Consequências ambientais da conversão pastagem-cana-de-açúcar e intensificação de pastagens

• Processo: 15/18790-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa de Pesquisa sobre Mudanças Climáticas Globais - Temático
• Vigência: 01 de março de 2017 - 31 de dezembro de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Ecologia - Ecologia de Ecossistemas
• Pesquisador responsável: Luiz Antonio Martinelli
• Beneficiário: Luiz Antonio Martinelli
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Janaina Braga do Carmo ; Luis Cesar Schiesari
• Pesquisadores associados: Arnaldo Alves Cardoso ; Cassiana Carolina Montagner ; Eiko Eurya Kuramae ; Evaldo Luiz Gaeta Espindola ; Gisela de Aragão Umbuzeiro ; Heitor Cantarella ; Jorge Marcos de Moraes ; Katia Maria Paschoaletto Micchi de Barros Ferraz ; Luiz Felipe Mendes de Gusmão ; Marcelo Zacharias Moreira ; Michiel Adriaan Daam ; Paulo Inácio de Knegt López de Prado ; Plínio Barbosa de Camargo ; Raffaella Rossetto ; Robson Willians da Costa Silva ; Silvio Frosini de Barros Ferraz ; Solange Filoso ; Tadeu de Siqueira Barros ; Victor Satoru Saito
• Auxílios(s) vinculado(s): 20/14550-6 - Equipamento multi-usuário concedido no processo 2015/18790-3: Espectrômetro de Massas, AP.EMU
• Bolsa(s) vinculada(s): 20/07221-6 - Avaliação dos efeitos do fipronil, 2,4-D e suas misturas nas interações entre predadores e presas da biota aquática neotropical, BP.IC; 20/13513-0 - Consequências da conversão da terra para produção de cana-de-açúcar sobre comunidades aquáticas, BP.TT; 19/17132-3 - Avaliação in situ dos efeitos ecotoxicológicos sob a comunidade aquática decorrentes da expansão da cana-de-açúcar sobre áreas de pastagem, BP.IC; + mais bolsas vinculadas 19/17218-5 - Produção animal em pastagens tropicais intensificadas e suas consequências ambientais, BP.PD; 19/16919-0 - Consequências da conversão da terra para produção de cana-de-açúcar sobre comunidades aquáticas, BP.TT; 19/10668-5 - Consequências ambientais da conversão pastagem-cana-de-açúcar e intensificação de pastagens, BP.PD; 18/15068-3 - Efeitos dos agrotóxicos fipronil, 2,4-D e suas misturas sobre Daphnia Similis: uma abordagem de múltiplos parâmetros, BP.IC; 19/04198-6 - Impactos da vinhaça de cana-de-açúcar sobre macroinvertebrados aquáticos bentônicos neotropicais, BP.IC; 17/24126-4 - Efeitos dos pesticidas fipronil e 2,4-d isoladamente e em mistura, sobre espécies nativas da biota aquática neotropical, BP.PD; 18/03108-0 - O papel do teste com embrião de Peixe-Zebra na avaliação integrada da qualidade da água em áreas de plantio de cana-de-açúcar, BP.PD; 17/23982-4 - Efeitos da intensificação no uso da terra sobre a biomassa e produtividade de algas: uma simulação do isolamento espacial e da aplicação de agroquímicos em sistemas aquáticos experimentais, BP.IC; 18/00771-0 - Impactos do manejo do solo em áreas de pastagens extensivas convertidas em cultivos de cana-de-açúcar e em pastagens intensivas, BP.DR; 17/04858-0 - A produção do bioetanol no Brasil e suas consequências ao ecossistema terrestre, BP.PD; 17/18918-5 - Gestão de tecnologias geradas em projetos de expansão da cana de açúcar e seus efeitos ambientais, BP.PD; 17/02455-6 - Desnitrificação e emissões de gases de efeito estufa em florestas riparias e pequenos riachos tropicais, BP.PD; 17/13200-9 - Dinâmica do nitrogênio na conversão de pastagem para plantação de cana-de-açúcar e intensificação de pastagem, BP.PD; 17/13377-6 - Avaliação dos efeitos ecotoxicológicos de agroquímicos utilizados em pastagens e em culturas de cana-de-açúcar sobre anfíbios., BP.PD; 17/20092-8 - Consequências da conversão da terra para produção de cana-de-açúcar sobre comunidades aquáticas, BP.TT; 17/11332-5 - Dinâmica do fósforo e suas frações em solos sob conversão pastagem-cana e intensificação de pastagens, BP.PD; 17/04122-4 - Efeitos de processos locais e do isolamento espacial na montagem de comunidades aquáticas: uma simulação da intensificação no uso da terra, BP.DR; 16/05706-7 - Desenvolvimento, calibração e aplicação de novas metodologias analíticas para medidas das emissões de amônia e óxidos de nitrogênio provenientes do solo adubado, BP.DR - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Ciclos biogeoquímicos Gases do efeito estufa Cana-de-açúcar Pastagens Agrotóxicos Uso do solo Biocombustíveis Bioetanol Indicadores de desenvolvimento sustentável
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cana-de-açúcar | Ciclos Biogeoquímicos | fluxos de gases do efeito estufa | intensificação de pastagens | Pesticidas | Uso do solo | Ciclos biogeoquímicos

Resumo

O etanol de cana é um biocombustível renovável produzido pela fermentação do extrato de cana de açúcar e melaço. O Brasil o maior produtor de etanol de cana e é também o maior produtor de açúcar; cobrindo a cana-de-açúcar uma área de cerca de 10 milhões de hectares, sendo a terceira maior área cultivada, após milho e soja. Olhando para trás, não há dúvida que o etanol produzido no Brasil reduziu significativamente a dependência do petróleo do país, aumentando a segurança energética e contribuindo para o crescimento econômico do país. Nos últimos anos, o aumento no consumo de bioetanol no país e a produção de bioeletricidade a partir de resíduos sólidos cana, também contribuíram para a redução das emissões de gases do efeito estufa (GEE). No entanto, as preocupações crescentes sobre os custos sociais e ambientais associados à produção de etanol em grande escala levaram ao desenvolvimento de indicadores de sustentabilidade ambiental que permitissem quantificar os custos e benefícios dos biocombustíveis para a sociedade. No entanto, o nosso conhecimento sobre os impactos do etanol de cana produzido no Brasil ainda é limitado, especialmente para a água e os solos, e essa falta de conhecimento é um sério obstáculo na avaliação da sustentabilidade de biocombustíveis de cana. Uma das premissas para a sustentabilidade do etanol é que os biocombustíveis não devem exercer pressão extra sobre ecossistemas nativos ou competir com a produção de alimentos, utilizando as melhores terras agrícolas. Essa premissa implica que a expansão das lavouras de biocombustíveis, como a cana, deve prosseguir sem futuros desmatamentos ou sem avançar sobre as culturas alimentares. Uma alternativa que tem sido considerada para evitar desmatamento de vegetação nativa dos biomas brasileiros é expandir culturas energéticas em áreas de pastagens degradadas ou subutilizadas. A fim de liberar pastagens para outros usos, propõe-se que o mesmo número de cabeças de animais, incluindo expansões futuras, sejam alocados em uma área menor. Nós chamamos este processo de "intensificação de pastagens". Essa intensificação deve ser implementada de uma forma que preserve a integridade dos ecossistemas e maximize a prestação de serviços ambientais. Com base nessa discussão anterior, o objetivo deste projeto é avaliar as consequências ambientais de duas mudanças no uso e cobertura do solo que são críticas para o Brasil e para o desenvolvimento da indústria de bioenergia em outras áreas subtropicais e tropicais: a conversão de pastagens para canaviais e, a intensificação das pastagens. Nosso objetivo final é fornecer uma série de práticas de gestão que preservaria a integridade ambiental e maximizar os serviços ecossistêmicos. Mais especificamente, vamos abordar como a intensificação agrícola afeta a dinâmica da água, carbono, nitrogênio e fósforo, e como a poluição (pesticidas) e fragmentação da agricultura afetar ecossistemas funcionamento. Para atingir tal objetivo, propomos o seguir os componentes do projeto: (i) um conjunto de experimentos de campo onde pastagens serão intensificadas para aumentar a produção de produtos animais por unidade de área ou convertidos em canaviais com o objetivo de investigar as mudanças em nutrientes e contaminantes dinâmica; (ii) Estudos em microbacias (100 a 1.000 ha) para avaliar o efeito da intensificação da agricultura sobre a ecologia da paisagem e ciclo da água. (AU)

Publicações científicas

(42)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DA SILVA PINTO, THANDY JUNIO; ROCHA, GISELI SWERTS; MOREIRA, RAQUEL APARECIDA; MENEZES DA SILVA, LAIS CONCEICAO; CARDOSO YOSHII, MARIA PAULA; GOULART, BIANCA VELOSO; MONTAGNER, CASSIANA CAROLINA; DAAM, MICHIEL ADRIAAN; GAETA ESPINDOLA, EVALDO LUIZ. Multi-generational exposure to fipronil, 2,4-D, and their mixtures in Chironomus sancticaroli: Biochemical, individual, and population endpoints{*}. Environmental Pollution, v. 283, AUG 15 2021. (15/25436-1, 17/24126-4, 15/18790-3)

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