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Tecnologia brasileira usa laser e IA para medir carbono do solo
Método inovador da Embrapa permite estimativa rápida e econômica de densidade e carbono, com potencial para impulsionar créditos de carbono e agricultura de precisão.
Em um momento em que o enfrentamento às mudanças climáticas ganha espaço nas agendas globais, uma inovação brasileira promete transformar a forma como se calcula o carbono armazenado nos solos. Pesquisadores da Embrapa Instrumentação (SP) desenvolveram um método que usa laser e inteligência artificial para estimar, em uma única análise, a densidade do solo e o teor de carbono. A solução simplifica processos tradicionais demorados, reduz custos e pode acelerar iniciativas ligadas a mercados de créditos de carbono.
Combinando técnica fotônica e modelo de aprendizado de máquina, o método estima com rapidez e eficiência a densidade aparente do solo e o teor de carbono. A solução é adequada para aplicações de campo em larga escala, como na agricultura de precisão e monitoramento ambiental. A técnica é embasada na espectroscopia de emissão por plasma induzido por laser (LIBS, na sigla em inglês), e substitui, em uma única análise, medições separadas de densidade aparente e a concentração de carbono.
Para superar os desafios de métodos tradicionais, como o anel volumétrico, que requer amostras não perturbadas ou indeformadas e impõe etapas longas de coleta e preparo, o pesquisador Paulino Ribeiro Villas-Boas, em coautoria com Ladislau Martin Neto e Débora Milori, desenvolveu um modelo baseado em LIBS para estimativa eficiente e econômica da densidade aparente e do estoque de carbono no solo.
O método já está com pedido de patente depositado no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) e em processo de licenciamento junto ao setor privado. A solução tecnológica será apresentada no Simpósio Nacional de Instrumentação Agropecuária (Siagro), que será realizado de 14 a 16 de outubro, em São Carlos (SP).
Método une eficiência, rapidez e economia
“O método proposto emprega modelos de regressão de aprendizado de máquina calibrados com espectros LIBS de amostras de solo com densidade aparente e concentração de carbono conhecidas. Treinamos e avaliamos o modelo usando um conjunto de 880 amostras diversas de solo brasileiro, divididas aleatoriamente em 70% para treinamento e 30% para teste”, conta Villas-Boas.
As amostras foram coletadas em experimentos de campo de longa duração, em instituições de pesquisa, propriedades agrícolas e áreas de floresta nativa, com maior representatividade dos biomas Cerrado e Mata Atlântica. As coletas ocorreram em trincheiras de 0 a 100 cm de profundidade, para captar variações de matéria orgânica da superfície ao subsolo.
“O método desenvolvido estima não apenas a densidade aparente do solo, como também o teor de carbono, o que permite calcular o estoque de carbono com uma única análise feita por LIBS. Com a metodologia desenvolvida, o processo de coleta de amostras de solo é facilitado, pois podem ser coletadas amostras deformadas – que sofreram alterações em sua estrutura durante a coleta”, esclarece o pesquisador.
Técnica beneficia diferentes usuários
Para Villas-Boas, os resultados do estudo ressaltam o potencial do LIBS para estimar múltiplas propriedades do solo simultaneamente, ampliando a sua utilidade na ciência do solo para além da composição elementar, ao incluir parâmetros físicos e químicos críticos, como a densidade aparente. “A análise contribui para o manejo sustentável do solo e para a mitigação e adaptação às mudanças climáticas, além de impulsionar iniciativas de monitoramento e mercados de créditos de carbono”, prevê o pesquisador.
A tecnologia pode ser usada por laboratórios de solos, produtores rurais, que se beneficiarão do método, uma vez que ele viabilizará estimativas mais frequentes de estoques de carbono de suas propriedades agrícolas, além das certificadoras de crédito de carbono que terão suas atividades e verificações facilitadas.
LIBS requer tratamento mínimo
A espectroscopia de emissão com plasma induzido por laser (LIBS) é uma ferramenta rápida, versátil e eficaz na avaliação de amostras de solo, porque captura características essenciais associadas a densidade aparente e ao teor de carbono.
Milori esclarece que a técnica LIBS consiste em focalizar um pulso de laser de alta energia na superfície da amostra para gerar um microplasma (uma nuvem de átomos, íons e elétrons em alta temperatura). Esse plasma emite uma luz característica que funciona como uma “impressão digital” do material, uma vez que cada elemento químico (como carbono, ferro, cálcio) emite luz em comprimentos de onda específicos.
Segundo a pesquisadora, outra vantagem importante é que a técnica requer um pré-tratamento mínimo da amostra, incluindo remoção de partículas maiores que grãos de areia (gravetos, fragmentos de raízes, folhas e pedras), além de secagem, homogeneização e peletização. “O espectro LIBS de uma amostra de solo exibe centenas de linhas de emissão correspondentes a elementos comuns do solo, como carbono, silício, alumínio, magnésio, ferro e cálcio. Essas características espectrais, que são influenciadas tanto pela composição elementar quanto pelas propriedades estruturais, desempenham um papel crucial na estimativa da densidade do solo”, detalha Villas-Boas.
Villas-Boas acrescenta que variações na estrutura e na composição do solo se refletem nos espectros de LIBS, os quais, quando associados a modelos de aprendizado de máquina, permitem estimar a densidade aparente do solo.
Estudos futuros podem incluir fusão de técnicas
No entanto, os pesquisadores afirmam que a técnica ainda é pouco explorada, o que representa uma oportunidade valiosa para aprimorar métodos em contextos agrícolas e ambientais, particularmente para otimizar a estimativa do estoque de carbono no solo. “Avanços em técnicas de fusão de sensores, pré-processamento e modelagem continuam sendo cruciais para o monitoramento confiável do carbono do solo in situ”, conclui Villa-Boas.
O estudo “LIBS for Rapid Soil Bulk Density and Carbon Stock Estimations: Toward Scalable Soil Carbon Monitoring recebeu apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e foi publicado na Revista Europeia de Ciência do Solo (European Journal of Soil Science).
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Acordo Mercosul-UE deve abrir mercado europeu para queijos e produtos da agricultura familiar
Ministro Paulo Teixeira afirma que a iniciativa amplia oportunidades para produtores familiares, com destaque para queijos mineiros, e pode elevar exportações de lácteos ao mercado europeu sem tarifas.
O acordo comercial de livre comércio firmado entre o Mercosul e a União Europeia (UE) beneficiará a agricultura familiar brasileira, com destaque para aqueles que produzem café e frutas, disse o ministro do Desenvolvimento Agrário e Agricultura Familiar, Paulo Teixeira. Ele acredita que há também potencial para os produtos lácteos, em especial para os queijos de Minas Gerais.
Nas palavras de Paulo Teixeira, “a agricultura familiar vai bombar” com o acordo firmado entre os dois blocos.
O ministro participou nesta terça-feira (20) do programa Bom Dia, Ministro, produzido pela Empresa Brasil de Comunicação (EBC). “A agricultura familiar vai ganhar muito com esse acordo”, ressaltou o ministro ao lembrar que a produção de café no país é predominantemente de agricultores familiares. “Eles, agora, poderão vender o café que tiver já processado sem taxas”, disse o ministro.
Foto: Gilson Abreu
Paulo Teixeira disse que a abertura de novos mercados acabou sendo estimulada pela imposição de tarifas pelos Estados Unidos. “Isso abriu o mercado consumidor europeu, que é um mercado rico. Os europeus são ricos e poderão comprar vários produtos da agricultura familiar”. “Além do café, tem as frutas. O açaí, por exemplo, está bombando no mundo inteiro. Temos também manga, uva, melão. Os agricultores familiares poderão vender os seus produtos na Europa sem taxas. A agricultura familiar vai bombar”, acrescentou o ministro.
Outro produto com grande potencial para conquistar o mercado europeu são os lácteos brasileiros, segundo Paulo Teixeira. “Precisaremos produzir mais lácteos para exportar. Temos um grande mercado de queijo. Inclusive de queijos mineiros, que são muito famosos no mercado interno e que poderão também ser vendidos para o mercado externo”. “Vamos ter de comprar queijo francês, mas poderemos exportar queijo mineiro para a França. Temos de pensar grande nesse novo tempo de acordo entre Mercosul e União Europeia”, disse.
Ele lembrou que a região mineira da Serra da Canastra tem queijos que são vendidos como especiarias no Brasil, com grande potencial para ser consumido também pelos europeus.
O ministro ressaltou que os investimentos do governo federal na agricultura familiar, via Plano Safra, têm batido recordes, o que tem
Foto: Jean Joaquim
resultado, também, no aumento das vendas de máquinas de pequeno porte para os agricultores. “Tenho a honra de dizer que o que puxa hoje a indústria de máquinas no Brasil são as máquinas pequenas dos agricultores familiares. O agricultor familiar está vendendo mais produtos porque melhorou a renda na sociedade brasileira. Com essa melhoria de renda, o primeiro investimento que a família faz é em alimentação”, argumentou Paulo Teixeira.
Segundo o ministro, a Agência Brasileira de Promoção de Exportações e Investimentos (Apex) pode ajudar os agricultores familiares na busca pelos novos mercados, inclusive com o auxílio dos adidos agrícolas dos ministérios das Relações Exteriores e da Agricultura, Pecuária e Abastecimento.
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O ministro do Desenvolvimento Agrário e Agricultura Familiar antecipou que, em breve, o presidente Luiz Inácio Lula da Silva anunciará políticas públicas voltadas à “transferência de saberes e conhecimentos da Embrapa” para a agricultura familiar, em especial para os jovens que se mantiverem no campo para produzir alimentos para o Brasil e o mundo. “Queremos estimular os jovens que já estão na agricultura a buscarem instituições científicas, como universidades e Embrapa, que cada dia mais disponibilizam seus conhecimentos para a agricultura familiar”, acrescentou o ministro.
Foto: Divulgação
Outra informação antecipada pelo ministro durante o programa é o pacote de desapropriações de terras, previsto para ser anunciado na sexta-feira (23) pelo presidente Lula durante encontro com o Movimento dos Trabalhadores Rurais Sem Terra (MST), em Salvador. “Teremos uma grande entrega agora na sexta-feira, durante esse encontro. Ali, Lula deve anunciar um grande pacote de desapropriações para a reforma agrária no Brasil. O que nós estamos procurando é a paz no campo, e a reforma agrária é a maneira de se conseguir paz no campo”, adiantou.
Segundo Teixeira, esse pacote inclui, além de terras, crédito, assistência técnica, orientações e a possibilidade de organização por cooperativas. “Terá também acesso aos programas de compras públicas”.
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Brasil destaca ciência e tecnologia no agro em evento que marca nova gestão do IICA
Posse do novo diretor-geral reuniu autoridades de mais de 30 países e abriu espaço para ampliar cooperação em inovação, sustentabilidade e pesquisa agropecuária nas Américas.
O Brasil participou da cerimônia de posse de Muhammad Ibrahim como novo diretor-geral do Instituto Interamericano de Cooperação para a Agricultura (IICA), para o período 2026-2030. O evento reuniu ministros da agricultura e autoridades governamentais de mais de 30 países e marcou a transição conduzida pelo Diretor-Geral cessante, Manuel Otero.
Na condição de presidente da Junta Interamericana de Agricultura (JIA), órgão máximo de governança do Instituto, o Brasil teve papel central no ato. Representando o ministro da Agricultura e Pecuária, Carlos Fávaro, o secretário-executivo adjunto do Ministério da Agricultura e Pecuária, Cleber Soares, oficializou a posse do novo dirigente.
Durante a missão no país, foi realizada reunião bilateral entre o novo diretor-geral do IICA e representantes do Mapa. No encontro, foram discutidas prioridades estratégicas do Brasil e diretrizes para cooperação com o organismo internacional. O Brasil reiterou apoio ao novo mandato, ressaltando a importância de aprofundar a colaboração em áreas como sustentabilidade, inovação agropecuária, pesquisa e fortalecimento tecnológico em toda a região.
A delegação brasileira contou com a participação da presidente da Embrapa, Silvia Massruhá, do secretário-adjunto da Secretaria de Comércio e Relações Internacionais (SCRI), Marcel Moreira, da encarregada de negócios da Embaixada do Brasil em San José, Maria Aparecida Weiss, da adida agrícola do Mapa na Costa Rica, Priscila Rech Pinto Moser e da assessora da secretaria-executiva do Mapa, Sibelle Silva.
Em seu discurso de posse, Muhammad Ibrahim afirmou assumir o cargo com “gratidão, humildade e profundo senso de propósito” e destacou o compromisso de atuar de forma integrada com todos os países das Américas, respeitando as especificidades dos diferentes sistemas agroalimentares. O novo Diretor-Geral também ressaltou a intenção de fortalecer a excelência institucional do IICA e ampliar parcerias técnicas baseadas em ciência, transparência e cooperação.
O que é o IICA?
O Instituto Interamericano de Cooperação para a Agricultura (IICA) é o organismo especializado do Sistema Interamericano dedicado ao desenvolvimento agrícola e ao bem-estar rural. Presente nos 34 países das Américas, o Instituto apoia os governos na formulação e implementação de políticas públicas voltadas a um setor agropecuário mais produtivo, inovador, sustentável e resiliente.
Entre as principais áreas de atuação do IICA estão o aumento da produtividade agropecuária; inovação e transformação digital no campo; adaptação e mitigação às mudanças climáticas; fortalecimento da segurança alimentar; desenvolvimento rural inclusivo; e melhoria da competitividade e do comércio agrícola.
O que é a JIA?
A Junta Interamericana de Agricultura (JIA) é o órgão máximo de governança do IICA e reúne os países membros, representados por seus ministros da Agricultura. A JIA se reúne, em geral, a cada dois anos para definir prioridades políticas e estratégicas e orientar a atuação do Instituto nas Américas.
O ministro da Agricultura e Pecuária do Brasil, Carlos Fávaro, assumiu a presidência da JIA em 4 de novembro de 2025, durante a Conferência de Ministros da Agricultura das Américas, passando a liderar as deliberações e a agenda hemisférica de cooperação agrícola no período subsequente.
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Brasil e Costa Rica ampliam parceria estratégica no agronegócio
Agenda bilateral avançou em cooperação técnica, inovação, intercâmbio genético e financiamento sustentável, com foco em bioinsumos e agricultura de baixo carbono.
O secretário-executivo adjunto do Ministério da Agricultura e Pecuária (Mapa), Cleber Soares, e o vice-ministro do Ministério da Agricultura e Pecuária da Costa Rica (MAG), Fernando Vargas, reuniram-se em uma agenda conjunta voltada ao fortalecimento da cooperação bilateral no setor agropecuário, com foco em sustentabilidade, bioinsumos, inovação tecnológica, intercâmbio de material genético e financiamento da agricultura de baixo carbono.
Durante o encontro, a Costa Rica apresentou os avanços na construção de sua Estratégia Nacional de Bioinsumos, desenvolvida com forte referência na experiência brasileira. O país destacou o objetivo de reduzir o uso de insumos químicos na agricultura e ressaltou a experiência do Brasil em registro, validação científica e uso de bioinsumos em escala.
A delegação brasileira compartilhou os resultados do Programa Agricultura de Baixo Carbono (ABC), que, desde 2010, viabilizou a adoção de tecnologias sustentáveis em mais de 50 milhões de hectares e contribuiu para a mitigação de cerca de 60 milhões de toneladas de CO₂. O Brasil reafirmou a disposição em compartilhar metodologias e boas práticas que poderão apoiar as metas costarriquenhas.
Foto: Ministerio de Agricultura y Ganaderia da Costa Rica (MAG)
Outro tema central da reunião foi o interesse do Instituto Nacional de Inovação e Transferência em Tecnologia Agropecuária (INTA), da Costa Rica, no intercâmbio de material genético animal e vegetal com o Brasil. A delegação brasileira manifestou apoio à iniciativa, destacando a necessidade de avanços nos protocolos sanitários para viabilizar o intercâmbio seguro entre ambos os países.
A Costa Rica também demonstrou interesse em tecnologias brasileiras de agricultura digital, incluindo o uso de drones, estações meteorológicas e ferramentas de monitoramento climático aplicadas à extensão rural.
No campo sanitário, houve avanços em temas prioritários da agenda bilateral, com destaque para a organização de auditoria voltada à habilitação de estabelecimentos brasileiros. As delegações também discutiram o fortalecimento da cooperação institucional entre o Ministério da Agricultura e Pecuária (Mapa) e o Serviço Nacional de Saúde Animal da Costa Rica (Senasa).
No âmbito do financiamento, a Costa Rica apresentou seu novo programa nacional inspirado no ABC, voltado ao apoio a produtores que adotem práticas sustentáveis, com foco inicial em pecuária, café e cana-de-açúcar.
O encontro contou ainda com a participação da encarregada de negócios da Embaixada do Brasil em San José, Maria Aparecida Weiss; da diretora de Cooperação Internacional do MAG, Adriana Lobo; da chefe de Extensão de Serviços Agropecuários do MAG, Karla Mena; do diretor-executivo do INTA, José Roberto Camacho; da adida agrícola do Mapa na Costa Rica, Priscila Rech Pinto Moser; da assessora da Secretaria-Executiva do Mapa, Sibelle Silva; além de representantes da Embaixada do Brasil em San José.
Contexto econômico
Com cerca de 5,1 milhões de habitantes, a Costa Rica possui um PIB estimado em US$ 64,3 bilhões e PIB per capita aproximado de US$ 12,6 mil. O setor agrícola tem papel relevante na economia do país, sendo o segundo maior gerador de divisas, atrás apenas do setor de equipamentos médicos, enquanto o setor alimentício ocupa a terceira posição.