Universidade Estadual de Santa Cruz - biblioteca.uesc.br · produção de biocombustíveis, em especial o biodiesel derivado de óleos vegetais, os impactos ambientais estão presentes

Universidade Estadual de Santa Cruz

Programa Regional de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente Mestrado em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente

AVALIAÇÃO ENERGÉTICA E AMBIENTAL DA PRODUÇÃO DE ÓLEO DE DENDÊ PARA BIODIESEL NA REGIÃO DO

BAIXO SUL, BAHIA

ITTANA DE OLIVEIRA LINS FERNANDES

ILHÉUS – BAHIA

2009

2


AVALIAÇÃO ENERGÉTICA E AMBIENTAL DA PRODUÇÃO DE ÓLEO DE DENDÊ PARA BIODIESEL NA REGIÃO DO BAIXO SUL, BAHIA

ILHÉUS – BAHIA

2009

Dissertação apresentada ao Programa Regional de Pós-Graduação em Desenvolvimento regional e Meio Ambiente (PRODEMA) da Universidade Estadual de Santa Cruz (UESC), como requisito final para obtenção do título de Mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Área de concentração: Sistemas agropecuários sustentáveis Orientador: Prof. José Adolfo de Almeida Neto

3

M363 Fernandes, Ittana de Oliveira Lins. Avaliação energética e ambiental da produção de óleo de dendê para biodiesel na região do baixo sul, Bahia / Ittana de Oliveira Lins Fernandes. - Ilhéus: UESC, 2009. xvi, 151f.: il.; anexos. Orientador: José Adolfo de Almeida Neto. Dissertação (mestrado) – Universidade Estadual de Santa Cruz. Programa Regional de Pós-Graduação em Desenvolvi- mento e Meio Ambiente. Inclui bibliografia.

1. Impacto ambiental – Avaliação. 2. Dendê como com- bustível. 3. Biocombustíveis. I. Título. CDD 333.714

4


AVALIAÇÃO ENERGÉTICA E AMBIENTAL DA PRODUÇÃO DE ÓLEO DE DENDÊ PARA BIODIESEL NA REGIÃO DO BAIXO SUL, BAHIA

Ilhéus-BA, 29/05/2009

_____________________________________________ José Adolfo de Almeida Neto – DS

(UESC/DCAA) (Orientador)

_____________________________________________ Jaênes Miranda Alves - DS

(UESC/DCET)

_____________________________________________ José Roberto Vieira de Melo - DS

(CEPLAC/CEPEC)

iii

Ao meu amado esposo, Victor. Aos meus pais.

Aos meus irmãos. A todas as pessoas que acreditam que é possível minimizar os

impactos negativos que as atividades humanas causam ao meio ambiente.

Dedico.

vii

AGRADECIMENTOS

Minha fé em Deus e o apoio das pessoas que realmente curtiram e sofreram cada minuto, cada dia corrido e noite mal dormida, fizeram com que eu mantivesse a cabeça erguida, não desanimasse e seguisse em frente. Agora, aqui estou, e a estas pessoas, seguem meus devidos e sinceros agradecimentos. Obrigada Senhor, pelo consolo silencioso, mas muito fortalecedor. Sem a Tua presença os meus dias não seriam os mesmos. Ao meu esposo, meu amor Victor, faço minhas as palavras dele: obrigada “por me incentivar e me trazer ânimo, quando este me faltava, e por me acompanhar com dedicação durante todo este período de mudanças que tenho passado na minha vida”. Sem a sua compreensão e seu apoio esta vitória não seria a mesma. Aos meus pais, Ismael e Vivaldina, e aos meus irmãos, Fábio e Irla, por me apoiarem nesta fase sensível, em que tive que conciliar a vida pessoal em harmonia com a de pesquisadora. Vocês podem até não terem percebido, mas me ajudaram. Ao Prof. José Adolfo, pela orientação na condução do trabalho e pelo apoio nos momentos de dificuldades. Muitos dos seus ensinamentos e conselhos eu os levarei por toda a vida. Ao Grupo Bioenergia e Meio Ambiente da UESC, pela parceria e oportunidade de realização desta pesquisa. Em especial agradeço a Tiago pelo apoio técnico e amizade ao longo destes dois anos de mestrado; a Sabine, pelas informações concedidas e palavras de apoio, e a Henrique, pelo apoio técnico na etapa de conclusão da pesquisa. Aos técnicos agrícolas, responsáveis pelo cultivo de dendê das empresas analisadas, pela disponibilidade das informações utilizadas na condução deste estudo e aos especialistas em cultivo de dendezeiro. Aos colegas do mestrado e aos amigos conquistados ao longo destes dois anos, agradeço pelo apoio nos momentos de dificuldades, pelas trocas de angústias e principalmente pelos momentos de descontração. Tudo valeu a pena! À equipe da CEPLAC do Projeto Biodiesel, pelas informações concedidas; ao grupo de Solos pelo apoio e orientação na etapa de coleta de amostras de solo, assim como os técnicos do laboratório de solos, pelas análises dos resultados. Ao PRODEMA pela credibilidade nos estudos, e ao CNPq pela concessão da bolsa de mestrado.

viii

Ser sábio

Da loucura que me fez brilhante Só sobrou-me um resto de realidade,

Vivi cada momento e cada instante. Com muita intensidade.

(...) Ser sábio, porém..., É guardar dentro da gente,

Tudo o que, ao longo da vida fomos aprendendo; E ensinando.

Não torne sua vida irrelevante.

(José Aparecido Botacini)

vii

Avaliação energética e ambiental da produção de óleo de dendê para biodiesel na região do Baixo Sul, Bahia

RESUMO

Os combustíveis líquidos, sejam os de origem fóssil ou da biomassa, provocam impactos ambientais em diferentes níveis e intensidades ao longo de seus ciclos de vida. Para a produção de biocombustíveis, em especial o biodiesel derivado de óleos vegetais, os impactos ambientais estão presentes tanto na etapa agrícola, quanto na etapa industrial da produção da matéria-prima. A identificação e avaliação dos impactos potenciais associados a estes produtos constituem um passo fundamental no gerenciamento ambiental dos processos e na busca de alternativas que sejam ambientalmente sustentáveis. O aumento da demanda por matérias-primas renováveis para a produção de combustíveis alternativos ao diesel tem incentivado pesquisas para avaliar todo o ciclo de vida da produção do biodiesel, de forma a identificar e minimizar os aspectos negativos e potencializar os aspetos positivos. Neste trabalho avaliou-se o desempenho energético e os aspectos ambientais da produção de óleo de dendê no Baixo Sul, Bahia, considerando o seu potencial como matéria-prima para o biodiesel, utilizando-se os métodos previstos na Avaliação do Ciclo de Vida. Na avaliação energética constatou-se o potencial do óleo de dendê como a matéria-prima mais favorável para a produção de biodiesel. Dentre as fases de produção da matéria-prima identificou-se a fase agrícola como a mais impactante, cujas emissões de gases acidificantes, emissões de GEE e “usos de recursos energéticos não-renováveis” estiveram relacionadas ao uso de fertilizantes sintéticos e ao uso de combustíveis fósseis, principalmente, nos tratos culturais do dendezeiro. Com relação à categoria “uso da terra”, confirmou-se a importância da produtividade agrícola e do cenário de referência da implantação da cultura para minimizar a concorrência com áreas de preservação natural e de produção de alimentos e garantir que o uso do biodiesel de dendê contribua na mitigação das emissões de GEE. Palavras-chaves: avaliação do ciclo de vida (ACV); Elaeis guineensis; manejo convencional; manejo orgânico, biocombustíveis.

viii

Energetic and environmental assessment of palm oil production for biodiesel in the Lower South of Bahia

ABSTRACT

Liquid fuels, either of fossil or biomass origin, provoke different levels and intensities of environmental impacts along their life cycles. In the case of biofuels, the environmental impacts are caused in the agricultural phases as well as in the industrial phase of the production chain. The identification and evaluation of the potential impacts associated with these products signify a fundamental step in the environmental management of the processes and in the search of environmentally sustainable alternatives. The increase in the demand for renewable prime-matters for the production of alternative fuels for the substitution of petrol diesel have stimulated research of the evaluation of the whole life cycle of biodiesel production, in order to identify and minimize the negative aspects and enhance the positive aspects. In this work, the energetic performance and the environmental aspects of palm oil production in the Lower South of Bahia, under the aspect of its potential as a prime matter for biodiesel production, were analyzed, applying the methods of Life Cycle Analysis (LCA). The energetic evaluation revealed the potential of palm oil as the most favorable prime-matter for biodiesel production. Of all the production phases, the agricultural phase was identified as causing the most impacts, the emissions of acidifying gases, greenhouse gases and "use of non-renewable energetic resources" being related to the use of synthetic fertilizers and fossil fuels, especially during the cultivation of the oil palms. In relation to the category "land use", the importance of the agricultural productivity and of the reference cultivation cenarios was confirmed, in order to minimize the competition with nature reserves and areas destined to the production of food, and to ensure that the use of palm oil biodiesel can contribute to the mitigation of greenhouse gas emissions. Keywords: Life cycle assessment (LCA); Elaeis guineensis; palm tree plantation; organic management, biofuel.

ix

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Teor de umidade e PCI dos resíduos oriundos do processamento do dendê.......... 36 Tabela 2 - Composição nutricional dos resíduos da extração do óleo.................................... 37 Tabela 3 - Características das principais espécies oleaginosas .............................................. 39 Tabela 4 - Produção aérea de vários ecossistemas florestais ................................................. 47 Tabela 5 - Principais entradas de materiais nas fases de pré-viveiro e de viveiro CC1 .......... 88 Tabela 6 - Práticas de preparo da área e a relação com o equipamento utilizado e o consumo

final de diesel na empresa CC1............................................................................ 89 Tabela 7 - Inventário da fase agrícola do CC1...................................................................... 89 Tabela 8 - Principais entradas de materiais nas fases de pré-viveiro e de viveiro CC2 .......... 91 Tabela 9 - Práticas de preparo da área e a relação com o equipamento utilizado e o consumo

final de combustível fóssil no CC2 ...................................................................... 92 Tabela 10 - Características e inputs na fase agrícola referentes aos tratos culturais ............... 93 Tabela 11 - Inventário da fase agrícola do CC2 .................................................................... 94 Tabela 12 - Principais entradas de materiais nas fases de pré-viveiro e de viveiro CC3 ........ 95 Tabela 13 - Práticas de preparo da área e a relação com o equipamento utilizado e o consumo

final de combustível fóssil na CC3....................................................................... 96 Tabela 14 - Inventário da fase agrícola CC3......................................................................... 96 Tabela 15 - Práticas de preparo da área e a relação com o equipamento utilizado e o consumo

final de combustível fóssil na CO ........................................................................ 98 Tabela 16 - Coeficientes técnicos dos equipamentos utilizados na adubação do dendezal no

sistema CO ........................................................................................................ 100 Tabela 17 - Inventário da fase agrícola CO......................................................................... 101 Tabela 18 - Média e erro padrão da análise descritiva dos três tratamentos, considerando-se as

variáveis carbono orgânico no solo - Co (g/dm³), densidade do solo - Dsd (g/cm³), estoque de carbono orgânico no solo – Ec (t ha-1) .............................................. 102

Tabela 19 - Inventário sintético do óleo de dendê produzido no CC1, CC2, CC3 e CO....... 106 Tabela 20 - Balanço energético do óleo de dendê para 1 hectare......................................... 107 Tabela 21 - Comparação entre o balanço energético para diferentes oleaginosas ................ 108 Tabela 22 - Estimativas de carbono no solo, na biomassa e respectivas emissões de CO2 para

o sistema de cultivo CC3 implantado em cada um dos cenários de referência .... 120

x

LISTA DE QUADROS

Quadro 1 - Matérias-primas utilizadas na produção de biodiesel por região geográfica......... 38 Quadro 2 - Exemplos de categorias de impactos ambientais consideradas em estudos de ACV

............................................................................................................................ 52 Quadro 3 - Seleção de indicadores de qualidade do solo e alguns processos afetados pelo

impacto................................................................................................................ 56 Quadro 4 - Potencial de sequestro de carbono em diferentes agroecossistemas no Brasil,

referente à incorporação do C ao solo ou à biomassa vegetal e emissões evitadas de gases associados ao efeito estufa.......................................................................... 58

Quadro 5 - Categorias de impactos ambientais relacionadas a esta ACV .............................. 68 Quadro 6 - Matriz para classificação e estimativa de incertezas para os dados utilizados na

ACV - “Matriz de pedigree” ................................................................................ 72

xi

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Reservas provadas de petróleo (bilhões de barris), segundo regiões geográficas no mundo ,2006........................................................................................................ 18

Figura 2 - Matriz energética nacional, destacando-se as principais fontes de energia, em 2007............................................................................................................................. 19

Figura 3 - Rampa de recepção dos cachos frescos e vagões que transportam estes cachos ao esterilizador, de uma das indústrias de extração de óleo no Baixo Sul, Bahia. ...... 32

Figura 4 - Esterilizadores de uma das indústrias de extração de óleo no Baixo Sul, Bahia. ... 33 Figura 5 - Prensa de uma das indústrias de extração de óleo no Baixo Sul, Bahia. ................ 34 Figura 6 - Fornalha para a combustão de fibras e cachos vazios de uma das indústrias de

extração de óleo no Baixo Sul, Bahia................................................................... 35 Figura 7 - Cachos vazios num pátio de uma fábrica de óleo de dendê na região do Baixo Sul,

Bahia. .................................................................................................................. 35 Figura 8 - Municípios da área de atuação do projeto de pesquisa. ......................................... 60 Figura 9 - Cultivo de dendê sob manejo convencional (CC1). .............................................. 61 Figura 10 - Cultivo de dendê sob manejo convencional (CC2). ............................................ 62 Figura 11 - Composição de dados de cada sistema considerado neste estudo. ....................... 63 Figura 12 - Fluxograma simplificado das etapas da ACV. .................................................... 66 Figura 13 - Procedimentos simplificados para construção do inventário. .............................. 74 Figura 14 - Agrupamento das principais emissões caracterizadas como indicadores da

categoria de impacto. ........................................................................................... 75 Figura 15 - Material utilizado na coleta de solos: 1- marreta, 2 - castelo, 3 - anel volumétrico e

4 - latinha de metal. ............................................................................................. 78 Figura 16 - Esquema de coleta de amostras de solo em trincheiras. ...................................... 79 Figura 17 - Abertura da trincheira para coleta de amostras. .................................................. 79 Figura 18 - Anel volumétrico cravado no solo. ..................................................................... 79 Figura 19 - Acondicionamento das amostras em latinhas de metal........................................ 80 Figura 20 - Amostras de solo................................................................................................ 81 Figura 21 - Amostras de solo submetidas à estufa. ............................................................... 81 Figura 22 - Fluxograma simplificado do ciclo de vida do biodiesel de dendê, indicando a

fronteira deste estudo........................................................................................... 85 Figura 23 - Fluxograma simplificado do ciclo de vida da fase agrícola do cultivo de dendê

para os sistemas convencional e o orgânico.......................................................... 86 Figura 24 - Área de viveiro da fazenda da CC1 (um mês)..................................................... 88 Figura 25 - Dendezeiros com 3,5 anos após o plantio. .......................................................... 90 Figura 26 - Frutos de dendê colhidos na propriedade............................................................ 90 Figura 27 - Cachos vazios de dendê utilizados na adubação orgânica. .................................. 98 Figura 28 - Co-produtos e subprodutos da indústria de extração do óleo de dendê utilizados

como adubo orgânico........................................................................................... 99 Figura 29 - Etapa de transporte dos cachos vazios no sistema de cultivo sob manejo orgânico.

.......................................................................................................................... 100 Figura 30 - Área onde foram coletadas as amostras de solo do dendezal subespontâneo,

município de Taperoá, BA................................................................................. 102 Figura 31 - Área onde foram coletadas as amostras de solo da área de pastagem, município de

Jaguaripe, BA. ................................................................................................... 103 Figura 32 - Análise de variância das profundidades 1 e 2 (0-20cm e 20-40cm), e dos três

tratamentos (dendê convencional, dendê subespontâneo e pastagem). Médias

xii

seguidas da mesma letra não diferiram estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. ............................................................................................... 104

Figura 33 - Ajustamento linear para o estoque de carbono no solo em função da densidade e do teor de carbono no solo. ................................................................................ 105

Figura 34 - Comparação do balanço energético da produção de óleo entre os quatro sistemas analisados e de diferentes fontes (razão). ........................................................... 109

Figura 35 - Comparação do balanço energético da produção de óleo entre os quatro sistemas analisados e de diferentes fontes (diferença). ..................................................... 110

Figura 36 - Comparação percentual entre os sistemas CC1, CC2 e CC3 para as emissões de gases acidificantes, emissões de GEEs e uso de recursos naturais energéticos não-renováveis (combustível fóssil). O coeficiente de variação foi estimado utilizando-se simulação Monte Carlo (5% / 95%). .............................................................. 113

Figura 37 - Contribuição da fase agrícola de cada sistema por categoria de impacto ambiental........................................................................................................................... 114

Figura 38 - Origem das emissões de GEE no ciclo de vida do óleo de dendê para os três sistemas produtivos. .......................................................................................... 115

Figura 39 - Comparação percentual entre os sistemas CC3 e CO para as emissões de gases acidificantes, GEEs e uso de combustível fóssil. Os resultados referem-se a um kg de óleo de dendê. O coeficiente de variação foi estimado utilizando-se simulação Monte Carlo (5% / 95%).................................................................................... 116

Figura 40 - Comparação da fase agrícola do CC3 com o CO para a categoria “aquecimento global”............................................................................................................... 118

Figura 41 - Inputs na fase agrícola do ciclo de vida do óleo de dendê para o CC3 e o CO, e suas contribuições para a categoria “aquecimento global”.................................. 118

Figura 42 - Emissões comparativas de kg CO2eq / kg de CF considerando-se o cultivo de dendê do sistema produtivo CC3 sob os cenários de referência – pastagem, mata e dendezal subespontâneo. O coeficiente de variação foi estimado utilizando-se simulação Monte Carlo (5% / 95%). .................................................................. 121

Figura 43 - Análise de sensibilidade da variação de produtividade do sistema CC3 para as três categorias ambientais estudadas. O coeficiente de variação foi estimado utilizando-se simulação Monte Carlo (5% / 95%). .............................................................. 123

xiii

LISTA DE ABREVIATURAS

CF cachos frescos de dendê

CFC clorofluorcarbono

CH4 metano

cm centímetro

Co carbono orgânico

CO monóxido de carbono

CO2 dióxido de carbono

COs carbono orgânico no solo

eq. equivalente

ha hectare

K potássio

KCl cloreto de potássio

L litro

m2 metro quadrado

m3 metro cúbico

MJ mega joule

MJ.t-1.a-1 mega joule por tonelada por ano

N nitrogênio

N2O óxido nitroso

P fósforo

SO2 dióxido de enxofre

t toneladas

t.a-1 tonelada por ano

t.ha-1.a-1 tonelada por hectare por ano

xiv

LISTA DE SIGLAS

ACV Avaliação do Ciclo de Vida

BA Bahia

CC1 Sistema de cultivo de dendê sob manejo convencional empresa 1

CC2 Sistema de cultivo de dendê sob manejo convencional empresa 2

CC3 Sistema de cultivo de dendê modelado com base na Assistência Técnica

Oficial

CO Sistema de cultivo de dendê sob manejo orgânico modelado

CEPLAC Comissão Executiva do Plano da Lavoura Cacaueira

CML Centre of Environmental Science - Leiden University

ESMAI Estação Experimental Lemos Maia

GEE Gases provocadores do Efeito Estufa

IPCC Painel Intergovernamental sobre Mudanças do Clima (Intergovernmental Panel

on Climate Change)

ISO International Organization for Standardization

LCA Life Cycle Assessment

OIE Oferta Interna de Energia

ONU Organização das Nações Unidas

OVEG Programa Nacional de Energia e Óleos Vegetais

PNPB Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel

PROBAS Prozessorientierte Basisdaten für Umweltmanagement-Instrumente

SUFRAMA Superintendência da Zona Franca de Manaus

WWF Fundo Mundial de Proteção de Natureza (World Wide Fund for Nature)

xv

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO.......................................................................................................... 17 2 OBJETIVOS .............................................................................................................. 24

2.1 Objetivo geral ........................................................................................................ 24 2.2 Objetivos específicos ............................................................................................. 24

3 REVISÃO DE LITERATURA .................................................................................. 25 3.1 Aspectos gerais da dendeicultura no Brasil ............................................................ 25 3.2 Cultivo de dendê no Baixo Sul, Bahia .................................................................... 27 3.3 Aspectos agrícolas do dendezeiro........................................................................... 28

3.3.1 Pré-plantio ...................................................................................................... 29 3.3.2 Plantio definitivo ............................................................................................ 29

3.4 Transporte e processamento dos frutos de dendê .................................................... 30 3.4.1 Etapas de processamento dos cachos frescos................................................... 31

3.5 Produtos e co-produtos do dendê ........................................................................... 36 3.6 O óleo de dendê e o biodiesel................................................................................. 37 3.7 Aspectos ambientais do ciclo de vida do óleo de dendê.......................................... 40

3.7.1 Potenciais impactos ambientais do sistema de cultivo ..................................... 40 3.7.2 Potenciais impactos ambientais do uso de insumos agrícolas .......................... 41 3.7.3 A questão social da área de expansão da cultura.............................................. 42 3.7.4 Desmatamento: reflexo da expansão de áreas de cultivo de dendê................... 43 3.7.5 O consumo de combustível fóssil e as emissões na fase agrícola ..................... 44 3.7.6 Benefícios ambientais associados ao cultivo de dendê: a qualidade do solo..... 46

3.8 Avaliação do Ciclo de Vida ................................................................................... 48 3.9 Avaliação de Impactos Ambientais ........................................................................ 51

3.9.1 Categorias de impactos ambientais.................................................................. 51 3.10 Indicador de qualidade do solo ........................................................................... 55 3.11 Balanço Energético ............................................................................................ 59

4 MATERIAL E MÉTODOS ....................................................................................... 60 4.1 Delimitação e descrição da área de estudo.............................................................. 60 4.2 Sistemas analisados ............................................................................................... 61 4.3 Avaliação Energética ............................................................................................. 64

4.3.1 Balanço Energético......................................................................................... 64 4.4 Avaliação Ambiental ............................................................................................. 65

4.4.1 Avaliação do Ciclo de Vida (ACV)................................................................. 65 4.4.2 Detalhamento das etapas da ACV conduzidas neste estudo ............................. 66

4.5 Ferramentas computacionais .................................................................................. 76 4.6 Determinação do indicador de qualidade do solo.................................................... 77

4.6.1 Coleta de amostras de solo.............................................................................. 77 4.6.2 Análises laboratoriais das amostras de solo ..................................................... 81 4.6.3 Análise Estatística........................................................................................... 82

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................................ 83 5.1 Escopo do estudo................................................................................................... 83 5.2 Inventário do ciclo de vida do cacho de dendê ....................................................... 87

5.2.1 Fase agrícola................................................................................................... 87 5.3 Indicador de avaliação ambiental: estoque de carbono orgânico no solo............... 101 5.4 Interpretação da ACV .......................................................................................... 106

5.4.1 Balanço energético comparativo entre os sistemas CC1, CC2, CC3 e CO ..... 106

xvi

5.4.2 Avaliação ambiental ..................................................................................... 111 6 CONCLUSÕES ........................................................................................................ 124 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................................ 127 ANEXOS .......................................................................................................................... 137

17

1 INTRODUÇÃO

A busca de alternativas que favoreçam a redução do consumo de combustíveis fósseis

é uma realidade mundial determinada pela crescente pressão sobre os recursos naturais não-

renováveis, especialmente o petróleo, e pela necessidade de redução dos impactos ambientais

associados à extração, processamento e o uso destes recursos. Estas preocupações têm

motivado governos e sociedade civil a investirem na busca de outras fontes energéticas que

reduzam o uso de combustíveis fósseis e que minimizem estes impactos ambientais.

A utilização de combustíveis fósseis tem influenciado negativamente a qualidade e o

equilíbrio ambiental. Conforme Helene et al. (1994), a queima de combustíveis fósseis

(petróleo, carvão mineral, gás natural) e a destruição de florestas naturais e queimadas, são as

principais atividades humanas que estão diretamente relacionadas com as emissões de dióxido

de carbono (CO2) para a atmosfera. Os impactos mais comuns relacionados ao uso de

combustíveis fósseis estão associados aos altos índices de poluição nos grandes centros

urbanos, devido à crescente frota de veículos e da concentração de indústrias próximas aos

centros urbanos.

Uma das contribuições para a minimização dos impactos ambientais que o homem tem

causado ao planeta é a busca de alternativas com sustentabilidade ambiental, através de

estudos que levem em consideração os materiais e processos envolvidos ao longo da sua

cadeia de produção e uso final.

Dentre as fontes energéticas primárias utilizadas no mundo destacam-se as de origem

não-renovável, como os combustíveis fósseis, especialmente o petróleo, o carvão e o gás

natural, que apesar de serem responsáveis por uma parcela considerável do abastecimento

energético mundial, não representam uma fonte energética segura para o futuro

(SCHUCHARDT et al., 1998).

No caso específico do petróleo, as reservas mundiais estão estimadas em cerca de

1.150 bilhões de barris (HINRICHS e KLEINBACH, 2003). Considerando o consumo anual

em 2006 de 80 milhões de barris por dia e assumindo que o consumo mundial se mantenha

constante, estas reservas seriam suficientes para garantir o abastecimento até no máximo o

ano de 2045 (ANP, 2007a).

18

A Figura 1 ilustra a distribuição geográfica das reservas mundiais provadas de petróleo

em 2006, em bilhões de barris. Dentre estas regiões, no Oriente Médio concentra-se o maior

número de reservas, equivalente a 742,7 bilhões de barris, sendo a Arábia Saudita o maior

produtor, com 264,3 bilhões de barris. A segunda região detentora do petróleo é a Europa e a

ex-União Soviética, sendo representados pela Rússia, com 79,5 bilhões de barris de petróleo.

A terceira região é a África, na qual Líbia é o maior produtor, produzindo o equivalente a 41,5

bilhões de barris. Nas Américas Central e do Sul as maiores reservas de petróleo foram

encontradas na Venezuela, com o equivalente a 80,0 bilhões de barris, e no Brasil o

equivalente a 2,2 bilhões de barris de petróleo, tornando-o o segundo colocado nesta região.

742,7

40,5 7,2 44,4 3,5 59,9

Américas Central e do Sul América do Norte

Oriente Médio Ásia

África Europa e ex- União Soviética

Figura 1 - Reservas provadas de petróleo (bilhões de barris), segundo regiões geográficas no mundo ,2006.

Fonte: ANP (2007b) – Anuário Estatístico.

Com relação à matriz energética brasileira, ela é bastante diversificada, sendo o

petróleo a principal fonte primária, representando 40,6% de toda a fonte energética utilizada

no país, seguido da energia hidráulica, representando 14,4% das fontes alternativas. Dentre as

matérias-prima para produção de energia a partir de biomassa, a cana-de-açúcar tem se

destacado, representando 18,1% da matriz energética (Figura 2).

bilhões b / região geográfica

19

40,6%

18%8,1%

14,4%

1,6%

12,8%1% 3,4%

petróleo cana-deaçúcar gás natural

energia hidráulica urânio lenha

carvão outros fontes renováveis

Figura 2 - Matriz energética nacional, destacando-se as principais fontes de energia, em 2007.

Fonte: MME – BEN, 2008.

Nos países tropicais, como o Brasil, a produção de energia a partir de biomassa tem

sido incentivada, principalmente, por apresentarem condições edafoclimáticas que permitem a

expansão de áreas de cultivo de determinadas espécies com este potencial (COUTO et al.,

2006).

Segundo MME (2006), a produção de biomassa no Brasil na década de 40 representou

83% da Oferta Interna de Energia (OIE), dos quais 81% correspondem à extração de lenha de

florestas tropicais. No início da década de 40, a biomassa era responsável por cerca de 83% da

OIE, sendo 81% correspondente à lenha extraída de florestas naturais. No entanto, no início

da década de 70, a biomassa passou a participar com 47% da OIE, dos quais 42% foram

originados de lenha e 5% de bagaço de cana.

No começo da década de 80, o Governo Federal lançou o Programa Nacional de

Energia de Óleos Vegetais (OVEG), com o objetivo de avaliar a viabilidade da utilização de

óleos vegetais como combustíveis para automóveis, mas, a baixa no preço do petróleo no

mercado mundial, no ano de 1985, levou ao abandono das pesquisas nesta área do

conhecimento (HINRICHS e KLEINBACH, 2003).

Em 2004, o Governo concebeu o Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel

– PNPB, cujo principal objetivo foi promover a inclusão social e o desenvolvimento regional,

favorecendo a inclusão da agricultura familiar no mercado de produção de bioenergia

(ACCARINI, 2006; COUTO et al., 2006). Com a Lei 11.097/2005, o Governo decretou

obrigatoriedade da adição de percentuais de biodiesel ao diesel convencional, iniciando com o

20

percentual de 2%, sendo que a partir de 1º de julho de 2008, um Decreto do Governo Federal

foi ampliado para 3% em 2008, com metas de aumentos continuados até chegar a 5% em

2010 (NEGRELLO e ZENITI, 2007).

Dentre as alternativas energéticas originadas da biomassa, destaca-se o etanol

produzido por processos fermentativos e de destilação a partir da cana-de-açúcar, participando

expressivamente na matriz de combustíveis nacional desde a década de 80, e o biodiesel,

combustível derivado de fontes naturais e renováveis como os óleos vegetais, que surgiu

como uma alternativa ao diesel de origem não-renovável.

No Brasil, os estados do nordeste têm sido privilegiados pelo Governo Federal, após a

criação do Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel (PNPB), em suas ações de

promoção do desenvolvimento científico e tecnológico com incentivos fiscais visando à

implantação e expansão da produção e processamento de biocombustíveis, em especial do

biodiesel, devido à disponibilidade de áreas agrícolas e necessidade de investimentos na área

social e econômica. Nesse sentido, diferentes oleaginosas, adaptadas às diferentes condições

climáticas, socioeconômicas e culturais de cada região têm sido propostas como matéria-

prima para a produção de biodiesel, destacando-se no nordeste, as culturas do dendê, da

mamona, da soja, do girassol, do amendoim, do algodão e do pinhão-manso (COUTO et al.,

2006).

Em relação ao dendê, apesar dos zoneamentos agrícolas restringirem as áreas aptas à

expansão deste cultivo, o cultivo do dendezeiro (Elaies guineensis Jacq.) vem recebendo

atenção de diversos setores de pesquisa e do governo, ao reconhecerem a microrregião do

Baixo Sul da Bahia, principalmente a planície litorânea conhecida como “Costa do Dendê”,

potencialmente apta para a expansão do cultivo desta palmeira, devido às características de

solo e de clima favoráveis ao seu desenvolvimento e à importância sócio-econômica desta

cultura para o desenvolvimento da região (COUTO et al., 2006). De acordo com o

zoneamento climático elaborado pela CEPLAC (2008), a região sudeste da Bahia dispõe de

pelo menos 150.000 ha com elevada aptidão para esta cultura.

Um dos principais objetivos de se investir em pesquisas, que visem à produção de

matéria-prima para o biodiesel, é a busca de alternativas que possam minimizar os impactos

ambientais que os combustíveis fósseis provocam. Apesar das potencialidades da cultura do

dendezeiro em termos de produtividade em óleo bruto e de outras características agronômicas

favoráveis ao seu cultivo, os aspectos ambientais que estão diretamente atrelados ao seu

manejo e todas as práticas desenvolvidas durante o ciclo produtivo da cultura, devem ser

avaliados.

21

Esta visão remete a algumas reflexões: se a cultura selecionada para produzir matéria-

prima para o biodiesel não apresenta uma relação favorável entre a energia investida na sua

produção (input) e a energia obtida com a sua combustão (output), ou seja, se ao longo do seu

ciclo produtivo o consumo de energia, em especial de combustíveis de origem fóssil é maior

do que a energia contida na matéria-prima ou no combustível (biodiesel), como esta

alternativa poderá ser considerada ambientalmente sustentável? Segundo Cruz et al. (2006), é

de suma relevância analisar sob os pontos de vista, tanto econômico quanto ambiental, a

relação entre a energia consumida na produção de um combustível e a energia obtida na sua

combustão.

Ampliando-se o foco nos aspectos ambientais, Dutra e Almeida Neto (2003) apontam

que a fase mais crítica da cadeia produtiva do biodiesel é a produção da matéria-prima, ou

seja, a etapa agrícola para obtenção do óleo vegetal.

Dentre os processos impactantes nesta etapa do ciclo de vida do biodiesel, destacam-se

os relacionados à adubação e à mecanização da cultura, que dependendo das condições

ambientais e do manejo adotado podem impactar diferentes compartimentos ambientais, tais

como os recursos hídricos, o solo e a atmosfera (GASOL et al., 2007; REFSGAARD et al.,

1998; REINHARDT et al., 2007). Segundo Boehmel et al. (2008) e Gasol et al. (2007), dentre

estes processos impactantes, o uso de adubos sintéticos é considerado o mais relevante,

principalmente os fertilizantes nitrogenados.

Considerar a relação das atividades agrícolas com os impactos ambientais e quais as

etapas agrícolas que contribuem com maior e menor intensidade na ocorrência de diferentes

categorias de impactos ambientais, tem sido o objeto de estudo de diversos autores, cujo

principal objetivo é encontrar alternativas energéticas ambientalmente sustentáveis (LECHON

et al., 2005; KIM e DALE, 2005; REFSGAARD et al., 1998; GASOL et al., 2007;

NARAYANASWAMY et al., 2002).

Neste contexto, observa-se que a expansão e o processo de modernização das

atividades agrícolas têm provocado uma série de impactos ambientais, devido principalmente

às práticas de desmatamento, visando a ampliação de cultivos e o uso excessivo de insumos

agrícolas e de combustíveis de origem fóssil.

O potencial de impacto que as atividades agrícolas causam ao meio ambiente pode

variar muito em função da tecnologia empregada, do manejo da cultura e das condições

climáticas. Neste sentido, a prática de adubação necessária para garantir produtividades

adequadas deve, portanto, ser motivo de avaliação e monitoramento, uma vez que esta é

considerada uma atividade altamente impactante (GASOL et al., 2007).

22

Portanto, para que a produção e uso do biodiesel de dendê na Bahia possam

representar uma alternativa energética ambientalmente vantajosa, é necessária uma avaliação

energética e ambiental da sua cadeia de produção, estudando os sistemas de cultivo do

dendezeiro e as técnicas de manejo destes sistemas, bem como outros aspectos associados à

produção da matéria-prima, que possam influenciar no desempenho ambiental do biodiesel,

produzido a partir de óleo de dendê.

Uma metodologia que tem sido recentemente adotada no meio empresarial e

científico, para avaliação dos aspectos ambientais de um determinado produto ou processo, é

a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV), conhecida na literatura especializada por Life Cycle

Assessment (LCA)1. Esta ferramenta de gestão ambiental possibilita monitorar a cadeia de

produção de um produto desde a extração da matéria-prima até o uso final, incluindo etapas

de reuso, reciclagem e destinação final de resíduos.

Os procedimentos para a condução de uma ACV estão definidos por normas

específicas da ISO 14000. Dentre as categorias de impactos ambientais consideradas nos

estudos de ACV, a categoria “uso de recursos naturais não-renováveis” tem sido bastante

questionada, uma vez que esta tem uma relação direta com o uso de matéria-prima e que, em

muitos casos o consumo destes recursos tem projetado uma escassez para diversas fontes de

recursos naturais no curto e no médio prazo.

No caso específico das atividades agrícolas, os recursos naturais não-renováveis são

utilizados, de forma indireta no consumo de derivados do petróleo nos processos de produção,

de transporte e no uso de recursos minerais através dos diferentes insumos agrícolas, tais

como: fertilizantes químicos, defensivos agrícolas, utilizados na cadeia de produção.

Com relação aos impactos ambientais do uso de combustíveis fósseis, pode-se destacar

o problema da chuva ácida, avaliado através da categoria de impacto ambiental

“acidificação”.

Outra categoria de extrema relevância no âmbito de estudos de ACV de

biocombustíveis é o “uso da terra”, uma vez que a produção de biomassa em grandes

quantidades pode estar relacionada com a expansão de áreas agrícolas em detrimento de áreas

de reservas naturais.

Um dos aspectos mais importante a ser considerado, é o fato de o biodiesel ser um

combustível renovável, uma vez que todo o CO2 emitido na sua combustão é oriundo da

1 Em inglês usa-se a expressão cradle-to-grave approach (abordagem do berço ao túmulo) para reforçar a intenção de uma abordagem completa do processo produtivo.

23

atmosfera, tendo sido capturado pelas plantas durante as suas atividades fotossintéticas.

Assim, é importante avaliar as emissões / seqüestro de carbono associados à cadeia de

produção do biodiesel visando minimizar as emissões de gases do efeito estufa (GEE) no

ciclo de vida dos biocombustíveis, em especial, as emissões associadas à fase agrícola da

produção do biocombustível.

Na prática, a avaliação ambiental fundamentada na ACV implica numa análise

detalhada da magnitude, da importância, dos benefícios e das adversidades dos efeitos

ambientais provocados na produção, distribuição e uso final do produto ou serviço,

considerando as diferentes alternativas tecnológicas e produtos ou processos concorrentes.

Diante do exposto, este trabalho teve como objetivo principal avaliar o desempenho

energético e ambiental da produção de óleo de dendê no Baixo Sul, Bahia, considerando o seu

potencial como matéria-prima para o biodiesel. Portanto, os resultados desta pesquisa poderão

ser aplicados como norteadores na implantação, ampliação e modernização das áreas de

dendezeiros e de manejo ecologicamente sustentáveis, através da identificação dos aspectos

negativos e positivos de cada fase da produção desta matéria-prima, potencializando os

positivos e mitigando os aspectos negativos.

A produção sustentável de biodiesel no estado da Bahia passa necessariamente por um

programa de revalorização da dendeicultura na região do Baixo Sul, promovendo a

reestruturação e a expansão de áreas de cultivo, considerando critérios técnicos com

consciência ambiental adequada.

24

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo geral

Avaliar o desempenho energético e os aspectos ambientais da produção de óleo de

dendê no Baixo Sul, Bahia, considerando o seu potencial como matéria-prima para o

biodiesel.

2.2 Objetivos específicos

- Inventariar os fluxos de energia e de materiais (recursos naturais, resíduos sólidos e

líquidos e emissões atmosféricas diretas e indiretas) no ciclo de vida do óleo de

dendê cultivado na região sudeste da Bahia em sistema de monocultura com manejo

convencional;

- Caracterizar os principais impactos ambientais associados à cadeia de produção do

óleo de dendê;

- Identificar processos e materiais críticos, do ponto de vista ambiental, passíveis de

melhorias e, ou mitigação, bem como, aspectos positivos que podem ser

potencializados na cadeia de produção do óleo de dendê;

- Comparar o desempenho ambiental do óleo de dendê produzido a partir de

dendezeiros cultivados sob monocultura com manejo convencional e orgânico.

25

3 REVISÃO DE LITERATURA

3.1 Aspectos gerais da dendeicultura no Brasil

O dendezeiro, palmeira oleaginosa pertencente à família Arecaceae, destaca-se das

demais espécies oleaginosas pela elevada produtividade de óleo, com rendimento de 4,0 a 6,0

t.ha-1.a-1, produzindo até dez vezes mais óleo do que outras oleaginosas, tornando a espécie

vegetal que apresenta a maior produtividade em óleo bruto (SUMATHI et al., 2007).

O óleo de dendê, principal produto originado desta palmeira, tem como principais

países produtores a Malásia, a Indonésia, a Nigéria, a Tailândia e a Colômbia, sendo a

Indonésia o maior produtor mundial no ano de 2006, ultrapassando 15 milhões de toneladas, e

o Brasil ocupando a 11ª colocação, produzindo em torno de 170 mil toneladas no ano de 2006

(ARRIETA et al. 2007, FAO, 2008).

Na América Latina, a Colômbia lidera no cultivo de dendê com uma área de 1.610

km², onde são produzidos 3,24 milhões de t de CF (ARRIETA et al., 2007).

No Brasil, as condições de clima tropical úmido e as características edáficas da região

Sul da Bahia foram os fatores primordiais para a expansão desta cultura no século XVI

(SEAGRI-BA, 2008). A partir de então, a cadeia produtiva da dendeicultura desempenhou um

importante papel no desenvolvimento desta região, garantindo por séculos a sustentabilidade

econômica e social de milhares de famílias.

Com relação à Bahia, a área total de dendê cultivada no estado, incluindo as áreas com

as variedades Tenera e Dura, é de aproximadamente 53.077 ha, com uma produção

aproximada de 203.773 toneladas de cachos, cujo rendimento médio por hectare está em torno

de 4.000 kg de frutos ha.a-1, o que representa níveis muito baixo comparado ao potencial da

cultura (IBGE, 2007). Contudo, a existência da disponibilidade de áreas para plantio do

dendezeiro permitirá atingir com facilidade as metas de percentuais de adição de biodiesel ao

diesel convencional, pois, visto que além dos 53.077 ha já plantados, a Bahia possui mais de

300.000 ha com aptidão para o cultivo de dendê (SOUZA, 2008).

26

A sub-região da região Sul da Bahia, denominada de Baixo Sul, é formada por onze

municípios: Cairú, Camamu, Igrapiúna, Ituberá, Maraú, Nilo Peçanha, Piraí do Norte,

Presidente Tancredo Neves, Taperoá, Teolândia e Valença, todos estes localizados sob o

domínio da Mata Atlântica. Dentre estes, oito municípios estão localizados na zona litorânea

do sudeste da Bahia, no pólo turístico denominado “Costa do Dendê”: Maraú, Camamu,

Igrapiúna, Ituberá, Nilo Peçanha, Taperoá, Cairú e Valença.

A dendeicultura baiana, apesar de todas as suas contradições e limitações do ponto de

vista técnico-agronômico, foi responsável pelo desenvolvimento da economia de diversos

municípios da microrregião do Baixo Sul, principalmente dos municípios localizados na

Planície Litorânea.

Na década de 70, mais especificamente no ano de 1962, foi instalada no município de

Taperoá, Bahia, a primeira agroindústria beneficiadora de dendê no estado, a OPALMA,

Óleos de Palma S/A e, a partir de então, surgiram os primeiros plantios de palmeiras de dendê

em nível industrial. Em 1966 surgiu a OLDESA Óleo de Dendê, no município de Nazaré,

voltada para o cultivo e o processamento dos frutos do dendezeiro, sendo a fazenda instalada

no município de Jaguaripe, Bahia.

Com o surgimento destas indústrias processadoras de dendê, acreditava-se que havia

uma desestruturação das unidades artesanais de processamento, uma vez que com estas

indústrias criou-se uma expectativa de melhoria nas condições de comercialização do dendê

em cacho, fato que não se deu conforme a expectativa dos agricultores e dos setores públicos.

Embora a produção de óleo de dendê não atenda às necessidades internas de consumo

no país, o seu uso em aplicações energéticas se justifica, na medida do potencial de expansão

desta cultura. Na Bahia, precisamente na região sudeste, denominada como Baixo Sul existe

uma tradição na produção de óleo de dendê, tendo esta atividade uma importância como uma

das fontes de renda no setor agrícola da região (SEAGRI-BA, 2008).

De forma geral, a dendeicultura na Bahia é considerada uma atividade pouco

valorizada, devido à baixa produtividade dos dendezais subespontâneos, cuja área de

dendezeiros no Baixo Sul abrange aproximadamente 32.000 hectares concentrados em sete

municípios: Valença, Taperoá, Nilo Peçanha, Cairú, Ituberá, Igrapiúna e Camamu (ISENSEE

et al., 2007). Assim, pode-se dizer que isso se deve à falta de mentalidade empresarial, aliada

à deficiência de assistência técnica e ao pouco uso de tecnologias no setor agroindustrial,

tornando a dendeicultura do Estado da Bahia inferior à do Estado do Pará em termos de

produção, de produtividade e de qualidade do óleo produzido.

27

3.2 Cultivo de dendê no Baixo Sul, Bahia

O dendezeiro introduzido no país, em especial na região litorânea do Estado da Bahia,

foi da variedade Dura, a qual se propagou naturalmente e pelo próprio homem, uma vez que

fazia parte da culinária e dos costumes dos africanos que chegaram à Bahia no início do

século XVI.

A forma de cultivo da variedade Dura passou a ser denominado como

“subespontâneo”, ou seja, foi introduzido em um local onde não existia, mas se adaptou bem

às condições naturais, estabelecendo-se como cultura de interesse agronômico na região.

A variedade Dura apresenta uma boa capacidade de adaptação às condições

edafoclimáticas da região sudeste da Bahia, uma baixa susceptibilidade a pragas e doenças

devidas, principalmente, à sua rusticidade, além de apresentar uma capacidade produtiva de

frutos por mais de 40 anos. Por outro lado, possui um nível de produtividade baixo, quando

comparado ao Tenera.

Segundo o CEP (1981), a exploração de dendezeiros no estado da Bahia pode ser

caracterizada através de três formas: aproveitamento dos dendezeiros subespontâneos,

aproveitamento de dendezeiros subespontâneos recuperados e aproveitamento de dendezeiros

selecionados. Com relação à exploração de dendezeiros subespontâneos, que é a forma de

extrativismo predominante no estado, ela é caracterizada pela grande concentração de plantas

por unidade de área, o que, conseqüentemente, representa uma queda significativa na

produção.

Os dendezeiros subespontâneos recuperados são aqueles que passaram por alguns

tratos culturais como roçagem, limpeza, coroamento e desbastes de algumas plantas,

mantendo um estande de aproximadamente 150 plantas/ha.

A variedade Tenera é resultante do cruzamento entre dendezeiros Dura e Pisifera e

tem a capacidade de produzir 30 ou mais t.ha-1.a-1, com rendimento de 22% de óleo

(MÜLLER, 1980; CEP, 1981). Esta produtividade pode ser alcançada durante

aproximadamente 25 anos, sendo esta a idade ainda considerada economicamente viável,

contando que os tratos culturais, principalmente a adubação nutricional das plantas sejam

conduzidas corretamente.

Segundo as informações contidas no IBGE (2007), a área de dendê na Bahia é em

torno de 53.077 ha, constituída de 17,5% de dendezais cultivados com a variedade Tenera

(híbrido entre Dura x Pisifera) e 82,5% de populações subespontâneas da variedade Dura,

28

considerando neste caso, as áreas do Recôncavo Baiano, Baixo Sul, Sul e Extremo Sul do

Estado da Bahia.

A predominância da variedade Dura na região contribui para os baixos rendimentos

nas colheitas, por não apresentar bons atributos produtivos (estimativa de produção em torno

de 2,5 e 3,0 t de cachos /ha). Adiciona-se o baixo investimento nos tratos culturais que a

variedade Tenera exige o que também reflete na baixa produtividade agrícola da cultura.

3.3 Aspectos agrícolas do dendezeiro

Além das características relacionadas aos múltiplos usos da cultura, tanto para fins

alimentícios quanto para diversos outros produtos industrializados, a cultura do dendê possui

uma característica muito importante que se destaca das demais culturas com potencial para

produção de óleo, que é ser uma cultura perene, ou seja, por apresentar um ciclo longo entre a

plantação e a renovação da cultura, e pela produção de cachos de dendê distribuída durante

todos os meses do ano, sem entressafras.

Esta cultura apresenta uma vida econômica útil de 25 anos e, dentre as oleaginosas

cultivadas, é considerada a que apresenta o maior potencial de rendimento em óleo, entre 4 e

6 toneladas de óleo por hectare, correspondendo a 1,5 vezes a produtividade do óleo de côco,

a 2 vezes a do óleo de oliva e mais do que 10 vezes a do óleo de soja, conferindo-lhe, assim,

atributos de grande importância econômica, ecológica e social (SUFRAMA, 2003).

A fase agrícola da produção do óleo de dendê pode ser subdividida em três etapas:

produção de sementes, pré-plantio e plantio definitivo. A etapa de pré-plantio compreende as

fases de pré-viveiro e a de viveiro; a etapa de plantio corresponde ao preparo da área, plantio

das mudas, tratos culturais e colheita. O conjunto destas etapas compreende as atividades

essenciais que devem ser seguidas corretamente para se garantir bons rendimentos na

produção final de cachos e óleo, sendo este último a principal matéria-prima para a produção

do biodiesel.

29

3.3.1 Pré-plantio

Esta fase inicia-se na produção das sementes e vai até a obtenção das mudas. A fase de

pré-viveiro inicia-se no recebimento de sementes pré-germinadas, geralmente fornecidas por

produtores nacionais, que garantam uma boa qualidade das mudas, ou importadas de países

como a Costa Rica, dentre outros.

De acordo com as recomendações técnicas da SEAGRI-BA (2008), os principais

materiais utilizados na fase de pré-viveiro são sacos de polietileno de 10 cm x 20 cm x 5 mm

(espessura), escuro, contendo terriço de mata, tendo como principais tratos culturais a capina

manual. Na fase de viveiro, os sacos de polietileno devem ter as dimensões de 40 cm x 40 cm

x 20 mm. Nesta fase, além da entrada de material como os sacos, há entrada de energia na

forma de fertilizantes, sendo aplicado 3 kg de uréia, 4 kg de superfosfato triplo, 1 kg de

cloreto de potássio e 2 kg de sulfato de magnésio, seguindo-se as dosagens recomendadas de

acordo com a idade das mudas (BARCELOS et al., 1995; SEAGRI-BA, 2008).

3.3.2 Plantio definitivo

A fase de plantio corresponde às seguintes etapas: preparo da área, plantio das mudas,

tratos culturais e colheita.

O dendezeiro deve ser plantado num espaçamento de 9 m x 9 m x 9 m, formando um

triângulo eqüilátero, o que corresponde a uma densidade de 143 plantas/hectare. De acordo

com a Barcelos et al. (1995), a palmeira começará a produzir a partir do terceiro ou quarto ano

após o plantio definitivo, mantendo a produção econômica até os 25 anos.

Considerando-se os consumos de energia nesta fase do cultivo de dendezeiro, de

acordo com a Suframa (2003), ocorre o consumo de combustível fóssil nas atividades

mecanizadas de limpeza da área (derrubada ou roçagem), abertura de estradas de acesso aos

talhões, abertura das covas e adubação (N, P, K).

Com relação à diminuição dos custos com a adubação, principalmente a nitrogenada,

Schmidt (2007) constatou que, na Malásia e na Indonésia, antes do plantio da palmeira

pulveriza-se pesticidas ao solo e posteriormente introduz-se uma leguminosa, tendo como

principal objetivo, a fixação de nitrogênio da atmosfera e sua disponibilização para o dendê na

30

forma de nutriente. Esta técnica, também usada em algumas plantações no Brasil, permite a

redução dos custos com a adubação nitrogenada, minimizando o impacto ambiental desta

fase, uma vez que a adubação nitrogenada representa um das atividades mais impactantes no

ciclo de vida do óleo de dendê.

Além da adubação, os principais tratos culturais recomendados para a condução dos

plantios de dendezeiros são: coroamento, despalma ou poda de limpeza, adubação, controle de

pragas e doenças e colheita (BARCELOS et al., 1995). Dentre estes, os que demandam

energia fóssil e, conseqüentemente, contribuem para a ocorrência de determinados impactos

ambientais, devido às suas emissões são: coroamento químico, devido ao uso de herbicidas

(glifosato); adubação, principalmente de N-P-K; e o transporte mecanizado dos cachos para a

unidade de extração do óleo de dendê e demais produtos.

3.4 Transporte e processamento dos frutos de dendê

A fase industrial de produção do óleo de dendê inicia-se com o recebimento dos

cachos de frutos frescos (CF) na fábrica. Junto com o cuidado para não danificar os frutos nos

CF,, a distância a ser transportada se constitui num dos fatores que mais podem influenciar a

qualidade final do óleo, devido ao fato de que o teor de ácidos graxos, um componente

indesejável dentro do óleo, aumenta significativamente após a colheita dos cachos.

Portanto, o transporte dos CF deverá ser realizado o mais rápido possível, de

preferência dentro de 24 horas, ou no máximo até 48 horas após colheita (KRABI, 2006

citado por THAMSIRIROJ, 2007).

Considerando a etapa de transporte dos CF do campo para a fábrica como uma etapa

que influencia diretamente na qualidade do óleo de dendê, pode-se considerar que o consumo

de energia fóssil na fase industrial, inicia-se nesta etapa, contabilizando-o ao longo do ciclo de

vida do óleo de dendê. De acordo com Thamsiriroj (2007), o consumo médio de óleo diesel

estimado para transportar CF do campo para a fábrica são de 26,1 L por 100 km percorridos

com um caminhão de 3 eixos, com capacidade para transportar 15 t de CF. Com base num

Poder Calorífico Inferior (PCI) para o óleo diesel de (36.8 MJ.L-1), pode-se inferir um gasto

energético nesta operação de 102,45 MJ.t-1 de CF (THAMSIRIROJ, 2007).

31

Em outro estudo, realizado na Tailândia, foi utilizado um caminhão de 3 t de

capacidade para o transporte dos CF até à usina. A distância média do trajeto foi estimada em

1,5 km, sendo que os CFs eram transportados no dia da colheita (PLEANJAI et al., 2004).

Na Malásia são utilizados vários sistemas para o transporte dos CF do campo até a

fábrica. Um dos sistemas prevê que os CF sejam depositados em caçambas ainda na

plantação, e estas transportadas por caminhões até a fábrica e utilizadas diretamente como

reservatórios (trolleys) no processo de esterilização dos cachos, reduzindo o tempo de

operação e os danos aos frutos (FPAM, 2008). Procedimento similar de transporte de CF em

caçambas, diretamente para os esterilizadores, é adotado por uma grande empresa na região

Norte do Brasil.

Nos sistemas mais tradicionais, porém, os CF ainda são transportados por animais (em

geral búfalos) diretamente no lombo ou em carretas, ou ainda na carroceria de caminhões. O

carrego das cestas e carretas para o transporte com animais é realizado manualmente,

enquanto o carrego dos caminhões pode ser realizado utilizando-se um sistema de guindaste e

rede (FPAM, 2008).

Além da qualidade dos CF que chegam à fábrica, outros fatores que podem influenciar

a composição e a qualidade final do óleo de dendê são os materiais genéticos utilizados, a

idade das palmeiras, os fatores ambientais, a tecnologia e o manejo da colheita, o manuseio e

o transporte dos frutos (FAO, 2008).

3.4.1 Etapas de processamento dos cachos frescos

O processamento dos CF para a obtenção do óleo de palma bruto pode, usualmente,

ser dividida segundo os seguintes processos.

3.4.1.1 Recepção e armazenamento

Nas rampas de recepção os caminhões são descarregados, permanecendo os cachos

neste local até que venham a ser processados (Figura 3).

32

Figura 3 - Rampa de recepção dos cachos frescos e vagões que transportam estes cachos ao esterilizador, de uma das indústrias de extração de óleo no Baixo Sul, Bahia.

3.4.1.2 Esterilização

A esterilização é um dos passos mais importantes durante o processamento dos frutos,

garantindo o sucesso das fases seguintes. A temperatura elevada inativa as enzimas, existentes

no pericarpo, que dão origem à formação de ácidos graxos (FAO, 2008) e também prepara as

fibras dos frutos e as células que contém o óleo para facilitar o processo de extração

(CHAVALPARIT, 2006).

Os cachos em geral, são esterilizados numa autoclave durante uma hora e quarenta

minutos à temperatura entre 120 °C - 130 °C (PLEANJAI et al., 2004). Outro estudo indica

que a esterilização pode ser realizada com vapor pressurizado entre 3 - 3,5 bar, durante 75

minutos com temperaturas entre 120 °C – 140 °C (Figura 4). O tipo de esterilizador utilizado

na Malásia e na Indonésia tem capacidade de processar entre 30 – 60 t de CF por hora em

sistema batelada (MAHLIA et al., 2001). Entretanto, na Malásia, existem projetos da

esterilização contínua, usando vapor de baixa pressão, com o objetivo de reduzir custos de

operação e manutenção, custos de mão-de-obra e para aumentar a segurança para os

operadores.

Quando os frutos são submetidos à ação do calor, é desencadeada uma série de processos

que irão facilitar a remoção dos frutos, a extração do óleo e das fibras durante o processo de

prensagem. O calor também colabora na decomposição química de gomas e resinas dentro do

óleo, que provocam a formação de espuma quando o óleo é aquecido.

33

Outro efeito positivo da esterilização com vapor de alta pressão acontece a partir da

dilatação e contração da noz dentro do palmiste, que neste processo se separa mais facilmente

da casca (FAO, 2008). A Figura 4 ilustra os esterilizadores de uma das indústrias de extração

de óleo de no Baixo Sul, Bahia.

Figura 4 - Esterilizadores de uma das indústrias de extração de óleo no Baixo Sul, Bahia.

3.4.1.3 Debulha do cacho

Neste processo os frutos esterilizados são separados dos cachos, restando como resíduo

os cachos vazios (PLEANJAI et al., 2004).

3.4.1.4 Digestão

Depois de separados dos cachos, os frutos são submetidos à digestão, ou seja, os frutos

são amassados sob vapor aquecido. O digestor normalmente utilizado consiste em um

cilindro, aquecido por vapor, contendo um eixo rotativo central no qual são afixados braços

metálicos, que em rotação vão batendo nos frutos. Para facilitar o processo acrescenta-se certa

quantidade de água quente (80 °C). A ação do calor reduz a viscosidade do óleo, destrói o

exocarpo dos frutos e completa o rompimento das células oleíferas e a liberação do óleo que

se iniciou durante o processo de esterilização (CHUNGSIRIPORN et al., 2005).

34

3.4.1.5 Prensagem e decantação

A massa de frutos que sai do digestor segue para a prensa, em geral, são utilizadas

prensas contínuas de parafuso ou tipo expeller. A prensa extrai uma mistura de óleo, água e

sólidos suspensos provenientes das fibras e das nozes (Figura 5). Nesta etapa têm-se nozes e

fibras como co-produtos. O óleo segue então para uma peneira vibrante, um hidrociclone e

para a decantação onde ocorre a remoção de sólidos e água (PLEANJAI et al., 2004).

Figura 5 - Prensa de uma das indústrias de extração de óleo no Baixo Sul, Bahia.

3.4.1.6 Secagem

Finalizando o processo, o óleo é seco em centrífugas e, ou secadores a vácuo antes de ser

estocado em tanques, que geralmente são mantidos aquecidos a 60 °C por serpentinas de

vapor (PLEANJAI et al., 2004).

O rendimento de extração do óleo pode ser definida como a relação entre o óleo bruto

extraído e a massa dos cachos processados. O rendimento de extração ideal para a variedade

Tenera deveria se situar entre de 22–23%, porém, num levantamento realizado junto a sete

usinas de extração de óleo na Malásia, os valores médios encontrados foram da ordem 18%

(HUSAIN et al., 2003).

Nas condições brasileiras, para a variedade Dura, os valores encontrados situam-se entre

11 e 13%, enquanto que para a variedade Tenera essa taxa pode atingir até 22%. No processo

35

de extração artesanal, em pilão e em roldões foi observado um rendimento de extração de

12% para o dendê Dura (MORAES, 2000).

As usinas de óleo de palma geram grandes quantidades de resíduos orgânicos. Dados da

Tailândia apontam que estes resíduos podem representar cerca de 80% das entradas do

sistema. De acordo com Stowell e Tubb (1999), parte desses resíduos tem sido utilizada na

geração de energia térmica e elétrica, enquanto que outra parte ainda é descartada como

resíduos, ou efluente. Muitos autores concordam que os resíduos secos gerados durante o

processamento, fibras do mesocarpo e as cascas, são apropriados como combustível para a

geração de vapor (Figura 6 e Figura 7) e energia elétrica (STOWELL e TUBB, 1999; LUDIN

e BAKRI, 2003; REIJNDERS e HUIJBREGTS, 2008).

Figura 6 - Fornalha para a combustão de fibras e cachos vazios de uma das indústrias de extração de óleo no Baixo Sul, Bahia.

Figura 7 - Cachos vazios num pátio de uma fábrica de óleo de dendê na região do Baixo Sul, Bahia.

36

Porém, de acordo com Stowell e Tubb (1999), a utilização dos cachos vazios pode

representar problemas na combustão devido ao elevado teor de umidade (entre 60 - 65%

m/m), a natureza fibrosa e o teor de alcalinos solúveis dentro do material. Portanto, estes

mesmos autores propõem o uso de um triturador para reduzir a umidade para menos de 40% e

garantir uma maior eficiência na combustão. A Tabela 1 apresenta as quantidades e o PCI

destes resíduos.

Tabela 1 - Teor de umidade e PCI dos resíduos oriundos do processamento do dendê

Resíduos Teor de umidade

(%)

PCI

(MJ/kg)

Cachos vazios 65 4,4

Fibras 40 9,6

Cachos 25 13,4

Folhas - 3,0

Troncos - 7,4

Fonte: (STOWELL e TUBB, 1999).

3.5 Produtos e co-produtos do dendê

O óleo de dendê ocupa o segundo lugar na produção mundial de óleos e ácidos graxos

no mundo, perdendo somente para a soja, apresentando uma forte tendência para ultrapassar a

sua produção nos próximos anos, devido, principalmente, ao seu baixo custo de produção, boa

qualidade do óleo e inúmeros usos, atendendo os diversos segmentos na alimentação humana

e animal, indústrias oleoquímicas, farmacêuticas, cosméticas e produção de limpeza

doméstica (SUMATHI et al., 2007).

Conforme Souza (1986), o óleo de dendê é utilizado na alimentação humana no

preparo de margarina, manteiga vegetal, gorduras para pães, biscoitos, massas e tortas, pó

para sorvete, óleo de cozinha, azeite para salada, fornecendo, de inúmeras maneiras, vitamina

E e beta-caroteno (provitamina A). A torta de palmiste, co-produto da extração do óleo de

palmiste é utilizada no preparo de rações balanceadas para alimentação animal (OLIVEIRA et

al., 1997; SLUSZZ e MACHADO, 2006).

37

Na oleoquímica, o óleo de dendê entra como matéria-prima para produção de sabão

em barra, sabão em pó, detergentes, sabonetes, condicionador para cabelos, xampus, velas,

tintas e na laminação de aço (siderurgia), dentre inúmeros outros produtos. Na indústria

química, ele entra como matéria-prima para obtenção da estearina, oleína, glicerina, ácido

láurico, ácido graxos, dentre outros (SOUZA, 1986; AINI e YUSOFF, 2000).

Além destes diversos usos do óleo de dendê e do óleo de palmiste, o dendezeiro é

considerado pelas indústrias do setor uma cultura de “perda zero”, visto que da planta não se

perde nada, tudo é aproveitado. Nas usinas de processamento do dendê, os cachos vazios

(buchas), os resíduos do processo de extração do óleo (fibras e cascas das amêndoas) são

utilizados como combustíveis nas caldeiras, produzindo vapor utilizado em diversos

processos da fábrica, podendo também ser utilizados para co-geração de energia, diminuindo,

assim, a aquisição de energia elétrica da rede. Com relação ao uso agronômico, estes resíduos

da extração (Tabela 2), podem ser utilizados também como fonte de nutrientes para a própria

cultura, diminuindo, assim, os custos com a aquisição de insumos agrícolas, além de favorecer

algumas características do solo como a estrutura e a sua capacidade de armazenar e

disponibilizar nutrientes.

Tabela 2 - Composição nutricional dos resíduos da extração do óleo

Nutrientes

Pro

duto

s O

rgân

icos

Uni

dade

Qua

ntid

ade

Uré

ia (

45%

N)

S.F

. Tri

plo

(45%

P2O

5)

C. P

otás

sio

(60%

K2O

)

Car

b.C

alci

o (5

0%C

aO)

Sulf

. Mag

. (1

6% M

gO)

Sulf

. Fer

ro

(20%

Fe)

Bór

ax

(11%

)

Sulf

. Cob

re

(24%

Cu)

Sulf

. M

ang

(25%

Mn)

Sulf

. Zin

co

(21%

Zn)

Efluente Líquido

m³ 1 62,2 g

68,7 g

2,3 kg

1,0 kg

3,5 kg

295,0g

22,7 g

4,2 g

9,2 g

6,2 g

Cacho Vazio

t 1 21,8 kg

5,6 kg

33,0 kg

23,5 kg

26,9 kg

2,1 kg

137,9g

61,8 G

167,5g

133,1g

Fibra da polpa

t 1 26,9 kg

9,7 kg

9,0 kg

21,1 kg

18,2 kg

2,1 kg

151,1g

95,8 g

101,2g

93,8 g

Fonte: Oliveira (2008), mensagem pessoal referente à análise realizada pela EMBRAPA.

3.6 O óleo de dendê e o biodiesel

O biodiesel é uma alternativa de combustível renovável de grande importância

econômica e social que, dependendo das alternativas de produção da matéria-prima,

principalmente no que se refere à sua fase agrícola, podem substituir o diesel e atender às

38

necessidades de redução dos impactos ambientais provocados nos processos de extração,

produção e uso de combustíveis fósseis.

Este biocombustível derivado de óleos vegetais e, ou de gorduras animais, pode ser

obtido por diferentes processos tais como a esterificação ou a transesterificação. Quanto ao

seu uso, pode ser aplicado em motores de ciclo diesel como substituto parcial ou total do

diesel de petróleo (KNOTHE, 2006).

O uso do biodiesel no Brasil está ancorado no Programa Nacional de Uso e Produção

do Biodiesel (PNPB), lançado em dezembro de 2004 pelo Governo Federal, com a meta

inicial de utilização de uma mistura de 2% de biodiesel ao diesel a partir de janeiro de 2005,

tornando-a obrigatória em janeiro 2008. Em julho do mesmo ano o percentual obrigatório foi

elevado para 3% (BIODIESEL BR, 2008).

As fontes de matérias-primas para o biodiesel podem ser originadas tanto de óleos

vegetais, quanto de gorduras animais e de óleos e gorduras residuais, principalmente os óleos

utilizados em frituras (KNOTHE, 2006).

O Brasil, devido à sua extensa área geográfica, clima tropical e subtropical, oferece

condições edafoclimáticas favoráveis ao desenvolvimento de diversas oleaginosas com

potencial para a produção do biodiesel, destacando-se a soja, o algodão, o amendoim, o

girassol, a mamona, o pinhão manso, o babaçu, a colza, e o dendê (Quadro 1) (SEBRAE,

2007).

Quadro 1 - Matérias-primas utilizadas na produção de biodiesel por região geográfica

Regiões Óleos vegetais disponíveis

Norte dendê, babaçu e soja

Nordeste babaçu, soja, mamona, dendê, algodão e coco

Centro-oeste soja, mamona, algodão, girassol, dendê e

gordura animal

Sudeste Soja, mamona, algodão e girassol

Sul Soja, milho, colza (canola), girassol e algodão

Fonte: adaptado de Parente (2003), citado por Câmara, 2008.

Portanto, deve-se identificar espécies oleaginosas mais favoráveis à produção de

biodiesel em cada região do país, de forma a contribuir para a redução das disparidades

econômicas e sociais regionais, assegurando que, no mínimo, 35% de toda a matéria-prima

utilizada para a produção de biodiesel no território nacional sejam originadas da agricultura

39

familiar (SEBRAE, 2007). A Tabela 3 demonstra a relação de espécies oleaginosas segundo à

sua aptidão regional, rendimento em óleo, produtividade e tipo de cultura. Quanto às regiões

produtoras pode-se perceber que ao longo de todo território brasileiro é possível se cultivar

diversas espécies oleaginosas e que, apesar de o cultivo de dendê se limitar às condições

edafoclimática dos estados da Bahia e do Pará, a sua alta produtividade em cachos (média de

22 t/ha) e o alto rendimento em óleo (média de 4,5 t/ha) são características de grande

relevância.

Tabela 3 - Características das principais espécies oleaginosas

Esp

écie

s

Pro

duti

vida

de

(t/h

a)

Por

cent

agem

de

óle

o

Cic

lo d

e vi

da

Reg

iões

pr

odut

oras

Tip

o de

cul

tura

Ren

dim

ento

(t

de ó

leo/

ha)

Algodão 0,86 a 1,4 15 Anual MT, GO, MS, MA e

BA

Mecanizada 0,1 a 0,2

Amendoim

1,5 a 2,0 40 a 43 Anual SP Mecanizada 0,6 a 0,8

Dendê 15 a 25 20 Perene BA e PA Intensiva mão-de-obra

3,0 a 6,0

Girassol 1,5 a 2,0 28 a 48 Anual GO, MS, SP, RS e

PR


Mamona 0,5 a 1,5 43 a 45 Anual Nordeste Intensiva mão-de-obra

0,5 a 0,9

Pinhão manso

2 a 12 50 a 52 Perene Nordeste e MG

Intensiva mão-de-obra

1 a 6

Soja 2 a 3 17 Anual MT, GO, PR, RS,

MS, MG e SP


Fonte: SEBRAE, 2007.

Dentre estas oleaginosas, o dendezeiro destaca-se das demais por apresentar uma

elevada produtividade em óleo, o que representa 10 a 12 vezes mais óleo bruto do que a soja,

principal oleaginosa cultiva no país (SLUSZZ e MACHADO, 2006). Em âmbito mundial o

óleo de dendê é o segundo mais consumido, perdendo apenas para o óleo de soja (BIONDI et

al., 2008).

40

3.7 Aspectos ambientais do ciclo de vida do óleo de dendê

3.7.1 Potenciais impactos ambientais do sistema de cultivo

O modelo de monocultura, adotado na dendeicultura, é um outro aspecto relevante que

tem sido discutido, uma vez que a expansão de grandes áreas cultivadas neste modelo, mesmo

em áreas degradadas, pode provocar expressivos impactos sobre a flora e a fauna locais

(BIONDI et al., 2008).

Com relação ao manejo da cultura, atualmente a preocupação está concentrada nos

processos de degradação do solo e no uso intensivo de insumos agrícolas, principalmente

aqueles originados de combustíveis fósseis.

O uso intensivo de adubos químicos solúveis nas atividades agrícolas pode provocar a

modificação nas propriedades naturais do solo e contaminar corpos hídricos. Segundo

Severino (2000), o uso de adubos químicos solúveis foram os principais responsáveis pelo

aumento da produtividade de lavouras durante o período denominado “Revolução Verde” 2.

Porém, as conseqüências negativas levaram à redução do teor de matéria orgânica do solo,

eutrofização de corpos hídricos, contaminação do lençol freático e degradação de áreas

cultivadas, além de proporcionar a perda de fertilidade natural de grandes áreas cultivadas

intensivamente.

De acordo com este mesmo autor, utilizar adubos químicos altamente solúveis, como

uréia (adubo nitrogenado), sulfato de amônio (nitrogênio e enxofre), superfosfato simples e

triplo (fertilizantes fosfatados), cloreto de potássio e outros macro e micro nutrientes, são

fundamentais para garantir altas produtividades em sistemas de cultivo conduzidos sob o

manejo convencional, porém, quando utilizados sem a observação de critérios técnicos e

ambientais adequados podem causar danos irreversíveis aos ecossistemas envolvidos. Além

destes aspectos relacionados às práticas de manejo da cultura, outro que deve ser levado em

consideração é o fato de que no processo de fabricação destes insumos serem demandados, de

forma intensiva, de recursos naturais não-renováveis3.

2 Modelo de produção baseado no uso intensivo de tecnologias que permitam altas produtividades dos sistemas agrícolas. 3 Recursos naturais não-renováveis são aqueles que não se renovam dentro do horizonte de tempo humano. Ex.: petróleo, gás natural e outros recursos que necessitam de milhares de anos para se refazerem (BRAGA, et al., 2005).

41

Milà i Canals (2003) apontou a importância de se estudar diferentes práticas de

manejo e sistemas de cultivo na avaliação de impactos ambientais de produtos agrícolas.

Fazendo uso da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) estudou os impactos ambientais

provocados por dois sistemas de cultivo de maçãs (sistema integrado e sistema orgânico) na

Nova Zelândia, constatando que o consumo da energia nas operações de campo variou em

torno de 50% em plantios com um mesmo tipo de tecnologia (produção ecológica e

integrada), devido às distintas práticas de manejos dos diferentes fazendeiros. Neste mesmo

trabalho, o autor buscou avaliar, além dos impactos ambientais que diferentes práticas de

manejo causam ao solo, a importância da matéria orgânica do solo como um indicador de

qualidade ambiental. Para ele, as atividades agrícolas exploram a capacidade do solo de

produzir biomassa e, conseqüentemente, comprometem a capacidade de suporte do solo de

desempenhar outras funções ecológicas, como por exemplo, o serviço ambiental de reduzir as

concentrações de CO2 na atmosfera, atuando no seqüestro do carbono.

3.7.2 Potenciais impactos ambientais do uso de insumos agrícolas

Tomando como referência os macronutrientes nitrogênio (N), o fósforo (P) e o

potássio (K), considerados os principais fertilizantes utilizados para adequar os solos às

necessidades nutricionais das culturas, as principais fontes de matérias-primas não-renováveis

utilizadas na fabricação de fertilizantes NPK são: petróleo e gás natural (para produzir adubos

nitrogenados), enxofre e rocha fosfática (para produzir adubos fosfatados) e rocha potássica

(para produzir adubos potássicos).

No Brasil encontra-se 2,6% das reservas mundiais de fósforo, com as principais minas

de exploração localizadas nos estados do Ceará (3%), Bahia (8%), Goiás (11%), São Paulo

(4%), Santa Catarina (4%), sendo o estado de Minas Gerais o maior detentor destas reservas

(70%). As reservas de potássio no território brasileiro concentram-se no estado de Sergipe.

Com referência a adubação de potássio e fósforo, conforme Biondi et al. (2008), a

Embrapa Amazônia Oriental recomenda a aplicação de seis quilos de adubo por ano por

planta, para atingir altas produtividades, sendo que as aplicações aumentam à medida que a

palmeira fica mais velha e o solo mais exaurido. Para estes autores, além da prática de

adubação intensiva provocar sérios impactos, principalmente em locais que apresentam um

clima chuvoso, uma vez que a lixiviação destes adubos para dentro de corpos hídricos leva à

42

alteração da sua composição química e, conseqüentemente à eutrofização, o uso intensivo

destes insumos nas atividades agrícolas podem provocar a escassez das fontes naturais de

fósforo.

Portanto, os potenciais impactos que as atividades agrícolas podem causar ao meio

ambiente, devem ser considerados em qualquer novo programa de expansão. Para investir na

expansão das áreas de cultivo de dendê, seja sob o manejo convencional, ou sob o manejo

orgânico, deve-se levar em consideração o uso de tecnologias modernas que possibilitem os

melhores rendimentos econômicos, tais como as práticas de melhoramento genético para

obtenção de variedades mais produtivas, de maior resistência às doenças e pragas.

De acordo com Costa et al. (1986), os principais benefícios da adubação orgânica e

para a relação solo-planta é a melhoria das propriedades químicas do solo, por meio do

fornecimento de nutrientes; aumento da estabilidade de agregados e melhorias na estrutura do

solo, devido ao aumento da aeração, permeabilidade, retenção de água e resistência à erosão;

favorece a biologia do solo e a atividade biológica, além de produzir alimentos isentos de

agrotóxicos, favorecendo a saúde ambiental.

3.7.3 A questão social da área de expansão da cultura

Segundo Reinhardt et al. (2007), a expansão de áreas agrícolas em regiões tropicais

não causa somente danos ambientais, tem provocado também a destruição da economia, das

relações sociais e culturais da população local.

Seguindo a visão deste mesmo autor, observar o perfil social e agrário da região,

incentivando-se alternativas inerentes às características socioeconômicas locais e adotando

práticas agrícolas sustentáveis, tais como o manejo orgânico da cultura, são possíveis

alternativas minimizadoras dos impactos ambientais. Adicionalmente, deve-se incentivar a

implantação da cultura do dendê em áreas sem ou com pouca cobertura vegetal, contribuindo,

assim, para recuperação de áreas degradadas e para o aumento do estoque de carbono

armazenado nos agroecossistemas (REINHARDT et al., 2007).

Quando se analisa as questões ambientais que englobam a produção de

biocombustíveis, é possível constatar que estas são interligadas às questões sociais. Nos

países tropicais que produzem matéria-prima para produção de bioenergia, a pressão sobre as

florestas naturais tende a ser maior, provocando mudanças nos aspectos econômicos, sociais e

43

culturais de um determinado local, principalmente pelo desmatamento provocado na

introdução da monocultura.

3.7.4 Desmatamento: reflexo da expansão de áreas de cultivo de dendê

A expansão das fronteiras agrícolas vem ocorrendo de forma acelerada, e novos solos,

muitas vezes sem aptidão agrícola adequada ou com características naturais frágeis, têm sido

ocupados por extensas áreas de agricultura intensiva (BRAGA et al., 2005).

Segundo Reinhardt et al.(2007) as formas de cultivo e manejo adotadas para a cultura

do dendê têm causado impactos diversos ao meio ambiente, dentre estas práticas destacam-se,

o desmatamento de áreas florestais para o plantio de dendezeiro. Considerando que o

rendimento de óleo de dendê é maior do que a soja, a colza e o girassol, a maior preocupação

é que com a expansão do uso de biocombustíveis o cultivo de dendê se expanda pelas

florestas tropicais úmidas dos países que apresentam condições favoráveis ao cultivo desta

oleaginosa.

No âmbito mundial, os desmatamentos de áreas florestais para o plantio de dendê na

Indonésia e na Malásia têm atraído a atenção de várias organizações ambientalistas. Segundo

Biondi et al. (2008), 86% de todo o desmatamento ocorrido na Malásia entre os anos de 1995

e 2000 foram associados à expansão desta cultura.

Na Indonésia, estima-se que, anualmente, tem ocorrido uma perda de 2,8 milhões de

hectares de floresta nativa, incluindo áreas que são habitats de animais silvestres ameaçados

de extinção, como o Orang Utan (macaco). Além disso, a expansão em áreas de solo turfoso,

provoca, através da oxidação da turfa presente nestes solos, a emissão de cerca de 1,4 milhões

de toneladas de CO2 por ano. Como conseqüência dessa prática a Indonésia se tornou o

terceiro maior poluidor de CO2, depois da China e dos EUA, tudo relacionado com a prática

de desmatamento de florestas naturais (MACKINNON, 2007).

A Indonésia passou a ocupar o primeiro lugar na produção mundial de óleo de dendê

do mundo devido à ampliação da área cultivada, em grande parte obtida pela ocupação de

florestas tropicais nativas com dendezais.

Na América Latina, a Colômbia dobrou a área de cultivo do dendê nos últimos quatro

anos, atingindo 350.000 ha, sendo um quarto da produção destas áreas de cultivo destinadas

para o Reino Unido, e grande parte para a Alemanha e Espanha. A Colômbia se tornou o

44

quinto maior exportador de óleo de dendê, depois da Malásia, da Indonésia, da Nigéria e da

Tailândia, devido principalmente à expansão de suas áreas de cultivo sobre florestas. Neste

sentido, um dos aspectos questionados é o fato de esses países que importam o óleo de dendê

da Colômbia, não considerarem o impacto devastador da expansão deste cultivo sobre as

comunidades locais. Os incentivos do governo colombiano, visando promover o cultivo do

dendê como fonte de renda no campo, para fins de substituir o cultivo da coca que, há muitos

anos, são motivo de conflitos entre os paramilitares da direita, os rebeldes da esquerda e as

forças armadas nacionais (CAROLL, 2008).

No Brasil, a Floresta Amazônica ainda não foi impactada com a expansão desta

cultura, sendo as atividades da pecuária e do cultivo da soja as principais responsáveis pelo

desmatamento da floresta.

A maior preocupação com relação à expansão de áreas de plantio de dendezeiro é o

fato desta cultura só se desenvolver em áreas de clima tropical, o que pode intensificar a

especulação por área sob florestas tropicais úmidas, competindo, assim, com o bem-estar

humano e com os serviços ambientais que estes ecossistemas fornecem. Dentre estes serviços

ambientais, Reinhardt et al. (2007) destacaram a regulação do equilíbrio dos gases

atmosféricos, o controle do clima, a ciclagem de nutrientes por meio da adição de matéria-

orgânica no solo, a regulação do balanço hídrico e o fornecimento de água e proteção do solo

contra processos erosivos. De acordo com estes mesmos autores, cerca de 3,9 bilhões de

hectares do planeta são cobertos por florestas, e destes, 6% são formadas por florestas

tropicais.

3.7.5 O consumo de combustível fóssil e as emissões na fase agrícola

O ciclo de vida dos combustíveis sejam eles derivados fósseis ou da biomassa, podem

ser considerados sistemas energéticos, com suas atividades de extração, processamento,

distribuição e uso final do combustível/energia, podendo ser responsáveis por expressivos

impactos ambientais na sociedade moderna. Seus efeitos adversos podem não se restringir ao

nível local onde se realizam as atividades de produção ou de consumo da energia, mas

também se estenderem ao nível regional ou global.

Conforme citado em Gärtner e Reinhardt (2006), o uso de combustíveis fósseis estão

diretamente associados às emissões de GEE, afetando diretamente o clima do planeta. Estes

45

autores alertam que na produção de biodiesel, todo o ciclo de vida deve ser analisado,

partindo-se da produção da biomassa até a conversão e uso final desta em energia.

Ilustrativamente citam o exemplo da produção agrícola de colza e girassol, duas oleaginosas

que demandam elevados níveis de insumos agrícola e combustível fóssil na sua produção.

Chum e Arvizu (2008) consideram os biocombustíveis alternativas ambientalmente

favoráveis à redução das emissões de GEE na atmosfera, porém, alertam para o fato de que as

pesquisa não devem apenas buscar a qualidade ambiental e a segurança energética dos

biocombustíveis, mas também, pesquisar práticas agrícolas adequadas para a produção de

matéria-prima para bioenergia e para o fornecimento de alimentos em todo o mundo.

Segundo Gasol et al. (2007), uma ACV de um sistema de cultivo de Brassica carinata

para produção de biocombustível no sul da Europa, foi constatado que das dez categorias de

impactos ambientais analisadas no estudo, o uso intensivo de fertilizantes neste cultivo atuou

de forma negativa em seis categorias ambientais seguido pelo uso de diesel nos tratores e em

outros veículos utilizados no transporte.

Kim e Dale (2005) realizaram uma ACV para diferentes sistemas de cultivo de soja

utilizada para a produção de biodiesel, comparando-se o desempenho ambiental de cada

sistema de cultivo. Utilizou as categorias de impacto ambiental definidas pela Agência

Ambiental Americana (EPA-TRACI): “consumo de energias não-renováveis”, “gases

provocadores do efeito estufa”, “acidificação” e “eutrofização”. Neste estudo, os autores

concluíram que o biodiesel de soja apresentou vantagens com relação ao seu concorrente

fóssil, o diesel, nas categorias ambientais “consumo de energia não-renovável” e “emissão de

gases estufa”, enquanto que nas categorias “acidificação” e “eutrofização” o biodiesel

apresentou um desempenho inferior ao diesel fóssil, isto devido ao uso intensivo de insumos

na fase agrícola, especialmente os adubos a base de nitrogênio e fósforo.

Com relação à produção de óleo de dendê, de acordo com a ONU e a FAO, entre os

anos 2000 a 2030 a demanda de óleo de dendê no mundo irá duplicar (REINHARDT et al.,

2007). Porém, vários aspectos devem ser levados em consideração, garantindo que a redução

no uso de energia fóssil e, conseqüentemente, a redução nas emissões de GEE não sejam

compensadas pelos impactos negativos que o desmatamento causa à biodiversidade e que os

impactos sociais não sejam intensificados com a utilização deste óleo para produção de

biocombustível, sem comprometer a produção de alimento.

Segundo Glass (2007), as práticas de monoculturas, por serem dependentes de

aplicações de fertilizantes e outros defensivos agrícolas, estão diretamente relacionados com

as emissões de GEE, confirmando o que o IPCC afirma com relação às medidas necessárias

46

para diminuir os efeitos do aquecimento global, adotando práticas de manejo agrícola mais

extensiva, considerando que os impactos sociais e ambientais são inerentes aos modelos

agrícolas de plantation4.

Segundo Viégas e Müller (2000), o fato do dendezeiro ser uma cultura perene,

representa algumas vantagens frente às demais oleaginosas, principalmente por não requerer

anualmente o preparo do solo para o plantio, resultando em níveis menores de consumo de

combustível fóssil, devido à redução de práticas mecanizadas. Nesta cultura, o maior consumo

de combustível fóssil está associado à fase de transporte dos CF do campo para a fábrica de

extração do óleo.

3.7.6 Benefícios ambientais associados ao cultivo de dendê: a qualidade do solo

O dendezeiro, apesar de ser uma espécie exótica, apresenta características biológicas

muito interessantes que o diferencia das outras espécies oleaginosas. Em planta adulta, o

arranjo das folhas em espiral torna a copa do dendezeiro bastante fechada, permitindo o

recobrimento do solo, impedindo o escoamento superficial da água ao formar um extrato de

folhas bem próximas, minimizando os efeitos da erosão (ZAKARIA, 2000).

Quando esta cultura é implantada em consórcio com uma leguminosa, como a

Pueraria phaseoloides, (conhecida como Kudzu tropical, além de diminuir os custos com a

aquisição de insumos agrícolas nitrogenados, aumenta a proteção do solo contra a erosão,

especialmente na fase de implantação da cultura (BARCELOS et al., 1995).

Segundo Dufrêne e Saugier (1993), citado pela EMBRAPA (2000), a contribuição do

dendezeiro para aumentar os teores de matéria orgânica no solo e favorecer a reciclagem de

nutrientes é bastante significante, visto que a produção de matéria seca total está em torno de

50 t.a-1, sendo 30 t da parte aérea e 20 t das raízes. A produção de matéria seca da parte aérea

do dendezeiro é superior à produção de matéria seca originada de diversas espécies de

florestas tropicais e de florestas temperadas, como ilustrado na tabela a seguir (Tabela 4).

4 Sistema agrícola baseado em monocultura de grandes áreas agrícolas voltada para exportações.

47

Tabela 4 - Produção aérea de vários ecossistemas florestais

Tipo de vegetação Espécies Produção aérea (toneladas de matéria seca/ha/ano)

Floresta tropical úmida Várias 10,3 – 22,9

Floresta temperada caducifólia Nogueira 12,4

Floresta temperada caducifólia Carvalho 12,2

Floresta temperada caducifólia Faia 8,7

Floresta temperada caducifólia Salgueiro (F, I)(1) 17,9

Floresta temperada caducifólia Álamo (F, I) 15,3(2)

Floresta temperada perenifólia Abeto 16,8

Floresta temperada perenifólia Pinho 12,5

Floresta temperada perenifólia Carvalho mediterrâneo

6,5

Floresta temperada perenifólia Eucalipto (F, I) 35,2

Floresta temperada perenifólia Pinho (F, I) 14,0

Cultivo racional de dendê Dendezeiro 30,0

(1) F = fertilizado; I = Irrigado (2) folhas não incluídas

Fonte: adaptação do artigo de Dufrêne e Saugier (1993), citado pela EMBRAPA (2000).

Devido ao porte da planta e ao ciclo de vida da cultura, a capacidade de imobilizar

carbono (C) nas suas estruturas tende a ser maior, vantagem que é ultrapassada somente pela

cultura do eucalipto, o qual seqüestra mais CO2 do que o dendezeiro (VIÉGAS e MÜLLER,

2000).

A deposição das folhas e das outras partes da planta, como flores e raízes dos

dendezeiros e de outras espécies possivelmente consorciadas, promovem uma elevação nos

teores de matéria orgânica no solo que, ao ser decomposta por microrganismos do solo,

liberam nutrientes que estavam armazenados nos tecidos vegetais, possibilitando, assim, a

reciclagem de nutrientes.

Outra vertente que tem sido apontada, atualmente, como de elevada relevância

ambiental quando se trata de produção de combustíveis a partir de cultivos agrícolas é o uso

da terra. Diversos impactos ambientais têm sido associados a está categoria de impacto, com

destaque para a “perda de biodiversidade” e a “degradação dos solos”.

Um aspecto relevante com relação à introdução do dendezeiro no Brasil é o fato dele

ter se tornado uma cultura invasora. Porém, Biondi et al. (2008) relata que pesquisadores da

Universidade Estadual do Amazonas constataram que o dendezeiro, por ser uma planta

48

heliófila5, não sobreviveria à ambientes sombreados, não competindo, portanto, com áreas

com cobertura florestal densa.

Com relação ao aspecto ecológico-ambiental, observa-se que grande parte destas

áreas, aptas ao cultivo do dendezeiro, encontram-se antropizadas e em diferentes estágios de

degradação, sendo que o cultivo do dendezeiro, conduzido de forma ambientalmente

responsável, poderá possibilitar uma recomposição parcial de espaço com uma “floresta de

cultivo”, formando um mosaico que possibilite o desenvolvimento socioeconômico,

ampliando as opções de renda e emprego da região.

Helene et al. (1994) confirma que ao se plantar árvores, as concentrações de CO2 na

atmosfera podem ser reduzidas, pois as plantas têm a capacidade de acumular carbono em sua

estrutura enquanto estão em fase de crescimento e, quando atingem o máximo de crescimento,

o carbono absorvido tende a ficar acumulado nos tecidos vegetais.

Peterson e Hustrulid (1998) estudando o ciclo de carbono na produção de biodiesel

derivado de óleo de colza consideraram que todo o carbono liberado pela combustão de óleo

vegetal é fixado pela planta durante o processo de fotossíntese.

Conforme Viégas e Müller (2000), o total de todo o carbono seqüestrado em todas as

florestas do mundo corresponde a 450 x 109 t, e destes, estima-se que 11% estejam

imobilizados na Floresta Amazônica brasileira.

3.8 Avaliação do Ciclo de Vida

A relação do homem com a natureza e as atividades por ele desenvolvidas, sempre

estiveram voltadas para atender às suas próprias necessidades, não se considerando como uma

parte integrante desta natureza. Atualmente, este mesmo homem que se considerava superior,

encontra-se num processo de mudança de comportamentos, passando a entender os seres

vivos e todos os recursos da natureza, como entidades de um mesmo processo e que as

interações sustentáveis entre homem-natureza são primordiais para a manutenção da vida no

planeta (ACOT, 1990).

A partir da segunda metade do século XIX o mundo começou a perceber a aceleração

no processo de degradação ambiental e como suas catastróficas conseqüências têm colocado

5 Plantas heliófilas são aquelas exigentes em incidência de luz solar.

49

em risco os recursos da terra e que, se não houver uma estabilidade populacional, econômica e

ecológica, os recursos naturais que são limitados serão extintos, tornando a vida no planeta

impossível. Esta preocupação mundial tem incentivado as pesquisas que partem do princípio

de desenvolver, mas preservando e conservando o meio ambiente.

Baseando-se nos objetivos propostos pela Comissão Mundial de Meio Ambiente e

Desenvolvimento, uma série de medidas deve ser tomada pelos países que buscam alcançar o

tão almejado desenvolvimento sustentável. A busca por alternativas para diminuição do

consumo de energia e desenvolvimento de tecnologias com uso de fontes energéticas

renováveis tem se destacado, uma vez que o mundo encontra-se num momento de busca de

alternativas que minimizem os impactos ambientais que a produção e o uso de combustíveis

não-renováveis causam ao meio ambiente.

Diante disto, a utilização de combustíveis derivados da biomassa, ou biocombustíveis,

ressurge dentro de um paradigma sistêmico de busca de matérias-primas renováveis que

possibilitem a produção de um combustível alternativo aos derivados fósseis, ao mesmo

tempo, ambientalmente sustentáveis, economicamente viável e socialmente justos. Neste

sentido, o desenvolvimento sustentável é concebido como a satisfação das necessidades

presentes, sem comprometer a capacidade das gerações futuras de suprir suas próprias

necessidades.

O ciclo de vida de um determinado produto tem sido objeto de estudo em diversos

países, uma vez que o mundo encontra-se num momento de crise ambiental, tendo como

preocupações de caráter ambiental, aspectos que compreendem desde a extração, o processo

produtivo e seus produtos, o uso, até o posterior descarte.

Essas preocupações têm favorecido o desenvolvimento de normas que dimensionem o

valor de um determinado produto, assim como a sua relação com o meio ambiente e

minimização dos possíveis impactos que estes venham causar aos recursos naturais

(TAVARES JR., 1997).

A Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) é uma ferramenta de gestão ambiental, que se

enquadra no âmbito da ecologia industrial, sendo definida, com base em Ribeiro et al. (2007),

como uma técnica para determinar os potenciais impactos ambientais associados a um

produto, compreendendo etapas que vão desde a extração de matéria-prima da natureza, que

entram no sistema produtivo, à disposição do produto final, mediante a compilação de um

inventário das intervenções ambientais relevantes desse produto em todo o seu ciclo de vida.

Em inglês usa-se a expressão cradle-to-grave approach (do berço ao túmulo) para reforçar a

intenção de uma abordagem completa do processo produtivo (ISO, 2006a).

50

O ciclo de vida de um produto inicia quando os recursos naturais para sua produção

são extraídos de sua origem e termina quando os materiais, resíduos e emissões retornam à

natureza.

Os procedimentos básicos para a realização de uma ACV estão normatizados pelas

ISO 14040 e 14044 (ISO, 2006a,b). A ISO 14040 compreende a estrutura geral, princípios e

requisitos para conduzir e relatar estudos de ACV. A ISO 14044 relata todas as etapas

necessárias para se conduzir um estudo utilizando a ACV, compreendendo as fases de

definição do objetivo e do escopo do trabalho, a construção do inventário, a avaliação de

impacto do ciclo de vida e a interpretação do ciclo de vida.

Neste contexto ela foi definida como um processo objetivo para avaliar um produto,

atividade ou processo, identificando e quantificando a energia, os materiais utilizados e os

resíduos liberados ao ambiente, com o objetivo de por em prática melhorias ambientais

(BARBOSA JR., 2008).

Através da ACV busca-se, portanto, monitorar um produto desde a extração da

matéria-prima até a sua destinação final após o uso. Conforme a CETEA (2002), a ACV

propõe:

1 - Uma contabilização ambiental, onde se consideram as retiradas de recursos

naturais e energia da natureza e as “devoluções” (resíduos e emissões) para o meio ambiente;

2 - A avaliação dos impactos ambientais potenciais relativos às entradas e saídas do

sistema.

A realização de estudos de ACV exige informações precisas e detalhadas de vários

processos ao longo do ciclo de vida dos produtos analisados, sendo, portanto, necessário a

organização de bancos de dados que possibilitem o acesso ágil a informações confiáveis sobre

eficiências, fatores de emissões e consumos de matérias-primas e energia nestes processos,

agregando os dados de forma estruturada.

As informações coletadas na ACV e os resultados de suas análises e interpretações

podem ser úteis na tomada de decisão, na seleção de indicadores ambientais relevantes para

avaliação do desempenho ambiental de produtos ou processos e/ou planejamento estratégico.

Encoraja as indústrias a, sistematicamente, considerar as questões ambientais associadas aos

sistemas de produção, na literatura internacional especializada esta abordagem é conhecida

como Life cycle thinking, avaliando os insumos, as matérias-primas, a manufatura, a

distribuição, o uso, a disposição, o reuso e a reciclagem.

Ajuda a melhorar o entendimento dos aspectos ambientais ligados aos processos

produtivos de uma forma mais ampla, auxiliando na identificação de prioridades e afastando-

51

se do enfoque tradicional que só se preocupa com o final do processo na proteção ambiental,

conhecido na literatura internacional por end of pipe technology.

3.9 Avaliação de Impactos Ambientais

A Avaliação de Impactos Ambientais é um instrumento de política ambiental, formado

por um conjunto de procedimentos capazes de assegurar que sejam feitas avaliações

sistemáticas dos possíveis impactos ambientais ao longo de todo o processo. De acordo com a

Resolução CONAMA nº. 001, de 23 de janeiro de 1986:

Impacto ambiental é qualquer alteração das propriedades físicas, químicas e biológicas do meio ambiente, causada por qualquer forma de matéria ou energia resultante das atividades humanas que, direta ou indiretamente, afetam: a saúde, a segurança e o bem-estar da população; as atividades sociais e econômicas; a biota; as condições estéticas e sanitárias do meio ambiente e a qualidade dos recursos ambientais.

Com relação à ACV, o objetivo da avaliação de impacto do ciclo de vida é

compreender e avaliar a magnitude e a importância dos impactos ambientais baseados na

análise do inventário. No entanto, o principal objetivo da aplicação da ACV é identificar os

principais impactos ambientais ao longo do ciclo de vida de um produto, buscando minimizá-

lo.

De acordo com as normas da ISO (2006b), o impacto é avaliado levando-se em

consideração cada categoria selecionada, e que a categoria reflita um amplo conjunto de

questões ambientais relacionadas com o sistema do produto estudado, e que permita alcançar

o(s) objetivo(s) do estudo, realizando-se, assim, uma avaliação qualitativa do produto final.

3.9.1 Categorias de impactos ambientais

Considerando-se a importância da metodologia da ACV na avaliação ambiental de um

determinado produto ou serviço, a avaliação de impactos ambientais é uma das etapas

consideradas como essenciais em ACV. Esta etapa permite calcular os prováveis impactos

ambientais que o consumo de recursos naturais e as suas emissões causam ao meio ambiente,

52

a partir do fornecimento de indicadores de impactos, de acordo com as categorias ambientais

selecionadas para o estudo (NARAYANASWAMY et al., 2002).

De acordo com NARAYANASWAMY et al., 2002, o Quadro 2 descreve algumas

categorias de impactos ambientais analisadas na ACV, e suas respectivas características.

Quadro 2 - Exemplos de categorias de impactos ambientais consideradas em estudos de ACV

Categorias de impactos ambientais

Descrição Indicador

Uso de recursos energéticos Avalia o total de energia usada na extração, distribuição e transporte.

MJ/cal

Aquecimento global Avalia a emissão de CO2 e de outros gases causadores do efeito estufa para a atmosfera, devido, principalmente, ao consumo de combustível fóssil.

kg de CO2 eq

Toxicidade humana Avalia o potencial de alguns poluentes de causarem deficiência ou morte em humanos.

Substância de referência: 1,4

diclorobezeno

Acidificação atmosférica Avalia as emissões de NOx, SOx e NH3 e a deposição de ácidos nítrico e sulfúrico sobre a vegetação e recursos hídricos, provocando a sua acidificação

kg de SO2eq

Eutrofização aquática Avalia a deposição de substâncias como o sulfato inorgânico, nitratos e fosfatos através do ar e diretamente na água, contaminando o solo e os corpos hídricos.

kg de P2O5eq

Salinização de terras (uso da terra)

Avalia o acúmulo sistemático de sal em determinados áreas devido à aplicação constante de irrigação ou fertirrigação.

ha de terra salinizada

Perda de biodiversidade (uso da terra)

Avalia a qualidade ambiental de áreas cultivadas de acordo com o número de espécies da fauna e da flora eliminadas a partir da expansão de áreas agrícolas.

Fração de espécies que

desapareceram por hectare de terra cultivada

Dentre as categorias descritas no Quadro 2, apresenta-se uma descrição mais

detalhadas das categorias: uso de recursos naturais não-renováveis, aquecimento global,

acidificação e uso da terra.

53

Uso de recursos naturais não-renováveis

Recursos naturais são bens da natureza apropriados e utilizados pelo homem, podendo

ser renováveis, como a água, a energia solar ou eólica, a flora, a fauna, ou não-renováveis,

como os minerais, o carvão ou o petróleo.

Dentre os recursos naturais não-renováveis, o mais utilizado atualmente pelos seres

humanos é o petróleo, tanto como matéria-prima para a produção de diversos bens de

consumo da sociedade moderna, como tintas e plásticos, como para a produção de

combustíveis, responsáveis por uma parte expressiva da matriz energética de transporte

mundial.

No caso específico das atividades agrícolas, o uso de recursos naturais não-renováveis

se dá principalmente, de forma indireta no consumo de derivados do petróleo nos processos

de produção de diversos insumos agrícolas (fertilizantes químicos, defensivos agrícolas, etc.)

e no uso de recursos minerais utilizados na produção de adubos e de forma direta através do

uso de diesel na movimentação de máquinas agrícolas nas diferentes fases da cadeia

produtiva, bem como, no transporte de insumos e do produto final.

Aquecimento global

Adicionalmente, o ciclo de vida dos combustíveis, com suas atividades de extração,

processamento, distribuição e uso final do combustível/energia, são responsáveis por

significativos impactos ambientais na sociedade moderna. Seus efeitos adversos podem não se

restringir ao nível local onde se realizam as atividades de produção ou de consumo da energia,

mas também se estenderem ao nível regional (MORTIMER, 2002).

Existem ainda impactos globais, e o exemplo mais contundente destes é causado pelo

aumento da concentração média de alguns gases na atmosfera, conhecidos por gases

provocadores do efeito estufa (GEE). O aumento da concentração dos GEE apresenta uma

correlação positiva com o aumento médio da temperatura do planeta e vem sendo apontado

como responsável pelo aumento probabilístico das adversidades e alterações climáticas na

superfície terrestre, como: secas, inundações e degelo nas calotas polares. O gás carbônico

liberado na combustão do diesel é considerado um gás estufa, devido à origem fóssil

associada à matéria-prima necessária à sua produção (DUTRA e ALMEIDA NETO, 2003).

Os impactos ambientais estão, geralmente, associados à utilização de matéria-prima, à

emissão de poluentes e à produção de resíduos. A utilização de combustíveis fósseis gera

54

emissões ao longo do seu ciclo de vida, que são responsáveis por uma das mais relevantes

categorias de impacto ambiental, o aquecimento global devido ao efeito estufa.

No final da avaliação ambiental do produto, obtêm-se os valores das emissões de kg

de CO2equivalente (kg CO2eq) pela quantidade do produto final.

Acidificação

Na escala regional pode-se mencionar o problema da chuva ácida, provocada

principalmente pelas emissões oriundas da queima de combustíveis ricos em enxofre, como o

carvão e alguns derivados do petróleo ou nas emissões de compostos nitrogenados associados

aos adubos nitrogenados utilizados na agricultura.

Estas alterações químicas nas condições atmosféricas naturais limitam e

comprometem o desenvolvimento de espécies vegetais, alterando, assim, o equilíbrio destes

ecossistemas naturais.

No final da avaliação de impacto considerando esta categoria, obtêm-se os valores das

emissões de kg de SO2equivalente (kg SO2eq) pela quantidade do produto final.

Uso da terra

Convencionalmente, nos estudos de ACV que consideram esta categoria na avaliação

de impactos, é utilizado o indicador padrão, analisando o impacto causado na área em metros

quadrados de área cultivada e a produtividade obtida em um ano (m².a/t de produto).

Tendo em vista a importância desta categoria ambiental na avaliação de

biocombustíveis é importante o desenvolvimento de métodos para se avaliar qualitativamente

o uso do solo. Atualmente, a literatura aponta o teor de carbono orgânico no solo, como um

indicador adequado para avaliação desta categoria ambiental, apesar deste indicador ainda não

ter sido validado para uso em estudos de ACV.

55

3.10 Indicador de qualidade do solo

Malavolta (1989) define o solo agrícola como uma camada de minerais, matéria

orgânica e microorganismos que cobre a terra superficialmente, onde espécies vegetais

encontram condições de se desenvolverem.

O solo fornece uma gama de serviços de extrema importância para a sociedade.

Segundo Romanyà et al. (2006), a qualidade do solo pode ser avaliada de acordo com os

serviços por ele fornecidos e, dentre estes, o autor destaca o solo como base primária para a

vida terrestre (agricultura e silvicultura), como regulador da qualidade da água, como habitat

de fauna e flora, como um sistema natural de reciclagem de matéria orgânica e de nutrientes e

como regulador do clima (estoque de carbono).

Estudos realizados por diversos autores (LINDEIJER et al., 1998; MATTSSON et al.,

2000; MILÀ i CANALS, 2003), mostram que o homem passou a perceber a real importância

de se manter os serviços naturais do solo, não entendendo-o apenas como um suporte para a

produção de alimentos, fibras, bionenergia, mas sim como um bem global necessário à

manutenção do bem-estar e saúde humana.

Atualmente, um dos principais desafios dos pesquisadores que desenvolvem trabalhos

de ACV de produtos agrícolas tem sido o de encontrar um indicador que seja adequado para

avaliar de forma mais sistêmica a qualidade do solo agrícola, determinada como função da

intensidade dos impactos provocados pelo uso no sistema produtivo. Dentre as várias

alternativas apresentadas, têm ganhado destaque na literatura especializada: a perda de

biodiversidade e o teor orgânico de carbono do solo.

Estes problemas têm despertado a atenção de diversos setores da sociedade,

principalmente da comunidade científica, o que tem incentivado o desenvolvimento de

pesquisas visando incluir dentro da categoria ambiental uso da terra, a biodiversidade como

um indicador na avaliação de impactos do ciclo de vida (LINDEIJER 2000; ANTÓN et al.,

2007; MICHELSEN, 2008). Para estes autores, as práticas de uso do solo e as mudanças

causadas nos mesmos impactam significativamente a biodiversidade.

Milà i Canals (2003) sugeriu um novo indicador para ser utilizado na avaliação de

impactos para as funções de apoio à vida, ou seja, da qualidade ambiental dos solos para ACV

agrícolas, baseando-se no conteúdo de matéria orgânica no solo.

A presença de matéria orgânica no solo tinha sido sugerida como um indicador de

qualidade do solo a ser inserido na avaliação de impacto do ciclo de vida, sendo que,

56

geralmente, os atributos do solo são mensurados a partir da combinação com outros

parâmetros, tais como estrutura, pH e capacidade de infiltração de água (MILÀ i CANALS,

2003).

Com relação à avaliação da qualidade do solo e os aspectos relacionados às funções

dos mesmo para oferecer condições de suporte à vida, Romanyà et al. (2006) elencam alguns

indicadores de qualidade do solo (Quadro 3).

Quadro 3 - Seleção de indicadores de qualidade do solo e alguns processos afetados pelo impacto

Indicador Processo afetado Matéria orgânica Reciclagem de nutrientes, uso de defensivos

químicos, retenção de água, e estrutura do solo Infiltração

Potencial de escoamento superficial e lixiviação, eficiência da planta no uso do solo e susceptibilidade à erosão

Agregação

Estrutura do solo, resistência à erosão, infiltração

pH

Disponibilidade de nutrientes, absorção de mobilidade dos insumos

Biomassa microbiana

Atividade biológica, ciclagem de nutrientes, capacidade para degradar os insumos

Formas de N Disponibilidade para as culturas, potencial de lixiviação, mineralização e imobilização

Densidade

Penetração de raízes de plantas, água e ar (porosidade), atividade biológica

Profundidade do solo

Capacidade de penetração das raízes, disponibilidade água e nutrientes

Condutividade ou salinidade Infiltração da água, cultura, estrutura do solo Nutrientes disponíveis

Capacidade para suportar o crescimento das culturas, perigos ambientais

Superfície do solo

Erosão, impermeabilização, infiltração

Fonte: Romanyà et al. (2006).

Conceição et al. (2005) e Santos et al. (2007), sugerem a matéria orgânica como um

indicador-chave da qualidade do solo, por apresentar uma relação direta com as características

físicas, químicas e biológicas do solo, uma vez que ela influencia diretamente as

características do solo e é sensível às práticas de manejo. Para Nicoloso et al. (2007), as

práticas de manejo adotadas nas atividade agropecuárias infuenciam diretamente no estoque

de carbono orgânico nos solos. Como exemplo ele cita o sistema de plantio direto que, ao

manter os resíduos vegetais na superfície do solo, matêm a matéria orgânica em agregados do

solo e, consequentemente, retem o carbono orgânico.

57

Com relação às alterações climática globais, as atividades agrícolas e, em especial, as

formas de uso do solo tem sido o foco de diversos pesquisadores, uma vez que as

transformações de sistemas naturais em áreas agrícolas constituem, em especial nas regiões

tropicais, uma importante causa do aumento da concentração de CO2 na atmosfera. De acordo

com o IPCC (2007), citado por Costa et al. (2008), os solos agrícolas funcionam com fontes

ou sumidouros de GEE e que a relação entre o sequestro e as emissões está diretamente

relacionada com o sistema de manejo adotado.

Neves et al. (2004), ao analisar as alterações nos teores e no estoque de carbono

orgânico em diferentes sistemas de manejo do solo, constataram que este pode ser um atributo

promissor para a avaliação da qualidade do solo, e que, quanto maior o teor de carbono

orgânico estocado no solo, menor a concentração de CO2 na atmosfera e, consequentemente,

menor a sua contribuição para o efeito estufa.

O estoque de carbono do solo é uma estimativa da massa total de carbono orgânico do

solo estudado, levando-se em consideração a profundidade do solo e sua densidade.

Quando se considera o manejo adotado, esta avaliação permite quantificar o quanto de

carbono foi adicionado ou foi perdido, em relação a um sistema de referência e em função do

manejo e práticas adotadas. Assim, a variação do estoque de carbono pode ser um indicador

auxiliar na avaliação comparativa de sistemas de cultivo e de práticas de manejo utilizados na

produção de biocombustíveis.

Adotar práticas de manejo que favoreçam a incorporação de matéria orgânica no solo,

através de senescência de componentes da biomassa vegetal, queda de folhas, resíduos

culturais e suas decomposições, possibilitam o aumento das reservas de carbono orgânico no

solo (CRUZ et al., 2007).

Com relação à prática de manejo adotada, Silva et al. (2006) elencam algumas

vantagens do sistema de plantio direto com relação ao sequestro de carbono pelo solo, tais

como: aumento no teor de matéria orgânica, redução das saídas de CO2 do solo; economia de

combustíveis fósseis ( redução de 60 a 70% quando comparado com o sistema convencional

de cultivo); possibilidade de redução no uso de insumos agrícolas de fontes externas

(fertilizantes nitrogenados e defensivos agrícolas) e o controle da erosão. O Quadro 4, ilustra

o potencial do sequestro de carbono de diferentes agroecossistemas no Brasil, referentes ao

sequestro de carbono (C) pelo solo e as emissões atmosféricas evitadas.

58

Quadro 4 - Potencial de sequestro de carbono em diferentes agroecossistemas no Brasil, referente à incorporação do C ao solo ou à biomassa vegetal e emissões evitadas de gases associados ao efeito estufa

Atividade Estimativa de sequestro de C (t de

C/ha/ano)

Área (milhões de ha)

Potencial de sequestro (Tg de C/ano)

Reflorestamento com eucalipto

8,4 - 13,5 3,0 25,2 – 40,5

Sistema de plantio direto

0,15 – 2,0 25,0 3,0 – 5,0

Setor sucro alcooleiro

- 5,0

Substiutição da gasolina por álcool

Emissões evitadas de GEE para a atmosfera

-

10,0

Uso do bagaço como fonte de energia

-

8,0

Corte mecâncio da cana-de-açúcar

Emissões evitadas de GEE para a atmosfera e aporte de biomassa

vegetal ao solo

1,55 (20% da área plantada)

1,55

Cultivo da soja (N economizado)

0,33 – 0,47 - 6,93 – 9,87

Total 21 54,7 – 12,0 Nota: O autor considerou como base de cálculos a aplicação de 300 kg de N.ha-1.a-1, a necessidade de 700 a 1000 kg de N para sequestrar 1 tonelada de C e a área plantada no Brasil (2004/2005) de 21 milhões de hectares. 1 Tg (teragrama) = 1012 g. Fonte: SILVA et al., 2006.

Silva et al. (2006) consideraram o estoque de carbono no solo como um indicador

adequado de qualidade do mesmo. Para estes autores, adubação verde, adubação orgânica,

cobertura morta, dentre outras, são práticas de manejo que além de reduzir os processos

erosivos do solo, reduzem a entrada de energia no sistema, por meio da ciclagem de nutrientes

e, consequentemente, aumentam o teor de carbono no solo, melhorando as suas características

químicas e físicas. Promover a capacidade de um solo armazenar carbono, conseqüentemente,

aumentará a produtividade das plantas e terá como vantagem o aumento da qualidade do solo,

da água e do ar.

59

3.11 Balanço Energético

O balanço energético de um biocombustível pode ser definido, de forma simplificada,

como a relação entre a quantidade de energia contida no biocombustível e a quantidade de

energia consumida no seu processo de produção, incluindo os gastos energéticos nas fases de

produção agrícola e industrial.

Estudos conduzidos com diferentes produtos e processos utilizando a metodologia da

ACV demonstraram que existe uma correlação positiva entre o consumo de energia,

especialmente de fontes não renováveis, como o petróleo, e os impactos ambientais ao longo

do ciclo de vida de um determinado produto (ROCHA e ALMEIDA NETO, 2007).

Um dos requisitos básicos para se considerar um combustível alternativo é que ele

apresente uma relação favorável entre a energia investida na sua produção (Input) e a energia

obtida com a sua combustão (Output). Por outro lado, considerando as limitações e o uso

concorrente de áreas agrícolas, o saldo energético, ou seja, a energia obtida menos a energia

investida, por unidade de área agrícola, aparece como um indicador relevante para avaliar

diferentes alternativas para a produção de biocombustíveis.

Em estudo de ACV, principalmente para produção de energia, o balanço energético é

considerado como um indicador preliminar, que permite quantificar o saldo energético e a

relação entre as saídas e as entradas na produção de um determinado produto.

Teoricamente, espera-se que a utilização do biodiesel seja vantajosa do ponto de vista

energético e ambiental com relação ao seu concorrente fóssil, com uma redução no consumo

de recursos naturais não-renováveis e nas emissões de poluentes, com destaque para os gases

causadores do efeito estufa.

60

4 MATERIAL E MÉTODOS

4.1 Delimitação e descrição da área de estudo

A região do Baixo Sul é caracterizada por apresentar um clima tropical úmido, sem

deficiência hídrica, com precipitação maior que 150 mm em todos os meses do ano, cujas

temperaturas e precipitações são influenciadas pela proximidade do mar (SEI, 1997).

As temperaturas médias anuais variam entre 21 °C e 25 °C, e a pluviosidade varia de

2200 a 3000 mm anuais, sendo, segundo Rocha (2007), de março a junho os meses de maior

pluviosidade e entre agosto e outubro os de menor pluviosidade.

A Figura 8 mostra um mapa com os principais municípios do Baixo Sul: Camamu,

Igrapiúna, Ituberá, Nilo Peçanha, Taperoá, Cairú e Valença, destacando os municípios de

Taperoá e Nazaré, nos quais as informações dos cultivos do dendezeiro e do processamento

do óleo de dendê foram obtidas. Porém, com relação aos dados agrícolas de uma das

empresas, no decorrer deste estudo menciona-se o município de Jaguaripe, uma vez que a

fazenda da empresa localizada no município de Nazaré situa-se neste município.

Figura 8 - Municípios da área de atuação do projeto de pesquisa.

61

O município de Taperoá está localizado na latitude de 13º32’16,87” Sul e a

39°06’04,88” Oeste. O município de Jaguaripe está localizado na latitude de 13°06’45.68”

Sul e a 38°53’45.69” Oeste.

A área plantada com dendezeiro nos municípios de Taperoá e de Jaguaripe é de 8.014

ha e 4.500 ha, respectivamente, com uma produtividade média de 4,2 t.ha-1.a-1. Estes dados

são referentes ao ano de 2006, conforme informações do IBGE (2008).

4.2 Sistemas analisados

Este estudo foi conduzido utilizando-se dados da fase agrícola e industrial da produção

de óleo de dendê de duas empresas baianas que cultivam dendê Tenera sob o manejo

convencional, de um órgão público federal que presta assistência técnica na região da área de

estudo e dados da literatura para a modelagem do sistema de cultivo orgânico.

O sistema de cultivo convencional, também conhecido como monocultura

convencional é um sistema de produção agrícola com uso intensivo dos meios de produção,

ocupando áreas contínuas e otimizando a produção de um único produto por ciclo da cultura.

Este modo de cultivo requer, em geral, o uso intensivo de combustíveis e insumos

agrícolas e apresenta um elevado potencial de impactos ambientais. A produção está

associada à substituição da cobertura vegetal original, diversificada e com a presença de

várias espécies de plantas e animais, por uma cobertura pobre em diversidade de espécies. As

Figuras 9 e 10 ilustram as áreas de cultivo sob manejo convencional das duas empresas

visitadas.

Figura 9 - Cultivo de dendê sob manejo convencional (CC1).

62

Figura 10 - Cultivo de dendê sob manejo convencional (CC2).

O cultivo orgânico é um sistema agrícola de produção em que não são utilizados

produtos químicos sintéticos. Neste sistema, procura-se, ao máximo, manter as características

naturais dos solos, ou seja, a capacidade natural do solo de reter água, e a saúde do solo.

Todas estas funções estão diretamente relacionadas com a matéria orgânica adicionada ao

solo, por meio da adubação orgânica.

Os quatro sistemas analisados foram previamente codificados como:

CC1 – cultivo convencional 1: refere-se ao sistema que compreende as informações do ciclo

de vida do óleo de dendê obtidas na empresa 1, a qual cultiva dendê Tenera sob o manejo

convencional;

CC2 – cultivo convencional 2: refere-se ao sistema que compreende informações do ciclo de

vida do óleo de dendê obtidas na empresa 2, a qual cultiva dendê Tenera sob o manejo

convencional;

CC3 – cultivo convencional 3: refere-se ao sistema modelado a partir de várias informações

do ciclo de vida do óleo de dendê, considerando-se que a fase agrícola compreendeu o cultivo

de dendê Tenera sob o manejo convencional.

CO – cultivo orgânico: refere-se ao sistema modelado a partir de várias informações do ciclo

de vida do óleo de dendê, considerando-se que a fase agrícola compreendeu o cultivo de

dendê Tenera sob o manejo orgânico.

63

Os dados do ciclo de vida da fase agrícola do óleo de dendê dos sistemas CC1 e do

CC2 são dados primários. No sistema CC3 foram incluídos os dados de adubação de um

órgão ministerial que atua na área de pesquisa e assistência técnica no estado da Bahia desde

1957, cuja recomendação de adubação baseou-se em dados experimentais próprios e

direcionada para a região do estudo. Os dados referentes ao consumo de combustível fóssil

com a mecanização agrícola e as etapas de transporte foram os mesmos considerados nos

sistemas CC1 e CC2. Optou-se por considerar os dados de mecanização destas empresas pelo

fato de não existir dados de campo para as recomendações projetadas pelo órgão. Com relação

ao sistema CO, este compreende os mesmos dados referentes ao consumo de combustível

fóssil com a mecanização agrícola e as etapas de transporte considerados no sistema CC3,

sendo os dados de adubação convencional substituídos por dados de adubação orgânica,

conforme relatado por Viégas e Botelho (2000, p. 267), para a mesma produtividade de

cachos frescos estimados no CC3.

Nos dados da fase industrial optou-se por utilizar uma composição de dados dos

sistemas CC1 e CC2, armazenados no banco de dados do Grupo Bionenergia e Meio

Ambiente da Universidade Estadual de Santa Cruz – UESC, para os quatro sistemas, uma vez

que o objetivo deste estudo foi a avaliação dos impactos ambientais da fase agrícola. A seguir,

está ilustrada a composição de cada sistema e o procedimento de comparação adotado (Figura

11). Em cada sistema houve variação da fase agrícola, mantendo-se os mesmos indicadores da

fase industrial. Os dados referentes aos processos auxiliares como a produção de fertilizantes

e pesticidas foram obtidos na base de dados pública (PROBAS) e na base proprietária

Ecoinvent 2.0.

Figura 11 - Composição de dados de cada sistema considerado neste estudo.

CC1 Dados próprios:

adubação mecanização

transporte

CC2 Dados próprios:

adubação mecanização

transporte

CC3 Composição de dados: adubação

mecanização transporte

CO Composição de dados: adubação

orgânica mecanização

transporte

Fase Industrial Composição CC1 e CC2

Fase agrícola

64

Os procedimentos metodológicos para a Avaliação energética e ambiental de cada

sistema estudado estão descritos a seguir. Os dados de produtividade de cachos frescos do

CC1 e do CC2 referem-se ao ano de 2007 e os do CC3 são referentes a uma estimativa de

produção, seguindo-se uma determinada recomendação de adubação (dados considerados no

estudo), enquanto que os do sistema CO foi mantida a mesma projeção de produtividade

estimada no sistema CC3.

4.3 Avaliação Energética

4.3.1 Balanço Energético

Realizou-se uma avaliação energética com base no ciclo de vida do óleo de dendê

produzido a partir de cada um dos sistemas estudados, através do balanço energético.

Os cálculos foram realizados em planilha eletrônica, utilizando-se dados das duas

fases principais da produção do óleo: a fase agrícola (produção de cachos) e a industrial

(extração do óleo de dendê). Considerou-se que a fase agrícola iniciou-se na produção de

mudas na fazenda, a partir da obtenção de sementes pré-germinadas e terminou na entrega do

cacho de dendê no pátio da indústria. A fase industrial iniciou-se na recepção dos cachos

frescos no pátio da indústria, finalizando na produção do óleo de dendê bruto. Neste sentido,

calculou-se dois indicadores energéticos: a razão (O/I), definida como a razão entre a energia

produzida (Output) e a consumida (Input) na produção do óleo e o saldo energético, definido

como a diferença (O-I), gerando um indicador do total de energia produzida no final do

processo.

Os dados primários referentes à fase agrícola foram obtidos através de visitas técnicas

e da aplicação de questionários para os sistemas CC1 e CC2. Os dados do CC3 foram obtidos

através de consulta a especialistas na cultura do dendezeiro, e os do CO de uma composição

de dados de campo, dados de consultas a especialistas e da literatura.

65

4.4 Avaliação Ambiental

4.4.1 Avaliação do Ciclo de Vida (ACV)

Este estudo baseou-se na metodologia conhecida na literatura internacional como “Life

Cycle Analysis” e mais recentemente “Life Cycle Assessment (LCA)”. Todas as etapas que

compreendem esta metodologia foram conduzidas com base nos procedimentos definidos

pelas normas ISO (2006a,b). No Brasil, adota-se na literatura especializada o termo Avaliação

do Ciclo de Vida (ACV), definida pela SETAC (1993).

De acordo com a ISO (2006a), o ciclo de vida de um determinado produto compreende

etapas consecutivas e interligadas, iniciando-se na fase de aquisição de recursos naturais como

matéria-prima, até à fase de uso final. Com relação à ACV, esta mesma Norma a define como

um conjunto de procedimentos sistemáticos que permite compilar e avaliar as entradas e

saídas de materiais em um sistema e os potenciais impactos ambientais de um produto ou de

um sistema, considerando todo o seu ciclo de vida. Durante esta avaliação são verificados os

impactos ambientais potenciais e o que pode ser feito para reduzi-los.

Os procedimentos básicos para conduzir este estudo de ACV foram:

- definição do objetivo e do escopo – consistiu em descrever o sistema do produto de acordo

com o propósito e a extensão do estudo, a partir das fronteiras pré-estabelecidas;

- construção do inventário – envolveu os procedimentos de coleta de dados e de cálculos, a

partir de informações referentes aos fluxos de entrada e saída relacionados à unidade

funcional;

- determinação de impacto ambiental – consistiu em avaliar os impactos ambientais que

ocorreram ao longo do ciclo de vida do produto, conforme categorias de impactos ambientais

pré-determinadas para o estudo;

- interpretação do ciclo de vida – consistiu na avaliação final dos resultados do estudo, nas

conclusões e recomendações para a minimização dos potenciais impactos negativos, assim

como a potencialização dos positivos. A Figura 12 ilustra um fluxograma simplificado das

etapas de uma ACV, a qual foi seguida na condução da ACV agrícola do cultivo do

dendezeiro.

66

Escopo e

Objetivos

Construção

do InventárioInterpretação

ClassificaçãoCaracterização

Normalização

Determinação de

Impacto

Figura 12 - Fluxograma simplificado das etapas da ACV.

4.4.2 Detalhamento das etapas da ACV conduzidas neste estudo

4.4.2.1 Modelagem do sistema e fronteiras de análises

Os sistemas de análise foram definidos com base nas alternativas tecnológicas

disponíveis para o cultivo do dendê, tendo como referência básica a monocultura com manejo

convencional desenvolvida em duas das principais indústrias que cultivam o dendezeiro e

extraem o óleo de dendê na região sudeste da Bahia e, adicionalmente, a monocultura de

dendezeiro com manejo orgânico. No caso específico do sistema de manejo orgânico, pelo

fato de não existirem ainda áreas de cultivo orgânico na região do estudo, foram utilizados

dados de literatura, baseados em estudos descritos em Viégas e Müller (2000).

Classificação

Caracterização

67

4.4.2.2 Definição dos objetivos e do escopo do estudo de ACV

Este estudo concentrou na análise do subsistema agrícola, cujo produto final gerado

nesta fase foi o cacho de dendê, apesar da matéria-prima necessária para a produção de

biodiesel de dendê ser o óleo, o qual inclui os subsistemas agrícolas e industriais.

As sub-etapas deste item são detalhadas a seguir:

a) Definição do objetivo do estudo

Nesta sub-etapa definiram-se os seguintes itens:

a - a aplicação pretendida com o estudo;

b - as razões para se realizar o estudo;

c - o público-alvo para quem os resultados do estudo se destinam;

d - utilização dos resultados: se as comparações feitas no estudo serão divulgadas ao público.

Os objetivos deste estudo de ACV agrícola do cultivo de dendezeiro foram definidos

no capítulo 2 e encontram-se em conformidade com a norma ISO 14044.

b) Unidade funcional e fluxo de referência

A unidade funcional para o subsistema agrícola utilizada neste estudo foi uma tonelada

de cacho fresco de dendê (t de CF) ou uma tonelada de óleo de dendê (t de óleo de dendê).

O fluxo de referência consistiu em determinar quanto de área cultivada seria

necessário para produzir uma tonelada de cacho de dendê, de forma que atendesse a unidade

funcional de t de CF, ou no caso do ciclo de vida completo, quanto de CF é preciso para

produzir 1 t de óleo de dendê.

c) Sistema de produto e limites do sistema

O sistema de produto é o conjunto de unidades de processos, conectados, material ou

energeticamente, que realiza uma ou mais funções definidas. A unidade de processo, segundo

a ISO 14044, é a menor porção do sistema de produto nos quais os dados serão coletados.

Nesta etapa, consideraram-se todas as entradas, na unidade estudada, e todas as saídas.

68

Considerou-se a unidade onde o processo começou, em termos de recepção de

matérias-primas ou produtos intermediários; a natureza das operações e transformações que

ocorreram no âmbito da unidade do processo; e a unidade onde o processo terminou, em

termos do destino dos produtos intermediários ou finais.

d) Categorias de impacto

Nesta sub-etapa são selecionadas as categorias de impactos, os indicadores utilizados

para avaliação dos impactos e o método de avaliação de impactos ambientais.

A seleção das categorias de impactos, dos indicadores e o método de avaliação de

impactos ambientais foram compatíveis com os objetivos pretendidos no estudo.

Neste estudo foram utilizados métodos de avaliação de impacto que consideram as

categorias de ponto médio, seguindo-se os métodos de avaliação de impactos ambientais o

CML (Centre of Environmental Science - Leiden University), método desenvolvimento pelo

Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Leiden e o CED (Cumulative Energy

Demand), baseado no método publicado pelo Ecoinvent versão 1.01 e expandido pela

PréConsultants para as matérias-primas avaliadas no SimaPro 6, e o método da Pegada

Ecológica (Ecological footprint). Todos estes métodos utilizados fazem parte do SimaPro.

As categorias de impactos ambientais escolhidas para este estudo estão destacadas no

Quadro 5 e descritas a seguir, ressaltando que, a partir dos dados do inventário e da escolha

dos fatores de caracterização, foram obtidos resultados numéricos para os indicadores de cada

categoria ambiental.

Quadro 5 - Categorias de impactos ambientais relacionadas a esta ACV

Categorias de impactos relacionadas aos fluxos

Categorias relacionadas às entradas (inputs)

Categorias relacionadas às saídas (outputs)

• Consumo de recursos energéticos não-renováveis • Uso da terra (m²/t CF)

• Mudanças climáticas • Acidificação

As categorias “mudanças climáticas” e “acidificação” foram analisadas utilizando-se o

método CML. Para a categoria “uso de recursos naturais não-renováveis”, utilizou-se o

método CED, e para a categoria “uso da terra”, utilizou-se o método da Pegada Ecológica.

69

Uso de recursos naturais não-renováveis

A análise de impacto ambiental consistiu em calcular qual o consumo de recursos

naturais não-renováveis ao longo do ciclo de vida do óleo de dendê, identificando-se o

consumo de energia não-renovável em cada processo.

Dentre estes recursos, os mais usuais são o petróleo, o gás natural e o carvão mineral.

Neste estudo, esta categoria ambiental foi avaliada a partir de dados do inventário

diretamente relacionados com o uso de recursos não-renováveis, seja na forma de combustível

(diesel) ou na forma de insumos agrícolas, obtendo-se um indicador de consumo de energia,

ou seja, em MJ de energia consumida ao longo de todo o ciclo de vida do óleo de dendê e as

suas respectivas emissões.

Aquecimento global

Esta categoria de impacto está relacionada à emissão de GEE, tendo como principais

gases causadores: o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4) e o óxido nitroso (N2O). O

potencial estufa de cada um dos GEE relativo ao CO2 é indicado através do seu potencial de

aquecimento global (GWP – Global Warming Potential) (IPCC, 2007).

Este consumo é medido em quilogramas de dióxido de carbono equivalentes sendo

que, neste estudo, foram calculados os quilogramas de dióxido de carbono equivalentes,

dividido por quilogramas de cachos frescos de dendê (CF) ou por tonelada de óleo (kg de

CO2eq / t CF ou t óleo).

Acidificação

Utilizou-se o fator de caracterização para calcular a emissão de gases da acidificação,

1 kg de SO2 corresponde a 1,6 kg de NH3.

No caso deste estudo, a categoria ambiental acidificação foi caracterizada em kg de

SO2eq por tonelada de cachos frescos de dendê (CF) ou tonelada de óleo (kg de SO2eq / t CF ou

t óleo).

70

Uso da terra

Um dos indicadores que tem sido proposto para avaliar a qualidade do solo é o teor de

matéria orgânica, que está diretamente associado ao estoque de carbono, bem como ao estado

geral do solo, em termos de suas propriedades físicas, químicas e biológicas, porém, o uso

destes indicadores ainda carece de uma validação metodológica.

Neste sentido, este estudo analisa esta categoria ambiental, utilizando um indicador

padrão em estudos de ACV, medindo a área cultivada em m².a por tonelada de CF ou em m².a

por tonelada de óleo, considerando o período de um ano.

Com relação à determinação de um indicador de qualidade dos solos cultivados com

dendê sob o manejo convencional no Baixo Sul, Bahia e de outros cenários (dendezal

subespontâneo e pastagens), optou-se por determinar o teor de carbono orgânico no solo

(COs) para que, a partir destes dados se chegassem às emissões de CO2 para a atmosfera, a

partir da transformação no uso e ocupação da terra.

A partir dos resultados das análises de solo (ver item 4.4.), obtiveram-se valores

referentes ao estoque de carbono orgânico, permitindo avaliar o quanto de CO2 deixou de ser

emitido para a atmosfera, reduzindo assim a contribuição da atividade agrícola para a

categoria de impacto ambiental Efeito Estufa e qual a relação entre o teor de carbono no solo,

a densidade do solo e a prática de manejo adotada. Estes resultados foram estimados em

toneladas de carbono por hectare (t C.ha-1).

e) Suposições e limitações do estudo

Os dados referentes aos processos secundários e terciários: cadeia de produção dos

fertilizantes, pesticidas e combustíveis fósseis, utilizados neste estudo, são oriundos do banco

de dados do Ecoinvent 2.0, tendo sua base de dados baseada em inventários de processos e

sistemas europeus ou em dados médios mundiais. Em virtude de não existir dados locais para

estes processos, recentemente, um grupo de especialistas, reunidos em torno da Associação

Brasileira do Ciclo de Vida (ABCV) está trabalhando em cooperação com o Ministério da

Ciência e Tecnologia (MCT) na criação de um banco de dados público para processos e

produtos considerando a base produtiva nacional

71

f) Requisitos de qualidade dos dados

Os dados utilizados neste estudo foram obtidos de diversas fontes primárias e

secundárias, considerando-se os seguintes aspectos:

- cobertura temporal conforme idade mínima dos dados e a duração do tempo durante o qual

os dados foram coletados;

- cobertura geográfica de onde os dados foram coletados;

- tecnologia analisada no estudo, considerando-se a cobertura tecnológica;

A metodologia utilizada para estimar a qualidade e a confiabilidade dos dados foi a

“Matriz de Pedigree” onde cada dado inventariado é classificado com base em seis critérios

apresentados no Quadro 6. Nesta matriz, os dados são interpretados de acordo com as

características dispostas nas linhas e, posteriormente, recebem pontuações de acordo com a

confiabilidade dos dados coletados (dispostos nas colunas).

Na primeira linha os dados são classificados de acordo com a confiança, o que

assegura a qualidade dos dados, ou seja, se foram dados medidos e verificados ou dados

estimados; na segunda linha, observou-se a integralidade dos dados, verificando-se, até que

ponto os dados obtidos da área de estudo representam outras empresas; a correlação temporal

referiu-se à idade dos dados; na correlação geográfica os dados foram classificados de acordo

com a sua origem e abrangência; na correlação tecnológica os dados foram avaliados de

acordo com a tecnologia, se real (da área de estudo) ou se modelada (tecnologia semelhante à

estudada); no último item, os dados foram avaliados de acordo com o tamanho das amostras.

Após avaliar a qualidade dos dados, seguindo estes critérios, os dados recebem pontuações

que variam de 1,00, significando maior confiabilidade nos dados, a 2,00, significando menor

confiabilidade nos dados.

Em seguida, determinou-se um vetor pedigree, representados pelos números de 1 a 5

(conforme indicado no Quadro 6), para cada um dos requisitos confiança, integralidade,

correlação temporal, correlação geográfica, correlação tecnológica e tamanho da amostra.

Definido este vetor pedigree, o vetor resultado (U1 - U6), e identificado a incerteza básica para

cada tipo de emissão (Ub), conforme indicado em Alvarado (2006) (Anexo 1), calculou-se a

variância utilizando-se a fórmula descrita a seguir:

em que:

72

SD = Desvio Padrão

= Desvio Padrão ao quadrado (SD²)

U1 = Fator de Confiança

U2 = Fator de Integralidade

U3 = Fator de Correlação Temporal

U4 = Fator de Correlação Geográfica

U5 = Fator de Correlação Técnológica

U6 = Fator de Tamanho da Amostra

Ub = Fator de Incerteza Básica

Quadro 6 - Matriz para classificação e estimativa de incertezas para os dados utilizados na ACV - “Matriz de pedigree”

Fonte: PréConsultants, 2006.

O valor da variância encontrado foi incluído no software para fazer o estudo de

sensibilidade dos resultados. Esta etapa permitiu avaliar a incerteza dos resultados no final do

estudo, ou seja, o quanto os resultados poderiam variar.

73

g) Formato do relatório

No caso deste estudo, o produto gerado está apresentado como uma dissertação,

compatibilizando as exigências deste formato de trabalho científico e, atendendo ás

exigências para relatórios de ACV previstas na norma ISO 14044.

4.4.2.3 Construção do Inventário

A construção do inventário é a segunda etapa de um estudo de ACV. É um processo

objetivo, baseado no levantamento de dados para quantificar os fluxos de energia e de

materiais requeridos, as emissões aéreas, os efluentes para a água, os resíduos sólidos e outras

emissões ambientais ocorridas durante o ciclo de vida de um processo, produto, atividade ou

serviço.

Os passos operacionais necessários à realização da etapa do inventário do ciclo de vida

estão demonstrados na Figura 13, conforme indicado na norma ISO 14044. Após a definição

do objetivo e do âmbito do estudo, foi preparado um formulário e, ou questionário (Anexo 2)

para coleta das informações, observando-se as informações necessárias aos objetivos da

pesquisa. Em seguida, procedeu-se a coleta dos dados e, de posse destas informações, os

dados passaram por um processo de validação, com o relacionamento dos dados com cada

unidade de processo e com a unidade funcional pré-definida, podendo ou não serem alocados

a diferentes produtos e co-produtos do processo. O processo é interativo e a partir do cálculo

do inventário, uma nova definição de limites do sistema pode ocorrer, ampliando o formulário

ou reavaliando informações coletadas.

74

Definição do objetivo e âmbito do estudo

Alocação incluindo

reutilização e reciclagem

Formulário para coletar dados

Revisão do formulário

de coleta de dados

Coleta de dados

Dados validados por unidade de processo

Dados validados por unidade funcional

Dados adicionais ou unidades de

processo

Inventário completo

Inventário calculado

Preparação para a coleta de dados

Coleta de dados

Validação de dados

Relacionar dados à unidade de processo

Relacionar dados à unidade funcional

Agregar dados

Refinar os limites do sistema

Dados validados

Figura 13 - Procedimentos simplificados para construção do inventário.

Fonte: ISO (2006b).

A etapa de preparação de coleta dos dados tem o objetivo de assegurar a consistência

dos dados necessários para atender aos objetivos do estudo.

Conforme as recomendações da ISO 14044, esta etapa consistiu na elaboração de

fluxogramas de todas as unidades de processo, descrição das unidades de processos e

descrição da técnica de coleta dos dados e dos procedimentos de cálculo adotados.

Os métodos utilizados na coleta de dados primários e de informações sobre os

sistemas foram: visitas às empresas produtoras e processadoras de dendê na Bahia, por meio

de observação, aplicação de formulários, questionários via e-mail, ou contato telefônico e

consulta a especialistas.

Foram inventariados os processos agrícolas baseados em informações de duas

empresas que cultivam e extraem o óleo de dendê no Baixo Sul, região sudeste da Bahia,

identificadas neste estudo como Cultivo de dendê sob manejo convencional 1 (CC1), Cultivo

de dendê sob manejo convencional 2 (CC2), Cultivo de dendê sob manejo convencional,

modelado (CC3) e cultivo de dendê sob manejo orgânico, modelado (CO).

75

Os dados secundários necessários para atender o objetivo do estudo foram obtidos por

meio de pesquisas bibliográficas em teses, artigos técnicos e científicos e alguns dados de

processos auxiliares da base de dados proprietária Ecoinvent6.

4.4.2.4 Determinação de impactos ambientais – Avaliação de impactos

Esta etapa consistiu-se na identificação, agregação e valoração dos prováveis impactos

ambientais associados à execução de cada processo envolvido no ciclo de vida. As categorias

ambientais de maior relevância escolhidas para a análise ambiental do cultivo de dendê foram:

- Uso de recursos naturais não-renováveis (t de recurso / t CF ou t óleo);

- Aquecimento Global (kg de CO2eq. por tonelada de CF ou de óleo);

- Acidificação (g de SO2eq. por tonelada CF ou t óleo);

- Uso da terra (m².a por tonelada CF ou m².a por tonelada de óleo ou tonelada de C (carbono

orgânico) por hectare.

Com relação à condução desta etapa do estudo, é importante considerar que a

caracterização é o agrupamento dos indicadores para cada categoria de impacto, por meio de

fatores e modelos de caracterização. A Figura 14 ilustra como foram agrupados os indicadores

de cada categoria de impactos ambiental.

Figura 14 - Agrupamento das principais emissões caracterizadas como indicadores da categoria de impacto.

6 Base de dados desenvolvida na Suíça que contém cadeias de produção, uso e descarte para várias regiões do mundo.

76

A partir do agrupamento, a caracterização permitiu quantificar o impacto relativo de

cada categoria de impacto estudada.

4.4.2.5 Interpretação e análise dos resultados (avaliação de melhorias)

A etapa de interpretação é considerada uma das mais sensíveis em estudos de ACV,

uma vez que as hipóteses estabelecidas durante as fases anteriores podem afetar o resultado

final do estudo. Nesta etapa foi feita uma análise dos resultados obtidos e a sua correlação

com os objetivos, com o intuito de obter fundamentos para as conclusões e recomendações

que satisfaçam os objetivos inicialmente propostos.

Durante a condução das etapas da ACV, é possível retornar à etapas anteriores caso

haja alguma incoerência entre os resultados obtidos e os dados inventariados. Esta interação

entre as etapas pode ser observada na Figura 14, e tem o objetivo de tornar os resultados mais

confiáveis, assim como as conclusões obtidas no final do estudo.

A fase de interpretação dependeu, conseqüentemente, das etapas anteriores, pois se

tratou das medidas a serem adotadas na mitigação dos impactos negativos e potencialização

dos impactos positivos.

4.5 Ferramentas computacionais

Para auxiliar o manejo e a interpretação das informações foi utilizado o software

proprietário SimaPro 7.1 (Anexo 3). Este software foi desenvolvido pela empresa holandesa

PréConsultants, que atua desde 1990 nesta área. O SimaPro é um dos softwares mais

difundidos internacionalmente na ACV, sendo o único que permite a adequação completa do

estudo á norma série ISO 14044.

Este software suporta várias bases de dados, sendo utilizada para este estudo a

Ecoinvent versão 2.0 lançada no final de 2007. Esta base de dados foi desenvolvida por

iniciativa do governo Suíço no intuito de agrupar os diferentes inventários do ciclo de vida em

uma base de dados confiável. Todos os dados foram manipulados no software SimaPro versão

7.1.

77

4.6 Determinação do indicador de qualidade do solo

O estoque de carbono orgânico no solo foi estudado como um indicador adicional para

avaliar a qualidade do solo, associado à categoria ambiental “uso da terra” e “aquecimento

global”.

Neste sentido, foi realizado um estudo experimental em dois cenários de referência,

dendezal subespontâneo e pastagem, e em área de cultivo de dendê convencional,

considerando a possibilidade de expansão da dendeicultura nestas duas áreas de referência.

Nesta etapa do estudo foram coletadas amostras de solo e posteriormente analisadas

em laboratório para determinação do conteúdo de carbono orgânico e densidade do solo.

Na avaliação ambiental dos cenários de referência, foram utilizados os resultados do

estoque de carbono no solo em áreas de dendê subespontâneo e em áreas de pastagem, da área

de estudo. Os dados referentes ao estoque de carbono na biomassa sobre o solo, para estes

dois cenários, foram obtidos em literatura e utilizados para se obter o valor de toneladas de

CO2 por hectare e, posteriormente, o valor de kg de CO2 emitido por kg de cachos frescos

produzidos, ou seja, transformando a ocupação destes cenários de referência em áreas

cultivadas com dendê Tenera, quanto de CO2 será emitido, considerando a produtividade de

cachos frescos estimados para o sistema CC3.

Como cenário base, considerou-se a área de floresta natural (Mata Atlântica), cujos

dados referentes aos estoques de carbono, tanto na biomassa quanto no solo, foram obtidos na

literatura, procedendo-se os mesmos cálculos para estimar a quantidade de CO2 emitido por

kg de cacho de CF produzidos.

Estes indicadores de kg de CO2 emitido por kg de CF produzidos foram inseridos no

software SimaPro, compondo o banco de dados utilizados nesta etapa da avaliação ambiental.

4.6.1 Coleta de amostras de solo

As amostras de solo foram coletadas na área de abrangência dos dois municípios

selecionados na área de estudo, no mês de setembro de 2008.

Em cada um dos municípios (zona rural) foram coletadas amostras de solos de três

cenários: dendê cultivado sob manejo convencional, área de dendezal subespontâneo e área de

pastagem.

78

Optou-se por coletar amostras de solo nestes três cenários com o objetivo de compará-

los, com relação ao estoque de carbono identificado, avaliando-se a quantidade de carbono

que deixou de ser emitido para a atmosfera, relacionando-os com as práticas de manejo

adotadas e com as possíveis mudanças ao se utilizar estas áreas (dendezal subespontâneo e

pastagens) para ampliação do cultivo de dendê.

4.6.1.1 Amostras de solo obtidas com anel volumétrico (amostra indeformada)

Este método consistiu em retirar uma porção de terra com sua estrutura natural,

utilizando-se um anel metálico e de bordos cortantes, o qual foi introduzido no solo com

auxílio de um castelo (KIEHL, 1979). O material utilizado na coleta de solo foi: castelo, anel

volumétrico, faca, latinhas de metal e marreta. A Figura 15 ilustra o material utilizado na

coleta de amostras de solo.

Figura 15 - Material utilizado na coleta de solos: 1- marreta, 2 - castelo, 3 - anel volumétrico e 4 - latinha de metal.

Após escolha da área, o procedimento de coleta iniciou-se com a abertura de pequenas

trincheiras, com 50 cm de profundidade, suficiente para realizar as coletas nas profundidades

estudadas. Para cada cenário (tratamentos) abriram-se três trincheiras onde foram coletadas

duas amostras na profundidade de 0 - 20 cm e de 20 – 40 cm, totalizando 36 amostras dos

dois blocos (área de estudo). O esquema da coleta de solo está ilustrado na Figura 16. A

Figura 17 demonstra o processo de abertura das trincheiras.

1

2

3 4

79

Figura 16 - Esquema de coleta de amostras de solo em trincheiras.

Figura 17 - Abertura da trincheira para coleta de amostras.

Para a retirada das amostras foi utilizado um cilindro metálico com 5,5 cm de diâmetro

e 3 cm de altura. Com o auxílio de um castelo e de uma marreta, o cilindro foi inserido no

solo de modo que o anel ficasse totalmente completo pela amostra (Figura 18).

Figura 18 - Anel volumétrico cravado no solo.

anel

0

1 _ _

50 cm

20

40

_ _ 50 cm 2

40

_

_

20

_

_ 3

4

0

_

_

20

40

_

_ 5

6

0

80

Após a retirada da amostra do perfil de solo, as bordas do cilindro foram

cuidadosamente limpas, com o auxílio de uma faca, de forma que a amostra ficasse somente

no interior do cilindro. O passo seguinte foi acondicionar estas amostras em latinhas de metal,

vedando-as com fita crepe, para não perder nenhum fragmento de solo e manter a umidade do

mesmo, conforme ilustrado na Figura 19.

Figura 19 - Acondicionamento das amostras em latinhas de metal.

4.6.1.2 Coleta de solo para análise de carbono

Esta etapa consistiu em coletar amostras de solo para analisar o teor de carbono

orgânico.

A coleta procedeu-se nas mesmas trincheiras no mês de setembro de 2008 (três

trincheiras em cada tratamento), sendo que, de cada trincheira, coletaram-se duas amostras

compostas, ou seja, na profundidade de 0 – 20 cm, coletaram-se amostras dos dois lados da

trincheira, e na profundidade de 20 – 40 cm, coletaram-se outra amostra compostas,

totalizando 6 amostras em cada cenário.

Estas amostras foram acondicionadas em sacos plásticos identificados, e

encaminhadas para o laboratório de solo da CEPLAC.

81

4.6.2 Análises laboratoriais das amostras de solo

4.6.2.1 Determinação da densidade do solo

As amostras de solo processadas no Laboratório de Análises de Solo do CEPEC

(Centro de Pesquisa do Cacau) / CEPLAC, foram submetidas à secagem em estufa a 105 °C,

até atingirem o peso constante (Figura 20 e 21). A realização da secagem é necessária para

determinar a densidade do solo, por meio da relação peso seco e volume do cilindro de coleta.

A densidade do solo é um dado importante para possibilitar a estimativa do peso de carbono

por unidade de área.

Figura 20 - Amostras de solo.

Figura 21 - Amostras de solo submetidas à estufa.

82

4.6.2.2 Determinação do teor de carbono no solo

As amostras de solo para determinação do teor de carbono orgânico foram processadas

no setor de preparo de solos, na CEPLAC, as quais passaram pelo processo de secagem,

moagem e peneiramento, obtendo-se a fração terra fina seca ao ar (TFSA). Em seguida, foram

encaminhadas para o Laboratório de Análises de Solo do CEPEC / CEPLAC.

O método utilizado para determinar o carbono orgânico foi o de Tiurin, conforme

descrito por Dabin (1976).

A partir dos resultados de densidade e de teor de carbono em cada amostra de solo,

calculou-se o estoque de carbono nas amostras, de acordo com as espessuras definidas.

A fórmula utilizada para determinação do estoque de carbono por hectare ano foi:

Cest. = Co x Ds x Esp.

Onde:

Cest. = tonelada de carbono estocado por hectare ano (t.ha-1);

Co = carbono orgânico (%);

Ds = densidade das amostras de solo (g cm-3);

Esp. = espessura da camada de solo analisada (cm)

4.6.3 Análise Estatística

Os dados de estoque de carbono obtidos das análises de solo foram analisados

estatisticamente, utilizando-se o software o SPSS, versão 10.0. Procedeu-se a análise

estatística descritiva dos dados obtidos dos três tratamentos (cultivo de dendê sob o manejo

convencional, dendezal subespontâneo e pastagem), e entre as diferentes profundidades,

considerando-se as seguintes variáveis: densidade (g/dm³), teor de carbono orgânico no solo

(g/cm³) e estoque de carbono no solo (t.ha-1).

Após esta análise preliminar dos dados, procedeu-se a análise de variância, utilizando-

se o ambiente computacional R, versão 2.8. Nesta etapa da análise adotou-se 5% de

probabilidade para a avaliação do estoque de carbono, considerando-se os fatores

profundidades - 1, para os dados referentes à profundidade de 0-20cm, e 2, para os dados

referentes à espessura de 20-40cm - e tratamentos - cultivo de dendê sob o manejo

convencional, dendezal subespontâneo e pastagem. Posteriormente, procedeu-se o teste de

Tukey, considerando 5% de probabilidade de erro.

83

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados da ACV estão apresentados com base na seqüência prevista na norma

série ISO 14040.

5.1 Escopo do estudo

A produção do óleo de dendê pode ser dividida em duas fases, a agrícola,

compreendendo a etapa de cultivo do dendezeiro, cujo produto final é o cacho de dendê

colhido, e a industrial, compreendendo a etapa de extração do óleo, cujo produto principal é o

óleo de dendê bruto.

A Figura 22 apresenta o fluxograma simplificado, identificando as principais entradas

e saídas do ciclo de vida do biodiesel de dendê, delimitando a fronteira do sistema de análise

deste estudo, que se inicia na produção das mudas e vai até a obtenção do óleo de dendê, na

fábrica.

A Figura 23 mostra de forma generalizada as entradas e saídas da fase agrícola, tanto

do cultivo de dendê sob o manejo convencional, quanto do cultivo de dendê sob o manejo

orgânico, iniciando-se na produção de mudas e finalizando-se no transporte dos cachos de

dendê para a indústria de extração do óleo.

Para cada um dos processos, dentro dos limites do sistema, foram consideradas as

entradas (input) e saídas (output). Os processos associados à fase agrícola do óleo de dendê

obtido a partir do cultivo sob manejo convencional foram os seguintes: produção das mudas

(fases de pré-viveiro e de viveiro), plantio definitivo, tratos culturais (adubação com insumos

químicos sintéticos, poda, despalma, roçagem das entrelinhas) e colheita dos cachos. Para a

fase agrícola do óleo de dendê obtido a partir do cultivo sob manejo orgânico, a principal

diferença com relação ao manejo convencional foi a adubação com matéria-orgânica (cachos

de dendê vazios).

Apesar de a etapa de produção de sementes iniciar a fase agrícola, os dados referentes

aos inputs e outpus desta etapa não foram considerados, uma vez que os impactos causados

84

para produzir uma média de 160 sementes, quantidade necessária para se obter, no final da

fase de viveiro, as 143 mudas correspondentes a 1 ha, seriam pouco expressivos ao longo dos

25 anos produtivamente econômicos desta cultura.

A unidade funcional definida foi uma tonelada de cachos de dendê por hectare ano

(1 t de cacho ha-¹.a-¹). Para tanto, considerou-se fluxos de referência diferentes de acordo com

a produtividade de cada cenário avaliado.

Neste trabalho, apesar de consideradas todas as etapas até a produção do óleo de

dendê, sua análise ficou concentrada na fase agrícola de produção do óleo de dendê, que se

inicia no plantio e termina na obtenção dos frutos de dendê (colheita), tendo como output do

processo cachos frescos de fruto de dendê (CF).

A fase industrial de processamento dos frutos em óleo inicia no transporte dos CF do

campo para a fábrica e termina na obtenção do óleo de dendê tem como output óleo de dendê

bruto. Os dados da fase industrial utilizados neste estudo são oriundos das pesquisas

realizadas pelo Grupo Bioenergia e Meio Ambiente da UESC, em parceria com a CEPLAC e

com o apoio da PETROBRAS.

85

Figura 22 - Fluxograma simplificado do ciclo de vida do biodiesel de dendê, indicando a fronteira deste estudo.

86

Figura 23 - Fluxograma simplificado do ciclo de vida da fase agrícola do cultivo de dendê para os sistemas convencional e o orgânico.

87

5.2 Inventário do ciclo de vida do cacho de dendê

Neste item está apresentado o inventário de dados das principais cadeias associadas ao

ciclo de vida do dendê.

5.2.1 Fase agrícola

5.2.1.1 Cultivo de dendê sob manejo convencional 1 (CC1)

A área de dendê, cultivada sob manejo convencional, é de aproximadamente 900 ha,

contabilizando uma produção estimada em 3.500 t em 2007, correspondente a uma

produtividade de 3,9 t de CF.ha-¹. A demanda da fábrica é atendida por frutos produzidos na

propriedade e parte adquiridos de terceiros.

Nas áreas de plantio do sistema CC1, as principais etapas identificadas no cultivo de

dendezeiro foram: pré-viveiro, viveiro, preparo da área para o plantio, tratos culturais

(roçagem, coroamento, despalma, adubação), colheita e transporte dos cachos frescos.

Na fase de pré-viveiro e viveiro obtiveram-se informações sobre todos os materiais de

entrada no subsistema, tais como: sacos de polietileno, número de mudas, adubos utilizados e

as quantidades aplicadas em todo o período, os defensivos agrícolas utilizados, práticas

culturais (capinas manuais) e os sistemas de transporte de mudas utilizados para levar as

mudas do pré-viveiro para o viveiro e do viveiro para o campo.

As entradas do subsistema pré-viveiro e viveiro estão descritas na Tabela 5. A Figura

24 mostra a disposição das mudas na fase inicial de viveiro.

88

Tabela 5 - Principais entradas de materiais nas fases de pré-viveiro e de viveiro CC1

Fase de pré-viveiro

Sementes Pré-germinadas

Nº. de mudas 6.000

Fertilizante aplicado 10 – 15 g de uréia/planta

Defensivo Decis*

Material Sacos de polietileno (15 x 15 cm)

Permanência das mudas 4 meses

Fase de viveiro

Material Sacos de polietileno (40 x 40 cm)

Fertilizante aplicado 20 g de uréia a cada 60 dias

Permanência das mudas 12 meses

*Este defensivo foi utilizado para combater lagartas.

Figura 24 - Área de viveiro da fazenda da CC1 (um mês).

Na etapa de preparação das mudas considerou-se uma perda de 5% nas fases de pré-

viveiro e viveiro, e mais 5% de perda entre a fase de viveiro e o campo, ou seja, inicia-se com

a produção de 157 mudas na fase de pré-viveiro, para se chegar com 143 mudas implantadas

em campo.

Na etapa de transporte das mudas do pré-viveiro para o viveiro e deste para o campo,

foi utilizado um trator modelo CBT 84.40, com capacidade de transportar 350 mudas por

viagem, num percurso de 3 km. Segundo informações do técnico responsável pelo setor, este

trator apresenta um consumo médio de 5 l de óleo diesel neste percurso.

Com relação às atividades de campo, a Tabela 6 destaca as principais práticas de

preparo do solo para o plantio, os implementos agrícolas utilizados, o consumo de

89

combustível fóssil de acordo com o rendimento de cada operação, sendo realizadas duas

roçagens por ano.

Tabela 6 - Práticas de preparo da área e a relação com o equipamento utilizado e o consumo final de diesel na empresa CC1

Práticas Roçagem Gradagem pesada Gradagem leve Equipamento Trator Ford 7610,

4 x 4 Trator Ford 7610,

4 x 4 Trator Ford 7610,

4 x 4 Quantidade / ha 2 por ano 1 por 25 anos 1 por 25 anos Implemento agrícola

Roçadeira com 3 facas Grade de discos Grade de discos

Consumo estimado de diesel

4 L/h 4,8 L/h

Rendimento da operação

0,60 ha.h-1 0,50 ha.h-1

20% menos que o consumo da gradagem

pesada

Consumo de diesel por ha

13,34 L.ha-1 9,6 L.ha-1 7,7 L.ha-1

Consumo total de diesel (25 anos)

335 L 9,6 L 7,7 L

Na fase de adubação, foram considerados os tipos e quantidades dos principais

insumos utilizados ao longo do ciclo de 25 anos, definido como a vida útil da cultura. No caso

desta empresa, os principais insumos utilizados foram os fertilizantes sintéticos do tipo NPK

com formulação 10 -16 - 20.

A Tabela 7 descreve as quantidades de energia e de insumos agrícolas utilizados em um hectare de dendê.

Tabela 7 - Inventário da fase agrícola do CC1

Intervenções Unidade Quantidades

Output (produtos)

Cachos frescos kg.ha-1.a-1 3.915,6

Input de energia

Consumo de diesel L ha-1.a-1 14

Input de materiais

Cloreto de potássio (KCl) kg.ha-1.a-1 70,36

Fertilizante nitrogenado (N) uréia kg.ha-1.a-1 52,32

Fertilizante superfosfato triplo (P2O5) kg.ha-1.a-1 86,71

Pesticidas (mix herbicida, fungicidas,...)7 - -

7 O uso de pesticidas não foi considerado neste estudo, devido ao uso em pequena escala durante os 25 anos do ciclo produtivo do dendezeiro.

90

A Figura 25 mostra uma área de dendezeiros com 3,5 anos de idades, em fase inicial

de produção e a Figura 26 mostra os cachos de dendê colhidos na propriedade.

Figura 25 - Dendezeiros com 3,5 anos após o plantio.

Figura 26 - Frutos de dendê colhidos na propriedade.

Foi relatado pelo técnico da empresa a ocorrência do inseto Rhynchophorus

palmarum, conhecido como broca-do-coqueiro, cujo controle é feito utilizando-se armadilhas

contendo colmos de cana-de-açúcar ou estipes do dendezeiro com ferôrmonio. De acordo com

Moura et al. (1991), citado por Souza et al. (2000), esta medida de controle é denominada

como comportamental, através de armadilhas do tipo alçapão (baldes de plástico com furos e

funis que permitem a entrada dos insetos e ao mesmo tempo impendem que ele retornem,

contendo os colmos de cana e o ferormônio.

91

5.2.1.2 Cultivo de dendê sob manejo convencional 2 (CC2)

O sistema CC2 foi avaliado em uma empresa que possui uma propriedade com 4.700,0

ha, sendo destes 3.178,0 ha cultivados com dendezeiro.

As principais etapas de manutenção observadas no cultivo do dendezeiro foram: pré-

viveiro, viveiro, preparo da área para o plantio, tratos culturais (roçagem, coroamento,

despalma, adubação), colheita e transporte dos cachos frescos.

A fase de germinação das sementes não foi considerada neste estudo, visto que as

mesmas foram obtidas pré-germinadas na CEPLAC – Estação Experimental Lemos Maia -

ESMAI – Una, BA, obtendo-se informações da fase de pré-viveiro, equivalentes às descritas

pelo CC1. Porém, foram considerados os consumos de insumos agrícolas e de combustível

fóssil (diesel).

Na fase de pré-viveiro, os dados calculados são referentes a um estande de 200 mudas

por hectare na fase inicial, finalizando com uma perda considerada de 10% (Tabela 8).


Fase de pré-viveiro Sementes Pré-germinadas Nº. de mudas 200 plantas Fertilizante aplicado 20 g de uréia/planta Diluído em 10 L de água Nº. de mudas para 10 L da solução 100 mudas Nº. de aplicações 1/mês Permanência das mudas 4 meses Total de uréia aplicada 160 g Material Sacos de polietileno (15 x 15 cm) Porcentagem de perda de mudas 10%

Fase de viveiro Material Sacos de polietileno (40 x 40 cm) Nº. de mudas 180 plantas Permanência das mudas 11 meses Fertilizante aplicado NPK (15-17-20) Quantidade de NPK aplicada / 180 pl 23,40 kg

A partir da aplicação de 23,40 kg de NPK, formulação 15-17-20 foi possível calcular a

quantidade de cada nutriente na composição: 3,51 kg de N (nitrogênio), 3,98 kg de P (fósforo

– P2O5) e 4,68 kg de K (potássio – K2O).

Com relação às práticas de preparo do solo para o plantio, a Tabela 9 destaca as

principais práticas desenvolvidas, os implementos agrícolas utilizados, o consumo de

92

combustível fóssil de acordo com o rendimento de cada operação. A roçagem é considerada

como prática de manutenção da cultura, sendo realizada duas vezes por ano.

Tabela 9 - Práticas de preparo da área e a relação com o equipamento utilizado e o consumo final de combustível fóssil no CC2

Práticas Desmatamento Roçagem* Gradagem Equipamento Trator CARTEPILLAR

D6 Trator Massey

Ferguson 283 – 12 velocidades

Trator CARTEPILLAR D4

Quantidade / ha 1 por 25 anos 2 por ano 1 por 25 anos Implemento agrícola

Esteira com lâminas ou correntão

Roçadeira com 3 facas

Grade de discos


24 L.ha-1 3,5 L.ha-1

12 L.ha-1


7 h. ha-1 2 h.ha-1 3 h. ha-1

Consumo de diesel/ ha

168 L.ha-1 14 L.ha-1 36 L

Consumo total de diesel / 25 anos

168 L 350 L 36 L

* A roçagem é considerada como um dos tratos culturais para a manutenção do cultivo, por isso considerou-se 2 por ano.

Conforme informações do técnico agrícola da empresa do sistema CC2, a etapa de

desmatamento não deve ser considerada, pois foram realizadas há cerca de 25 anos atrás, no

momento da implantação da cultura. Para implantação da cultura em áreas de pastagem,

recomenda-se a roçagem com trator de pneus.

A abertura das covas para o plantio das mudas foi realizada manualmente, utilizando

como ferramenta uma enxadete, e cujo rendimento da operação é de 100 covas de 40 cm x 40

cm x 40 cm por homen-dia .

O transporte das mudas do viveiro para o campo é realizado com uma carreta

tracionada por um trator Massey Ferguson 265, 65 cv, 4x4, e cujo consumo de diesel é de 3,5

L.h-1, percorrendo uma distância média de 6 km.

A seguir estão relatados os consumos de fertilizantes e combustível fóssil nos tratos

culturais de adubação e coroamento químico (Tabela 10).

93

Tabela 10 - Características e inputs na fase agrícola referentes aos tratos culturais Adubação Coroamento químico Insumo NPK (15-17-20) Herbicida (Glifosato) Quantidade aplicada (25 anos)

11.776,0 kg ha-1 32,0 L

Forma de aplicação Mecânica Mecânica Implemento utilizado Trator Massey Ferguson 265 Pulverizador jato (200L) acoplado

ao Trator Massey Ferguson 265 Consumo de diesel 2,40 L.ha-1 3,65 L.ha-1 Consumo de diesel aos 25 anos

60 L.ha-1 91,30 L.ha-1

O herbicida glifosato vem sendo aplicado 2 vezes ao ano, na forma de solução a

0,45%, ou seja, 450 ml de glifosato diluídos em 100 L de água, aplicando-se 1 L da solução

por planta, na projeção da copa. Então, para 1 ha são necessários 143 L da solução e, para tal,

são necessários 0,64 L de glifosato. Em duas aplicações ao ano, o consumo deste produto é de

1,28 L ha-1.

Com relação à implantação das mudas no campo, de acordo com as recomendações de

aplicação de adubo N-P-K (15-17-20), concluiu-se que são aplicados durante os 25 anos de

desenvolvimento da palmeira, 11.776,0 kg de NPK, dos quais 1.798,59 kg são de N, 2.038,31

kg são de P e 2.398,11 kg são de K.

A colheita dos cachos de dendê é manual, com o uso de facão e peia. Portanto, não há

consumo de energia fóssil nesta etapa.

Com relação a problemas fitossanitários, a principal ocorrência é do Rhynchophorus

palmarum, tendo como principal forma de combate a utilização de armadilhas contendo

colmos de cana-de-açúcar com ferormônio ou estipe do dendezeiro com ferormônio. Os

materiais utilizados nas armadilhas têm uma vida útil de 12 a 15 dias, atendendo uma área de

aproximadamente 10 ha.

A Tabela 11 descreve a quantidade de energia e de insumos agrícolas utilizados por

hectare de dendê cultivado. Neste caso, foram desconsiderados os consumos de diesel na

gradagem e no desmatamento, pois estes consumos são divididos pelos 25 anos da cultura.

94

Tabela 11 - Inventário da fase agrícola do CC2

Intervenções Unidade Quantidades

Output (produtos)

Cachos frescos kg.ha-1.a-1 7.000

Input de energia

Consumo de diesel L.ha-1.a-1 20,05

Input de materiais

Cloreto de potássio (K2O) kg.ha-1.a-1 95,92



Herbicida (glifosato) L.ha-1.a-1 1,28

5.2.1.3 Sistema de cultivo de dendê sob manejo convencional 3 (CC3)

Os dados de adubação utilizados neste sistema foram obtidos em um Órgão Federal

atuante nesta área.

Com relação aos dados inventariados, a seguir, estão descritos os insumos agrícolas

necessários à implantação de um hectare de dendê nas regiões sul e sudeste da Bahia,

considerando-se, para este sistema produtivo, uma projeção de produtividade média ao longo

do ciclo produtivo da cultura (25 anos) de ≅ 18.720 kg ha-1.a-1, e todas as atividades

necessárias antes e depois do plantio (tratos culturais) e seus respectivos gastos energéticos,

referentes ao consumo de recursos naturais não-renováveis durante todas as atividades,

incluindo-se o transporte dos cachos para a indústria.

Os sacos de polietileno utilizados para acondicionar as sementes na etapa de

germinação, não foram considerados neste estudo, assim como nos outros sistemas

analisados. De acordo com Schmidt (2007), o consumo de energia para fabricação dos sacos

não é relevante quando se considera todo o seu ciclo produtivo e podendo ser desconsiderado.

As etapas de pré-viveiro e de viveiro compreenderam as entradas de materiais,

conforme descrito na Tabela 12. Considerou-se que as mudas foram preparadas a partir de

sementes pré-germinadas, não incluindo as entradas de materiais utilizados nesta etapa.

Quanto à quantidade de mudas necessárias para implantar um hectare de dendê, considerou-se

dados apresentados por Müller (2000), cujas perdas consideradas foram de 15% para a fase de

95

pré-viveiro e de 10% para a fase de viveiro. Neste sentido, são necessário187 mudas por

hectare para iniciar a fase de pré-viveiro e 159 mudas na fase de viveiro, de modo a se obter

no final do processo 143 mudas para o plantio no campo.


Fase de pré-viveiro Sementes Pré-germinadas Nº. de mudas 187 plantas Fertilizante aplicado 20 g de uréia/planta Forma de aplicação do fertilizante Diluído em 10 L de água Nº. de mudas para 10 L da solução 100 mudas Nº. de aplicações 2/mês Permanência das mudas 3 meses Total de uréia aplicada 224,4 g Material Sacos de polietileno (15 x 15 cm) Porcentagem de perda de mudas 15%

Fase de viveiro Material Sacos de polietileno (40 x 40 cm) Nº. de mudas 159 plantas Permanência das mudas 12 meses Fertilizante aplicado NPK (15-17-20) Quantidade de NPK aplicada 20,67 kg

A etapa seguinte é a de preparação do solo para o plantio definitivo, tendo como

principais atividades desenvolvidas, uma gradagem leve, uma gradagem pesada,

piqueteamento e abertura das covas, sendo estas duas últimas manuais.

Os tratos culturais recomendados são: roçagem, coroamento, adubação e controle de

pragas. Nestes casos, considerou-se que a roçagem seja feita duas vezes por ano, conforme

recomendados nos sistemas CC1 e CC2, que o coroamento seja feito manualmente,

utilizando-se facões ou enxadas, e que os adubos sejam aplicados mecanicamente, utilizando-

se o mesmo implemento agrícola e coeficientes técnicos adotado pelo CC2. Os coeficientes

técnicos referentes à roçagem e à gradagem foram baseados nos inventário da CC1. Com

relação ao controle de pragas, prevêem-se os mesmos procedimentos relatados pelos sistemas

CC1 e CC2, uma vez que esta é a principal praga que acomete os dendezais na região.

Nas atividades de aplicação de adubos são recomendados os seguintes insumos: uréia,

superfosfato triplo, cloreto de potássio, fosfato natural e sulfato de magnésio.

A Tabela 13 apresenta um resumo das principais atividades recomendadas para o

preparo da área e de manutenção, e seus respectivos indicadores técnicos e de consumo de

óleo diesel.

96

Tabela 13 - Práticas de preparo da área e a relação com o equipamento utilizado e o consumo final de combustível fóssil na CC3

Práticas Roçagem Gradagem pesada

Gradagem leve Aplicação de adubo no campo

Equipamento Trator Ford 7610, 4 x 4

Trator Ford 7610, 4 x 4


Trator Massey Ferguson 265

Quantidade / ha

1 por 25 anos 1 por 25 anos 1 por 25 anos 1 por ano

Implemento agrícola

Roçadeira com 3 facas

Grade de discos Grade de discos


4 L. h-1 4,8 L. h-1 20% menos que o consumo da

gradagem pesada

2,40 L.ha-1


0,60 ha.h-1 0,50 ha.h-1 - -


6,7 L.ha-1 9,6 L.ha-1 7,7 L.ha-1 2,40 L.ha-1


6,7 L 9,6 L 7,7 L 60 L.ha-1

A Tabela 14 apresenta valores médios para os indicadores técnicos da cultura do

dendê considerando um ciclo produtivo. Conforme mencionado anteriormente, os indicadores

utilizados para a adubação baseiam-se em dados experimentais, conforme recomendação de

adubação da CC3.

Tabela 14 - Inventário da fase agrícola CC3

Intervenções Unidade Valores

Output (produtos)

Cachos frescos kg.ha-1.a-1 18.720 Input de Energia

Consumo de diesel L.ha-1 a-1 60,96

Input de Materiais

Cloreto de potássio (KCl) kg.ha-1.a-1 152,28



Fertilizante Fosfato Natural kg.ha-1.a-1 20,0

Sulfato de magnésio (MgO) kg.ha-1.a-1 0,26

Pesticidas (mistura de herbicida, fungicidas,...)8 - -

Cálculos baseados na planilha de custos de 1 ha de dendê (Isensee et al., 2007)

8 Devido ao uso em pequena escala para os 25 anos do dendezeiro o consumo de pesticidas não foi considerado neste estudo.

97

5.2.1.4 Sistema de cultivo de dendê sob manejo orgânico (CO)

O CO foi um sistema modelado para o cultivo de um hectare de dendê sob o manejo

orgânico. Para o cultivo e manutenção desta cultura, as principais etapas consideradas foram:

pré-viveiro, viveiro, preparo da área para o plantio, tratos culturais (roçagem, coroamento,

despalma, adubação orgânica), transporte dos cachos vazios para o campo, distribuição dos

cachos (adubo), colheita e transporte dos cachos frescos. Porém, o que diferencia este sistema

dos outros é a prática de adubação, tratamento e aproveitamento dos resíduos e o controle de

pragas e doenças.

Com relação aos dados de produção das mudas, incluindo-se as fases de viveiro, pré-

viveiro e as etapas de preparo da área para o plantio, foi recomendado o uso dos mesmos

indicadores do CC3, porém, excluindo-se neste estudo os coeficientes técnicos referentes ao

consumo de insumos, devido ao uso em pequena escala ao longo dos 25 anos produtivos da

cultura. Para este aspecto, Muller (2000) ressalta que esta etapa não gera impactos

significativos no todo do processo.

Neste sistema, as principais atividades de manutenção são o rebaixamento, o

coroamento, os tratos fitossanitários e a poda. O rebaixamento consiste em controlar o

crescimento das plantas daninhas que se desenvolvem nas entrelinhas do dendezeiro, cuja

atividade é feita manualmente, utilizando-se facão, podendo também se denominada de

roçagem manual. O coroamento é feito manualmente, com utilização de facões e ganchos de

madeira para puxar o mato. Segundo Berthaud et al. (2000), esta operação tem o objetivo de

manter a área em torno das palmeiras limpa, reduzir a competição com outras plantas, facilitar

as operações de controle fitossanitários, diminuir o risco de ataque de roedores e, na fase

adulta, facilita a detecção dos frutos que caem e que funciona como indicadores de cacho

maduro e facilita a colheita e a coleto do cacho, e dificulte a polinização. Os tratos

fitossanitários são feitos utilizando-se as práticas do MIP (Manejo Integrado de Pragas)

através do uso de práticas de controle biológico, controle mecânico, cultural e

comportamental.

Com relação às atividades de preparo da área para o plantio que consomem

combustível fóssil, considerou-se, uma gradagem leve e uma gradagem pesada, conforme

indicadores técnicos do CC1. Estes indicadores encontram-se relacionados na Tabela 15.

98

Tabela 15 - Práticas de preparo da área e a relação com o equipamento utilizado e o consumo final de combustível fóssil na CO

Práticas Gradagem pesada Gradagem leve

Equipamento Trator Ford 7610, 4 x 4


Quantidade por ha 1 a cada 25 anos 1 a cada 25 anos

Implemento agrícola Grade de discos Grade de discos

Consumo estimado de diesel 4,8 L/h

Rendimento da operação 0,5 ha.h-1

20% menos que o consumo da gradagem pesada

Consumo de diesel por ha 9,6 L.ha-1 7,7 L.ha-1


9,6 L 7,7 L

Como insumo utilizado na adubação de campo, procedeu-se a recomendação de

Teixeira et al. (1998), citado por Viégas e Botelho (2000). Para este sistema, considerou-se a

utilização de cachos de dendê vazios, também denominados como bucha (Figura 27), cuja

aplicação recomendada é de 200 kg/pl, totalizando 28,6 t de cachos vazios por hectare, com

uma freqüência de aplicação anual e localizado entre as plantas de dendê (duas a duas),

revezando anualmente.

Figura 27 - Cachos vazios de dendê utilizados na adubação orgânica.

Além dos cachos vazios, na empresa nacional que utiliza o sistema orgânico, aplica-se

também a mistura de fibras, torta de palmiste e cinzas resultantes da queima das fibras nas

caldeiras, em proporções iguais, totalizando uma tonelada por hectare, além do efluente

líquido (Figura 28).

99

Figura 28 - Co-produtos e subprodutos da indústria de extração do óleo de dendê utilizados como adubo orgânico.

De acordo com Teixeira et al. (1998), citado por Viégas e Botelho (2000), durante o

processo de extração do óleo de dendê são gerados, em média, 3,0 t de cachos vazios para

cada hectare de cachos processados (aproximadamente 18,0 t de CF). Neste caso,

considerando-se a aplicação de 28,6 t.ha-1, são necessários cerca de 10 ha em produção, para

adubar 1 ha. Sendo assim, considerando-se uma projeção de produtividade de cachos frescos

do CO de ≅18 t, baseando-se na projeção do CC3, e que em cada 100 toneladas de cachos

frescos 20% corresponde a cachos vazios, serão necessários ≅8 ha para adubar um hectare

cultivado sob o manejo orgânico. Neste sentido, para plantio a nível comercial, deve-se

considerar cerca de 20% do plantio sob manejo orgânico, de forma que os cachos vazios

produzidos na área sob manejo convencional sejam racionalmente utilizados no plantio sob o

manejo orgânico, de forma a atender às suas exigências nutricionais.

Na etapa de adubação, considerou-se um consumo de diesel referente ao transporte

dos cachos vazio para o campo, como adubo e de dois tratores para fazer a distribuição entre

as plantas. Os indicadores técnicos dos equipamentos utilizados e seus respectivos consumos

estão descritos na Tabela 16. Estes cálculos foram efetuados considerando-se um indicador

médio de distância percorrida de 50 km. Neste sentido, estes valores poderão variar como o

local onde será implantado o sistema, ou seja, com a distância da indústria até o campo

(transporte dos cachos vazios) e com os equipamentos utilizados. Como forma de minimizar

os custos econômicos com o consumo de combustível fóssil, e evitar os impactos que o uso

deste causa ao meio ambiente, a depender da distância da indústria para o campo, esta etapa

pode ser feita utilizando-se carroças.

Efluente Cinza

Torta de palmiste

Fibras

Bucha

100

Tabela 16 - Coeficientes técnicos dos equipamentos utilizados na adubação do dendezal no sistema CO

Práticas Transporte dos cachos

vazios para o campo Carreamento Distribuição (entre

plantas) Equipamento Caminhão Mercedes

1313 com caçamba (130 CV)

Conjunto pá carregadeira (100

CV)

Trator 4 x 4 com carreta (80 CV)D4

Capacidade 29 t 1t 2t Consumo médio de diesel

3,5 km/L 18,65 L.h-1 14,9 L.h-1

Distância média percorrida

50 km * **


14,05 L.ha-1 26,66 L.ha-1 53,64 L.ha-1

* Este cálculo foi efetuado considerando o indicador de rendimento da operação de 1,43 h.ha-1 ** Este cálculo foi efetuado considerando o indicador de rendimento da operação de 3,6 h.ha-1

A Figura 29 ilustra os equipamentos utilizados na etapa de carreamento dos cachos

vazios. Os cachos vazios são depositados nas ruas entre os talhões, onde uma enchedeira

realiza o carreamento destes cachos para um trator com carreta, e este faz a distribuição entre

as plantas.

Figura 29 - Etapa de transporte dos cachos vazios no sistema de cultivo sob manejo orgânico.

Fonte: Arquivo Grupo Bioenergia e Meio Ambiente.

A Tabela 17 apresenta valores médios para os indicadores técnicos da cultura do

dendê considerando um ciclo produtivo. O consumo de diesel relatado refere-se às etapas de

transporte e de distribuição dos cachos vazios no campo.

101

Tabela 17 - Inventário da fase agrícola CO

Intervenções Unidade Valores

Output (produtos)

Cachos frescos kg.ha-1.a-1 18.720 Input de Energia

Consumo de diesel L.ha-1.a-1 94,35

Input de Materiais

Cachos vazios kg.ha-1.a-1 28.600

Fertilizante Fosfato Natural kg.ha-1.a-1 20,0 Fonte: Viégas e Müller, 2000 5.3 Indicador de avaliação ambiental: estoque de carbono orgânico no solo

Na Tabela 18 estão apresentados os resultados da análise descritiva de carbono

orgânico no solo para os três cenários de referência selecionados na área de estudo,

considerando-se os horizontes 1 (0 - 20cm) e 2 (20 - 40cm).

Analisando-se as médias de estoque de carbono encontradas, constatou-se que, dentre

os três tratamentos, nas áreas de dendê subespontâneo encontrou-se os maiores teores de

carbono orgânico estocado no solo, sendo a maior concentração na camada superior do solo,

representada pela espessura de 0 – 20 cm, cujo teor de carbono orgânico estocado foi de 49,18

t.ha-1, correspondendo a aproximadamente 40% mais carbono estocado do que nos outros dois

tratamentos, em ambas as espessuras. A partir destes resultados também foi possível

confirmar a relação existente entre a densidade do solo e o teor de carbono orgânico, visto que

nas amostras de solo das áreas de dendê subespontâneo a densidade apresentou-se menor do

que nos outros cenários, sendo de 1,21 g/cm³ na profundidade de 0-20 cm e de 1,27 na

profundidade de 20-40 cm. Para as áreas de dendê convencional e de pastagem, estes valores

foram de 1,32 g/cm³ e 1,44 g/cm³, na profundidade 1, e de 1,44 g/cm³ e 1,50 g/cm³ na

profundidade 2, respectivamente. De acordo com Arruda et al. (2006), o parâmetro físico

densidade apresenta uma correlação direta com carbono orgânico, observando-se que com o

aumento do teor de carbono houve um decréscimo da densidade, o que proporciona maior

porosidade, conseqüentemente, maior infiltração e menor escoamento superficial, diminuindo

a suscetibilidade à erosão destes solos.

102

Tabela 18 - Média e erro padrão da análise descritiva dos três tratamentos, considerando-se as variáveis carbono orgânico no solo - Co (g/dm³), densidade do solo - Dsd (g/cm³), estoque de carbono orgânico no solo – Ec (t ha-1)

Profundidade (cm)

0-20 20-40

Variáveis

Tratamento

Co Dsd Ec Co Dsd Ec

¹DC 11,4

± 0,17

1,32

± 0,04

29,95

± 1,00

6,9

± 0,85

1,44

± 0,08

19,78

± 2,66

²DS 16,1

± 2,16

1,21

± 0,03

49,18

± 2,22

16,62

± 1,38

1,27

± 0,45

31,49

± 3,15

³P 10,1

± 1,28

1,44

± 0,02

30,40

± 2,59

6,99

± 0,71

1,50

± 0,03

19,45

± 1,85

¹DC = dendezal convencional; ²DS = dendezal subespontâneo; ³P = pastagem.

A maior concentração de carbono estocado no solo para a área de dendê

subespontâneo pode ser atribuída ao fato destas áreas apresentarem dendezeiros centenários

(Figura 30) e, conseqüentemente, ausência de práticas agrícolas que revolvem o solo, ao

contrário do que se puderam constatar nas áreas de dendê convencional e de pastagens onde,

para a implantação do dendezal é necessário limpar a área, retirando-se a cobertura vegetal

existente e, posteriormente, desenvolver algumas práticas como aragem e gradagem, as quais

modificam a estrutura física do solo e, conseqüentemente, as atividades dos microrganismos

do solo, o que também acontece nas áreas de pastagem (Figura 31).

Figura 30 - Área onde foram coletadas as amostras de solo do dendezal subespontâneo, município de Taperoá, BA

103

Figura 31 - Área onde foram coletadas as amostras de solo da área de pastagem, município de

Jaguaripe, BA.

Estes resultados comprovam os relatos de Cruz et al. (2007), ao afirmar que a

capacidade de armazenamento de carbono pelo solo depende não só do clima, do tipo de solo

e da vegetação existente, mas também do manejo do solo. O revolvimento intenso do solo

favorece as reduções do conteúdo de matéria orgânica ao longo do tempo, contribuindo para

as emissões de CO2 para a atmosfera.

De acordo com Costa et al. (2008), as atividades de preparo do solo e o manejo

adotado para as culturas afetam as taxas metabólicas dos microrganismos nos processos de

decomposição dos resíduos vegetais e da matéria orgânica do solo, o que, conseqüentemente,

contribuem para a redução do teor de carbono orgânico estocado no solo. Vale ressaltar que as

áreas de dendê subespontâneo consideradas neste estudo são manejadas de forma que

garantam uma constante produtividade de cachos, visto que o proprietário realiza despalma

das plantas e mantém as folhas amontoadas na área (cobertura morta) Figura 30.

Na avaliação do estoque de carbono, os resultados encontrados também demonstraram

que não houve interação entre os tratamentos e as profundidades. Portanto, constatou-se que

houve diferença significativa nas duas profundidades (p < 80e-7), sendo os maiores valores

encontrados na profundidade 1 = 36,51 t.ha-1 quando comparada a profundidade 2 = 23,58

t.ha-1, fato comprovado por Neves et al. (2004), ao afirmarem que os teores de carbono no

solo tendem a diminuir com o aumento da profundidade, uma vez que a camada superficial do

solo é a zona onde há maior deposição de matéria orgânica oriunda da vegetação e restos

culturais em decomposição. Sendo assim, os fatores ‘profundidade’ e ‘tratamento’ foram

analisados isoladamente, como ilustrado na Figura 32.

Com relação aos três tratamentos avaliados, também houve diferença significativa,

sendo os maiores valores encontrados para o cenário ‘dendê subespontâneo’, cujo valor foi

104

40,34 t.ha-1, diferindo-se estatisticamente pelo teste Tukey a 5% do ‘dendê convencional’

(24,87 t.ha-1) e da ‘pastagem’ (24,93 t.ha-1). Para estes últimos, não foi detectado diferença

entre eles.

De acordo com Neves et al. (2004), as perturbações antrópicas nos sistemas agrícolas

favorecem mais perdas do que ganhos de carbono, principalmente pelas técnicas de preparo

do solo, em especial o revolvimento. No entanto, apesar das práticas agrícolas que revolvem o

solo, para o cultivo do dendezeiro, só serem realizadas uma única vez ao longo dos 25 anos da

cultura, há tráfego de máquinas agrícolas durante a condução das práticas culturais, tais como

a adubação, aplicação de herbicidas e roçagem. Para as pastagens, o pisoteio por animais

durante o pastejo também pode ter contribuído para a compactação do solo, o que leva ao

aumento da densidade dos mesmos. Neste sentido, Spera et al. (2009) constataram que a

maior densidade do solo na camada superficial pode ser atribuída à camada compactada

residual resultante de práticas de preparo solo desenvolvidas anteriormente, tais como aração

e gradagem. Estes autores consideram o tipo de manejo do solo como o promotor de

compactação, destacando-se o trânsito de máquinas ou o pisoteio constante de animais em

pastejo.

Figura 32 - Análise de variância das profundidades 1 e 2 (0-20cm e 20-40cm), e dos três tratamentos (dendê convencional, dendê subespontâneo e pastagem). Médias seguidas da mesma letra não diferiram estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

105

No ajustamento feito para o estoque de carbono no solo em função da densidade e do

teor de carbono encontrado nas amostras, a relação linear existente, cujo grau de ajustamento

(R²) foi 0,98 (p < 0,0001), foi possível inferir que há uma relação linear direta e inversamente

proporcional do estoque de carbono com relação à densidade e o aumento do teor de carbono

no solo. Observando-se a Figura 33, percebe-se que há uma relação inversa entre a densidade

e o teor de carbono, ou seja, diminuindo-se a densidade do solo e aumentando-se o teor de

carbono, ocorre um aumento do estoque de carbono no solo.

Figura 33 - Ajustamento linear para o estoque de carbono no solo em função da densidade e do teor de carbono no solo.

Considerando estes resultados, são propostas algumas medidas capazes que minimizar

os impactos ambientais que o cultivo de dendê provoca no compartimento ambiental solo.

Como alternativa para melhorar as condições físicas do solo e minimizar os custos,

não só econômicos, como também os custos ambientais do uso de insumos agrícolas (adubos

sintéticos), sugere-se a adoção de plantio de leguminosas. Para o cultivo de dendê, diversos

autores recomendam a utilização da Pueraria phaseoloides após o preparo da área para o

plantio definitivo, uma vez que o seu estabelecimento é rápido (BARCELOS et al., 1995;

VIÉGAS e MÜLLER, 2000). Esta leguminosa, além de oferecer a proteção ao solo, controla

as ervas daninhas, diminuindo os custos com a limpeza da área e fixa nitrogênio da atmosfera,

fornecendo-o para planta.

106

De acordo com Araújo e Paiva (2009), a adubação verde permite o enriquecimento

nutricional do solo, especialmente em nitrogênio, além de aumentar o seu teor de matéria

orgânica. Essa adição de matéria orgânica nos solos cultivados por leguminosas melhora as

propriedades físicas, tais como a infiltração e armazenamento de água, facilita a penetração

das raízes das plantas, além de permitir uma melhor aeração no solo.

5.4 Interpretação da ACV

5.4.1 Balanço energético comparativo entre os sistemas CC1, CC2, CC3 e CO

Os dados inventariados do ciclo de vida do óleo de dendê estão resumidos na Tabela

19, na qual estão considerados todos os inputs, tanto na forma de energia ou de insumos, e o

output, representado pela produtividade de CF.

Tabela 19 - Inventário sintético do óleo de dendê produzido no CC1, CC2, CC3 e CO

Sistema de produção CC1 CC2 CC3

CO Unidade

Output

Cachos Frescos (CF) 3.915,6 7.000 18.720

18.720 kg CF.ha-1.a-1

Input de Energia

Fase agrícola 4.648,0 5.870,0 13.841,0 3.868,0 MJ. ha-1

Fase industrial (fóssil) 11,7 11,7 11,7 11,7 MJ.t -1 CF

Fase industrial (eletricidade) 80,0 80,0 80,0

80,0 KWh.t 1 CF

Inputs de Insumos

Cloreto de potássio (KCl) 17,97 13,70 8,13

** kg.t 1 CF

Uréia (N) 13,36 10,28 14,31 ** kg.t-1 CF

Superfosfato triplo (P2O5) 22,14 11,65 10,10

** kg.t-1 CF

Pesticidas (mix) * * 0,01

** kg.t-1 CF *Os valores para pesticidas nestas empresas podem ser desprezados para um ciclo de 25 anos do dendezeiro. ** Para o CO não houve input de insumos agrícolas, uma vez que no sistema de cultivo sob o manejo orgânico, considerado neste estudo, houve apenas a entrada de cachos vazios, sendo considerado neste caso, o consumo de combustível no transporte e na distribuição destes da indústria para o campo.

107

Observa-se que a energia fóssil e elétrica consumida na fase industrial foi a mesma em

todos os sistemas analisados, 11,7 MJ/tCF e 80,0 KWh/t CF, respectivamente. Estes valores

foram obtidos a partir da modelagem de um processo de compilação de informações, baseado

coeficientes técnicos médios de energia das empresas CC1 e CC2. Esta opção tem como

justificativa o foco de análise deste estudo na avaliação energética e ambiental da fase

agrícola.

O inventário do ciclo de vida do óleo de dendê, baseado nas condições do estudo e nas

fragilidades indicadas, apontou um balanço energético favorável para os quatro sistemas

estudados (Tabela 20). Analisando-se os dados apresentados na Tabela 22, o consumo de

energia na fase agrícola do CC1 foi de 4,65 GJ para produzir ≅ 4t de CF, o CC2 consumiu

5,87 GJ para produzir ≅ 7t de CF, o CC3 consumiu 13,8 GJ para produzir ≅ 18t de CF, e que o

CO consumiu 3,9 GJ para produzir ≅ 18t de CF. Observa-se que a CC1 apresentou uma

relação entre o consumo de energia e a produtividade de CF maior do que os outros três

sistemas. Assim, para a produção de uma tonelada de CF foram consumidos 1,18 MJ de

energia na fase agrícola para o CC1, 0,83 MJ/t CF para o CC2, 0,73 MJ/t CF para o CC3 e

somente 0,20 MJ/t CF para o CO.

Tabela 20 - Balanço energético do óleo de dendê para 1 hectare Parâmetros*

CC1

CC2

CC3

CO

1. CFA (MJ) 4.648 5.870 13.841 3.868

2. CFI (MJ) 1.174 2.098 5.391 5.391

Input (1+2) (MJ) 5.822 7.968 19.32 9.259

Output (GJ) 24,3 43,4 145,3 145,3

Razão (O/I) 4,2 5,5 7,5 15,7

Diferença (O–I) (MJ) 18.482,32 35.488 126.035 136.008 *1. CFA: consumo total de energia na fase agrícola. 2. CFI: consumo de energia na fase industrial. Input: total de entrada de energia (consumo). Output: total de energia gerada (saída). Fonte: Dados da pesquisa.

Quando se considera no balanço energético a razão entre a energia consumida e a

energia gerada, em todos os sistemas a razão energética O/I foi maior que 1, podendo-se

inferir que para cada unidade de energia consumida na produção do óleo de dendê, foram

geradas 4,2 unidades de energia renovável para o CC1, 5,5 unidades de energia renovável

para o CC2, 7,5 unidades de energia para o CC3 e 15,7 unidades de energia para o CO. Com

108

relação à diferença (O-I), esta também foi favorável para os três sistemas, no entanto, o CC1

apresentou o pior balanço energético.

Com relação à produção líquida de energia (relação O-I), o CC1 apresentou o pior

desempenho no balanço energético, sendo aproximadamente 48% e 86% menor que as

alternativas CC2 e CC3, respectivamente. A alternativa CO apresentou o melhor balanço

energético, estando o CC1 com 13,6%, o CC2 com 26,09% e o CC3 com 92,66% em relação

à quantidade de energia gerada pelo sistema CO. Analisando o processo produtivo da empresa

CC1, observa-se que o seu fraco desempenho, está associado à baixa produtividade agrícola

dos dendezais, reflexo do investimento deficiente em tratos culturais e da baixa densidade de

palmeiras produtivas por hectare.

O balanço energético mais favorável para o CC3 e CO quando comparados ao CC1 e

CC2 é importante explicitar que os dados de ambos foram baseados em dados de

recomendação técnica, ou seja, supondo-se uma determinada produtividade a partir de uma

determinada recomendação de adubação e dos demais tratos culturais, sendo que, para os

dados da fase industrial considerou-se uma composição de dados obtidos em ambas as

empresas.

Na Tabela 21 comparou-se o desempenho do dendê com outras oleaginosas de

relevância na produção de biocombustíveis. A comparação mostra que nos dois casos (razão e

diferença) esta relação é bastante favorável ao dendê quando comparado às outras

oleaginosas.

Tabela 21 - Comparação entre o balanço energético para diferentes oleaginosas

Cultura Input

(MJ. há¹) Output

(MJ. ha-¹) O/I O-I (MJ) Fonte

Girassol 10.491 24.034 2,29 13.543 Kallivroussis, 2002

Mamona 22.150 30.570 1,38 8.420 Almeida Neto et al., 2004

Soja 17.268 26.887 1,56 9.619 Gazzoni, 2007

Colza 12.176 40.760 3,35 28.584 Bugge, 2000

Dendê Malásia 17.830 154.413 8,66 136.583 Urquiaga et. Al., 2005

Dendê Bahia 1 5.822 24.304 4,2 18.482 Dados da pesquisa (CC1)



Dendê Bahia 4 9.259 145.267 15,7 136.008 Dados da pesquisa (CO)

109

A razão entre a energia investida no processo de produção e a energia obtida no final

do processo para diferentes oleaginosas são apresentadas na Figura 34. Dentre as oleaginosas

apresentadas, o dendê, em todas as alternativas estudadas, apresentou um balanço energético

superior às demais oleaginosas, mesmo quando foi considerada a pior alternativa avaliada, o

CC1. Por outro lado, o CC3 apresentou um balanço energético levemente inferior ao valor

indicado para o dendê na Malásia.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Oleaginosas

Rel

ação

O/I

Girassol

Mamona

Soja

Colza

D. Malásia

D. CC1

D. CC2

D. CC3

D. CO

Figura 34 - Comparação do balanço energético da produção de óleo entre os quatro sistemas analisados e de diferentes fontes (razão).

No balanço energético por diferença (Figura 35), ou seja, o saldo energético produzido

por unidade de área é um indicador chave para avaliar comparativamente alternativas com

relação à demanda por área agrícola, necessária para atender uma determinada demanda

energética. O modelo convencional (CC3) e o modelo orgânico (CO), juntamente com o

dendê na Malásia apresentaram os melhores indicadores, o que representa comparativamente

uma demanda de área agrícola entre 4 e 6 vezes menor que as demais oleaginosas utilizadas

como matéria-prima para a produção de biodiesel. Este desempenho favorável é justificado

pelo elevado potencial de produção de óleo desta palmácea, quando em comparação às

demais oleaginosas.

110

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Oleaginosas

Rela

ção

O-I

(G

J/h

a)

Girassol

Mamona

Soja

Colza

D. Malásia

D. CC1

D. CC2

D. CC3

D. CO

Figura 35 - Comparação do balanço energético da produção de óleo entre os quatro sistemas analisados e de diferentes fontes (diferença).

Apesar do CC1 ter se apresentado como a alternativa menos favorável dentre as

estudadas, o dendê foi superior às demais oleaginosas na relação O/I, sendo somente inferior à

colza na relação O-I.

Com relação à eficiência energética do dendezeiro, pode-se associar o seu desempenho

favorável ao potencial genético da espécie (BARCELOS et al., 2000) e às condições

climáticas (pluviosidade e insolação) favoráveis à produção fotossintética das regiões de

cultivo desta palmeira (CARVALHO, 2000).

Boehemel et al. (2004) e Gasol et al. (2007), observaram que o maior consumo de

energia na produção de biocombustíveis está associado à fase agrícola de produção, sendo a

adubação nitrogenada um dos fatores determinantes deste elevado consumo de energia.

Gazzoni et al. (2006) consideraram que quanto maior o rendimento da cultura e menor

o consumo de fertilizantes nitrogenados, mais favorável será o balanço energético, sendo este o

parâmetro mais adequado para definir a viabilidade técnica de um programa de bioenergia.

Como alternativa para minimizar estes efeitos negativos da fase agrícola, Urquiaga et

al. (2005) consideram as práticas de melhoramento genético, e a fixação biológica de

nitrogênio (N2) através da prática de adubação verde, principalmente por tratar de consumo de

adubos nitrogenados.

111

5.4.2 Avaliação ambiental

A interpretação dos resultados da ACV inicia com a identificação das etapas mais

impactantes ao longo do ciclo de vida, auxiliando na melhoria de processos e etapas

intermediárias, com influência significante no desempenho ambiental do produto final.

A partir da análise dos inputs e outputs dos seguintes sistemas produtivos: CC1 -

empresa agroindustrial baiana de óleo de dendê com cultivo de dendezeiros sob manejo

convencional e produtividade média de cachos frescos (CF) de ≅ 4 t.ha-1; CC2: empresa

agroindustrial baiana de óleo de dendê com cultivo de dendezeiros sob manejo convencional e

produtividade média de CF de ≅ 7 t.ha-1; CC3 - modelo agroindustrial baseado em

recomendação técnica de instituição oficial, com produtividade média de CF de ≅ 18 t.ha-1, foi

realizada uma análise de contribuição, identificando os processos e, ou etapas mais

impactantes no ciclo de vida de produção do CF e do óleo de dendê para as categorias de

impactos ambientais: “acidificação”, “aquecimento global (GEE – emissões de gases do efeito

estufa)”, “uso de recursos naturais energéticos não-renováveis” (combustível fóssil) e “uso da

terra”.

Na avaliação do efeito do manejo no desempenho ambiental do óleo de dendê,

alternativamente ao sistema convencional de cultivo foi proposto um modelo de sistema

orgânico, CO, sem o uso de insumos químicos sintéticos na adubação e no controle de pragas

e doenças, conforme especificado nas recomendações técnicas oficiais de cultivo orgânico

(INSTITUTO BIODINÂMICO, 2003). Este sistema foi modelado com base em sistema

produtivo nacional certificado pela certificadora IBD (Instituto Biodinâmico) e em

recomendações técnicas da literatura especializada (VIÉGAS e MÜLLER, 2000).

5.4.2.1 Comparação dos sistemas convencionais de produção de óleo de dendê (CC1,

CC2 e CC3)

Na avaliação ambiental destes três sistemas produtivos, considerou-se o CC3 como

referência, analisando o desempenho relativo dos outros dois sistemas produtivos.

Comparando-se os sistemas entre si e analisando-os por categoria de impacto,

conforme ilustrado na Figura 36, observou-se que para a categoria “acidificação”,

quantificada em kg SO2eq por kg de óleo produzido, as emissões no sistema CC1 superaram os

demais sistemas, principalmente devido ao uso específico mais elevado de fertilizantes

112

nitrogenados, resultando em mais emissões de gases acidificantes por unidade produzida. O

sistema CC2 apresentou melhor desempenho para essa categoria proporcionando uma melhor

relação entre a quantidade de fertilizantes nitrogenados utilizados e a produtividade em kg de

óleo.

Para a categoria de impacto “aquecimento global”, quantificada em kg de CO2eq., o

sistema CC1, seguido do CC2, tiveram desempenhos inferiores, com emissões de 160% e

94% maiores em relação ao CC3, por unidade produzida. As emissões de GEE, neste caso,

apresentaram comportamento inversamente proporcional ao rendimento em óleo por unidade

de área transformada e ocupada.

Para a categoria “uso de recursos naturais energéticos não-renováveis”, quantificada

neste estudo em MJ consumido por kg de óleo produzido, a contribuição por sistema foi na

mesma ordem para a “acidificação”, sendo, para este caso, o CC1 o maior consumidor de

combustível fóssil, cujo percentual foi de 43% a mais do que o CC3, e o CC2 com uma

redução de ≅ 3% em relação ao CC3.

Com relação à categoria “uso da terra”, quantificada neste estudo em m².a, o impacto

apresentou comportamento inversamente proporcional à produtividade agrícola dos sistemas

avaliados, indicando que, nas condições definidas para este estudo9, existe uma relação

positiva entre o uso da terra e as emissões de GEE. Neste caso, o CC1 foi o sistema que teve o

pior comportamento em relação ao CC3, ocupando cerca de quatro vezes mais terra para

produzir uma tonelada de óleo do que o estimado pelo sistema de referência e o CC2

ocupando duas vezes mais terra do que o CC3.

9 Para as emissões de CO2 decorrentes das mudanças do uso da terra foi adotado cenário de transformação e ocupação com 1/3 de área de mata, 1/3 de área de dendezal subespontâneo e 1/3 de área de pastagem.

113

0%

100%

200%

300%

400%

500%

600%

700%

Acidificação Aquecimeno Global(100a)

Uso de recursos nãorenováveis

Uso da terra

CC1

CC2

CC3

Figura 36 - Comparação percentual entre os sistemas CC1, CC2 e CC3 para as emissões de gases acidificantes, emissões de GEEs e uso de recursos naturais energéticos não-renováveis (combustível fóssil). O coeficiente de variação foi estimado utilizando-se simulação Monte Carlo (5% / 95%).

Com base no teste “Z”10 de distribuição normal, verificou-se que as únicas médias que

não apresentaram diferenças estatisticamente significativas foram CC2 e CC3, para a

categoria de impacto “acidificação“ (Anexo 4 A).

Analisando-se as fases que compreendem a produção do óleo de dendê, notou-se que,

predominantemente, na fase agrícola concentra a maior parte dos impactos nas categorias

ambientais estudadas, correspondendo a ≅ 97%, 77% e 98% para as categorias de impacto

“acidificação”, em gSO2eq, “aquecimento global”, em kgCO2eq, “uso de recursos energéticos

não-renováveis”, em MJ, respectivamente.

Considerando o escopo deste estudo, a Figura 37 apresenta uma comparação entre as

fases agrícolas das alternativas CC1, CC2 e CC3, para as três categorias de impacto acima

mencionado. Dentre os sistemas analisados, os resultados do CC1 para as três categorias

foram os mais expressivos, cujos percentuais foram aproximadamente: para a “acidificação”,

28% e 24% a mais do que o CC2 e CC3, respectivamente; para “uso de recursos energéticos

não-renováveis”, o CC1 consumiu o equivalente a 32% a mais do que o CC2 e 30% a mais do

10 Teste estatístico considerando-se os dados de proporção da contribuição de cada cenário para cada categoria de impacto ambiental.

114

que o CC3. Para a categoria “aquecimento global”, o CC1 também foi o maior contribuinte,

cujas emissões foram 26% superiores às do CC2 e 62% superior às do CC3.

0

2

4

6

8

10

12

14

CC1 CC2 CC3

Imp

acto

/ k

g d

e ó

leo

de d

en

dê

g SO2 eq

kg CO2 eq

MJ eq

Figura 37 - Contribuição da fase agrícola de cada sistema por categoria de impacto ambiental.

Comparando-se os três sistemas produtivos para a emissão de GEEs, pode-se inferir

que as elevadas emissões do CC1 e do CC2, comparativamente às emissões do CC3, estão

relacionadas com as baixas produtividades médias verificadas nestas empresas (GIESDORF

et al., 2008). Esta diferença na produtividade prevista para o CC3 em relação ao CC1 e do

CC2 foi de ≅ 78% e ≅ 62% respectivamente.

A Figura 38 apresenta as emissões de GEE no ciclo de vida do óleo dendê para os três sistema

avaliados. As emissões foram dominantes na fase agrícola, destacando-se as de CO2 por transformação

do solo, devido às práticas de expansão da agricultura, destacando-se as emissões de CO2 devido ao

desmatamento; as emissões de N2O, relacionadas ao uso de fertilizantes nitrogenados e as de CO2

relacionadas à queima de combustível de origem fóssil em máquinas agrícolas e no transporte ao

longo do ciclo de vida do produto. Na fase industrial destacam-se as emissões de CH4 oriundas da

destinação inadequada do efluente da extração do óleo de dendê, contribuindo com 1,5 kg por kg de

óleo produzido, sendo este o segundo maior contribuinte nesta categoria.

115

0

2

4

6

8

10

12

CC1 CC2 CC3Em

issõ

es d

e kg

CO

2eq

/ kg

de ó

leo

de d

endê

CO2 fóssil

N2O

CH4

CO2 transformação do solo

Outras substâncias

Figura 38 - Origem das emissões de GEE no ciclo de vida do óleo de dendê para os três sistemas produtivos.

De acordo com Oliveira et al. (2007), a maioria dos fertilizantes químicos possuem

processos dependentes do uso do petróleo e contribuem expressivamente para as emissões de

GEE, principalmente os adubos nitrogenados, que necessitam de um elevado consumo de

energia no seu processo produtivo e são responsáveis pelas emissões de N2O durante a sua

aplicação no solo.

Os consumos de energia não-renovável ao longo do ciclo de vida dos três sistemas

estudados, destacando-se o combustível de origem fóssil, referem-se, principalmente, ao

combustível diesel utilizado na etapa agrícola (mecanização), transporte dos cachos para a

indústria e algumas etapas da fabricação dos adubos.

Dentre as principais fontes de energia não-renováveis consumidas, o petróleo foi o

mais significativo ao longo do ciclo de vida do óleo de dendê para os três sistemas produtivos

analisados, podendo-se atribuir este consumo principalmente aos processos de fabricação dos

diferentes materiais utilizados, como os fertilizantes, os pesticidas, os equipamentos agrícolas

e o consumo direto do diesel em motores de combustão interna.

5.4.2.2 Comparação entre os sistemas convencional (CC3) e o orgânico (CO)

Neste capítulo avaliaram-se comparativamente os sistemas produtivos convencional

(CC3) e orgânico (CO) para as categorias ambientais “acidificação”, “aquecimento global” e

“uso de recursos energéticos não-renováveis”. Assim como no capítulo anterior, as emissões

116

de CO2, decorrentes das mudanças do uso da terra, para o CO, foram fixadas a partir de um

cenário de implantação da cultura do dendezeiro em 1/3 de área de mata, 1/3 de área de

dendezal subespontâneo e 1/3 de área de pastagem.

A estimativa de produtividade de CF foi considerada igual para os dois sistemas,

sendo que o desempenho ambiental dependeu, basicamente, do impacto diferenciado das

práticas de manejo dos dois sistemas. Conforme ilustrado na Figura 39, observou-se que,

comparativamente, o CO apresentou uma redução expressiva das emissões de gases

acidificantes e de consumo de recursos naturais energéticos não-renováveis, de 89,4% e 69%,

respectivamente. Com relação à emissão de GEE a redução foi menos expressiva, atingindo

27,6%, uma vez que, além das emissões geradas do uso de combustível fóssil na

mecanização, houve as emissões de CO2 decorrentes da transformação do solo, ou seja, da

retirada da cobertura vegetal original, que não depende em princípio das práticas de manejo.

0%

50%

100%

150%

200%

250%

Acidificação Aquecimento Global (100a) Uso de recursos não-renováveis

CC3

CO

Figura 39 - Comparação percentual entre os sistemas CC3 e CO para as emissões de gases acidificantes, GEEs e uso de combustível fóssil. Os resultados referem-se a um kg de óleo de dendê. O coeficiente de variação foi estimado utilizando-se simulação Monte Carlo (5% / 95%).

No caso da categoria de impacto “acidificação”, pode-se atribuir esta diferença a favor

do CO ao não uso de fertilizantes químicos sintéticos, que contribuem diretamente com as

emissões de amônia (NH3) e óxido de nitrogênio (NOx).

De acordo com Milà i Canals (2003), o principal item de contribuição para a categoria

“acidificação”, decorrente de atividades agrícolas, é a amônia, emitida a partir da volatilização

dos adubos nitrogenados, sendo que a minimização deste impacto deve ser realizada na

117

atividade de adubação, através do manejo adequado do fertilizante, observando-se o tipo, a

dosagem e as condições climáticas e de aplicação. Neste mesmo estudo, verificou-se que as

emissões de óxido de nitrogênio (NOx) estão associadas ao uso de insumos fósseis (diesel em

motores e consumo de derivados do petróleo na cadeia de produção de insumos). Portanto,

uma adubação orgânica, além evitar os impactos ambientais da cadeia de produção dos

fertilizantes, intensiva em combustíveis fósseis, reduzem as emissões de NH3 da uréia.

Com relação às categorias “uso de recursos energéticos não-renováveis” e

“aquecimento global”, a diferença a favor do CO foi menor, especialmente devido ao maior

consumo de combustíveis fósseis na mecanização agrícola e no transporte e aplicação do

adubo orgânico. Para as três categorias de impacto ambiental, a análise estatística indicou

diferença significativa entre os tratamentos, com base no teste Z, com intervalo de confiança

de 95% (Anexo 4 B).

Com relação à emissão de GEE, se por um lado o transporte dos cachos vazios (CV)

até o campo contribuiu com as emissões de gases estufa no sistema CO, devido ao consumo

de diesel nos caminhões de transporte, por outro a não utilização de fertilizantes sintéticos

evitou as emissões ao longo da cadeia de produção destes, assim como as emissões de óxido

nitroso proveniente da adubação nitrogenada. Resultando numa redução de cerca de 30% nas

emissões comparativamente ao sistema CC3.

A Figura 40 apresenta a diferença entre o CC3 e o CO com relação à emissão de GEE

na fase agrícola, atingindo 2,49 e 1,44 kgCO2eq / kg de CF, para o CC3 e o CO,

respectivamente.. O sistema CC3 apresentou um potencial de contribuição para a categoria

“aquecimento global” de aproximadamente 42% a mais do que o sistema CO na fase agrícola

do ciclo de vida.

118

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

Fase agrícola

Em

issõ

es d

e kg

CO

2eq

/ kg

CF

CC3

CO

Figura 40 - Comparação da fase agrícola do CC3 com o CO para a categoria “aquecimento global”.

A Figura 41 apresenta os principais processos que contribuíram para emissão de GEE.

Enquanto para a CC3 as principais contribuições foram as da uréia (48,0 g CO2 / kg de CF),

seguida das do adubo fosfatado (0,021 kg CO2 / kg de CF), para o CO o único processo com

emissão considerado foi o do transporte, especialmente associado ao transporte de CV para o

campo (21,4 kg CO2/kg de CF).

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

CC3 CO

Em

issõ

es d

e kg

CO

2eq

/ kg

CF

Transporte

Superfosfato triplo

Uréia

Potássio (K2O)

Figura 41 - Inputs na fase agrícola do ciclo de vida do óleo de dendê para o CC3 e o CO, e

suas contribuições para a categoria “aquecimento global”.

119

É importante mencionar que o modelo orgânico adotado prevê uma quantidade de CV

necessárias para atender às necessidades nutricionais da planta e que garantam atingir

produtividades agrícolas equivalentes ao sistema convencional. Neste caso, para produzir a

quantidade de CV necessárias para adubar 1 ha de dendê no sistema CO serão necessários

entre 7 e 10 ha oriundos de plantações de dendê com manejo convencional, com suas

exigências e impactos previstos ao longo da cadeia de produção. Ou seja, pode-se considerar

que existe uma transferência de impactos do sistema CO para o sistema CC3, o que relativiza

os ganhos ambientais com o modelo de sistema orgânico proposto no modelo CO.

Milà i Canals (2003) confirma que o uso de fertilizantes no cultivo convencional de

uma frutífera estudada foi o maior contribuinte para a categoria “aquecimento global”,

seguido dos tratos culturais, cujas atividades consumiram energia na forma de combustível

fóssil. Para o cultivo orgânico, o que mais contribuiu para esta categoria foi o uso intensivo de

máquinas nas atividades agrícolas, devido ao consumo de combustível fóssil (diesel).

5.4.2.3 Avaliação ambiental dos cenários de referências

Nesta etapa do estudo avaliou-se, com base nos estoques de carbono em diferentes

cenários de referência, qual seria o impacto da transformação de áreas de mata (vegetação

nativa), de área de pastagem e de área com dendezal subespontâneo em áreas de cultivo

comercial do dendezeiro, no desempenho ambiental do sistema produtivo CC3, para a

categoria de impacto ambiental “aquecimento global”.

Considerando as exigências legais que regem a preservação da Mata Atlântica (Lei

Federal n° 11.428 de 22.12.2006) e a necessidade de evitar a concorrência com a produção de

alimentos e de outros cultivos tradicionais na região, esta parte do estudo focou a avaliação de

cenários de ampliação da área de cultivo de dendê no Sul da Bahia em áreas de dendezal.

Estas áreas de dendezal subespontâneo, de pastagem e de área de cobertura vegetal nativa

foram escolhidas visto que, apesar do elevado nível de desmatamento, a Mata Atlântica no

Baixo Sul ainda dispõe de importantes remanescentes florestais em diferentes estágios de

regeneração, o que as torna legalmente impróprias para a expansão das atividades

agropecuárias (ROCHA, 2007).

Com base em dados da literatura, para o estoque de carbono na biomassa aérea e de

levantamentos de campo para o teor de carbono orgânico no solo, foram estimados valores

120

para o estoque de carbono na biomassa total para os diferentes ecossistemas (mata, pastagem,

dendê subespontâneo e Tenera), bem como a emissão de CO2eq resultante da mudança no uso

da terra (diferença entre o estoque do cenário de referência e da cultura comercial do

dendezeiro), calculadas em unidade de massa de CO2eq por unidade de área e de fruto (CF) na

Tabela 22.

Tabela 22 - Estimativas de carbono no solo, na biomassa e respectivas emissões de CO2 para

o sistema de cultivo CC3 implantado em cada um dos cenários de referência Cenários Dendê Tenera Dendê

Subespontâneo Pastagem Mata Atlântica

Estoque de carbono no solo (t C/ha)

*24,87 *40,34 *24,92 **90,0

Estoque de carbono na biomassa (t C/ha)

**32,2

**67,5

**1,31

***48,5

Total (t C/ha)

57,05

107,84

26,23

138,50

Total (t CO2/ha)

209,36

395,77

96,27

508,30

tCO2/t CF

- 186,42

-113,09

298,94

kgCO2/kg CF

- 0,4

-0,24

0,64

Referência

*Dados da pesquisa

**Sanqueta et al. (2007)

*Dados da pesquisa

**Cowie et al. (2006)

*Dados da pesquisa

**Cowie et al. (2006)

**Silveira et al. (2008)

***Cowie et al. (2006)

A Figura 42 apresenta os resultados comparativos para os três cenários de referência.

Observa-se que, do ponto de vista da minimização da emissão total de CO2 na produção do

óleo de dendê, a melhor opção para expansão da área de cultivo do dendezeiro são as áreas de

pastagem, especialmente as degradadas, com possibilidade de se obter emissões negativas de

CO2 que, neste caso, foram de -8,16 gCO2eq / kg de CF, ou seja, a implantação do cultivo do

dendezeiro em substituição à vegetação existente resultaria num balanço com seqüestro de

carbono. Para esta análise, vale ressaltar que esta hipótese não constitui hoje uma alternativa

real, apesar do seu emprego em outros países, uma vez que legalmente não é possível a

ocupação de áreas de Mata Atlântica com sistemas agropecuários.

121

A segunda melhor opção, dentre as consideradas, foi a expansão do cultivo em áreas

de dendezal subespontâneo, cujas emissões foram de 0,63 kgCO2eq / kg de CF, com uma

redução na emissão de ≅ 30% com relação ao cultivo em área de mata.

-20%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

140%

160%

Aquecimento Global (100a)

CC3 - Pastagem

CC3 - Mata

CC3 - Subespontâneo

Figura 42 - Emissões comparativas de kg CO2eq / kg de CF considerando-se o cultivo de dendê do sistema produtivo CC3 sob os cenários de referência – pastagem, mata e dendezal subespontâneo. O coeficiente de variação foi estimado utilizando-se simulação Monte Carlo (5% / 95%).

A análise de incertezas indicou através do teste Z, que os três tratamentos

apresentaram diferença estatisticamente significativa a 5% (Anexo 4 C).

As análises destes resultados confirmam os resultados obtidos por Danielsen et al.

(2008), que afirma que a redução do desmatamento de florestas é uma alternativa mais efetiva

na mitigação das mudanças climáticas do que incentivar a substituição destas áreas por

cultivos energéticos.

Evitar o desmatamento, além de contribuir para a redução da emissão de CO2,

provocada pela transformação no uso do solo, pode minimizara a ocorrência e outros tipos de

impactos ambientais, como a redução na biodiversidade. Neste mesmo estudo, foi constatado

que o dendezeiro, no seu ápice de crescimento, apresenta estoque de carbono ainda inferior ao

armazenado pelas florestas (DANIELSEN et al., 2008).

De acordo com Niklas e Enquist (2004), citado por Danielsen et al. (2008), o estoque

de carbono no cultivo de dendezeiros supera o das pastagens, mesmo antes que as palmeiras

tenham atingido o seu tamanho adulto.

122

5.4.2.4 Estudo de sensibilidade

No estudo de sensibilidade avaliou-se o efeito da variação de produtividade de CF, do

sistema produtivo CC3, e a contribuição destas variações para as categorias “aquecimento

global”, “acidificação” e “uso de recursos não-renováveis”. Adotou-se uma variação de 20%

na produtividade de CF, que podem ser oriundas de alterações não controláveis, como, p. ex.,

alterações climáticas ou incidência de pragas e, ou doenças.

A Figura 43 apresenta os resultados, indicando que todas as três categorias de impacto

foram sensíveis à variação de produtividade, sendo o efeito mais pronunciado nas categorias

“acidificação” e “uso de recursos energéticos não-renováveis”. A categoria ambiental

“aquecimento global”, foi a menos afetada pela produtividade.

Com relação à categoria “acidificação” pode-se atribuir a redução das emissões ao fato

de melhor conversão dos inputs (insumos) em outputs (cachos de dendê e óleo), como p. ex.,

uma redução nas emissões de NOx e SOx devido ao consumo de energia nas atividades de

campo e no uso e produção dos insumos agrícolas, assim como uma redução nas emissões de

NH3 pelo uso de fertilizantes.

Na categoria “aquecimento global”, apesar de ter havido uma variação nas emissões de

CO2eq para as duas hipóteses, não foi tão expressiva quanto às outras categorias, havendo uma

redução de ≅ 6% quando a produtividade aumenta em 20%, e um aumento nas emissões de

GEEs de ≅ 8% caso haja uma redução de 20% na produtividade, indicando um certo grau de

inércia do sistema. Para esta situação, as principais contribuições estão associadas às emissões

de CO2 provenientes do consumo de energia não-renovável (diesel) nas operações

mecanizadas e na produção dos insumos e máquinas agrícolas, e as emissões de N2O

provenientes do uso de fertilizantes.

Dentre as três categorias de impacto analisadas, pode-se atribuir a maior variação nos

resultados à categoria “uso de recursos não-renováveis”, cuja redução no consumo de energia

foi de mais de 24% considerando-se uma redução de 20% na produtividade. Para esta

categoria, os consumos de energia considerados referem-se ao consumo de diesel nas

operações de campo e ao consumo de energia na produção de insumos e máquinas agrícolas.

123

0%

50%

100%

150%

200%

250%

Acidificação Aquecimento Global (100a) Uso de recursos não- renováveis

CC3 (-20%)

CC3 (+20%)

CC3

Figura 43 - Análise de sensibilidade da variação de produtividade do sistema CC3 para as três categorias ambientais estudadas. O coeficiente de variação foi estimado utilizando-se simulação Monte Carlo (5% / 95%).

Com relação à significância dos resultados, todos os tratamentos diferiram

estatisticamente pelo teste Z a 5% (Anexo 4 D).

124

6 CONCLUSÕES

Com base nas categorias ambientais analisadas, pode-se concluir que a utilização de

óleo de dendê como matéria-prima para a produção de biocombustíveis pode ser considerada

uma alternativa ambientalmente favorável à substituição dos derivados fósseis equivalentes,

desde que alguns aspectos relevantes de manejo sejam considerados.

Dentre as oleaginosas cultivadas no Brasil, o cultivo de dendê apresentou o melhor

saldo energético para a produção de matéria-prima para biodiesel na Bahia e, devido ao seu

potencial energético produtivo (O-I) por unidade de área, o seu cultivo pode atuar na

minimização dos conflitos entre a produção energética, a produção de alimento e a

preservação de áreas de vegetação natural.

Na avaliação energética, os sistemas convencionais CC1 e CC2 e os sistemas

produtivos modelados, CC3 e CO, apresentaram desempenho ambiental superior ao

encontrado na literatura para as demais oleaginosas utilizadas como matéria-prima para a

produção de biodiesel. Os resultados encontrados equivalem em ordem de grandeza aos

resultados encontrados em estudos baseados no cultivo de dendê na Malásia, um dos países

onde a dendeicultura encontra-se mais tecnicamente avançada, garantindo elevadas

produtividades agrícolas. Por outro lado, os sistemas produtivos desenvolvidos nas duas

empresas baianas analisadas apresentaram desempenho energético e ambiental inferior aos

modelos convencional e orgânico propostos, indicando a necessidade e as prioridades de

interferência no manejo destes sistemas produtivos locais, priorizando os tratos culturais e as

recomendações de adubação.

Os sistemas convencional 1 e 2 apresentaram um desempenho ambiental insatisfatório,

relacionado principalmente ao manejo da cultura do dendezeiro. Comparativamente, o CC2

obteve um desempenho ambiental superior ao CC1, o que pode estar associado a diversos

fatores, como: qualidade do material genético do dendezeiro e qualidade e eficiência no uso

dos recursos tecnológicos e ambientais. Para a categoria “uso da terra”, o fator produtividade

agrícola é a variável determinante do desempenho ambiental, refletindo num melhor

aproveitamento e eficiência no uso e ocupação da terra. Algumas mudanças nas práticas

125

agrícolas podem promover uma melhoria nos indicadores ambientais destas empresas, como:

a realização da adubação da cultura com base em parâmetros técnicos, considerando o

potencial genético das plantas, a exportação de nutrientes, a fertilidade dos solos e análises do

estado nutricional da planta.

O sistema de cultivo orgânico representa um potencial para redução de impactos

ambientais através do aproveitamento de resíduos orgânicos da indústria de extração do óleo.

Porém, visto que o transporte destes resíduos da indústria para o campo é a etapa mais

impactante, devido ao consumo de diesel, deve-se priorizar o cultivo orgânico no entorno da

usina, de forma que esta prática de manejo se torne ambientalmente menos impactante do que

o manejo convencional. Dependendo da escala de cultivo os benefícios ambientais do cultivo

orgânico em grande escala podem ser reduzidos em função das distâncias necessárias ao

transporte do adubo orgânico e da necessidade, no caso do uso de cachos vazios de dendê, de

manutenção de grandes áreas com dendezais cultivados convencionalmente.

O desempenho superior do CO no balanço energético e na categoria “acidificação”

pode ser atribuído ao menor nível de emissão de N2O oriunda da adubação nitrogenada

(uréia), indicando um aspecto crítico e um potencial futuro de melhoria para o cultivo

convencional de dendê. Por outro lado, o consumo de diesel associado ao transporte e

distribuição dos cachos vazios foi o aspecto mais crítico do ciclo de vida do óleo de dendê no

sistema orgânico, indicando a necessidade de se estudar alternativas e um planejamento

adequado do suprimento de adubos orgânicos para o sistema CO. Quanto à categoria

“aquecimento global”, o aspecto mais relevante do ciclo de vida do óleo de dendê foi a

transformação no uso da terra que, dependendo do cenário de referência, pode influenciar de

forma expressiva no desempenho final desta categoria de impacto.

Como alternativa para minimizar os impactos ambientais do cultivo de dendê sob o

manejo convencional, os cachos vazios poderão retornar para o campo substituindo parte dos

fertilizantes químicos a serem aplicados. Desde modo, estes cachos vazios poderiam ser

destinados áreas mais próximas da indústria visando, assim, reduzir os custos com o consumo

de combustível fóssil e, conseqüentemente, as suas emissões. Por outro lado, devem-se

considerar algumas limitações com relação à adoção do sistema de cultivo de dendê sob o

manejo orgânico como, por ex., a quantidade de cachos vazios necessária para atender às

necessidades nutricionais de 1 ha, de forma a alcançar uma produtividade equivalente ao

sistema convencional, uma vez que seriam necessários 10 ha cultivados sob o manejo

convencional para se atender à demanda de cachos vazios utilizados na adubação. Apesar

destas limitações, o cultivo de dendê sob o manejo orgânico pode ser interessante para atender

126

um mercado diferenciado, onde os custos e benefícios ambientais estão internalizados no

valor econômico do produto final.

Com relação ao cultivo de dendê sob o manejo orgânico, este sistema pode ser

incentivado em áreas de agricultura familiar que venham a dispor de outras fontes de adubo

orgânico, ou até mesmo desenvolver sistemas agrossilvopastoris e cultivos consorciados

como outras culturas de interesse econômico.

A análise de sensibilidade da variável produtividade agrícola confirmou a existência

de uma relação direta do desempenho ambiental das variações de produtividade decorrentes

de fatores intrínsecos e extrínsecos ao sistema analisado.

A análise da qualidade do solo através do estoque de carbono orgânico foi importante

para ampliar o escopo do estudo da Avaliação do Ciclo de Vida, proporcionando uma

avaliação adicional, apontando a influência direta da transformação no uso e ocupação da

terra no desempenho ambiental para a categoria “aquecimento global”. Neste sentido, na

expansão da dendeicultura no Baixo Sul, Bahia, deve-se priorizar áreas degradadas de

pastagens, tendo como segunda alternativa, as áreas de dendezal subespontâneo e só em

situações excepcionais, em áreas de mata em regeneração, considerando nestes casos as

medidas legais de compensação ambiental.

Como perspectiva futura sugere-se o aprofundamento dos inventários de processos

agrícolas, melhorando a qualidade dos resultados finais, ampliando o escopo dos estudos,

através da inclusão de indicadores que ampliem a abordagem ambiental dos sistemas

estudados, como por exemplo, indicadores para avaliar a “perda de biodiversidade” que,

juntamente com o indicador do estoque de carbono orgânico no solo, permitirão uma análise

mais abrangente dos efeitos da transformação do uso e ocupação de terra provocada pelas

atividades agrícolas, sua influência no desempenho ambiental do óleo de dendê e,

conseqüentemente, no desempenho ambiental do biodiesel.

127

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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ANEXOS

ANEXO 1 – Tabela da Incerteza básica (ALVARADO, 2006)

ANEXO 2 - Questionário aplicado para a construção do inventário da fase agrícola do cultivo de dendê

Inventário – Fase agrícola

Área da propriedade:

Área cultivada:

-------Produção de mudas--------

Origem das mudas:

Obs.: investigar como foram preparadas as mudas (germinação das sementes):

Capacidade do pré-germinador �

Consumo de energia �

Período de preparo das mudas �

Insumos utilizados

138

1. Quantidade de fertilizante/(muda) �

2. Composição de cada fertilizante �

3. Quantidade de cada elemento no fertilizante

4. Maquinários usados na produção de mudas

Transporte das mudas ��do pré-viveiro para viveiro

5. Qual o rendimento da operação:

5.1 número de mudas/por viagem =

5.2 distância média do viveiro até o campo=

5.3 consumo do trator (Ldiesel/h)=

Sistema de irrigação do viveiro:

Se faz:

6. Consumo de energia no viveiro por muda (elétrica,fóssil) �

7. Consumo de água no viveiro por muda �

8. Rendimento da fase viveiro (Qts plantas desenvolveram?)

9. Número de mudas utilizadas por hectare

10. Qnts ha � quantidade de muda obtida

Transporte das mudas �� viveiro para o campo

11. Qual o rendimento da operação:

11.1. número de mudas/por viagem =

11.2 distância média do viveiro até o campo=

11.3. consumo do trator (Ldiesel/h)=

-------Plantio----------

12. Preparo da área:

12.1. atividades desenvolvidas:

Maquinário utilizado

Roçagem

139


Consumo da máquina (Ldiesel/hora)

Gradagem


Consumo da máquina (Ldiesel/hora)

Abertura dos berços

Nº de berços � h/trator

Consumo da máquina

13. Adubação no campo:

No 1º ano:

Que adubo?

Quantas vezes?

Quanto de cada adubo?

Seqüências das adubações...

2º ano

3º ano

4º ano

Demais 21 anos �

Insumos utilizados:

Formulações

Composições � forma presente dos elementos

14. Manutenção das áreas:

Roçagem:

Se mecânica �� maquinário utilizado

h/trabalho do trator

consumo do trator/trabalho

Se manual �� h/homem

140

Rendimento da operação �ha/dia

Se química �� herbicida utilizada

Composição

Especificação

15. Colheita

Detalhamento:

15.1. Como se colhe?

15.2. Como se transporta?

Distância do campo à usina de processamento

15.3. Qual o rendimento da operação (tonelada de cacho/viagem; viagem/hora, etc.)?

16. Há ocorrências de pragas?

16.1. Quais pragas?

16.2. Forma de combate

Qual defensivo utilizado?

Especificação do defensivo

Forma de aplicação � equipamento utilizado

Freqüência de uso

141

ANEXO 3 – Análise dos dados inventariados – SimaPro

Comparação dos sistemas convencionais de produção de óleo de dendê (CC1, CC2

e CC3)

142

143

144

Comparação entre os sistemas convencional (CC3) e o orgânico (CO)

145

146

Avaliação ambiental dos cenários de referências

147

Estudo de sensibilidade

148

ANEXO 4 – Análise Estatística

4 A

Análise estatística: Teste Z CC1 (acidifcação) Valor 1,31 p 1,15368

0,059532 Zcal -5,16052 CC2 (acidifcação) Valor 0,95 p 0,974877

0,022132 Zcal 2,270272 CC1 (aquecimento global) Valor 2,61 p 1,8

-0,0288 Zcal 55,55555556 CC2 (aquecimento global) Valor 1,94 p 1,47

-0,013818 Zcal 68,02722109 CC1 (uso de recursos não-renováveis) Valor 1,43 p 1,216147

149

0,072507 Zcal -2,98103 CC2 (uso de recursos não-renováveis) Valor 0,98 p 0,988554

0,015043 Zcal 1,521721 CC1 (uso da terra) Valor 5,38 p 3,19

0,373845827 Zcal -5,858991877 CC2 (uso da terra) Valor 3,01 p 2,005325994

0,200798723 Zcal -5,006635408

4 B Análise estatística: Teste Z CO (acidifcação) Valor 0,1060 p 0,552995834

0,070312366 Zcal 12,71480938 CO (aquecimento global) Valor 0,72 p 0,861888655

0,048792746 Zcal 5,66114259 CO (uso de recursos não-renováveis) Valor 0,31 p 0,652724813

0,06733129 Zcal 10,31541759

150

4 C Análise estatística: Teste Z CC3 - Pastagem Valor -0,0093 p 0,49535

0,004999568 Zcal 201,8774604 CC3 - Subespontâneo Valor 0,72 p 0,86

0,002408 Zcal 116,2790698 4 D Análise estatística: Teste Z

CC3 -20 (acidifcação) Valor 1,21

p 1,10480082

0,0481215

Zcal -4,3556738

CC3 +20 (acidifcação) Valor 0,89

p 0,945

0,032241278

Zcal 4,52090737

CC3 -20 (aquecimento global) Valor 1,16

p 1,08

0,028255393

Zcal -2,7209443

151

CC3 +20 (aquecimento global) Valor 0,95

p 0,97438011

0,022344353

Zcal 2,29318657

CC3 -20 (uso de recursos não-renováveis) Valor 1,25

p 1,12260473

0,052466494

Zcal -4,6736391

CC3 +20 (uso de recursos não-renováveis) Valor 0,84

p 0,91827049

0,038742688

Zcal 4,21909324

Documents

Universidade Estadual de Santa Cruz - biblioteca.uesc.br · produção de biocombustíveis, em especial o biodiesel derivado de óleos vegetais, os impactos ambientais estão presentes