GED -Ambipar Pesquisa e Desenvolvimento ltda
“Trata-se de uma solução criada em cápsulas biodegradáveis de colágeno provenientes de resíduos de indústria farmacêutica que, com sementes de árvores nativas encapsuladas, juntamente, com condicionador de solo feitos com resíduos das indústrias de papel e celulose (EcoSolo®), reforçam reflorestamento em massa de áreas degradadas.
No Brasil, especialmente na Amazônia – maior floresta tropical do mundo-, há altos índices de desmatamento. De acordo com o monitoramento por satélite do Imazon (Instituto do Homem e Meio Ambiente da Amazônia), entre janeiro e dezembro de 2022, foram devastados 10.573 km², a maior em 15 anos — desde que o instituto de pesquisa começou a monitorar a região, em 2008. Isso equivale à derrubada de quase 3 mil campos de futebol por dia de floresta.
Pensando nessa carência, a Ambipar desenvolveu, em seu Laboratório de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação, biocápsulas ativadas para o reflorestamento aéreo com drone, facilitando à logística e a probabilidade de germinação, comparado com o sistema tradicional de reflorestamento, principalmente, em áreas remotas de difícil acesso.
Essa tecnologia, além de promover o conceito da economia circular por meio da valorização de subprodutos industriais, também contribui para o fomento econômico de comunidades tradicionais como os caiçaras e indígenas. O produto se utiliza de sementes nativas adquirida por cooperativas de povos tradicionais indígenas como indígenas e caiçaras além do Ecosolo® (composto orgânico feito de resíduos da indústria de papel e celulose), que são envoltos nas cápsulas de colágeno (subprodutos provenientes da indústria farmacêutica) que possibilita a proteção da semente do sol e aumenta a fertilidade do solo e, consequentemente, maior probabilidade de germinação.
Em contato com a água, as cápsulas, rapidamente, derretem e formam nutrientes e organismos biológicos que ativam a semente, provocando uma maior probabilidade de germinação, principalmente, em solos degradados e pobres de nutrientes, onde houve desmatamento, queimada, erosão ou outra ação degenerativa antrópica. Além disso, a própria cápsula faz com que a semente seja protegida contra o sol.
Assim, por meio de um drone semeador, desenvolvido para essa finalidade, é possível fazer o lançamento aéreo em áreas específicas de difícil acesso. Em um único voo, o drone é capaz de carregar cerca de 20 mil biocápsulas cobrindo cerca de um hectare. Foram realizados diversos testes em áreas estratégicas, como em matas ciliares degradadas no entorno da Serra da Cantareira, na grande São Paulo e no Xingu no Pará além de ser a tecnologia excolhida para reflorestar áreas devastadas da serra do mar causadas pelas maiores chuvas já registradas em São Sebastião.
Após o plantio, imagens aéreas são coletadas e monitoradas o desenvolvimento dessas árvores e certifica o desenvolvimento das árvores. “A tecnologia do drone, além de dispersar um grande volume de biocápsulas, pode ainda coletar imagens de alta resolução e coordenadas geográficas feita de forma 100% autônoma, além de monitorar temperaturas do solo, controle de pragas e entre outras nas florestas e áreas de reflorestamento”.
Processo das biocápsulas
As cápsulas duras de indústria farmacêutica são tradicionalmente feitas de gelatina, ou seja, colágeno hidrolisado (orgânico sem qualquer tipo de contaminação) e sua composição contém gelatina, água, corante e outros opcionais, como conservantes e adjuvantes. Quando entram em contato com a água, sofrem mudança de sólido para gel, em temperaturas pouco acima do ambiente.
Essas cápsulas gelatinosas feitas de material biodegradável, juntamente com as sementes, não causam danos ao meio ambiente, pois elas sofrem o processo de degradação natural e liberam as sementes no solo, além de nutri-las com nitrogênio, proveniente da própria cápsula.
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“Extremamente relevante uma vez que o core business da Ambipar Environment é o tratamento e valorização de resíduos com foco na economia circular de baixo carbono, sendo a tecnologia proposta foi desenvolvida para um de seus importantes clientes da área farmacêutica que antes destinavam o resíduo em aterros sanitários e buscavam um destinação mais nobre e sustentável, tanto para atender suas políticas internas de sustentabilidade e reduzir. Portanto, a tecnologia criada além de propiciar o cumprimento do propósito companhia, proporciona uma inovação para esse tipo de resíduo nunca visto antes no segmento.
Outro aspecto relevante para o negócio se dá principalmente pelos ganhos indiretos oriundos do projeto:
– Geração de Ativo intelectual – patentes (bens intangíveis). Neste caso foram geradas duas novas patentes protocoladas nos seguintes números junto ao INPI: 102019008757-9 (Composto Orgânico Condicionador de Solos) e BR 10 2022 01066 8 (Processo para obtenção de Biocápsulas Ativadas com Sementes para Reflorestamento).
– Elevação dos índices de sustentabilidade, em especial o índice ISE a qual a Ambipar parte por meio da bolsa de valores, sendo obtida na última publicação das notas nas melhores empresas do Brasil (Janeiro de 2022), a Ambipar ficou entre as primeiras, obtendo a nota de 79,04.
– Visibilidade, somente nos últimos três meses foram divulgados diversos artigos de grande repercussão nacional (SBT, Band, Forbes, Um só Planeta, Globo – G1 e Globo News, Exame);
– Recuperação de resíduos que antes iriam para o Aterro Sanitário, onde as cápsulas da Aché eram um dos poucos resíduos que não tinha destinação sustentável;
– Parcerias firmadas com cooperativas tradicionais de cultivo de sementes;
– Melhoria da capacidade competitiva da empresa, buscando sempre estar à frente das necessidades de mercado e crescimento.
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“A prática de se dispersar sementes e tão somente as sementes brutas de forma aérea e também remota já é existente em algumas iniciativas no Brasil e no Canadá, porém, a tecnologia de encapsulamento das sementes com condicionador de solo e colágeno, que trás as melhoras física e química no solo a qual foi destacada anteriormente e invóculo que protege a semente do ataque de intempéries como fungos, insetos e o sol, é um conjunto tecnológico inovativo Ainda mais quando se trata de componentes de origem reciclada que antes estavam sendo descartados nos aterros sanitários, causando problemas ambientais.
Além disso, a Ambipar foi vencedora da chamamento público para o reflorestamento dos morros da região de São Sebastião/SP causadas pelas recentes chuvas em Fevereiro de 2023 (um dos maiores desastres ambientais da história do Estado de São Paulo). Para esse trabalho foram selecionadas duas empresas: uma starup francesa que realiza reflorestamento usando drones a combustão e a Ambipar, que durante os testes de viabilidade técnica e econômica se mostrou mais satisfatória, além de ser uma tecnologia nacional e patenteada que utiliza sementes de cooperativas de povos tradicionais e a valorização de resíduos na sua composição, fazendo isso em equipamentos desenvolvidos internamente que possuem grande escala e produção. A partir de julho de 2023 será feito um comunicado (dessa vez oficial entre as duas instituições para a divulgação do projeto).
No entanto, devido à declividade das áreas de morros dessa região devastada, além de utilizar a tecnologia em questão, foi aperfeiçoado um sistemas de travamento de espinhos que permite que as cápsulas fiquem presas ao solo, evitando a grande ocorrência de arraste (rolamento) das sementes arredondadas para a base do morro, e consequentemente, diminuindo as perdas.
A técnica em questão e a forma genérica e didática aqui apresentadas, se deu pelo envolvimento de fios de arames de ferro formando uma espécie de cavilhas que mudam a estrutura física das mesmas de forma a não rolar. Esse material também ajudou na identificação de imagens de temperatura em período de grande incidência solar. As imagens com esses pequenos arames de cerca 1cm (enrolado entorno das sementes com as suas duas pontas expostas) são coletadas pelo drone, na qual é possível ver a diferença de temperatura para esse material, que é um condutor térmico, e indicar o exato ponto da cápsula no morro. Posteriormente esses fios de ferro são oxidados com o tempo formando ferro para o próprio solo.
Assim foi possível inovar a partir de uma inovação para atender uma grande necessidade e colocar a tecnologia em prol da sociedade, gerando impacto direto e mensurável, aonde somente com a ação de reflorestamento de São Sebastião/SP, serão restaurados mais de 220 hectares de áreas do bioma Mata Atlântica, com um aplicação de mais de 15.000 mil biocápsulas por hectare.
Deste modo, o conjunto da tecnologia apresentada foi desenvolvido para obter enorme praticidade e grandes vantagens comprado ao sistema convencional. Visando baixos custos, produção em massa, seguro para exequibilidade em solos pobres em nutrientes que passaram por ações de erosão, queimadas, desmatamento e desertificação, onde se destaca também sua eficiência e versatilidade de aplicação em biomas distintos e dispersão.
Para tanto, a biocápsula traz uma praticidade e efetividade utilitária, podendo ser uma opção adicional aos processo de reflorestamento, que, ao contrário dos modelos usuais, como já demonstrados, oferece inúmeras possibilidades e benefícios tornando-se um modelo de grande aceitação, com eficiência e versatilidade inigualável, e inovação sobre os sistemas convencionais de reflorestamento.
Além dos pontos citados, outra inovação refere-se a embalagem que armazena as biocápulas, no qual possui o conceito de design thinking com objetivo facilitar a visualização do produto internamente (por meio de uma faixa transparente). O seu tamanho ajuda a ergonomia de manuseio e exposição em gôndolas comerciais existentes. Sua composição no papel Kraft com uma camada fina de polímero reciclado permite a conservação das biocápusulas por longo período que protege contra umidade e oxigênio, fazendo com que se prolongue a vida útil da semente. O “zip look” da embalagem, permite que o consumidor abre-a e feche-a sem danificar a sua estrutura.
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“Trata-se de uma solução criada em cápsulas biodegradáveis de colágeno provenientes de resíduos de indústria farmacêutica que, com sementes de árvores nativas encapsuladas, juntamente, com condicionador de solo feitos com resíduos das indústrias de papel e celulose (EcoSolo®), reforçam reflorestamento em massa de áreas degradadas.
No Brasil, especialmente na Amazônia – maior floresta tropical do mundo-, há altos índices de desmatamento. De acordo com o monitoramento por satélite do Imazon (Instituto do Homem e Meio Ambiente da Amazônia), entre janeiro e dezembro de 2022, foram devastados 10.573 km², a maior em 15 anos — desde que o instituto de pesquisa começou a monitorar a região, em 2008. Isso equivale à derrubada de quase 3 mil campos de futebol por dia de floresta.
Pensando nessa carência, a Ambipar desenvolveu, em seu Laboratório de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação, biocápsulas ativadas para o reflorestamento aéreo com drone, facilitando à logística e a probabilidade de germinação, comparado com o sistema tradicional de reflorestamento, principalmente, em áreas remotas de difícil acesso.
Essa tecnologia, além de promover o conceito da economia circular por meio da valorização de subprodutos industriais, também contribui para o fomento econômico de comunidades tradicionais como os caiçaras e indígenas. O produto se utiliza de sementes nativas adquirida por cooperativas de povos tradicionais indígenas como indígenas e caiçaras além do Ecosolo® (composto orgânico feito de resíduos da indústria de papel e celulose), que são envoltos nas cápsulas de colágeno (subprodutos provenientes da indústria farmacêutica) que possibilita a proteção da semente do sol e aumenta a fertilidade do solo e, consequentemente, maior probabilidade de germinação.
Em contato com a água, as cápsulas, rapidamente, derretem e formam nutrientes e organismos biológicos que ativam a semente, provocando uma maior probabilidade de germinação, principalmente, em solos degradados e pobres de nutrientes, onde houve desmatamento, queimada, erosão ou outra ação degenerativa antrópica. Além disso, a própria cápsula faz com que a semente seja protegida contra o sol.
Assim, por meio de um drone semeador, desenvolvido para essa finalidade, é possível fazer o lançamento aéreo em áreas específicas de difícil acesso. Em um único voo, o drone é capaz de carregar cerca de 20 mil biocápsulas cobrindo cerca de um hectare. Foram realizados diversos testes em áreas estratégicas, como em matas ciliares degradadas no entorno da Serra da Cantareira, na grande São Paulo e no Xingu no Pará além de ser a tecnologia excolhida para reflorestar áreas devastadas da serra do mar causadas pelas maiores chuvas já registradas em São Sebastião.
Após o plantio, imagens aéreas são coletadas e monitoradas o desenvolvimento dessas árvores e certifica o desenvolvimento das árvores. “A tecnologia do drone, além de dispersar um grande volume de biocápsulas, pode ainda coletar imagens de alta resolução e coordenadas geográficas feita de forma 100% autônoma, além de monitorar temperaturas do solo, controle de pragas e entre outras nas florestas e áreas de reflorestamento”.
Processo das biocápsulas
As cápsulas duras de indústria farmacêutica são tradicionalmente feitas de gelatina, ou seja, colágeno hidrolisado (orgânico sem qualquer tipo de contaminação) e sua composição contém gelatina, água, corante e outros opcionais, como conservantes e adjuvantes. Quando entram em contato com a água, sofrem mudança de sólido para gel, em temperaturas pouco acima do ambiente.
Essas cápsulas gelatinosas feitas de material biodegradável, juntamente com as sementes, não causam danos ao meio ambiente, pois elas sofrem o processo de degradação natural e liberam as sementes no solo, além de nutri-las com nitrogênio, proveniente da própria cápsula.
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“Conseguimos executar todas as etapas de um planejamento de pesquisa, desenvolvimento e aplicação, desde a concebimento da ideia, validação
A metodologia do projeto de Pesquisa, Desenvolvimento & Inovação foi aplicada. As etapas a seguir resumem de forma bem simplificada cada umas das etapas, sequencialmente:
Etapa 1 – Ideação brainstorm que consiste em uma reunião com toda a equipe multidisciplinar do Centro de Pesquisa, Desenvolvimento & Inovação;
No Brainstrorm com todos os integrantes do Centro de PD&I, é feita a discussão de todas as ideias relacionadas ao resíduo (cápsulas de fármacos) sobre sua aplicação para transformação em um produto para que retorne a economia circular. Seleção das melhores ideais considerando também as condições operacionais. Escolha do caminho a seguir e plano de ação. Dentre as ideias levantadas, foi escolhido que o melhor plano a se seguir é a utilização das cápsulas para o encapsulamento das sementes, utilizando o Ecosolo® (Condicionador de solos – Adubo orgânico, feito a partir da compostagem de resíduos orgânicos da indústria de papel e celulose).
Etapa 2 – Prototipagem;
Nesta etapa, a ideia escolhida é trazida para a realidade. Foram realizados os desenhos para definição do design das biocápsulas e para o dispositivo de lançamento delas, o passo a passo para produção das biocápsulas, quantidade de Ecosolo® a ser inserido em cada cápsula, quantidade mínima e máxima de sementes por cápsula, quantidade de biocápsulas no dispositivo de lançamento, gatilho para abertura do dispositivo de lançamento via acesso remoto pelo controle do drone, escolha e montagem do drone, e escolha das sementes para o bioma a ser reflorestado.
Etapa 3 – Teste de conceito;
Nesta etapa, foi realizado uma pesquisa para avaliar o potencial de mercado e procura ou contato com os primeiros clientes ou parceiros para realização de testes.
Etapa 4 – Validação;
Nessa etapa, é realizado uma ou quantas reuniões necessárias para apresentar o conceito da ideia, demonstrar os desenhos das biocápsulas, drone e dispositivo de lançamento para validação do parceiro/cliente e definição da área, bioma, para recebimento das sementes nativas, número de biocápsulas por hectare, tempo necessário para lançamento das biocápsulas.
Etapa 5 – Produção piloto;
Após as definições das etapas anteriores, começou-se a produção das biocápsulas, do dispositivo de lançamento e início dos testes com o drone, dispositivo de lançamento e germinação das sementes das biocápsulas.
Etapa 6 – Validação;
Valida-se novamente com o parceiro/cliente se o caminho seguido está correspondendo às expectativas ou se é necessário mudanças ou ajustes para o projeto.
Etapa 7 – Patente;
Escreve-se a patente da inovação para obtenção da propriedade intelectual.
Etapa 8 – Apresentação para o Conselho de Administração da Ambipar;
Nesta etapa, apresenta-se o projeto para o Conselho de Administração da Ambipar, para conhecimento, validação da continuidade do projeto e projeção para projetos futuros.
Etapa 9 – Produção em escala;
Nesta etapa, começou-se a produção das biocápsulas em escala, com a montagem de uma encapsuladora automática adaptado para nosso projeto das biocápsulas. Com a implantação do equipamento, é possível a produção de 15.000 unidades de biocápsulas por dia.
Etapa 10 – Implantação/comercialização e divulgaçãp;
Por fim, nessa etapa precificou-se o serviço de produção das biocápsulas e distribuição seja institucionalmente, em parceria com outras empresas, distribuição para universidades, ONGs, viveiros e etc.
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” O Brasil passa, há mais de uma década, por um cenário em que a cada ano, os números de desmatamento de florestas nativas e focos de incêndio aumentam ou mantém-se constante em relação a média dos anos anteriores. Assim, há diversas áreas, em diversos biomas no Brasil, em que a tecnologia das biocápsulas podem ser utilizadas tanto na esfera pública como a privada. Considerando o cenário exterior, a tecnologia também pode ser replicada, uma vez que se necessita apenas como diferencial, as sementes do bioma local.
Segundo dados da revista Science e dezenas de publicações de institutos e órgãos de pesquisa de referência, o mundo precisa de quase 2 trilhões de árvores. Somente no Brasil, especialmente na Amazônia (maior floresta tropical do mundo), há altos índices de desmatamento com uma média de 8.500 km2 por ano na última década e em especial, nos últimos 4 anos (2019 a 2022) observou-se uma média de desmatamento de 11.400 km², um aumento de 60% em relação a média anterior (2015 a 2018), segundo dados do INPE (2023).
Sendo assim, considerando somente uma demanda do Vale no Pará, que possui uma área de 8.000 hectares para o reflorestamento, estamos dispersando cerca de 4 a 5 mil cápsulas por hectare, o que gera uma demanda já existente de 40.000.000 (quarenta milhões) de cápsulas, ou seja, uma demanda suficiente para suprir a produção dos próximos 10 anos.
Além disso, estão sendo estudados parcerias públicas com secretarias de meio ambiente de municípios como Osasco e Guarujá, para reflorestamento de áreas degradadas do bioma Mata Atlântica, trazendo todos os benecíficios ambientais e sociais que este projeto trás consigo, já destacados anteriormente. Também pode ser feito o projeto das biocápsulas utilizando sementes de hortaliças para plantação em hortas orgânicas do Estado de São Paulo, pois a mesma também trás os benefícios para as sementes de hortaliças, trazendo uma maior rapidez na sua germinação e auxílio no crescimento. Adiciona-se o fato de poder de inclusão de escolas públicas no projeto, no sentido de acompanhar o crescimento tanto das árvores como também de hortaliças, trazendo a tona a educação ambiental, algo que no Brasil, ainda encontra-se defasado. Portanto, a demanda, disseminação e continuidade é algo de grande necessidade e viável em diversas áreas do Brasil, empresas, universidades, instituições e entre outras
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