Primeiramente deve-se definir agronegócio como um conjunto de operações e transações que se envolvem desde a fabricação de insumos agropecuários, produção, processamento e distribuição e consumo dos produtos agropecuários “in natura” ou industrializados. Este tipo de negócio possui especificidades únicas, tais como: sazonalidade da produção; influência de fatores biológicos como doenças e pragas; e perecibilidade rápida (ARAÚJO, 2013).
O agronegócio ultrapassa a fronteira da propriedade rural para envolver todos os que participam direta ou indiretamente do processo de levar os alimentos e as fibras aos consumidores. Contempla as três partes de um sistema inter-relacionado: o setor de suprimentos agropecuários, o setor de produção agropecuária, e o setor de processamento e manufatura. Por agropecuária envolve-se a produção animal, lavouras, culturas, extração vegetal e indústria rural (MENDES e PADILHA JUNIOR, 2007).
O termo agroindústria é a unidade produtora integrante dos segmentos localizados nos níveis de suprimento à produção, à transformação e ao acondicionamento, e processa o produto
agrícola, em primeira ou segunda transformação para sua utilização intermediária ou final (MENDES e PADILHA JUNIOR, 2007).
As especificidades da produção agropecuária para entender melhor o agronegócio de acordo com Araújo (2013) são:
a) Sazonalidade da produção: apresentam períodos de safra e entressafra, onde há abundância de produtos e períodos de falta de produção, com poucas exceções, porém a demanda (consumo) permanece mediamente constante ao longo do ano. Esta característica acarreta em momentos de alta e baixa no preço do produto, na necessidade de estocagem, em períodos de maior utilização dos fatores de produção, receitas concentradas, logística complexa e sazonalidade no emprego; b) Influência de fatores biológicos (doenças e pragas): os produtos estão suscetíveis ao ataque de doenças e pragas que diminuem a quantidade produzida, podendo haver perda total, e a qualidade dos produtos. As doenças também podem atingir seres humanos e outras produções, exigindo controle cuidado e intenso. Esta característica resulta em maiores custos (agrotóxicos), maior risco para os operários e ambiente e a possibilidade de resíduos tóxicos chegaram aos clientes; c) Perecibilidade rápida: devido a atividade biológica dos produtos, a vida útil destes produtos tende a ser diminuída ao longo do tempo. Esta especificidade exige tratamento dos produtos, armazenagem adequada e conservação, embalagens adequadas e logística específica;
d) Influência dos elementos e fatores climáticos: A maior parte da produção é dependente de elementos do clima e de fatores climáticos, afetando a produção e gerando riscos e incertezas;
e) Dispersão da produção: dispersão espacial da produção ao longo do território brasileiro e baixo nível de instrução dos agricultores familiares, que buscam a integração para fortalecimento no mercado através de formas associativas; f) Baixo valor Agregado dos produtos agropecuários: como os produtos
agropecuários são commodities e são considerados como produtos básicos, estes são de baixo valor agregado, causando baixa remuneração dos produtores e ganho no volume de produção e eficiência produtiva.
Batalha e Silva (2007) complementam com:
a) Sazonalidade do consumo: variações da demanda ligadas às variações climáticas das estações do ano, como chocolates na Páscoa e consumo de cerveja nos períodos quentes;
b) Variações de qualidade da MP: produtos sujeitos a variações na técnica de manejo, influenciando na qualidade final.
Sistemas agroindustriais são um “[...] conjunto de participantes e de operações para a produção, processamento e mercadologia de um produto específico, incluindo as possibilidades tecnológicas e as estratégias adotadas pelos agentes envolvidos” (ARAÚJO, 2013, p. 19). Conjunto de atividades para produção de produtos agroindustriais, desde a obtenção dos insumos até o produto final não específico, composto por seis atores, agricultura, pecuária e pesca, indústrias agroalimentares, distribuição agrícola e alimentar, comércio internacional, consumidor e indústrias e serviços de apoio (BATALHA; SILVA, 2007).
Araújo (2013) classifica sistema agroindustrial em sistema agroalimentar como sendo o conjunto das atividades para formação e distribuição dos produtos alimentares para cumprir a função de alimentação. E sistema agroindustrial não alimentar como sendo o conjunto das atividades não destinadas a alimentação, mas aos sistemas energético, madeireiro, couro e calçados, papel, papelão e têxtil.
Após a compreensão do setor do agronegócio com suas definições e especificidades, passa-se a análise da SI neste ambiente característico.
A análise e discussão deste tópico do trabalho foram baseadas na revisão bibliográfica sistemática realizada, e surgem através de uma análise teórica conceitual dos artigos encontrados na literatura específica utilizada e que segundo Fleury (2010) dão forma ao pensamento, estabelecem sistemas de significados e cria padrões familiares que permitem a manipulação e trabalho.
Para isso desenvolveu-se um protocolo para a revisão sistemática baseado no modelo de Conforto, Amaral e Silva (2011), a qual consta a formulação da questão e a seleção dos estudos referentes a esta revisão, vide Apêndice B. O objetivo desta foi identificar as pesquisas que utilizaram a SI dentro da esfera do agronegócio, a fim de identificar quais as contribuições da literatura sobre estes dois temas em conjunto.
A revisão bibliográfica proposta retornou no final do filtro 3 um total de 22 artigos que tratavam o tema de SI com agronegócio. O Quadro 7 apresentado a seguir apresenta os artigos encontrados em relação à aplicação da SI na agroindústria, com autores, ano do artigo, qual o tipo de estudo desenvolvido e o resíduo agroindustrial analisado.
Quadro 7 - Artigos e contribuições para o estudo
Autores Ano Estudo Resíduo agroindustrial
Autores Ano Estudo Resíduo agroindustrial
Ozyurt e Realff 2001 Localização de complexo
agroindustrial A casca de amendoim
Niutanen e Korhonen 2003 Sistema cíclico para materiais e energia num sistema agroindustrial
Estrume é utilizado como fertilizante e fonte de energia
Mol e Dieu 2006 Abordagem integrativa para simbiose agroindustrial
Resíduos de frutas e fibras como fertilizantes e alimentação
para animais. Reuso de água para irrigação e aquacultura Singh et al 2007 Redução da emissão de carbono Do Setor agroquímico
Rebah et al 2007 Estudo para novas Sinergias Diversos
Ometto, Ramos e
Lombardi 2007
GERIPA – geração de energia
renovável e comida orgânica Da indústria do etanol
Anh et al 2011 Modelo físico-tecnológico Da Aquacultura
Martin e Eklund 2011 Sistema de biocombustível com
bioenergia e biogás Bioenergia simbiótica (etanol) Kotlar, Aguero e Rourar 2012 Obtenção de enzimas proteolíticas Da indústria cervejeira
Mirabella, Castellani e
Sala 2013 Reutilização de resíduos
Provindos de processamento de comidas
Posadas et al 2014 Recuperação de nutrientes Efluentes agroindustriais Vardanega, prado e
Meireles 2014 Transformação em energia Diversos
Gonela e Zang 2014 Produção de etanol e bioenergia De usina sucroalcooleira (cana de açúcar)
Alfaro e Miller 2014 SI em uma pequena fazendo para redução de desperdícios
Fezes de animais; Restos da colheita de arroz Rovas e Zabaniotou 2015 Produção de calor e energia De frutas, oliva e produção de
vinho
Cutaia et al 2015 Análise input-output Diversos
Simbioli, Taddeo e
Morgante 2015 Clusters agro-alimentares Verduras e legumes
Fernandez-Mena, Nesme
e Pellerin 2016 Sistemas “Agro-food” Da produção de alimentos
Santos e Magrini 2018
Analisar o potencial de desenvolvimento com uma
biorefinaria
Cana-de-açúcar
Marinelli et al 2017 Reutilização de resíduo da
citricultura na pecuária Fruta citrina siliciana Cutaia et al 2014 Propostas de sinergias potenciais Resíduos agroindustriais da
região Emilia-Romagna Fonte: Próprio autor
Os artigos trouxeram aplicações de SI em casos onde as indústrias pertenciam ao setor agroindustrial, focando no favorecimento e análise das sinergias que surgem entre os membros dos sistemas agroindustriais analisados. Os estudos variaram entre agricultura, pecuária, fazendas e especialmente na cana-de-açúcar e sua transformação em etanol, isto explica-se por sua vasta aplicação, principalmente em países subdesenvolvidos e na China, com uma certa variedade de subprodutos, como o bagaço, a vinhaça ou a torta de filtro e o potencial de reusos. Observou-se que um artigo em especial trata da EI, e consequentemente da SI, aplicada no setor agroindustrial, pesquisando abordagens para este caso específico.
Fernandez-Mena, Nesme e Pellerin (2016) trouxeram o conceito de “Ecologia agroindustrial”, definindo-o simplesmente como a aplicação específica da EI para analisar sistemas agrícolas, o qual possui uma dinâmica ecológica e social com práticas de agricultura e cenário organizacionais de cada membro, o que está representado na Figura 28. Os autores atentam para a aplicabilidade e contribuição da SI para a agroindústria e também para a importância de utilizar a SBA para obtenção de melhores cenários, porém existem poucos trabalhos na área.
Alguns pontos importantes foram analisados nesta área, sendo as interações entre os processos de produção agrícola e o ambiente natural; a predominância de poluição difusa em vez de pontual nas operações agrícolas; a natureza altamente dispersa das empresas agrícolas dentro das paisagens; e a alta diversidade de práticas agrícolas e interações ao longo do tempo e espaço demandam que os sistemas agroalimentares tenham abordagens específicas nesse campo científico, distinto dos sistemas sócio-ecológicos puramente industriais (FERNANDEZ- MENA; NESME; PELLERIN, 2016).
Figura 28 - Ecologia Agroindustrial
Fonte: Adaptado de Fernandez-Mena, Nesme e Pellerin (2016).
No estudo sobre Ecologia Agroindustrial, Fernandez-Mena, Nesme e Pellerin (2016) encontraram três abordagens principais, ferramentas de avaliação ambiental, com pegada de
nutrientes e análise do ciclo de vida, métodos de análise de fluxo, com cálculos de estoques e fluxos dentro do sistema e a aplicação de SBA.
Para desenvolver a SI nas fazendas Alfaro e Miller (2014) propõe o uso de resíduos da própria fazenda para alimentação animal ou adubagem do solo. E Mirabella, Castellani e Sala (2014) sugerem o uso de resíduos alimentares para obtenção de biocombustíveis, além de aproveitar o soro do queijo na obtenção de proteína.
A utilização de resíduos agro-alimentares apresenta vantagens líquidas, como pode ser visto no uso de efluentes de cana-de-açúcar, com a incorporação de palha ao solo como fertilizante, combustão do bagaço e palha em caldeiras para gerar energia térmica e elétrica, e uso de vinhaça como adubo de campo. A partir do bolo de filtração, pode ser extraído policosanol, agente aipopo colesterolémico, e o CO2 gerado na fermentação pode ser recuperado para ser usado em processos de extração de fluido supercrítico (VARDANEGA; PRADO; MEIRELES, 2015).