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Mamona

A mamona é cientificamente denominada Ricinus communis L., é planta da família euphorbiáceas. No Brasil, conhece-se a mamona sob as denominações de mamoneira, rícino, carrapateira, bafureira, baga e palma-criste; na Inglaterra e Estados Unidos, pelo nome de "castor bean" e "castor seed".

O óleo é o mais importante constituinte da semente de mamona.

A Planta

Tem raízes laterais e uma raiz principal que pode atingir 1,50 m de profundidade. As variedades cultivadas no Brasil podem ser de porte anão ou baixo (até 1,60 m), médio (1,60 a 2,00 m) ou alto (acima de 2,00 m).

Há também variedades com frutos deiscentes (quando maduro se abrem, deixando cair as sementes) e indeiscentes. O fruto é uma cápsula com espinhos, com três divisões e uma semente em cada uma.

A mamoneira desenvolveu-se nas regiões Sudeste, Sul e Nordeste do Brasil. Nas regiões Sudeste e Sul, para se garantir a competitividade com outros produtos concorrentes tornou-se necessário o desenvolvimento de técnicas que facilitassem a mecanização e o desenvolvimento de variedades mais rentáveis. Deste modo tornou-se possível cultivar variedades anãs eindeiscentes, cuja maturação ocorre aproximadamente ao mesmo tempo em todas as bagas. Isto permite colheita mecânica única anual.

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No Nordeste a miscigenação de variedades provocou um hibridismo espontâneo, os frutos são deiscentes, requerendo múltiplas colheitas por ano, em operação manual.

Mesmo sendo uma cultura tropical equatorial, seu cultivo tem sido intensificado fora até mesmo dos trópicos e subtrópicos. Nas regiões tropicais, equatoriais, geralmente cultivam-se variedades arbóreas e nas regiões subtropicais e temperadas, variedades anãs e precoces.

História e Biodiesel

Em 1859 foi descoberto petróleo na Pennsylvania tendo sido utilizado principalmente para produção de querosene de iluminação.

Durante a Exposição Mundial de Paris, em 1900, um motor diesel foi apresentado ao público funcionando com óleo de amendoim. Os primeiros motores tipo diesel eram de injeção indireta. Tais motores eram alimentados por petróleo filtrado, óleos vegetais e até mesmo por óleos de peixe.

O combustível especificado como "óleo diesel" somente surgiu com o advento dos motores diesel de injeção direta, sem pré-câmara. A disseminação desses motores se deu na década de 50, com a forte motivação de rendimento muito maior, resultando em baixos consumos de combustível. Além dos baixos níveis de consumos específicos, os motores diesel modernos, produzem emissões, de certa forma aceitáveis, dentro de padrões estabelecidos.

Historicamente, o uso direto de óleos vegetais como combustível foi rapidamente superado pelo uso de óleo diesel derivado de petróleo por fatores tanto econômicos quanto técnicos. Àquela época, os aspectos ambientais, que hoje privilegiam os combustíveis renováveis como o óleo vegetal, não foram considerados importantes.

O petróleo assim, foi adquirindo com o aumento do uso de motores a diesel, grande importância. A dimensão da importância que o petróleo adquiriu pôde ser vista com a crise do petróleo, que elevou os preços em mais de 300% entre 1973 e 1974, porque os países do Oriente Médio descobriram que o petróleo é um bem não-renovável e que, por isso, iria acabar algum dia.

Os produtores de petróleo então diminuíram a produção, elevando o preço do barril de US$ 2,90 para US$ 11,65 em apenas três meses. As vendas para os EUA e a Europa também foram embargadas nessa época devido ao apoio dado Israel na Guerra do Yom Kippur (Dia do Perdão). Com isso, as cotações chegaram a um valor equivalente a US$ 40 nos dias de hoje (essa crise aumentou dívida externa brasileira em mais de 40%).

Essa crise representou um verdadeiro marco na história energética do Planeta, pois o homem passou a valorizar as energias, posicionando-as em destaque, com relação aos bens de sua convivência.

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No mundo todo, muitos esforços foram dedicados à superação da crise, os quais incidiram, basicamente, em dois grupos de ações:

(a) conservação ou economia de energia
(b) usos de fontes alternativas de energia

A crise do petróleo, juntamente com a crise do açúcar impulsionou o pró-álcool comandados pelo professor José Walter Bautista Vidal, que era o então secretário de Tecnologia Industrial, com o auxílio de uma equipe de profundos conhecedores do setor, passaram a adaptar motores para o uso de combustíveis de origem vegetal, alternativos aos derivados do petróleo.

Daí surgiu o Pro-álcool, com tecnologia 100% nacional. O programa do Pro-álcool consistia em transformar energia armazenada por meio de organismos vegetais (processo de fotossíntese) em energia mecânica - forma renovável de se obter energia e, principalmente, um método que não agride o meio ambiente.

Em 79, a paralisação da produção iraniana, conseqüência da revolução Islâmica liderada pelo aiatolá Khomeini, provocou o segundo grande choque do petróleo, elevando o preço médio do barril ao equivalente a US$ 80 atuais. Os preços permaneceram altos até 1986, quando voltaram a cair.

Depois das crises do petróleo de 1974 e de 1979, o mundo "resolveu" a questão do petróleo de duas formas: aumentando a produtividade da energia e aumentando as taxas de juros a níveis inéditos. Como resultado, os donos das reservas aumentaram a taxa de extração de petróleo.

Além disso, a maioria dos países consumidores criou impostos sobre o petróleo, transformando-se em sócios na valorização do produto, o que antes pertencia apenas aos países da Opep.

Entretanto, embora o Pro-álcool tenha sido implementado em 1975, somente a partir de 1979 após o segundo choque do petróleo, que o Brasil, de forma mais ousada, lançou a Segunda Fase do Pro-álcool, possuindo uma meta de produção de 7,7 bilhões de litros em cinco anos.

Os financiamentos chegavam a cobrir até 80% do investimento fixo para destilarias à base de cana-de-açúcar e até 90% para destilarias envolvendo outras matérias-primas, como a mandioca, sorgo sacarino, babaçu, e outros. Quanto à parte agrícola, os financiamentos chegavam até 100% do valor do orçamento, respeitando os limites de 80% e 60% do valor da produção esperada, respectivamente nas áreas da SUDAM / SUDENE.

A intenção do Estado, ao implementar o Pro-álcool era, além das metas de aumentar a produção de alimentos e exportáveis do setor rural, buscando a estabilidade interna e também equilíbrio nas contas externas, também de transferir para a agricultura a responsabilidade de tentar superar a crise do petróleo, que afetara profundamente o Brasil, já que este era grande importador do produto.

A chamada "crise do petróleo" de 1972 foi a mola propulsora das pesquisas realizadas na época. O lobby canavieiro garantiu o Pro-álcool, mas o desenvolvimento de outros combustíveis alternativos não teve a mesma sorte, apesar dos fatores agroclimáticos, econômicos e logísticos positivos. O Brasil passou a produzir álcool em grande escala e, em 1979, quase que 80% da frota de veículos produzida no país eram com motores a álcool.

Porem o governo brasileiro arquivava estudos sobre combustíveis alternativos, enquanto a Comunidade Econômica Européia investia, com sucesso, na pesquisa de combustíveis alternativos vegetais, entre eles o BIODIESEL de óleo de canola (colza), a matéria prima mais utilizada na Europa. Na Malásia e nos Estados Unidos foram realizados experimentos bem sucedidos com palma e soja, respectivamente.

A partir de 1986, o preço do petróleo caiu muito. Os preços deixaram de criar pressão para economizar energia e aumentar a produtividade.

No Brasil, por várias razões, incluindo -se a diminuição dos preços do petróleo e o desinteresse da PETROBRAS, as atividades de produção experimental de óleo diesel vegetal, foram paralisadas.

Quanto ao pró-álcool, ele foi ficando de lado nas políticas governamentais e por pressões internacionais, o programa foi paralisado. (já que não é interesse internacional a independência energética do Brasil).

Se o programa não tivesse sido interrompido, hoje, com toda certeza, seríamos independentes dos combustíveis fósseis e talvez não tão submissos aos organismos econômicos internacionais.

Óleos Vegetais e o Biodiesel no Brasil

Mamona

No Brasil, desde a década de 20, o Instituto Nacional de Tecnologia – INT já estudava e testava combustíveis alternativos e renováveis.

Nos anos 60, as Indústrias Matarazzo buscavam produzir óleo através dos grãos de café. Para lavar o café de forma a retirar suas impurezas, impróprias para o consumo humano, foi usado o álcool da cana de açúcar. A reação entre o álcool e o óleo de café resultou na liberação de glicerina, redundando em éster etílico, produto que hoje é chamado de biodiesel.

Desde a década de 70, por meio do INT, do Instituto de Pesquisas Tecnológicas – IPT e da Comissão Executiva do Plano da Lavoura Cacaueira – CEPLAC, vêm sendo desenvolvidos projetos de óleos vegetais como combustíveis, com destaque para o DENDIESEL.

Na década de 70, a Universidade Federal do Ceará – UFCE desenvolveu pesquisas com o intuito de encontrar fontes alternativas de energia. As experiências acabaram por revelar um novo combustível originário de óleos vegetais e com propriedades semelhantes ao óleo diesel convencional, o biodiesel.

O uso energético de óleos vegetais no Brasil foi proposto em 1975, originando o Pró-óleo – Plano de Produção de Óleos Vegetais para Fins Energéticos. Seu objetivo era gerar um excedente de óleo vegetal capaz de tornar seus custos de produção competitivos com os do petróleo. Previa-se uma mistura de 30% de óleo vegetal no óleo diesel, com perspectivas para sua substituição integral em longo prazo.

Com o envolvimento de outras instituições de pesquisas, da Petrobrás e do Ministério da Aeronáutica, foi criado o PRODIESEL em 1980. O combustível foi testado por fabricantes de veículos a diesel. A UFCE também desenvolveu o querosene vegetal de aviação para o Ministério da Aeronáutica. Após os testes em aviões a jato, o combustível foi homologado pelo Centro Técnico Aeroespacial.

Em 1983, o Governo Federal, motivado pela alta nos preços de petróleo, lançou o Programa de Óleos Vegetais – OVEG, no qual foi testada a utilização de biodiesel e misturas combustíveis em veículos que percorreram mais de 1 milhão de quilômetros. É importante ressaltar que esta iniciativa, coordenada pela Secretaria de Tecnologia Industrial, contou com a participação de institutos de pesquisa, de indústrias automobolísticas e de óleos vegetais, de fabricantes de peças e de produtores de lubrificantes e combustíveis.

Embora tenham sido realizados vários testes com biocombustíveis, dentre os quais com o biodiesel puro e com uma mistura de 70% de óleo diesel e de 30% de biodiesel (B30), cujos resultados constataram a viabilidade técnica da utilização do biodiesel como combustível, os elevados custos de produção, em relação ao óleo diesel, impediram seu uso em escala comercial.

Década de 90

A Primeira guerra do golfo começou em agosto de 1990 com a tentativa do Iraque de anexar seu vizinho Kuwait. Os Estados Unidos, que até então eram aliados do Iraque contra o Irã, decidiram intervir na região.

Com a guerra, o golfo pérsico foi fechado e os EUA perderam dois fornecedores de petróleo: Iraque e o Kuwait.

As especulações sobre o desenrolar da guerra levaram os preços do petróleo a subir ao patamar próximo aos US$ 40 atuais.

Com a rendição de Saddam Hussein, os preços do petróleo voltaram a cair.

No final da década de 90 foram realizados testes em frotas de ônibus no Brasil com BIODIESEL (de soja) dos EUA, doado pela American Soybean Association (ASA).

Qual seria o interesse da ASA em promover combustíveis de óleo de soja no Brasil?

A razão é muito simples e encontra explicação na ação geopolítica dos EUA, que consiste em estimular seu maior concorrente a utilizar a produção local de óleo de soja como combustível, deixando de exportar, isto é, de competir com o produto americano no mercado mundial de óleos alimentícios. Porém nós temos um potencial gigantesco para produzir biodiesel a partir de outras fontes que não a soja.

Futuro

Efeito estufa, guerra, desenvolvimento do setor primário e fixação do homem no campo, fazem com que o investimento na pesquisa, produção e divulgação do biodiesel se espalhem por todo o país através de feiras, encontros, seminários, etc.

A atual crise do petróleo não é resultado das tensões geradas por alguns países árabes em conflito com potências ocidentais, mas um problema de aumento da demanda e falta de estoques.

O crescimento acelerado nos EUA, aliado ao reaquecimento da economia mundial e às baixas cotações que o produto vinha apresentando nos últimos dez anos, gerou um forte aumento do consumo de derivados de petróleo.

A instituição americana World Watch Institute, já prognosticou que o Brasil liderará as nações do mundo ao lado dos Estados Unidos e da China como integrante dos GE-8 ("e" significa environment em inglês e trata da ecologia), bem superior ao G-7 composto pelas nações ricas dominantes deste final de século no hemisfério norte.

Políticas mundiais com relação ao biodiesel:

A prática de um menor preço para o biodiesel na Alemanha é explicável pela completa isenção dos tributos em toda a cadeia produtiva desse bio-combustível

Os EUA criaram o Programa de Biodiesel com a meta de produção de cinco bilhões de galões anuais (20 bilhões de litros por ano). Considerando que um litro de biodiesel equivale em capacidade energética veicular a 2,5 litros de álcool etílico, o programa americano de biodiesel equivale a sete vezes o máximo atingido do programa brasileiro do álcool.

Alguns estados americanos obrigam que seja adicionado, pelo menos 2% de biodiesel no óleo diesel mineral.

Para incentivar e divulgar o biodiesel, A NASA e as Forças Armadas Americanas consideraram oficialmente o biodiesel, um combustível de excelência para qualquer motor do ciclo diesel. O Programa Americano de Biodiesel é todo baseado em pequenos produtores e consumidores.

Depois de amplamente testado e aprovado na Europa e nos EUA, a aceitação brasileira para o biodiesel se torna mais fácil.

Não se trata simplesmente de adicionar biodiesel, ou substituir o petrodiesel. É necessário entender a revolução que ocorreria no campo, na indústria, no ambiente, na formação de renda, no nível de emprego, na oferta de alimentos e outros derivados de oleaginosas após a extração do óleo, no impacto no preço internacional, entre outros aspectos.

Soluções

Para que possamos aproveitar todo o potencial energético brasileiro, devemos isentar dos impostos toda a cadeia produtiva do biodiesel, constitui uma providência a ser tomada, sem a qual não haverá possibilidade de competição desse novo combustível com óleo diesel mineral.

Deve-se eliminar qualquer restrição sem justificativas técnicas ou sócio-ambientais. Promover um maior apoio a programas regionais. Não se deve dar prioridade para aqueles que concentram os interesses nos negócios de combustíveis no Brasil. Uma alternativa viável seria a produção de biodiesel em sistemas integrados em regiões remotas, pois sabe -se que o custo de transportes do óleo diesel mineral para tais regiões pode atingir valores exorbitantes. Não tem sentido privilegiar meia dúzia de usineiros e corporações.

É necessário trabalhar com comunidades, incentivando o trabalhador rural a produzir produtos para biomassa. Já que a oferta de matérias prima parece ser uma das principais dificuldades restritivas para a implementação de um programa de produção extensiva de biodiesel.

Devemos pensar estrategicamente nossa política de combustíveis vegetais alternativos, avaliando as potencialidades da produção agrícola de cada região, o desempenho energético e ambiental de cada cultura, não abrindo mão dos mercados internacionais já conquistados para nossas commodities tradicionais.

A reativação de programas de bioenergia é fundamental para encontrarmos o caminho para o desenvolvimento e soberania nacional.

É preciso que os governantes tenham políticas de desenvolvimento diretamente ligadas aos nossos interesses, dizer não aos interesses internacionais, dizer não às políticas neoliberais e passar a acreditar mais no nosso potencial técnico e humano. Agora é hora de colocar as idéias em prática.

Fonte: www.biodieselbr.com

Mamona

Nome científico: Ricinus communis L.
Família botânica: Euphorbiaceae
Outros nomes populares: carrapateira, rícino, palma-de-cristo

Mamona

Arbusto com ca. 2,5m de altura, caule ramificado, coloração verde ou avermelhada. Folhas simples, longo-pecioladas, palmatilobadas com 7 a 11 lobos de bordos serrados e ápice acuminado. Flores em racemos terminais, com flores femininas ocupando a porção superior da inflorescência. Frutos cápsulas tricocas, espinhosas, triloculares, com uma semente em cada lóculo. Sementes lisas, brilhantes, negras com manchas brancas.

A mamona é originária da Ásia meridional e foi introduzida em quase todo o mundo, principalmente nas regiões tropicais e subtropicais. É largamente difundida por todo o Brasil, não havendo praticamente terreno baldio, mata ou lavoura abandonada onde ela não cresça.

Em vários países a mamona é cultivada para a extração do óleo das sementes, o óleo de rícino, cujo principal emprego é na lubrificação de motores de alta rotação, como é o caso dos motores de aviões. O óleo de rícino é usado, também, como purgativo, na fabricação de tinta, verniz e plástico, enquanto a torta, subproduto da extração do óleo, é usada como adubo (Scavone & Panizza, 1980).

Apesar da alta toxicidade das sementes de mamona, o óleo de rícino não é tóxico, visto que a ricina, proteína tóxica das sementes, não é solúvel em lipídios, ficando todo o componente tóxico restrito á torta (Gaillard & Pepin, 1999).

A toxicidade da planta é conhecida desde tempos remotos. Segundo Lord et al.(1994), há mais de um século atrás foi isolada das sementes da mamona uma proteína denominada ricina. Nesta época, acreditava-se que a toxicidade desta proteína resultava de sua habilidade de aglutinar, in vitro, células vermelhas do sangue.

Estudos mais recentes mostraram que as preparações de ricina daquela época eram, na verdade, uma mistura de uma potente citotoxina, a ricina, e uma hematoaglutinina, a Ricinus communis aglutinina (RCA). Porém, sabe-se que esta hematoaglutinina é oralmente inativa, e só apresenta ação aglutinante de hemácias in vitro, ou quando administrada intravenosamente (Lampe, 1991). Assim, descarta-se a hipótese da intoxicação ser causada por aglutinação de eritrócitos.

Vários trabalhos tentaram elucidar a ação da ricina em células animais. Foi assim que em 1988, Endo & Tsurugi divulgaram um trabalho decisivo, no qual descreveram o mecanismo da ação catalítica da ricina na unidade 60S dos ribossomos das células eucarióticas.

Após a divulgação deste trabalho, várias proteínas estrutural e funcionalmente relacionadas à ricina foram descritas para uma grande variedade de plantas superiores. Estas proteínas, juntamente com a ricina, formam um grupo e são coletivamente conhecidas como “proteínas inativadoras de ribossomos” (RIPs). Estas enzimas inativam especificamente e irreversivelmente ribossomos eucarióticos, impedindo a síntese protéica.

Elas podem ocorrer como monômeros de aproximadamente 30kDa (chamadas RIPS tipo I), ou, em certos tecidos vegetais, como um heterodímero, no qual uma RIP tipo I está covalentemente unida através de uma ponte dissulfeto a um segundo polipetídeo, cuja massa também está em torno de 30 kDa. Este segundo polipetídeo é descrito como uma lectina ligadora de galactose, e o heterodímero formado é chamado de RIP tipo II (Lord et al., 1994).

Como monômeros, as RIPs não são citotóxicas, pois não atravessam a membrana celular eucariótica. Na verdade, certos tecidos vegetais ricos em RIPs tipo I, como o germe de trigo e o grão de cevada, são largamente consumidos por seres humanos e animais sem nenhum dano celular. Porém, RIPs tipo II ligam-se às células eucarióticas através de interações com galactosídeos da superfície celular e, após subseqüente entrada no citosol, promovem a morte celular por inibição da síntese de proteínas (Lord et al., 1994).

A ricina é uma RIP tipo II heterodimérica composta de uma enzima inibidora de ribossomo (32kDa, designada cadeia A, ou RTA) ligada, através de uma ponte dissulfeto, a uma lectina galactose/N-acetilgalactosamina-ligadora (34kDa, a cadeia B ou RTB). A cadeia B da ricina liga-se a componentes contendo resíduos terminais de galactose da superfície celular e, subseqüentemente, a molécula de ricina entra na célula eucariótica por endocitose.

Acredita-se que após a endocitose, a cadeia B da ricina realize um papel secundário, facilitando a localização do substrato ribossomal pela cadeia A.

Esta, após localizar seu substrato, liga-se a ele, catalisando enzimaticamente a quebra N-glicosídica de um resíduo de adenina específico localizado no RNA ribossomal 28S, contido na unidade 60S do ribossomo. Sendo assim, a atividade enzimática da cadeia A impossibilita a síntese de proteínas da célula por depurinação do RNAr 28S, culminando em morte celular (Lord et al., 1994). Lampe (1991), cita que apenas a cadeia A da ricina entra no citosol, enquanto a cadeia B permanece ligada à superfície celular.

As células da parede gastrintestinal são as mais atingidas, sendo que uma única molécula da toxina é suficiente para causar a morte destas células. As sementes possuem, também, um alcalóide brandamente tóxico, a ricinina.

Há isoformas da ricina incluindo ricina D, ricina E e a anteriormente citada Ricinus communis aglutinina (RCA). Juntas, somam mais de 5% do total de proteínas presentes nas sementes maduras de Ricinus.

RCA é estrutural e funcionalmente diferente da ricina. A primeira é tetramérica, composta de dois heterodímeros análogos de ricina, cada um dos quais contém uma cadeia A (32kDa) e uma cadeia B galactose-ligadora (36kDa). Em adição as suas diferenças estruturais, estas duas proteínas também diferem em suas propriedades biológicas. A ricina é uma citotoxina potente, mas uma ineficaz hematoaglutinina, enquanto a RCA é pouco tóxica para células intactas, mas apresenta uma alta atividade hematoaglutinadora in vitro (Lord et al., 1994).

A ricina e seus homólogos são sintetizados em células endospermáticas de sementes maduras de Ricinus, onde as RIPs são levadas para uma organela chamada corpo protéico (análogo a um compartimento vacuolar), para serem estocadas na célula madura. Quando as sementes germinam, as toxinas são rapidamente destruídas em poucos dias após a germinação.

As sementes desta planta são extremamente atrativas para crianças, levando-as a ingerir quantidades consideráveis destas sementes. Os sintomas da intoxicação aparecem depois de algumas horas, ou até mesmo dias após a ingestão. Neste intervalo de tempo, nota-se a perda do apetite, o aparecimento de náuseas, vômitos e diarréia. Subseqüentemente, estes sintomas se agravam. Os vômitos tornam-se persistentes e a diarréia passa a ser sanguinolenta (Ellenhorn & Barceloux, 1988).

Não existem antídotos para a intoxicação com ricina. O tratamento é sintomático, devendo sempre ser iniciado com lavagem gástrica e com a administração de carvão ativado ou de outros adsorventes.

Fonte: br.geocities.com

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