Água virtual, emissões de gases de efeito estufa e energia incorporada na exportação do agronegócio paranaense

Orientador: Emílio Graciliano Ferreira Mercuri

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Defesa : Curitiba, 05/08/2019

Inclui referências: p. 82-98

Resumo: O comércio internacional de commodities se tornou essencial para suprir as demandas de alimentos de uma população mundial crescente, mas, além disso, também é parte importante das economias brasileira e paranaense. No entanto, visto que o setor agrícola é altamente intensivo em termos de consumo de recursos naturais e causa uma série de impactos ambientais, a investigação da demanda de recursos como água e energia e de impactos com relevância global, como de emissões de gases de efeito estufa, se torna útil no planejamento e gestão de recursos de forma mais eficiente. Nesta conjuntura, propõe-se a avaliação das demandas de recursos hídricos e energéticos e emissões para três commodities importantes para o comércio exterior paranaense, a soja, o café e o açúcar. Objetiva-se entender os principais destinos destes produtos, discutindo responsabilização por emissões e dependência de água virtual, além da espacialização de emissões de gases de efeito estufa e consumo de água e energia ao longo do estado do Paraná. Para atingir essas metas, as metodologias empregadas no estudo foram a Avaliação do Ciclo de Vida e a Pegada Hídrica; a primeira é útil para estimar os impactos e a demanda energética, a segunda foi aplicada de forma a contabilizar as variações temporais e espaciais de demanda hídrica no estado do Paraná durante o crescimento das culturas e respectivos processamentos, quando necessários. Resultados da pegada hídrica para o Paraná mostraram que existe uma demanda hídrica de 9.485,89 m3/ton para o café e de 2268,69 m3/ton para a soja e 1456,12 m3/ton para o açúcar, média entre 2010 e 2017. Isso significa que há um fluxo de água virtual de cerca de 73 milhões de metros cúbicos de água para os Estados Unidos relacionados ao comércio de café anualmente, enquanto a China é responsável por um fluxo anual de aproximadamente 14 bilhões de metros cúbicos nesta década, devido a importação de grandes volumes da soja paranaense. Além disso, a ACV revelou a soja como a cultura mais intensa em termos de emissões de gases de efeito estufa, com 4,43 kgCO2-eq para cada quilograma produzido, enquanto o café foi o mais intenso no consumo de energia (69 MJ/kg). Verificou-se que houve um aumento na quantidade de carbono equivalente emitida no Paraná devido ao comércio exterior das três commodities estudadas, passando de 31 milhões ton CO2-eq em 2012 para 51,5 milhões ton CO2-eq em 2017.

Abstract: International trade of commodities became essential to meet the food demands of an increasing world population, but, besides that, it is also an important part of the economies of both Brazil and Paraná. However, considering that the agricultural sector is highly intensive in terms of consumption of natural resources and it causes a number of environmental impacts, the investigation of resource demands, such as water and energy, and impacts of world relevance, like greenhouse gases emissions, becomes useful for a more efficient resource planning and management. In this conjuncture, we propose and assessment of water and energy resources and emissions for three commodities which are important for foreign trade in Paraná, soybean, coffee and sugar.The objective is to understand the main destinations of these products and discuss accountability for emissions and dependency on virtual water flows, besides the spatialisation of greenhouse gas emissions and consumption of water and energy throughout the Paraná state. In order to achieve this, the methodologies employed in the study were Life Cycle Assessment and Water Footprint; the first is useful to estimate impacts and energy demand, the second was applied to estimate water consumption during crop growth and further processings, considering temporal and spatial variations in the state of Paraná. Results of water footprint showed that there is a crop water use of 9,485.89 m3/ton for coffee and 2,268.69 m3/ton for soybeans and 1,456.12 m3/ton for sugar, average values between 2010 and 2017. This means that there is a flow of approximately 73 million cubic meters of virtual water annually to the United States due to coffee trade, while China is responsible for a flow of 14 billion cubic meters per year during the current decade, related to the trade of high volumes of soybeans. Besides, LCA showed that soybeans are the most intense in terms of greenhouse gas emissions, with 4.43 kgCO2-eq for every kilogram produced, while coffee had the highest energy consumption (69 MJ/kg). It was observed that there was an increase on the amount of equivalent carbon emitted in Paraná due to international trade of the three studied commodities, from 31 million ton CO2-eq in 2012 to 51,5 million ton CO2-eq in 2017.