anÁlise de indicadores de eco- eficiÊncia de alternativas de transporte ... · portos da região...
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ANÁLISE DE INDICADORES DE ECO-
EFICIÊNCIA DE ALTERNATIVAS DE
TRANSPORTE PARA O ESCOAMENTO
DA SOJA DO ESTADO DE MATO
GROSSO
Tassia Faria de Assis (IME )
Daniel Neves Schmitz Goncalves (IME )
Este trabalho visa apresentar os resultados de um estudo destinado a
análise de indicadores de eco-eficiência através de análises de
correlação e hierarquização das alternativas de rota para escoamento
da soja com origem no município de Rondonópolis, no Estado do Mato
Grosso, com destino portos para exportação. A soja tem grande
importância econômica para o país e necessita que seu escoamento
seja mais eficiente para garantir competitividade internacional.
Embora a produção da soja esteja aumentando na região Centro -
Oeste do Brasil, o escoamento ainda ocorre em grande parte para
portos da região sul e sudeste pelo modo de transporte rodoviário em
longas distâncias. Os modos de transporte ferroviário e hidroviário
tem como características a capacidade para transportar alto volume
de carga, percorrer longos trajetos e serem menos poluentes e
consumidores de combustível. Dos resultados obtidos, pode-se
observar que, nas alternativas de rota que utilizaram os modais
ferroviário e hidroviário na maior parte do percurso, apresentaram
menor emissão de CO2 e menor valor de frete dependendo da distancia
entre a origem e o destino. Indicadores de eco-eficiência estão
relacionados ao equilibro entre os aspectos econômicos e ambientais e
auxiliam na tomada de decisão para a escolha da alternativa de
transporte.
Palavras-chaves: soja, modo de transporte de carga, indicadores de
eco-eficiência.
XXXIV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Engenharia de Produção, Infraestrutura e Desenvolvimento Sustentável: a Agenda Brasil+10
Curitiba, PR, Brasil, 07 a 10 de outubro de 2014.
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1. Introdução
Os setores, agroindustrial e de transportes, representam uma parcela significativa do PIB
brasileiro, o que facilmente credencia seus representantes como interlocutores bastante
qualificados para tratar de questões de sistema de transportes. Nesse sentido, seja qual for o
modo de transporte ou a combinação de modos que se utilize, deve ser esperada uma
movimentação mais lógica e racional de produtos agrícolas ao longo do sistema de transporte
nacional (RIBEIRO et al, 2001).
Dentro do agronegócio mundial, a produção de soja está entre as atividades econômicas que,
nas últimas décadas, apresentaram crescimentos mais expressivos. Isso pode ser atribuído a
diversos fatores, como: desenvolvimento e estruturação de um sólido mercado internacional
relacionado com o comércio de produtos do complexo da soja; consolidação da oleaginosa
como importante fonte de proteína vegetal, especialmente para atender demandas crescentes
dos setores ligados à produção de produtos de origem animal e; geração e oferta de
tecnologias, que viabilizaram a expansão da exploração da sojicultura para diversas regiões do
mundo (HIRAKURI & LAZZAROTTO, 2011).
Na safra de 2012/2013 o principal Estado produtor da soja foi o Mato Grosso, destacando-se
os municípios de Sorriso, Sapezal, Campo Novo do Parecis, Nova Mutum e Primavera do
Leste (APROSOJA, 2013). A soja, destinada a exportação, tem como destino intermediário
principalmente os portos de Santos (SP), Manaus (AM), Paranaguá (PR), Santarém (PA),
Vitória (ES) e São Francisco do Sul (SC) (LAVORENTE, 2011).
Com uma importante localização geográfica, o município de Rondonópolis é um dos
principais pólos de esmagamento e produção de soja do Brasil (PREFEITUTA de
RONDONÓPOLIS, 2014).
O presente artigo tem como objetivo avaliar a correlação entre indicadores de eco-eficiência
nas alternativas de rotas para o escoamento da soja proveniente do Estado do Mato Grosso
com ponto de origem o Município de Rondonópolis e destino portos utilizados para
exportação. As comparações serão realizadas em função das distâncias percorridas
correspondendo aos indicadores frete, tempo médio de viagem e emissão de CO2.
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Este artigo esta dividido em seis seções sendo estas: 1) Introdução; 2) Referencial teórico; 3)
Procedimento proposto e aplicação; 4) Resultados e discussões; e 5) Considerações finais.
2. Referencial teórico
Nesta seção são referenciados alguns conceitos provenientes da literatura que auxiliam na
melhor compreensão do assunto abordado neste artigo.
2.1. Modos de transporte
O modo rodoviário é o mais utilizado no Brasil para o transporte de cargas. De baixo custo de
manutenção e maior flexibilidade em relação aos outros modais, esse modal de transporte é
deficiente em relação à quantidade de carga transportada, indicado para distâncias curtas e
conexões multimodais – rodo - ferroviário e rodo - hidroviário. Por transportar menos, é
necessário um grande número de veículos para atender a demanda, ocasionado um maior
gasto de combustível (CORREA & RAMOS 2010; LAVORENTE, 2011).
O modo ferroviário é indicado para o transporte de cargas volumosas percorrendo grandes
distâncias. Com alto custo de implantação, faz com que sua infra- estrutura seja deficitária no
país, tornando uma opção menos frequente para transporte de soja da Região Centro-Oeste.
Ainda assim em relação aos impactos ambientais negativos, esse modo contribui menos do
que o rodoviário (CORREA; RAMOS 2010).
O modo hidroviário é o menos utilizado no Brasil, porém, é o que mais beneficia o transporte
de cargas. Transportam grande quantidade de carga ao longo de grande percurso com baixo
uso de combustível, sendo o menos poluidor entre os modais mais utilizados para transportar
cargas (LAVORENTE, 2011). Segundo a CNT (2013) a adoção desse modo de transporte é
crucial para aumentar a competitividade no transporte de cargas e atender as exigências de
sustentabilidade ambiental.
A existência de um sistema de transporte integrado e eficiente permite que cidades e regiões
se especializem na produção de determinados bens, sem prejudicar o consumo de suas
populações, e a razão para isso é que a redução dos custos do transporte impacta diretamente
no preço final dos bens e acaba revelando as vantagens comparativas de cada área produtora
(CNT, 2013).
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2.2. Eco-eficiência
O conceito de eco-eficiência envolve a definição de indicadores capazes de medir o
desenvolvimento de um empreendimento, de maneira ambientalmente sustentável, de modo a
atender as necessidades humanas e promover a qualidade de vida, enquanto reduz
progressivamente os impactos ambientais e a intensidade do consumo de recursos naturais
considerando a capacidade ambiental do planeta (SALGADO, 2004 apud WBCSD).
A eco-eficiência permite às empresas tornarem-se mais responsáveis do ponto de vista
ambiental e mais lucrativas no âmbito econômico, incentivando-as à inovação e à
competitividade (LEAL JR, 2010 apud EPA, 2002).
2.3 Atributos e indicadores de eco-eficiência
De acordo com Leal Jr (2010), os atributos representam os aspectos e constituem uma direção
para a criação de indicadores que os irão representar preferencialmente de forma quantitativa.
Para o transporte de carga, muitos são os atributos abordados pela literatura e os mais citados
são: custo, receita, segurança, confiabilidade, tempo, flexibilidade, capacidade, consumo de
energia, emissão de gases de efeito estufa, poluição atmosférica, poluição da água e do solo,
poluição sonora, consumo de água, poluição térmica, poluição visual, e consumo de material.
2.3.1. Custo
Do ponto de vista do transportador, os custos compreendem os custos médios totais de
transporte (fixos e variáveis) mais as taxas adicionais (impostos, seguros etc). Do ponto de
vista do usuário/clientes, os custos são os valores de frete, que representam a receita recebida
pelos transportadores (LEAL JR, 2010).
Os fretes com destino a exportação com origem no estado mato-grossense podem ser
realizados diretamente pelo modo rodoviário, mas também utilizando da multimodalidade.
Devido à grande distância, o uso de alternativas multimodais é uma boa estratégia para o
escoamento da safra agrícola destinada a exportação, especialmente com a utilização da
ferrovia e da hidrovia (WINTERS, 2011).
2.3.2. Tempo médio de viagem
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Esse atributo é frequentemente considerado, combinado com a distância percorrida na forma
de velocidade que se relaciona ao tempo médio gasto no percurso da origem até o destino,
considerando o deslocamento porta a porta (LEAL JR, 2010).
O tempo médio de viagem é impactado pela intensidade e pelas variações no volume de
tráfego em uma rede de transporte devido à diversidade dos operadores, dos veículos e dos
modos de transporte e das necessidades e restrições envolvidas no negócio de transportes,
características essas que estão associadas às condições de operação (TEIXEIRA FILHO,
2009).
2.3 Influências ambientais
Entre estes tipos de problemas ambientais estão: a poluição do ar (ou atmosférica), a poluição
da água, a contaminação dos solos e subsolos, a poluição térmica, a contaminação radioativa e
a poluição sonora (MATTOS, 2001).
Os gases de efeito estufa são liberados pela operação do transporte e sua emissão causa
influência em todo o globo terrestre. Existem diferentes tipos de gases de efeito estufa,
destacam-se o dióxido de carbono – CO2, metano – CH4, óxido nitroso – N2O, vapor de água
e clorofluorcarbonos – CFC, que em certos casos são tratados como poluentes atmosféricos
globais, porém, na emissão de gases de efeito estufa pelos transportes, destaca-se o CO2, que é
emitido pela queima direta do diesel, o combustível mais utilizado para os transportes de
carga. (LEAL Jr, 2010).
A queima de combustíveis fósseis em todo o mundo é a principal causa das emissões de
dióxido de carbono (CO2), o principal gás de efeito estufa. Além de responsável pela emissão
de grande quantidade de CO2, o setor de transportes é um dos principais responsáveis pela
poluição local, emitindo gases como o monóxido de carbono, os óxidos de nitrogênio, os
óxidos de enxofre, os aldeídos e o material particulado (MATTOS, 2001). Os modos de
transporte possuem variações relacionadas ao uso de energia e consequente emissão de gases
de efeito estufa.
3. Procedimento proposto e aplicação
Nesta seção é apresentado o procedimento adotado na elaboração do artigo proposto.
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O fluxograma mostrado na Figura 1 indica as cinco etapas do procedimento proposto para
analisar as alternativas de rota utilizadas para o escoamento da soja. Os subitens desta seção
apresentarão os detalhes de cada etapa.
Fig. 1. Etapas do procedimento proposto
3.1. Identificação da Origem/ Destino e seus respectivos modos
Na primeira etapa são identificadas as rotas utilizadas para o escoamento da soja por meio de
dados adquiridos do governo, associações dos produtores rurais e institutos agropecuários.
Após a identificação e definição da origem e destino, checa - se os modos utilizados em cada
rota e seus respectivos municípios onde é realizado o transbordo.
A escolha do Município de Rondonópolis deve-se ao fato de o município ser considerado uma
das áreas de ocupação mais estabilizadas para a produção de grãos (IBGE, 2014). Além de,
possuir atualmente uma instalação de um terminal intermodal (extensão ferroviária pela ALL
- América Latina Logística) inaugurado em meados de 2013. Os pontos de destino escolhidos
foram os principais portos brasileiros (Tabela 1), devido ao enfoque deste artigo ser a
exportação da soja produzida no Estado do Mato Grosso.
As alternativas de rotas analisadas no presente trabalho foram obtidas a partir de fontes de
dados do IMEA (2013), permitindo assim, identificar os modos de transporte utilizados para
cada rota.
3.2. Levantamento de dados: Distância, velocidade e frete.
Identificação da O/D e
seus respectivos modos
Levantamento de dados:
distância, velocidade e
frete
Definição e cálculo de
indicadores econômicos
Definição e cálculo do
indicador ambiental
Avaliação da eco-
eficiência e correlação
dos indicadores
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Já identificadas as rotas utilizadas e seus respectivos modais, são identificadas as distâncias
percorridas por cada modal anteriormente definidos, para isto é necessário o auxilio de um
software de sistemas de informação geográfica (SIG). Deve-se buscar na literatura ou em
levantamento de campo a velocidade média de cada modal, bem como o valor do frete.
As velocidades médias referentes a cada modo de transporte, sendo eles, rodoviário,
ferroviário e hidroviário, foram utilizadas, para fins de cálculo do tempo médio de viagem
para cada alternativa, e obtidas através das seguintes fontes: CNT (2004), FINEP (2013) e
Corrêa & Guerreiro (2011).
As distâncias percorridas em cada alternativa de rota foram determinadas com o auxílio do
software TransCAD © versão 5.0, e pode ser observada na Tabela 1.
Tabela 1. Alternativas de rota e distâncias percorridas
Alternativas Destino Modo Distância Total (Km)
A1 Porto Velho (RO) Rodoviário
2744 Itacoatiara (AM) Hidroviário
A2 Paranaguá (PR) Rodoviário 1606
A3 Maringá (PR) Rodoviário
1684 Paranaguá (PR) Ferroviário
A4 Araguari (MG) Rodoviário
2273 Vitória (ES) Ferroviário
A5 São Francisco do Sul (SC) Rodoviário 1680
A6 Santarém (PA) Rodoviário 2010
A7 Santos (SP) Rodoviário 1390
A8 Alto Araguaia (MT) Rodoviário
1544 Santos (SP) Ferroviário
A9
São Simão (GO) Rodoviário
1802 Pederneiras (SP) Hidroviário
Santos (SP) Ferroviário
A10 Água Boa (MT) Rodoviário
2972,5 Itaqui (MA) Ferroviário
Os preços dos fretes do modo de transporte rodoviário utilizados como parâmetro para o
cálculo do frete relacionado as alternativas analisadas, foram obtidas por meio de fonte do
IMEA – Instituto Mato Grossense de Economia Aplicada (2013). Os preços do frete dos
modos de transporte ferroviário e hidroviário foram obtidos através do Projeto Centro Oeste
Competitivo (2011).
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3.3. Definição e cálculo de indicadores econômicos
Dentre os indicadores econômicos deve-se escolher um mais, onde sua escolha pode variar de
acordo com a finalidade do trabalho. Foram escolhidos os indicadores frete devido forte
influência no transporte de commodities que já é precificada, e tempo médio de viagem por
ser um grande gargalo brasileiro.
Os valores relacionados ao valor do frete foram obtidos através de uma regressão linear. O
tempo médio de viagem foi calculado com base na distância e a velocidade média de cada
modo, considerando o tempo de transbordo, tempo de descanso do motorista, carga e descarga
e eclusagem. O resultado dos cálculos pode ser visto na Tabela 2.
Tabela 2. Frete e Tempo de viagem por alternativas
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3.4. Definição e cálculo do indicador ambiental
Nesta etapa são analisados quais indicadores ambientais de maior relevância para o estudo
serão medidos para a análise da eco-eficiência dos sistemas, podendo ser eles: consumo
energético, poluição da água do solo, gases do efeito estufa (CO2, CH4, N2O) e poluição
atmosférica (PM, NOx, SO2, CO, HC, MNHC).
Dentre os atributos ambientais observados na literatura, a emissão de CO2 foi escolhida como
um bom indicador para a análise presente, devido ao fato de o setor de transporte ser o
segundo maior responsável pela sua emissão no Brasil (MTC, 1999). Ser considerado o
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principal agente causador do efeito estufa e estar diretamente relacionado com a queima de
combustíveis fosseis (MATTOS, 2001).
O cálculo da emissão de CO2 foi obtido através do consumo de combustível com classificação
B5 (95% diesel e 5% biodiesel) definido pela ANP (Agência Nacional do Petróleo). A
conversão para a emissão de CO2 foi calculada com base no fator de conversão obtido na
COPPETEC (2011). Os parâmetros referentes ao consumo de combustível foram obtidos por
meio de fonte da CNT (2013). Os dados referentes aos cálculos podem ser observados na
Tabela 3.
Tabela 3. Emissão de CO2 gerada a partir do Consumo de combustível em cada alternativa
ALTERNATIVAS
Consumo de
Combustível Total
(L/ton)
Emissão de CO2
(Kg/ton)
A1 29,83 80,3
A2 24,73 66,6
A3 20,65 55,6
A4 21,19 57,1
A5 25,87 69,7
A6 30,95 83,4
A7 21,41 57,6
A8 10,85 29,2
A9 14,08 37,9
A10 22,15 59,7
3.5. Avaliação da eco - eficiência e correlação entre os indicadores
Após calcular os indicadores econômicos e ambientais, faz-se uma análise de correlação afim,
de verificar as melhores rotas para cada par ou conjunto de indicadores, observando qual seria
o comportamento dos resultados do modelo.
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Dentre as alternativas de rotas, verificou-se as relações entre os indicadores propostos,
emissão de CO2, frete e tempo médio de viagem, avaliando-os em pares por meio de gráficos
de dispersão conforme podem ser observados nas Figuras 2, 3 e 4. Os gráficos estão divididos
em 4 quadrantes, descritos na Tabela 4 a seguir:
Tabela 4. Descrição dos quadrantes
Quadrante Descrição
Inferior esquerdo Apresenta menores valores nos eixos x e y simultaneamente
Superior direito Apresenta maiores valores nos eixos x e y simultaneamente
Inferior direito apresenta menores valores no eixo y, porém apresenta valores
maiores no eixo x
Superior esquerdo apresenta menores valores para o eixo x e maiores valores no
eixo y
A relação entre os pares dos indicadores custo do frete e emissão de CO2 esta descrita e pode
ser observada na Figura 2.
Figura 2 - Indicador geral para cada cenário - Emissão de CO2 x Frete
A relação entre os pares dos indicadores frete e tempo médio de viagem esta descrita e pode
ser observada na Figura 3.
Figura 3 - Indicador geral para cada cenário - Tempo médio de viagem x Frete
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A relação entre os pares dos indicadores tempo médio de viagem e emissão de CO2 esta
descrita e pode ser observada na Figura 4.
Figura 4. Indicador geral para cada cenário - Emissão de CO2 x Tempo médio
4. Análise e discussão dos resultados
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Nesta seção, apresenta-se a análise e a discussão dos resultados obtidos a partir do
procedimento e aplicação do problema proposto.
Por meio de uma analise dos dados referentes às tabelas da seção 3 pode-se observar que as
distâncias percorridas por cada modo de transporte em cada alternativa demonstraram relação
direta com a variação dos resultados dos indicadores. Sendo que quanto maior a participação
intermodal reduzindo o uso do modo de transporte rodoviário e menor distâncias percorridas
do ponto de origem ao ponto de destino, melhores foram os resultados encontrados.
A distribuição das alternativas referentes ao par Emissão de CO2 x Frete, observado na Figura
2 indica que as alternativas A8, A9 e A3 localizadas no quadrante inferior esquerdo
compreenderam as melhores opções de rota, uma vez que, demonstram menor índice de
emissão de CO2 e frete simultaneamente.
Na relação do par Frete x Tempo médio de viagem observado na Figura 3, a distribuição das
alternativas indica que as melhores rotas foram A8, A2, A5 e A3 demonstrando menores
índices de frete e tempo médio de viagem.
Em relação ao par, dos indicadores Tempo médio de viagem x Emissão de CO2 observados na
Figura 4, as alternativas com melhores índices foram a A8, A3 e A7 com menor tempo de
viagem e emissão de CO2.
Observando-se que a alternativa A8, que faz a conexão da soja a ser exportada do Estado do
Mato Grosso com o Porto de Santos através da integração rodo-ferrovia, manteve o melhor
resultado em todas as relações dos pares analisados.
Com o objetivo de se obter uma classificação hierárquica para cada indicador, foi realizada
uma normalização dos indicadores (Equação 1): frete, tempo médio de viagem e emissão de
CO2 referentes as alternativas, sendo o valor mais próximo de 1 o melhor.
(1)
Onde,
a = alternativa de transporte representada pelas rotas analisadas;
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t = frete, tempo médio de viagem ou emissão de CO2.
A classificação hierárquica dos indicadores de cada alternativa pode ser observada na
Tabela 5.
Tabela 5. Hierarquização das alternativas baseadas nos indicadores.
Posição CO2 Frete Tempo
Alternativa Normalização Alternativa Normalização Alternativa Normalização
1° A8 1 A8 1 A8 1
2° A9 0,77 A9 0,94 A7 1
3° A3 0,53 A3 0,80 A2 0,86
4° A4 0,51 A2 0,77 A3 0,86
5° A7 0,51 A5 0,74 A5 0,83
6° A10 0,49 A7 0,73 A4 0,68
7° A2 0,44 A4 0,67 A6 0,68
8° A5 0,42 A1 0,64 A9 0,68
9° A1 0,36 A6 0,63 A10 0,53
10° A6 0,35 A10 0,56 A1 0,41
Com a classificação do frete, podemos observar que, as alternativas A8, A9 e A3 onde há
integração dos modos de transporte rodo-ferro e rodo-hidro-ferro, apresentaram maiores
valores na normalização o que aproxima do menor frete obtido. Porém, a alternativa A10 que
é realizada pela integração rodo-ferrovia não apresenta bons resultados de frete devido a
extensa distância percorrida pelo modo ferroviário o que encareceu o valor do frete.
No indicador tempo médio de viagem, as melhores alternativas apresentadas na classificação
possuem em seus percursos grande participação do modo ferroviário na integração com o
modo rodoviário na alternativa A8, e participação total do modo rodoviário no percurso na
alternativa A7, não favorecendo o uso do modo de transporte hidroviário, constatando um
possível fator limitante dependente do grau de importância deste indicador.
A classificação estabelece que, A8, A9 e A3 que utilizaram-se em proporções significativas
de integração dos modos de transporte prevalecendo o uso dos modos hidroviários e
ferroviários considerados menos emissores deste poluente, obtiveram melhores resultados.
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A alternativa A1 embora seja realizada pela integração rodo-hidrovia não apresenta bons
resultados, o percurso pelo modo rodoviário é bastante extenso e o hidroviário também não a
favorecendo.
A correlação entre os indicadores valor do frete, emissão de CO2 e tempo médio de viagem
(eixo z) da hierarquização das alternativas de rota podem ser observadas na Figura 8.
Figura 8. Correlação entre os indicadores valor do frete, emissão de CO2 e tempo médio de
viagem normalizados.
O indicador CO2 está relacionado com o diâmetro da circunferência, sendo que, quanto maior
seu tamanho mais próximo de 1 e menor é sua emissão de CO2 no percurso, nota-se que a
alternativa A8 possui a maior circunferência, logo a mesma é a rota que menos emite CO2,
seguido da alternativa A9. Graficamente pode-se ressaltar que o tempo médio de viagem e o
frete em termos de hierarquização obteve melhores resultados com as alternativas A8 e A9 em
relação ao Frete e A8 e A7 em relação o tempo.
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5. Considerações finais
O presente trabalho foi capaz de avaliar as alternativas de rotas utilizadas para a exportação de
soja do Estado do Mato Grosso e justificar a escolha do escoamento da soja para portos do sul
e sudeste como porto de Santos (SP) e Paranaguá (PR), já que as alternativas apresentam
ganhos em tempo, menor emissão de CO2 e frete. Para esta alternativa estão previstos
investimentos com o aumento da linha ferroviária até Cuiabá consequentemente favorecendo-
as.
Devido aos gargalos encontrados no escoamento de soja e de outros grãos, há necessidade de
estudo de novas alternativas de rota, com base no entendimento das limitações e
particularidades características da região a ser estudada, como necessidade de investimento
em infra-estrutura (expansão de ferrovia, condições para navegabilidade, portuária),
características ambientais, sociais e econômicas. Além de, contabilizar os impactos a serem
gerados comparando-os às alternativas de rotas já existentes. Considerando-se a necessidade
da oferta e demanda da soja principalmente no mercado de exportação que.
Como proposta para futuros estudos, podemos citar duas: escolha de outro município de
origem e inclusão ou substituição dos portos de destino; inclusão de outros indicadores de
eco-eficiência, segurança e confiabilidade.
A partir das análises gráficas, conclui-se, ainda, que é importante além dos investimentos na
hidrovia e ferrovias é necessário investimentos no porto de destino, pois, atualmente, esta
influenciando no processo de tomada de decisão.
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