A China Three Gorges Brasil, segunda maior geradora de energia limpa do país, está investindo R$ 7 milhões em projeto para acabar com as infestações de mexilhão-dourado, um molusco que entope as tubulações e turbinas de 40% das hidrelétricas brasileiras, causando um prejuízo anual de US$ 120 milhões. Embora ainda esteja em andamento, a pesquisa, que consiste em criar uma população estéril da espécie invasora, levando à sua erradicação, já produziu resultados positivos, como o mapeamento total do genoma do mexilhão e a produção de espermatozoides modificados.

O mexilhão-dourado, um molusco bivalve de origem asiática que chegou à América do Sul dentro da água de lastro de navios cargueiros, tem entre 2 cm e 4 cm de comprimento, mas desde que aportou em águas doces brasileiras, vindo da Bacia do Rio do Prata, no início dos anos 90, tornou-se um problema econômico e ambiental sem tamanho. Por não encontrar predadores, parasitas ou variações ambientais que reduzam o seu crescimento populacional, o organismo infesta rios, lagos e reservatórios do país descontroladamente. Suas colônias podem atingir densidades de mais de 200 mil indivíduos por metro quadrado, provocando a morte de peixes nativos e a alteração da cadeia alimentar e da qualidade da água.

Incrustações de mexilhão-dourado, espécie invasora que afeta 40% das hidrelétricas brasileiras (Foto: Reprodução)

O molusco se fixa em qualquer superfície submersa em várias camadas e provoca o entupimento de bombas e tubulações de captação de água, de máquinas em hidrelétricas e de redes de criadouros de peixes e danifica barcos e equipamentos de pesca, gerando prejuízos financeiros significativos para as empresas geradoras de energia e para as comunidades pesqueiras das regiões afetadas. Só no sul do Brasil, os pescadores locais têm prejuízo de R$ 1 milhão do ao ano com as infestações do mexilhão.

Segundo o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama), o molusco está presente em cerca de 40% das hidrelétricas brasileiras. Os custos para os processos de manutenção associados às infestações variam entre R$ 220 mil a R$ 1,4 milhão por ano para cada uma das usinas afetadas. Uma usina de pequeno porte afetada, por exemplo, tem prejuízo de aproximadamente R$ 40 mil a cada dia de paralisação para a retirada do mexilhão-dourado de tubulações e turbinas. Estima-se que o setor gaste cerca de US$ 120 milhões com o controle da praga e manutenção do maquinário.

Segunda maior geradora de energia limpa do país, com capacidade instalada de 8,28 GW, a China Three Gorges Brasil (CTG Brasil) mantém, há seis anos, 14 usinas nos Estados de São Paulo, Mato Grosso do Sul, Santa Catarina e Goiás e participa no capital de três hidrelétricas no Pará, Amapá, Mato Grosso e de 11 parques eólicos no Rio Grande do Sul, em Santa Catarina e no Rio Grande do Norte. Subsidiária da China Three Gorges Corporation, maior geradora de energia hidrelétrica do mundo, a CGT Brasil vem enfrentando problemas sérios causados pela infestação do mexilhão-dourado em algumas de suas unidades. O molusco incrusta na parte interna das tubulações que fazem o resfriamento do sistema hidrelétrico, obrigando a usina a paralisar as operações para fazer a retirada de suas colônias. Além disso, a empresa tem gastos consideráveis com o processo de controle paliativo do molusco.

Localização das usinas afetadas pelas infestações de mexilhão-dourado

Não existem métodos para o controle da proliferação do mexilhão-dourado nos corpos d’água brasileiros, e, no âmbito industrial, as principais estratégias para o controle são métodos químicos e físicos de baixa eficácia. As empresas utilizam soluções químicas permitidas pela legislação, como o cloro, que evitam que o molusco adira às tubulações, mas têm que fazer o monitoramento cuidadoso para que a concentração do produto liberado na água de rios e lagos onde estão as usinas afetadas não fique acima do permitido pela legislação. Diante desse quadro, a empresa resolveu procurar uma solução definitiva para o problema, buscando na pesquisa científica uma forma de evitar a proliferação do animal.

Pesquisa & Desenvolvimento

A CTG Brasil tem uma área de P&D que sai pelo país atrás de projetos de pesquisa que possam ser levados para a empresa por meio de parcerias. Encontrou no Laboratório de Biotecnologia Molecular Ambiental da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) uma possibilidade de dar fim à espécie invasora dos sistemas hídricos brasileiros sem causar impactos ambientais. Mauro Rebelo, chefe do laboratório e PhD em biologia molecular ambiental, já tinha conduzido estudos para controlar mosquitos da dengue e da malária por meio da introdução de fêmeas estéreis. Além disso, o laboratório já tinha iniciado o sequenciamento genético do mexilhão-dourado. Em parceria com a Bio Bureau, uma spin off do laboratório de biotecnologia da UFRJ, a CTG Brasil percebeu que o mesmo método utilizado para os mosquitos poderia ser aplicado ao mexilhão-dourado e, junto com a universidade, com a Bio Bureau e com o Senai, vem conduzindo o estudo “Controle da infestação por mexilhão-dourado por indução genética da infertilidade”.

O projeto abraçado pela CTG Brasil é de longo prazo. Utiliza técnicas de biotecnologia para alteração do DNA do mexilhão-dourado, visando a acabar com sua capacidade reprodutiva, controlando, dessa forma, a infestação no sistema hídrico brasileiro. Ele foi dividido em nove fases: Sequenciamento genômico; Viabilidade técnica; Células geneticamente modificadas; Mexilhão adulto geneticamente modificado; Demonstração de infertilidade em mesocosmos; Produção em massa de embriões geneticamente modificados; Desinfestação experimental de reservatório; Regulamentação nos órgãos licenciadores; e Serviço de desinfestação.

Iniciado há dois anos, o projeto está sendo desenvolvido por quatro biólogos e três engenheiros da CTG Brasil (das áreas de Meio Ambiente, Operação & Manutenção e Pesquisa & Desenvolvimento), oito pesquisadores da UFRJ e um gerente de integração tecnológica e um biólogo da Bio Bureau. A primeira fase, realizada de 2017 a 2018, consistiu na coleta dos mexilhões nos reservatórios das usinas hidrelétricas e no sequenciamento de 100% do genoma do molusco. Em seguida, o genoma foi avaliado para identificar quais genes poderiam ser modificados a fim de obter um organismo capaz de se reproduzir com outros na natureza, mas gerando descendentes inférteis. Nessa etapa foram identificados 26 genes potenciais, e a partir disso foi desenvolvido um modelo celular para a modificação com o uso da tecnologia CRISPR/Cas9, uma ferramenta que permite a modificação de genomas de forma precisa, eficiente e flexível. O modelo foi aplicado em organismos vivos e resultou na produção bem-sucedida de espermatozoides geneticamente modificados.

Mexilhão-dourado é retirado de tubulação de hidrelétrica (Foto: Ibama)

Atualmente na fase três, com previsão de conclusão em 2020, o projeto ainda tem um longo caminho a ser seguido. Os pesquisadores precisam obter uma geração de moluscos adultos geneticamente modificados. Depois disso, a infertilidade tem que ser demonstrada em ambiente controlado para, em seguida, no caso de o método ser bem-sucedido, serem produzidos mexilhões geneticamente modificados em massa que, uma vez introduzidos na natureza, possam produzir uma geração de moluscos estéreis, levando à diminuição paulatina da população do mexilhão-dourado até a sua extinção. Até chegar a esse ponto, pode levar mais uns cinco ou seis anos. Espera-se, a partir da introdução do mexilhão-dourado alterado no ecossistema, que a erradicação aconteça em cerca de 10 anos.

Por se tratar de um projeto de pesquisa e desenvolvimento acompanhado pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), o processo de controle e acompanhamento é periódico e contínuo, com entregas intermediárias que são avaliadas mensalmente. Os resultados apresentados na fase atual estão de acordo com os objetivos do projeto. Até o momento, a CTG Brasil investiu R$ 2,5 milhões nesse estudo, e outros R$ 13 milhões em recursos próprios e de parceiros devem ser investidos até a sua conclusão, quando haverá um mexilhão geneticamente modificado totalmente eficiente sendo utilizado como método – ecologicamente seguro e definitivo – de controle da infestação nos rios e lagos brasileiros.

Independentemente do tempo que falta, a solução encontrada pela CTG já produziu resultados. Além do mapeamento total do genoma do mexilhão, da identificação dos genes-alvo e da produção de espermatozoides modificados, foram produzidos sete artigos científicos, uma monografia de graduação, duas dissertações de mestrado, um pós-doutorado e uma patente tecnológica registrada. Várias hidrelétricas já procuraram a CTG Brasil para participar das próximas etapas, e o projeto foi premiado pelo Benchmarking Brasil como segundo colocado na categoria Sênior de Melhores Práticas e Projetos de Sustentabilidade.

A CTG Brasil

Criada em 2013, a CTG Brasil é parte da China Three Gorges Corporations, uma das líderes globais em energia limpa. Segunda maior geradora privada de energia do país, a CTG é responsável pela geração de 7,9% da energia hidrelétrica do Brasil. Tem 830 colaboradores e atende 16 milhões de pessoas. Investiu no Brasil, em cinco anos, R$ 23 bilhões, e deve concluir a modernização da usina hidrelétrica de Ilha Solteira até 2027, com investimentos de R$ 3 bilhões.  A empresa investiu R$ 34 milhões em projetos de P&D entre 2017 e 2019.

Case certificado pelo Programa Benchmarking Brasil, edição 2019.