O MÉTODO DE ATMOSFERA ANÓXIA

O MÉTODO DE ATMOSFERA ANÓXIA
Tratamento atóxico para a desinfestação de acervos bibliográficos.
Especialista Jandira Helena Fernandes Flaeschen
Resumo:
O artigo apresenta o estudo realizado dos métodos atóxicos de desinfestação para tratamento
de acervos bibliográficos. Aponta os insetos como um dos principais agentes de
biodeterioração destes acervos e faz considerações sobre os tratamentos químicos utilizados
para conter as infestações. Os métodos atóxicos de tratamento mostram-se mais seguros e a
metodologia da atmosfera anóxia é apresentada como alternativa de tratamento que não
oferece riscos de contaminação. Um programa de controle integrado de pragas é sugerido
como medida preventiva de conservação.
Palavras-Chave: atmosfera anóxia; agentes de biodeterioração; controle integrado de pragas.
Abstract/Résumé/Resumen:
The article presents the carried through study of the no toxics methods of disinfestation for
treatment of bibliographical quantities. It points the insects as one of the main agents of
biodeterioration of these quantities and makes considerations on the chemical treatments used
to contain the infestations. The no toxics methods of treatment reveal safer and the
methodology of the anoxic atmosphere is presented one as alternative of treatment that does
not offer contamination risks. A program of integrated control of plagues is suggested as writ
of prevention of conservation.
Keyword/Clemoins/Palabraschave: anoxic atmosphere; agents of biodeterioration; integrated
control of plagues.
Introdução
O estudo apresentado neste artigo foi realizado para a elaboração da monografia de
especialização, submetida ao corpo docente do Curso de Pós-Graduação em Preservação de
Acervos de Ciência e Tecnologia do Museu de Astronomia e Ciências Afins, em novembro de
2009. O objetivo deste estudo foi analisar os métodos de tratamento por atmosfera
modificada, como meios atóxicos para tratar infestações causadas por insetos. A pesquisa
também identificou os agentes de biodeterioração mais encontrados nos acervos, verificou
porque os tratamentos químicos podem ser prejudiciais aos itens e às pessoas e compreendeu
como funciona um sistema integrado de pragas.
O interesse pelo tema justificou-se pela tendência atual da utilização de métodos não tóxicos
para o tratamento de infestações, visando não contaminar os acervos, o meio ambiente e os
seres humanos. Além disto, os métodos atóxicos vêm mostrando-se alternativas eficazes de
tratamento, de acordo com as pesquisas de vários especialistas e, somados aos programas de
controle integrado de pragas, compõem uma sistemática preventiva e curativa a ser
implantada pelas instituições culturais.
A metodologia utilizada para o estudo foi a revisão bibliográfica de publicações de
instituições e especialistas brasileiros e de outros países e, o estudo de caso do Projeto de
Conservação da Biblioteca Barbosa Rodrigues, realizado em 2008, no qual a sistemática foi
aplicada.
Conservação de acervos bibliográficos e biodeterioração
Os acervos bibliográficos podem sofrer com os danos causados por vários fatores. Os
principais agentes de deterioração que os afetam são: umidade relativa, temperatura, poluição
ambiental, iluminação e agentes biológicos. Os agentes de biodeterioração podem causar
grandes danos aos acervos bibliográficos, principalmente em conjunto com os citados acima.
Temos como agentes de biodeterioração os microorganismos (fungos e bactérias), os
macroorganismos (roedores mamíferos) e os insetos. Neste estudo enfatizamos as principais
características do grupo dos insetos.
Os materiais orgânicos que constituem os acervos bibliográficos são fonte de alimentação
para estes seres vivos. As condições ambientais dos países de clima tropical apresentam-se
ideais para o seu rápido desenvolvimento. Somando estes fatores à falta de medidas de
conservação preventiva e mau estado de conservação dos prédios das bibliotecas temos todas
as condições favoráveis para sua proliferação.
Destacamos algumas características gerais dos insetos, de acordo com Carrera (1980): são
seres invertebrados que estão presentes em todos os ambientes e pertencem a Classe mais
numerosa (Classe Insecta), com cerca de 1 milhão de espécies. Eles necessitam do
aquecimento do ambiente para ativar seu metabolismo porque são incapazes de regular sua
temperatura corporal. A sua reprodução, de modo geral, ocorre rapidamente acima de 250 C.
A temperatura e a umidade relativa altas contribuem para as condições de crescimento e o
aumento da taxa de metabolismo dos insetos, por este motivo, em países tropicais eles atacam
mais os materiais, porque se alimentam mais rapidamente.
Sua grande maioria possui hábitos noturnos, sendo mais ativos à noite. Preferem ambientes
úmidos, escuros, empoeirados, onde haja pouca ação do homem e oferta de alimento e abrigo.
De acordo com Luccas e Seripierri (1995), os principais insetos que atacam os acervos
bibliográficos e documentais são:
- os insetos roedores de superfície que atacam os itens externamente: baratas, traças e piolhos
de livro;
- os insetos roedores internos que atacam o interior dos volumes: cupins e brocas.
Enumeramos a seguir algumas das principais características destes insetos, pois conhecendo
sua biologia, saberemos que alguns deles, como as traças e os piolhos de livros, funcionam
como alarmes biológicos, indicando que as condições ambientais não estão adequadas e que
outros insetos logo poderão infestar os itens também.
Baratas
As espécies mais comuns são a francesinha e a barata de esgoto.
Vivem em regiões tropicais.
Alimentos: amido (carboidratos) e proteínas.
Bens que atacam: couro, papéis de parede, papéis em geral, selos, tecidos e qualquer matéria
orgânica em decomposição.
Sinais do ataque: deixam marcas semelhantes a arranhões ou trilhas disformes, causam danos
nas superfícies e margens dos documentos e encadernações, manchas e odor característico.
Ambientes propícios: têm hábitos noturnos, preferem ambientes úmidos, quentes e pouco
iluminados.
Ciclo de vida: metamorfose incompleta – vão da fase de ovo para ninfa e depois, adulta.
Vivem em grandes grupos.
Blatella germanica – barata “francesinha” e Periplaneta americana – barata de esgoto
Fonte: http://www.vivaterra.org.br/insetos.htm#top3
Traças
Encontramos duas Ordens destes insetos nos acervos:
Ordem Lepidóptera – traça das roupas e tapeceira comum;
Ordem Thysanura – traça dos livros, peixinho de prata (silverfish).
Alimentos: proteínas, amido e açúcar.
Bens que atacam: tecidos, tapetes, papéis (de preferência os que contenham cola), couro,
fibras sintéticas, papelão.
Sinais de ataque: desbaste da superfície, resultando em um aspecto de renda, com áreas altas e
baixas e locais com furos.
Ambientes propícios: locais escuros, aquecidos, úmidos e empoeirados.
Ciclo de vida: Ordem Lepidóptera – ovo, larvas que se abrigam em casulos, mariposa (fase
adulta);
Ordem Thysanura – não sofrem metamorfose, do ovo sai uma forma jovem que evolui até
atingir a fase adulta.
Não vivem em grupo.
Casulo e mariposa da traça de roupa da espécie Tineola uterella
Fonte: http://www.vivaterra.org.br/insetos.htm#top3
Exemplar de Tisanuro (silverfish)
Fonte: CD-ROM Safeguarding our documentary heritage, UNESCO, 2000.
Piolhos de livros
São insetos minúsculos de cor amarelo-avermelhada.
Alimentos: amido, fungos e restos de outros insetos.
Bens que atacam: podem não atacar diretamente os livros e documentos, são encontrados
entre as folhas, atraídos por matéria orgânica que lhes serve de alimento. Nos livros podem
roer as encadernações, colas e capas.
Sinais de ataque: pequenos orifícios de contorno irregular.
Ambientes propícios: locais úmidos, empoeirados, com danos de outros insetos e
desenvolvimento de fungos. Acúmulo de caixas de papelão, livros e papéis atraem estes
insetos.
Ciclo de vida: de ovo a fase adulta leva aproximadamente três semanas.
Exemplar de Liposcelis sp.
Fonte: http://www.vetpermutadora.pt/piolhos_livros.htm
Cupins
Também conhecidos como térmites.
São encontrados em regiões de clima tropical, subtropical e temperado.
As principais espécies que atacam os bens culturais são: cupim de solo ou subterrâneo e
cupim de madeira seca.
Alimentos: celulose e outros materiais que não contenham celulose.
Bens que atacam: mobiliário em madeira, portas, janelas, pisos, rodapés, vigas de telhado,
tecidos, papéis, livros, gesso, plástico, couros, tijolos, argamassa. Alguns bens servem de
passagem para que eles alcancem os materiais de sua predileção ou na construção de galerias
para seus ninhos.
Sinais de ataque: grânulos fecais secos que são encontrados sob os móveis ou objetos
infestados, orifício de entrada (pequeno furo na superfície). Muitas vezes os danos não ficam
aparentes na superfície, percebendo-se muito tempo depois.
Ambientes propícios: locais úmidos e com pouca luminosidade; segundo Beck (1991), em
locais de guarda de acervo documental e bibliográfico, foi observado que possuem preferência
por papéis úmidos e infestados por microorganismos.
Ciclo de vida: metamorfose incompleta – ovos, larvas e insetos adultos que se dividem em
castas (rei, rainha, operários, soldados e reprodutores).
Cupins de Solo ou Subterrâneo: formam grandes ninhos subterrâneos. Vivem em sociedades
bem organizadas. Atacam principalmente árvores e edificações, formando galerias
subterrâneas e atingindo o interior do ambiente. São o tipo mais destrutivo de cupim.
Cupins de Madeira Seca: formam colônias no interior de estruturas e objetos de madeira,
cavam galerias para fazer ninhos. Gostam de madeira seca com umidade inferior a 30%. Têm
preferência por materiais constituídos de celulose macia. Seus reprodutores primários se
transformam em reprodutores alados e deixam a colônia a procura de parceiros para a
formação de novas colônias. Isto geralmente ocorre entre os meses de setembro a dezembro.
Anatomia e ciclo de desenvolvimento dos cupins.
Fonte: Baseado em ilustração disponível em LEPAGE, E.S. (Ed.) Manual de Preservação de Madeiras,
Vol. 1, Instituto de Pesquisas Tecnológicas, São Paulo. Disponível em: http://www.cupim.net/,
acessado em 16/10/2009.
Brocas
Conhecidas como carunchos, besouros ou gorgulhos.
São os insetos com maior número de espécies, não só na Classe Insecta, como no Reino
Animália. Apresentam características diversas na morfologia e dimensões.
São abundantes nas regiões tropicais, porém podem ser encontrados em quase todo tipo de
ambiente, por se adaptarem às diversidades climáticas.
Alimentos: grãos e madeiras (amido, proteínas e celulose).
Bens que atacam: mobiliário em madeira, livros, papéis, tecidos, pelos, lãs, couros,
estofamento de móveis, espécimes de herbário, como plantas secas e frutos.
Sinais de ataque: resíduo semelhante à serragem muita fina, chamado de pó de broca, sob os
materiais ou no seu interior e pequenas perfurações.
Ambientes propícios: locais com pouca luminosidade, com temperatura e umidade elevadas,
com pouca movimentação ou itens com pouco manuseio.
Ciclo de vida: metamorfose completa – ovo, larva, pupa e inseto adulto. Sendo que a fase de
larva é a mais longa e a mais destrutiva, quando ataca vorazmente os materiais para se
alimentarem e evoluírem para a próxima fase.
Não são insetos sociais.
As principais espécies encontradas nos bens culturais são: Anobium punctatum (encontrada na
Europa e Estados Unidos); Lasioderma serricorne (besouro do tabaco) e Stegobium paniceum
(besouro da farinha ou do biscoito) que são muito encontrados no Brasil, infestando acervos
bibliográficos. Essas espécies possuem o hábito de voar com frequência e atacam uma grande
variedade de materiais, produtos alimentares ou não.
Lasioderma serricorne
Fonte: http://edis.ifas.ufl.edu/IN384
Stegobium paniceum
Fonte: http://sgrl.csiro.au/storage/insects/beetles_moths/Stegobium_paniceum.html
Os danos causados por esses insetos xilófagos e bibliófagos (cupins e brocas) são, muitas
vezes, irremediáveis e a infestação dos acervos bibliográficos apresenta-se como uma grande
ameaça para o patrimônio e um desafio para os conservadores.
Métodos de tratamento
A fim de tratar e conter as infestações, já foram largamente utilizados produtos químicos
tóxicos, porém estes oferecem graves riscos de contaminação ao acervo, à saúde humana e ao
meio ambiente. Os produtos tóxicos possuem poder residual temporário e podem causar
danos físicos e químicos aos acervos. Desse modo, os métodos atóxicos são os mais
recomendados, pois eles irão tratar as infestações sem oferecerem riscos de contaminação.
Entretanto, é preciso reconhecer que o uso destes métodos também não impede que novas
infestações possam ocorrer, exigindo monitoramento e controle pontual contínuo.
Os métodos atóxicos mais conhecidos e promissores são o congelamento e as atmosferas
modificadas por oxigênio rarefeito.
O método de atmosfera modificada vem sendo estudado, testado e aplicado por vários
especialistas, como Rust e Kenedy (1993), Selwitz e Maekawa (1998), Valentín (2001), Elert
e Maekawa (2003), Schäefer (s.d.), Gonçalves (2006) e Beck (2009). Seus resultados mostram
que são técnicas eficazes, desde que sigam protocolos específicos.
O tratamento é considerado seguro, ecológico, atóxico e totalmente inerte aos artefatos de
origem orgânica, como papel, couro, madeira, tecido, associados ou não a materiais
inorgânicos. Sua metodologia emprega materiais e equipamentos específicos para garantir os
parâmetros de eficácia. Oferece menos riscos à saúde humana e aos objetos porque não utiliza
produtos químicos que causam efeitos colaterais nocivos, oxidação dos materiais, corrosão em
metais e mudanças físico-químicas de certos pigmentos (escurecimento ou esmaecimento),
além de não deixarem resíduos reativos.
O método de atmosfera modificada consiste basicamente na retirada do oxigênio do interior
de um espaço estanque onde o objeto fica isolado durante o tratamento. Pode ser realizado
com três variações de seu sistema: dinâmico – com a aplicação de dióxido de carbono ou um
gás inerte (nitrogênio, argônio ou hélio); estático – com absorvedores de oxigênio ou
dinâmico-estático – com os dois processos simultaneamente. Todos resultam na mortalidade
das pragas em qualquer um de seus estágios evolutivos (ovo, larva, pupa e adulto).
O sistema dinâmico consiste no insuflamento da câmara ou bolsa de alta barreira com um gás,
vindo de cilindros ou de geradores, por meio de fluxo constante. Este processo resulta na
remoção do oxigênio interno existente (na bolsa), até que seja atingida uma concentração de
menos de 0,3 %, que será mantida durante o tratamento. Para controlar o efeito letal é
necessário o monitoramento constante dos índices de umidade, temperatura e do nível de
oxigênio, através de equipamentos.
Os gases mais utilizados são o nitrogênio e o argônio. Estudos realizados por Elert e
Maekawa (2003) mostram que, sob condições controladas de umidade relativa, temperatura e
tempo de exposição, várias espécies de insetos comuns em museus apresentam 100% de
mortalidade. No Brasil o uso de nitrogênio é mais amplo devido seu baixo custo.
Segundo Elert e Maekawa (2003), o oxigênio deve ser mantido em uma concentração abaixo
de 0,3 % por um período de 14 dias para garantir a mortalidade dos insetos em todos os seus
estágios, conforme a espécie em questão. A temperatura recomendada no interior do sistema
deve ser em torno de 250 a 300 C e a umidade relativa, igual ou inferior a 50%. Segundo Beck
(2009), a umidade do ar elevada exige um tempo de exposição de 15 a 22 dias.
Exemplo de tratamento com gases: equipamentos de controle ligados à câmara de armazenamento dos
livros. Tratamento do acervo da Biblioteca Mário de Andrade, São Paulo, 2009.
Fonte: http://aber.locaweb.com.br/v2/noticia.php?IdNoticia=2065
O sistema estático é mais básico e menos custoso do que o anterior, de acordo com Elert e
Maekawa (2003). Ele utiliza absorvedores de oxigênio em quantidades suficientes para
garantir o nível abaixo de 0,3 % durante o tratamento. Uma cartela de indicação de oxigênio
residual ou um monitor eletrônico deve ser inserido para monitorar a concentração. Inclui-se
também uma cartela indicadora de umidade ou um monitor eletrônico de umidade e
temperatura e absorvedores de umidade, em forma de sachês de sílica gel, conforme a
necessidade. A quantidade de absorvedores de oxigênio será calculada de acordo com o
volume dos itens que serão colocados na bolsa de plástico de alta barreira. Esta bolsa deve ser
selada para que as embalagens fiquem bem vedadas e garantir que não haja penetração de
oxigênio exterior, criando um ambiente controlado. O cálculo do volume é feito em cm3,
multiplicando: largura x profundidade x altura dos itens. Dividimos o resultado por 5, que
corresponde a 1/5 ou 20% do oxigênio do ar. De acordo com a capacidade de absorção de
cada pacote de absorvedor, iremos calcular quantos serão precisos para a bolsa, lembrando
que cada cm3 corresponde a 1 ml.
Exemplo de absorvedor de oxigênio.
A maioria contem pó de óxido de ferro que reage com o oxigênio.
Fonte: ELERT e MAEKAWA, 2003, plate 3.
A terceira variação do protocolo ocorre com o sistema dinâmico-estático, quando é feito o
insuflamento de nitrogênio e a colocação de absorvedores de oxigênio na bolsa para acelerar o
processo de tratamento e manter reduzida a quantidade de oxigênio. Esta variação segue os
mesmos protocolos dos sistemas anteriores para sua execução.
Analisando a metodologia da atmosfera anóxia, observamos que os principais fatores que
assegurarão a sua eficácia são:
- a manutenção da concentração de oxigênio abaixo de 0,3 %;
- o tempo de exposição do item ao microambiente criado com o oxigênio reduzido;
- a manutenção da umidade relativa em torno de 50 % dentro das bolsas.
Respeitando-se esses protocolos durante o processo, iremos levar os insetos à desidratação e
produzir o efeito letal desejado.
Controle integrado de pragas
O programa de controle integrado de pragas (CIP) deverá ser implantado após um tratamento
de desinfestação, ou antes, mas sempre como um programa sistemático de prevenção de
infestações e reinfestações.
Ogden frisa que:
Os profissionais da preservação recomendam com insistência cada vez
maior a estratégia de controle integrado de pragas (CIP). Esta
abordagem utiliza primeiramente meios não-químicos (como controle
do clima, das fontes de alimentação e dos pontos de entrada do prédio)
para prevenir e controlar a infestação dessas pragas. (OGDEN, 2001,
p. 7, grifo da autora)
Sua metodologia envolve medidas preventivas e monitoramento regular. Podemos destacar
algumas medidas importantes a serem empregadas, segundo Ogden (2001):
- limpeza e conservação do ambiente de guarda dos acervos devem fazer parte da rotina das
instituições;
- monitorar e controlar as condições ambientais para manter as pragas afastadas ou prevenir
novas infestações;
- monitorar as pragas através de vistorias e quarentena para detectar sua entrada nos acervos,
observando sinais de infestação.
Estudo de caso
A pesquisa apresentou o estudo de caso do Projeto de conservação da Biblioteca Barbosa
Rodrigues do Instituto de Pesquisas do Jardim Botânico do Rio de Janeiro para validar o uso
do método. O projeto realizou os procedimentos de higienização e desinfestação do acervo. O
método de atmosfera anóxia utilizado foi o sistema estático, ou seja, com absorvedores de
oxigênio. A opção mostrou-se viável para o tratamento do acervo, atacado por uma
significativa infestação de insetos coleópteros (brocas). O programa de controle integrado de
pragas foi implantado, o que permitiu uma ação pontual sobre novos sinais de infestações.
De acordo com as características do acervo, da infestação e com os resultados obtidos,
concluímos que a metodologia foi eficaz no tratamento, controlando a atividade dos insetos e
viabilizando a preservação do acervo, já o método de atmosfera anóxia teve um caráter
curativo e o CIP, um caráter preventivo.
Pó encontrado sob as lombadas durante a inspeção visual, no diagnóstico do acervo.
Fonte: BECK, 2009, figura 7.
Bolsa com livros em tratamento: observa-se o indicador de oxigênio na parte
superior à esquerda e os absorvedores na parte da frente da bolsa.
Fonte: BECK (2009).
Grande volume de itens em tratamento para reduzir rapidamente a infestação.
Fonte: BECK, 2007/2008, figura 13.
Considerações finais
Os métodos de atmosfera modificada têm apresentado bons resultados no tratamento de
infestações em diversos tipos de acervos, conforme verificamos neste estudo. Sua
metodologia exige o conhecimento de seus procedimentos, de seus protocolos e o uso de
equipamentos específicos, seguindo parâmetros científicos. Por meio de estudos e treinamento
adequado é possível aplicá-los nos acervos bibliográficos infestados.
O método de atmosfera anóxia com o sistema estático pode ser empregado tanto em
tratamentos massivos como pontuais. Requer uma infraestrutura menos complexa do que os
outros sistemas. Através da análise do estudo de caso, verificamos que é uma metodologia
viável e sustentável em uma sistemática de tratamentos curativos, de grandes proporções, e
em uma sistemática de controle, realizada em pequenos focos de infestação.
Constamos que por meio de ações integradas de preservação, envolvendo a higienização, a
desinfestação atóxica, o controle ambiental e a implementação de medidas preventivas,
podemos promover a salvaguarda dos acervos bibliográficos.
Sugerimos ainda que a metodologia seja aplicada paralelamente a projetos de pesquisa,
considerando nossas condições climáticas e nossas espécies de insetos, em prol da
preservação do patrimônio brasileiro.
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