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, financiado pela FAPESP e sob a responsabilidade da pesquisadora do IP, Fabiana Garcia.
“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.
Ilustração gerada por IA.
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.
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:
1. 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;
2. 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;
3. 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.
Apesar do grande potencial dos sistemas aquapônicos na agricultura urbana, Marcello 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.
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.
O avanço da produção de grãos nas novas fronteiras agrícolas brasileiras vêm revelando um novo desafio para o agronegócio: fazer com que a infraestrutura acompanhe o ritmo de crescimento das lavouras. Dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) e da Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB) mostram que estados como Rondônia, Maranhão, Pará e Tocantins registram alguns dos menores índices de cobertura de armazenagem do país, evidenciando que a expansão da produção tem ocorrido mais rapidamente do que os investimentos em silos e armazéns.
A safra brasileira de algodão surpreendeu com produtividade por hectare elevada, apesar de menor área plantada. Cotações sobem por adversidades climáticas em concorrentes internacionais, colheita mais lenta no país e volatilidade energética.
A Mosaic projeta queda de 30% no uso de fosfatados no Brasil em 2026, com déficit de 1,3 milhão de toneladas de DAP nos solos. O cenário é impulsionado pelo enxofre a US$ 705/t e já se reflete nos resultados da companhia, que registrou prejuízo no segundo trimestre.
Um avanço na produção de vacinas para a piscicultura pode acelerar o controle de doenças que afetam a criação de tilápia no Brasil. Pesquisadores do Instituto de Pesca (IP-APTA), da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo, produziram vacina de DNA contra Francisella orientalis com rendimento até oito vezes superior ao método convencional, o que permitiu a obtenção de material suficiente para imunização experimental em tilápias.
O Instituto Agronômico (IAC), da Diretoria de Pesquisa dos Agronegócios (APTA), órgão vinculado à Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo, fará o 9º Workshop Viroses da Batata & Tecnologia IAC Broto/Batata-Semente. O evento será nos dias 11 e 12 de agosto, no município de Presidente Castelo Branco (PR).
