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Type: TESE
Title: Avaliação da sustentabilidade ampliada de produtos agroindustriais, estudo de caso : suco de laranja e etanol
Title Alternative: Sustainability evaluation of agro industrial products, case studies : crange juice and ethanol
Author: Pereira, Consuelo de Lima Fernandez
Advisor: Ortega Rodriguez, Enrique, 1944-
Rodriguez, Enrique Ortega
Abstract: Resumo: O estudo tem o objetivo combinar as metodologias Emergética e de Ciclo de Vida para avaliar a sustentabilidade de produtos agroindustriais, considerando a cadeia produtiva completa. Combinação das duas metodologias permite avaliar os impactos ambientais associados a cada uma das etapas das cadeias e a demanda de recursos não renováveis em relação aos recursos totais empregados, ou sua viabilidade ao longo do tempo. A avaliação foi realizada para dois produtos de grande importância para o estado de São Paulo: a) cadeia produtiva de suco de laranja concentrado congelado exportado para a Europa; e b) a cadeia produtiva de álcool combustível produzido a partir da cana de açúcar e consumido no Brasil. No estudo do suco de laranja foram comparados os modelos de produção convencional e orgânica. As etapas incluídas foram: produção agrícola de laranjas, transporte da fruta e seu processamento para SLCC, transporte a granel do SLCC (rodoviário e marítimo, além das operações portuária), diluição e embalagem em fábrica na Europa. O sistema orgânico apresentou melhor desempenho ambiental do que o convencional. Entretanto, devido a sua menor produtividade por área, o sistema orgânico apresentou maior consumo de água e uso da terra por litro de suco diluído. Nos dois sistemas, a etapa agrícola é aquela com maior consumo de recursos, enquanto que a etapa industrial é a que apresenta maior consumo de combustível fóssil, direto e indireto. Nos dois casos os índices pioram ao longo da cadeia, sendo que o desempenho da etapa agrícola determina o desempenho da cadeia total. Os resultados indicam que esta cadeia, embora extremamente eficiente na utilização de energia e no aproveitamento de resíduos, não é sustentável, mesmo quando o sistema orgânico é adotado. O subsistema agrícola apresentou desempenho pobre devido à intensa utilização de materiais e serviços. O estudo da cadeia produtiva de álcool etanol combustível considerou sua produção e dois pontos de consumo: estado de São Paulo e do Mato Grosso. Seus resultados mostram que a etapa agrícola é aquela com maior impacto. As etapas industrial e de transporte, devido à utilização de grande volume de recursos da economia, diminuem a renovabilidade da cadeia, aumentam o consumo de recursos, em especial de combustíveis fósseis, piorando seus índices emergéticos. Os resultados também indicam que, por serem atividades que consomem combustíveis fósseis, a produção e distribuição do etanol emitem CO2, não podendo ser considerada uma atividade mitigadora deste gás de efeito estufa. O aumento da distância entre a usina produtora e o centro consumidor aumenta os impactos e piora o desempenho ambiental da cadeia, podendo, dependendo das distâncias, dissipar as vantagens do etanol frente a outros combustíveis. Resumindo, o uso do etanol de cana-de-açúcar como substituto de combustível fóssil apresenta algumas vantagens em relação a outros biocombustíveis. Entretanto, seu uso representa uma série de impactos ambientais e o modelo de produção e distribuição deve considerar estes impactos a fim de que as vantagens de seu uso não se percam devido a um modelo de produção, muito intensivo, ou devido à etapa de distribuição, muito extensa

Abstract: The objective of the present study was to combine Emergy and Life Cycle Assessment methodologies, used regularly for the evaluation of productive models, to evaluate the sustainability of raw and processed agricultural products, considering the complete productive chain. The combination of these two methodologies allows the evaluation of environmental impacts associated to each one of the chain¿s stages and, also, the evaluation of the renewable and non ¿ renewable demand of resources and, therefore, its viability on the long run. The evaluation was accomplished for two products of great importance for state of São Paulo agriculture: a) productive chain of frozen concentrated orange juice (FCOJ) exported mainly to Europe; and b) productive chain of combustible ethanol produced from sugar cane and consumed in Brazil. Conventional and organic productions of FCOJ were evaluated. The following chain¿s steps were included: agricultural production of oranges, fruit transport and processing to FCOJ, bulk FCOJ transportation (both, road and marine, as well as port operations) dilution and packing in European processing plant. The organic system presented better environmental performance than the conventional system. However, due to the smallest productivity per area, the organic system presented larger consumption of water and land use needed to cultivation per liter of diluted juice. In the two systems, the agricultural stage presented the largest consumption of total resources, while the industrial phase presented the largest consumption of fossil fuel, both direct and indirect. For both systems, the inclusion of more steps in the chain results in worse environmental performance. Moreover, agricultural phase determines the total chain performance. The results indicate that FCOJ chain is not sustainable, although extremely efficient in the use of energy and in the use of residues, even if the organic model is adopted. The agricultural sub-system, for both organic and conventional model, presented poor environmental performance due to the intense use of materials and services. The ethanol chain study was accomplished considering the production in São Paulo and two supply chains: São Paulo and Mato Grosso States. Agricultural phase accounted for the main environmental impacts of ethanol chain. Processing and transportation, due to the consumption of great amounts of resources from economy, reduce ethanol renewability worsening the emergy indices; these phases consume material, particularly fossil fuels. The results also indicate that, since processing and distribution operations consume fossil fuels, ethanol production do emit CO2, and can not be regarded as a CO2 mitigator. Further, the increase in the distance between the producing plant and the consuming center, consequently in the distribution phase, increases the impacts resulting in worse environmental performance. Summarizing, the use of sugarcane ethanol as substitute of fossil fuel presents some advantages in relation to other biofuels. However, its use causes several important environmental impacts. Therefore, production and distribution models should consider these impacts in order not to lose the advantages of using ethanol due to the production model, very intensive, or due to the distribution stage, too extensive
Subject: Análise emergética
Avaliação do ciclo de vida
Suco de laranja
Etanol
Sustentabilidade
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2008
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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