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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
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Síntese dos Métodos de PegadaEcológica e AnáliseEmergética paraDiagnósticodaSustentabilidade de Países O BrasilcomoEstudo de Caso Mestrando: Lucas Gonçalves Pereira Orientador: Dr. Enrique Ortega
ESCOPO DA APRESENTAÇÃO • iNTRODUÇÃO e Justificativa • RevisãoBibliográfica • objetivo • metodologia • Resultados • conclusÕES
INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA CO2 De acordo com O’Meara (1999): >50% 80% 75% 60% 5%
INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA >11 bi <8 bi 1 – 3 bi 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
INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Problema: Grande consumo 13x 52x Pegada Ecológica de Países - 2004 Fonte: Hails et al. (2006)
INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA 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 • 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 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) . . . Alemanha, Bélgica, Finlândia e Irlanda Ministério do MA (JAP) 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 Quanto espaço é utilizado para produzir bens para o consumo humano? Quantos hectares de terra e mar bioprodutivosestão disponíveis no planeta? 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 Globais Hectares Reais
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]
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
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Análise Emergética + + + + = Chuva Máquinas Insumos Solo Feijão Sol Fator de Conversão:Transformidade (seJ/J) Contribuição Total EmJoule Solar (seJ)
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 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 1ª ETAPA: SELEÇÃO do local de estudo BRASIL Saldo Ecológico Positivo
METODOLOGIA 2ª ETAPA: DIAGRAMA SISTÊMICO
METODOLOGIA 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 ... Chuva Solar Ondas Calor Interno da Terra 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 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 + + Oceanos Áreas Congeladas Desertos
METODOLOGIA 4ª ETAPA: Cálculo da BIOCAPACIDADE
METODOLOGIA 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 % BIOCAPACIDADE % % Ecossistemas Naturais Preservados % % IBGE (2004) % • Cobertura Vegetal Remascente (MMA, 2007) • Trabalhos de pesquisa independentes
RESULTADOS BIOCAPACIDADE Cobertura Vegetal Remanescente em % Ecossistemas Preservados 15% Biocapacidade Total 10%
RESULTADOS BIOCAPACIDADE Amazônia 28,99 gha/cap
RESULTADOS PEGADA
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 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 • Resultadopositivoparasustentabilidade • 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
“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