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1 CHECK LIST PARA ANÁLISE EMERGÉTICA DE AGROECOSSISTEMAS. Enrique Ortega Laboratório de Engenharia Ecológica FEA - Unicamp, CP 6121 13083-970 Campinas, SP, Brasil. E-mail: ortega@fea.unicamp.br Análise emergética de agroecossistemas O diagrama seguinte (Brandt-Williams e Odum, 1998) ilustra, de maneira simplificada, o funcionamento de um ecossistema organizado para a produção de alimentos. Recursos Renováveis Trabalho do ambiente Estoque local não renovável Uso econômico Materiais, bens e combustíveis Serviços e mão-de-obra M S N R F I Y Emergia do sistema P Produção de energia do sistema Figura 1 Diagrama simplificado de um agro-ecossistema Relações emergéticas básicas: Contribuições provenientes da sociedade (economia): F = M + S Contribuições da natureza: I = N + R Produção emergética do sistema: Y = I + F Os fluxos colocados no diagrama são listados a seguir: I : A natureza fornece energia renovável (R) e não renovável (N). R: Fluxo de recursos naturais renováveis (trabalho do ambiente). 1. Energia solar direta (chuva, vento e irradiação derivada da luz do Sol); 2. Marés (a força gravitacional da Lua atua nos sistemas à beira mar); 3. Soerguimento geológico (produzido pela energia interna da Terra); 4. Produtos dos ecossistemas naturais que contribuem para o bem-estar da população local e a produção rural, se consumidos a taxas abaixo da velocidade de reposição. N: Fluxo do estoque de recursos naturais não renováveis (desgaste do ambiente). 5. Solo, depósitos de água, biomassa vegetal e animal de ecossistemas naturais consumidos pelo homem a taxas acima da velocidade de reposição. 2 F: Contribuição da economia, que retroalimenta materiais (M) e serviços (S). M: Fluxo de materiais, combustíveis e bens provenientes da atual economia. 6. Insumos agrícolas (fertilizantes, pesticidas, calcário); 7. Ãgua para irrigação (em dutos, canais e sulcos); 8. Energéticos (combustíveis e eletricidade); 9. Máquinas para a produção agrícola e agro-industrial (bens de capital); 10. Animais de lavoura; S: Fluxo de serviços e mão-de-obra. 11. Trabalho humano direto e indireto (administração, informação); 12. Ações governamentais (controle de preços, educação, saúde, comunicações, impostos, infra-estrutura); 13. Subsídios diretos ou compensações econômicas do governo; 14. Recursos financeiros (projeto, capital inicial, capital de giro); 15. Impacto econômico das leis e normas reguladoras (meio ambiente, trabalho, etc.); 16. Determinação de preço pelas forças do mercado: organização dos países (mercados regionais), dos intermediários (mercado da bolsa de futuros), dos produtores de alimentos (cooperativas, sociedades, etc.), organização dos consumidores de alimentos; 17. Cultura (imagem da qualidade e valor dos alimentos). Y: Produção desejada e não desejada do sistema: 1. Produto principal e produtos secundários (subprodutos); 2. Resíduos da lavoura e do beneficiamento agro-industrial e do tratamento de resíduos (se não forem reciclados); 3. Lixiviação (desperdício de fertilizantes, pesticida); 4. Pessoas; 5. Biodiversidade; 6. Gases; 7. Solo perdido; Observações: Esta listagem é o resultado de diversas experiências de análise emergética de sistemas agrícolas e agro-industriais realizadas no Brasil (Comar, 1990; Lanzotti e Ortega, 1998; Ortega, Comar e Safonov, 1999; Ortega e Polidoro, 1998, Ortega, 1998; Ortega, 1999). Esta lista de fatores ainda pode ser melhorada, como mostram Ortega e Miller (2000). Aproveitamento de dados para projetos e planejamento regional no Brasil Os dados do Censo Agropecuário poderiam ser mais bem aproveitados em estudos sobre sustentabilidade ecológica e desempenho econômico e social de projetos e programas agrícolas e agro-industriais, caso estivessem organizados da seguinte forma: 3 Contribuição ambiental Chuva mm / ano ha Vento m/s Radiação solar J/ ano m2 Água de rios m3 /ano ha Sedimentos na água dos rios kg/ ano ha Sólidos solúveis na água dos rios kg/ ano ha Características do agro-ecossistema Solo - matéria orgânica kg/ ha kg/ ano ha Solo - matéria inorgânica ativa kg/ ha kg/ ano ha Solo - matéria inorgânica inerte kg/ ha kg/ ano ha Cobertura - proteção m2 kg/ ano ha Cobertura - perenes m2 kg/ ano ha Cobertura - anuais m2 kg/ ano ha Cobertura - ciclo curto m2 kg/ ano ha Cobertura - adubo verde m2 kg/ ano ha Insumos para produção (inclui beneficiamento, tratamento, reutilização) Água - de obras de irrigação externas - taxa renovável m3 /ano ha Água - de obras de irrigação externas - taxa não renovável m3 /ano ha Água - de obras de irrigação internas - taxa renovável m3 /ano ha Água - de obras de irrigação internas - taxa não renovável m3 /ano ha Nutrientes naturais externos - esterco kg/ ano ha Nutrientes naturais externos - adubo verde kg/ ano ha Nutrientes naturais externos - resíduos para reciclagem kg/ ano ha Nutrientes naturais externos - materiais para compostagem kg/ ano ha Nutrientes naturais externos - fertilizantes minerais kg/ ano ha Nutrientes naturais externos - aditivos para compostagem kg/ ano ha Nutrientes naturais internos - esterco kg/ ano ha Nutrientes naturais internos - adubo verde kg/ ano ha Nutrientes naturais internos - resíduos reciclados kg/ ano ha Produtos químicos - Calcário kg/ ano ha Produtos químicos - Sulfato de cobre kg/ ano ha Produtos químicos - Cloreto de sódio kg/ ano ha Produtos químicos - Outros kg/ ano ha Fertilizantes químicos - fosfatados kg/ ano ha Fertilizantes químicos - nitrogenados kg/ ano ha Fertilizantes químicos - potássicos kg/ ano ha Fertilizantes químicos - oligoelementos kg/ ano ha Fertilizantes químicos - outros kg/ ano ha Agrotóxicos - inseticidas kg/ ano ha Agrotóxicos - fungicidas kg/ ano ha Agrotóxicos - bactericidas kg/ ano ha Agrotóxicos - herbicidas kg/ ano ha Agrotóxicos - outros kg/ ano ha 4 Combustível - óleo diesel kg/ ano ha Combustível - gasolina kg/ ano ha Combustível - outro kg/ ano ha Óleo lubrificante kg/ ano ha Eletricidade kg/ ano ha Infra-estrutura da unidade produtiva Cercas $ / ano ha anos kg Caminhos $ / ano ha anos kg Postes $ / ano ha anos kg Nivelamento do terreno $ / ano ha anos kg Galpão $ / ano ha anos kg Silos $ / ano ha anos kg Poços e bombas $ / ano ha anos kg Tratores $ / ano ha anos kg Reboques, grades, etc. $ / ano ha anos kg Carros $ / ano ha anos kg Caminhões $ / ano ha anos kg Carretas $ / ano ha anos kg Tração animal $ / ano ha anos kg Rede elétrica $ / ano ha anos kg Gerador $ / ano ha anos kg Caixa de força $ / ano ha anos kg Equipamento - produção $ / ano ha anos kg Equipamento - colheita $ / ano ha anos kg Equipamento - benefício $ / ano ha anos kg Equipamento - reciclagem $ / ano ha anos kg Equipamento - tratamento $ / ano ha anos kg Equipamento - outros $ / ano ha anos kg Instrumentos de medição $ / ano ha anos kg Serviços externos Mão-de-obra externa horas $/ ano ha Mão-de-obra administrativa externa horas $/ ano ha Assessoria horas $/ ano ha Participação em Sociedades horas $/ ano ha Impostos e multas $/ ano ha Seguros $/ ano ha Despesas financeiras $/ ano ha Outros $/ ano ha Serviços internos ( trabalho familiar não remunerado) Pessoas sexo, idade horas/ano ha Nível educacional sexo, idade grau Bens - Casa $ anos Bens- Móveis, utilitários domésticos $ anos Bens- Meio de transporte $ anos 5 Consumo - Comida $/ano $/ano ha Consumo - Roupa $/ano $/ano ha Consumo - Saúde $/ano $/ano ha Consumo - Lazer, cultura, educação $/ano $/ano ha Consumo - Outros $/ano $/ano ha Produção Produtos kg/ano ha J/ano ha Preços sexo, idade grau Renda bruta $ anos Custo de produção $ anos Renda Líquida $ anosRentabilidade anual $/ano $/ano ha Perdas Estoques naturais kg/ano ha J/ano ha Pessoas sexo, idade grau escolar Insumos comprados kg/ano ha $/ano ha Efluentes kg/ano ha $/ano ha Índices ou indicadores de sustentabilidade emergética Rentabilidade anual $/ano ha Produtividade (biomassa total) kg/ano ha Produtividade agrícola kg/ano ha Eficiência energética J/J Transformidade sej/J Renovabilidade (sustentabilidade) sej/sej Rendimento emergético sej/sej Impacto ambiental emergético sej/sej Troca emergética sej/sej Custo ambiental $/kg Biodiversidade emergética sej/sej Outros indicadores: Capacidade de carga do ecossistema; pessoas/ha Aptidão agrícola kg/ano ha Geração de emprego pessoas/ha Investimento necessário $/ano ha Autonomia de insumos sej/sej Autonomia econômica e política sej/sej Conclusões: Esta área de estudos é bastante dinâmica. Nossa proposta atual sobre indicadores de sustentabilidade dos agroecossistemas é esta, porém, se os conhecimentos e os fatos mudarem, nossa proposta poderá sofrer alterações. É necessário investir tempo para aprofundar-se nestes estudos, procurar oportunidades de interação e aprender com as experiências concretas. Assim como rever, a partir do ponto 6 de vista da metodologia emergética, sistemas estudados com outras técnicas. Assim como os pesquisadores do sistema agropecuário brasileiro, a opinião pública também deve ser esclarecida sobre as questões do Desenvolvimento Sustentável, trata-se de assuntos da maior importância que devem passar a ser discutidos em nosso dia-a-dia. Bibliografia: BRANDT-WILLIAMS, S., ODUM, H.T., 1998: "Procedure for Agricultural Emergy Evaluation, illustrated with analysis of tomato production in Florida". Capítulo do livro "Engenharia Ecológica e Planejamento Regional, introdução à metodologia emergética usando estudos de caso brasileiros", Ortega, E.; Safonov, P. e Comar, V. Organizadores, Annablume, SP. COMAR, V. 1994: "Uma avaliação emergética da Cidade de Itaquatiara Na Amazônia Central, sua indústria de compensado e laminado, e a Várzea da Bacia do Rio Madeira". Tese de mestrado, INPA, Manaus, AM. LANZOTTI, C.R., ORTEGA, E., 1998: "Evolução da metodologia do balanço de emergia. Estudo de caso: produção de milho". Capítulo do livro "Engenharia Ecológica e Planejamento Regional, introdução à metodologia emergética usando estudos de caso brasileiros", Ortega, E.; Safonov, P. e Comar, V. Organizadores. Annablume, SP. MMA - MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, DOS RECURSOS HÍDRICOS E DA AMAZÔNIA LEGAL, 1999: Agenda 21 da Agricultura Brasileira Projeto PNUD - BRA/94/016, 139/98; Área Temática: Agricultura Sustentável; SP; (19/02/99). ODUM, H.T. 1996: "Environmental Accounting. Emergy and Environmental Decision Making". John Wiley & Sons, Inc., New York, USA. Páginas: 368. ORTEGA, E., 1998a. "Contabilidade Ambiental e Econômica de Projetos Agro- industriais", Conference at XVI Brazilian Food Science and Technology Congress, Rio de Janeiro, RJ, July 16, 98. http://www.unicamp.br/fea/ortega/sbcta98/sld001.htm ORTEGA, E. & POLIDORO, H., 1998b. "Factors to consider in Emergy Analysis of Agroecological projects", Reunion for XXV Anniversary of Center for Wetlands, University of Florida, Gainesville, Florida, EUA, November 6-8, 1998. In printing. ORTEGA, E., COMAR, V. SAFONOV, P., 1999a. Some results of Emergy Analysis of Brazilian Agricultural and Agro-Industrial Systems, in "Advances in Energy Studies: Energy Flows in Ecology and Economy", Proceedings of International Workshop held at Porto Venere, Italy, May 26-30, 98, ed. by Ulgiati, S.; Brown, M. T., Giampietro, M.; Mayumi, K. & Henderson, R. Ed. MUSIS, Rome, Italy, pages 337 -350. ORTEGA, E., 1999b. "Emergia: uma medida do trabalho envolvido na produção dos ecossistemas", Workshop NIPE-FEM, Unicamp, Campinas, SP, 17 de julho de 1999. http://www.unicamp.br/fea/ortega/nipe99/sld001.htm ORTEGA, E., MILLER, M. 2000. "Comparison of ecological and agro-chemical soybean cultivars using emergy analysis. Hypothesis and first results", II International Workshop " Advances in Energy Studies", Porto Venere, Itália, 23 - 28 de maio de 2000. http://www.unicamp.br/fea/ortega/italia/soybean-comparison.htm