Bioetanol de cana-de-açúcar - CGEE

tanto, apenas nas últimas décadas têm sido elucidados os mecanismos bioquímicos que permitemao vegetal sintetizar açúcares e outros produtos químicos, sendo estabelecidas as rotasde fixação do carbono e identificadas suas diferentes fases, que se desenvolvem segundo umaseqüência complexa de reações sucessivas, com diversas bifurcações e compostos instáveis,até a formação de substâncias estáveis, denominadas ciclos fotossintéticos. Tal conhecimentodescortina uma nova e importante fronteira de possibilidades para compreender o comportamentodas plantas e incrementar a produtividade das espécies com potencial bioenergético.Os ciclos fotossintéticos de maior interesse são o ciclo de Calvin, ou ciclo C3, e o cicloHatch-Lack, ou ciclo C4, em que a molécula do primeiro produto estável produzido apresenta,respectivamente, três carbonos (ácido fosfoglicérico) ou quatro carbonos (produtoscomo oxaloacetato, malato e aspartato) [Hall e Rao (1999)]. Enquanto a maioria das plantasconhecidas utiliza o ciclo C3, em algumas gramíneas tropicais, como cana-de-açúcar, cevadae sorgo, foi identificado o ciclo C4. Tal distinção é relevante para o desenvolvimento desistemas bioenergéticos, em função da grande diferença de produtividade entre tais ciclosem favor do ciclo C4, que apresenta elevada taxa fotossintética de saturação (absorve maisenergia solar), ausência de perdas por fotorrespiração, alta eficiência na utilização da água,maior tolerância salina e baixo ponto de compensação para o CO 2, ou seja, responde melhorsob menores concentrações desse gás. Em síntese, pode-se afirmar que os vegetais com cicloC4 são os mais aptos à produção bioenergética. A Tabela 1 apresenta uma comparação dealguns parâmetros de interesse para esses dois ciclos fotossintéticos.Tabela 1 – Parâmetros de desempenho vegetal para os ciclos fotossintéticosCaracterística Espécies C3 Espécies C4Razão de transpiração(kg de água evaporada por kg sintetizado)350 – 1000 150 – 300Temperatura ótima para fotossíntese (grau C) 15 a 25 25 a 35Local da fotossíntese Toda a folha Parte externa da folhaResposta à luzSaturada para radiaçõesmédiasNão-saturada sobradiações elevadasProdutividade anual média (t/ha) ~ 40 60 a 80Aptidão climática Temperado a tropical TropicalExemplosFonte: Janssens et al. (2007).Arroz, trigo, soja, todasas frutíferas, oleaginosase a maioria dos vegetaisconhecidosMilho, cana-deaçúcar,sorgo e outrasgramíneas tropicais30Bioetanol-01.indd 30 11/11/2008 15:21:47