terça-feira, 4 de novembro de 2014

SISTEMAS BIOLÓGICOS E A ENGENHARIA QUÍMICA

"A indústria química tem sido grande motora da criação de riqueza e bem-estar mas a sua associação, muitas vezes indevida, aos problemas de poluição e ao consumo de matérias-primas e energia no decurso dos processos de produção criou na sociedade a percepção de ser também uma fonte de problemas. Simultaneamente, a indústria química contribuiu para o aprofundamento de uma filosofia de consumo que associado a um aumento rápido da população mundial criaram uma situação insustentável no que concerne à exaustão dos recursos naturais, às alterações climáticas e à capacidade de a humanidade melhorar, ou até manter, os actuais padrões de qualidade de vida. Mitigar ou evitar consequências negativas da actividade humana recente constitui um desafio de não pequena dimensão.


A Biotecnologia e a Química têm desempenhado um papel primordial em fornecer soluções para vencer os desafios que a humanidade actualmente enfrenta. Os engenheiros químicos possuem o saber para desenvolver soluções e contribuir para a realização do conceito de “sustentabilidade” (de onde deriva o conceito de “sustentabilidade industrial”). Os recursos materiais e energéticos têm de ser melhor geridos, enquanto os resíduos e o nível de poluição têm de ser reduzidos. Significa isto que todas as componentes de um processo têm de ser concebidas e projectadas de modo a reduzir os impactes ambientais negativos, tendo em conta os ciclos de vida dos produtos e dos processos. Neste contexto, a Biotecnologia moderna apresenta-se-nos como uma alternativa para o desenvolvimento de tecnologias mais limpas e de processos sustentáveis, estando, ainda que lentamente, a percorrer caminhos de penetração nos processos industriais existentes.

A Biotecnologia é uma área interdisciplinar com significados e conotações diversas, reflectindo os múltiplos interesses em jogo, carreando também uma carga política assinalável. Etimologicamente a palavra deriva do grego antigo (bios+teuchos+logos) e terá sido usada pela primeira vez em 1917 por Robert Bud, do Science Museum em Londres. A sua interdisciplinaridade realiza-se com a contribuição das ciências da vida (como a biologia molecular e celular, a bioquímica, a genética, …) e da engenharia (em particular, a engenharia química, a instrumentação ou o controlo). Poder-se-á dizer em termos simples, e segundo um conceito alargado, que a Biotecnologia consiste no uso de microrganismos ou de biomoléculas para produzir bens e serviços com utilidade e economia para o ser humano (segundo a OCDE a Biotecnologia é: The application of science and technology to living organisms, as well as parts, products and models thereof, to alter living or non-living materials for the production of knowledge, goods and services). Nesse sentido, a Biotecnologia nos bioprocessos modernos é uma extensão de técnicas antigas e, embora o grau de sofisticação seja hoje incomparavelmente mais elevado, as suas bases continuam inalteradas no recurso às células microbianas e enzimas actuando sobre os respectivos substratos como agentes no desenvolvimento e produção de produtos finais desejados. As suas aplicações estendem-se hoje a campos tão diversos como a química fina, indústria farmacêutica, cosmética, saúde, indústria alimentar, ambiente, agro-pecuária, floresta, energia, têxteis, papel, aplicações analíticas, etc. 

Contudo, uma definição tão alargada contempla, como ficou referido atrás, um conjunto alargado de disciplinas e de aplicações e, em concomitância, várias definições alternativas têm sido dadas de âmbito mais restrito, mais especializado, e baseadas nas técnicas usadas. A referência a essas técnicas deverá sempre acompanhar a definição mais geral para, segundo a OCDE, lhe dar um sentido interpretativo. Uma lista parcelar inclui técnicas como: ADN/ARN (genómica, farmacogenómica, engenharia genética, etc.), proteómica, isolamento e purificação de proteínas, engenharia de tecidos, vectores genéticos, bioinformática, nanobiotecnologia, bioprocessos (fermentação, reactores enzimáticos, separação e purificação de biomoléculas (DSP), …).

Seja de que modo for, a Biotecnologia envolve a aplicação dos princípios da engenharia e da tecnologia às ciências biológicas e à exploração das actividades biológicas, naturalmente no respeito pelos factores de sustentabilidade."

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