Análise crítica da Sustentabilidade e da Pegada Ecológica · Gráfico das mudanças nos estoques...

Q2

Consumi-dores

Decom-positorespositores

3

Análise crítica da Sustentabilidade e da Pegada Ecológica

III Workshop Internacional de Produção Mais LimpaUNIP, SP, 19 de maio de 2011

Conteúdo desta apresentaçãoConteúdo desta apresentação1. Um mapa mental da sustentabilidade

2. Sustentabilidade e a Ecologia de Sistemas

O3. Os limites do crescimento

4 A modelagem e a contabilidade de4. A modelagem e a contabilidade de ecossistemas para fins de diagnóstico.

5. A quem interessa a sustentabilidade e que é contra?

6. Dados de estudos realizados na Unicamp

O ?7. O que devemos levar em conta?

Mapa mental: O tripé da sustentabilidade

Empreendimento

Economia

Meio Meio ambiente Sociedade

Tripé da sustentabilidade

Economia

Recursos renováveis

Recursos fó i

Subsídiosocultos

renováveisfósseis


Meio ambiente

Recursos físicos locais

BiodiversidadeQualidade da atmosfera


Sociedade

Tamanho da

Distribuição espacial

população Distribuição do poder e do ingresso


Empreendimento

EconomiaMeio Meio ambiente Sociedade

Reno á eisFósseis

Subsídiosocultos

Recursos Distribuição

espacial

Renováveis

Distribuição Tamanho da população

físicos

BiodiversidadeAtmosfera

çdo poder e o

ingresso

Perda das bases da sustentabilidade AtmosferaBiodiversidadeRenováveis

Empreendimento

Fósseis

Economia

Meio Meio ambiente

Subsídios

Sociedade

RenováveisFósseis

Subsídiosocultos

DistribuiçãoRecursos Distribuição

espacialTamanho da população

Distribuição do poder e o

ingressofísicos

BiodiversidadeAtmosfera

Sem o tripé da sustentabilidade

.. o sistema global pode colapsar!Empreendimento

Agora usando o banquinho de 4 pés

Empreendimento

Economia SociedadeEconomia

Meio

Sociedade

Meio ambiente

Dívida com os

Governança

Representação política efetiva de todas as classes sociais

processos geológicos, biológicos e

Controle social dos

ghistóricos

Representação d i tControle social dos

investimentos e dos empreendimentos existentes

dos interesses da natureza

Sem representatividade democrática de todos os componentes do sistema ...... a estrutura rui!componentes do sistema ...... a estrutura rui!

Não adianta colocar banquinhos de 4 pés se os suportes dos pés forem desiguaisse os suportes dos pés forem desiguais.

p Empreendimento

O metabolismo social e sua interação çcom os ecossistemas e a biosfera

usando a modelagem de sistemas

Modelagem de sistemas:Diagrama = Síntese = modelo do

funcionamentofuncionamento energético do ecossistemaecossistema

Finalidades:Finalidades:• Avaliar o desempenho atual do sistema

• Estudar cenários de futuro simulando no computador novos arranjos das forças produtivas e destrutivasforças produtivas e destrutivas.

A perspectiva científica da Ecologia de Sistemas:da Ecologia de Sistemas:

Na natureza se estabelece i t í li t éum sistema cíclico através

do qual se consegue o equilíbrio dinâmico entre os

produção consumo nutrientesQ

consumidores e seu meio.Os sistemas de Produção

Q1 Q2 Q2e Consumo podem ser sustentáveis ... mais eles devem ser auto-regulados.de e se auto egu adosO consumo depende da capacidade natural de

d ã é li it d ! Tempo Ciclos de produção lenta e consumo rápido.

produção .. que é limitada!

O consumo se limita!

Ecologia dos sistemas naturaissistemas naturais

Desenvolvimento doDesenvolvimento do ecossistema em uma cadeia de transformaçãode energia e recursos.

Os seres humanos estão nos níveis superiores da cadeia trófica.

Ecologia dossistemas humanossistemas humanos que utilizam energia fóssil

Como usam estoques qfinitos e geram impactos grandes:

i t ibilid dexiste a possibilidade de colapso!

A sociedade de consumo deve virar uma sociedade consciente!

Metabolismo Campo-CidadeRMateriais

não renováveisEfluentes, emissões não renováveis

Q3

Q3Serviços ambientais

Produtos e serviços da economia urbana

1

4Consumi-

dores locais

Q3

Consumi-dores

Q3

Decom-

Serviços ambientais

Alimentos, fibra e Energias

renováveis

Mata nativa

1

2positores

4

energia

Resíduos

Produção2

4

Efluentes emissõesResíduos

Maiores efluentes e emissões

Efluentes, emissõesÁreas de

vegetação nativa

(produção industrial com novas entradas

S i bi t i di i iServiços ambientais adicionais

(população maior)

Evolução da biosfera: etapa inicialSaída de materiais

Materiais Estoques energéticos fósseis Minerais

de foraRenováveis em centenas ou milhares

Estoques da biosfera:atmosfera, minerais,

Estoques biológicos

R á

de anos

FluxosEstoques

Produtores

m ,sedimentos Renováveis

anualmenteFluxos não- renováveis

Fontes externas de energia

Consumidorsustentável

g(limitadas) Sistema da Biosfera

Sumidouro de Energia Fluxos de energia e materiais na Biosfera

Civilização urbana não industrialSaída de materiais





R á

de anos

FluxosEstoques

Produtores


anualmenteConsumidornão- sustentável

Fluxos




Sumidouro de Energia

Civilização atualSaída de materiais





R á

de anos

FluxosEstoques

Produtores


anualmente

Emissões

Consumidornão- sustentável

Fluxos



Emissões e Resíduos


Sumidouro de Energia

Situação inicial do reajusteSaída de materiais

E iMateriais

Energias fósseis

Minerais

de fora

Não Renováveis



R á

Consumidornão- sustentávelFluxos

Estoques decrescentes

Produtores


anualmente

não sust ntáFluxos



Emissões e Resíduos

Transferência de pessoas e recursos

g(limitadas) Sistema da Biosfera Senescência

“Decoupling”Sumidouro de Energia

Decoupling“Degrowth”

D l

Gráfico das mudanças nos estoques da BiosferaDesenvolvimento Sustentável

Transição

Crescimento industrial

Apostar noRecuperação dos ecossistemas

opções

Apostar no Crescimento

Seres aeróbicos, ecossistemas

Crescimento

Manter o sistema como esta hoje

atmosfera neutra termo-regulada e com O2

Biodiversidade, imobilização de Carbono

Crescimento humano em detrimento de outras espécies,

Recuperar a resiliência e a sustentabilidade por meio da

ruralização ecológica

Seres anaeróbicos

de Carbono ainda sem uso de energéticos fósseis

Ajuste da população e mudança dos

homeostaseSeres anaeróbicose atmosfera ácida

mudança dos sistemas de produção e consumo extinção

colapso

Tempo- 10 000De 0 até 4 bilhões de anos da Terra

1500 2000 2100m

Duas visões flit Cultura

Reciclagem, manejo sustentável

em conflito Cultura humana

ecológicaBiodiver-sidade g

Sistemas agroecológicos

MineraisProdutos químicos, maquinaria, diesel,

Energia fóssilExtração

predatória Cultura Mudanças

subsídiosLucro com custos ocultos

Monoculturaspredatória

Sistemas

Cultura humana industrial Erosão

Mudançasclimáticas

custos ocultos

Sistemas agro-químicos

ResíduosEmissões

Perdas sociaisPerdas sociaise biológicas

Maior impacto social, ambiental e climáticoMaior produção, menor preço, mais gente

Concentração de CO2 na atmosfera

400

420

Com inovação transdisciplinar e t b lh j t i t

380

400

2

trabalho junto aos movimentos sociais para gerar um modelo para o desenvolvimento sustentável

340

360

m d

e C

O2

T

baseado em SIPAES

320

340

ppm Tem que ocorrer uma

inversão da tendência!

Como?300

Em 4 anos?

Como?

2801950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020

Bezerros Magros

Materiais,energia

FormicidaServiços

PoliculturaReflorestamento I t ã

Mão-de-obra

Serviços

Água, solo, SIPAES: sistema integrado de

Integração

Vegetação

Minerais

Nitrogênio

Água, solo, biodiversidade,

micro-climaProduto e

i d

SIPAES: sistema integrado de produção de alimentos, energia e serviços ambientais

Nativa

Pessoas

Nitrogênio Atmosferico

Parcela

Consumo interno

serviços do bosque nativo

d d

Sol, vento,

individual

P ã

VinhotoProdutos da

horta e do pomar

,chuva Pastos, grãos,

arbustos Gado

Cinzas

Gado gordo em pé

Micro-usina de álcool, i dú t i l l

Eucalipto

Álcool 94%

Postes

agroindústria local e regional.

Cana-de-açucar

Álcool 94%Esterco

Folha de São Paulo (26/09/2009 - 09h25)www1.folha.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u629600.shtml

Na revista Nature, cientistas dizem que a Humanidade esgota seu "espaço de operação"Humanidade esgota seu espaço de operação

“... pois ela está destruindo a estabilidade ambiental que existe desde 10 mil anos atrás e criando umaque existe desde 10 mil anos atrás e criando uma crise com conseqüências catastróficas".

“Os limites de resiliência do planeta estão sendo excedidos!”

1 A mudança climática (aquecimento global);Limites de resiliência excedidos 1. A mudança climática (aquecimento global); 2. A perda da biodiversidade;3 A alteração no ciclo do nitrogênio;3. A alteração no ciclo do nitrogênio;

Sem informação suficiente, ç4. A poluição química; 5. O lançamento de aerossóis na atmosfera;Podem ultrapassar seus limites,

5. O lançamento de aerossóis na atmosfera;

6 O d á d6. O uso de água doce; 7. A mudança no uso dos espaços terrestres; 8 A idifi ã d

Revertido aos valores pré-industriais

8. A acidificação dos oceanos;

Revertido aos valores pré industriais.9. A destruição do ozônio estratosférico.

Os pesquisadores, entre eles um premio p q pNobel, nos alertam:

"Transgredir a barreira do ciclo do nitrogênio e do fósforo pode erodir a resiliência dose do fósforo pode erodir a resiliência dos ecossistemas marinhos,reduzindo sua capacidade de absorver CO2reduzindo sua capacidade de absorver CO2... e tornando eles emissores de CO2"

O f ?O que fazer?

Prever as situações de risco e discutir as medidas para solucionar esses problemas.

A2

A3

A1

A1: Área para alimentos fibra animais e produção de energiaA produção rural exige um projeto de Engenharia Ecológica

A2: Área para fornecer serviços ambientais locais e regionais A1: Área para alimentos, fibra, animais e produção de energia

A3 Á b ã d i t i l bi t lA3: Área para absorção do impacto social e ambiental. A redução do consumo exige um novo modelo social

resíduos industriaisabsorção e modificação

bioq ímica

Ajustar ou acoplar a biocapacidade (produção)

petróleo

efluentes tratados

bioquímica biocapacidade (produção) e a pegada (consumo)

insumos industriais

R

soloR

chuva

RMatériasMatérias primas

Produtos rurais

dprocessados

É tempo de novas idéias: Eco-Socialismo + Decrescimento + Recuperação dos ecossistemas.Recuperação dos ecossistemas. 1. Rever e renovar os conceitos de valor2. Reavaliar todos os sistemas3 Re estruturar ecologicamente os sistemas3. Re-estruturar ecologicamente os sistemas

de Produção, Consumo e Reciclagem4. Recuperar os ecossistemas naturais5. Redistribuir os meios de produçãop ç6. Re-localizar os sistemas humanos7 Reduzir as escalas e colaborar sadiamente7. Reduzir as escalas e colaborar sadiamente

Como entra nisso tudo aComo entra nisso tudo a Pegada Ecológica?g g

PEGADA ECOLÓGICAPEGADA ECOLÓGICAPEGADA ECOLÓGICAPEGADA ECOLÓGICA

Ferramenta de quantificação de recursos

Quanto espaço é utilizado para produzir os bens do

Quantos hectares de terra e mar bioprodutivos estão disponíveis?

para produzir os bens do consumo humano e também para absorver o

Áreas que fazem fotossíntese, geram biomassa e absorvem também para absorver o

impacto produzido?geram biomassa e absorvem resíduos

PEGADA ECOLÓGICAPEGADA ECOLÓGICA

VANTAGENS LIMITAÇÕES

Não distingue os usos renovável e não‐renovável

Conceito bastante didáticoFatores de conversão levam em conta produtividade baseada no

Permite a comparação entre países

conta produtividade baseada no uso de não‐renováveis

Ainda não é capaz de incorporar serviços ecossistêmicos

Pode ser uma metodologia aplicada a políticas públicas Ela não explica como é possível que

o consumo (a pegada) seja maioro consumo (a pegada) seja maior que a biocapacidade


Biocapacidade:9 9 gha/capita

Pegada (consumo):2 1 h / i9,9 gha/capita 2,1 gha/capita

Cultivo: 0 55 gha/capitaCultivo: 0,55 gha/capitaPastagem: 0,60 gha/capitaMadeira e lenha: 0,44 gha/capita

Cultivo: 0,86 gha/capitaPastagem: 1 19 gha/capita

Pesca: 0,06 gha/capitaCO2: 0,37 gha/capitaNuclear: 0,02 gha/capita

Pastagem: 1,19 gha/capitaFloresta: 7,70 gha/capitaPesca: 0,09 gha/capita

Li i Pl t R t WWF tili d t d l i d

Nuclear: 0,02 gha/capitaUrbana: 0,10 gha/capita

Living Planet Report – WWF: utilizando a metodologia de Wackernagel and Rees, 1996. Dados de 2005 para o Brasil

ÁfricaÁsia /

Pacífico

1 3A.Latina/ Caribe

1,1 1,3 / Caribe

2,0 O.Médio / Ásia O que está implícito na Pegada Ecológica? Central

2,2O que está implícito na Pegada Ecológica?

América Média

Mundial

2 23do Norte

9 42,23

EuropaUnião

E éi

9,4 Europa (Não-EU)

3 8Européia

4,83,8

4,8*Valores em hectares globais por pessoa (gha/cap)


Pegada Ecológica de outros países:

EUA (Pop: 294,0 mi)EF: 9,6 gha/capBiocapacidade: 4,7 gha/cap

China (Pop: 1,30 bi)EF: 1,6 gha/capBiocapacidade: 0,8 gha/cap

Brasil (Pop: 178,5 mi)EF: 2,1 gha/cap

India (Pop: 1,06 bi)EF: 0,8 gha/cap

Biocapacidade: 9,9 gha/cap

México (Pop: 103,5 mi)

Biocapacidade: 0,4 gha/cap

Emirados Árabes Unidos (Pop: 3,0 mi) ( p )EF: 2,6 gha/capBiocapacidade: 1,7 gha/cap

EF: 11,9 gha/capBiocapacidade: 0,8 gha/cap


Outros resultados para o Brasil:

2,1 gha/cap 9,9 gha/cap (WWF, 2006 – metodologia convencional)

15 05 gha/cap 29 16 gha/cap15,05 gha/cap 29,16 gha/cap (Venetoulis and Talberth, 2009 – usando NPP para os cálculos)

41,88 gha/cap 62,24 gha/cap(Síntese dos métodos de pegada ecológica e análise emergética para diagnóstico da sustentabilidade de países: o Brasil como estudo de casodiagnóstico da sustentabilidade de países: o Brasil como estudo de caso. Lucas Gonçalves Pereira. Tese de Mestrado, FEA/Unicamp, SP, 2008. Aceito para publicação na Ecological Indicators)

4,38 gha/cap 5,13 gha/cap (Tese de doutorado em andamento: Análise Multiescala e Multicritério da(Tese de doutorado em andamento: Análise Multiescala e Multicritério da sustentabilidade ecológica brasileira. Lucas Gonçalves Pereira, 2011)

COMPARAÇÃO ENTRE INDICADORESCOMPARAÇÃO ENTRE INDICADORES

Siche, JR; Agostinho, F; Ortega, E; Romeiro, A. Sustainability of nations by indices: Comparative study between environmental p ysustainability index, ecological footprint and the emergy performance indices Ecologicalemergy performance indices. Ecological Economics, 66: 628‐637, 2008

(1) EF ‐ Ecological Footprint (Rees, 1992; Wackernagel and Rees, 1996)(2) ESI ‐ Environmental Sustainability Index (Samuel‐Johnson and Esty, y y

2000)(3) EMPIs ‐ Emergy Performance Indices (Odum, 1996)

(3 1 ) REN Renewability(3.1.) REN ‐ Renewability(3.2.) EmSI ‐ Emergy Sustainability Index (Brown and Ulgiati, 1997)

COMPARAÇÃO ENTRE INDICADORESCOMPARAÇÃO ENTRE INDICADORES

Os indicadores que mostraram maior consistênciaOs indicadores que mostraram maior consistência entre os três métodos avaliados foram a pegada ecológica (EF) e a renovabilidade emergética (REN)ecológica (EF) e a renovabilidade emergética (REN).

ObservaçõesA Pegada Ecológica fornece resultados coerentes porque é um método biofísico que secoerentes porque é um método biofísico que se baseia na comparação entre o “Consumo” e a “Produção de Recursos” Mas não utilizaProdução de Recursos . Mas não utiliza informações sobre a sustentabilidade (perda de solo consumo de água fresca energia dasolo, consumo de água fresca, energia da biomassa, desmatamento).

A Pegada Ecológica pode ser aprimorada com procedimentos da Metodologia Emergética de cálculo da renovabilidade parcial dos recursos.

É um indicador interessante mas não consegueÉ um indicador interessante, mas não consegue fazer o diagnóstico completo!

A solução deve incluir as questões críticas:

Biodiversidade

Recursos renováveis

Recursos fósseis

Subsídiosocultos

Recursos físicos

Qualidade da atmosferaDistribuição

espacial locaisTamanho da população

espacialDistribuição

do poder e do ingresso Cuidado com ingresso

Representação política efetiva de todas as classes sociais

Cuidado com os processos geológicos, biológicos e

Controle social dos

de todas as classes sociais biológicos e históricos

Representação investimentos e dos empreendimentos existentes

Representação dos interesses da natureza

Obrigado!Obrigado!

Dr. Enrique Ortega RodríguezDr. Enrique Ortega RodríguezLaboratório de Engenharia Ecológica,

FEA/UnicampFEA/Unicamp

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