Cana-de-açúcar
Cana-de-açúcar é um grupo de espécies de gramíneas perenes altas do gênero Saccharum, tribo Andropogoneae, nativas das regiões tropicais do sul da Ásia e da Melanésia e utilizadas principalmente para a produção de açúcar e etanol. Tem caules robustos, fibrosos e articulados que são ricos em sacarose. A planta tem entre dois e seis metros de altura. Todas as espécies de cana-de-açúcar mestiças e as principais cultivares comerciais são híbridos complexos. A cana pertence à família Poaceae, uma família de plantas economicamente importantes, como milho, trigo, arroz e sorgo e muitas culturas forrageiras.
A cana de açúcar é originária das regiões tropicais do Sul e do Sudeste da Ásia. Diferentes espécies provavelmente tiveram origem em locais diferentes, sendo a Saccharum barberi originária da Índia e a S. officinarum na Nova Guiné. Teoriza-se que a cana foi domesticada pela primeira vez como um cultura agrícola na Nova Guiné, cerca de 6000 a.C. Novos agricultores guineenses e outros cultivadores primitivos de cana mastigavam a planta pelo seu suco doce. Os primeiros agricultores no sudeste da Ásia e em outros lugares também podem ter fervido o suco, transformando-o em uma massa viscosa para facilitar o transporte, mas a primeira produção conhecida de açúcar cristalino começou no norte da Índia. A data exata da primeira produção de açúcar de cana não é clara. Os primeiros indícios de produção de açúcar vêm de antigos textos em sânscrito e páli. Por volta do século VIII, comerciantes árabes introduziram o açúcar do Sul da Ásia em outras partes do Califado Abássida no Mediterrâneo, Mesopotâmia, Egito, África do Norte e Andaluzia. Até o século X, fontes afirmam que não havia nenhuma aldeia na Mesopotâmia em que não crescia cana.
Brasil
A cana-de-açúcar foi introduzida no Brasil no início do século XVI, na então capitania de Pernambuco, quando foi iniciada a instalação de engenhos de açúcar, a primeira indústria implantada na nova possessão de Portugal, que em pouco tempo suplantou o primeiro ciclo econômico brasileiro, a exploração do pau-brasil. Foi a base da economia do nordeste brasileiro, na época dos engenhos. A principal força de trabalho empregada foi a da mão-de-obra escravizada, primeiramente indígena e em seguida majoritariamente de origem africana, sendo utilizada até o fim do século XIX (ver: Abolição da escravatura no Brasil e Pós-abolição no Brasil). O regime de trabalho era forçado. Esses trabalhadores, na ocasião da colheita, chegavam a trabalhar até 18 horas diárias. Com a mudança da economia brasileira para a monocultura do café, esses trabalhadores foram deslocados gradativamente dos engenhos para as grandes fazendas cafeeiras. Com o tempo, a economia dos engenhos entrou em decadência, sendo praticamente substituída pelas usinas. O termo engenho hoje em dia é usado para as propriedades que plantam cana-de-açúcar e a vendem, para ser processada nas usinas e transformada em produtos derivados. O ciclo do açúcar influiu fortemente a culinária brasileira. Vários doces brasileiros foram criados naquele período, sendo alguns muito consumidos até a atualidade.
A cana colhida é processada com a retirada do colmo (caule), que é esmagado, liberando o caldo que é concentrado por fervura, resultando no xarope, a partir do qual o açúcar é cristalizado, tendo como subproduto o melaço ou mel final. O colmo é, às vezes, consumido in natura (mastigado), ou então usado para fazer caldo de cana e rapadura. O caldo também pode ser utilizado na produção de etanol, através de processo fermentativo, além de bebidas como cachaça ou rum e outras bebidas alcoólicas, enquanto as fibras, principais componentes do bagaço, podem ser usadas como matéria-prima para produção de energia elétrica, através de queima e produção de vapor em caldeiras que tocam turbinas, e etanol, através de hidrólise enzimática ou por outros processos que transformam a celulose em açúcares fermentáveis.[carece de fontes?] Praticamente todos os resíduos da agroindústria canavieira são reaproveitados. A torta de filtro, formada pelo lodo advindo da clarificação do caldo e bagacilho, é muito rica em fósforo e é utilizada como adubo para a lavoura de cana-de-açúcar. A vinhaça, um subproduto da produção de álcool, contém elevados teores de potássio, água e outros nutrientes, sendo utilizada para irrigar e fertilizar o campo. Pode também ser utilizada como biomassa para produção de biogás (composto basicamente de metano e gás carbônico).[carece de fontes?]
O Brasil é, hoje, o principal produtor de cana-de-açúcar do mundo. Uma tonelada de cana-de-açúcar produz até 80 litros de etanol, ou seja, para se produzir o etanol necessário para encher o tanque de 50l de um veículo é necessário processar aproximadamente 625 kg de cana. De modo geral, um hectare de terra normalmente produz cerca de 70 a 80 toneladas de cana-de-açúcar, mas muitas usinas mais tecnológicas já alcançaram as chamadas "cana de três dígitos", as quais apresentam produtividades superiores a 100 toneladas por hectare.
Brasil
No Brasil, a agroindústria da cana-de-açúcar tem adotado políticas de preservação ambiental que são exemplos mundiais na agricultura. As queimadas também têm diminuído devido ao aumento de denúncias e endurecimento da fiscalização, embora muitas dessas denúncias terminem sem uma penalização formal. Em cidades como Ribeirão Preto, Araraquara, Barretos, Franca, Jaboticabal e Ituverava, as multas e advertências a usinas e produtores que queimam seus canaviais cresceram 27% em 2009 em relação a 2008, segundo levantamento da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. Foram assinados protocolos para eliminação da queima da cana-de-açúcar em vários estados produtores, como Minas Gerais, que assinou protocolo com o governo do estado em 2008 para eliminação de 100% da queima da cana, em áreas com declividade abaixo de 12%, e introdução da colheita mecânica. O que ocorreu, hoje, praticamente 100% da colheita de cana mineira é mecanizada.
Seus produtos hoje são largamente utilizados na produção de açúcar, álcool combustível, melaço (que, juntamente com as espumas e depois o caldo de cana, foram utilizados para a fabricação de cachaça) e mais recentemente, biodiesel.
Alimento
Os principais produtos alimentares da cana-de-açúcar são:
Biocombustíveis
O etanol geralmente está disponível como um subproduto da produção de açúcar. Ele pode ser usado como uma alternativa de biocombustível à gasolina e é amplamente usado em carros no Brasil. É uma alternativa para combustíveis fósseis e pode tornar-se o produto primário de processamento de cana de açúcar, em vez de açúcar. No Brasil, a gasolina deve conter pelo menos 22% de bioetanol. Este bioetanol é proveniente de grande safra de cana produzida no território brasileiro. A produção de etanol a partir de cana-de-açúcar é mais eficiente energeticamente do que a partir do milho, da beterraba ou de palma/óleos vegetais, especialmente se o bagaço de cana for usado para produzir calor e energia para o processo. Além disso, se os biocombustíveis são utilizados para a produção e transporte, a entrada de energia fóssil necessária para cada unidade de energia de etanol pode ser muito baixa. A Energy Information Administration (EIA) estima que integrar a produção de açúcar com a tecnologia do etanol reduzirá as emissões de CO² em até 90% quando comparada com a gasolina convencional.
Meio ambiente
No cultivo da cana-de-açúcar costuma ser utilizado fontes de potássio que contém altas concentrações de cloro e elevado índice salino, como é o caso do cloreto de potássio (KCl). Tendo em vista que a aplicação de KCl costuma ser em grandes quantidades, isso acaba gerando impactos ambientais. Durante o processo de cogeração de energia ocorre a queima do bagaço da cana. Essa queima leva com que ocorra a emissão de cloreto de metila (CH3Cl) em virtude desse bagaço ter absorvido grandes quantidades de cloro. Quando cloreto de metila emitido chega a estratosfera ele acaba sendo muito prejudicial para a camada de ozônio, uma vez que o cloro ao se combinar com a molécula de ozônio gera uma reação catalítica ocasionando à quebra das ligações de ozônio. Após cada reação, o cloro inicia um ciclo destrutivo com outra molécula de ozônio. Dessa forma, um único átomo de cloro pode destruir milhares de moléculas de ozônio. Como essas moléculas estão sendo quebradas, elas são incapazes de absorver os raios ultravioletas. Com isso, a radiação UV é mais intensa na Terra e ocorre um agravamento do aquecimento global. Além da emissão de cloro, a aplicação de doses elevadas e contínuas de cloreto de potássio (KCl) gera um aumento significativo da salinidade do solo. Esse aumento da salinidade aliado com a alta concentração de cloro acaba sendo muito prejudicial para os microrganismos presentes no solo.
Saúde
A absorção de cloro pela cana-de-açúcar, devido à aplicação de fontes de potássio contendo elevada concentração de cloro, acaba sendo prejudicial à saúde. Isso se deve ao fato do bagaço ao ser queimado no processo de cogeração de energia acaba emitindo dioxinas, em virtude da presença de cloro no bagaço da cana. Dioxinas são extremamente tóxicas, mutagênicas e afetam o sistema imunológico causando diversos problemas de saúde, como: imunotoxicidade, desregulação endócrina e câncer. O risco dessa substância causar câncer é confirmado pela Agência Internacional de Pesquisa sobre Câncer (IARC) e do Programa Nacional de Toxicologia dos EUA. No caso do Programa Nacional de Toxicologia dos EUA, eles reafirmam o risco das dioxinas causarem câncer, confirmando que não há dose segura que se possa garantir que essas substâncias não sejam cancerígenas. Dentre os tipos de câncer que as dioxinas podem causar, podem se citar: câncer de esôfago, câncer de laringe, câncer de rim, câncer de pulmão e linfoma não Hodgkin.
