Do lixo à energia: o potencial do biogás nas comunidades vulneráveis
Objetivo: Apresentar como a biotecnologia, por meio da digestão anaeróbia e da atuação de microrganismos, pode transformar resíduos orgânicos urbanos em biogás, contribuindo para a geração de energia, redução de impactos ambientais e diminuição da pobreza em comunidades vulneráveis, em alinhamento com a ODS 1 – Erradicação da Pobreza.
Bruna Dubugras de Deus
Aluna de graduação em Biotecnologia, Universidade de São Paulo.
Aerradicação da pobreza, proposta central da ODS 1, exige abordagens que vão além da simples transferência de renda, envolvendo transformações estruturais que ampliem o acesso a recursos essenciais, como energia, saneamento, alimentação e oportunidades econômicas. Nesse contexto, a biotecnologia se destaca como uma área estratégica capaz de integrar ciência, inovação e desenvolvimento social. Ao utilizar sistemas biológicos e microrganismos para resolver problemas concretos, a biotecnologia oferece soluções sustentáveis que podem impactar diretamente populações em situação de vulnerabilidade, especialmente em grandes centros urbanos como São Paulo.
A pobreza urbana em São Paulo está fortemente associada à precariedade na gestão de resíduos sólidos e à limitação no acesso à energia. Em comunidades vulneráveis, a ausência de infraestrutura adequada resulta no acúmulo de resíduos orgânicos em ambientes abertos, favorecendo a proliferação de patógenos, a contaminação ambiental e o agravamento de doenças. De acordo com D’Aquino et al. (2022), essas comunidades geram cerca de 435 mil toneladas de resíduos orgânicos por ano, evidenciando não apenas um problema ambiental, mas também uma oportunidade biotecnológica. Sob essa perspectiva, a biotecnologia transforma o conceito de “lixo” em matéria-prima para processos produtivos, inserindo esses resíduos em ciclos sustentáveis.
Figura 1 — Acúmulo de resíduos sólidos urbanos em São Paulo. Fonte: Terra (2018).
Um dos principais processos biotecnológicos aplicados nesse contexto é a digestão anaeróbia. Trata-se de um processo biológico no qual microrganismos degradam a matéria orgânica na ausência de oxigênio. Esse processo ocorre em etapas, com a participação de diferentes grupos microbianos que atuam de forma integrada. Inicialmente, bactérias hidrolíticas quebram moléculas orgânicas mais complexas em compostos menores. Em seguida, bactérias acidogênicas convertem esses compostos em ácidos orgânicos, que são posteriormente transformados por bactérias acetogênicas em substâncias mais simples. Por fim, arqueias metanogênicas realizam a etapa final, produzindo metano (CH₄), que é o principal componente energético do biogás e pode ser usado como fonte de energia.
Esse processo representa um exemplo clássico de aplicação da biotecnologia ambiental, no qual sistemas biológicos naturais são controlados e otimizados para fins produtivos. A eficiência da digestão anaeróbia depende de diversos fatores, como pH, temperatura, composição do substrato e tempo de retenção hidráulica. Avanços na biotecnologia têm permitido a otimização dessas condições, além da seleção de consórcios microbianos mais eficientes, aumentando significativamente a produtividade dos biodigestores.
A produção de biogás a partir de resíduos urbanos não apenas resolve um problema ambiental, mas também se insere diretamente nos objetivos da ODS 1 ao promover inclusão energética. A chamada pobreza energética, caracterizada pela falta de acesso a fontes seguras e acessíveis de energia, é um dos fatores que perpetuam a desigualdade social. Nesse sentido, a biotecnologia contribui para romper esse ciclo ao possibilitar a geração descentralizada de energia em comunidades vulneráveis.
Segundo o estudo de D’Aquino et al. (2022), o potencial energético dos resíduos orgânicos em comunidades de São Paulo pode atingir aproximadamente 147.733 MWh por ano. Esse valor evidencia que, embora a contribuição percentual para a matriz energética da cidade seja relativamente modesta, o impacto local é significativo. A energia gerada pode ser utilizada para cozinhar, aquecer ambientes, gerar eletricidade e até alimentar pequenos empreendimentos, promovendo autonomia energética e redução de custos.
Figura 2 — Produção de biogás e biometano. Fonte: TecnoAgro (2024).
Além do impacto energético, a biotecnologia aplicada ao biogás desempenha um papel crucial na mitigação das mudanças climáticas, o que também se relaciona indiretamente com a redução da pobreza. Populações vulneráveis são as mais afetadas por eventos climáticos extremos, como enchentes e ondas de calor. A captura do metano gerado na decomposição de resíduos evita sua liberação na atmosfera, reduzindo significativamente o efeito estufa. Estima-se que o aproveitamento desses resíduos poderia evitar a emissão de mais de 2.100 Gg de CO₂ equivalente por ano.
Outro aspecto fundamental é a geração de produtos secundários com valor econômico. O digestato, subproduto da digestão anaeróbia, é rico em nutrientes como nitrogênio, fósforo e potássio, podendo ser utilizado como biofertilizante. Essa aplicação reforça o conceito de economia circular, no qual resíduos são reinseridos no ciclo produtivo. Em comunidades urbanas, o uso de biofertilizantes pode estimular a agricultura urbana, contribuindo para a segurança alimentar e geração de renda.
A implementação de sistemas de biodigestão também possui impacto direto na geração de emprego e no fortalecimento da economia local. A instalação, operação e manutenção desses sistemas demandam mão de obra, além de promoverem o desenvolvimento de cadeias produtivas locais. Dessa forma, a biotecnologia atua não apenas como ferramenta ambiental, mas como agente de transformação socioeconômica, alinhando-se diretamente às metas da ODS 1.
Do ponto de vista científico, esse cenário evidencia o papel central da biotecnologia na interface entre ciência e sociedade. A utilização de microrganismos como agentes transformadores demonstra como processos biológicos podem ser aplicados para resolver problemas estruturais. Além disso, o avanço de áreas como engenharia metabólica, biologia sintética e otimização de bioprocessos tende a ampliar ainda mais o potencial dessa tecnologia no futuro.
Portanto, a produção de biogás a partir de resíduos orgânicos representa uma estratégia integrada que conecta diretamente biotecnologia, sustentabilidade e redução da pobreza. Ao transformar resíduos em energia e insumos úteis, essa abordagem promove inclusão social, autonomia energética e desenvolvimento econômico. Dessa forma, a biotecnologia se consolida como uma ferramenta essencial para alcançar os objetivos da ODS 1: Erradicação da Pobreza, demonstrando que a inovação científica pode desempenhar um papel decisivo na construção de uma sociedade mais justa e sustentável.
Referência:
D’AQUINO, C. A. et al. Biogas potential from slums as a sustainable and resilient route for renewable energy diffusion in urban areas and organic waste management in vulnerable communities in São Paulo. Sustainability, 2022.
TERRA. São Paulo gera 18 mil toneladas de resíduos sólidos por dia e esse problema gigante será tratado na Semana Lixo Zero. 2018. Disponível em: https://www.terra.com.br/noticias/sao-paulo-gera-18-mil-toneladas-de-residuos-solidos-por-dia-e-esse-problema-gigante-sera-tratado-na-semana-lixo-zero,098aa123613f7e95631115cb447d59f1ey7n6gwe.html Acesso em: 18 mar. 2026.
TECNOAGRO. Produção de biogás e biometano. Disponível em: https://www.tecnoagro.agr.br/area-de-atuacao-/energia-renovavel-/energia-renovavel/producao-de-biogas-e-biometano Acesso em: 20 mar. 2026.
