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Desde 2003, pesquisadores do Laboratório de Tecnologia da Biomassa da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa Agroindústria Tropical), preocupados com a destinação final dos resíduos da produção de água de coco industrializada, começaram a imaginar uma maneira de aproveitar essa biomassa. Depois de estudar o assunto, criaram o chamado MDF Verde, uma espécie de compensado ecológico, feito da casca do coco verde. 

O projeto, dos pesquisadores Men de Sá Moreira de Souza Filho, Morsyleide de Freitas Rosa, engenheiros químicos, e Adriano Lincoln Albuquerque de Mattos, engenheiro agrônomo, constrói painéis (MDF) utilizando como matéria prima a casca do coco verde sem a adição de resinas. "Para possibilitar o trabalho, desenvolvemos junto com uma metalúrgica local o maquinário para permitir o beneficiamento da casca. Com a água de coco envasada, surgiu um tipo de resíduo em quantidade alarmante. Pensamos em aproveitá-lo, já que a fibra do coco tem celulose. A partir da fibra e do pó, conseguimos criar novos produtos, como o painel lignocelulósico, batizado popularmente como MDF Verde", revela Men de Sá. 

A Embrapa resolveu firmar algumas parcerias, dentre elas, com o Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Federal do Ceará (UFC) e o departamento congênere da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. "O objetivo era aproveitar o potencial que a lignina tem como ligante natural, capaz de substituir plenamente as resinas atualmente utilizadas nesse processo, que são produzidas a partir do petróleo", contra Men de Sá. Dentre as aplicações propostas, o novo material pode ser aplicado para construir divisórias, painéis de isolamento acústico, móveis e ecodesigner. 

Parcerias

A instituição aguarda que parceiros se apresentem a fim de que o produto possa ser desenvolvido em escala de produção. "Já mostramos o potencial e a viabilidade da iniciativa. Além disso, temos uma grande quantidade de material desprezado nos lixões das cidades litorâneas, que são autênticos fornecedoras de matéria-prima. Além do mais, o aproveitamento dessa biomassa evita o corte de árvores e ainda contribui para diminuir a quantidade de resíduos nos lixões", enfatiza Men de Sá ao lembrar que, a partir do trabalho desenvolvido ali, várias unidades de beneficiamento de fibra e pós de coco verde já se espalharam por todas as regiões do País. 

Fórmula

Os painéis são construídos conforme a seguinte fórmula: a matéria-prima, constituída por uma mistura de fibra de pó, pode ser obtida a partir do processamento de casca de coco verde. A fibra deve ser moída por um moinho de facas tipo willey, em duas passagens, a primeira sem peneira e a segunda com peneira de cinco milímetros. Caso seja necessário, a fibra deve ser seca em estufa até atingir a umidade de 10% a 12%. 

Depois disso, o pó deve ser lavado com água na proporção um por um em volume, durante 15 minutos, por duas vezes. Após as lavagens, o pó deve ser seco em estufa até atingir a mesma faixa de umidade da fibra e ser, posteriormente, peneirada (peneira mesh 6) para a remoção das fibras longas, restos de epicarpo, endocarpo e outras impurezas. 

Um detalhe importante: a mistura utilizada na confecção dos painéis deve conter em peso 30% de fibra e 70% de pó. O material, homogeneamente espalhado em um molde, deve ser prensado a 150 bar e, simultaneamente, aquecido a 140 ° C, durante 15 minutos. Para essas condições, é necessário utilizar uma prensa de laboratório, acionada por um pistão hidráulico com capacidade de 50 toneladas de aplicação de carga, e pratos, aquecidos por resistência, com dimensões de 50 cm por 50cm. 

Resumidamente, as etapas desse processo são as seguintes: matéria-prima (coco verde), desfibramento, fibra e pó, lavagem, secagem, moagem (fibra), formulação (fibra e pó), prensagem e resfriamento. 

A quantidade da mistura utilizada depende da espessura e da densidade desejadas para o produto final. Nas condições descritas, conforme a Embrapa, é possível obter painéis elaborados com resíduos de coco verde uniformes, de superfície plana e lisa, apresentando grande estabilidade dimensional. 

Amostra

A instituição garante que amostras desses painéis, com dez milímetros de espessura e densidade de 1,2 g/cm³, apresentam excelente desempenho quando submetidos a ensaios de inchamento de espessura e absorção de água. Esses ensaios são indicados para chapas de madeira aglomerada e são aplicados segundo metodologia descrita na norma ABNT NBR 14810-3:2006. 

De acordo com a Ecofor, diariamente, cerca de vinte toneladas de casca de coco são recolhidas somente em Fortaleza. Para se ter uma ideia do que isso representa, o volume corresponde de 3% a 5% do total de resíduos sólidos gerados na Capital. Desse montante, apenas 10% da casca é reaproveitada, após a comercialização da água e da polpa. 

Laboratório

O laboratório de Tecnologia da Biomassa da Embrapa Agroindústria Industrial funciona numa estrutura física de 1.200 m² dentro do campus do Pici da Universidade Federal do Ceará (UFC). Seu principal objetivo é desenvolver materiais, produtos e processos focados no uso sustentável e integral dos resíduos agrícolas e agroindustriais e da biomassa. 

Possui salas de preparo de amostra, processamento de polímeros e compósitos, caracterização de materiais e ensaios físicos/mecânicos e térmicos. Dentre outras funções, o laboratório desenvolve atividades relacionadas à biotecnologia de fermentação aeróbia e anaeróbia, além de análise estrutural. 

Fazem parte, ainda, de suas instalações, uma planta piloto e uma sala de modelagem e simulação para avaliação de impactos e scale-up de inovações. 

Equipamentos

Dentre outros equipamentos, possui extrusora monorrosca e dupla rosca, reômetro, injetora, peletizadora, calandra, prensas hidráulicas, moinhos de facas, serras e criogênico, autoclave, reator de explosão a vapor, reator de alta pressão, ultrassonicador, homogeneizador de alta pressão, homogeneizador em V e determinador de fibra. 

Além disso, possui também estufas de secagem, ultrafreezer, analisador elementar orgânico, centrífuga, máquinas de ensaios mecânicos de tensão, potencial zeta, evaporador rotativo a vácuo, uv-visível, respirômetro, fotômetro de chama, cromatógrafos, fermentadores, e reatores anaeróbios.