ANÁLISE DO CICLO DE VIDA E BALANÇO DE CARBONO EM SISTEMAS DE PRODUÇÃO CAFEEIRA DO CERRADO MINEIRO, BRASIL
DOI:
https://doi.org/10.47820/recima21.v4i12.4690Palavras-chave:
Agricultura Conservacionista, Meio AmbienteResumo
O objetivo foi estimar os impactos ambientais entre os sistemas de produção cafeeira convencional (CV) e multi práticas conservacionistas (MC), por meio da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) e dos estoques de carbono orgânico no solo. O período do inventário foi de 2008 a 2018. Utilizou-se dados primários das etapas de produção, artigos científicos, carbono orgânico in loco e a base Ecoinvent versão 3.7, analisados no SimaPro versão 9.2. Os estoques foram calculados de acordo com o IPCC 2019. O estoque de carbono e o dióxido de carbono equivalente (CO2eq) no solo sob sistema MC foi de 49 Mg C ha-1 ano-1 e 179 Mg CO2eq ha-1ano-1, respectivamente, já no sistema CV obteve-se 30 Mg C ha-1ano-1 e 110 Mg CO2eq ha-1ano-1. O incremento em carbono foi superior a 38% no sistema MC. O sistema CV emitiu 54,77 MgCO2eq ha-1ano-1, 37,70% a mais em relação ao MC. O balanço de carbono, no sistema MC foi -144,38 Mg CO2eq ha-1ano-1 enquanto o CV foi de – 55,23 Mg CO2eq ha-1ano-1. Menores valores de acidificação terrestre (70,20 kg SO2eq ha-1ano-1) e Uso da Terra (4,99 m² kg-1 de café verde) foram obtidos no MC. A combinação de práticas de conservação de solo, uso controlado de defensivos, fertilizantes e redução de combustível fóssil, proporcionaram a mitigação dos gases de efeito estufa ao mesmo tempo que elevou a produtividade média (39 sacas ha-1), contribuindo com a preservação do meio ambiente e, consequente, ganho econômico ao produtor rural.
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Referências
ABNT. NBR ISO 14040:2009. Associação Brasileira de Normas e Técnicas. Gestão ambiental – Avaliação do ciclo de vida – Princípios e estrutura. 2. ed. 21/05/2009. Versão revisada 21/07/2014. ISBN 978-85-07-01532-1. 2009. pp.21.
ALVARES, C. A.; STAPE, J. L.; SENTELHAS, P. C. et al. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrif, v. 22, n. 6, p. 711-728, 2014.
https://doi.org/10.1127/0941-2948/2013/0507
ANIS, C. F. Sistema conservacionista de produção cafeeira e a geração de crédito de carbono. 2021. Dissertação (Mestrado em Agronegócio) - Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2021. Disponível em: https://portal.ufgd.edu.br/pos-graduacao/mestrado-agronegocios/dissertacoes-defendidas. Acesso em: 10 out. 2023.
ASSAD, E. D.; PINTO, H. S.; MARTINS, S. C. et al. Changes in soil carbon stocks in Brazil due to land use: Paired site comparisons and a regional pasture soil survey. Biogeosciences, v. 10, n. 10, p. 6141–6160, 2013. https://doi.org/10.5194/bg-10-6141-2013
BAITZ, M.; ALBRECHT, S.; BRAUNER, E. et al. LCA’s theory and practice: Like ebony and ivory living in perfect harmony? International Journal of Life Cycle Assessment, v. 18, n. 1, p. 5- 13, 2013. https://doi.org/10.1007/s11367-012-0476-x
BESSOU, C.; BASSET-MENS, C.; TRAN, T. et al. LCA Applied to perennial cropping systems: A review focused on the farm stage. International Journal of Life of Cycle Assesment, v. 18, n. 2, p. 340-361, 2013. https://doi.org/10.1007/s11367-012-0502-z
BOSSIO, D. A.; COOK-PATTON, S. C.; ELLIS, P. W. et al. The role of soil carbon in natural climate solutions. Nature Sustainability, v. 3, n. 5, p. 391-398, 2020.
https://doi.org/10.1038/s41893-020- 0491
BRIEDIS, C.; SÁ, J. C. M.; LAL, R.; TIVET, F. et al. Can highly weathered soils under conservation agriculture be C saturated? Catena, v.147, p. 638-649, 2016. https://doi.org/10.1016/j.catena.2016.08.021
CONAB. 2023. ACOMPANHAMENTO DA SAFRA BRASILEIRA. Café. Safra 2023. 3º levantamento. [S. l.]: CONAB, 2023. Disponível em: https://www.conab.gov.br/info-agro/safras/cafe/boletim-da-safra-de-cafe. Acesso em: 23 nov. 2023.
CONAB. ACOMPANHAMENTO DA SAFRA BRASILEIRA. Café. SAFRA 2019, n.1 - Primeiro levantamento. S. l.]: CONAB, 2019. https://www.conab.gov.br/info-agro/safras/cafe/boletim-da-safra-de-cafe/item/10650-1-levantamento-de-cafe-safra-2019. Acesso em: 12 mar. 2019.
CARDUCCI, C. E.; ZINN, Y.L.; ROSSONI, D.F. et al. Visual analysis and X-ray computed tomography for assessing the spatial variability of soil structure in a cultivated Oxisol, Soil & Tillage Research, v. 173, p. 15–23, 2017. https://doi.org/10.1016/j.still.2016.03.006
CARDUCCI, C. E.; OLIVEIRA, G. C.; CURI, N. et al. Gypsum effects on the spatial distribution of coffee roots and the pores system in oxidic Brazilian Latosol. Soil & Tillage Research, v. 145, n. 1, p. 171-180, 2015. https://doi.org/10.1016/j.still.2014.09.015
CARDUCCI, C. E.; PINTO, L. C.; BARBOSA, S. N.; COSTA, J. C.; ZINN, Y. L.; HECK, R. J. micromorfologia e tomografia de raios-x: porosidade de um latossolo gibbsítico sob sistema múltiplas-práticas de manejo cafeeiro. Recima 21, v.3, n.2, p: e361520. https://doi.org/10.47820/recima21.v3i6.1520
COLTRO, L.; MOURAD, A.; OLIVEIRA, P. et al. Environmental profile of Brazilian green coffee. International Journal of Life Cycle Assessment, v. 11, n. 1, p. 16-21, 2006. https://doi.org/10.1065/lca2006.01.230
DIAS, L. A.; TOLENTINO JUNIOR, J.; BOSCO, L.C. Mudanças climáticas nos ecossistemas agrícolas e naturais: medidas de mitigação e adaptação. Agropecuária Catarinense, v. 33, n. 2, p. 82-87, 2020. https://doi.org/10.52945/rac.v33i2.523
FOLEGATTI-MATSUURA, M. I. S.; PICOLI, J. F. Life Cycle Inventories of Agriculture, Forestry and Animal Husbandry – Brazil. Sustainable Recycling Industries, p. 1-143, 2018.
HARKES, P.; SULEIMAN, A. K. A.; VAN DEN ELSEN, S. J. J. et al. Conventional and organic soil management as divergente drivers of resident and active fractions of major soil food web constituents. Scientific Reports, v. 9, n. 1, p. 1-15, 2019. https://doi.org/10.1038/s41598-019-49854-y
HILTON, R. G.; WEST, A. J. Mountains, erosion and the carbon cycle. Nature Reviews Earth & Environment, v. 1, n. 6, p. 284-299, 2020. https://doi.org/10.1038/s43017-020-0058-6
HUMBERT, S.; LOERINCIK, Y.; ROSSI, V. et al. Life cycle assessment of spray dried soluble coffee and comparison with alternatives (drip filter and capsule espresso). Journal of Cleaner Production, v. 17, n. 15, p. 1351-1358, 2009. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2009.04.011
INAGAKI, T. M.; SÁ, J. C. M.; CAIRES, E. F.; GONÇALVES, D. R. P. Why does carbon increase in highly weathered soil under no-till upon lime and gypsum use? Science of the Total Environment, v. 599-600, n.12, p. 523- 532, 2017. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.04.234
IPCC. Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC Good Practice Guidance for LULUCE. Chapter 3: LUCF. 2019.
IUSS Working Group WRB. World reference base for soil resources 2014. 2. ed. World Soil Resources Report, n. 106. F. Rome: FAO. 2014.
LABORDE, D.; MAMUN, A.; MARTIN, W. et al. Agricultural subsidies and global greenhouse gas emissions. Nature Communications, v. 12 n. 2601, p. 1-9, 2021. https://doi.org/10.1038/s41467-021-22703-1
LAL, R. Digging deeper: A holistic perspective of factors affecting soil organic carbon sequestration in agroecosystems. Global Change Biology, v.24, n.8, p. 3285-3301, 2018. https://doi.org/10.1111/gcb.14054
LOPES, P. R.; ARAÚJO, K. C. S; LOPES, I. M. et al. Uma análise as consequências da cafeicultura convencional e as opções de modelos sustentáveis de produção – agricultura orgânica e agroflorestal. REDD - Revista Espaço de Diálogo e Desconexão, v. 8, n. 1, 2014. https://doi.org/10.32760/1984-1736/REDD/2014.v8i2.6912
LUGATO, E.; PANIAGUA L.; JONES A. et al. Complementing the topsoil information of the Land Use/Land Cover Area Frame Survey (LUCAS) with modelled N2O emissions. Plos One, v. 12, n. 4, p. e0176111, 2017. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0176111
MACHADO, P. L. O. Soil carbon and the mitigation of global climate change. Quimica Nova, v. 28, n. 2, p. 329-334, 2005. https://doi.org/10.1590/s0100-40422005000200026
MALIK, A. A.; PUISSANT, J.; BUCKERIDGE, K. M. et al. Land use driven change in soil pH affects microbial carbon cycling processes. Nature Communications, v. 9, n. 1, p. 3591, 2018. https://doi.org/10.1038/s41467-018-05980-1
MOURAD, A. L.; COLTRO, L.; OLIVEIRA, P. A. P. L. V. et al. A simple methodology for elaborating the life cycle inventory of agricultural products. The International Journal of Life Cycle Assessment, v. 12, n. 6, p. 408-413, 2007. https://doi.org/10.1065/lca2006.09.272
NAB, C. Maslin. Life cycle assessment synthesis of the carbon footprint of Arabica coffee: Case study of Brazil and Vietnam conventional and sustainable coffee production and export to the United Kingdom. Geo: Geography and Environment, v. 7, n. 2, p. e00096, 2020. https://doi.org/10.1002/geo2.96
NASSER, M. D.; TARSITANO, M. A. A.; LACERDA, M. D.; KOGA, P. S. L. Análise econômica da produção de café arábica em São Sebastião do Paraíso, estado de Minas Gerais. Informações Econômicas, v. 42, n. 2, p. 5-12, 2012. http://www.iea.agricultura.sp.gov.br/ftpiea/publicacoes/IE/2012/tec1-03-04-2012.pdf
NOPONEN, M. R. A.; EDWARDS-JONES, G.; HAGGAR, J. P. et al. Greenhouse gas emissions in coffee grown with differing input levels under conventional and organic management. Agriculture, Ecosystems and Environment, v. 151, n.1, p. 6-15, 2012. https://doi.org/10.1016/j.agee.2012.01.019
RAMOS, B. Z.; TOLEDO, J. P. V. F.; LIMA, J. M. Doses de gesso em cafeeiro: influência nos teores de cálcio, magnésio, potássio e ph na solução de um Latossolo Vermelho distrófico. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 37, n. 4, p. 1018-1026, 2013. https://doi.org/10.1590/S0100-06832013000400019
ROSENZWEIG, C.; ELLIOTT, J.; DERYNG, D.; RUANE, A.C. et al. Assessing agricultural risks of climate change in the 21st century in a global gridded crop model intercomparison. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, v. 111, n. 9, p. 3268-3273, 2013. https://doi.org/10.1073/pnas.1222463110
RUVIARO, C. F.; GIANEZINI, M.; BRANDÃO, F. S. et al. Life cycle assessment in Brazilian agriculture facing worldwide trends. Journal of Cleaner Production, v. 28, n.6, p. 9-24, 2012. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2011.10.015
SAATH, K. C. de O; FACHINELLO, A. L. Crescimento da Demanda Mundial de Alimentos e Restrições do Fator Terra no Brasil. Revista de Economia e Sociologia Rural, v. 56, n. 2, p. 195-212, 2018. https://doi.org/10.1590/1234-56781806-94790560201
SALOMONE, R. Life Cycle Assessment applied to coffee production: investigating environmental impacts to aid decision making for improvements at company level. Food, Agriculture & Environment, v.1, n.2, p. 295-300, 2003.
SANTOS, W. J. R.; SILVA, B. M; OLIVEIRA, G. C. et al. Soil moisture in the root zone and its relation to plant vigor assessed by remote sensing at management scale. Geoderma, v. 221-222, p. 91-95, 2014. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2014.01.006
SERAFIM, M. E.; OLIVEIRA, G. C.; LIMA, J. M. et al. Disponibilidade hídrica e distinção de ambientes para cultivo de cafeeiros. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 17, n. 4, p. 362-370, 2013. https://doi.org/10.1590/s1415-4366201300040000
SERAFIM, M. E.; OLIVEIRA, C.G.; OLIVEIRA, A. S. et al. Sistema conservacionista e de manejo intensivo do solo no cultivo de cafeeiros na região do alto São Francisco, MG: Um estudo de caso. Bioscience Journal, v. 27, n. 6, p. 964-977, 2011. https://seer.ufu.br/index.php/biosciencejournal/article/view/12521
SILVA, É. A.; OLIVEIRA, G.C.; CARDUCCI, C.E. et al. Aggregates morphometry of a Inceptisol under conservationist system. Semina: Ciências Agrarias, v. 37, n. 3, p. 1165-1176, 2016. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2016v37n3p1165
SILVA, B. M.; OLIVEIRA, G. C.; SERAFIM, M. E. et al. Critical soil moisture range for a coffee crop in an oxidic latosol as affected by soil management. Soil & Tillage Research, v. 154, p. 103-113, 2015. https://doi.org/10.1016/j.still.2015.06.013
SILVA, B. M.; OLIVEIRA, G.C; SERAFIM, M.E. et al. Soil moisture associated with least limiting water range, leaf water potential, initial growth and yield of coffee as affected by soil management system. Soil &Tillage Research, v. 189, p. 36-43, 2019. https://doi.org/10.1016/j.still.2018.12.016
SILVA, E. A.; OLIVEIRA, G. C.; CARDUCCI, G. C. et al. Doses crescentes de gesso agrícola, estabilidade de agregados e carbono orgânico em Latossolo do Cerrado sob Cafeicultura. Revista de Ciências Agrarias - Amazon Journal of Agricultural and Environmental Sciences, v. 56, n. 1, p. 25-32, 2013. https://doi.org/10.4322/rca.2013.012
SOIL SURVEY STAFF. Keys to soil taxonomy. 12 ed. Washington, DC: USDA-Natural Resources Conservation Service. 2014. p. 410.
TRINH, L. T. K.; HU, A. H.; LAN, Y.C.; CHEN, Z.H. Comparative life cycle assessment for conventional and organic coffee cultivation in Vietnam. Journal of Environmental Science and Technology, v. 17, n. 3, p. 1307-1324, 2020. https://doi.org/10.1007/s13762-019-02539-5
USVA, K.; SINKKO, T.; SILVENIUS, F. et al. Carbon and water footprint of coffee consumed in Finland—life cycle assessment. International Journal of Life Cycle Assessment, v. 25, n. 10, p. 1976-1990, 2020. https://doi.org/10.1007/s11367-020-01799-5
WINKLER, K.; FUCHS, R.; ROUNSEVELL, M.; EROLD, M. Global land use changes are four times greater than previously estimated. Nature Communications, v. 12, p. 2501, 2021. https://doi.org/10.1038/s41467-021-22702-2
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