TIPOS DE ENERGIA UTILIZADOS NA AGRICULTURA

 

DANIEL ALBIERO

 

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A atividade agrícola utiliza inúmeros tipos ou formas de energia, cada uma delas representa uma gama enorme de aplicações, sem falar dos processos e transformações envolvidas, mas em geral as formas de energia utilizadas na agricultura poderiam se resumir à energia potencial, energia cinética, energia eletromagnética e energia nuclear.
A energia potencial se refere a uma possibilidade, ou seja, a energia está “armazenada” em um estado latente ou se preferir “dormente”, portanto, não está atuando naquele instante, mas PODE atuar a qualquer momento, bastando um “gatilho”, ou ação que POTENCIALMENTE libere esta energia. A agricultura usa e armazena muita energia potencial!!! Uma das mais importantes é a energia potencial química recorrente a todas as reações bioquímicas e fotossintéticas (ligação de moléculas, quebra de moléculas, ATP, etc.). Enfim, o termo agroenergia é sinônimo de energia potencial química.
O biodiesel é POTENCIALMENTE uma fonte de energia, mas é preciso que o mesmo seja utilizado em um motor diesel de tal forma que a energia armazenada nas moléculas de biodiesel (ésteres) seja liberada a fim de mover um pistão que através de um mecanismo biela-manivela fará girar um eixo (eixo de manivelas ou virabrequim), que movimentará um trator. Por outro lado se o biodiesel for usado, por exemplo, somente como lubrificante, este não liberará sua energia POTENCIAL, aliás, as empresas que extraem petróleo nem querem que suas perfuratrizes comecem a liberar a energia potencial do biodiesel, pois o interesse é somente que o mesmo as lubrifique.
Retomando o exemplo do virabrequim, este movimento rotativo proveniente da conversão da energia potencial química do biodiesel, se refere a outro tipo de energia, a energia cinética. A palavra cinética vem do grego kinetiké, que significa MOVIMENTO. Portanto a energia cinética é a energia do movimento, e envolve principalmente as grandezas aceleração (rotativa ou linear), velocidade (rotativa ou linear) e a massa de um corpo, de tal forma que a energia cinética é proporcional a MOVIMENTAÇÃO de uma massa a uma velocidade, e uma consideração importante, a energia cinética é muito mais influenciada pela velocidade do que pela massa, assim um objeto, por exemplo, uma caminhão carregado com cana-de-açúcar pesando no total 25 toneladas viajando a 50 km/h tem a mesma energia CINÈTICA que um carro de 800 kg viajando a 280 km/h, perceba que o carro tem 31 vezes menos massa que o caminhão e sua velocidade é somente 5,6 maior que a do caminhão, no entanto o estrago de uma batida com o caminhão e com o carro, nestas condições, é o mesmo.
A energia eletromagnética se trata da interação entre um campo elétrico e um campo magnético, em outras palavras cargas elétricas se movimentando geram um campo magnético e um campo magnético variando (se “movimentando”) faz com que cargas elétricas entrem em movimento (formação de um campo elétrico) - (no fundo é aquela velha questão: quem vem primeiro o ovo ou a galinha). Bem, o importante para a agricultura é que a energia ELETROMAGNÉTICA é transmitida por ondas eletromagnéticas, e de todas as ondas eletromagnéticas a mais conhecida e importante para a agricultura é a LUZ do SOL. Na verdade a energia eletromagnética proveniente da luz do sol é originária das reações atômicas e nucleares que ocorrem no Sol, que em ultima instância são provenientes da energia NUCLEAR. Cabe uma ressalva, se na Terra existem energias (qualquer energia) mesmo a POTENCIAL e a CINÉTICA, é porque o SOL as transferiu. Portanto toda a Agricultura, todos Nós, a Terra inteira, assim como o Sistema Solar todo, existem graças à energia NUCLEAR do SOL.
Desconsiderando a fonte de tudo, a energia NUCLEAR do SOL, em um sistema mais localizado como a agricultura, diversos tipos de energia atuam e se inter-relacionam nas transformações energéticas. E estas transformações sempre estarão relacionadas com uma ou outra das formas potencial, cinética ou eletromagnética. Assim, quando uma grande fazenda resolve instalar um MCH (Mini Central Hidrelétrica), ela está usufruindo de uma queda d´água que armazena energia POTENCIAL gravitacional da água, pois a água está em um nível mais alto, e esta ao descer deste desnível (gatilho) converte a energia potencial gravitacional em energia CINÉTICA da água (este conjunto Potencial/Cinética também é conhecido como energia hidráulica), esta energia cinética faz uma turbina girar (energia hidrodinâmica) que aciona um gerador que transforma este energia CINÉTICA em energia POTENCIAL elétrica que pode ser conduzida até lâmpadas especiais dentro de uma estufa, e estas lâmpadas podem converter a energia potencial elétrica em energia ELETROMAGNÉTICA na forma de ondas eletromagnéticas (LUZ) que tenham uma freqüência específica para melhorar a fotossíntese de uma planta qualquer, assim aumentando o armazenamento de energia POTENCIAL química na forma de glicose e celulose, a celulose por sua vez poderia ser utilizada como combustível sólido que seria queimado em uma caldeira liberando a energia POTENCIAL química e gerando calor que faria as moléculas de água aumentarem sua energia CINÈTICA e por conseqüência sua temperatura, assim fazendo com que a água se evapore e o vapor conduziria esta energia térmica (CINÉTICA das moléculas) para um sistema de destilação de álcool que separaria as moléculas de álcool, que em ultima instância são energia POTENCIAL química convertida da energia NUCLEAR do SOL. Outra derivação da mesma energia potencial elétrica poderia ser a utilização para gerar calor através de resistências elétricas montadas em uma granja de frangos, para aquecê-los no frio, este calor nada mais é do que energia térmica irradiada (energia ELETROMAGNÉTICA) das resistências elétricas como ondas eletromagnéticas, entre elas a mais intensa é o infravermelho, estas ondas infravermelho agitam as moléculas de ar na granja aumentando assim a energia CINÉTICA destas, elevando, por conseguinte a temperatura do ar da granja.

UTILIZAÇÃO DE ENERGIA NA AGRICULTURA (PARTE 4)

UTILIZAÇÃO DE ENERGIA NA AGRICULTURA

(PARTE 4)

 

DANIEL ALBIERO

 

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No artigo anterior o foco foi direcionado aos combustíveis utilizados nas máquinas agrícolas, neste a discussão será sobre os fertilizantes nitrogenados. Ao contrário do que ocorre em relação ao consumo de combustíveis de origem fóssil, onde existiram e existem tecnologias capazes de diminuir esta dependência, em relação aos fertilizantes nitrogenados o panorama é bem menos otimista. O consumo de fertilizantes nitrogenados no Brasil no ano de 2007 foi da ordem de 2,8 milhões de toneladas (ANDA, 2007), deste total 75% é importado! Praticamente todos os fertilizantes nitrogenados são provenientes da amônia anidra que é proveniente segundo a IFA (International Fertilizer Industry Association) essencialmente de matérias primas fósseis, Figura 1.                          Figura 1. Fontes de amônia, adaptado de Montenegro-Franco (2009). No Brasil praticamente 100% da produção da amônia anidra é proveniente do gás natural, principalmente sintetizada em plantas da Petrobrás e da Fosfértil. Neste contexto, considerando que de uma forma ou de outra os fertilizantes traduzem-se em energia, a agricultura brasileira é totalmente dependente de matérias primas fósseis. Portanto há graves entraves em se pensar à viabilidade de nossa agricultura sem o gás natural e carvão mineral. Existem louváveis estudos, pesquisas e tentativas de se utilizar outras fontes de nitrogênio, algumas bem interessantes, como a reutilização de dejetos animais ou a produção de composto orgânico, mas todas estas novas alternativas não têm possibilidade de abarcar o imenso volume de quase 3 milhões de toneladas consumidas anualmente pelo Brasil. Mesmo quando se considera a agricultura alternativa, agroecológica e etc., se vislumbrarmos a produção que estas milhões de toneladas de fertilizantes nitrogenados geram é difícil imaginarmos uma produção de alimentos para nós e o mundo sem o gás natural e o carvão, simplesmente não há escala nem viabilidade econômica para as tecnologias alternativas atuais (salvo comunidades que produzam apenas para subsistência, ou que vendam excedentes para nichos de mercado dispostos a pagar “caro” pelos produtos).

NA AGRICULTURA PRODUZIMOS OU TRANSFORMAMOS A ENERGIA?

 

DANIEL ALBIERO

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A palavra energia vem do grego: en= en ( em ) + ergon =ergon ( trabalho )  Energeia=Energéia (trabalho em ação). Portanto pela própria formação da palavra percebe-se que a “energéia” é o princípio ativo de qualquer sistema, seja ele um sistema biológico, ambiental ou físico. Platão (427 a.C/347 a.C.) já dizia: Se não existisse energéia, não existiria nada, assim a importância da energia na sociedade, tanto nos tempos antigos como atualmente é muito grande.
O conceito de energia somente começou a ser delineado de forma “precisa” no século XIX, quando os físicos a definiram como a capacidade de “algo” fazer “algo”. Atualmente a definição mais aceita é de Halliday (2008) que a define como a quantidade escalar (valor da energia) associada com o estado (condição) de um ou mais objetos. A bem da verdade o conceito de energia é altamente abstrato e se uma criança de 5 anos fizer 5 perguntas (por quês?) seguidas a qualquer físico, este terá que admitir que não sabe o que é a energia!
No entanto a ciência munida com o método científico, embora engatinhe nos conceitos mais básicos, consegue definir leis universais que possibilitam a compreensão da natureza. E em termos de energia a lei mais importante e incontestável é o princípio da conservação da energia: “A energia pode ser transformada de um tipo para outro, mas a quantidade total é sempre a mesma”, ou seja, a energia não pode ser destruída nem criada, mas somente transformada.
Neste contexto quando se escreve ou se fala de energia na agricultura estamos nos referindo a sistemas agrícolas onde ocorrem transformações de energia!! De forma mais simples e clara, não geramos, não consumimos, não produzimos energia na agricultura, somente realizamos operações que em ultima estância convertem energia de uma forma em outra.
Quando “consumimos” álcool etílico proveniente da cana-de-açúcar em nossos carros, na verdade estamos realizando inúmeras transformações energéticas que envolvem inúmeros processos que em ultima análise não consomem a energia do álcool etílico, mas somente a transforma em movimento mecânico do motor, que chamamos de energia útil e por outro lado o mesmo motor ocasiona o aquecimento do bloco do motor, o ruído do motor, o aumento de temperatura dos gases de escape e etc., que chamamos de energia desperdiçada.
O grande mote em todas as transformações da energia na agricultura não é a quantidade de energia transformada, mas sim a eficiência destas transformações, que está relacionada com o custo-benefício destas. Uma forma de medir esta eficiência é através do balanço energético da transformação. Por exemplo, ao se analisar a produção de álcool proveniente de milho em comparação ao álcool de cana-de-açúcar tem-se que para cada unidade de energia proveniente do álcool de milho é necessária a transformação 0,81 unidades de energia do petróleo, ou seja, o balanço energético é de 1: 1,24, enquanto que para a cana-de-açúcar a cada unidade de energia proveniente da cana é necessária a conversão de 0,124 unidades de energia do petróleo, portanto o balanço energético é de 1: 8,06. Neste exemplo fica claro que a energia proveniente do álcool de cana-de-açúcar tem um custo-benefício muito melhor do que o álcool de milho.
Na verdade as questões de energia na agricultura sempre vão se deparar com comparações de custo-benefício técnicas e econômicas, mas não menos importantes são as dimensões ambientais e sociais que a sociedade cada vez mais exige.

UTILIZAÇÃO DE ENERGIA NA AGRICULTURA (PARTE 3)

 

DANIEL ALBIERO

 

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Conforme o artigo anterior, a grande contradição da agricultura brasileira: de ser campeã mundial na produção de agroenergia, “energia limpa”, mas ao mesmo tempo ter mais da metade de seu consumo energético baseado em “energia fóssil” é devido à preponderância da utilização de máquinas agrícolas que tem como fonte de potência motores movidos a diesel, além dos fertilizantes nitrogenados que demandam matérias primas fósseis para serem obtidos ou produzidos. Devido à extensão do tema, vou me ater neste artigo somente no contexto das máquinas agrícolas, e no próximo e ultimo artigo desta série basearei a discussão sobre os fertilizantes nitrogenados.
Sem querer polemizar nem filosofar, sendo estritamente objetivo, todas as questões sobre energia e agroenergia estão atreladas a considerações econômicas, simplificando, tudo é relacionado ao $dinheiro$ e como a quantidade de energia envolvida e necessária para manutenção do “status quo” atual (capitalismo) é imensa, muito dinheiro está envolvido.
Não se deve analisar a contradição energética levantada na agricultura brasileira somente de um ponto de vista utópico e sonhador, ou rebelde e adepto das “teorias da conspiração”. Não existem “bandidos” nem “mocinhos” nesta questão, e a postura “xiita” e pouco racional, às vezes até suicida de certos grupos ambientalistas somente deixa mais complexo o problema. O núcleo da discussão deve ser contextualizado nas ocorrências históricas, sociológicas e técnicas da humanidade. Pois se hoje somos “escravos” do petróleo, fatos e coincidências ocorreram, assim como articulações e sabotagens também. Mas sempre, sempre o principal parâmetro para a decisão foi a questão econômica! Até pode-se argumentar que assuntos ideológicos, políticos e até religiosos influenciaram na situação atual, mas todos estes assuntos, em ultima análise, sem exceção, fincam suas ações na geração ou não de lucro.
Um produtor de cana-de-açúcar e uma usina de cana-de-açúcar que produz álcool, não são sonhadores que querem diminuir as emissões de carbono para amenizar o efeito estufa, ele é um empresário que visa lucro, assim como a usina que compra sua produção! Se ficar na “moda” (dar mais lucro), plantar milho para produzir álcool, não tenha dúvida que o Estado de São Paulo vai se tornar um dos maiores produtores de milho do Brasil, assim como as usinas de “cana” se tornarão usinas de “milho” em pouco tempo. Pouco importa, a bem da verdade, se o milho é menos eficiente do que a cana para produzir álcool, o que importa é o lucro. Este é o mesmo argumento pelo qual os EUA e a China nunca ratificam qualquer protocolo ambiental, já que suas economias são baseado em fontes de energia altamente poluidores e consumidoras de combustíveis fósseis. O interessante é que qualquer manifestação das grandes “corporações ambientalistas” internacionais – aquelas que fazem propaganda no horário nobre da TV- contra os devoradores de petróleo do norte e oriente, é sempre pífia e medíocre, mas para atacar nossos agricultores são ferozes e ferrenhos!! Talvez as “teorias de conspiração” sejam mais do lado destas grandes “corporações ambientalistas” que tem seguidores no mundo todo, mas que nunca conseguem explicar de onde vêm tantos recursos para propaganda... enquanto ONGs ambientalistas nacionais, sérias e justas morrem a míngua...
Exemplo clássico de suporte de meus argumentos é o caso dos motores de combustão interna acionados por combustível fóssil. Existe um livro que eu recomendo para leitura a todo aquele que quer entender o porquê dos motores queimarem produtos advindos do petróleo, nos carros e nas máquinas agrícolas. O nome do Livro é Internal Combustion, do jornalista Edwin Black, este livro foi indicado para o prêmio Pulitzer, prêmio máximo do jornalismo. Neste livro o autor começa descrevendo que entre 1840 e a virada do século XX!! 90% dos automóveis de NY eram movidos à eletricidade. No entanto, naquele tempo os automóveis elétricos eram monopólio de uma empresa chamada EVC. Esta empresa era muito poderosa, e queria impedir que outras indústrias produzissem carros movidos a gasolina... até parece uma história atual, mas com outros atores, não acham? Bem o que aconteceu? A EVC fez uma análise de mercado (outra vez lucro!!) e descobriu que os homens gostavam mais de carros barulhentos!! Coincidência ou não, eram os carros a gasolina os mais barulhentos, e havia uma postura machista de que os carros silenciosos (os elétricos) eram “coisa de mulher”. Como os homens naquele tempo compravam mais carros que as mulheres, a EVC resolveu se unir às indústrias de carros a gasolina e formou-se um super-monopólio!! Neste ponto da história, com a preponderância de carros movidos a gasolina, outro tipo de indústria se fortaleceu, a indústria do petróleo!!! Que hoje é mais poderosa do que a própria indústria automobilística.
Uma curiosidade daquela época: o famoso Ford Modelo T, o primeiro carro realmente acessível à população, inicialmente foi projetado para se movido à gasolina e álcool!!! Ou seja, em 1908 já havia o carro Flex!!!
Somente discordo do autor deste livro, no aspecto que ele coloca a culpa toda nos lobistas, ou seja, um tipo de “teoria da conspiração”, quando na verdade estes somente estão defendendo o lucro de seus clientes, eis o X da questão, o LUCRO, a culpa não é dos lobistas ou das empresas, a culpa é do sistema econômico! Que visa somente o lucro, sem escrúpulos. No entanto existem ares de mudanças...
Existe uma consciência cada vez maior das pessoas, pelo mundo todo, de que se não cuidarmos do ambiente, o ambiente deixará de cuidar de nós. Já existem muitas leis e pressão popular para que haja uma diminuição do consumo de energia (energia como um todo, não somente do petróleo), assim novas “velhas” tecnologias (carro elétrico) finalmente começam a se tornar acessíveis outra vez, programas de diminuição ou pelo menos de racionalização de consumo (consumo geral!) são implementados. Enfim... pode-se escolher a visão otimista ou a pessimista, e novamente acho interessante que as grandes “corporações” ambientalistas internacionais (aquelas da TV) sempre vejam tudo sobre a égide do apocalipse.
As máquinas agrícolas hoje são

UTILIZAÇÃO DE ENERGIA NA AGRICULTURA (PARTE 2)

UTILIZAÇÃO DE ENERGIA NA AGRICULTURA

(PARTE 2)

DANIEL ALBIERO

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A contradição na agricultura brasileira de que a mesma tenha uma matriz de consumo energética pouco renovável, embora produza agroenergia, ocorre devido ao consumo de combustíveis fósseis em máquinas e em fertilizantes. Para direcionar a discussão é interessante uma análise dos fluxos de energia da agricultura, Figura 1.

 

                              Figura 1. Fluxos de energia na agricultura, Precci Lopes (2010)

Pela Figura 1, percebe-se que todo o fluxo energético na agricultura tem um encaminhamento convergente em direção aos “insumos” que são produzidos “antes da porteira” e são convertidos pelo setor rural em “produtos” necessários à sociedade “depois da porteira”. Em cada setor desta figura há um dispêndio de energia para a realização dos processos e ativação dos sistemas e conseqüentemente uma conversão energética que subentende uma eficiência, que pela segunda lei da termodinâmica é sempre menor do que 1, ou seja “perdemos” energia. No fulcro deste sistema, o setor rural, a maior parcela do consumo energético é referente a utilização de máquinas agrícolas e fertilizantes, Figura 2, tanto nos países desenvolvidos como nos em desenvolvimento, caso do Brasil.

Figura 2. Distribuição do consumo de energia nas diversas etapas da produção agrícola, Precci Lopes (2010), adaptação do autor.

Pela Figura 2, observa-se que as duas maiores parcelas do dispêndio de energia são o preparo de solo (operação mecanizada) e os fertilizantes, mesmo no Sistema Plantio Direto de soja e milho, em que o preparo de solo é praticamente eliminado, o consumo de energia ocasionado pelas operações mecanizadas ainda é preponderante. Cabe lembrar que na etapa “fertilizantes” e “combate a pragas” parcela significativa da energia gasta se refere a sistemas mecanizados para distribuição de fertilizantes e aplicação de produtos fitosanitários. Como atualmente os motores de combustão interna movidos a diesel (combustível fóssil) são hegemônicos nas máquinas agrícolas, tem-se parte da explicação da contradição levantada.
Mas outro aspecto muito importante nesta contradição e recorrente na agricultura brasileira é que quase a totalidade dos fertilizantes nitrogenados e produtos fitosanitários utilizados no Brasil: ou são inteiramente provenientes de matérias primas fósseis (petróleo e gás natural); ou sua obtenção através de processos físico-químicos a partir do nitrogênio atmosférico necessita de enormes quantidades de energia, que é provida essencialmente por combustíveis fósseis!
No entanto as coisas poderiam ser de outra forma...mas isto é assunto para o próximo artigo desta série.

Bibliografia:
PRECCI LOPES, R. Energia na Agricultura. Disponível em http://www.ufrrj.br/institutos/it/deng/labmen/ensino.htm, acessado em 07/07/2010.

Energia na agricultura 1

UTILIZAÇÃO DE ENERGIA NA AGRICULTURA

 

DANIEL ALBIERO

 

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A energia é base para a vida, desde o início, a bilhões de anos a energia joga papel fundamental na ordem das coisas. Não seria exagero afirmar que o homem existe hoje da forma como é devido às “energias” disponíveis aos seres vivos, desde a energia utilizada pela primeira Célula Procarionte para se reproduzir até aquela utilizada pelo Homem de Neandertal para se aquecer no inverno.
O homem sempre utilizou energia, mesmo sem saber, mas pode-se dizer que a utilização consciente da energia pelo homem ocorreu pela primeira vez, quando este aprendeu a dominar o fogo, a aproximadamente um milhão de anos atrás. Desde então o “consumo” de energia pelo homem só tem aumentado. Tessmer (2010) fez um levantamento da utilização de energia ao longo da eras em função do setor, Figura 1.

                  Figura 1. Utilização de energia pelo homem (TESSMER, 2010), adaptação do autor

Pela Figura 1 pode-se notar que em certas épocas se utilizava mais energia em um determinado setor do que em outro, e com o decorrer da história houve mudanças entre os setores mais “sedentos” por energia, por questões sociais, técnicas e econômicas. Mas uma coisa não mudou: o crescimento exponencial da utilização de energia. Não é à toa que em qualquer reunião entre nações, ricas ou pobres, este tema seja sempre assunto em pauta, pois a energia disponível ao homem é limitada, e mais limitada ainda é a eficiência em sua utilização. Sem falar das questões intrinsecamente ambientais e sociais que a energia é recorrente.
O setor agrícola não se furta de uma crescente voracidade por energia. Tanto é que junto à indústria perfaz a maior parcela na evolução histórica apresentada por Tessmer (2010). No entanto a partir da revolução industrial a agricultura foi perdendo espaço para a indústria e outros setores em relação à utilização de energia, atualmente a utilização de energia no Brasil por setores é apresentada na Figura 2 (EPE-MME, 2010b).

                          Figura 2. Utilização de energia no Brasil por setor, EPE-MME (2010b).
Em termos de unidades de energia, a agricultura brasileira, consome em torno de 9.500.000 toneladas equivalentes de petróleo (EPE-MME, 2010a). Patusco (1998) descreve que o fator de conversão teórico entre tep e MWh, considerando a primeira lei da termodinâmica, é de 0,08 tep/MWh, portanto a título de comparação, a energia utilizada pela agricultura no Brasil é equivalente a 118 milhões de MWh, ou seja, mais do que toda a energia gerada pela Usina Hidrelétrica de Itaipu (94 milhões de MWh), a segunda maior hidrelétrica do mundo, e que é responsável por 20% de toda a energia elétrica consumida em nosso país.
Embora a agricultura brasileira seja uma grande fornecedora de energia através da produção dos componentes da agroenergia, ela tem sua matriz de consumo não muito “renovável”, Figura 3 (EPE-MME, 2010b).

                          Figura 3. Utilização de energia pela agricultura (EPE-MME, 2010b).

Eis uma tremenda contradição!! O que explica esta distorção? Motivos econômicos, técnicos ou políticos? Esta pergunta será o tema de meu próximo artigo. Mas se algum leitor quiser me ajudar, faça um comentário. Feliz Natal e próspero Ano Novo.
Bibliografia:
Empresa de Pesquisas Energéticas do Ministério de Minas e Energia (EPE-MME, 2010a). Balanço Energético Nacional. Disponível em:  https://ben.epe.gov.br/BENRelatorioFinal2010.aspx, acessado em 10/12/2010.
Empresa de Pesquisas Energéticas do Ministério de Minas e Energia (EPE-MME, 2010b). Balanço Energético Nacional. Disponível em: https://ben.epe.gov.br/BENResultadosPreliminares2010.aspx, acessado em 10/12/2010.
PATUSCO, J. A. M. (1998). Eletricidade no balanço energético nacional. Disponível em: http://ecen.com/eee11/eletrben.htm, acessado em 10/12/2010.
TESSMER, H. (2010) Uma síntese histórica da evolução do consumo de energia pelo homem. Disponível em: http://www.liberato.com.br/upload/arquivos/0131010716090416.pdf, acessado em 10/12/2010.

O que é Plantio Direto ??

O que é o Plantio  Direto ?

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Herbert Arnold Bartz, pioneiro do plantio direto no Brasil.

     Nada melhor para a abertura que citar a sabedoria de um profissional octogenário e grande incentivador do  Plantio Direto no Brasil, o Eng. Agr.  Fernando Penteado  Cardoso.

     O Plantio Direto na Palha  (PD) – e um sistema de produção agropecuária em que se evita a pertubação do solo e se mantem sua superfície sempre recoberta de resíduos (palha) e/ou de vegetação

     O termo Plantio Direto origina-se do conceito de  plantar diretamente sobre o solo não lavrado,  e o termo “na palha” acrescenta a ideia de manter o solo sempre protegido  por resíduos orgânicos.

     O sistema admite,  excepcionalmente, cultivos mínimos leves, objetivando o recobrimento de sementes espalhados, o combate as plantas daninhas e o manejo de vegetação de cobertura.

     Admite ainda, ocasionalmente, uma escarificação desde que preserve a cobertura viva ou morta na superfície.

     O sistema de PD originou-se da intenção de combater a erosão. Esse feito resulta do controle do escorrimento da água de chuva por meio de resíduos  que reduzem a velocidade da água em movimento dando mais tempo para sua  infiltração. O movimento suave da  água sobre o solo não perturbado reduz drasticamente sua ação erosiva (Cardoso, F. P. 1998).

Histórico do Sistema Plantio Direto

Origens

 

     A produção agrícola à semelhança da natureza – isto é, sem preparo do solo – é tão antiga quanto a própria agricultura e persistiu até que os egípcios, há uns 6.000 anos atrás, inventaram o arado de madeira arrastado por bois. O bispo Diego de Landa, ao visitar a península de Yucatán no México, em 1549, descreveu a forma como os nativos cultivavam milho, queimando os restos vegetais, abrindo covas com paus pontiagudos e depositando as sementes, que eram a seguir cobertas com a terras das próprias covas. Esse sistema primitivo de Plantio Direto só não pode ser considerado conservacionista porque a prática da queima dos restos vegetais deixa o solo desprotegido e exposto à erosão.

     Em muitas regiões do México, América Central e América do Sul, os camponeses tradicionais ainda usam pequenos enxadões ou facões (machetes) como única forma de preparar o terreno para a semeadura; simplesmente cortam a vegetação espontânea rente ao solo e a enleiram, para semear milho ou feijão nos espaços livres; ou então, esparramam os restos vegetais e procedem a semeadura sobre a cobertura morta, usando paus pontiagudos para abrir covas (Violic, 1989, citado por Muzilli, 1999). Ainda hoje é possível encontrar o plantio com o chamado "chucho", "sacho" ou "punções", descritos como hastes com pontas de ferro ou pontiagudas (Dallmeyer, 2001). Na América Central, antes da chegada dos europeus, era utilizado um sistema chamado de "tapado", o qual consistia em distribuir sementes a lanço, seguido do corte de plantas invasoras no estádio de florescimento, encobrindo as sementes e facilitando a sua germinação (Landers, 2000). A semeadura direta de culturas era prática comum em civilizações antigas como a Egípcia e a Inca. A "evolução" foi pela preparação intensa do solo com arados e grades, com tração animal e com a intensa mecanização tratorizada, incluindo-se máquinas cada vez maiores (Derpsh, 1998).

      As primeiras referências sobre a possibilidade de deixar de arar o solo foram feitas por Edward H. Faulkner em 1943 no livro "Plowman’s Folly", em que o autor admitia não haver, até aquele momento, qualquer razão científica razoável para o preparo mecânico do solo e propunha o cultivo mínimo como alternativa. As idéias de Faulkner foram comprovadas por Louis Bromfield em Ohio. Agricultores americanos não estavam, naquela época, preparados para aceitar e usar os conceitos de Faulkner, Scarseth, Bromfield ou Klingham (Landers, 2000). Os primeiros estudos sobre o SPD foram realizados na Estação Experimental de Rothamsted na Inglaterra na mesma década de 40 quando se constatou que o preparo do solo era dispensável, desde que não houvesse competição de plantas daninhas (Koronka, 1973, citado por Wiethölter (2000).

     O termo Plantio Direto é originado do conceito de "zero tillage", "no-tillage" ou "direct drilling", já que os ingleses e americanos foram os primeiros a mecanizarem a técnica, plantando sementes ou mudas com o mínimo de interferência no solo, preservando os resíduos de cobertura vegetal, tendo sido conceituado pela primeira vez por Jones et al., 1968 (informação de João C. M. Sá.)

     O SPD moderno só se tornou realidade a partir de pesquisas de cientistas norte-americanos e europeus, com o controle químico de plantas daninhas, dispensando-se o uso de cultivos mecânicos (Derpsch, 1998). Como resultado desse esforço de pesquisa a Imperial Chemical Industries - ICI, da Inglaterra, lançou no mercado, em 1961, a molécula do "paraquat", descoberta seis anos antes., e que deu o impulso significativo aos primeiros trabalhos e aos fundamentos de formação da palha, base para o uso do SPD.

      O primeiro experimento comparando o PD com PC, incluindo rotação de culturas, foi implantado, em 1961, na estação experimental da Universidade de Ohio em Wooster por Glover Tripllet. As primeiras culturas comerciais mecanizadas com o Plantio Direto foram idealizadas e colocadas em prática por Shirley H. Phillips, um extensionista da Universidade de Kentucky, e por Harry M. Young, um agricultor do mesmo estado, em um trabalho em articulação com a Allis Chalmers, a qual, em 1966, lança a primeira semeadora com disco ondulado para corte frontal da palha. Em 1973 é lançado o livro "No-tillage Farming" (Phillips & Young, 1973) que é, ainda hoje, referência sobre o sistema em todo o mundo.

 

Sistema Plantio Direto no Brasil

 

     No Brasil, a história do SPD é um exemplo de integração tecnológica entre produtores, profissionais ligados aos setores de equipamentos e herbicidas, profissionais liberais e pesquisadores. O processo foi iniciado por produtores pioneiros que se mobilizaram trocando experiências e buscando conhecimentos e inovações no país e no exterior. A essência do desenvolvimento do SPD no Brasil ainda persiste na abnegação e persistência desses pesquisadores e produtores pioneiros, no importante aprendizado sobre como explorar a agricultura em maior harmonia com a natureza, em um processo constante de mudança do comportamento humano. Muitos atores dessa façanha ainda estão presentes, na plenitude de seus trabalhos, ajudando no fomento do SPD, com belíssimos exemplos para serem vistos e discutidos, principalmente na faina diária dos produtores pioneiros.

 

Pioneirismo no desenvolvimento do sistema

 

     A mobilização de atenções para as possibilidades de introdução do SPD no Brasil teve início ao final da década de 60. Registros de trabalhos precursores são reportados como sendo, em 1966, o plantio de leguminosas em pastagens, com a utilização de uma semeadora John Deere na Estação Experimental do IRI em Matão, SP (Landers, 2000). Foi, porém, nos Estados do Rio Grande do Sul e do Paraná que o SPD concentrou o maior elenco de pesquisadores e produtores voltados ao seu desenvolvimento tecnológico.

     No Estado do Rio Grande do Sul registra-se, em 1969, o primeiro plantio de sorgo no Posto Agropecuário do Ministério da Agricultura em Não-Me-Toque com uma semeadora "Buffalo" adquirida pela Faculdade de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, por meio de convênio com o MEC/USAID (Borges, 1993). Testes anteriores foram conduzidos em 1968 pelo Eng. Agrônomo Paulo Leo Ramos, considerado o pioneiro no Estado. Em 1971 são iniciadas pesquisas com a cultura do trigo, sob a liderança do Eng. Agrônomo José Abrão, no Centro de Experimentação e Pesquisa da FECOTRIGO, transformada em fundação em 1989 com o nome de FUNDACEP/FECOTRIGO. Em 1973 iniciavam-se trabalhos na Estação Experimental de Passo Fundo-RS (IPEAS/DNPEA/MA), depois Embrapa Trigo, com a participação de vários pesquisadores, incluindo: José A. Velloso, Amélio Dall’Agnol, Clóvis Borkert, Otavio J. Fernandes de Siqueira, Rainoldo A. Kochhann, Luiz Ricardo Pereira, Bernard R. Bouglé, Sírio Wiethölter e Werner Wünsche, além da participação de José Alberto Martini, da FAO e da Universidade de Passo Fundo (UPF). Esses trabalhos incluíram também ensaios em outros municípios como Cruz Alta (FUNDACEP/FECOTRIGO), Santo Ângelo (COTRISA), Giruá (Sr. Edvino Lausmann) e em Palmeira das Missões (Sr. Ilmo Kerber). Para resolver os problemas encontrados com o sistema, a ICI Brasil iniciou pesquisas no Rio Grande do Sul tendo, em sua equipe, os Eng. Agrônomos Erivelton S. Roman, Nabuco D. Correa, Periguassú Dias, Getulio Orlandini e Rubens Bemerguí. No final da década está em andamento o projeto "Guarda chuva", desenvolvido em Ibirubá sob a liderança de Werner A. Wünsche (Borges, 1993; Wiethölter, 2000). O registro da primeira adoção de SPD no estado acontece em Santo Ângelo pelo Sr. José Carlos da Veiga Mello em 1974 (Wiethölter, 2000).

     No Estado do Paraná, em 1971 registraram-se as primeiras pesquisas no Instituto de Pesquisa Agropecuária Meridional (IPEAME/DNPEA/MA) em Londrina, sob acompanhamento do Eng. Agrônomo Francisco Terasawa (Borges, 1993), as quais receberam o apoio da ICI Brasil e da Missão Agrícola Alemã (GTZ). Naquele mesmo ano, os trabalhos foram estendidos para a Estação Experimental do IPEAME em Ponta Grossa, pelo Eng. Agrônomo Milton Geraldo Ramos que gerou a primeira publicação de natureza regional (Ramos, 1976). Os trabalhos que vinham sendo conduzidos pelo DNPEA foram incorporados pela Embrapa desde o seu nascedouro, em 1973. A partir de 1974 passaram para a UEPAE de Ponta Grossa e, em seguida, foi transferida para o IAPAR, onde as pesquisas são mantidas até o presente. Uma das razoes de sucesso dessas pesquisas foi a proximidade de um grupo de agricultores altamente evoluído, estabelecido sobre um complexo de solos extremamente frágil nos Campos Gerais do Paraná (Lourenço, 1998). Assim, ao mesmo tempo em que era estudado e avaliado em áreas-piloto pelas instituições de pesquisa, o movimento em torno do SPD descortinava-se no Paraná, incentivado por um misto entre necessidade e idealismo dos produtores, preocupados com a erosão e as restrições de credito para custeio (Landers, 1999).

Destaca-se a participação de produtores rurais do Paraná, os quais, "assumindo os riscos e custos inerentes a uma tecnologia jamais testada em grandes proporções no país, adotou-a" (Sade, 2000). Foram destaque produtores como o Sr. Bráulio Barbosa Ferraz e profissionais, como o Eng. Agrônomo Dirceu Bonacin, que importaram equipamentos e, por um período demasiadamente curto, sem continuidade, desenvolveram trabalhos de SPD no município de Andirá (Norte do Paraná). Porém, dentre os diversos atores que fizeram parte desta luta, um espaço especial deve ser reservado ao produtor Herbert Bartz, em Rolândia, por ter sido o único que acreditou e conseguiu vencer as dificuldades iniciais de um sistema desconhecido, no qual nos ajudou a montar a tecnologia da semeadura direta e o manejo da palha, para estabelecer, sobre um quadro antes degenerativo, a agricultura baseada no conhecimento e respeito à natureza (FEBRAPDP, 2001; Saturnino, 1998; Saturnino, 2001). Mediante testes orientados desde 1969 pelo especialista Rolf Derpsch (GTZ) e com o apoio da equipe técnica da ICI Brasil, entre eles Brian O’Dwyer e Terry L. Wiles, Sr. Herbert Bartz viaja aos EUA e à Inglaterra e importa equipamentos de ambos os países e inicia o plantio direto em 1972, constituindo-se na referência mais antiga de quem iniciou e deu continuidade ao plantio direto até o presente (Borges, 1993; Borges, 1997).

      Em 1972, sob incentivo da sociedade rural paranaense que demandava a busca de soluções tecnológicas compatíveis com as reais necessidades do Paraná, foi inaugurado o IAPAR - Instituto Agronômico do Paraná, na época presidido pelo Eng. Agrônomo Raul Juliatto. Em julho de 1975, o Programa Conservação de Solos do IAPAR, liderado pelo Eng. Agrônomo Arcângelo Mondardo, promoveu em Londrina o Encontro Nacional de Pesquisa da Erosão com Simuladores de Chuvas (IAPAR, 1975), onde eram lançadas as bases modernas para uma consciência conservacionista. Nesse evento, foi enfatizada a eficiência do SPD no controle da erosão, com diminuição de 90% das perdas de solo e acima de 50% das perdas de água. Em 1975, mediante um Acordo de Cooperação Técnica com a ICI Brasil, o IAPAR iniciou o seu primeiro projeto de pesquisas em SPD. Sob coordenação do Eng. Agrônomo Osmar Muzilli (IAPAR) e tendo como contrapartida o Eng. Agrícola John Wiles (ICI) esse projeto caracterizou-se por enfocar o desenvolvimento tecnológico do plantio direto como um sistema de produção, no lugar da visão reducionista de uma simples técnica de manejo do solo para controle da erosão. Sob a ótica sistêmica, o Projeto envolveu a participação de uma equipe multidisciplinar de pesquisadores do IAPAR, integrada por Fernando Souza Almeida, Anésio Bianchini, Rodolfo Bianco, Alfredo O. R. Carvalho, Rafael Fuentes Lanillo, Antonio Carlos Laurenti, Seiji Igarashi, Yeshwant R. Mehta, Osmar Muzilli, Nilceu R. X. Nazareno, Onaur Ruano, Walter Jorge dos Santos, Marcos José Vieira e Rui S. Yamaoka, além de John Wiles (ICI) e Hans Peeten (CCLPL, Carambeí). Direcionado à busca da diversificação de culturas no lugar da sucessão soja-trigo, a abordagem multidisciplinar permitiu o melhor entendimento do SPD nos seus componentes fitotécnicos, edáficos, fitossanitários e econômicos, cujos avanços estão registrados na Circular n. 23, editada pelo IAPAR em Agosto de 1981 sob o título de "Plantio Direto no Estado do Paraná".

     Em 1976, motivados por diferentes fatores e tendo como base o trabalho demonstrativo de pioneiros, como Herbert Bartz, os produtores Manoel Henrique Pereira, Franke Djikstra e Wibe de Jagger iniciaram, na região dos Campos Gerais do Paraná, o processo de adoção do SPD. Deu-se inicio assim um ciclo de prosperidade, revertendo, pelo efeito demonstrativo, o quadro de degradação dos recursos naturais que então persistia pelo efeito erosivo das arações e gradagens e que já vinha sendo denunciado desde 1973, quando foi fundada a Associação Conservacionista de Ponta Grossa. O credenciamento de Eng. Agrônomos para a comprovação de trabalhos conservacionistas, vinculando-a a liberação de financiamento pelo Banco do Brasil, fez com que os produtores adotassem o SPD em suas terras de topografia acidentada, como as de Manoel Henrique Pereira.

Visando o amplo engajamento dos produtores da região é criado, em 1979, o "Clube da Minhoca", formado por produtores e extensionistas em Ponta Grossa (FEBRAPDP, 2001). Essa ação contou, também, com a participação do técnico holandês Hans Peeten, que vinha participando dos trabalhos da equipe multidisciplinar do Acordo IAPAR/ICI em Carambeí, o Eng. Agrônomo Nadir Razini, contratado para trabalhar especificamente com o Plantio Direto, Desmóstenes Duzzi e Milton Moreira, os quais contribuirão para a sistematização do desenvolvimento da tecnologia com foco no produtor, na identificação de problemas e orientação das pesquisas para a solução dos mesmos, tendo a adoção como resultado esperado. A partir dessas ações conjuntas foram dados os primeiros passos para a expansão do SPD, "em virtude da formação de Grupos de Produtores que, interessados em discutir suas dúvidas, reuniram-se em fazendas, em dias de campo e em ambientes menores, tornando possível a adoção do Plantio Direto por produtores de todo o país" (FEBRAPDP, 2001).

 

 

Referências Bibliográficas

 
 
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