FENI DALANO ROOSEVELT AGOSTINHO Engenheiro Agrícola – UNICAMP 2001

USO DE ANÁLISE EMERGÉTICA E SISTEMA USO DE ANÁLISE EMERGÉTICA E SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEO-REFERENCIADAS DE INFORMAÇÕES GEO-REFERENCIADAS

NO ESTUDO DE PEQUENAS NO ESTUDO DE PEQUENAS PROPRIEDADES AGRÍCOLASPROPRIEDADES AGRÍCOLAS

FENI DALANO ROOSEVELT AGOSTINHOFENI DALANO ROOSEVELT AGOSTINHO

Engenheiro Agrícola – UNICAMP 2001Mestrando em Engenharia de Alimentos

Laboratório de Engenharia Ecológica e Informática AplicadaOrientador: Prof. Dr. Enrique Ortega Rodriguez

IntroduçãoIntrodução

Preocupação com o Meio Ambiente: década de 70Preocupação com o Meio Ambiente: década de 70

Pressão da população levou a Conferência Sobre Pressão da população levou a Conferência Sobre Meio Ambiente – Estocolmo, 1972Meio Ambiente – Estocolmo, 1972

Declaração das nações unidas sobre Meio Ambiente Declaração das nações unidas sobre Meio Ambiente (109 recomendações)(109 recomendações)

Situação piorou – Em 1983 criou-se a Comissão Situação piorou – Em 1983 criou-se a Comissão Mundial sobre Meio AmbienteMundial sobre Meio Ambiente

Relatório Brundtland em 1987Relatório Brundtland em 1987

IntroduçãoIntrodução

Eco 92 (Rio de Janeiro) – Rio +10 (Johanesburgo Eco 92 (Rio de Janeiro) – Rio +10 (Johanesburgo

2002)2002)

Não houve avanços significativos nem metas e Não houve avanços significativos nem metas e

prazos de implementação de acordosprazos de implementação de acordos

Economia Ecológica X Economia NeoclássicaEconomia Ecológica X Economia Neoclássica

Análise Emergética (Odum, 1996)Análise Emergética (Odum, 1996)

Sistema de Informações Geográficas (SIG)Sistema de Informações Geográficas (SIG)

Caracterização do ProblemaCaracterização do Problema

Sobrevivência deve estar ligada à sustentabilidadeSobrevivência deve estar ligada à sustentabilidade

Revolução VerdeRevolução Verde

Sistema convencional:Sistema convencional:

menos vegetação, menos infiltração de água, menos vegetação, menos infiltração de água, erosão, acidificação, contaminação, perda de erosão, acidificação, contaminação, perda de biodiversidade (fauna e flora) biodiversidade (fauna e flora)

Para o estado de SP - 10kg de solo para cada 1kg Para o estado de SP - 10kg de solo para cada 1kg de soja; 12kg de solo para cada 1 kg de algodão; de soja; 12kg de solo para cada 1 kg de algodão; 5kg de solo para cada 1 kg de milho5kg de solo para cada 1 kg de milho

Consumo de agrotóxicos – 0,8kg/ha de ingrediente Consumo de agrotóxicos – 0,8kg/ha de ingrediente ativo em 1970 para 7kg/ha em 1998ativo em 1970 para 7kg/ha em 1998

Agricultura itineranteAgricultura itinerante

Necessidade de uma agricultura sustentávelNecessidade de uma agricultura sustentável

Área de EstudoÁrea de Estudo

1. Sítio Duas CachoeirasDuas Cachoeiras = 29,7 ha (propriedade agroecológicaagroecológica)

2. Sítio Santa HelenaSanta Helena = 15,6 ha (propriedade convencionalconvencional)

3. Sítio Três LagosTrês Lagos = 25,3 ha (propriedade convencionalconvencional)

A=R.K.C.P.LSA=R.K.C.P.LSFator topográfico

Modelo digital de elevação (MDE), rotina aml.

Fator prática conservacionista

Bertoni & Lombardi Neto (1999)

Fator Uso e Manejo

Resende & Almeida (1985); Gabriels et al. (2003); Shi et al. (2004)

Fator de erodibilidade do solo [t.h/(MJ.mm)]

Bertoni & Lombardi Neto (1999); Resende & Almeida (1985); Lu et al. (2004); Guerra et al. (1999)

Fator de chuva [ MJ.mm/(ha.h.ano)]

Bertoni & Lombardi Neto (1999)

Perda de solo [t/(ha.ano)]

Equação Universal de Perda de soloEquação Universal de Perda de solo

Análise EmergéticaAnálise Emergética

Rrecursos

renováveis

Nrecursos não-

renováveis

Mmateriais

Sserviços

Produção

Recursos da EconomiaF=M+S

Recursos da NaturezaI=R+N

Energia ProduzidaEp [J/ha.ano]

Sistema

Emergia Utilizadana Produção

Nota Contribuições Valor Unidades Transformidade Fluxo de emergia

R: Recursos da natureza renováveis N: Recursos da natureza não-renováveis M: Materiais da economia S: Serviços da economia

1.1. Transformidade Transformidade Tr = Y/Ep Tr = Y/Ep

2.2. Renovabilidade Renovabilidade %R = R/Y %R = R/Y

3.3. Razão de Rendimento Emergético Razão de Rendimento Emergético EYR = Y/F EYR = Y/F

4.4. Razão de Investimento Emergético Razão de Investimento Emergético EIR = F/I EIR = F/I

5.5. Taxa de Intercâmbio Emergético Taxa de Intercâmbio Emergético EER = Y/emergia da venda EER = Y/emergia da venda

Rrecursos

renováveis

Nrecursos não-

renováveis

Mmateriais

Sserviços

Produção

Recursos da EconomiaF=M+S

Recursos da NaturezaI=R+N

Energia ProduzidaEp [J/ha.ano]

Sistema

Emergia Utilizadana Produção

Rentabilidade EconômicaRentabilidade Econômica

MãodeObraInsumos

MãodeObraInsumospreçoprodutos

CustosVendasR

adesExternalidObradeMaõInsumos

adesExternalidObradeMaõInsumospreçoprodutos

CustosVendasR

Externalidades da produção agrícola do Reino Externalidades da produção agrícola do Reino Unido:Unido:

360 US$/ha.ano360 US$/ha.ano

(Pretty et al., 2000 e 2001)(Pretty et al., 2000 e 2001)

Infiltração de ÁguaInfiltração de Água

PrecipitaçãoPrecipitação

InfiltraçãoInfiltração

Escorrimento Escorrimento SuperficialSuperficial

Evapo-transpiraçãoEvapo-transpiração

Não desejávelNão desejável

DesejávelDesejável

Infiltração de ÁguaInfiltração de Água

Lima (1996)

Cavenage et al. (1999)

Centurion et al. (2001)

Souza & Alves (2003)

Gicheru et al. (2004)

30%30% matas mais densas

20%20% cerrado, cultura anual e permanente com manejo conservacionista

< 20%< 20% para outras áreas

1.250 mm/ano

EstimativaEstimativa

Cobertura,Manejo e Tipo

de solo LençolFreático

Sítio Duas Cachoeiras

Nascente

Água utilizada

Água para

Córrego

Água infiltrada

Água vinda do lençol externo

Água para o lençol externo

Resultados e DiscussãoResultados e Discussão

Sítio Duas Cachoeiras Sítio Santa Helena Sítio Três Lagos Perda de Solo [ton/ha.ano]

33,0 59,0 118,4

Área [ha] 29,7 15,6 25,3

Sítio Duas Cachoeiras 2003 – Uso do soloSítio Duas Cachoeiras 2003 – Uso do solo

Sítio Duas Cachoeiras 2003 – Perda de solo [ton/ha.ano]Sítio Duas Cachoeiras 2003 – Perda de solo [ton/ha.ano]

Sítio Santa Helena 2003 – Uso do soloSítio Santa Helena 2003 – Uso do solo

Sítio Santa Helena 2003 – Perda de solo [ton/ha.ano]Sítio Santa Helena 2003 – Perda de solo [ton/ha.ano]

Sítio Três Lagos 2003 – Uso do soloSítio Três Lagos 2003 – Uso do solo

Sítio Três Lagos 2003 – Perda de solo [ton/ha.ano]Sítio Três Lagos 2003 – Perda de solo [ton/ha.ano]

Indicadores AmbientaisIndicadores Ambientais

Índices Emergéticos SDC SSH STL

Tr Y/Ep 280.863 855.094 2.318.495 EYR Y/F 11,96 2,52 7,82 EIR F/I 0,09 0,66 0,15 %R 100*(R/Y) 75,53 26,99 24,82 EER Y/receitas 5,52 2,33 9,91

1.1. Transformidade Transformidade Tr = Y/Ep Tr = Y/Ep

2.2. Razão de Rendimento Emergético Razão de Rendimento Emergético EYR = Y/F EYR = Y/F

3.3. Razão de Investimento Emergético Razão de Investimento Emergético EIR = F/I EIR = F/I

4.4. Renovabilidade Renovabilidade %R = R/Y %R = R/Y

5.5. Taxa de Intercâmbio Emergético Taxa de Intercâmbio Emergético EER = Y/emergia da venda EER = Y/emergia da venda

Indicador EconômicoIndicador Econômico

Indicador Econômico SDC SSH STL

Rentabilidade 1,93 1,11 0,03 Rentabilidade Real 1,93 0,41 -0,47

Rentabilidade = (Receitas – Custos) / CustosRentabilidade = (Receitas – Custos) / Custos

Rentabilidade Real=(Receitas–Custos–Rentabilidade Real=(Receitas–Custos–External.External.)/(Custos+)/(Custos+ExternalExternal.).)

External. = External. = 360,00 US$/ha.ano360,00 US$/ha.ano

R$1,00 R$1,00 R$2,93 Bruto R$2,93 BrutoR$1,00 R$1,00 R$2,11 Bruto R$2,11 Bruto

R$1,00 R$1,00 R$1,03 Bruto R$1,03 Bruto

Indicador EconômicoIndicador Econômico

Indicador Econômico SDC SSH STL

Rentabilidade 1,93 1,11 0,03 Rentabilidade Real 1,93 0,41 -0,47

Rentabilidade = (Receitas – Custos) / CustosRentabilidade = (Receitas – Custos) / Custos

Rentabilidade Real=(Receitas–Custos–Rentabilidade Real=(Receitas–Custos–External.External.)/(Custos+)/(Custos+ExternalExternal.).)

External. = External. = 360,00 US$/ha.ano360,00 US$/ha.ano

R$1,00 R$1,00 R$2,93 Bruto R$2,93 BrutoR$1,00 R$1,00 R$1,41 Bruto (R$2,11) R$1,41 Bruto (R$2,11)

R$1,00 R$1,00 R$0,52 Bruto R$0,52 Bruto (R$1,03)(R$1,03)

fotosfotosfotosfotos

Sítio Duas Cachoeiras 2003 – Externalidades RecebidasSítio Duas Cachoeiras 2003 – Externalidades Recebidas

fotosfotos

Uso do Solo Área [ha] Volume Captado

[milhões l/ano] A

Infiltração [%] B

Infiltração [milhões

litros/ano]

Dinheiro a ser recebido C [US$/ano]

Campo sujo 6,23 77,9 20 15,6 1109,13 Capineira 2,90 36,3 20 7,25 516,29 Capoeira 3,96 49,5 20 9,90 705,00 Construção 0,25 3,13 0 0,00 0,00 Cultura anual 4,30 53,8 20 10,8 765,53 Estrada 1,42 17,8 0 0,00 0,00 Estufa 0,05 0,625 0 0,00 0,00 Gramado 0,87 10,9 5 0,544 38,72 Lago 0,16 2,00 0 0,00 0,00 Laranja 0,04 0,50 5 0,025 1,78 Mata 2,01 25,1 30 7,54 536,76 Mata Ciliar 1,91 23,9 30 7,16 510,06 Mata Mista 3,83 47,9 30 14,4 1022,78 Pasto Limpo 1,44 18,0 2 0,36 25,64 Pinheiros 0,05 0,625 5 0,031 2,23 Pomar 0,30 3,75 20 0,75 53,41

Total: 29,72 372 74,2 5290

• 100 litros/pessoa.dia (36.500 litros/pessoa.ano)100 litros/pessoa.dia (36.500 litros/pessoa.ano)

• 50% da água infiltrada está disponível50% da água infiltrada está disponível

• Sítio Duas Cachoeiras produz água para 1,5% da Sítio Duas Cachoeiras produz água para 1,5% da população de Amparo (≈ 980 pessoas) em um anopopulação de Amparo (≈ 980 pessoas) em um ano

• Código Florestal, Lei 4771/65, estabelece que 20% da Código Florestal, Lei 4771/65, estabelece que 20% da área agrícola deve ser de preservação permanenteárea agrícola deve ser de preservação permanente

• Para Amparo ser auto-suficiente na produção de água, Para Amparo ser auto-suficiente na produção de água, 1,43% (ou 640ha) de sua área, deve ser utilizada como 1,43% (ou 640ha) de sua área, deve ser utilizada como preservação permanentepreservação permanente

ConclusõesConclusões

1.1. Propriedades convencionais são altamente Propriedades convencionais são altamente dependentes de recursos da economia;dependentes de recursos da economia;

2.2. Propriedades agroecológicas são eficientes na Propriedades agroecológicas são eficientes na transformação de energia;transformação de energia;

3.3. Propriedades convencionais perdem mais solo por Propriedades convencionais perdem mais solo por erosão hídrica comparada à propriedade erosão hídrica comparada à propriedade agroecológica;agroecológica;

4.4. Propriedades agroecológicas são altamente Propriedades agroecológicas são altamente sustentáveis;sustentáveis;

5.5. Pesquisas sobre valoração ambiental no Brasil são Pesquisas sobre valoração ambiental no Brasil são necessárias;necessárias;

6.6. A mudança de convencional para agroecológico é A mudança de convencional para agroecológico é possível e viável;possível e viável;

7.7. Propriedades agroecológicas realizam manejo Propriedades agroecológicas realizam manejo adequado do solo, aumentando sua sustentabilidade;adequado do solo, aumentando sua sustentabilidade;

ConclusõesConclusões

8.8. A ocupação com áreas de mata não reduz a A ocupação com áreas de mata não reduz a rentabilidade da propriedade agroecológica;rentabilidade da propriedade agroecológica;

9.9. Propriedades agroecológicas possuem grande Propriedades agroecológicas possuem grande capacidade de infiltrar a água da chuva no solo;capacidade de infiltrar a água da chuva no solo;

10.10. Deve-se elaborar políticas públicas para que na Deve-se elaborar políticas públicas para que na montante das bacias hidrográficas, seja permitida montante das bacias hidrográficas, seja permitida apenas a produção agrícola pelo modelo apenas a produção agrícola pelo modelo agroecológico;agroecológico;

11.11. A união da análise emergética e SIG, torna-se uma A união da análise emergética e SIG, torna-se uma poderosa ferramenta para a diagnosticar e propor poderosa ferramenta para a diagnosticar e propor melhorias em propriedades agrícolas;melhorias em propriedades agrícolas;

12.12. A metodologia utilizada neste trabalho deve ser A metodologia utilizada neste trabalho deve ser aplicada em sistema maiores, como bacias aplicada em sistema maiores, como bacias hidrográficas, para obter resultados mais amplos.hidrográficas, para obter resultados mais amplos.

AgradecimentosAgradecimentos

FENI DALANO ROOSEVELT AGOSTINHO Engenheiro Agrícola – UNICAMP 2001

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