Análise energética na aqüicultura: cultivo de bagre no Alabama, EUA.

1. Análise energética na aqüicultura: cultivo de bagre no Alabama, EUA. Enrique Ortega, Faculdade de Engenharia de Alimentos Unicamp E-mail: ortega@fea.unicamp.br VIII EnBraPOA Laguna, SC, 22 de outubro de 2004

2. Histórico A criação de bagre nos Estados Unidos começou nos anos 40 e rapidamente se transformou na atividade aquícola mais importante. A maioria dos viveiros estão no Centro Oeste do Alabama. Essa atividade tem vivido várias décadas de crescimento econômico.

3. Inovações e expansão O uso de ração balanceada de boa qualidade permitiu um aumento da produtividade (maior densidade de peixes) e também houve avanços no tratamento das doenças e nas práticas do manejo da água. A adoção dessas técnicas aumentou o lucro e motivou o crescimento da área cultivada.

4. Críticas e riscos • Porém, nos duas últimas décadas, a criação de bagre recibiu muitas críticas, foram levantados muitos questiõnamentos sobre as técnicas adotadas pelos produtores. • A população percebe que a sustentabilidade ecológica está diminuíndo e que o impacto ambiental aumenta e perjudica outras atividades dentro da bacia hidrográfica.

5. Pontos a ser discutidos Preocupa o alto potencial poluidor da ração com alto nível de proteínas (N,P). Gera suspeitas tanto a quantidade quanto a qualidade das substâncias químicas adicionadas aos tanques. Também se questiona e o alto consumo de energia elétrica para o enchimento e aeração dos viveiros.

6. Se desconhece e preocupa o impacto causado pela sal usada para reduzir a intoxicação devida ao nitrito. O fosfato é sedimentado no fundo dos tanques de cultivo de bagre e fica inerte, mais até 66% do fosfato das rações pode sedimentar!

7. Se a depesca de arrastão não é devidamente feita, os sólidos dos sedimentos (P) se tornam suspensos e podem sair do tanque e ir para os córregos e rios, causando problemas de eutroficação e a consequente perda da potabilidade da água.

8. A renovabilidade ou sustentabilidade é determinada pela proporção de energia renovável utilizada em relação ao total de energia consumida. Essa aquicultura se torna cada vez mais insustentável. A renovabilidade pode ser medida pela metodologia emergética. Neste trabalho se mostram os resultados da aplicação dessa metodologia.

9. Mudanças na Aquicultura Perda de sustentabilidade Perda de competitividade

10. Opção 1: Nova Revolução Verde(uso de mais insumos derivados de recursos energéticos fósseis) versus Opção 2: Eco-aquicultura (Agenda 21, Planejamento Ecossistêmico Regional, ... e algo mais!)

11. ANALISE EMERGÉTICA Uma metodologia de análise de ecossistemas muito útilporque consideratoda a energia utilizada naBiosfera para a produção de um recurso. Parte dessa energia pode vir de outras regiões e de outros tempos.

12. Os valores dos fluxos dos recursos da natureza podem ser convertidos em fluxos de energia solar equivalente ou emergia. O nome do fator de conversão é transformidade solar. A conversão de todos os fluxos a energia solar equivalente permite a comparação de sistemas (Odum 1971, 1983, 1996).

13. Emergia, escrita com “m”, é definida como toda a energia disponível utilizada em ecossistemas, para a produção de um recurso. Trata-se do “custo energético” da produção de um recurso ou em outras palavras, da “memória energética” (Scienceman, 1987; Odum, 1986).

14. Os resultados da Análise Emergética fornecem informações científicas para : • - Medir a sustentabilidade; • Definir políticas de proteção ambiental; • - Estabelecer taxas para a água; • - Estabelecer taxas para a poluição, • - Orientar a gestão de bacias.

15. Dados da criação de bagres no Centro Oeste do Alabama • Productividade = 3500-5000 kg peixe/ha/ano • Tamanho da fazenda = 4-60 ha (80% da área ocupada com lagoas)(tamanho mais economico = 40 ha) • Tamanho do viveiro = 0,1-15 ha (média 5 ha) • Trabalho familiar

16. Fazendas de criação de bagre • Drenagem completa em 7,5 anos. • Consumo do aerador: 2000 kWh/ha • Produtos: sal, cal, fertilizantes, alguicidas. • Bombeamento (água): 1300 kWh/ha • Ração: pelets produzidos na região. • Efluentes com sólidos solúveis e suspensos um pouco acima dos padrões aceitáveis!

17. INFRAESTRUTURA O orçamento da fazenda aquicola inclui: a construção e manutenção de tanques, a produção ou compra de alevinos, a alimentação mecanizada do peixe, o transporte de suprimentos e outros produtos, além do consumo da família do aquicultor.

18. Viveiros de produção de bagre Tubo de drenagem do excedente de água

19. Aerador Um agitador elétrico e um mecânico

20. Ração balanceada Fábrica de ração e alimentador mecânico

21. Colheita mecanizada

22. Colheita manual (não usada)

23. Análise dos sistemas de produção

24. ANALISE EMERGÉTICA Contribuições da natureza Insumos e serviços da economia Joules de energia solar equivalente (seJ) Mesmasunidades Permite compararfluxos diferentes. Fluxo de emergia Fluxo de energia x Transformidade =

25. DIAGRAMA EMERGÉTICO

26. Contabilidade Emergética:

34. Produção:

35. Preço:

36. Emergias totais de entrada e saída:

37. Fluxos emergéticos agregados (vezes 1016)

38. Diagrama de fluxos agregados

39. RESULTADOS E DISCUSSÃO Índices emergéticos:

40. Rentabilidade econômica:

41. Perdas do sistema (causam externalidades):

42. RENOVABILIDADE % R = 100 (R/Y) = 33% R = Emergiados recursosrenováveis. Y = Emergia total usada A renovabilidade é maior que a dos sistemas agrícolas convencionais. Pode ser melhorada em diversas formas. Deve discutir-se sobre as Práticas de Manejo Recomendaveis (BMP).

43. Um dos problemas nas próximas décadas será a carência de combustíveis fósseis (petróleo) que é atualmente a base da maioria dos sistemas produtivos em todo o mundo. Então, sistemas de produção com baixo percentual de índice de renovabilidade acarretarão sérios problemas no futuro.

44. A energia eólica, captada em terra, poderia ser usada em bombas d’água para aereação. A integração da aquicultura com outras atividades rurais tais como a agricultura ecológica, a silvicultura e a criação de outros animais (galinhas e porcos), pode fornecer meios de diminuir o uso de ração comercial. Pode adotar-se a policultura de peixes.

45. RENDIMENTO EMERGÉTICO EYR = Y/F = 1,0 + (I/F) = 1.23 Y = Emergiatotal mobilizada = I + F F =Contribuição da Economia (materiais e serviços) Saldo energético pequeno, pode ser melhorado de diversas maneiras, sobre tudo com a integração com outros ecossistemas através do Planejamento e da Gestão Regional.

46. TAXA DE INVESTIMENTO EMERGÈTICO EIR = F/I = 4.83 F = M+S = materiais e serviços pagos I = R+N = recursos naturais renováveis e não renováveis. Um pouco menor que o valor médio para a agricultura convencional. Para ser melhorado deve haver políticas fortes de Desenvolvimento Sustentável (Agenda 21) e Planejamento Regional.

47. Quando o EIR do cultivo de bagre (4,8) é comparado a outros sistemas de produção animal dos EUA obtém-se a indicação de que a indústria do bagre tem melhor competitividade do que as criações de galinha, porcos e gado que têm EIR maior (12); mais corre o risco de não pode competir com aquicultura de países periféricos.

48. A agricultura e a a quicultura dos EUA poderiam encarar os problemas ocasionados pela abertura de mercado em conseqüência da globalização, mas não o fazem de forma positiva. Os sistemas de produção baseados em recursos fósseis não tem condições de competir com a aquicultura de outros países que são usam um investimento econômico menor (F) e contam com grande contribuição natural (I). Assim, correm o risco de ir a falência se não forem protegidos mediante subsídio, travas alfandegarias e o controles dos produtores externos.

49. A criação de bagres nos EUA pode aumentar a sustentabilidade, através da adoção de tecnologias simples e apropriadas e políticas ambientais. Uma formas para alcançar um impacto ambiental menor é a aplicação das Melhores Práticas de Manejo (BMP’s) propostas por Boyd (1998).

50. BMPs propostas por Claude Boyd • Reduzir a erosão e suas conseqüências sobre as perdas de solo e sobre a deterioração da qualidade da água, por meio da proteção das áreas adjacentes aos tanques de criação e reduzindo as áreas expostas das bordas. • Minimizar a erosão do fundo dos tanques e nas margens causada pela aeração incorreta.