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 Colheita de cana-crua e o efeito de "smog fotoquímico". 
Segundo Lima (1999) a cana-de-açúcar é responsável por cerca de 98% das emissões de gases provenientes da queima de resíduos agrícolas no Brasil.
As etapas iniciais do ciclo produtivo da cana-de-açúcar envolvem: o preparo do solo, o plantio das mudas e os tratos para prevenção contra pragas, além da fertirrigação. Após o processo de maturação a cana passa pelo processo de colheita. Essa fase envolve as etapas de limpeza (eliminação de pontas e folhas), corte e carregamento. Os três tipos de colheita mais difundidos no Brasil são: (1) semi-mecanizada, ou seja, limpeza do canavial com queima, corte manual e carregamento mecanizado, feito por gruas carregadoras; (2) mecanizada com colheita de cana queimada, ou seja, limpeza com queima, e corte e carregamento mecanizados, feitos por colheitadeiras de cana picada; e (3) mecanizada com colheita de cana crua, ou seja, corte, limpeza e carregamento mecanizados, feitos por colheitadeiras de cana picada, sendo a colheita de cana queimada o processo ainda em maior utilização no Brasil.
Sabe-se que a queima pré-colheita do canavial libera grande quantidade de CO2 para a atmosfera, além de outros GEEs e também material particulado (“carvãozinho”). Apesar de haver um entendimento na comunidade científica de que a cultura da cana-de-açúcar absorve durante o seu ciclo todo o CO2 liberado durante a queima pré-colheita do ciclo anterior, além do CO2, durante a queima são liberados outros GEEs como N2O, NOx durante a fase de combustão com chama, e CO e CH4 durante a queima com predomínio de fumaça. Assim a queima pré-colheita da cana-de-açúcar é reconhecida como um importante problema ambiental, sendo inclusive legalmente regulamentada e com previsão de eliminação desse processo.
Segundo pesquisas realizadas pelo INPE no final da década de oitenta, averiguou-se naquela situação que a queima da palhada emitia gases que podiam facilmente se combinar no ambiente e reagir fotoquimicamente na atmosfera, transformando-se principalmente numa variação do gás de ozônio, ou seja, o chamado “Smog Fotoquímico”. O smog fotoquímico é a reação de hidrocarbonetos não poluentes com gases presentes na atmosfera (O3, NO e NO2), tendo o ozônio como sua principal componente tóxica resultante. Estima-se que o efeito dessas combinações de gases na atmosfera sejam cerca de quinze vezes superior aos potenciais efeitos causados pela emissão da mesma quantidade de gases oriundos do CO2 apenas.
Diferentemente das combinações de gases formadas pelas emissões das grandes cidades e atividades industriais (que são fortemente baseados em compostos de enxofre), os compostos fotoquímicos tóxicos formados pela queima da palhada da cana (e/ou da queima de qualquer material de origem vegetal, como a queimada de florestas ou de restos vegetais ou biomassa), são compostos potencialmente muito mais danosos, já que eles tem características predominantemente oxidantes, que por sua vez criam ambiente favorável na atmosfera para reações de oxidação de compostos (consumindo oxigênio disponível) e também levando ao aumento de ácidos e nitratos orgânicos, que por sua vez contribuem em ainda mais elevado grau aos fenômenos de impacto ambiental negativo, como as chuvas ácidas (que deslocam-se junto as massas de ar por centenas de quilômetros) e a eutrofização de lagos e rios. Ao se infiltrar nos solos, os ácidos presentes na água de chuva reagem com diversas substâncias, liberando íons metálicos tóxicos como Al3+, Pb2+, Cd2+, os quais podem ser introduzidos na cadeia alimentar, quando afloram e são ingeridos por animais ou mesmo utilizado pelas plantas daquela região.
Nesse cenário a preservação das florestas e dos biomas florestais agem positivamente na mitigação e na prevenção de vários dos processos nocivos citados, pois a preservação diretamente evita a queimada da biomassa daquela área, protegem as camadas do solo da incidência direta de chuvas, evitando a erosão e também do contato direto com compostos tóxicos das chuvas, protegendo os mananciais de água e a flora baixeira da floresta. As árvores ainda estocam CO2, reduzindo a disponibilidade desse gás nas reações fotoquímicas de ligação dos compostos, que além de equilibrar a energia total do bioma, tem importante efeito na regulação da umidade do ar, que por sua vez interfere diretamente no regime de chuvas.
No caso da cultura da cana vêem-se problemas com a viabilidade de projetos da mesma em consórcio, como no caso do sistema de integração lavoura-pecuária-floresta, sendo que a necessidade de mecanização da cultura da cana impediria ou dificultaria grandemente a integração da mesma num sistema florestal ou mesmo o rotacionado. Historicamente essa cultura está associada a exploração econômica das propriedades, objetivando a máxima produtividade e rentabilidade por área, dado ainda o valor de exportação dos seus produtos derivados, o que faz com que dificulte-se a viabilidade econômica de consórcios.
Com as atuais necessidades de mecanismos limpos de desenvolvimento e da inclusão da sustentabilidade dos processos agrícolas na mesa de discussão, fica muito claro o importante papel do sistema de colheita mecanizada da cana-de-açúcar, que por sua vez tende a reter maior quantidade de palha na área, incorporando matéria orgânica e estocando carbono no solo, e, que preconiza ainda a não queimada das áreas a serem colhidas, já que os equipamentos estão devidamente adequados a situação da original natural da cultura no ponto de colheita.
Em contrapartida, falando-se mais fortemente da sustentabilidade do processo, o lado socialmente ajustado da questão é colocado em cheque, já que a cada equipamento de colheita colocado em trabalho no campo, cerca de 80 empregados do corte de cana são substituídos. Sabe-se que as condições de trabalho na colheita de cana não são as mais adequadas, porém tem-se automaticamente uma questão social em debate, que é o rearranjo desses trabalhadores no organograma da empresa sucroalcooleira.
Os desafios envolvendo sustentabilidade e questões diretamente ambientais são imensos e merecem muita atenção. O sistema de produção e utilização do etanol, apesar de visto como extremamente limpo, ainda envolve questões importantes a serem revistas e posicionadas na nova economia mundial, a economia verde e sustentável. Países produtores precisam estabelecer seus novos paradigmas com relação ao mecanismo agrícola e industrial de produção de açúcar e álcool. O Brasil, como o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo precisa posicionar seus produtores e empresários do meio em relação ao mercado mundial, trazendo os Estados e Municípios também para a mesa de negociações, sendo que esses “players” devem o quanto antes estabelecer suas formas e regras de negociação para a nova economia, antes que ela imponha-se a eles.
Dr. Rildo Santana do Nascimento
Eng. Agrônomo especialista em Produção de Açúcar e Álcool
Dr. Rodrigo Martinez Castro
Eng. Agrônomo especialista em Adequação Ambiental
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