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Emissões de metano e óxido nitroso pelo manejo dos dejetos de bovinos de corte confinados no Brasil: caracterização, medidas experimentais e modelagem matemática

Processo: 10/05111-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2010
Vigência (Término): 31 de maio de 2014
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia
Pesquisador responsável:Carlos Clemente Cerri
Beneficiário:Ciniro Costa Junior
Instituição-sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):12/02642-7 - Simulação da emissão e mitigação de gases de efeito estufa pelo manejo de dejetos de bovinos de corte confinados no Brasil através da utilização do modelo matemático Manure-DNDC, BE.EP.DR

Resumo

O Brasil é um dos principais produtores de carne bovina do mundo, sendo que aproximadamente 10% de sua produção é proveniente de confinamentos. Esses confinamentos tem crescido significativamente nas ultimas duas décadas concomitantemente a preocupações ambientais relacionadas as emissões de gases de efeito estufa (GEE) por sistemas agrícolas, onde o metano (CH4) e oxido nitroso (N2O) proveniente do manejo dos dejetos animais tem importante papel. Entretanto, informações sobre o impacto e potenciais de mitigação desses gases pelo manejo dos dejetos de bovinos de corte confinados no Brasil é escasso. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar as emissões de GEE (CH4 e N2O) pelo manejo dos dejetos de bovinos de corte confinados no Brasil, assim como estudar potenciais alternativas de mitigação empregando-se entrevistas, medidas a campo e modelagem matemática. Em 2011, foram entrevistados 73 confinamentos em sete estados brasileiros, nos quais foram confinados cerca de 30% dos bovinos de corte em 2010 (831,450 animais). Os principais resultados mostram que o manejo de dejetos mais representativo consistiu em remover os dejetos apenas ao final do ciclo de confinamento (~90 dias), com sua estocagem em montes (~75 dias) antes de ser aplicado ao campo (~20 ton ha-1). Aplicando-se a metodologia fornecida pelo IPCC, os manejo dos dejetos desses animais confinados em 2010 emitiu cerca de 376.6 Gg CO2eq, dos quais 69% foram provenientes diretamente. Contudo, limitações dessa metodologia em integrar as emissões em escala de fazenda não permitiu que as emissões fossem adequadamente contabilizadas e, muito menos, avaliar praticas que pudessem levar a reduções dessas emissões. Medidas experimentais a campo sugerem que em um típico manejo de dejetos no Brasil são emitidos (CH4 + N2O) cerca de 0.19 ±0.10 kg CO2eq por kg de peso vivo animal ganho (lwg-1). Essa emissão total é cerca de 5 vezes menor que calculado pela metodologia fornecida pelo IPCC. Os resultados provenientes da simulação feita com o modelo Manure-DNDC sugerem que, para esse típico manejo, um aumento na frequência da limpeza dos dejetos dos currais e sua aplicação ao campo e adoção de plantio direto são um meios mais eficientes para se mitigar as emissões totais de GEE pelo manejo de dejetos (cerca de 75%). Examinando um confinamento que possui biodigestor anaeróbio (AD) para tratamento dos dejetos, medidas a campo associados a dados de literatura mostram que as emissões de GEE diretas pelo manejo de dejetos (0.14 ±0.06 kg de CO2eq lwg-1) pode não diferir drasticamente do típico manejo de dejetos desenvolvido no Brasil. Contudo, o AD pode promover uma mitigação indireta de aproximadamente 95% (±45%) das emissões diretas por meio da substituição de fertilizante mineral e eletricidade pelo uso dos dejetos e biogás, respectivamente; sendo, dessa forma, uma efetiva alternativa para mitigar as emissões de GEE em confinamentos de gado de corte no Brasil. Considerando que esse trabalho apresenta as primeiras avaliações no Brasil, um maior numero de estudos são recomendados para diminuição de incertezas e aprimoramento dos resultados. Nesse sentido, essa tese provem informações uteis para melhorar o balanço de GEE da produção de carne no Brasil, assim como percepções cientificas para o desenvolvimento de futuros trabalhos que possam avançar no conhecimento de impactos e alternativas de mitigação desse sistema de produção.

Publicações científicas (4)
(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)
COSTA JUNIOR, C.; CERRI, C. E. P.; DORICH, C. D.; MAIA, S. M. F.; BERNOUX, M.; CERRI, C. C. Towards a representative assessment of methane and nitrous oxide emissions and mitigation options from manure management of beef cattle feedlots in Brazil. MITIGATION AND ADAPTATION STRATEGIES FOR GLOBAL CHANGE, v. 20, n. 3, p. 425-438, MAR 2015. Citações Web of Science: 0.
COSTA JUNIOR, CINIRO; CERRI, CARLOS E. P.; PIRES, ALEXANDRE V.; CERRI, CARLOS C. Net greenhouse gas emissions from manure management using anaerobic digestion technology in a beef cattle feedlot in Brazil. Science of The Total Environment, v. 505, p. 1018-1025, FEB 1 2015. Citações Web of Science: 8.
COSTA, JR., CINIRO; LI, CHANGSHENG; CERRI, CARLOS E. P.; CERRI, CARLOS C. Measuring and modeling nitrous oxide and methane emissions from beef cattle feedlot manure management: First assessments under Brazilian condition. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCE AND HEALTH PART B-PESTICIDES FOOD CONTAMIN, v. 49, n. 9, p. 696-711, 2014. Citações Web of Science: 8.
COSTA JUNIOR, C.; GOULART, R. S.; ALBERTINI, T. Z.; FEIGL, B. J.; CERRI, C. E. P.; VASCONCELOS, J. T.; BERNOUX, M.; LANNA, D. P. D.; CERRI, C. C. Brazilian beef cattle feedlot manure management: A country survey. JOURNAL OF ANIMAL SCIENCE, v. 91, n. 4, p. 1811-1818, APR 2013. Citações Web of Science: 13.

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