Energy and Carbon Life Cycle Inventory of a Conventional Agricultural Production in Paraná – Brazil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fragalli, Adriana
Data de Publicação: 2017
Outros Autores: González, Alejandro, Panhoca, Luiz
Tipo de documento: Artigo
Idioma: spa
Título da fonte: Revista Paranaense de Desenvolvimento (Online)
Texto Completo: https://ipardes.emnuvens.com.br/revistaparanaense/article/view/903
Resumo: Sustainable food production will be an essential activity in a future scenario of growing population and resource scarcity. The food production sector involves biological, chemical and physical processes that impact the environment in different ways: by energy demand, greenhouse gas (GHG) emission, eutrophication, use of pesticides and pharmaceuticals, deforestation, and desertification, among others. Thus, the environmental impacts and sustainability of food production and consumption are of challenging complexity. For this paper, we studied energy usage and GHG emission in the production of maize, wheat and soybeans by current conventional methods that include the use of agrochemicals in the State of Paraná, Brazil. Detailed data on agricultural inputs and machinery were obtained, and life cycle inventories performed. The results show that fertilizers contribute with the highest GHG emissions and energy impacts in maize and wheat production, while herbicides contribute the most in the soybean production. Fuel is third in importance regarding energy and GHG impact. Labor was found to cause a negligible impact on such productions. Impacts on farm gate value per kilogram are similar to those in the USA and Europe. We conclude that the sustainability of the current food production depends largely on external inputs.
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spelling Energy and Carbon Life Cycle Inventory of a Conventional Agricultural Production in Paraná – BrazilInventario del Ciclo de Vida de Energía y Carbono en una Producción Agrícola Convencional en Paraná - BrasilInventário do Ciclo de Vida de Energia e Carbono em uma produção convencional no Paraná - BrasilEnergy. Food production. Greenhouse gases. Life cycle inventory.Ciclo de vida. Energía utilizada. Gases de efecto invernadero. Producción alimentaria.Ciclo de vida. Energia utilizada. Gases de efeito estufa. Produção alimentar.Sustainable food production will be an essential activity in a future scenario of growing population and resource scarcity. The food production sector involves biological, chemical and physical processes that impact the environment in different ways: by energy demand, greenhouse gas (GHG) emission, eutrophication, use of pesticides and pharmaceuticals, deforestation, and desertification, among others. Thus, the environmental impacts and sustainability of food production and consumption are of challenging complexity. For this paper, we studied energy usage and GHG emission in the production of maize, wheat and soybeans by current conventional methods that include the use of agrochemicals in the State of Paraná, Brazil. Detailed data on agricultural inputs and machinery were obtained, and life cycle inventories performed. The results show that fertilizers contribute with the highest GHG emissions and energy impacts in maize and wheat production, while herbicides contribute the most in the soybean production. Fuel is third in importance regarding energy and GHG impact. Labor was found to cause a negligible impact on such productions. Impacts on farm gate value per kilogram are similar to those in the USA and Europe. We conclude that the sustainability of the current food production depends largely on external inputs.La sustentabilidad alimentaria es importante pues trata de un sector productivo imprescindible en escenarios futuros de crecimiento poblacional y limitación de recursos. El sector alimentario involucra procesos biológicos, químicos y físicos que impactan el medio ambiente de formas diversas: uso de energía y gases de efecto invernadero (GEI), uso y contaminación del agua, eutrofización, pesticidas y productos farmacéuticos, deforestación y desertificación, entre otros. Por lo tanto, el análisis de impactos ambientales y sustentabilidad de la producción y consumo de alimentos presenta desafíos particulares teniendo en cuenta su complejidad. En este trabajo estudiamos el uso de energía y la emisión de GEI en la producción de maíz, soja y trigo por métodos convencionales con agroquímicos en el Estado de Paraná, Brasil. Se obtuvieron datos de los insumos y maquinaria utilizada, y se realizó el inventario de ciclo de vida. Los resultados muestran que el mayor impacto energético y de gases de efecto invernadero se encuentra, para maíz y trigo, en el uso de fertilizantes, y para la soja en el uso de herbicidas. El combustible utilizado en la maquinaria agrícola es el tercero en importancia tanto en energía como en GEI. Se evaluó además la mano de obra en la finca, determinando que su incidencia es mínima comparada con otros impactos. Los resultados por kg de producto en la puerta de la finca muestran valores similares a los obtenidos en producciones comparables de Europa y Estados Unidos. Del análisis se concluye que la sustentabilidad de la provisión alimentaria actual depende fuertemente de insumos externos a las fincas.A sustentabilidade alimentar é importante pois envolve um setor produtivo imprescindível quando considerados cenários futuros de crescimento populacional e limitação de recursos. O setor alimentar implica processos biológicos, químicos e físicos que impactam o meio ambiente de diversas maneiras: uso de energia e gases de efeito estufa (GEE), uso e contaminação da água, eutrofização, pesticidas e produtos farmacêuticos, desmatamento e desertificação, entre outros. Portanto, a análise de impactos ambientais e sustentabilidade da produção e consumo de alimentos apresenta desafios particulares tendo em vista sua complexidade. Neste trabalho, estudamos o uso de energia e a emissão de GEE na produção de milho, soja e trigo por métodos convencionais com agroquímicos no Estado de Paraná, Brasil. Foram obtidos dados dos insumos e maquinário utilizado, sendo realizado o inventário de ciclo de vida. Os resultados mostram que o maior impacto energético e de gases de efeito estufa é gerado, para o milho e o trigo, pelo uso de fertilizantes, e para a soja no uso, de herbicidas. O combustível utilizado no maquinário agrícola é o terceiro em importância tanto em energia como em GEE. Além disso, avaliou-se a mão de obra na propriedade, determinando que sua incidência é mínima se comparada com outros impactos. Os resultados por kg de produto na porta da fazenda mostram valores similares aos obtidos em produções comparáveis da Europa e Estados Unidos. Conclui-se desta análise que a sustentabilidade da provisão alimentar atual depende em grande medida de insumos externos às propriedades.Instituto Paranaense de Desenvolvimento Econômico e Social - IPARDES2017-07-03info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://ipardes.emnuvens.com.br/revistaparanaense/article/view/903Revista Paranaense de Desenvolvimento - RPD; Vol. 38 No. 132 (2017): Janeiro - Junho; 43 - 54Revista Paranaense de Desenvolvimento; Vol. 38 Núm. 132 (2017): Janeiro - Junho; 43 - 54Revista Paranaense de Desenvolvimento - RPD; v. 38 n. 132 (2017): Janeiro - Junho; 43 - 542236-55670556-6916reponame:Revista Paranaense de Desenvolvimento (Online)instname:Instituto Paranaense de Desenvolvimento Econômico e Social (IPARDES)instacron:IPARDESspahttps://ipardes.emnuvens.com.br/revistaparanaense/article/view/903/1059Fragalli, AdrianaGonzález, AlejandroPanhoca, Luizinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-07-06T18:49:10Zoai:ojs.ipardes.emnuvens.com.br:article/903Revistahttps://ipardes.emnuvens.com.br/revistaparanaenseONGhttps://ipardes.emnuvens.com.br/revistaparanaense/oaisilmara.cimbalista@ipardes.pr.gov.br||revista@ipardes.pr.gov.br2236-55670556-6916opendoar:2017-07-06T18:49:10Revista Paranaense de Desenvolvimento (Online) - Instituto Paranaense de Desenvolvimento Econômico e Social (IPARDES)false
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