Métricas de Sustentabilidade
em Sistemas Agropecuários
Daniel Carneiro de Abreu
Sustainable Agriculture Specialist Professor of Sustainable Agriculture UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E AMBIENTAIS CAMPUS SINOP
31 de Outubro, 2014 I Cuiabá, MT, Brasil
IFSM
Our Team
Andre Oliveira
Professor Animal Science
Onã Freddi
Professor Soil Science
Fabiano Petter
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IFSM
Our Team
Antonio Ioris
Professor in Environment and Society University of Edinburgh
Aaron Hoshide
Professor Agricultural Economist University of Maine
Mozart Fonseca
Research Associate Texas A & M University
Roberto Unger
Professor Political Economy Harvard University
O que é a Sustentabilidade?
O que é a Sustentabilidade?
□
oportunidade
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O que é a Sustentabilidade?
oportunidade
□
ameaça
Sustentabilidade
• A ciência da sustentabilidade (Graedel, 2000)
“... aquele que permite satisfazer as necessidades das gerações
atuais sem comprometer a possibilidade de as futuras gerações satisfazerem as suas.”
Fonte: Relatório de Brundtland (1987)
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ECONÔMICO
AMBIENTAL
Fonte: votorantim.com
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Métricas de Sustentabilidade
Método
Econômica Contingent Valuation Method (CVM) Ecosystem Services Valuation Cost Benet Analysis (CBA)
Index of Sustainable Economic Welfare (ISEW) Net National Product (NNP)
Green NNP
Ambiental Resiliência
Carrying capacity: Maximum sustainable yield (MSY) & IPAT
Pegadas Ecológicas (Ecological Footprint) Saturação Cinética
Fonte: adaptado de Klein-Banai (2007)
Métricas de Sustentabilidade
Método
Físico-química Fluxo de Energia Ciclagem de Nutrientes
Fonte: adaptado de Klein-Banai (2007)
Tabela 1. Métricas comuns de mensuração de sustentabilidade
Análise de Ciclo de Vida (Life Cycle Assessment)
• Permite avaliar o impacto ambiental de produtos, processos e/ou serviços que envolvem etapas (fases biológicas);
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Análise de Ciclo de Vida (Life Cycle Assessment)
• ACV permite:
– analisar a eficiência de utilização de recursos em todas as etapas de uma cadeia de produção; – comparar a utilização de recursos alternativos
(insumos), práticas, manejos, tecnologias em sistemas agropecuários;
– verificar impacto ambiental do sistema de produção; – indicar os benefícios ambientais de um produto ou
serviço.
• Berço ao túmulo (cradle-to-grave): inclui todo o ciclo de materiais e energia do produto, mas não inclui a
reciclagem/reutilização;
• Berço ao berço (cradle-to-cradle): inclui todo o ciclo de material, incluindo a reciclagem/reutilização;
• Berço a porteira (cradle-to-gate ou whole farm approach): inclui aquisição de materiais, produção (fabricação) até a “porteira”, mas não inclui a utilização posterior até o consumo final;
Ciclagem/
Nutrientes
Forragem
Lavoura
Pecuária
Fonte: Adaptação do modelo proposto pelo IFAD – Disponível em: ifad.org
Aplicação Fertilizantes Escoamento Lixiviação Volatilização Solo Colheia Armazenagem Rebanho Resíduo Pastejo Volatilização Venda de animais/leite Venda de grãos/ volumosos Volatilização Fixação nitrogênio Plantio/ Formação Alimento, cama, etc. Fonte: Rotz, 2004 IFSM Lavoura/ pasto
16 Aplicação Fertilizantes Escoamento Lixiviação Volatilização Solo Lavoura Colheia Armazenagem Rebanho Resíduo Pastejo Volatilização Venda de animais/leite Venda de grãos/ volumosos Volatilização Fixação nitrogênio Plantio/ Formação Alimento, cama, etc. Fonte: Rotz, 2004 IFSM Aplicação Fertilizantes Escoamento Lixiviação Volatilização Solo Lavoura Colheia Armazenagem Rebanho Resíduo Pastejo Volatilização Venda de animais/leite Venda de grãos/ volumosos Volatilização Fixação nitrogênio Plantio/ Formação Alimento, cama, etc. Fonte: Rotz, 2004 IFSM
Aplicação Fertilizantes Escoamento Lixiviação Volatilização Solo Lavoura Colheia Armazenagem Rebanho Resíduo Pastejo Volatilização Venda de animais/leite Venda de grãos/ volumosos Volatilização Fixação nitrogênio Plantio/ Formação Alimento, cama, etc. Fonte: Rotz, 2004 IFSM
Oportunidade
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Sustentabilidade e Rótulo Ambiental
Environmental Choice (Canadá) EcoMark (Japão) Blue Angel (Alemanha) SCSystem (Estados Unidos) White Swan (Países nórdicos) Green Seal (Estados Unidos) martenscentre.eu
Pegada de Ecológicas
(Environmental Footprints)
A measure of human demand on an environmental system
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Pegadas de Carbono (Carbon Footprint)
• When discussing climate change and sustainability the concepts of carbon footprint and ecological footprint are often used;
Pegada de Carbono
(Carbon Footprint)
Soma de todos os GEE emitidos por unidade de produto
+0,72 mg de C/ha/ano
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+1,50 mg de C/ha/ano
Almeida et al. (2011)
-0,27 mg de C/ha/ano
Tabela 7. Pegada de carbono da produção de carne em diferentes sistemas e idades de abate
Item Bezerro
de corte
Bezerro cruzado de rebanho leiteiro
Idade ao abate, meses 16 12 16 24
Pasto, ha 36,6 0 2,0 18,2
Lavoura, ha 6,0 16,5 14,7 4,5
Área total, ha 42,9 16,5 16,7 22,7 Pegada de Carbono, kg/CO2 eq.
s/ considerar a utilização do solo 26,8 12,2 14,7 22,0 incluindo o sequestro de C no solo 27,3 16,0 17,9 19,9 Incluindo a emissão da cultivo de soja 27,4 27,5 27,0 20,0 Incluindo estimativa de emissão da lavoura 44,0 62,2 59,1 32,6 Incluindo a estimativa de pasto 61,7 62,2 64,2 79,8 Fonte: Nguyen et al., 2010
Figura 4. Implicações do nível de desempenho dos animais (GMD - g/dia) sobre a pegada de carbono para os sistemas de produção em aleitamento carne irlandeses
24 carbono para os sistemas de produção em aleitamento carne irlandeses
Fonte: Crosson et al., 2010 Crosson et al. (2010):
T.L. > 1,0 U.A. associada a GMD > 60 g/d. (terminação) → ↑ 17% P.G.;
Casey & Holden, 2006; White et al., 2010; Crosson et al., 2011: → aumento da utilização de N sintético na áreas de pastagem.
“… mesmo aumentando as emissões de GEE, a intensificação ainda sim seria justificada devido a redução de desmatamento ou outro
Pegadas de Carbono (Carbon Footprint)
• When discussing climate change and sustainability the concepts of carbon footprint and ecological footprint are often used;
Pegada de Hídrica
(Water Footprint)
volume de água potável utilizada por unidade de produto
Hoekstra (2003)
Fonte: FAO (2007); citado por Abreu et al. 2009
Made by: ICONE. Philcarto (http://perso.club-internet.fr/philgeo) ND - +
Água Terra
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Pegada Hídrica (Water Footprint)
• Pegada hídrica verde: considera a água superficial e subterrânea;
• Pegada hídrica azul: somente a água da chuva;
• Pegada hídrica cinza: poluição de água associada a
produção.
Pegada Hídrica (Water Footprint)
Tabela 8. A pegada hídrica verde, azul e cinza da carne e do leite na Índia e nos EUA
Índia EUA
Verde Azul Cinza Verde Azul Cinza Carne pasto 25.913 242 0 19.102 525 590
semi-conf. 16.192 533 144 12.726 546 768 confinado 12.412 1.471 866 2.949 356 551
Considerações Finais
• A avaliação ambiental do sistema de produção é essencial para produção agrícola sustentável;
• É necessário apresentar os resultados científicos, assim como as tecnologias disponíveis, e avaliar sobre um prisma técnico, econômico, ambiental e social o impacto do uso destas tecnologias em agroecossistemas mato-grossenses.
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Daniel Abreu
abreu@ufmt.br
Universidade Federal de Mato Grosso
Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais
Sinop, MT, Brasil
PRÉ-PROJETO
Avaliação de Sustentabilidade em Sistemas
Agropecuários no Mato Grosso
Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais
30 de Outubro, 2014 I Cuiabá, MT, Brasil
Daniel Carneiro de Abreu
Sustainable Agriculture Specialist Professor of Sustainable Agriculture
Interesse de Pesquisa
Biomas: Cerrado, Amazônia e Pantanal
Contrastes
Tratamento Sequência
Monocultura Soja
ILP Soja → Milho (safrinha) → Pecuária (Engorda) Pecuária Pastagem
Sucessão Soja → Milho (safrinha)
Rotação ?
Tabela 3. Sequencias de cultivo e criação em sistemas de produção de
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Contrastes
Tratamento Sequência
Monocultura Soja
ILP Soja → Milho → Pecuária Pecuária Pastagem
Sucessão Soja → Milho (safrinha)
Rotação ?
Tabela 3. Sequencias de cultivo e criação em sistemas de produção de
agropecuários no estado de Mato Grosso
Biomas no MT:
Amazônia
Cerrado
Pantanal
Contrastes
CicloProdutivo Regime Alimentar
Cria Pasto (extensivo) Cria Pasto (semi-intensivo) Recria Pasto (extensivo) Recria Pasto (semi-intensivo) Engorda Pasto (extensivo) Engorda Pasto Irrigado
Engorda Pasto Diferido - suplementado (semi-intensivo) Engorda Pasto Integrado (ILP)
Engorda Confinamento
Tabela 3. Fases do ciclo produtivo, regime alimentar e unidade de produção em sistemas de produção de carne bovina
Contrastes
Ciclo
Produtivo Regime Alimentar
Cria Pasto (extensivo) Cria Pasto (semi-intensivo) Recria Pasto (extensivo) Recria Pasto (semi-intensivo) Engorda Pasto (extensivo) Engorda Pasto Irrigado Engorda Pasto Diferido
-suplementado (semi-intensivo)
Engorda Pasto Integrado (ILP) Engorda Confinamento
Biomas no MT:
Amazônia
Cerrado
Pantanal
APP RL Nascente32
Métricas de Desempenho
Tabela 2. Indicadores ambientais
Indicador Especificação Unidade
Ambientais
Hídrico kg de água/kg1
N reativo g de N/kg1
Energética MJ/kg1
Carbono kg CO2eq/kg1
1carne, leite, grãos, etc.