Síntese dos Métodos de Pegada Ecológica e Análise Emergética para Diagnóstico da Sustentabilidade de Países O Brasil como Estudo de Caso Mestrando: Lucas Gonçalves Pereira Orientador: Dr. Enrique Ortega

ESCOPO DA APRESENTAÇÃO INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA REVISÃO BIBLIOGRÁFICA OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONCLUSÕES

INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA 1.

>50% 60% 80% 75% 5% CO2 INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA De acordo com O’Meara (1999): >50% 60% 80% 75% 5%

1 – 3 bi >11 bi <8 bi INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Fonte: Population Division of the Department of Economic and Social Affairs of the United Nations Secretariat. World Population Prospects: The 2006 Revision. United Nations. 2007

INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Problema: Crescimento populacional Taxas de Crescimento Populacional 2006 Fonte: CIA World Factbook

Pegada Ecológica de Países - 2004 INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Problema: Grande consumo 13x 52x Pegada Ecológica de Países - 2004 Fonte: Hails et al. (2006)

210.000 kcal/dia INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA 11.000 kcal/dia Catton (1986) observa: “O mundo está tendo que acomodar não somente mais pessoas, mas efetivamente pessoas ‘maiores’...” 210.000 kcal/dia 11.000 kcal/dia

INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Segundo dados do IBGE (2004): No Brasil, a taxa de crescimento populacional é maior do que a de países desenvolvidos (1,44% ao ano em 2004) Projeções de que a taxa caia para 0,24% em 2050 e 0% em 2062 Entre 1970 e 2004, a população dobrou chegando aos 180 milhões Previsão de que em 2050, sejam 260 milhões

$ INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA CONCEITO Como aplicar o conceito de desenvolvimento sustentável ??? Segundo Costanza (1999): $ CONCEITO

INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Indicadores de impacto das atividades humanas sobre o meio ambiente Ainda não existe um consenso... Em um estudo comparativo de indicadores de sustentabilidade, Siche et al. (2005) concluiram que a Pegada Ecológica e a Análise Emergética seriam os mais adequados para explicar a realidade ecólógica de um país

INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Qual a disparidade entre a oferta de recursos da natureza e a demanda imposta pelas atividades antrópicas sobre o ambiente? Segundo Siche et al. (2005), o índice de renovabilidade da Análise Emergética e a Pegada Ecológica apresentam boa correlação estatística Será possível incluir a Análise Emergética na metodologia da Pegada Ecológica aproveitando os pontos positivos de cada uma delas?

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.

Sustentabilidade 2007 (SUI) REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Pegada Ecológica Criada por Mathis Wackernagel e William Rees (1996) Governos Nacionais CIW (CAN) 2º Relatório – EF (UK) Sustentabilidade 2007 (SUI) Biodiversidade 2010 EEA (UE) . . . Ministério do MA (JAP) Alemanha, Bélgica, Finlândia e Irlanda LPR

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Pegada Ecológica Empresas Energia Hidroelétrica (CAN) Shopping Centers (AUS) Tratamento de Resíduos (FRA) Jardim Botânico Hong-Kong (CHN) Locais, Regionais e Municipais Autoridade de Proteção Ambiental Victoria (AUS) Cidade de Londres (UK) Cidade de Cardiff (UK) Condado de Marin, Califórnia  15% EF (EUA) Condado de Sonoma, Califórnia  20% CO2 (EUA)

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Pegada Ecológica Ferramenta de quantificação de recursos Quantos hectares de terra e mar bioprodutivos estão disponíveis no planeta? Quanto espaço é utilizado para produzir bens para o consumo humano? Fazem fotossíntese e geram biomassa

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Pegada Ecológica Unidade de medida: gha (Global Hectare) Fatores de Conversão: Fator de Equivalência: transforma hectares reais em globais (GAEZ) Fator de Equivalência de Cultivo = Produtividade Potencial Média Global Cultivo Produtividade Potencial Média Global de todas as Áreas Cultivo EQF Floresta Cultivo Floresta Pastagem Marinha Marinha Pastagem Hectares Reais Hectares Globais

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Pegada Ecológica Fatores de Conversão: Fator de Rendimento: compara produtividade por países Pastagem Marinha Cultivo Cultivo Floresta Floresta Marinha Pastagem País Produtividade Global Média Fator de RendimentoCultivo = ________

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Pegada Ecológica CAPACIDADE BIOLÓGICA (BIOCAPACIDADE) ÁREA [ha] x EQF [gha/ha] x YF [-] CONSUMO (PEGADA) PRODUÇÃO [ton/ano] / PRODUTIVIDADE [ton/ha.ano] x EQF [gha/ha]

CAPACIDADE BIOLÓGICA (BIOCAPACIDADE) REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Pegada Ecológica CAPACIDADE BIOLÓGICA (BIOCAPACIDADE) CONSUMO (PEGADA) Saldo Ecológico Deficit Ecológico

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Pegada Ecológica Levett, 1998; van de Bergh e Verbruggen, 1999; Ayres, 2000; Moffatt, 2000; Rapport, 2000; van Kooten e Bulte, 2000; Venetoulis e Talbert, 2007; Wiedmann e Lenzen, 2007; Lenzen et al., 2007; Rapport, 2000; Ayres, 2000; Moffatt, 2000; Opschoor, 2000; van Kooten e Bulte, 2000 Ponto de vista antropocêntrico Não reconhece o verdadeiro trabalho da natureza Exclui áreas como desertos, geleiras e mar aberto dos cálculos Subestima os impactos humanos sobre o meio ambiente

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Análise Emergética Criada por Howard Odum (publicações 1952 – 2002) Emergia = Memória Energética O valor de um bem ou serviço (natural ou econômico) é a soma de todos os fluxos de todas as etapas anteriores para produzi-lo Emergia contabiliza as contribuições da natureza e da economia

Fator de Conversão:Transformidade (seJ/J) REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Análise Emergética + + + + = Feijão Sol Chuva Máquinas Insumos Solo Fator de Conversão:Transformidade (seJ/J) Contribuição Total EmJoule Solar (seJ)

seJ REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ÁREA de SUPORTE [SA] Análise Emergética Reconhece e quantifica o verdadeiro valor do trabalho realizado pela natureza na geração de bens e serviços A unidade comum (seJ) permite que todos os recursos sejam comparados Mark T. Brown e Sergio Ulgiati (2001): Medidas Emergéticas da Capacidade de Suporte de Investimentos Econômicos ÁREA de SUPORTE [SA] seJ SA = (F + N) / Empd SA = Área de Suporte Renovável (m2) Empd = Densidade Emergética Renovável (seJ/m2.ano) F = Materiais e Serviços da Economia (seJ/ano) N = Recursos Não-Renováveis da Natureza (seJ/ano)

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Zhao et al. (2005): propõem a união das duas metodologias e aplicam para a província de Gansu na China Chen e Chen (2006): fazem uma análise da sociedade chinesa de 1981 a 2001 utilizando o método proposto por Zhao et al. (2005) Siche et al. (2007): propõem modificações para o incremento do método de Zhao et al. (2005), visando superar algumas deficiências da Pegada Ecológica

OBJETIVO 3.

OBJETIVO PRINCIPAL Propor e aplicar uma nova metodologia de avaliação de impacto das atividades humanas no ambiente baseada na Pegada Ecológica com a inclusão dos métodos e conceitos presentes na Análise Emergética

METODOLOGIA 4.

METODOLOGIA BRASIL Saldo Ecológico Positivo 1ª ETAPA: SELEÇÃO do local de estudo BRASIL Saldo Ecológico Positivo

METODOLOGIA 2ª ETAPA: DIAGRAMA SISTÊMICO

METODOLOGIA DEG = 3,1E+14 seJ/gha (Zhao et al., 2005) 3ª ETAPA: Uso da DENSIDADE EMERGÉTICA Conversão de fluxos de emergia para ÁREA FATOR: DENSIDADE EMERGÉTICA GLOBAL RENOVÁVEL Emergia Total Renovável da Terra por ano [seJ] = 1,583 E+25 seJ* Área Total da Superfície da Terra [ha] 5,1 E+10 ha * Valor calculado por Odum et al. (2000) DEG = 3,1E+14 seJ/gha (Zhao et al., 2005)

METODOLOGIA 4ª ETAPA: Cálculo da BIOCAPACIDADE Função da maior entrada de recurso renovável para evitar dupla contagem ... Solar Ondas Calor Interno da Terra Chuva Potencial Químico da Chuva [J/ano]: (Área terrestre do Espaço + Área da Plataforma Continental) [m2] x (Pluviosidade) [m/ano] x (Densidade da Água) [kg/m3] x (Potencial Químico da Água) [J/kg]

METODOLOGIA + + A capacidade biológica foi dividida em 4 categorias: 4ª ETAPA: Cálculo da BIOCAPACIDADE A capacidade biológica foi dividida em 4 categorias: Ecossistemas Naturais Preservados Cultivo, Pastagens e Silvicultura Área Urbana Espaços Sem Ocupação Humana + + Desertos Oceanos Áreas Congeladas

METODOLOGIA 4ª ETAPA: Cálculo da BIOCAPACIDADE

METODOLOGIA Consumo foi dividido em 4 categorias: 5ª ETAPA: Cálculo da PEGADA (Consumo) Consumo foi dividido em 4 categorias: Produtos Agrícolas Produtos Animais Produtos Florestais Recursos Energéticos O consumo de cada categoria é calculado da seguinte forma: Consumo = Produção + Importação – Exportação

METODOLOGIA 5ª ETAPA: Cálculo da PEGADA (Consumo) Transformar dados de PRODUÇÃO para ENERGIA [J] Produtos Agrícolas: Energia [J] = (Produção) [Mg/ano] x (Conteúdo Energético) [kcal/g] x (Massa Seca) [% em decimal] x (Conversão) [J/kcal] 4,00 0,80 4186 Energia [J] x Transformidade [seJ/J] / População / DEG Consumo por pessoa [gha/cap]

RESULTADOS 5.

RESULTADOS

Ecossistemas Naturais Preservados RESULTADOS % BIOCAPACIDADE % % Ecossistemas Naturais Preservados % % IBGE (2004) % Cobertura Vegetal Remascente (MMA, 2007) Trabalhos de pesquisa independentes

RESULTADOS Ecossistemas Preservados  15% Biocapacidade Total  10% Cobertura Vegetal Remanescente em % Bioma MMA (2007) Outros Trabalhos Amazônia 85,00% 80,00% (dos Santos et al., 2007) Mata Atlântica 27,44% 7,26% (SOS MA e INPE, 2008) Cerrado 61,10% 35,00% (Mantovani e Pereira,1998) Pantanal 88,70% 88,73% (Abdon et al., 2007) Caatinga 62,69% 21,16% (Franca-Rocha et al., 2007) Pampas 41,30% 39,00% (Buckup et al., 2007) Ecossistemas Preservados  15% Biocapacidade Total  10%

RESULTADOS BIOCAPACIDADE Amazônia 28,99 gha/cap Sistema Biocapacidade Ecossistemas Naturais Preservados 45,21 Floresta Amazônica 28,99 Mata Atlântica 2,06 Cerrado 6,72 Pantanal 0,45 Pampas 0,25 Caatinga 1,29 Zona Costeira 5,45 Cultivo, Pastagem e Floresta 15,21 Soja 1,12 Cana-de-açúcar 0,48 Eucalipto 1,26 Frutas 0,27 Cereais e Grãos 0,07 Feijão 0,05 Algodão 0,24 Vegetais 0,00 Pastagem 11,72 Área Humana 0,15 Urbana Espaços Sem Ocupação Humana 4,14 Áreas Congeladas 0,09 Oceanos 4,02 Desertos 0,03 TOTAL 64,71 RESULTADOS BIOCAPACIDADE Amazônia 28,99 gha/cap

Pegada Nacional (gha/cap) Sistema Pegada Nacional (gha/cap) Cultivos 19,480 Soja 0,473 Açúcar e Álcool 8,604 Cereais e Grãos 1,986 Feijão 0,563 Algodão 0,862 Frutas e Vegetais 6,992 Silvicultura 0,522 Madeira Produtos Animais 12,325 Carne bovina 6,160 Leite 5,922 Peixe 0,243 Recursos Energéticos 9,552 Carvão 0,180 Petróleo 6,082 Gás Natural 0,991 Hidroeletricidade 2,299 TOTAL 41,88 RESULTADOS PEGADA

47% da BCtotal 3,84 gha/cap 2,47 gha/cap 24.800.000 ha 33,7 gha/cap RESULTADOS 47% da BCtotal Floresta Amazônia 3,84 gha/cap Exportação 2,47 gha/cap Importação 24.800.000 ha Déficit Açúcar e Álcool, Frutas e Vegetais, Carne, Leite e Petróleo 33,7 gha/cap

RESULTADOS 22,83 gha/cap 7,80 gha/cap 1,53 4,71 Balanço Ecológico (Biocapacidade – Pegada) Emergia 22,83 gha/cap Convencional 7,80 gha/cap Fator Capacidade de Suporte (Biocapacidade / Pegada) Emergia 1,53 Convencional 4,71

CONCLUSÕES 6.

CONCLUSÕES Foi possível incluir os conceitos e métodos da Análise Emergética na Pegada Ecológica: didático e reconhece o valor do trabalho da natureza na geração dos recursos Resultado positivo para sustentabilidade Foi verificada a importância dos espaços globais não ocupados pelo homem BCEspaços Globais > BCMata Atlântica + Pantanal + Pampas + Caatinga

CONCLUSÕES No entanto, os valores obtidos com a unidade de medida (hectare global) se tornam muito grandes, uma vez que com o uso da emergia, as áreas de pegada são áreas equivalentes àquelas que utilizariam somente recursos renováveis Recomendações: Modificar o fator de equivalência da pegada ecológica utilizando a emergia ou NPP Incluir as áreas consideradas de baixa produtividade na biocapacidade no método convencional Aplicar a nova metodologia para análises locais

mas não para a voracidade de todos” “A Terra provê o suficiente para a necessidade de todos os homens, mas não para a voracidade de todos” Mahatma Ghandi

Muito Obrigado !!! lucasgp@fea.unicamp.br