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DANIEL PENA PEREIRA
POTENCIAL DE REDUÇÃO DA POLUIÇÃO DO AR CAUSADA PELAS EMISSÕES DE MOTORES DIESEL, COM A IMPLEMENTAÇÃO DO USO
DO BIODIESEL
Monografia apresentada ao Departamento de Ciências Florestais da Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do curso de Pós-Graduação Lato Sensu em Gestão e Manejo Ambiental em Sistemas Florestais, para obtenção do título de especialista em Gestão e Manejo Ambiental em Sistemas Florestais.
Orientador Prof. Antonio Augusto Aguilar Dantas
LAVRAS MINAS GERAIS – BRASIL
2007
2
DANIEL PENA PEREIRA
POTENCIAL DE REDUÇÃO DA POLUIÇÃO DO AR CAUSADA PELAS EMISSÕES DE MOTORES DIESEL, COM A IMPLEMENTAÇÃO DO USO
DO BIODIESEL
Monografia apresentada ao Departamento de Ciências Florestais da Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do curso de Pós-Graduação Lato Sensu em Gestão e Manejo Ambiental em Sistemas Florestais, para obtenção do título de especialista em Gestão e Manejo Ambiental em Sistemas Florestais.
Aprovada em 5 de junho de 2007 Profº. Cláudio Milton Montenegro Campos Profª. Elizabeth Ferreira
Profº. Antonio Augusto Aguilar Dantas UFLA
(Orientador)
LAVRAS MINAS GERAIS – BRASIL
3
A meu filho Rafael
4
Agradeço a Deus, que me concedeu a dádiva da vida; a meus pais, que
me conduziram pelos caminhos certos da vida; e à minha preciosa família, minha esposa Cátia e meu filho Rafael, pelo apoio e compreensão nos momentos de ausência durante a fase do estudo.
Agradeço à Aracruz Celulose, pela disponibilização do meu tempo, como funcionário, para realizar minha especialização Lato Sensu. Aos gestores da Aracruz, Antônio do Nascimento Gomes, Jairo Dal´Col, Luciano Lisbão Júnior, Marcelo Santos Ambrogi, Rildo Almeida de Paula, Zoé Zandonatti; aos colegas de trabalho da Aracruz, Eloi Catani Júnior, Fabiano Garcia Testa, Gláucio Marcelino Marques, pelo valioso apoio. Aos pesquisadores do Centro de Pesquisa e Tecnologia (CPT) da Aracruz, grandes colaboradores para o desenvolvimento desta monografia, Gabriel Dehon, Alexandre Alves Missiagia e Júpiter Israel Muro.
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SUMÁRIO
RESUMO...................................................................................... 7
1 INTRODUÇÃO......................................................................... 8
2 REVISÃO DE LITERATURA........................................................ 11 2.1 Poluição do ar.................................................................................. 11 2.2 Principais poluentes......................................................................... 12 2.2.1 Material particulado...................................................................... 12 2.2.2 Monóxido de carbono................................................................... 13 2.2.3 Dióxido de enxofre....................................................................... 13 2.2.4 Compostos orgânicos voláteis (COVs)........................................ 13 2.2.5 Óxidos de nitrogênio.................................................................... 13 2.2.6 Dióxido de carbono...................................................................... 14 2.2.7 Ozônio.......................................................................................... 14 2.2.8 Clorofluorcarbonos (CFCs) ......................................................... 14 2.3 Combustíveis não renováveis.......................................................... 15 2.3.1 Emissões de poluentes pelo consumo de óleo diesel.................... 15 2.4 Aquecimento global......................................................................... 16 2.4.1 Efeito estufa e Protocolo de Kioto................................................ 18 2.5 Mitigação dos impactos ambientais................................................. 20 2.5.1 Medidas sugeridas pelo IPCC....................................................... 22 2.5.2 Oportunidades na agricultura........................................................ 23 2.6 Combustíveis renováveis................................................................. 25 2.6.1 Biodiesel....................................................................................... 27 2.6.2 Benefícios do óleo vegetal como combustível............................. 29 2.6.3 Boom do biodiesel....................................................................... 30 2.6.4 Programa do Governo Federal e legislação.................................. 31 2.6.5 Preparo dos motores.................................................................... 33 2.6.6 Limites sócio-ambientais............................................................. 34 2.7 Produção de biodiesel..................................................................... 36 2.7.1 Estrutura fundiária....................................................................... 36 2.7.2 Fomento para grandes empresas................................................. 38 2.7.3 Cenários de redução da poluição com uso de biodiesel............. 41 2.7.4 Sistemas agro-florestais (SAF)................................................... 42
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS........................................................... 44
6
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................... 46
ANEXOS Lista de tabelas................................................................................ 50 Lista de figuras................................................................................ 55
7
RESUMO
Esta monografia apresenta o resultado de uma revisão bibliográfica feita pelo autor nas possibilidades do biodiesel como um combustível alternativo, baseado em considerações estratégicas, para reduzir a poluição do ar. Abordou-se a poluição do ar desde tempos remotos até os dias atuais, esclarecendo os efeitos danosos à saúde humana dos principais gases poluentes. Em particular, os efeitos do aquecimento global e as medidas mundiais para reduzir os impactos da poluição, o efeito estufa e o Protocolo de Kioto foram abordados. Outras investigações foram devotadas para avaliar alguns aspectos ambientais do biodiesel: a possibilidade de redução na emissão de poluentes atmosféricos (CO2, CO, HC e NOx), benefícios do óleo vegetal como combustível e preparo de motores. Os limites sócio-ambientais foram averiguados, desse novo boom de produção de biocombustíveis. Finalmente, um suporte à produção de biodiesel foi estudado com base na estrutura fundiária do Brasil e do Estado do Espírito Santo, no consumo de duas grandes empresas nesse Estado e nos sistemas de produção tipo fomento e sistema agro-florestal.
8
1 INTRODUÇÃO
Nos últimos anos, a consciência dos problemas ambientais e de energia
encorajou muitos pesquisadores para investigar a possibilidade do uso de
combustíveis alternativos ao petróleo e seus derivados. Entre eles, biodiesel,
produzido de diferentes óleos vegetais (soja, canola, mamona, pinhão manso e
girassol são exemplos), parecem muito interessantes por diversas razões: pode
substituir o óleo diesel em motores de combustão interna sem muitos ajustes;
somente um pequeno número de redução na performance é reportado; quase
zero emissão de enxofre; emissão de poluentes comparáveis com as do óleo
diesel. Por essas razões, muitas campanhas têm sido feitas em muitos países para
introduzir e promover o uso de biodiesel. Entretanto, algumas incertezas ainda
existem sobre as reais potencialidades do biodiesel como substituto do óleo
diesel.
Para esclarecer e gerar uma ampla visão nas vantagens e desvantagens
dos biocombustíveis, incluindo impactos ambientais globais, realizou-se uma
revisão de literatura sobre o assunto. Como resultado, a poluição do ar, com suas
diversas fontes de poluentes e seus gases lançados na atmosfera, afetam a saúde
humana, principalmente. O aumento do efeito estufa, afetando o clima de todo o
planeta e podendo ocasionar um aquecimento sem precedentes, já aparece hoje
em dia com secas e tempestades fora do normal, quedas na produção agrícola e
pesqueira e derretimento do gelo. E por acaso, o principal agente em todo esse
processo é o próprio homem.
A emissão de CO2 é consideravelmente menor do que a do óleo diesel e
são muitos os benefícios do uso do óleo vegetal como combustível. Entretanto, a
demanda mundial de energia cresce em ritmo acelerado, agravando o problema
do aquecimento global. Pelo nível atual de consumo global de combustíveis
fósseis, suas reservas estão perto do fim. O cenário das mudanças climáticas e o
Protocolo de Kioto fizeram o setor sucroalcooleiro enxergar grandes
9
oportunidades de colocação de seu produto no mercado, surgindo com isso
algumas implicações ambientais, entre elas, a expansão da fronteira agrícola e o
desmatamento e a eliminação de fragmentos florestais. Se por um lado os
biocombustíveis ajudam a resolver o problema das mudanças climáticas, por
outro eles tendem a agravar problemas ambientais locais. A soja e a cana-de-
açúcar podem sobrepor outras culturas e empurrá-las em direção à região
amazônica. Isso pode fragilizar o compromisso de aumentar a inclusão social,
gerar emprego, atender e resolver questões do campo.
No Brasil, a distribuição do uso da terra mostra que ainda há muito para
melhorar. A maioria das terras rurais privadas está destinada para pecuária e
agricultura. Esses dois usos representam 64% das terras rurais privadas e
ocupam cerca de 30% do território nacional. No Estado do Espírito Santo, mais
de 60% das terras rurais poderiam se adequar a melhores índices de
produtividade com adoção de novas opções de produção. É necessário
conscientizar os produtores para a adoção de novas atividades de produção em
áreas de baixa produtividade. Os cafeicultores e pecuaristas, com produtividades
abaixo da média no Estado, estão em franco processo de descapitalização e
empobrecimento. A diversificação na produção nas propriedades agrícolas cria
novas frentes de trabalho e ajuda a fixar o homem no campo. Além disso, gera
impactos na economia regional: expectativa de geração de renda, impostos e
ocupação da mão-de-obra. Permite, indiretamente, criar novas vagas em setores
como o de serviços.
A produção do biodiesel pode utilizar grandes áreas ociosas ou mal
aproveitadas. Tendo em vista, o sucesso potencial na modalidade de fomento,
torna-se possível o abastecimento de biodiesel para grandes empresas, no Estado
do Espírito Santo, como a Samarco e Aracruz Celulose. Do montante total do
consumo de óleo diesel, a Samarco e Aracruz Celulose geraram cerca de 140 mil
ton CO2, em 2005. Assim, com a implementação da mistura de biodiesel ao
10
diesel convencional, essas empresas reduziriam uma boa parte da emissão dos
gases poluentes. Utilizando a cultura do pinhão-manso, Jatropha curcas L., seria
necessário o cultivo de aproximadamente 3.200 ha, para substituir 10% do diesel
fóssil, para o consumo dessas duas empresas. Dentro do Estado do Espírito
Santo, representaria o uso de apenas 2,2% da área produtiva não utilizada. Isso
mostra o benefício de não afetar áreas produtivas de alimentos.
Finalmente, deve ser observado que a produção de biomassa em grande
escala é fortemente viável por diversas razões relacionado à disponibilidade de
terras e ao mau uso do solo e à oportunidade de geração de renda no campo.
11
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Poluição do ar
A definição de poluição é a emissão de resíduos sólidos, líquidos e
gasosos em quantidade superior à capacidade de absorção do meio ambiente.
Esse desequilíbrio interfere na vida dos animais e vegetais e nos mecanismos de
proteção do planeta.
Existem diversos tipos de poluição, tais como: poluição atmosférica,
aquática, sonora, luminosa, visual. Destes, a poluição atmosférica ou poluição
do ar está constantemente na mídia devido aos problemas do aquecimento
global.
A poluição do ar não é um problema recente. A própria natureza tem na
sua constituição fenômenos geológicos que são grandes fontes de poluentes. São
exemplos, as erupções vulcânicas e os incêndios florestais. A participação
humana no processo de poluição do ar se iniciou quando o homem aprendeu a
utilizar o fogo e, desde então, só cresceu.
Antigamente, a poluição atmosférica era relacionada à fumaça. Era uma
poluição, basicamente de fumaça, vinda de pessoas queimando madeira ou
carvão para se aquecerem. O uso do carvão como combustível cresceu desde a
idade média até os séculos XV e XVI, na Inglaterra. Atingiu níveis alarmantes,
até surgirem os primeiros sinais de baixa qualidade do ar londrina. O número de
mortes era alto, crescente e atribuído ao famoso fog de poluição. Em 1952
morreram quatro mil pessoas. Foram necessárias medidas e leis drásticas para
resolver o problema.
Aqui no Brasil, crianças nasciam com problemas na formação do
cérebro, em Cubatão. A alocação de recursos e a mobilização da sociedade
foram imprescindíveis para o controle das emissões. Instalação de filtros e outras
medidas de controle de efluentes e emissões reduziram o impacto da poluição no
município de Cubatão, SP (Dantas, 2003).
12
Poluentes atmosféricos são substâncias transportadas pelo ar (sólidos,
líquidos ou gases) que ocorrem na atmosfera terrestre em concentrações altas o
suficiente para comprometer a saúde de pessoas e animais, danificar plantas e
estruturas e contaminar o ambiente.
As principais atividades humanas que produzem poluição do ar estão
relacionadas às atividades industriais, à produção de energia, aos transportes, às
cidades e residências e às atividades agropecuárias. Na tabela 1, estão
relacionadas as principais fontes de poluição do ar e os principais poluentes
emitidos.
2.2 Principais poluentes
2.2.1 Material particulado
O material particulado é composto por um conjunto de partículas sólidas
e líquidas; pequenas o suficiente para permanecerem suspensas no ar. Podem ser
chamadas de aerossóis e não são necessariamente venenosos como a poeira, o
pólen, a fuligem e a fumaça. Alguns são muito nocivos como o arsênio e as
fibras de amianto. Partículas líquidas ou gotículas como o ácido sulfúrico, óleos
e vários pesticidas também são aqui incluídos.
O material particulado apresenta a característica de reduzir
eficientemente a visibilidade nas áreas urbanas. Assim, quando presente torna-se
alarmante, uma vez que o efeito visual é o que primeiro impressiona as pessoas.
As partículas, consideradas pesadas, tem diâmetro maior que 10 µm e tendem a
se depositar no chão em 24 horas. Partículas leves, menores que 10 µm podem
ficar suspensas por muitos dias. Estas partículas são as mais prejudiciais à saúde
humana, porque são inaláveis. Também são transportadas facilmente por
correntes de vento.
13
2.2.2 Monóxido de carbono
Um dos maiores poluentes do ar das cidades é um gás sem cor nem odor.
Resultado da combustão incompleta do carbono constituinte dos combustíveis, o
monóxido de carbono (CO) é emitido por motores a combustão. Os veículos
automotivos são responsáveis por 50% das emissões desse poluente nas cidades.
Por sua vez, cerca de 55% da causa do aumento do efeito estufa é causado por
esse gás.
O monóxido de carbono é extremamente venenoso. Quando inalado,
passa a ser transportado pelo sangue no lugar do O2. Com a falta de oxigênio no
cérebro, a pessoa sente dor de cabeça, fadiga, sonolência e, por fim, morre.
Entretanto, o CO é eficientemente removido da atmosfera e fixado no solo por
microorganismos do solo.
2.2.3 Dióxido de enxofre
O dióxido de enxofre é um gás incolor que aparece a partir da combustão
de um combustível fóssil que contenha enxofre, como o carvão e o óleo
combustível. O dióxido de enxofre é um forte poluente de odor desagradável e
irritante. Quando inalado, causa problemas respiratórios como asma, bronquite e
enfisema.
2.2.4 Compostos orgânicos voláteis (COVs)
São compostos formados por hidrogênio e carbono, chamados
hidrocarbonetos. O mais abundante na natureza é o metano (CH4); outros COVs
são benzenos, formaldeídos e alguns clorofluorcarbonos. O benzeno e o
benzopireno (produtos da queima do carvão, madeira e tabaco) são
cancerígenos.
2.2.5 Óxidos de nitrogênio
Genericamente conhecidos por NOx, são o óxido nítrico (NO) e o
dióxido de nitrogênio (NO2). São gases que se formam quando o nitrogênio do
ar reage com o oxigênio no processo de queima de combustível em altas
14
temperaturas. Os óxidos de nitrogênio em altas concentrações são prejudiciais às
pessoas, podendo causar problemas cardíacos e respiratórios. A longa exposição
a esses gases também causa a perda de resistência a infecções, principalmente no
aparelho respiratório.
2.2.6 Dióxido de carbono
Ao contrário do monóxido de carbono, o gás dióxido de carbono não é
venenoso, sendo necessário para vários processos fisiológicos nos seres vivos,
como por exemplo, para manutenção de um pH ótimo no sangue e a
fotossíntese. O grande problema no uso de combustível fóssil para quaisquer
finalidades como a produção de energia em termoelétricas, a alimentação de
motores de veículos, o aquecimento de ambientes e caldeiras, é que sempre
resultará em produção de CO2 e H2O.
2.2.7 Ozônio
O ozônio é uma variedade alotrópica do oxigênio que apresenta três
átomos. É um oxidante fortíssimo. Para as pessoas, o ozônio é um gás de odor
desagradável que irrita as mucosas e agrava doenças crônicas como asma e
bronquite. É importante ressaltar que o ozônio na troposfera é um poluente que
apresenta uma série de características que o torna prejudicial às pessoas, plantas
e animais. Na estratosfera, a cerca de trinta km de altitude, entretanto, o ozônio é
um gás que participa de uma série de reações químicas onde ocorre absorção de
radiação ultravioleta. Neste caso, a presença do ozônio, as reações químicas das
quais ele participa e os efeitos produzidos são benéficos para a vida aqui na
superfície da terra.
2.2.8 Clorofluorcarbonos (CFCs)
São compostos constituídos por três elementos: cloro, flúor e carbono.
Os mais importantes na indústria são conhecidos pelos nomes comerciais de
freon-11 e freon-12. Estas substâncias são compostos muito estáveis, não são
tóxicas e nem inflamáveis. São utilizados como solventes para limpeza de
15
circuitos eletrônicos, gases para sistemas de refrigeração e condicionamento de
ar e gás propelente para tubos pressurizados. O problema com os CFCs é duplo:
além de participarem do ciclo de produção-destruição de ozônio na estratosfera,
impedindo a absorção da radiação ultravioleta, os clorofluorcarbonos também
participam da absorção seletiva da radiação de ondas longas que é emitida pela
terra, aumentando o efeito estufa na atmosfera (Dantas, 2003).
2.3 Combustíveis não renováveis
Com a crise do petróleo, na década de 1970, houve uma conscientização
do alto grau de poluição causado pelos combustíveis fósseis (petróleo/carvão
mineral) e intensificaram-se os estudos com combustíveis alternativos aos
derivados de petróleo (Saturnino et al., 2005).
Nabi et al. (2006) ilustram que, enquanto as fontes do petróleo do mundo
se estão tornando confinadas, a atenção foi dirigida a encontrar fontes
alternativas dos combustíveis para os motores. A natureza não renovável e os
recursos limitados de combustíveis do petróleo transformaram-se em uma
matéria de grande interesse. Após o embargo do óleo em 1973, tornou-se muito
importante estudar as fontes alternativas do combustível para o motor diesel, por
causa do interesse sobre a disponibilidade e o preço do petróleo. O reservatório
atual dos combustíveis usados nos motores internos da combustão, incluindo o
diesel, esgotará dentro de quarenta anos se consumido em uma taxa crescente
estimada na ordem de 3% por ano. Todos estes aspectos atraíram a atenção para
conservar e esticar as reservas do óleo com a pesquisa alternativa de
combustível.
2.3.1 Emissões de poluentes pelo consumo de óleo diesel
Em Bangladesh, o diesel é usado primeiramente para a geração do
transporte, da agricultura e de eletricidade. Bangladesh, que cresce indústrias
rapidamente, tem ainda um muito baixo consumo de energia per capita de 245
16
quilogramas do óleo equivalente por ano, em comparação a 7.200 quilogramas
para EUA e a 670 quilogramas para a China (Nabi et al., 2006).
Nos últimos anos, diversos setores da economia do Brasil vêm
contribuindo para esse aumento nas emissões de gases de efeito estufa (GEE).
Um deles é o setor de transportes, grande consumidor de combustíveis fósseis.
Foram consumidos 84.074.421 m3 de combustíveis fósseis, em 2005. Destes,
39.137.364 m3 foram de óleo diesel. No Estado do Espírito Santo, o volume de
diesel consumido chegou a 741.141 m3 no mesmo ano, gerando emissões de
gases de efeito estufa correspondentes a 2.035.003,5 ton CO2 1 (Agência
Nacional do Petróleo, 2007).
Analisando o consumo de óleo diesel de duas grandes empresas no
Estado do Espírito Santo, Samarco e Aracruz Celulose, verificou-se a geração de
139.283,10 ton CO2 1 , referentes ao consumo de 50.726,44 m3 de óleo diesel em
suas operações, no ano base de 2005. (Aracruz Celulose, 2005; Samarco, 2005).
2.4 Aquecimento global
Segundo IPCC (2001), as concentrações de gases atmosféricos do efeito
estufa aumentaram no século XX em conseqüência das atividades humanas,
segundo estudos recentes do painel climático da ONU, Painel
Intergovernamental sobre Mudança Climática (IPCC).
Quase todos os gases do efeito estufa alcançaram seus níveis gravados mais
elevados nos anos 1990 e continuam a aumentar (veja figura 1). O dióxido de
carbono atmosférico e o metano variaram substancialmente durante ciclos
glacial-interglacial nos 420.000 anos passados, mas mesmo o maior destes
valores primitivos é muito menor do que suas concentrações atmosféricas atuais.
_________________________ 1 As Emissões de GEE obedeceu ao protocolo de cálculo adotado pelo Greenhouse Gas Protocol
Initiative (2004) - Mobile Guide (21/3/05) v1. 3.
17
O CO2 e CH4 são os primeiro e segundo mais importantes,
respectivamente, causados pela atividade humana. Dos anos 1750 a 2000, a
concentração do CO2 aumentada por 31±4%, e aquela de CH4 levantaram-se por
151±25%. Estas taxas de aumento são improcedentes. A queima do combustível
fóssil liberou-se na média 5,4 Gt C/ano (gigatoneladas de carbono) durante os
anos 1980, aumentando a 6,3 Gt C/ano na década subseqüente.
Aproximadamente três quartos do aumento no CO2 atmosférico durante os anos
1990 foram causados pela queima de combustíveis fósseis. Com a mudança do
uso da terra, o desmatamento é responsável pelo resto.
De acordo com Labeckas & Slavinskas (2006), a poluição ambiental do
ar aumentou drasticamente durante as últimas décadas por causa do número
crescente de trens pesados, tratores poderosos, modernas máquinas agrícolas e
carros pessoais. A comissão de política européia de papel prediz que, pelo ano
2010, as emissões do CO2 do transporte se terão levantado a aproximadamente
1.113 milhões toneladas anualmente com a responsabilidade principal sobre o
transporte rodoviário, que explica 84% das emissões de CO2 relacionadas ao
transporte.
Assim, no último século, as atividades humanas tiveram um papel cada
vez mais importante na mudança ambiental global. Os impactos humanos no
ambiente aumentaram enormemente enquanto a população do mundo cresceu e a
escala de atividades humanas tais como a indústria, a agricultura, e a extração de
recursos naturais aumentaram. As emissões industriais na atmosfera podem
influenciar o clima. As mudanças no uso de terra, como derrubar florestas para a
produção agrícola, podem quebrar ecossistemas naturais e afetar a química da
atmosfera. As atividades humanas afetam o ambiente e a vida e a sociedade
humana é afetada em muitas maneiras importantes por mudanças no sistema
ambiental global. Secas causam falhas nas colheitas, faltas do alimento, má
18
nutrição e inanição. A seca persistente pode tornar a terra agrícola fértil em
deserto.
Os deslocamentos na circulação e na temperatura do oceano afetam a
produtividade da pesca. O derretimento do gelo polar pode levantar níveis do
oceano bastante para ameaçar cidades litorais. A variação do clima pode trazer
tempestades mais severas e aumento em perda de vidas, bens materiais a
algumas regiões e um tempo mais benigno a outras. A mudança ambiental
global é um dos desafios maiores na face da humanidade de hoje. Aqueles que
fazem política e decisões para nossa sociedade necessitam ferramentas melhores
para ajudar-lhes a enfrentar este desafio. Ferramentas que devem ser forjadas
com a compreensão melhorada do comportamento do sistema global que define
o ambiente de nosso planeta e as opções que estão disponíveis para responder às
mudanças neste sistema complexo (Interamerican Institute for Global Change
Research, 2007).
Recentemente, discussões são permanentes na mídia. Desde o protocolo
de Quebec, Canadá (1988) e a conferência internacional Rio 92, no Rio de
Janeiro, as propostas de controle ambiental das emissões globais tem sido
frequentemente ratificadas (Dantas, 2003).
2.4.1 Efeito estufa e Protocolo de Kioto
Conforme descrito por Aracruz Celulose S.A. (2007), presente em
discussões teóricas há cerca de duzentos anos e conhecido por esse nome há
mais de um século, o efeito estufa é um fenômeno natural da atmosfera terrestre
pelo qual o calor das irradiações solares é parcialmente retido. Não fosse assim,
o calor do sol se dissiparia no espaço e tornaria a Terra inabitável para a maioria
das espécies. No entanto, nos últimos anos observou-se uma perigosa
intensificação desse fenômeno, devido ao aumento da concentração dos gases de
efeito estufa na atmosfera causada pelas atividades humanas. Cientistas apontam
que a temperatura média global aumentou entre 0,3ºC e 0,6ºC desde o final do
19
século XIX e de 0,2ºC a 0,3ºC nos últimos quarenta anos. Projeções do IPCC
estimam uma variação de cerca de 2ºC até 2100, que poderá alterar o equilíbrio
do sistema climático e trazer sérias conseqüências para a biodiversidade e o
equilíbrio dos ecossistemas do planeta.
O debate internacional sobre mudanças climáticas acarretadas pela
influência humana tem se intensificado desde 1988, com a criação do IPCC.
Dois anos depois, o IPCC divulgou seu primeiro relatório, confirmando a
ameaça das mudanças climáticas e recomendando um tratado global para
discussão do problema. Em 1992, no Rio de Janeiro, durante a Conferência Eco
92, foi realizada a chamada Cúpula da Terra, quando 175 países assinaram a
Convenção sobre Mudanças Climáticas, com o objetivo comum de reduzir a
níveis seguros as concentrações de gases de efeito estufa na atmosfera.
O Protocolo de Kioto, adotado em 1997 como um componente da
Convenção Marco sobre Mudanças Climáticas, continha, pela primeira vez, um
acordo vinculante que obrigava os países industrializados a reduzir suas
emissões de GEE em 5,2% entre 2008 e 2012, em relação aos níveis verificados
em 1990. As negociações em torno do Protocolo se estenderam até 2004, quando
a Rússia ratificou o documento. Para entrar em vigor - passando a ser um
Tratado - era necessária a aprovação de um número de países que representasse
pelo menos 55% das emissões mundiais de carbono. O Tratado de Kioto entrou
em vigor no dia 16 de fevereiro de 2005.
Com o Protocolo de Kioto, cria-se um mercado mundial de crédito de
carbono. Os países que não conseguirem reduzir suas emissões de GEE poderão
comprar créditos dos países que contribuem para retirar esses gases da atmosfera
em quantidade maior do que emitem. O Protocolo de Kioto abrange seis gases
de efeito estufa produzidos por atividades humanas: dióxido de carbono, metano,
óxido nitroso, hidrofluorcarbonos (HFCs), perfluorcarbonos (PFCs) e
hexafluoreto de enxofre (SF6).
20
Controle (2007) relatou que o IPCC emitiu seu primeiro relatório em
fevereiro de 2007, dizendo que pelo menos 90% da culpa pelo aquecimento
podem ser atribuídos aos humanos. O segundo, em abril, advertiu para o perigo
de mais secas, fome, ondas de calor e elevação dos níveis do mar.
Ambientalistas alertam que acabou o tempo de contestação dos governos.
O relatório calcula que a estabilização das emissões nocivas custará entre
0,2% a 3% do produto interno bruto mundial até 2030, dependendo da rigidez
dos cortes. Afirma que as temperaturas subirão entre 2 e 2,4 graus centígrados
acima dos níveis pré-industriais, mesmo com as medidas dos cortes. A União
Européia deixa claro que a elevação de dois graus pode significar mudanças
perigosas para o sistema climático.
Teixeira Júnior (2006) alerta que o clima do planeta Terra nunca
registrou alterações tão dramáticas quanto agora. O aumento de dois graus
centígrados pode afetar um sexto da população do planeta. A emissão dos gases
do efeito estufa continua crescendo, apesar do Protocolo de Kioto e dos limites
impostos aos países ricos. China e Índia continuam queimando carvão para
empurrar sua economia adiante. O Brasil vive a situação ambígua de ser o país
das hidrelétricas e do etanol, mas também de ser visto como vilão do
desmatamento na Amazônia. Para estabilizar os níveis de CO2 na atmosfera a
níveis seguros amanhã, o trabalho precisa começar hoje. Cada vez mais,
consumidores, políticos e investidores acreditam que essa é uma tarefa que
também cabe às empresas.
2.5 Mitigação dos impactos ambientais
A popularidade crescente de combustíveis renováveis apóia-se na
intenção de criar novas oportunidades para uma agricultura multifuncional e
sustentável no desenvolvimento rural em mercados orientados de produção de
óleos vegetais não alimentares. O uso total dos biocombustíveis, como a energia
limpa e renovável no transporte em estradas, linhas de ferro, ônibus da cidade e
21
os setores agrícola e florestal, com um respeito especial aos parques nacionais,
são a única maneira lidar com os desafios novos de problemas ambientais.
Assim, preserva-se a diversidade da natureza e protege-se a saúde dos povos e a
vida selvagem também (Labeckas & Slavinskas, 2006).
A tendência de redução de emissões está difundida nos setores de
negócios. Na Inglaterra, o Carbon Disclosure Project objetiva ver o que as
maiores empresas de capital aberto do mundo estão fazendo para reduzir
emissões de CO2: quantas toneladas de CO2 emitem e como anda sua matriz
energética. Empresas como a Wal Mart e a GE determinaram metas de
economia de energia e de vendas de equipamentos que não agridam o meio
ambiente. Os bancos ABN Amro Real e Bradesco adotaram o conceito neutro
em carbono. Analisaram o impacto de suas atividades, calculando o montante de
gases emitidos anualmente. Juntos, os dois bancos produzem 80 mil toneladas de
CO2 por ano (Teixeira Júnior, 2006).
Aqui no Brasil, a Companhia Vale do Rio Doce (CVRD) testa o
desempenho de duas locomotivas movidas com mistura de 20% de biodiesel ao
diesel convencional (Companhia Vale do Rio Doce, 2005). A Aracruz Celulose
acompanha atentamente as discussões globais sobre mudanças climáticas e está
consciente da importância do controle das concentrações de gases de efeito
estufa na atmosfera como forma de prevenir os efeitos adversos dessa
concentração e garantir o equilíbrio climático do planeta.
A Aracruz aderiu à Bolsa de Carbono de Chicago (CCX) em 2005 e foi a
primeira empresa latino-americana a assumir metas de redução de emissões de
GEE. As metas assumidas pela Empresa na CCX estabelecem uma redução de
1% das emissões de 2003, 2% das emissões de 2004, 3% das emissões de 2005 e
4% das emissões de 2006 em relação à linha de base.
As estimativas de estoques de carbono nas áreas de plantios e de reservas
nativas da Aracruz podem ser visualizadas na figura 2 e na tabela 2.
22
Nos últimos anos, diversas iniciativas da empresa vêm contribuindo para
esse objetivo. Uma delas foi a implantação do modal de transporte marítimo de
madeira, que possibilitou a redução, na rodovia BR 101, de aproximadamente
cem viagens diárias de caminhões - que levam madeira dos plantios até a
Unidade Barra do Riacho, no Espírito Santo (Aracruz Celulose S.A., 2007).
2.5.1 Medidas sugeridas pelo IPCC
Para mitigar todo o efeito maléfico do aquecimento global, Controle
(2007) divulgou as medidas sugeridas pelo IPCC. A utilização do chamado
preço do carbono seria uma das principais opções para reduzir as emissões dos
gases do efeito estufa. Quanto mais alto for esse preço, mais interessará aos
usuários de energias fósseis recorrerem a tecnologias e modos de consumo mais
sábios e mais rápida e abundante será a redução das emissões. Todos os setores
têm potencial significativo de redução de emissões até 2030, segundo o IPCC:
1. Reduzir o uso das energias fósseis (petróleo, gás, carvão). Diminuir as
subvenções às energias fósseis e impor uma taxa-carbono. Tecnologia ainda
experimental, a captura e armazenamento de CO2 consiste em captar as emissões
de CO2 das grandes instalações industriais e armazená-las sob a terra, em poços
de petróleo antigos ou cavernas. Isso oferece um potencial significativo dentro
de vinte anos.
2. Incentivar as energias renováveis. Incentivar e favorecer o
desenvolvimento eólico, solar, geotérmico e outras energias limpas com
subvenções, obrigações regulamentares ou tarifas impostas. Isso permitirá que as
energias renováveis sejam competitivas em relação às fósseis. A um preço de
carbono situado entre vinte e cem dólares a tonelada, as energias renováveis
poderão representar de 30% a 35% do abastecimento de eletricidade até 2030.
3. Reduzir a poluição dos transportes. Reforçar as restrições de emissão
de CO2 para os veículos, incentivar os transportes públicos e os meios de
transportes não motorizados, aumentar os impostos de compra de automóveis e
23
combustíveis. A um preço de 25 dólares a tonelada de CO2, os biocombustíveis
representariam uma parte do mercado de 10%.
4. Edifícios mais ecológicos. Os edifícios são um dos maiores emissores
de CO2. Normas de construção mais severas, moradias melhor isoladas, sistemas
de calefação e ar condicionado mais sábios permitiriam importantes economias
energéticas. Cerca de 30% das emissões de CO2 devido ao setor da construção
poderia ser evitado dessa maneira, até 2020, com um maior benefício, levando
em conta a diminuição dos custos de calefação/eletricidade.
5. Reduzir as emissões da indústria. Subvenções, incentivos fiscais,
certificados de emissões de CO2 e mercados de permissões, como o mercado
europeu de carbono iniciado pelo Protocolo de Kioto, contribuem para reduzir as
emissões industriais.
6. Agricultura e florestas. Incentivos financeiros permitiriam modificar
as práticas agrícolas e preservar as florestas. A vegetação absorve o CO2 na fase
de crescimento, depois o armazena, enquanto que o desmatamento volta a
mandar quantidades importantes de CO2 para a atmosfera.
Em seu relatório mais recente, o IPCC (2007) diz que uma grande
variedade de políticas nacionais e de instrumentos está disponível aos governos
para criar os incentivos para mitigar as mudanças climáticas. Sua aplicabilidade
depende das circunstâncias nacionais e de uma compreensão de suas interações,
mas a experiência da execução em vários países e setores mostra que há
vantagens e desvantagens para cada instrumento.
2.5.2 Oportunidades na agricultura
Powlson et al. (2005) sugerem que a agricultura também pode contribuir
para cortar as emissões de gases de efeito estufa de diversas maneiras, incluindo:
1. Diminuir o uso do combustível fóssil ou das entradas que têm um
grande uso do combustível fóssil durante sua manufatura - inclui fertilizantes,
pesticidas e maquinaria;
24
2. Usar terras agrícolas para produzir bioenergia e substituir
parcialmente combustíveis fósseis para a produção de energia, o aquecimento ou
o transporte da eletricidade;
3. Usar produtos agrícolas existentes como fontes de energia em vez de
seu uso atual;
4. Evitar desperdícios agrícolas para a produção de energia;
5. Adotar práticas que possibilitem o seqüestro do carbono (C) no solo
ou em plantas de ciclo longo a fim de removê-lo da atmosfera;
6. Adotar práticas que diminuem as emissões líquidas de GEE
(principalmente óxido nitroso e metano).
Um importante conceito, referenciado em Powlson et al. (2005), é a
geração de CO2 na indústria de fertilizantes. A manufatura do fertilizante do
nitrogênio (N) representa a maior emissão do CO2, devido a sua exigência de
energia elevada. Uma emissão de 0.86 quilogramas CO2-C/kg N é calculada.
Para o trigo de inverno, cultivado sob condições dos Estados Unidos (EUA),
com aplicações de N menores do que na Europa, as adubações de N representam
aproximadamente 60% de emissões totais do CO2.
Em vista da emissão elevada do CO2 associada com o fertilizante de N,
seu uso em culturas para produção de energia deve ser minimizado. De outra
maneira o benefício ambiental destas colheitas é reduzido severamente. Uma
possibilidade a ser investigada é se leguminosas podem ser consorciadas com as
culturas perenes de biomassa, como um método de se satisfazer suas exigências
modestas de N. Também, as emissões são diminuídas se N puder ser fornecido
das leguminosas ou da reciclagem de adubos orgânicos.
Há um alvo da Comunidade Européia (EU) para incremento no uso de
combustíveis renováveis no transporte de 2% em 2007 e por 5.75% em 2010.
Realizou-se a projeção de cenários possíveis para produção de energia a partir de
culturas de biomassa. Deve-se fazer um ajuste no uso da terra, sabendo-se que
25
haveria modificações no uso de áreas de culturas de biomassa para a geração de
eletricidade. Uma outra possibilidade seria substituir os cereais cultivados em
locais que são de baixa produtividade ou aqueles cultivados em solos onde a
erosão é um risco principal. A conversão de uma cultura arável anual a um
perene diminuiria extremamente o risco da erosão.
A conversão às culturas de biomassa poderia ser economicamente
benéfica sobre as extensas áreas de gramíneas, áreas de terra não apropriadas
para a agricultura normal ou local anteriormente industrial (Powlson et al.,
2005).
2.6 Combustíveis renováveis
De acordo com as medidas sugeridas pelo IPCC, a ampla utilização dos
biocombustíveis traz alívio para o planeta, como uma atitude ambientalmente
mais amigável. Dentro deste aspecto, muitos estudos estão sendo feitos para
viabilizar a sua implementação.
Cem anos atrás, óleo vegetal foi testado por Rudolf Diesel como o
combustível para seu motor. Com o advento do petróleo barato, frações
apropriadas do óleo cru foram refinadas para servir como combustível. Nos anos
1930 e 1940, os óleos vegetais foram usados como combustível diesel, mas
somente em situações da emergência. Recentemente, por causa dos aumentos em
preços de óleo cru, dos recursos limitados do óleo fóssil e dos interesses
ambientais houve um foco renovado nos óleos vegetais e nas gorduras animais
para produzir biodiesel. O uso continuado e crescente do petróleo intensifica a
poluição de ar local e amplia os problemas do aquecimento global causado por
CO2.
Em um caso particular, a emissão dos gases em ambientes fechados de
minas subterrâneas, o combustível de biodiesel tem o potencial reduzir o nível
dos poluentes e o nível de elementos carcinogênicos potenciais ou prováveis
(Ma & Hanna, 1999).
26
Segundo Miragaya (2005), consideram-se como biocombustíveis os
produtos originados da biomassa usados na produção de energia, os quais podem
se sólidos: lenha e carvão vegetal; gasoso: biogás; e líquidos: álcoois (etanol
produzido de cana-de-açúcar e metanol, de madeira), óleos e gorduras de origem
vegetal ou animal e o biodiesel. O uso de biocombustíveis apresenta várias
justificativas econômicas, sociais e ambientais, conforme as regiões de sua
fabricação e emprego. Dentre as vantagens ambientais do uso de
biocombustíveis líquidos destaca-se a diminuição das emissões, pelos veículos
automotores, de gases e/ou partículas prejudiciais à saúde humana ou ao meio
ambiente, como o monóxido de carbono, hidrocarbonetos e óxidos de enxofre e
nitrogênio e de gases do chamado efeito estufa, principalmente o dióxido de
carbono.
A Embrapa Agroindústria de Alimentos, unidade da Empresa Brasileira
de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), sediada no estado do Rio de Janeiro, está
desenvolvendo estudos para a produção do etanol a partir de enzimas extraídas
do bagaço da cana-de-açúcar e de outros resíduos agrícolas e florestais, como
madeiras. Para viabilizar a produção dos microorganismos que produzem essas
enzimas, a Embrapa está lançando também um grande projeto de florestas
plantadas energéticas. Será estudado o aproveitamento dos resíduos de florestas
de eucaliptos e pinhos para a produção de biocombustíveis (Agência Brasil,
2007).
Embora a maioria da população urbana associe combustível apenas ao
abastecimento de veículos, ônibus e caminhões, essa questão é muito mais
ampla e complexa. Implica no abastecimento de tratores e máquinas agrícolas,
navegação aérea, marítima e fluvial, funcionamento de motores estacionários,
tanto na geração de energia elétrica, como no funcionamento de muitas
máquinas de beneficiamento de produtos nas comunidades do interior sem
27
acesso à energia elétrica. Também, na substituição da lenha e carvão mineral ou
vegetal no fogão doméstico (Saturnino et al., 2005).
2.6.1 Biodiesel
Biodiesel, um combustível diesel alternativo, é feito das fontes
biológicas renováveis tais como os óleos vegetais e as gorduras animais. É
biodegradável e não tóxico, tem perfis baixos da emissão e, assim, é
ambientalmente benéfico (Ma & Hanna, 1999).
O biodiesel é um combustível constituído de uma mistura de ésteres
metílicos ou etílicos de ácidos graxos, obtidos da reação química de
transesterificação de qualquer triglicerídeo (óleos vegetais, óleos/gorduras
animais, reaproveitamento de óleos usados em frituras e de rejeitos da extração e
purificação de diversos óleos) com um álcool de cadeia curta, metanol ou etanol.
Há registros da utilização do combustível de óleos vegetais ou de seus ésteres,
conhecidos como biodiesel, desde a montagem dos primeiros protótipos de
motores de ignição por compressão por Rudolf Diesel, no final do século XIX
(Miragaya, 2005).
Labeckas & Slavinskas (2006) ressalta que a aplicação do óleo puro de
canola, como uma alternativa barata e conveniente nos motores diesel
convencionais, foi mal promovida por causa de alguns problemas técnicos
relacionados à densidade elevada, viscosidade, filtração deficitária e volatilidade
baixa. Na Europa, um dos combustíveis renováveis mais populares é o éster
metílico de canola (RME – biodiesel de canola) porque seu uso em motores
diesel contribui a uma redução da poluição de ar ambiental. Na Áustria e na
Alemanha, o biodiesel puro é usado extensamente, visto que na França, Itália,
Espanha, Suécia, República Tcheca e outros países europeus até 25-30%
misturas RME-Diesel do combustível convencional são populares.
Para solucionar os inconvenientes do uso direto de óleos vegetais nos
motores diesel, estudos iniciados na Bélgica em 1940 visaram a
28
transesterificação. Foi feita produção em escala semi-industrial da mistura de
ésteres etílicos com o óleo de dendê, para utilização direta em motores diesel. O
processo industrial não apresentou dificuldades técnicas, sendo muito baixo o
consumo energético para sua obtenção (Martins, 1981). De diversos métodos
disponíveis para produzir o biodiesel, a transesterificação de óleos naturais e as
gorduras é atualmente o método escolhido. A finalidade do processo é abaixar a
viscosidade do óleo ou da gordura (Ma & Hanna, 1999).
A transesterificação melhora as propriedades técnicas do RME de modo
que se encontre com as exigências ser usado nos motores diesel modernos.
A vantagem principal relacionada ao uso de biodiesel de canola nos motores
diesel é o índice de oxigênio elevado dos ácidos graxos. Assim, causa uma
combustão mais completa e origina emissões mais baixas de espécies
prejudiciais, tais como material particulado e a fumaça. Como outros
combustíveis renováveis, RME são biodegradáveis, não-tóxicos e livres de
enxofre e, conseqüentemente, nenhum sulfato é formado e as emissões do
material particulado podem ser reduzidas em até 24%. Adição de biodiesel de
canola ao combustível diesel também melhora as propriedades lubrificantes das
misturas de combustível quando comparadas ao combustível diesel convencional
de baixo teor de enxofre (Labeckas & Slavinskas, 2006).
Nabi et al. (2006) testaram o efeito da mistura de biodiesel de neem ao
diesel em motores diesel, comparando os resultados com a performance do
combustível diesel convencional. A emissão de fumaça e de monóxido de
carbono foi reduzida em 4%, enquanto que a emissão de NOx foi aumentada em
5%. As reduções no CO e nas emissões de fumaça e o aumento na emissão de
NOx com misturas diesel-biodiesel de óleo de neem podem ser associados com
o índice de oxigênio no combustível.
Segundo Labeckas & Slavinskas (2006) e Carraretto et al. (2004), as
características da emissão dos motores diesel que operam em RME e das suas
29
misturas com combustível diesel foram relatadas nos vários papéis de pesquisa.
Em muitas investigações, as reduções em monóxido de carbono,
hidrocarbonetos (HC) e emissões de fumaça e material particulado, junto com
um NOx mais elevado, nas exaustões foram determinadas. Testes conduzidos
em motor diesel operado com mistura de 20% biodiesel de soja com
combustível diesel provou que o índice de fumaça, os CO e os HC estiveram
diminuídos de 8% a 63%, 2% a 29% e 3% a 60%, respectivamente, enquanto
que as emissões de NOx aumentaram de 0.5% a 18% (Labeckas & Slavinskas,
2006).
Carraretto et al. (2004) observaram que a média de redução em CO e
HC, com uso de biodiesel a 30% em mistura, foi de 13,5% e 3%
respectivamente. Grande contribuição foi o teor de oxigênio presente no
biodiesel. Os valores de NOx, ao contrário, tiveram um aumento de 9%, sendo
de acordo com os muitos resultados na literatura.
2.6.2 Benefícios do óleo vegetal como combustível
As oleaginosas são representadas por diversas famílias botânicas. As
regiões tropicais do planeta possuem condições privilegiadas de adaptação e
com bons rendimentos para essas plantas. Além do óleo como principal
importância econômica, as plantas oleaginosas reúnem uma ampla diversidade
no seu aproveitamento. A torta de extração possui alto teor protéico, com
potencialidade para uso na alimentação humana ou animal e também como
adubo natural. Outras partes dos vegetais podem fornecer outros produtos úteis:
folhas (chás, medicamentos), frutos (corantes, bebidas), troncos (material para
construção, palmitos) e raízes (fontes de açúcar e álcool).
O plantio de muitas oleaginosas permite combate à erosão, recuperação
de solos em processo de degradação, manejo de água no solo, cerca-viva ou
fixação de nitrogênio no solo (no caso das leguminosas). Com esses interesses
primários do plantio, a produção paralela de óleo acaba sendo uma vantagem
30
adicional, pois representa uma renda adicional no meio rural (tabela 3), assim
como uma diversificação de produtos (Empresa de Pesquisa Agropecuária de
Minas Gerais, 2005). A tabela 4 ilustra os rendimentos de algumas plantas
oleginosas.
Dentre as plantas oleaginosas, o pinhão-manso tem se destacado como
uma planta rústica, perene, adaptável a uma vasta gama de ambientes e
condições edafo-climáticas. É tolerante à seca e pouco atacado por pragas e
doenças, não é comido por vertebrados herbívoros, bovinos principalmente. Já é
conhecido e cultivado, quase sempre como cerca-viva. O pinhão-manso é uma
planta da família Euphorbiaceae, de cujas sementes se extrai um óleo inodoro
que queima sem emitir fumaça e possível de ser empregado na fabricação do
biodiesel. Seu óleo não é comestível e, portanto, não seria desviado para a
alimentação humana.
Estudos, sobre a cultura do pinhão-manso, feitos na África e Ásia visam
o aumento e a racionalização dessa cultura, a agricultura familiar, a geração de
emprego e renda para mulheres com fabricação de sabão, a melhoria das
condições de saúde pela diminuição da poluição da fumaça dentro das
habitações, a geração de energia para motores estacionários. (Saturnino et al.,
2005).
2.6.3 Boom do biodiesel
Na década de 1980, a Comissão Nacional de Energia (CNE) elaborou a
política de óleos vegetais para fins carburantes. O Governo, então, criou a
Política Nacional de Substituição do Óleo Diesel.
Para sustentar a crescente demanda de óleos vegetais no período de
1980-1990, a CNE estudou a adoção de uma série de medidas produtivas
incluindo:
31
- introdução e ampliação de culturas oleaginosas tradicionais e novas,
com a utilização de áreas disponíveis nos períodos de entressafras ou em rotação
com outras culturas;
- desenvolvimento da assistência técnica e extensão rural aos produtores
de oleaginosas; e
- incentivo ao extrativismo de espécies nativas para aproveitamento dos
imensos povoamentos naturais, especificamente palmáceas.
Para êxito do programa de substituição do diesel por óleos vegetais,
deverá haver seleção de espécies oleaginosas com maior produtividade de
óleo/ha.ano (Martins, 1981).
Estamos vivendo o segundo boom do biodiesel. O primeiro ocorreu na
década de 1980, quando a motivação estava atrelada ao aumento do preço do
petróleo aliado à enorme dependência brasileira pelos combustíveis fósseis.
Hoje, vivemos em meio a uma conjuntura econômica bem diferente, em que a
questão social e os efeitos maléficos ao meio ambiente constituem-se em vetores
que, somados aos novos preços praticados para o ouro negro, contribuem para
uma resultante de desordem constatada por muitos estudiosos em diversas áreas
do conhecimento. Já foi possível a implantação de uma sólida plataforma para
produção de biocombustíveis, ou seja, o Programa do Álcool, mesmo com os
problemas sociais e ambientais advindos dessa nobre iniciativa. O sucesso do
Programa Alemão de Biodiesel, visitado exaustivamente por diversas
personalidades e pesquisadores brasileiros, deve ser imitado, visando à
consolidação dessa nova matriz energética como mais um exemplo a ser
mostrado para o mundo (Teixeira, 2005).
2.6.4 Programa do Governo Federal e legislação
O Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel (PNPB) é um
programa interministerial do Governo Federal que objetiva a implementação de
forma sustentável, tanto técnica, como economicamente, a produção e uso do
32
biodiesel. É forte o enfoque na inclusão social e no desenvolvimento regional,
via geração de emprego e renda (Governo federal, 2007).
Para tanto, o Governo Federal instituiu a Lei nº. 11.097, de 13 de janeiro
de 2005, que dispõe sobre a introdução do biodiesel na matriz energética
brasileira. Com a Lei, é estabelecida a obrigatoriedade da adição de um
percentual mínimo de biodiesel ao óleo diesel comercializado ao consumidor,
em qualquer parte do território nacional. Esse percentual obrigatório será de 5%
oito anos após a publicação da referida lei (ou seja, em 2013), havendo um
percentual obrigatório intermediário de 2% três anos após a publicação da
mesma, a partir de 2007 (Brasil, 2005).
Para estimular ainda mais esse processo, o Governo Federal lançou o
Selo Combustível Social, um conjunto de medidas específicas visando estimular
a inclusão social da agricultura, nessa importante cadeia produtiva. Além das
vantagens econômicas e ambientais, há o aspecto social, de fundamental
importância, sobretudo em se considerando a possibilidade de conciliar
sinergicamente todas essas potencialidades.
O cultivo de matérias-primas e a produção industrial de biodiesel, ou
seja, a cadeia produtiva do biodiesel tem grande potencial de geração de
empregos, promovendo, dessa forma, a inclusão social, especialmente quando se
considera o amplo potencial produtivo da agricultura familiar. No Semi-Árido
brasileiro e na região Norte, a inclusão social é ainda mais premente.
No Semi-Árido, por exemplo, a renda anual líquida de uma família a
partir do cultivo de cinco hectares com mamona e uma produção média entre
setecentos e 1,2 mil quilos por hectare, pode variar entre R$ 2,5 mil e R$ 3,5
mil. Além disso, a área pode ser consorciada com outras culturas, como o feijão
e o milho (Governo Federal, 2007).
33
2.6.5 Preparo dos motores
A Caterpillar Brasil, em 1980, usou em motores com câmara de pré-
combustão uma mistura do óleo vegetal de 10%. Com isso, manteve o poder
total sem nenhuma alteração ou ajuste no motor. Nesse ponto, não era prática
substituir o óleo vegetal em 100% para o combustível diesel, mas uma mistura
do óleo vegetal de 20% e do combustível diesel de 80% era bem sucedida.
Algumas experiências a curto prazo usaram até uma relação de 50/50 (Ma &
Hanna, 1999).
Na Alemanha, já existem carros andando com o B100, ou seja, 100%
biodiesel e o motorista nem sente a diferença. No Brasil, todas as montadoras
estão se preparando para a utilização do biodiesel. Ford, Mercedes-Benz e Volvo
prepararam os motores de seus caminhões e ônibus para receber o B2, atendendo
às especificações da Agência Nacional do Petróleo (ANP). O percentual de 2%
do biodiesel mostra tendências de redução entre 2% e 4% das emissões de
material particulado, hidrocarbonetos e monóxido de carbono. O uso de B2 não
alterou nenhum resultado tanto em performance, quanto em consumo ou
durabilidade do motor (Reis, 2006).
Algumas indústrias (Volkswagen, Audi, Mercedez-Benz) garantiram
seus motores para uso de biodiesel (Carraretto et al., 2004).
O desempenho de motor em RME e suas misturas com combustível
diesel, assim como as características de suas emissões, dependem das
características técnicas dos motores, tais como pressão na câmara de combustão
e ângulo de injeção. Conseqüentemente, os resultados de teste de diferentes
motores podem variar substancialmente. Adicionalmente, a maioria de emissões
reguladas, produzidas pelo biodiesel, depende das rotações do motor e das
condições de carga.
Labeckas & Slavinskas (2006) elucidaram que somente as misturas
baixas da concentração RME poderiam ser reconhecidas como as candidatas
34
potenciais a serem certificadas para o uso em escala nos motores não
modificados. A concentração mais elevada mistura B20, B35 e RME puros
provaram-se como alternativas eficientes a ser usadas principalmente em
rotações baixas e em cargas pesadas. Em velocidades mais elevadas, o
desempenho de motor nas misturas B20, B35 e RME tiveram mudanças
significativas, gerando energia em média 8.7-8.0% mais baixa e um consumo
específico 4.7-6.4% mais alto. Em todas as velocidades, as emissões do
monóxido de carbono (CO) para todos os biocombustíveis permanecem até
51.6% mais baixos e a opacidade da fumaça em relação ao combustível diesel
em média 13.5-60.3% mais baixo.
Os resultados de teste indicam que devido ao custo completamente
comparável e às vantagens reais nos termos da eficiência do desempenho e
ambiental em emissões amigáveis, misturas do biocombustível de até 10%
poderia ser considerado como as candidatas preliminares a serem postas em
prática para o uso em escala nos motores diesel não modificados.
2.6.6 Limites sócio-ambientais
A demanda mundial de energia cresce em ritmo acelerado, agravando o
problema do aquecimento global. Sem revisão dos modelos de consumo,
sobretudo no setor de transporte, ausência de políticas e programas definidos
condena a sociedade a reproduzir erros ambientais e sociais do passado.
À medida que cresce a preocupação com os impactos do aquecimento
global, as discussões sobre mudança da matriz energética mundial ganham força.
Nesse cenário, os combustíveis à base de biomassa (biocombustíveis) assumem
a liderança.
Antes da popularização do fenômeno do aquecimento global, a maior
preocupação em relação à dependência de energia, em especial a derivada de
combustíveis fósseis (petróleo, carvão e gás), devia-se ao esgotamento dessas
fontes energéticas. Segundo alguns estudos, no nível atual de consumo global de
35
combustíveis fósseis, as reservas de petróleo agüentariam mais quarenta anos, as
de gás natural, sessenta e as de carvão 220 anos.
De um lado, os altos preços do petróleo; do outro, os impactos
ambientais da queima desse combustível; no meio, a crescente demanda global
de energia. Para sustentar uma matriz energética menos nociva ao meio
ambiente e economicamente mais viável, o Brasil tem, como outras nações,
investido no biodiesel - considerado uma das formas mais eficazes de minimizar
a emissão de poluentes na atmosfera. Um dos motivos para a aposta no biodiesel
é a gama de matérias-primas que pode ser utilizada, como soja, mamona, dendê,
babaçu, girassol, algodão, amendoim, canola ou colza, maracujá, abacate,
oiticica, linhaça e tomate. Também podem ser usadas gorduras animais e
residuais.
O cenário das mudanças climáticas e o Protocolo de Kioto fizeram o
setor sucroalcooleiro enxergar grandes oportunidades de colocação de seu
produto no mercado, surgindo com isso algumas implicações: aumento do
consumo de água e de agrotóxicos, expansão da fronteira agrícola, contaminação
de lençóis subterrâneos e o desmatamento e a eliminação de fragmentos
florestais.
Se por um lado os biocombustíveis ajudam a resolver o problema das
mudanças climáticas, por outro eles tendem a agravar problemas ambientais
locais. A soja e a cana-de-açúcar podem sobrepor outras culturas e empurrá-las
em direção à região amazônica. Isso pode fragilizar o compromisso de aumentar
a inclusão social, gerar emprego, atender e resolver questões do campo.
A maioria dos cidadãos brasileiros desconhece a dimensão social e
ambiental da expansão do mercado de biocombustíveis. Sem essas informações
e revisão dos níveis de consumo, o erro da abundância poderá se repetir, mesmo
diante de tantos esforços para mudar a matriz energética (Victor, 2006).
36
2.7 Produção de biodiesel
Segundo Governo Federal (2007), a área plantada necessária para
atender ao percentual de mistura de 2% de biodiesel ao diesel de petróleo é
estimada em 1,5 milhões de hectares, o que equivale a 1% dos 150 milhões de
hectares plantados e disponíveis para agricultura no Brasil.
2.7.1 Estrutura fundiária
Conforme relatado em Tomaselli & Siqueira (2006), dados do IBGE
publicados em 2004 sobre o uso da terra no Brasil, em propriedades privadas,
mostram que o Governo (federal ou estadual) não tem atuado no setor produtivo
e na grande maioria, são as propriedades privadas que podem ser consideradas
para produção. Na tabela 5 e 6, visualiza-se a distribuição de terras rurais
privadas e seu uso no Brasil, segundo dados do IBGE. Nas figura 3 e 4,
apresenta-se de forma gráfica, a participação do uso das diversas categorias de
terras rurais privadas, considerando duas bases: área total das propriedades
privadas e área total de terras no país.
Como pode ser observado, a maioria das terras rurais privadas está
destinada para pecuária e agricultura. Esses dois usos representam 64% das
terras rurais privadas e ocupam cerca de 27% do território nacional. Outro uso
importante é o das florestas nativas que corresponde a 25% das terras rurais
privadas e ocupa cerca de 10% das terras do país. As florestas plantadas ocupam
apenas 0,6% da área total do país.
Conforme relatado anteriormente, para garantir a primeira fase do
Programa do Governo de Biodiesel, seria necessária uma área plantada de 1,5
milhões de hectares. Entretanto, para atender ao percentual de mistura de 2% de
biodiesel ao diesel de petróleo, essa área equivale a 3% dos 50,1 milhões de
hectares plantados e disponíveis para agricultura no Brasil, em terras privadas.
Para atender ao percentual de mistura de 5%, essa área subiria para o equivalente
a 7,5% da área agricultável no país.
37
De acordo com o uso e ocupação do solo no Estado do Espírito Santo, há
grande potencial de uso da terra para produção de biomassa. De acordo com o
Censo Agropecuário - IBGE 1995/1996, existem 1.821.069 ha em áreas de
pastagem (39,4%) e 144.838 ha em áreas produtivas não utilizadas (3,1%). A
área destinada ao uso com agricultura abrange 828.522 hectares, representando
18% do uso total no Estado.
Na tabela 7 e na figura 5, visualiza-se a participação do uso das diversas
categorias de terras rurais, segundo dados do IBGE. No Estado do Espírito
Santo, mais de 60% das terras rurais poderiam se adequar a melhores índices de
produtividade com adoção de novas opções de produção. A avaliação sócio-
econômica feita para a eucaliptocultura por Floresta (2004), mostrou a
necessidade de conscientização dos produtores para a adoção de novas
atividades de produção em áreas de baixa produtividade. Os cafeicultores e
pecuaristas, com produtividades abaixo da média no Estado, estão em franco
processo de descapitalização e empobrecimento, podendo criar situações tipo:
ampliação do passivo da mão-de-obra familiar ou de empregos mal remunerados
e seus encargos e processo progressivo de queda do valor da terra pela falta de
uso das técnicas de conservação.
A diversificação na produção nas propriedades agrícolas cria frentes de
trabalho, permitindo a ocupação de mão-de-obra ociosa, e fixa o homem no
campo com novas perspectivas de trabalho. Além disso, gera impactos na
economia regional: expectativa de geração de renda, impostos e ocupação da
mão-de-obra. Permite, indiretamente, criar novas vagas em setores como o de
serviços (Floresta, 2004).
A análise feita por Tomaselli & Siqueira (2006), sobre o
desenvolvimento do setor industrial de base florestal, indica que as políticas de
desenvolvimento florestal atuais estão no risco porque o governo não tomou
38
ações para resolver corretamente os assuntos relacionados à terra, um assunto
inteiramente sob sua responsabilidade.
Para o setor rural, de forma geral, também se o governo não tomar ações
responsáveis, o clima de investimento na economia do país irá deteriorar e isso
vai limitar os investimentos. Como resultado, os conflitos na área rural irão
continuar e o país irá perder uma importante opção de desenvolvimento, que
pode ter uma contribuição proeminente para a redução da pobreza.
2.7.2 Fomento para grandes empresas
Nas últimas décadas, o fomento florestal ganhou forma tecnológica e
opção de diversificação de produção acessível ao produtor. A exemplo disso,
esse tipo de modelo poderia se ajustar facilmente no setor de energia, facilitando
a mudança da matriz energética do Brasil. O biodiesel para abastecer grandes
indústrias como a Aracruz Celulose e a Samarco poderia também possuir uma
base semelhante.
De acordo com o diagnóstico ambiental feito por Floresta (2004), da
população residente na área de influência do Programa de Fomento Florestal da
Aracruz Celulose, 66,5% habitam na zona urbana e 33,5% habita na zona rural.
Fica evidente a necessidade de programas que incentive a fixação da população
na área rural, sendo o Programa de Fomento uma importante ferramenta para
atingir esse objetivo. Outro fator a ser considerado é a faixa etária daquela
população: 33% da população concentram-se na faixa etária de zero a 14 anos e
44% na faixa etária de 14 a 39 anos, o que evidencia o perfil jovem e de grande
potencial produtivo da população.
Alguns dos objetivos específicos do Programa de Fomento Florestal
implantado pela Aracruz Celulose S.A.:
- criação de alternativa de renda para os pequenos e médios proprietários
rurais;
39
- permitir a geração de impostos, favorecendo a arrecadação dos
municípios envolvidos com o Programa de Fomento;
- promover a geração de empregos, direta e indiretamente reduzindo o
êxodo rural; e
- promover a educação preservacionista, através dos contatos realizados
pelo corpo técnico da Aracruz e cultura proporcionada pela implantação de
reflorestamentos.
No período de 1990-1998, a estrutura fundiária das propriedades que
participavam do Programa de Fomento Florestal implantado pela Aracruz
Celulose S.A. mostrou 75% das propriedades com área menos de dez hectares e
25% com área entre dez e cem hectares. Isso mostra que a grande maioria é
pequenos produtores.
Outro modelo de fomento no Brasil, a produção de fumo, também
mostra eficiência no sistema, pois 100% do abastecimento da indústria de fumo
no sul do Brasil advêm de áreas de pequenos produtores.
Conforme relatado por Souza Cruz (2007), pioneirismo e parceria com
os produtores de fumo, além de um moderno complexo de processamento,
trouxeram destaque mundial para a Souza Cruz na produção do fumo em folha.
Para obter a sua matéria-prima, a Souza Cruz atua de maneira integrada com
cerca de 45 mil famílias de agricultores, principalmente nos três estados da
região Sul do Brasil, em um sistema pioneiro de parceria que funciona desde
1918. A empresa fornece insumos e presta orientação aos produtores em todas as
fases da cultura de produção do fumo, além de garantir a compra de toda a
produção.
Os produtores típicos são minifundiários com propriedades que têm, em
média, vinte hectares de extensão, dos quais apenas 10%, ou seja, dois hectares
são empregados na produção de fumo, durante cerca de quatro meses ao ano.
Em geral, uma colheita rende aproximadamente dois mil quilos de fumo por
40
hectare. No restante da propriedade o fumicultor diversifica, produzindo outras
culturas e criando animais – especialmente aves, suínos e bovinos.
A alta produtividade e estabilidade do mercado, onde os preços mínimos são
estabelecidos antes da safra, fazem desta a principal atividade econômica das
pequenas propriedades espalhadas por quase setecentos municípios, nos três
estados da região Sul. Grande parte do interesse dos agricultores na produção
vem do fato de que o fumo é, no Brasil, um dos poucos produtos agrícolas que,
devido ao sistema integrado de produção, têm a venda de toda a produção
garantida e apresenta altos níveis de sustentabilidade.
No Brasil, a Souza Cruz emprega, na época da safra, cerca de nove mil
pessoas e sua cadeia produtiva, segundo estudo da Fundação Getúlio Vargas,
gera cerca de 240 mil empregos e é responsável por mais de quatro bilhões de
reais em arrecadação de impostos e taxas por ano. Este estudo da Fundação
Getúlio Vargas, sobre a contribuição econômica da Souza Cruz ao
desenvolvimento do Brasil, mostra ainda que:
- A Souza Cruz está em 87% dos municípios produtores de fumo da
região sul.
- Mais de 22% da safra de fumo de 2003/2004 foram comprados pela
Souza Cruz.
- Em 2004, as compras da companhia geraram uma renda média de mais
de 17 mil reais por agricultor.
- O faturamento bruto das vendas da cadeia produtiva da Souza Cruz
superou 7,5 bilhões de reais em 2004.
- A produtividade do colaborador da Souza Cruz é 23 vezes maior que a
média brasileira.
- As despesas sociais da companhia somaram 1,1 bilhão de reais em
2004.
41
- O total de impostos e contribuições da cadeia produtiva da Souza Cruz
ultrapassa quatro bilhões de reais por ano.
2.7.3 Cenários de redução da poluição com uso de biodiesel
Tendo em vista, o sucesso potencial na modalidade de fomento, torna-se
possível abastecimento de biodiesel para a Samarco e Aracruz Celulose. Os
cenários de redução da poluição do ar, com a implementação do uso do
biodiesel, podem ser vistos na tabela 8 e na figura 6.
Do montante total do consumo de 50.726,44 m3 de óleo diesel, a
Samarco e Aracruz Celulose geraram de 139.283,10 ton CO2, em 2005. Assim,
com a implementação da mistura de 20% de biodiesel ao diesel convencional,
essas empresas reduziriam a emissão dos gases nas seguintes proporções 3:
- índice de fumaça: 63%;
- hidrocarbonetos: 60%; e
- monóxido de carbono: 29%.
A contribuição na redução da poluição seria de 27.856 ton CO2 a menos,
com o uso de B20; à mistura de 30%, a redução da poluição seria de 41.784 ton
CO2 anuais, de acordo com o protocolo de cálculo adotado por Greenhouse Gas
Protocol Initiative (2004). Utilizando a cultura do pinhão-manso, Jatropha
curcas L., como cultura de biomassa e com produtividade considerada de 1.589
kg de óleo por hectare 4, seria necessário o cultivo de aproximadamente 3.200
ha, para substituir 10% do diesel fóssil, em volume, para o consumo dessas duas
empresas. Dentro do Estado do Espírito Santo, representaria o uso de apenas
2,2% da área produtiva não utilizada. Isso mostra o benefício de não afetar áreas
produtivas de alimentos ou carne.
Para metas mais arrojadas, de substituir 50% do diesel fóssil consumidos
pelas duas empresas, seriam necessários 15.960 ha, aproximadamente, de cultivo
em pinhão manso com finalidade energética. O uso dessa área no Estado do
Espírito Santo ocuparia aproximadamente 11% da área produtiva não utilizada.
42
Outrossim, se toda a área produtiva não utilizada fosse convertida em
áreas de cultivo de biomassa, com a cultura do pinhão-manso, representaria uma
oferta de 230.148 m3 de biodiesel, produzidos em 144.838 ha. A produção de
energia, então, abasteceria 31% de toda a demanda de óleo diesel no Estado do
Espírito Santo, no ano de 2005 5. Outra grande fatia de produção de biomassa
seria o melhor aproveitamento de áreas com pastagens degradadas, que ocupam
parcela substancial na área do Estado, com 39,4% de ocupação 6.
2.7.4 Sistemas agro-florestais (SAF)
Um modelo de desenvolvimento regional podia ser composto de uma
única opção, ou da mistura das opções e acordo com as características
geográficas da terra e do uso da área da influência de uma empresa e da
aprovação da comunidade local. Estes modelos são diferentes dos modelos
tradicionais, desenvolvidos pelo governo, porque atende todos os produtores
rurais (pequenos, médios e grandes), que podem ter outras opções de produção,
aumentando a renda obtida com propriedade rural, contribuindo para o
desenvolvimento econômico da região e fixando o homem no campo
(Delespinasse et al., 2006).
Para o fomento com fins energéticos, o sistema poderia funcionar da
seguinte forma:
- Empresa compradora forneceria as mudas, via viveiros comunitários;
- Governo forneceria assistência técnica;
- Produtor produz as plantas oleaginosas, de acordo com o sistema de
produção em consórcio; e
_________________________ 3 Estimativa segundo Labeckas & Slavinskas (2006) 4 Segundo dados de Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (2005) 5 Segundo dados de Agência Nacional do Petróleo (2007) 6 Segundo dados do IBGE em Floresta (2004)
43
- Empresa compradora garante o mercado com compra de 100% da
produção.
O sistema de cultivo das plantas oleaginosas poderia funcionar tipo um
Sistema Agro-florestal (SAF) e formar um ciclo fechado de um modelo
energético (Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais, 2005). Ver
figuras 7 e 8. Para compensar o espaço vazio entre as plantas principais, nos
primeiros anos, realiza-se o consórcio com plantas oleaginosas anuais e de porte
pequeno a médio, conforme visto na figura 7.
Para garantir que sejam alcançados níveis de competitividade, escala e
sustentabilidade, um modelo de Desenvolvimento Regional deve envolver
diferentes atores. De maneira geral, cabe ao setor público atuar como agente
regulador e promotor do desenvolvimento. Para tal o governo deverá
desenvolver políticas públicas e mecanismos que facilitem a ação do setor
privado, assegurando a sua competitividade no mercado.
Quanto ao setor privado é fundamental que seja competente no
desempenho de seu papel, planejando, investindo e adotando procedimentos e
tecnologias que garantam sua competitividade no mercado, gerando renda para a
garantia da sustentabilidade econômica da atividade (Delespinasse et al., 2006).
44
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os resultados da investigação na literatura nas potencialidades do
biodiesel, como um combustível alternativo ao diesel de petróleo, foram
apresentados nesta monografia.
A poluição do ar tem causado sérios problemas ambientais, conforme
divulgado largamente pelo IPCC, painel de estudos de mudanças climáticas da
ONU. E o principal agente em todo esse processo é a atividade humana.
Biodiesel forma um ciclo fechado do uso do carbono, sendo captado do
ar pelas plantas oleaginosas e transformado em um combustível renovável. O
óleo vegetal traz muitos benefícios para o campo. Além do óleo como principal
produto, seus subprodutos podem ser usados na alimentação animal e humana e
como adubo orgânico. Além disso, como culturas perenes, permitem conservar
melhor o solo contra erosão.
Biodiesel parece ser uma promissora solução para motores diesel, desde
que pequenos ajustes forem feitos; a performance é comparável com a operação
com óleo diesel convencional. As investigações elucidaram que o
funcionamento de motores usando biodiesel puro e em mistura com óleo diesel
apresentou pequena redução na performance no consumo. Emissões de CO
foram reduzidas, mas as de NOx tiveram aumento. Entretanto, testes
preliminares com ângulo de injeção podem melhorar tanto o consumo quanto as
emissões.
Para solucionar os inconvenientes do uso direto de óleos vegetais nos
motores diesel, para produzir o biodiesel, a transesterificação de óleos naturais e
as gorduras é atualmente o método escolhido. A finalidade do processo é abaixar
a viscosidade do óleo ou da gordura.
O crescimento desordenado de plantio de culturas de biomassa pode
gerar impactos ambientais indesejáveis como a expansão da fronteira agrícola e
o desmatamento e a eliminação de fragmentos florestais.
45
O uso adequado da terra no Brasil pode favorecer a geração de renda e a
fixação do homem no campo, evitando o êxodo rural. Grandes empresas podem
se beneficiar desse novo boom de produção de biodiesel e reduzir a emissão de
poluentes atmosféricos gerados em suas atividades.
Apesar de tudo, a promoção do biodiesel é justificada pelo fato de que as
emissões globais de CO2 são grandemente reduzidas. Adicionalmente, o uso de
biodiesel envolve uma apreciável redução na emissão de alguns poluentes. Isso
pode vir a ser solução-chave para reduzir a poluição urbana.
46
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50
ANEXOS
LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Principais fontes de poluição do ar e seus principais poluentes Tabela 2 - Estimativa de estoques de carbono nas áreas de plantios e de reservas
nativas da Aracruz Celulose Tabela 3 - Benefícios do uso do óleo vegetal para o campo e para o Brasil Tabela 4 - Valores médios de produtividade de óleo encontrados na literatura
mundial Tabela 5 - Distribuição de terras rurais privadas e seu uso no Brasil Tabela 6 - Propriedades rurais e uso da terra no Brasil Tabela 7 - Participação do uso das diversas categorias de terras rurais no Estado
do Espírito Santo Tabela 8 - Cenários esperados de redução da poluição do ar 2, com a
implementação do uso do biodiesel, para as empresas Samarco e Aracruz Celulose no ano base de 2005, com as misturas B10, B20, B30 e B50
51
Tabela 1 - Principais fontes de poluição do ar e seus principais poluentes ATIVIDADES POLUENTES Queima de carvão Cinzas, óxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio Queima de óleo combustível
Monóxido de carbono, óxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio
Refinarias Hidrocarbonetos, óxidos de enxofre, monóxido de carbono Indústria do aço Poeiras, fumaça, fuligem, óxidos de metais, gases
orgânicos e inorgânicos Indústria química Óxidos de enxofre, ácido sulfúrico Indústria de fertilizantes Material particulado, gás fluorídrico Indústria de celulose Material particulado, óxidos de enxofre Indústria de plásticos Resinas gasosas Transportes Dióxido de carbono, óxidos de nitrogênio, compostos
orgânicos voláteis, material particulado Agropecuárias Dióxido de carbono, óxidos de nitrogênio, metano, óxido
nitroso, material particulado Residências Monóxido de carbono, material particulado Fonte: Dantas, 2003. Tabela 2 - Estimativa de estoques de carbono nas áreas de plantios e de reservas nativas da Aracruz Celulose Estimativa do estoque de carbono em reservas nativas – dezembro 2006
Ecossistema Biomassa (t/ha) Área (ha) Total de C (t) % Total C
Estágio avançado 1 384 12.400 2.383.280 46,0 Estágio médio 1 92 24.200 1.110.780 21,5 Estágio inicial 1 13 46.400 296.960 5,7 Várzeas 15 6.100 45.750 0,9 Restinga 40 5.100 102.000 2,0 Mussununga 47 14.500 340.025 6,6 Brejo 135 13.300 896.420 17,3 Total 122.000 5.175.215 100,0 1 Área de reservas de Mata Atlântica. Fonte: Aracruz Celulose S.A., 2007.
52
Tabela 3 – Benefícios do uso do óleo vegetal para o campo e para o Brasil No campo No país como um todo Auto-suficiência energética Mecanização rural Conservação do solo Mecanização e mobilização local e
nacional Desenvolvimento da infra-estrutura rural Substituição do diesel fóssil Diversificação de atividades Economia de divisas Fixação do homem no campo Menor dependência de hidroeletricidade Incremento de produção Menor dependência de sistemas de
distribuição de eletricidade Melhoria das condições de vida no campo Desenvolvimento industrial Prosperidade Desenvolvimento da infra-estrutura rural Renda rural maior e mais segura Vantagens ecológicas Suprimento com alimentícios Valorização do solo Fonte: Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais, 2005. Tabela 4 - Valores médios de produtividade de óleo encontrados na literatura mundial Nome comum Nome científico Produção (kg/ha.ano de
óleo) Milho Zea mays L. 143 Soja Glycine max L. Merrill 379 Mamona Ricinus communis L. 1172 Amendoim Arachis hypogaea L. 935 Colza Brassica napus L. 1006 Pinhão manso Jatropha curcas L. 1589 Macaúba Acrocomia sp 3304 Dendê Elaeis guineensis Jacq. 7026 Fonte: Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais, 2005.
53
Tabela 5 - Distribuição de terras rurais privadas e seu uso no Brasil, em relação ao total de terras privadas Uso da terra Área (milhões ha) Total de terras do país 851,5 Terras privadas 353,5 Agricultura 50,1 Pecuária 177,7 Florestas Nativas 88,9 Florestas plantadas 5,4 Não produtivas 16,3 Outras 15,1 Fonte: Tomaselli & Siqueira, 2006. Tabela 6 - Propriedades rurais e uso da terra no Brasil, em relação à área total de terras no país Uso da terra Ocupação (%)
6,0 20,9 10,4 0,6 1,9
Agricultura Pecuária Florestas Nativas Florestas plantadas Não produtivas Outras 1,8 Fonte: Tomaselli & Siqueira, 2006. Tabela 7 - Participação do uso das diversas categorias de terras rurais no Estado do Espírito Santo Uso da terra % Área (ha) Agricultura 18 828.522 Pecuária 39,4 1.821.069 Florestas Nativas 8,1 371.862 Florestas plantadas 3,8 173.934 Não produtivas 3,2 149.703 Outras 24,4 1.128.482 Produtivas não utilizadas 3,1 144.838 Fonte: Floresta, 2004.
54
Tabela 8 – Cenários esperados de redução da poluição do ar 2, com a implementação do uso do biodiesel, para as empresas Samarco e Aracruz Celulose no ano base de 2005, com as misturas B10, B20, B30 e B50
Combustível Emissão total (ton CO2.ano-1)
Redução na emissão (ton CO2.ano-1)
B0 Óleo Diesel 139.283 0 B10 Biodiesel 10% 125.355 -13.928 B20 Biodiesel 20% 111.426 -27.857 B30 Biodiesel 30% 97.498 -41.785 B50 Biodiesel 50% 69.642 -69.642
2 Protocolo de cálculo adotado por Greenhouse Gas Protocol Initiative, 2004.
55
LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Indicadores da influência humana nos principais gases da atmosfera
durante o período industrial Figura 2 - Estimativa de estoques de carbono nas áreas de plantios e de reservas
nativas da Aracruz Celulose Figura 3 - Participação do uso das diversas categorias de terras rurais privadas,
considerando a área total das propriedades privadas no Brasil, em milhões de hectares
Figura 4 - Participação do uso das diversas categorias de terras rurais privadas,
considerando a área total de terras no Brasil, em % Figura 5 - Participação do uso das diversas categorias de terras rurais no Estado
do Espírito Santo, em % Figura 6 - Redução da poluição do ar 2, com a implementação do uso do
biodiesel, para as empresas Samarco e Aracruz Celulose, no ano base de 2005, com as misturas B10, B20, B30 e B50
Figura 7 - Estilo de consórcio para produção de oleaginosas Figura 8 - Ciclo fechado de um modelo energético
56
Figura 1 – Indicadores da influência humana nos principais gases da atmosfera durante o período industrial
Fonte: IPCC, 2001.
57
Figura 2 - Estimativa de estoques de carbono nas áreas de plantios e de reservas nativas da Aracruz Celulose
Fonte: Aracruz Celulose S.A., 2007.
58
Figura 3 - Participação do uso das diversas categorias de terras rurais privadas, considerando a área total das propriedades privadas no Brasil, em milhões de hectares
50,1
177,7
88,9
5,4
16,3 15,1
Agricultura
Pecuária
Florestas Nativas
Florestas plantadas
Não produtivas
Outras
Fonte: Tomaselli & Siqueira, 2006. Figura 4 - Participação do uso das diversas categorias de terras rurais privadas, considerando a área total de terras no Brasil, em %
6
20,9
10,4
0,61,9 1,8
0
5
10
15
20
25
Agricultura Pecuária Florestas NativasFlorestas plantadas Não produtivas Outras
Fonte: Tomaselli & Siqueira, 2006.
59
Figura 5 - Participação do uso das diversas categorias de terras rurais no Estado do Espírito Santo, em %
18
39,4
8,1
3,8 3,2
24,4
3,1
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Agricultura Pecuária Florestas NativasFlorestas plantadas Não produtivas OutrasProdutivas não utilizadas
Fonte: Floresta, 2004. Figura 6 – Redução da poluição do ar 2, com a implementação do uso do biodiesel, para as empresas Samarco e Aracruz Celulose, no ano base de 2005, com as misturas B10, B20, B30 e B50
125.355
111.426
69.642
139.283
97.498
B0 B10 B20 B30 B50
Ton CO2/ano
60
Figura 7 – Estilo de consórcio para produção de oleaginosas
Fonte: Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais, 2005. Figura 8 – Ciclo fechado de um modelo energético
Fonte: Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais, 2005.