Lucas Gonçalves Pereira

Apresentação em tema: "Lucas Gonçalves Pereira"— Transcrição da apresentação:

1 Lucas Gonçalves Pereira
Metodologias de Cálculo da Pegada Ecológica EF-GAEZ EF-NPP EEF Lucas Gonçalves Pereira Laboratório de Engenharia Ecológica e Informática Aplicada

2 Sustentabilidade 2007 (SUI)
EF-GAEZ Ecological Footprint – Global Agro-Ecological Zones Autores: Mathis Wackernagel e William Rees Aplicações: 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

3 EF-GAEZ Empresas Locais, Regionais e Municipais 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)

4 EF-GAEZ Biocapacidade Divisão das Áreas Cultivo Pastagem Floresta
Construída Pesca (PC+I) 100 cultivos [t/ha] X Fator Rendimento [YF] Carne, Leite e Fibra Animal [t/ha] Madeira, Lenha e Papel [t/ha] Idem ao Cultivo Peixes [t/ha]

5 EF-GAEZ Biocapacidade Divisão das Áreas X Fator Rendimento [YF]
Produtividade de cada tipo de Área do País Produtividade Mundial de cada tipo de Área

6 Fator Equivalência [EQF_GAEZ]
EF-GAEZ Biocapacidade Divisão das Áreas Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Produtividade Potencial Média Globalcultivo Produtividade Potencial Média Globalpastagem Produtividade Potencial Média Globalfloresta 0,75xProdutividade Potencial Média Globalpastagem X Fator Rendimento [YF] X Fator Equivalência [EQF_GAEZ]

7 Fator Equivalência [EQF_GAEZ]
EF-GAEZ Biocapacidade Divisão das Áreas X Produtividade Potencial Média Globalde cada áreas Fator Rendimento [YF] Produtividade Potencial Média Globaltodas as áreas X Fator Equivalência [EQF_GAEZ]

8 + + + + EF-GAEZ Biocapacidade  Cultivo Divisão das Áreas Pastagem X
Floresta Construída Pesca (PC+I) + X Fator Rendimento [YF] + X Capacidade Biológica Total [gha] Fator Equivalência [EQF_GAEZ] +  População + Biocapacidade [gha/cap] Biocapacidade [gha/cap]

9 Carne, Leite e Fibra Animal [t/ano]
EF-GAEZ Pegada Ecológica Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Emissão de CO2 100 Cultivos [t/ano] Divisão das Áreas Carne, Leite e Fibra Animal [t/ano] Consumo P + I - E Madeira, Lenha e Papel [m3/ano] Área [ha] Peixes [t/ano] + CO2 Emitido [t CO2/ano]

10 Carne, Leite e Fibra Animal [t/ha.ano]
EF-GAEZ Pegada Ecológica Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Emissão de CO2 100 Cultivos [t/ha.ano] Divisão das Áreas Carne, Leite e Fibra Animal [t/ha.ano] Consumo P + I - E Madeira, Lenha e Papel [m3/ha.ano]  Produtividade X Fator Rendimentocultivo Peixes [t/ha.ano] Seqüestro: 0,95 t CO2/ha.ano 1 t CO2  1,05 ha

11 Fator Equivalência [EQF_GAEZ]
EF-GAEZ Pegada Ecológica Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Emissão de CO2 EQF_GAEZcultivo Divisão das Áreas EQF_GAEZpastagem Consumo P + I - E EQF_GAEZfloresta  Produtividade EQF_GAEZcultivo X EQF_GAEZpesca Fator Equivalência [EQF_GAEZ] EQF_GAEZfloresta

12 Fator Equivalência [EQF_GAEZ]
EF-GAEZ Pegada Ecológica Divisão das Áreas Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Emissão de CO2 + + Consumo P + I - E Pegada Total [gha]  +  Produtividade + População X + Fator Equivalência [EQF_GAEZ] Pegada [gha/cap] Pegada [gha/cap]

13 EF-GAEZ Cálculos específicos: Normalmente os cálculos de pegada para projetos, atividades produtivas, pessoas, etc, focam no aspecto do impacto ambiental produzido, ou seja, o consumo. Em alguns casos, como cidades e resorts turísticos calcula-se a biocapacidade e a pegada para fins de comparação. Os cálculos específicos são diferenciados, e as categorias não são as mesmas do cálculo para países.

14 Área para Assimilação de CO2 (ha)
EF-GAEZ Exemplo: Pegada ecológica de automóveis no Brasil e nos EUA com a capacidade atual de produção de etanol (Oliveira, 2005) País/Combustível Área para Assimilação de CO2 (ha) Área Plantada (ha) Pegada Ecológica (ha) Brasil/Gasohol (24% etanol) 0,57 0,06 0,63 Brasil/Etanol 0,19 0,37 0,56 EUA/Gasolina 1,11 - EUA/E85 (85% etanol) 0,75 0,99 1,74 Valores dados em ha/automóvel.ano Assumindo sequestro de 6,6 Mg CO2/ha

15 EF-NPP Ecological Footprint – Net Primary Productivity
Autores: Jason Venetoulis e John Talberth Aplicações: FOOTPRINT OF NATIONS 2005

16 EF-NPP 34,4 bi ha 6,6 bi ha Biocapacidade Cultivo Pastagem Floresta
Construída Pesca (PC+I) Mar Aberto Pouco Produtivas Energia 100 cultivos [t/ha] Divisão das Áreas X Carne, Leite e Fibra Animal [t/ha] Fator Rendimento [YF] Madeira, Lenha e Papel [t/ha] Idem ao Cultivo 34,4 bi ha Peixes [t/ha] 6,6 bi ha Idem à Pesca Idem à Pastagem Não tem YF

17 EF-NPP Biocapacidade Divisão das Áreas X Fator Rendimento [YF]
Produtividade de cada tipo de Área do País Produtividade Mundial de cada tipo de Área

18 Fator Equivalência [EQF_NPP]
EF-NPP Biocapacidade Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Mar Aberto Pouco Produtivas Energia NPPcultivo Divisão das Áreas X NPPpastagem Fator Rendimento [YF] NPPfloresta X NPPmédio Fator Equivalência [EQF_NPP] NPPconstruída NPP NPPpesca NPPmar aberto NPPpouco produtivas Não Tem

19 Fator Equivalência [EQF_NPP]
EF-NPP Biocapacidade Divisão das Áreas X NPP de cada tipo de Área Fator Rendimento [YF] NPP médio de todas as Áreas X Fator Equivalência [EQF_NPP]

20 + + + + + + + EF-NPP Biocapacidade  Cultivo Energia Pastagem X
Divisão das Áreas Energia Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Mar Aberto Pouco Produtivas Energia + X Reserva para outras Espécies (%) + Fator Rendimento [YF] Área Total 51,1 bi ha X + Capacidade Biológica Total [gha] Fator Equivalência [EQF_NPP]  + População + + Biocapacidade [gha/cap] Biocapacidade [gha/cap] +

21 Carne, Leite e Fibra Animal [t/ano]
EF-NPP Pegada Ecológica Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Emissão de CO2 100 Cultivos [t/ano] Divisão das Áreas Carne, Leite e Fibra Animal [t/ano] Consumo P + I - E Madeira, Lenha e Papel [m3/ano] Área [ha] Peixes [t/ano] CO2 Emitido [t CO2/ano]

22 Carne, Leite e Fibra Animal [t/ha.ano]
EF-NPP Pegada Ecológica Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Emissão de CO2 100 Cultivos [t/ha.ano] Divisão das Áreas Carne, Leite e Fibra Animal [t/ha.ano] Consumo P + I - E Madeira, Lenha e Papel [m3/ha.ano]  Produtividade X Fator Rendimentocultivo Peixes [t/ha.ano] Seqüestro: 0,06 tC/ha.ano 1 tC  16,65 ha IPCC: 2,3 tC (oceanos) 0,7 tC (continente)

23 Fator Equivalência [EQF_NPP]
EF-NPP Pegada Ecológica Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Emissão de CO2 EQF_NPPcultivo Divisão das Áreas EQF_NPPpastagem Consumo P + I - E EQF_NPPfloresta  Produtividade EQF_NPPconstruída X EQF_NPPpesca Fator Equivalência [EQF_NPP] Não Tem

24 Fator Equivalência [EQF_NPP]
EF-NPP Pegada Ecológica Divisão das Áreas Cultivo Pastagem Floresta Construída Pesca (PC+I) Emissão de CO2 + + Consumo P + I - E Pegada Total [gha]  +  Produtividade + População X + Fator Equivalência [EQF_NPP] Pegada [gha/cap] Pegada [gha/cap]

25 EEF Ecological Footprint based on Emergy
Autores: Sheng Zhao, Zizhen Li e Wenlong Li (2005) Proposta: DADOS DE CONSUMO FLUXOS EMERGÉTICOS FUNÇÃO DAS FONTES PRIMÁRIAS DE ENERGIA (solar, gravitacional e geotérmica) BIOCAPACIDADE Alterações (Siche et al., 2007): 2 novas categorias na Pegada Perda de Solo e Consumo Doméstico de Água BIOCAPACIDADE Acrescentar os fluxos internos produzidos pela biodiversidade (estimativa: biomassa)

26 + + + EEF Biocapacidade Recursos Renováveis Energia Externa [J/ano]
Energia Interna [J/ano] + + + Solar Gravitacional Geotérmica Biomassa

27 EEF Biocapacidade [área total do país (terra e marinha)] x [insolação média] x [1-albedo] m2 kcal/m2/ano % m2 2 [área do país (marinha) x 0,5] x [marés/ano] x [alcance médio]2 x [densidadeágua do mar] x [aceleração da gravidade] m kg/m3 m/s2 [área total do país (terra e marinha)] x [fluxo de calor] m2 J/m2 [área do país (floresta)] x [biomassa] x [energia biomassa] x [convers.] 4187 J/kcal ha ton/ha kcal/ton

28 EEF Biocapacidade Recursos Renováveis Energia Externa [J/ano]
Energia Interna [J/ano] X X Transformidade [seJ/J] Transformidade [seJ/J] Energia Solar : 1 Biomassa : 1 000 Energia Gravitacional (Marés) : Energia Geotérmica da Terra :

29 EEF Biocapacidade Recursos Renováveis Energia Externa [J/ano]
Energia Interna [J/ano] X X Transformidade [seJ/J] Transformidade [seJ/J] Fluxo Emergético [seJ/ano]  População Emergia [seJ/cap] DEG [seJ/gha] 

30 Densidade Emergética Global (DEG)
EEF Biocapacidade Densidade Emergética Global (DEG) Emergia Total da Terra por ano [seJ] = 1,583 E+25 seJ* Área 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)

31 EEF Biocapacidade Recursos Renováveis Energia Externa [J/ano]
Energia Interna [J/ano] X X Transformidade [seJ/J] Transformidade [seJ/J] Fluxo Emergético [seJ/ano] Reserva %  População Emergia [seJ/cap] DEG [seJ/gha] Biocapacidade [gha/cap] Biocapacidade [gha/cap] 

32 Transformação para Energia [J]
EEF Pegada Ecológica Divisão das Áreas Agricultura Alimentos Perda de Solo Produção de Gado Pesca Madeira e Lenha Recursos Energéticos Carvão Petróleo Gás Natural Hidroeletricidade Água Agricultura Alimentos Perda de Solo Produção de Gado Pesca Madeira e Lenha Recursos Energéticos Carvão Petróleo Gás Natural Hidroeletricidade Água Agricultura Alimentos [ton/ano] Perda de Solo [g/m2/ano] Produção de Gado [ton/ano] Pesca [ton/ano] Madeira e Lenha [m3/ano] Recursos Energéticos [J] Carvão Petróleo Gás Natural Hidroeletricidade [J] Água [m3] Consumo P + I - E Transformação para Energia [J]

33 Consumo de Água (doméstico, agrícola e industrial)
EEF Pegada Ecológica [PS] x [área de cultivo] x matéria orgânica x conversão g/m2/ano m2 3% 22 604,4 J/g Perda de Solo Consumo de Água (doméstico, agrícola e industrial) Água

34 Transformação para Energia [J]
EEF Pegada Ecológica Divisão das Áreas Agricultura Alimentos [J] Perda de Solo [J] Produção de Gado [J] Pesca [J] Madeira e Lenha [J] Recursos Energéticos [J] Carvão Petróleo Gás Natural Hidroeletricidade [J] Água [J] Consumo P + I - E Transformação para Energia [J]

35 Transformação para Energia [J]
EEF Pegada Ecológica Divisão das Áreas Agricultura Alimentos : Perda de Solo : Produção de Gado : Pesca : Madeira e Lenha : Recursos Energéticos Carvão : Petróleo : Gás Natural : Hidroeletricidade : Água : Consumo P + I - E Transformação para Energia [J] X Transformidade* [seJ/J] * Valores obtidos de Brown e MacClanaham (1996); Odum (1996); Romitelli (2000); Ortega (2002); Brown e Ulgiati (2004)

36 Transformação para Energia [J]
EEF Pegada Ecológica Divisão das Áreas Agricultura Alimentos Perda de Solo Produção de Gado Pesca Madeira e Lenha Recursos Energéticos Carvão Petróleo Gás Natural Hidroeletricidade Água Emergia Total [seJ]  + Consumo P + I - E População + + Transformação para Energia [J] Emergia [seJ/cap] + X  Transformidade* [seJ/J] DEG [seJ/gha] + + Pegada Total [gha/cap] Pegada Total [gha/cap]