As microalgas são tendência mundial devido à versatilidade de aplicação da biomassa, desde a produção de alimentos funcionais até a geração de energia renovável e tratamento de efluentes.
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As microalgas são microrganismos fotossintéticos, que utilizam gás carbônico (CO2), alguns nutrientes (nitrogênio, fósforo, potássio) e luz para crescer e se multiplicar. Esses organismos tão pequenos cujas estruturas só podem ser vistas em microscópio, têm papel fundamental no nosso planeta: podem capturar o CO2 (um gás de efeito estufa liberado em quantidades elevadas pelas atividades humanas) com cerca de 50 vezes mais eficiência que as plantas terrestres. Ou seja, o real ‘pulmão’ do planeta Terra são os oceanos!!! 

Talvez você já tenha ouvido falar em Spirulina, Chlorella, Scenedesmus, Haematococcus, dentre outros nomes estranhos e ficou pensando que eram coisas muito longe da sua realidade. Mas a verdade é que esses seres tão pequenos, mas de importância gigaaante, estão bastante presentes nas nossas vidas. 

Imagem de microscópio da microalga Spirulina
Imagem de microscópio da microalga Spirulina #ParaTodosVerem: microalgas do gênero Spirulina visualizadas por microscopia. Elas apresentam uma estrutura alongada e espiralada com uma coloração verde. Fonte: Nowicka–Krawczyk et al. (2019)

Aplicações das microalgas

Com a biotecnologia, a biomassa produzida pelas microalgas pode ser utilizada na produção de alimentos, biocombustíveis, plásticos “verdes” (biopolímeros), produtos farmacêuticos, dentre muitas outras aplicações. A versatilidade de uso da biomassa se dá pois, dependendo da espécie e condições de cultivo da microalga (temperatura, luz, nutrientes), as células podem acumular grandes quantidades de carboidratos, lipídios, proteínas, pigmentos, ácidos graxos, entre outras biomoléculas. A composição da biomassa é que vai determinar a aplicação final. Esse processo cíclico que se forma do cultivo à aplicação das microalgas em produtos de interesse têm sido visto por pesquisadores em todo o mundo como alternativa e solução para diversos setores industriais

Aplicações das microalgas.
Aplicações das microalgas. #ParaTodosVerem: A imagem ilustra em blocos as diversas aplicações obtidas a partir das microalgas e mostra através das setas em cinza quais apresentam um maior valor agregado (pigmentos, ácidos graxos poli-insaturados, aminoácidos tipo micosporinas) e quais apresentam maior disponibilidade de mercado (carboidratos, lipídeos e biomassa). De forma intermediária estão presentes outros produtos (ficocoloides, esteróis, aminoácidos e proteínas)
Fonte: Embrapa Agroenergia 

As microalgas são tão versáteis que até a NASA utiliza elas! Isso porque algumas espécies de microalgas são compostas por mais de 50% de proteínas na sua biomassa, além de carboidratos, lipídios e vitaminas, essenciais para a alimentação humana. O transporte da biomassa, ou até mesmo a produção nas próprias espaçonaves, facilitaria a obtenção de um alimento rico nutricionalmente, que não estraga facilmente e não ocupa muito espaço

Então você vai se perguntar: e que sabor tem isso? Segundo o biotecnologista e co-investigador do Instituto de Sistemas Espaciais da Universidade de Stuttgart (Alemanha), Harald Helisch “se gostas de sushi, vais adorar”. Fica a dica!

Claro que nem todas as espécies são liberadas para consumo humano ou animal, e muitas pesquisas foram e continuam sendo feitas para aumentar esse comércio. Além disso, os cultivos microalgais para alimentação são realizados com todo o cuidado e seguindo os padrões e legislação da produção de alimentos. Para a galera “fitness”, bora tomar um smoothie de Spirulina no pós-treino?? (risos)

Smoothie de Spirulina da marca Charlie’s. #ParaTodosVerem: na foto, em cima de uma mesa de madeira está uma garrafa de plástico transparente com conteúdo verde e rótulo em branco e preto. Ao fundo da garrafa aparece parte de uma mulher de cabelo escuro e camiseta preta com um prato de comida na mesa e segurando um garfo. Fonte: Flickr

E não é só energia para o corpo que essas pequenininhas geram. Muitas universidades e empresas estudam e aplicam as microalgas na geração de energia renovável. Na Alemanha, existe um prédio com as fachadas de fotobiorreatores, que são os recipientes onde as microalgas são cultivadas. Esses fotobiorreatores, construídos de painéis de vidro, proporcionam entrada de luz, que é essencial para o processo de fotossíntese. Assim, as microalgas transformam o CO2 e nutrientes em oxigênio e biomassa. Então, a biomassa gerada é transformada em biogás, que se transforma em metano, utilizado como gás no próprio prédio. 

É, já dizia Lavoisier: na natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma!!!!

Prédio na Alemanha com fachada de fotobiorreatores
Prédio na Alemanha com fachada de fotobiorreatores. #ParaTodosVerem: foto retirada de um prédio de cinco andares na Alemanha, de cor amarelo esverdeado. Sua fachada contém vários painéis de vidro onde microalgas são cultivadas para gerar gás metano, utilizado pelo prédio. Fonte: Casa Abril

Conhecida como “bioeconomia circular” os processos com microalgas seguem o conceito de biorrefinaria, onde todas as partes da biomassa são utilizadas, evitando produção de resíduos. No atual cenário do nosso planeta, é essencial a redução de poluentes e o reaproveitamento de tudo o que for possível. Por isso as microalgas, com sua versatilidade, se tornaram tão interessantes aos olhos dos pesquisadores. 

Perspectivas para o futuro

As pesquisas com microalgas crescem a cada ano, tanto relacionadas às aplicações quanto ao modo de cultivo para aumentar os compostos de interesse. Para quem trabalha na área, é um mundo de possibilidades, e para quem ainda está começando, é um caminho científico interessante para seguir. O Biotecnologista, dentre outros profissionais da área, tem tudo a ver com esse mundo microscópico.

Bom, nós vimos que tamanho não é documento. Então, para quem não conhecia esses microrganismos tão pequenos e tão importantes que estão mudando o mundo através da biotecnologia, fica a nossa dica de pesquisa. 

E para quem já conhecia, escreve um comentário com a sua opinião. Quem sabe nós combinamos de tomar um café, com um bom pedaço de bolo de Spirulina e limão para trocar umas ideias.

Perfil Bruna Barcelos Cardias
Texto revisado por Luísa Valério e Fabiano Abreu

Cite este artigo:
CARDIAS, B. B. O futuro do planeta visto no microscópio. Revista Blog do Profissão Biotec, v.9, 2022. Disponível em: <https://profissaobiotec.com.br/o-futuro-planeta-visto-microscopio/>. Acesso em: dd/mm/aaaa.

Referências

EMBRAPA. Agroenergia em revista- Microalgas. Brasília, ano 4, n. 10, p. 1-58, dez. 2016.
MORAIS, Michele Greque et al. Microalgae as a source of sustainable biofuels. In: Recent Developments in Bioenergy Research. Elsevier, p. 253-271, 2020.
MOREIRA, Juliana Botelho et al. Role of microalgae in circular bioeconomy: from waste treatment to biofuel production. Clean Technologies and Environmental Policy, p. 1-11, 2021.
NOWICKA-KRAWCZYK, PAULINA et al. Detailed characterization of the Arthrospira type species separating commercially grown taxa into the new genus Limnospira (Cyanobacteria). Scientific Reports, v. 9, n. 694, 2019.
SCIENCE. Construindo melhores sistemas de suporte de vida para futuras viagens espaciais. Disponível em: http://pt.scienceaq.com/Astronomy/1004118372.html. Acesso em: 15 de agosto de 2022.
Fonte da imagem destacada: Vita Marija Murenaite on Unsplash.

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