Aquaponia é vista como uma resposta promissora para a produção local de alimentos de alto valor nutricional, unindo proteínas animais e vegetais em um único ciclo, livre de agrotóxicos e altamente produtivo (Foto: dan-reyes/Pixabay)
Imagine reduzir em até 90% o consumo de água na agricultura, reduzir expressivamente a necessidade de fertilizantes químicos e agrotóxicos, e ainda aproximar a produção de alimentos frescos dos grandes centros urbanos. Esse cenário já é realidade em fazendas urbanas (urban farming) ao redor do mundo por meio de uma tecnologia que integra duas técnicas de produção de alimentos – a aquaponia.
Um projeto voltado a esta solução tecnológica, que reforça o papel estratégico da ciência aplicada ao agronegócio sustentável, é realizado no Serviço Regional de Pesquisa de Pirassununga, do Instituto de Pesca (IP-APTA), da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo. O pesquisador científico e diretor da unidade, Marcello Boock, é o responsável por esse projeto denominado AQUACAPACITA, que faz parte de um projeto maior chamado AQUAINTEGRA.
Um dos objetivos da tecnologia é aproximar a produção de alimentos frescos dos grandes centros urbanos. Foto: dan-reyes/Pixabay
“Como pesquisador dedicado ao estudo de sistemas integrados de produção, vejo a expansão das cidades não apenas como um desafio logístico para o abastecimento, mas como uma oportunidade para redesenhar nossa relação com a produção agrícola. A aquaponia surge aqui, não como um mero passatempo de fundo de quintal, mas como uma bioengenharia estratégica para a resiliência urbana”, explica Boock.
Como funciona o sistema?
Para compreender o impacto da aquaponia na agricultura urbana, é preciso olhar para a seus componentes principais. Pode-se definir aquaponia como a combinação entre a aquicultura (criação de organismos aquáticos, como peixes) e a hidroponia (cultivo de plantas na água sem solo) em um sistema fechado de recirculação.
Em termos práticos, esse ecossistema é dividido em três componentes fundamentais:
- Os organismos aquáticos: alimentados com ração balanceada, que geram resíduos ricos em amônia por meio da sua excreção;
- As bactérias nitrificantes: colonizam o ambiente e convertem a amônia (que é tóxica para os peixes) primeiro em nitrito e, finalmente, em nitrato, que é a forma mais prontamente assimilável pelas plantas;
- As plantas: que absorvem esse nitrato como seu principal nutriente, funcionando como um filtro que limpa a água antes que ela retorne purificada, para o tanque dos peixes.
A agricultura urbana está deixando de ser um hobby para se tornar uma necessidade de resiliência nas cidades. Foto: Ilustração gerada por IA/Divulgação
Esse ciclo fechado elimina quase totalmente o descarte de efluentes (resíduos líquidos ou gasosos) no meio ambiente e resolve o maior obstáculo da hidroponia tradicional: a dependência de soluções nutritivas sintéticas.
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Outros diferenciais
A agricultura urbana tradicional frequentemente esbarra em limitações tais como os solos urbanos contaminados, a escassez de espaço horizontal e o alto custo da água encanada. A aquaponia reduz essas barreiras por meio de vantagens científicas e logísticas como:
- Eficiência hídrica: a água apenas circula pelo sistema, perdendo-se apenas uma fração mínima por evaporação natural e transpiração. O sistema consome cerca de 10% da água utilizada na agricultura convencional de solo;
- Redução da Pegada de Carbono (“Km Zero”): hoje, uma hortaliça pode viajar, dezenas ou centenas de quilômetros do campo até o prato do consumidor urbano, consumindo combustíveis fósseis em seu transporte e gerando emissões de gases estufa. Produzir dentro das cidades significa adotar o conceito de quilômetro zero – o alimento colhido de manhã está na mesa no almoço, com frescor máximo e desperdício logístico zero;
- Otimização Espacial por meio do cultivo vertical: sistemas aquapônicos adaptam-se perfeitamente ao cultivo vertical. Telhados residenciais (rooftops), galpões industriais desativados e subsolos podem ser transformados em fazendas verticais de alta produtividade. Assim, é possível produzir hortaliças folhosas (como o agrião, alface ou rúcula) e proteínas aquáticas de alto valor biológico (como a tilápia) nesses locais até então subutilizados.
Sistema aquapônico acoplado, em funcionamento na unidade IP de Pirassununga. Foto: Divulgação
Apesar do grande potencial dos sistemas aquapônicos na agricultura urbana, Boock ressalta que a transição da aquaponia de escala experimental para a escala comercial ainda enfrenta diversos desafios técnicos e econômicos, como o equilíbrio termodinâmico e biológico.
“Isso porque, estamos gerenciando três ecossistemas diferentes (peixes, plantas e bactérias) que possuem exigências distintas de temperatura, pH e oxigênio. Além disso, o custo energético inicial para manter bombas de água e sistemas de iluminação LED artificial (em ambientes fechados) ainda é elevado, além de gastos expressivos com mão de obra qualificada para operação dos equipamentos”, detalha.
Para solucionar esses problemas, pesquisas recentes focam na automação desses sistemas via sensores de Internet das Coisas (IoT) e Inteligência Artificial (IA) capazes de monitorar e até prever desequilíbrios na água antes que afetem a produção. O uso de energias renováveis, como a solar, eólica e biomassa, também poderá reduzir a pegada energética dessas estruturas.
“A agricultura urbana está deixando de ser um hobby para se tornar uma necessidade de resiliência nas cidades. A aquaponia oferece uma resposta promissora para a produção local de alimentos de alto valor nutricional, unindo proteínas animais e vegetais em um único ciclo, livre de agrotóxicos e altamente produtivo. À medida que as cidades continuam a crescer e os recursos naturais do campo se esgotam, verticalizar e integrar a produção de alimentos não será apenas uma alternativa com apelo ‘ecologicamente correto’, será uma necessidade em um futuro não muito distante”, conclui o pesquisador.
