A demanda por produtos sem agrotóxicos tem crescido cada vez mais. Em 2020, a venda de produtos orgânicos aumentou em 30%, de acordo com pesquisa produzida por cientistas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). A conscientização sobre os benefícios do cultivo livre de componentes químicos, como agrotóxicos, antibióticos e fertilizantes, para a saúde e o meio ambiente tem levado o consumidor a inserir esses produtos na rotina alimentar. Porém, o cliente não consegue definir apenas com o tato se os alimentos foram produzidos sem defensivos agrícolas. Com o objetivo de resolver essa questão, pesquisadores da Universidade Federal de Viçosa (UFV) desenvolveram um sensor biodegradável capaz de detectar pesticidas nos alimentos.
Apenas a embalagem com o rótulo de orgânico não é eficiente para confirmar se determinado produto realmente passou por um cultivo livre de agroquímicos. Para saber se um tomate, por exemplo, contém resíduos químicos, é preciso levar o fruto a um laboratório especializado e pagar muito caro por um laudo especializado. Em outros países, já existem sensores capazes de verificar se a concentração utilizada está adequada para as devidas culturas, mas, segundo a UFV, esses equipamentos são caros, raros e poluentes.
A tese defendida no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos apresentou resultados que prometem dar mais garantias a quem busca uma alimentação e um ambiente mais saudáveis. O trabalho foi desenvolvido pela pesquisadora Samiris Côcco Teixeira, orientada pelas professoras Nilda de Fátima Soares e Taíla Veloso de Oliveira, em parceria com o pesquisador Paulo Augusto Raymundo Pereira, da Universidade de São Paulo (USP).
A criação dos cientistas, o sensor eletroquímico, pode ser colocada sobre a pele de frutas, verduras e legumes, e folhas de plantas, como se fosse um adesivo, por isso, recebeu o nome de sensor vestível. O pequeno sensor eletroquímico, com menos de quatro centímetros, é flexível e adere melhor às superfícies irregulares de qualquer planta, o que o torna mais versátil. Depois, ele é acoplado a um equipamento portátil, chamado potenciostato, semelhante a um glicosímetro, usado para mensurar glicose, que executa as análises e informa se o alimento contém ou não resíduos de pesticida. O aparelho pode ser usado direto na plantação, tornando a testagem muito mais rápida e barata. Sem escala de produção, o sensor custa menos de um dólar.
Produto tem a capacidade de desaparecer do meio ambiente em menos de um ano
Samiris explica que os sensores que já existem são produzidos sobre materiais rígidos, como vidro e cerâmica, ou materiais flexíveis de difícil degradação, porque são feitos de derivados de petróleo, como PETs. Já o sensor desenvolvido na UFV é feito de acetato de celulose, um produto biodegradável que desaparece do meio ambiente em menos de um ano, ao contrário dos PETs que permanecem como poluentes.
A tecnologia inovadora parece simples, mas tem muita química envolvida. Samiris destaca que a matriz de acetato de celulose já é um produto desenvolvido pelo Laboratório de Embalagens da UFV. Nesta pesquisa, foi utilizada tinta de carbono para imprimir o sensor, tornando-o capaz de transferir elétrons que geram as informações por meio de sinais detectáveis pelo leitor. Os experimentos que comprovaram a eficácia de tecnologia se concentraram no Paraquat e no Carbendazim, dois pesticidas proibidos, mas ainda muito utilizados no Brasil. No entanto, o uso do método torna possível a identificação de uma grande quantidade de agroquímicos.
A UFV ressalta que a aplicação da tecnologia é vasta. Os produtores rurais podem usá-la nas safras para verificarem se estão utilizando as doses recomendadas de defensivos. Agências governamentais podem realizar as testagens em fiscalizações de produtos banidos e comerciantes e consumidores para se certificarem da qualidade e toxicidade dos produtos. Agora, a equipe deve patentear a invenção. A próxima etapa será buscar uma tecnologia para que, além da matriz, o condutor de elétrons também seja biodegradável
Além da equipe do Laboratório de Embalagens da UFV, participaram do trabalho os pesquisadores Nathalia Gomes, Marcelo Calegaro e Sergio Machado, do Instituto de Química de São Carlos (IQSC-USP), e Paulo Augusto Raymundo Pereira, do Instituto de Física de São Carlos (IFSC-USP). O artigo foi publicado na Revista Biomaterials Advances.
O trabalho foi financiado por Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) e Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (Fapemig).