Priorização de estratégias de gestão de resíduos na indústria açucareira usando o Processo de Análise Hierárquica Fuzzy (FAHP): uma abordagem sustentável

Transformando sobras de usina de açúcar em novos recursos

Cada colher de açúcar esconde um segredo bagunçado: para cada lote produzido, as fábricas geram grandes montes de colmos fibrosos, lodo lamacento, cinzas e polpa de beterraba. No Irã, onde o beneficiamento de cana-de-açúcar e beterraba é difundido, esses resíduos frequentemente são tratados como um incômodo em vez de um recurso. Este estudo faz uma pergunta aparentemente simples, mas de grande impacto para empregos, terras agrícolas e ar limpo: se não podemos fazer tudo ao mesmo tempo, quais opções de transformar resíduos em recursos devem vir primeiro?

Por que as escolhas sobre resíduos da indústria açucareira importam

A indústria açucareira no Irã produz vários fluxos de resíduos importantes, desde bagaço (os resíduos secos e fibrosos da cana) e cinzas volantes da queima, até lama de filtração e polpa de beterraba. Todos esses materiais podem ser convertidos em algo útil: combustíveis, melhoradores de solo, materiais de construção, produtos industriais e até ingredientes para alimentos ou cosméticos. Ainda assim, na prática, grande parte desse potencial é perdida. As fábricas enfrentam trade-offs difíceis — orçamentos limitados, infraestrutura desigual, mercados incertos — e estudos anteriores descreveram em sua maioria as opções sem hierarquizá‑las. Gestores ficaram sem um guia claro e baseado em evidências sobre quais estratégias são realistas e compensadoras nas condições locais.

Como os especialistas ranquearam as opções

Para enfrentar isso, os pesquisadores recorreram a uma ferramenta de decisão projetada para escolhas confusas e incertas. Reuniram 20 especialistas — professores, doutorandos e profissionais de gestão de resíduos — e pediram que comparassem diferentes usos dos resíduos, não com números rígidos que muitas vezes não existem, mas com julgamentos experientes como “um pouco melhor” ou “muito melhor”. Essas opiniões verbais foram convertidas em intervalos de valores e processadas com um método chamado Processo de Análise Hierárquica Fuzzy. Essa abordagem pondera as opções passo a passo, verifica se os julgamentos são logicamente consistentes e produz um conjunto de pontuações que refletem tanto o conhecimento dos especialistas quanto a incerteza.

Dinheiro versus praticidade

A equipe concentrou‑se em duas perguntas principais: o que importa mais, retorno econômico ou facilidade de implementação, e como os diferentes usos dos resíduos se saem em cada critério? O impacto ambiental foi tratado como requisito básico — apenas opções que reduzem a poluição foram consideradas. Quando os especialistas compararam os critérios, o fator econômico sobressaiu: os aspectos econômicos receberam peso de 0,61, enquanto a viabilidade obteve 0,39. Em outras palavras, em fábricas com caixa apertado e apoio limitado, uma ideia promissora que não se paga rapidamente provavelmente não sobreviverá, por mais elegante que pareça no papel.

Vencedores e vice‑campeões entre os usos de resíduos

Seis estratégias amplas foram ranqueadas: produzir combustível e energia, usar resíduos na agricultura, encaminhá‑los para processos industriais, fabricar materiais de construção, purificar poluentes e produzir ingredientes alimentares, farmacêuticos ou cosméticos. Tanto em termos econômicos quanto de praticidade, duas rotas claramente se destacaram. Transformar resíduos em combustível e energia ficou em primeiro lugar economicamente e em segundo na viabilidade. Usá‑los na agricultura — como composto ou corretivos orgânicos do solo — ficou em segundo lugar economicamente, mas em primeiro na viabilidade. Outros usos, incluindo materiais de construção ou produtos especializados de alto valor, ficaram em posição intermediária ou inferior, principalmente porque exigem tecnologia mais complexa, investimento inicial maior ou controle de qualidade mais rigoroso.

Verificação cruzada da resposta

Para saber se esses resultados dependiam do método específico usado, os autores realizaram uma segunda análise, chamada Análise Relacional Cinza, sobre os mesmos dados. Essa técnica separada também lida com informações incompletas e incertas, mas calcula a proximidade a uma opção “ideal” de forma diferente. As duas abordagens concordaram em grande parte: aplicações agrícolas e produção de combustível e energia novamente emergiram como as estratégias principais, com apenas pequenas mudanças entre as opções de menor ranking. Essa consistência sugere que a ordem de prioridade é robusta, e não um artefato de uma única fórmula.

O que isso significa para as usinas açucareiras

Para um público não especializado, a conclusão é direta: se as usinas de açúcar iranianas querem transformar um problema de poluição em oportunidade de negócio, suas melhores apostas iniciais são usar resíduos como fonte de energia e como recurso para a agricultura. Essas rotas podem reduzir custos de combustível, apoiar eletricidade ou calor mais limpos e melhorar os solos ao mesmo tempo em que diminuem a dependência de fertilizantes químicos. No entanto, ambas as vias ainda enfrentam obstáculos práticos, desde alto investimento inicial em sistemas energéticos até a necessidade de normas claras e salvaguardas ao aplicar resíduos nos campos. Os autores recomendam projetos-piloto e testes cuidadosos antes da implementação em larga escala, mas a mensagem é clara: tratar resíduos açucareiros como uma matéria‑prima valiosa, em vez de um fardo a ser descartado, é ao mesmo tempo economicamente sensato e praticamente viável.

Citação: Salimifard, A., Yaghmaeian, K., Aghaei, M. et al. Prioritization of waste management strategies in sugar industry using Fuzzy Analytic Hierarchy Process (FAHP): a sustainable approach. Sci Rep 16, 14612 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42671-0

Palavras-chave: resíduos da indústria açucareira, bioenergia, reuso agrícola, decisão multicritério, economia circular