RESIDUAL BIOMASS FROM SISAL IN CAMPO FORMOSO, BAHIA, BRAZIL
REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ar10202506151047
Herácliton Neves Araújo¹
Dr. Paulo Roberto Ramos²
Resumo
O cultivo de Agave sisalana (sisal) representa uma importante atividade socioeconômica em Campo Formoso-BA, impulsionada por sua adaptabilidade ao semiárido e potencial de sustentabilidade local. Dada a carência de dados específicos sobre a sisalicultura regional, este estudo objetivou analisar as técnicas de processamento da planta, seu potencial produtivo e a destinação de seus subprodutos no município. A pesquisa, de abordagem qualiquantitativa, envolveu visitas de campo e entrevistas com produtores para compreender suas práticas e percepções sobre o uso dos coprodutos. Concomitantemente, amostras de folhas de sisal foram submetidas a desfibramento e prensagem controlados para separar e quantificar os resíduos sólidos e líquidos (fibras, mucilagem/polpa, bucha e suco). A massa e o volume dos subprodutos foram precisamente determinados e calculados percentualmente em relação à massa inicial da amostra. Os dados brutos foram registrados e analisados por meio da análise de conteúdo de Bardin (1977) para identificar padrões nas respostas dos produtores. O estudo identificou as técnicas de desfibramento, quantificou os subprodutos, mapeou o destino da biomassa residual e analisou as percepções dos produtores sobre seu uso, além de estimar a produção total da biomassa residual em escala municipal. Espera-se que os resultados contribuam para o aprimoramento da sisalicultura em Campo Formoso, incentivando o aproveitamento integral da planta e a agregação de valor, subsidiando políticas públicas para o desenvolvimento sustentável da cadeia produtiva do sisal na região.
Palavras-chave: Agave sisalana; Biomassa residual; Desenvolvimento sustentável.
1 INTRODUÇÃO
O presente trabalho, intitulado “A biomassa residual do sisal no município de Campo Formoso, Bahia, Brasil”, objetivou analisar as principais técnicas de processamento da planta Agave sisalana e o destino de seus subprodutos no município de Campo Formoso, Bahia.
A Agave sisalana ou sisal, planta originária do México (Península de Yucatán), adaptou-se muito bem ao semiárido brasileiro, tornando-se um produto comercial relevante (Santos e Silva, 2017). A cultura do sisal é de fundamental importância na geração de emprego e renda para muitas famílias de municípios nordestinos onde o vegetal é cultivado, envolvendo diversas etapas desde o cultivo até a comercialização (Silva; Beltrão, 1999). O primeiro beneficiamento ocorre em propriedades rurais, onde as folhas são desfibradas em máquinas rústicas e secas ao sol (Santos, 2010).
O Brasil é o maior produtor e exportador de fibra natural de Agave sisalana no mundo, sendo a Bahia o estado com a maior produção dessa fibra no país A chegada das primeiras mudas de sisal em Campo Formoso data do final da década de 1950, tornando-se rapidamente uma das principais culturas do município (CRUZ, 2002). Campo Formoso destaca-se hoje como o município brasileiro detentor da maior área plantada de sisal e com a maior produção de fibras no Brasil (MARTIN et al., 2009; IBGE, 2024).
Embora a produção de fibras de Agave sisalana seja importante, a geração de resíduos sólidos e líquidos representa um desafio para a sustentabilidade da cadeia produtiva (Cavalcante, 2021; Gupta; Tiwari; Sharma, 2022). A única parte comercializável após o desfibramento representa um percentual mínimo da matéria vegetal que é a fibra longa (Carneiro et al., 2021). É fundamental compreender o potencial dos produtos e coprodutos da planta para que se possa promover o desenvolvimento sustentável da cadeia produtiva nos estados e municípios produtores. Estudos indicam que o processamento dos resíduos do sisal pode gerar oportunidades econômicas, por meio da exploração de compostos de interesse industrial, agregando valor à cultura (Marone et al, 2020).
Mesmo Campo Formoso destacando-se como o maior produtor anual de fibras de sisal no Brasil, percebe-se uma lacuna na literatura sobre o desenvolvimento dessa atividade agrícola no município. Foi com o objetivo de levantar dados sobre as principais técnicas de processamento, quantificar e estabelecer percentuais dos subprodutos, e averiguar o destino dado aos resíduos do desfibramento do sisal pelos produtores em Campo Formoso, que o presente trabalho foi desenvolvido.
Espera-se que os resultados desta pesquisa fomentem outros trabalhos acadêmicos sobre o tema, subsidiem a elaboração de projetos para a melhoria da cadeia produtiva do sisal nas comunidades rurais do município onde a atividade sisaleira é desenvolvida, complementem o acervo didático da Educação do Campo e Educação Ambiental nas escolas do campo onde o sisal é cultivado e embasem políticas públicas para o desenvolvimento local sustentável.
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
A Agave sisalana, popularmente conhecida como sisal no Brasil, é uma planta da família Agavaceae, originária da Península de Yucatán, México (Queiroga, 2021). Caracteriza-se por sua excelente resistência ao estresse hídrico e por sua relevante riqueza fitoquímica (Marone et al., 2022; Dias et al., 2015; Shahzad et al., 2022).
O sisal, uma planta monocotiledônea, produz uma fibra dura e grossa, de cor creme ou amarelo pálido, com 1 a 1,5 metros de comprimento, sendo responsável por abastecer aproximadamente 70% do mercado mundial de fibras duras (Silva et al., 2008; Moreira, 1996). Sua introdução no Nordeste brasileiro ocorreu no início do século XX, com as primeiras mudas chegando da Flórida ao Recôncavo Baiano por volta de 1919, difundindo-se rapidamente e transformando-se em um importante produto comercial (Oashi, 1999; Pinto, 1969; Santos e Silva, 2017).
A fibra de sisal, reconhecida por sua alta resistência, é amplamente utilizada tanto em produtos artesanais como vassouras, sacos, bolsas e chapéus, quanto em escala industrial para a fabricação de barbantes, cordas, capachos e tapetes. Outro uso comum da fibra é a extração de celulose para a produção de papel Kraft e outros tipos de papeis finos (Santos e Silva, 2017; Queiroga, 2021).
No entanto, o sisal oferece mais do que apenas fibra; seus subprodutos, que atualmente são pouco aproveitados, possuem inúmeras possibilidades de utilização. A mucilagem pode servir como complemento alimentar para rebanhos bovinos e caprinos, a bucha pode ser empregada como cobertura morta, evitando-se o crescimento de ervas daninhas e conservando a umidade do solo, e o suco, rico em ecogenina, apresenta potencial como fármaco e bioinseticida para controle de pragas, nematoides e carrapatos, além de ser usado em sabonetes e pastas cicatrizantes. O substrato resultante do processamento do sisal também pode ser aproveitado para o cultivo de cogumelos comestíveis (Silva et al., 2019).
A atividade sisaleira abrange uma complexa cadeia de serviços, desde a manutenção das lavouras até a extração e beneficiamento da fibra para industrialização e usos artesanais. A exploração do sisal pode gerar diversos benefícios econômicos, sociais e ambientais para os municípios do semiárido nordestino onde a cultura está implantada (Alves, Santiago e Lima, 2005). Em muitas dessas zonas semiáridas, onde os agricultores dispõem de poucas alternativas de produção, o sisal adquire uma grande importância social, impulsionando os rendimentos da economia local e servindo como instrumento de fixação do homem à região (Figueiredo, 2016).
Contudo, o grande desafio da cultura sisaleira tem sido a instabilidade dos preços da fibra natural nos mercados nacional e internacional. Essa dependência econômica focada em um único subproduto (a fibra) agravou a situação da cultura após a globalização (Silva et al., 2008). A baixa rentabilidade, aliada ao baixo nível tecnológico predominante na cadeia produtiva, especialmente na fase inicial, inviabiliza tratos culturais adequados e resulta no abandono das lavouras ou sua substituição por outras culturas, muitas vezes de alto risco (Bahia, 2010b; Silva et al., 2008).
Diante do grande número de pessoas envolvidas direta ou indiretamente no processo produtivo, a busca por alternativas que viabilizem a competição com fios sintéticos é fundamental. A redução dos custos de produção, o aproveitamento dos subprodutos do desfibramento e a maior eficiência no processo são pontos primordiais para tornar a cultura novamente atrativa (Silva et al., 2008). Nessa perspectiva, Ferreira e Costa (2024) apontam que a utilização total da planta é necessária para melhorar a viabilidade econômica do sisal.
O resíduo de sisal, oriundo do desfibramento da folha, é composto por pedaços de folhas e fibras de diversos tamanhos (Moreira et al., 1996). Diversas pesquisas evidenciaram a presença de componentes químicos nesses resíduos que elevam sua importância tecnológica para a produção de fármacos, demonstrando atividades biológicas e potencial terapêutico. Além disso, a mucilagem pode ser usada na agropecuária, e a bucha nas indústrias automobilística, energética e química (Cardoso, 2019).
Com um imenso potencial biotecnológico, os resíduos do desfibramento do sisal são, contudo, descartados massivamente no meio ambiente como simples rejeitos. No entanto, esses subprodutos são promissores para diversas aplicações: podem gerar surfactantes, biossurfactantes, defensivos agrícolas, biocombustíveis e açúcares dietéticos. Além disso, exibem potencial farmacêutico contra infecções bacterianas e fúngicas, e funcionam como biorremediadores ou agentes filtrantes (Generoso, 2021).
Embora o fomento à pesquisa sobre o aproveitamento da biomassa residual seja incipiente, já se encontram resultados positivos, principalmente em trabalhos acadêmicos e registros de patentes. Estudos recentes demonstram a possível utilização dos resíduos do sisal em diversas áreas:
Farmacologia – Extratos do suco de Agave sisalana, preparados por uma variedade de métodos (liofilização, fermentação e extração de saponinas), apresentaram efeitos significativos anti-hiperglicêmicos, antiobesidade e antidislipidêmicos em um modelo de roedor com síndrome metabólica. (Chege et al., 2023).
Indústria de Cosméticos: Substâncias extraídas do suco do sisal podem ser usadas como emulsificante (Silva Filho, 2022). Há patentes registradas para formulações de shampoo antifúngico (Santos, 2023b) e cremes tópicos anti-inflamatórios, analgésicos e reparadores para pés (Santos, 2023c), utilizando extrato de Agave sisalana.
Agricultura: Análises bromatológicas comprovam a viabilidade da mucilagem do sisal como alternativa ou complementação da alimentação animal (Pinheiro, 2019; Clemente, 2021). Patentes indicam métodos de obtenção de extratos fermentados de Agave sisalana para controle de ácaros em culturas agrícolas (Santos, 2022) e combate ao nematoide Meloidogyne javanica (Moitinho, 2022). Uma invenção recente propõe um acaricida agrícola eficiente, de baixo impacto ambiental, à base da biomassa residual do sisal para controle do ácaro-vetor da leprose dos citros, convertendo um passivo ambiental em ativo de alto valor agregado (Santos et al., 2023a).
Outras Aplicações: O resíduo das folhas do sisal pode ser usado no desenvolvimento de fitoterápicos, configurando uma estratégia inovadora para o incremento econômico e social da região sisaleira (Takahashi, 2020). Estudos mostram que o poder de limpeza de detergentes com extrato de Agave sisalana pode ser superior a detergentes comerciais, devido às saponinas presentes (Dantas, 2022). Uma técnica simples de aproveitamento da mucilagem envolve a criação de larvas de mosca soldado negro, reduzindo o desperdício e produzindo alimento para pequenos animais (Konyo et al., 2022).
Produção de Energia: Pesquisas indicam que a digestão anaeróbia do suco de agave é uma opção com boa rentabilidade para produção de metano, sendo um processo estável e potencialmente escalável (Paula, 2023). O resíduo de sisal também se mostra como matéria-prima potencialmente promissora para a produção de etanol de segunda geração e biochar, embora necessite de mais estudos (Silva, 2022).
3 MATERIAIS E MÉTODO
Para a realização deste estudo adotou-se uma abordagem qualiquantitativa, combinando diversas técnicas de investigação. A coleta de dados incluiu observação in loco, aferição de biomassa e entrevistas semiestruturadas (LIMA, 2016) com trabalhadores da cadeia produtiva do sisal, cujos registros foram mantidos em diário de campo. Esses dados primários foram complementados por um levantamento bibliográfico e consulta a portais governamentais.
Para a quantificação dos coprodutos, amostras de folhas de Agave sisalana foram coletadas, pesadas e desfibradas. Essa amostra representativa de folhas, com massa inicial de 24,220 kg, foi submetida ao desfibramento utilizando-se uma máquina de concepção rústica, amplamente utilizada no cultivo de sisal e conhecida localmente como “motor paraibano”. Este equipamento promove a abrasão mecânica do tecido foliar, resultando na extração das fibras longas características do Agave sisalana (Silva et al., 2008). O material residual gerado neste processo, denominado biomassa residual bruta, composto predominantemente por parênquima foliar (polpa), fragmentos fibrosos (bucha) e uma fração líquida significativa, comumente referida como “suco do sisal”, foi integralmente coletado.
Posteriormente, procedeu-se à mensuração da massa das fibras úmidas recém-extraídas e da biomassa residual bruta. Após aferição da massa, a amostra de fibras úmidas foi então submetida a um processo de secagem passiva, mediante exposição direta à radiação solar e à ventilação natural em estaleiros de arame liso (Marone et al., 2020), durante um período de cinco dias. Esta prática reflete o método tradicionalmente adotado pelos produtores para a secagem rotineira da produção, sendo o período de cinco dias considerado empiricamente adequado para que as fibras atinjam o teor de umidade ideal para a comercialização no mercado local. Após secagem, a massa foi aferida novamente.
Na etapa subsequente ao desfibramento, a biomassa residual fresca foi submetida a um processo de prensagem para a extração parcial do líquido clorofilado. Para tanto, utilizou-se uma prensa hidráulica manual de concepção simples, composta por um chassi, uma roda pneumática e dois braços para facilitar a mobilidade do equipamento. Esta prensa apresenta similaridades com o modelo desenvolvido pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – EMBRAPA e descrito por Silva et al. (2019), com adaptações pontuais no cilindro de depósito. A prensagem da amostra foi conduzida de forma contínua até a obtenção de 10,5 litros de suco de sisal.
Após a extração do suco, a fração sólida da biomassa residual foi removida da prensa e direcionada à separação dos fragmentos fibrosos. Estes fragmentos foram perdidos durante a etapa de raspagem mecânica das folhas de sisal e encontravam-se misturados à mucilagem (ou polpa). A separação da bucha foi realizada por meio de um equipamento desenvolvido pela EMBRAPA, especificamente para esse fim. É um equipamento relativamente simples de operar, de acionamento manual e baixo custo, denominado “Peneira rotativa”, descrita por Silva et al. (2008). Depois de separada da mucilagem a bucha passou pelo processo de secagem nos mesmos moldes que a fibra longa.
Todos os coprodutos tiveram suas massas aferidas e convertidas em números percentuais em termos proporcionais à massa da amostra inicial de folhas processadas.
A observação in loco foi realizada em dez áreas de cultivo de sisal, focando nas principais técnicas de processamento e no destino dado à biomassa residual pelos produtores, com registros detalhados em diário de campo (Falkembach, 1987). As entrevistas foram conduzidas com 15 trabalhadores, abordando o uso e a destinação dos coprodutos, bem como suas percepções sobre o potencial de aproveitamento da biomassa residual. Resguardou-se a esses trabalhadores as garantias éticas como participantes da pesquisa. Todos assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido, por meio do qual foram informados sobre os objetivos da pesquisa, os procedimentos, os riscos e os benefícios, além de ter a garantia de que suas identidades e informações serão tratadas de forma confidencial.
A estimativa da produção total da biomassa residual do desfibramento da Agave sisalana no município de Campo Formoso foi calculada a partir dos dados mais recentes de produção anual de fibras secas publicados pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE. Os percentuais dos coprodutos obtidos na fase de quantificação da amostra foram aplicados a esses dados para gerar a estimativa municipal.
Todos os dados coletados no percurso desse estudo, foram registrados em um protocolo de avaliação elaborado a partir de dados já consubstanciados em literatura sobre as técnicas de desfibramento, uso de equipamentos, volume e peso dos coprodutos, bem como o destino dado à biomassa residual, para análise comparativa. Ao final, parte dos dados brutos obtidos foram analisados de acordo com a teoria da análise de conteúdo de Laurence Bardin (1977) para posterior sistematização.
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES
4.1 OBSERVAÇÃO IN LOCO E ENTRREVISTA COM PRODUTORES
A partir da observação in loco, constatou-se que a colheita das folhas de sisal é manual, realizada com facas afiadas para o corte próximo à base do caule e remoção do espinho apical. As folhas são então transportadas ao local de desfibramento. A observação revelou variação no transporte: algumas propriedades usam animais de carga, outras o transporte manual em pequenos feixes (sem amarração).
Essa prática de corte manual e próximo à base da planta corrobora a literatura (Silva et al., 2008; Andrade et al., 2011; Alves, Santiago e Lima, 2005), visando a prevenção de patógenos. A remoção do espinho apical, embora não detalhada nas referências consultadas, é inferida como necessária para o manuseio seguro das palhas. A diversidade nos métodos de transporte, inclusive o manual em feixes não amarrados, pode estar ligada à escala de produção e infraestrutura local, sugerindo menor eficiência logística e potencial impacto no ciclo de processamento.
O processo de desfibramento nas propriedades investigadas é realizado por meio do “motor Paraibano”, uma máquina de concepção rústica. Ela é constituída por um rotor metálico com lâminas acopladas, envolto por uma estrutura de madeira com uma abertura frontal para a inserção das folhas. A rotação do rotor é proporcionada por um motor estacionário de combustão interna a diesel. Esse conjunto, composto pelo rotor e o motor, é fixado a uma base móvel de madeira e exige a atuação de dois trabalhadores para sua operação eficiente. Um operador é responsável por introduzir e sustentar manualmente as folhas durante a raspagem da polpa e a subsequente extração da fibra. Concomitantemente, o segundo trabalhador garante o abastecimento contínuo das folhas, remove a biomassa residual acumulada, e coleta as fibras processadas para pesagem.
Os resultados da presente investigação corroboram a centralidade do “motor Paraibano” como a principal tecnologia utilizada no desfibramento do sisal na região. Essa constatação é amplamente sustentada pela literatura, sendo identificada por Silva e Beltrão (1999) como a principal desfibradora nos campos de sisal do Nordeste brasileiro. Andrade et al. (2011) complementam, descrevendo o desfibramento como a etapa de remoção da parte verde da folha, resultando na fibra úmida. A descrição da máquina observada in loco, alinha-se com as características do “motor Paraibano” detalhadas por Alves e Santiago (2006) e Alves, Santiago e Lima (2005). Ambos os estudos enfatizam que o desfibramento consiste em um processo de raspagem mecânica para eliminar a polpa ou mucilagem que envolve a fibra da folha, sendo a “Paraibana” o equipamento predominante entre os agricultores nordestinos, apesar de sua baixa capacidade operacional.
A necessidade de dois trabalhadores para a operação eficiente do “motor Paraibano” nas propriedades investigadas oferece uma perspectiva sobre a dinâmica de trabalho associada a essa tecnologia. Enquanto um operador se dedica à alimentação e extração da fibra, o outro garante o fluxo de material e o manejo dos subprodutos, evidenciando uma organização do trabalho para otimizar a limitada capacidade operacional da máquina, conforme apontado por Alves e Santiago (2006) e Alves, Santiago e Lima (2005). Soares et al (2022) afirma que a persistente utilização de tecnologias datadas da década de 1940 em boa parte dos municípios produtores do Nordeste está possivelmente relacionada ao custo-benefício do maquinário.
No tocante ao destino da biomassa residual, a observação in loco nas propriedades produtoras de sisal revelou uma prática comum de manejo: todo o material remanescente do desfibramento é descartado sem tratamento adicional no local de operação do “motor paraibano”. O equipamento é instalado temporariamente (geralmente por três a cinco dias), resultando no acúmulo significativo desse resíduo nas plantações.
Essa constatação converge com a problemática apontada na literatura por Generoso (2021), que destaca o paradoxo entre o enorme potencial biotecnológico dos resíduos industriais de sisal e sua prática comum de descarte no meio ambiente, sendo tratados como mero rejeito.
Apesar do potencial para obtenção de produtos de valor agregado a partir da biomassa residual, a prática observada demonstra falta de aproveitamento desse recurso nas etapas iniciais do processamento. Essa disposição inadequada da biomassa residual gera impactos ambientais locais e representa uma perda econômica significativa para os produtores. A análise do potencial biotecnológico desses resíduos (Generoso, 2021) contrasta fortemente com a realidade em campo, evidenciando uma lacuna entre o conhecimento científico e as práticas de manejo adotadas na região.
A produção de fibras, após a extração nas áreas temporárias de desfibramento, é transportada para uma área aberta para secagem. As fibras são dispostas em estruturas rudimentares, como estaleiros ou varais de arame liso tensionados por estacas de madeira ou pendões de sisal, fixados no solo. Elas permanecem expostas ao sol e vento por aproximadamente cinco dias, até atingirem um teor de umidade ideal para comercialização local, estimado em 17%.
Os resultados desta investigação revelam similaridades e diferenças com as práticas de secagem descritas na literatura. Silva et al. (2008) recomendam 8 a 10 horas de exposição solar em locais que evitem impurezas, enquanto Andrade et al. (2011) sugerem cerca de 72 horas para uniformidade.
Em contraste com os tempos mais curtos sugeridos pela literatura, a presente pesquisa observou um período de secagem mais extenso (cinco dias). Apesar dessa diferença no tempo, a prática de expor as fibras ao sol em áreas abertas é consistente entre as observações de campo e as recomendações literárias. A variação no tempo de secagem pode ser atribuída a condições climáticas locais (radiação solar, umidade do ar, ventilação) e à espessura das camadas de fibras dispostas nos varais.
Os dados obtidos mediante entrevistas com os trabalhadores nos campos de sisal corroboram a percepção da observação in loco. Ao serem questionados sobre a destinação da mucilagem/polpa do sisal após o desfibramento nas propriedades, a maioria dos entrevistados (60%) relatou que este material é simplesmente descartado no local, sem qualquer forma de aproveitamento. Em contrapartida, 40% dos participantes indicaram que a mucilagem é deixada no campo, onde eventualmente é consumida por animais, mesmo sem a separação prévia da bucha. Esses dados sugerem que, embora ocorra um consumo fortuito de parte desses resíduos por animais nas propriedades, não se observa uma destinação sistemática ou um aproveitamento planejado da biomassa residual, o que evidencia um potencial subutilizado na cadeia produtiva do sisal na região.
Em relação à destinação da bucha e do suco do sisal, a totalidade dos trabalhadores entrevistados (100%) reportou que ambos os subprodutos são descartados juntamente com a mucilagem/resíduo no próprio local de processamento. Este resultado revela uma prática uniforme entre os trabalhadores, indicando a ausência de aproveitamento ou destinação alternativa para a bucha e o suco na região investigada. Tal constatação pode sugerir tanto uma falta de conhecimento acerca de possíveis aplicações para esses subprodutos quanto a inexistência de infraestrutura ou de um mercado para o seu processamento e comercialização.
Buscou-se também identificar o conhecimento dos entrevistados acerca de possíveis aplicações da biomassa residual. Uma pergunta aberta, sem alternativas de resposta, permitiu aos participantes expressarem livremente suas opiniões, fornecendo dados qualitativos relevantes para a pesquisa. As respostas obtidas foram categorizadas em quatro temas distintos, sendo possível que um mesmo participante se enquadrasse em mais de uma categoria.
Fig. Percepção dos trabalhadores entrevistados sobre possíveis utilidades da biomassa residual do sisal
A análise das respostas revelou que a maioria dos entrevistados (53,3%) não possui conhecimento sobre potenciais utilidades da biomassa residual do sisal. Dentre as possíveis aplicações mencionadas, 26,6% das respostas sugeriram o uso da polpa seca como fertilizante em hortas, enquanto 20% apontaram para a utilização da polpa na alimentação animal. Uma pequena parcela das respostas (6,6%) mencionou o possível aproveitamento do resíduo líquido, o suco do sisal, sugerindo seu uso como inseticida.
4.2 QUANTIFICAÇÃO DOS COPRODUTOS ÚMIDOS IMEDIATAMENTE APÓS O DESFIBRAMENTO.
Imediatamente após o processo de desfibramento e as etapas de prensagem e separação, os componentes da amostra apresentaram as seguintes massas e percentuais em relação à massa inicial de 24,220 kg das folhas in natura:
Fig. Massas dos coprodutos totais do sisal após desfibramento, prensagem e separação dos componentes da biomassa residual (amostra de 24,220kg)
A biomassa residual bruta inicial, que inclui o suco, a bucha úmida e a polpa, totalizou 21,290 kg, correspondendo a 87,9% da massa total das folhas processadas. Este percentual está em consonância com dados de Martin et al. (2009) e Silva et al. (2008), que indicam que entre 95 a 97% da folha de sisal constitui a biomassa residual pós-desfibramento. A leve diferença observada nos percentuais pode ser atribuída à umidade da amostra de fibras considerada no cálculo. Aparentemente, para chegar a esse resultado, esses pesquisadores subtraíram o valor percentual de 3 a 5% referente massa da fibra seca da massa total de folhas processadas, enquanto na presente pesquisa considerou-se a massa da fibra úmida para a realização do cálculo. O percentual de 43,3% de resíduo líquido mostrado no gráfico, é significativamente inferior à média de 81% reportada por Harrison (1984) apud Silva et al. (2008). Essa discrepância pode sugerir uma maior eficiência no protocolo de prensagem. Variações inerentes às condições climáticas no período de coleta da amostra também podem influenciar a quantidade de água nas folhas. O percentual de polpa (42%) é consideravelmente superior à média de 15% de mucilagem/polpa reportada por Harrison (1984) apud Martin et al. (2009). O menor percentual na massa da polpa reportado na literatura pode indicar diferenças metodológicas na quantificação, como a secagem da biomassa em estufa com circulação de ar forçado e temperatura controlada.
4.3 QUANTIFICAÇÃO DOS COPRODUTOS APÓS A SECAGEM DA FIBRA LONGA E BUCHA
Após a secagem, a massa das fibras e da bucha foi novamente mensurada. A mucilagem e o resíduo líquido permaneceram com os mesmos quantitativos e percentuais apresentados na Sessão 4.2, uma vez que não foram submetidos a secagem no experimento.
Fig. Massas da fibra longa e bucha após secagem e seus percentuais em relação à massa da amostra inicial de folhas processadas
Considerando o rendimento de fibras secas (5,26%), o valor situa-se ligeiramente acima da faixa de 3 a 5% de fibra aproveitável por folha, reportada por Silva et al. (2008), o que pode indicar variações no percentual de umidade considerado ideal no momento da pesagem. O percentual de bucha seca (0,74%) é inferior à média de 1% reportada por Harrison (1984) apud Silva et al. (2008). Essa diferença pode ser atribuída a variações na eficiência do processo de desfibramento e a características específicas da variedade de sisal utilizada na amostragem.
Diante desses resultados, e considerando que o único coproduto do sisal com valor comercial em Campo Formoso é a fibra seca, podemos afirmar que o desperdício de biomassa residual de sisal no município atinge o patamar de 94,74% (100% – 5,26%)
Fig. Índice de aproveitamento após o processo de desfibramento do sisal no município de Campo Formoso
Com base nos dados percentuais obtidos nesta amostra, torna-se possível estimar o volume de folhas de sisal processadas em uma dada região durante um período específico, bem como a massa de todos os seus subprodutos. A partir desta inferência, procedeu-se ao cálculo da biomassa residual total oriunda do desfibramento das folhas de Agave sisalana no município de Campo Formoso ao longo de um ano, um dos principais objetivos da presente pesquisa. Para determinar a produção total de fibras no município, utilizou-se como referência a produção anual de fibras em Campo Formoso no ano de 2023.
De acordo com os dados da mais recente publicação do IBGE (2024), o município produziu 24.255 toneladas de fibras secas em 2023. Conforme constatado na presente pesquisa, o rendimento de fibras secas resultante do processo de desfibramento do sisal corresponde a apenas 5,26% da massa total de folhas in natura processadas. Desta forma, é possível estimar a massa total de folhas necessárias para alcançar essa produção de fibras secas mediante a aplicação de uma equação matemática simples:
Isso implica que, para se alcançar a produção de 24.255 toneladas de fibras longas secas no município ao longo de um ano, foram processadas aproximadamente 461.122 toneladas de folhas de sisal nos campos do município durante esse período.
Com base na massa total de folhas de sisal processadas em um determinado período, torna-se possível estimar o quantitativo de biomassa residual gerada a partir dos dados obtidos na presente pesquisa. Portanto, considerando que no ano de 2023 foram processadas aproximadamente 461.122 toneladas de folhas de sisal no município de Campo Formoso, estima-se que tenham sido produzidas cerca de 436.867 toneladas de biomassa residual (94,74%) nesse mesmo período, considerando o aproveitamento apenas da fibra longa seca (5,26%).
As massas totais dos coprodutos obtidos a partir do processo de desfibramento das folhas de Agave sisalana no município no ano de 2023 podem ser estimadas em dois cenários: Em um primeiro cenário, considerando todo o material fresco, imediatamente após o processo de desfibramento, teremos aproximadamente 55.795,8 toneladas de fibras longas úmidas; cerca de 11.989 toneladas de bucha úmida; por volta de 193.671,3 toneladas de biomassa verde (mucilagem); e em torno de 199.665,9 toneladas de resíduo líquido (suco do sisal). No segundo senário, considerando as massas da fibra longa e da bucha após secagem, teremos aproximadamente 24.255 toneladas de fibras longas secas; cerca de 3.412,3 toneladas de bucha seca; por volta de 193.671,3 toneladas de biomassa verde (mucilagem); em torno de 199.665,9 toneladas de resíduo líquido (suco do sisal); e cerca de 40.117,5 toneladas de perda de massa por evaporação no processo de secagem da fibra e da bucha, o que corresponde à 8,69% de toda a biomassa processada.
Fig. Balanço final da massa dos coprodutos do sisal em Campo Formoso (safra 2023)
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
O presente estudo buscou quantificar o volume significativo de biomassa residual gerado durante o processo de extração das fibras da planta Agave sisalana no município de Campo Formoso, evidenciando um cenário de subutilização dessa biomassa, com potenciais impactos ambientais e econômicos. Os resultados da pesquisa revelaram que, para cada tonelada de fibras longas e secas produzidas, aproximadamente 18 toneladas de biomassa residual são geradas e, em sua maioria, descartadas sem tratamento nas plantações. Essa constatação, corroborada pela percepção dos trabalhadores locais que majoritariamente desconhecem ou não aplicam práticas de aproveitamento, evidencia os desafios centrais para a valorização dos coprodutos do sisal: a falta de conhecimento técnico, a ausência de tecnologias apropriadas e a incipiência de um mercado consumidor estruturado.
A principal contribuição desta pesquisa reside na quantificação precisa do volume de biomassa residual de sisal gerado no município de Campo Formoso, estimado em 436.867 toneladas só no ano de 2023, um dado de suma importância para dimensionar o potencial de aproveitamento e embasar futuras iniciativas de gestão de resíduos na região. Esse passivo ambiental poderia ser revertido em benefícios diretos aos trabalhadores do sisal e às comunidades locais mediante um melhor aproveitamento dos coprodutos. A polpa do sisal apresenta potencial para a integração lavoura-pecuária como alimento animal. O grande volume de resíduo líquido ou suco de sisal desperdiçado poderia ser explorado na extração de fármacos ou na geração de bioenergia, com a produção de biometano ou etanol de segunda geração. A bucha descartada, um problema ambiental local devido ao risco de ingestão por animais, poderia ser valorizada em setores como a indústria do gesso e a fabricação de pré-moldados à base de fibrocimento.
No entanto, para que esse avanço ocorra na cadeia produtiva do sisal, é fundamental a integração de diversos fatores. O conhecimento científico sobre o potencial da biomassa residual deve transcender o âmbito acadêmico e alcançar os atores envolvidos no processamento da planta. A necessária reconfiguração do arranjo produtivo local perpassa pela inovação tecnológica dos meios de produção e pela mudança na mentalidade dos trabalhadores. A expressiva quantidade de biomassa residual subaproveitada, quantificada nesta pesquisa, poderia agregar considerável valor à renda dos trabalhadores do sisal, considerando que atualmente apenas uma pequena fração do potencial da planta (5,26%), a fibra longa seca, é comercialmente explorada. A implementação de tecnologias de aproveitamento em escala tem o potencial de gerar mais empregos e impulsionar a economia local, além de promover uma atividade agrícola mais sustentável.
Embora a metodologia empregada tenha permitido uma estimativa robusta da biomassa residual, reconhece-se como limitação a utilização de um equipamento de prensagem de fabricação rústica. Futuras pesquisas com instrumentos de mensuração de massa e volume mais eficientes poderiam refinar ainda mais esses dados. Nesse sentido, sugere-se para futuras pesquisas a investigação de tecnologias de tratamento adequadas à realidade local, bem como estudos de viabilidade econômica para as diversas aplicações potenciais da biomassa residual, como a integração lavoura-pecuária, a extração de compostos bioativos e a produção de bioenergia.
Em suma, a expressiva quantidade de biomassa residual subaproveitada em Campo Formoso representa uma oportunidade significativa para agregar valor à cadeia produtiva do sisal, gerar renda para os trabalhadores e promover a sustentabilidade ambiental. A implementação de políticas públicas e a disseminação do conhecimento científico são importantes para transformar esse passivo em um ativo, impulsionando o desenvolvimento socioeconômico da região.
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²Docente do Programa de Pós-graduação em Dinâmicas de Desenvolvimento do Semiárido – PPGDiDs da Universidade Federal do Vale do São Francisco – UNIVASF – Campus Petrolina – PE e-mail: paulo.ramos@univasf.edu.br