O Laboratório Multiusuário de Agro-Fotônica (Lamaf), divisão da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), passará a utilizar em Santa Catarina a mesma técnica que a Nasa para a análise de solo em Marte.
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A prática a ser implantada no laboratório, inaugurado em dezembro de 2024 no Centro de Ciências Físicas e Matemática (CFM), em Florianópolis, chama-se Espectroscopia de Emissão Óptica com Plasma Induzido por Laser (LIBS). Os equipamentos inéditos no Estado ajudarão a fazer a análise rápida e precisa do solo, e podem evitar doenças em plantações.
Saiba como funciona o equipamento
Idealizado por meio de uma parceria entre o Centro de Ciências Agrárias (CCA) e o Departamento de Física, o Lamaf integra tecnologias em espectroscopia óptica. Com a incidência de luz, a técnica permite o reconhecimento de todos os componentes químicos de uma amostra, podendo ser utilizada para verificar a presença de fertilizantes, minerais, resíduos de cimento, vidro e outros. Com isso, além de pesquisa aplicada, o laboratório poderá oferecer análises para atividades de agropecuária e de licenciamento ambiental.
Alinhada aos princípios da química verde e aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da Organização das Nações Unidas (ONU), a abordagem do laboratório dispensa o uso de reagentes químicos poluentes. Além da LIBS, outras duas tecnologias complementares — chamadas pelo nome técnico de Raman e OCT —, aliadas à inteligência artificial, fornecem informações de modo mais rápido e completo do que os métodos tradicionais. Análises de solo, líquidos e vegetais podem ser realizadas todas pelo mesmo laboratório.
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Importado da República Tcheca, o equipamento do Lamaf é o primeiro de Santa Catarina que utiliza a LIBS. Funciona assim: a amostra, que pode ser terra ou grãos moídos, por exemplo, é levada a uma prensa e se torna um pequeno disco, menor que uma moeda. Com esse material, a máquina é capaz de detectar todos os componentes químicos da amostra, utilizando um laser de alta potência que gera um plasma na superfície.
O sensor capta a luz e fornece os dados. Para que as informações possam ser compreendidas, no entanto, é necessário calibrar o equipamento, processo em que o professor Gustavo Nicolodelli, professor do Departamento de Física e coordenador do Lamaf, e estudantes de graduação e pós-graduação da UFSC estão trabalhando.
Já a Tomografia de Coerência Óptica (OCT) é utilizada para analisar materiais orgânicos maiores (permitindo mapeamento óptico tridimensional), seja uma folha, um fruto ou outros. Também através da incidência de luz, o equipamento mapeia o objeto, que pode ser visualizado com diferentes cores em uma tela. O professor Arcângelo Loss, da Engenharia Rural, colaborador do projeto que lidera essa atividade no Lamaf, indica a utilidade para identificação prematura de doenças em vegetais.
O terceiro equipamento, o Raman, é um espectrômetro que permite a análise de amostras líquidas. As três técnicas combinadas possuem uma gama de aplicações ambientalmente limpas, que estarão disponíveis à serviço da população.
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Lamaf surgiu para atender demandas do setor agropecuário de SC
O Lamaf surgiu da necessidade de atender demandas do setor agropecuário catarinense, especialmente das cadeias de hortaliças, suínos e aves, setor responsáveis por aproximadamente 64% das exportações e por 30% do PIB estadual, segundo dados da Companhia Integrada de Desenvolvimento Agrícola de Santa Catarina (Cidasc). A UFSC poderá contribuir diretamente para o aumento da produtividade e da sustentabilidade dessas cadeias, oferecendo soluções como monitoramento de fertilidade do solo e detecção de contaminantes.
Multidisciplinar desde a concepção, o Lamaf tem utilidade para mais áreas do conhecimento além da física e ciências agrárias. Gustavo Nicolodelli acredita que as técnicas da espectroscopia alcançam pesquisas na Odontologia e Engenharia Mecânica. Essa abrangência corresponde ao caráter “multiusuário” do laboratório, que é resultado de um projeto financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa e Inovação do Estado de Santa Catarina (Fapesc).
O projeto foi inicialmente articulado com dois programas de pós-graduação da UFSC: o Programa de Pós-Graduação em Física (PPGFSC) e o Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas (PPGA). Conta ainda com a colaboração dos professores Leonardo Furini, da Física, e Arcângelo Loss.
A estrutura se destina ao atendimento de instituições públicas e privadas como a Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina (Epagri), a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e o Instituto do Meio Ambiente de SC (IMA), oferecendo ferramentas analíticas capazes de monitorar impactos ambientais e auxiliar órgãos reguladores em processos de fiscalização e planejamento ambiental.
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*Sob supervisão de Jean Laurindo
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