Emisiones de GEI por la ganadería

Transcripción

1 Emisiones de GEI por la ganadería FUCREA - 2 de agosto 2010 Laura Astigarraga, Valentin Picasso DEPARTAMENTO DE PRODUCCION ANIMAL Y PASTURAS FACULTAD DE AGRONOMIA-UDELAR

2 Presentación Cambio climático y gases de efecto invernadero (GEI) Producción ganadera y GEI Cómo se miden las emisiones Cómo se pueden reducir Emisiones de GEI por la ganadería Huella de Carbono implicancias comerciales para Uruguay Consideraciones finales

3 Antecedentes Que es el Efecto Invernadero? La Tierra mantiene su temperatura mediante la relación entre la energía solar entrante (radiación de onda corta) que absorbe y la energía infrarroja saliente (radiación de onda larga) que emite, parte de la cual escapa al espacio. Los gases de efecto invernadero dejan pasar la radiación solar a través de la atmósfera de la Tierra, pero absorben la radiación infrarroja de la superficie de la Tierra

4 Gases de Efecto Invernadero (GEI) Dióxido de carbono (CO 2 ) Metano (CH 4 ) Oxido Nitroso (N 2 O) Emisiones de GEI por la ganadería CO 2 equivalente = CO 2 + CH 4 *23 + N 2 O*296 (suma de los 3 gases, corregidos por su potencial de calentamiento global)

5 Cambio climático La concentración de CO2 en la atmósfera, uno de los principales gases de efecto invernadero, aumentó de manera significativa desde la revolución industrial «calentamiento de la Tierra»

6 En la Tierra a partir del año 1950 se dispararon las emisiones debidas a la combustión de combustibles fósiles, tanto las de petróleo como las de carbón y gas natural

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8 Observaciones directas de cambio recientes, a escala global y regional Aumentan las temperaturas medias en el aire y en los océanos, Derretimiento de nieve y hielos, Aumenta el nivel medio del mar

9 En la negociaciones internacionales sobre CC se apunta a mantener el incremento de la temperatura global solo en 2 C por encima de la temperatura del periodo preindustrial, para ello la concentración de CO2 no debería superar las 450 ppm (hoy es 390 ppm). Relación esperada entre concentración de CO2 y temperatura IPCC, 2007 Un aumento de la temperatura media de 2 ºC o más en este siglo es muy probable

10 Esto implica que en 2050 las emisiones mundiales de CO2 deben reducirse al 50% del nivel de 1990 (9000 millones de personas emitiendo 2 t/capita) Emisiones de CO 2 en el mundo procedentes de combustibles fósiles ( ) Descripción % Cambio CO2 en millones de toneladas ,0% Población mundial en millones ,7% CO2 por cápita en toneladas 3,99 3,84 3,87 4,20 4,38 9,8% Fuente: Agencia Internacional de la Energía En 2050, 2.0 t per capita Se debe pensar en otro modelo de desarrollo que no esté basado en el uso de combustibles fosiles!

11 Convención de Naciones Unidas sobre Cambio Climático (Río, 1992): reducciones voluntarias, responsabilidades comunes pero diferenciadas (Los países industrializados son los mayores responsables) Protocolo de Kyoto (1997) Establece compromisos cuantitativos para los países industrializados (países del Anexo I) Emisiones de CO2 en el mundo procedentes de combustibles fósiles (en millones toneladas) Descripción % Cambio Total Países comprometidos en Kioto (AnexoI) ,2% Total Países sin compromiso en Kioto ,8% Total mundial ,0% Fuente: Agencia Internacional de la Energía Emisiones de GEI por la ganadería

12 Distribución regional de emisiones GEI, en función de la población Aunque la industrialización de los países desarrollados desde el siglo XIX es la causante de los niveles actuales de GEI, son los países en desarrollo los más vulnerables a las consecuencias del cambio climático.

13 Cual es el peso relativo de la agricultura en el total de las emisiones de GEI? Emisiones mundiales de GEI de origen antropogénicas (IPCC, 2007) Entre 1970 y 2004, el aumento más importante proviene de los sectores de suministro de energía, transporte e industria, mientras que la vivienda y el comercio, la silvicultura (incluida la deforestación) y la agricultura, han crecido más lentamente

14 Cual es la situación de Uruguay en emisión de GEI? Gases GEI mas importantes Entre 1990 y 2004, las emisiones totales nacionales expresadas en una unidad común (kton equivalentes de CO2), sufrieron una disminución de aproximadamente el 11,3%, debido principalmente a la gran absorción de CO2 por parte de la biomasa leñosa y de los suelos

15 El peso relativo del metano y del oxido nitroso de la agricultura es importante en Uruguay METANO OXIDO NITROSO

16 Fuentes de emisión de GEI de la ganadería Fermentación enterica CH4 Almacenamiento y manejo de estiércol N20 Fertilización con estiércol CH4 y N2O La fuente principal de CH4 es la fermentación entérica La fuente principal de N2O es la fertilización

17 INVENTARIO NACIONAL DE GEI Como se estima la emisión de oxido nitroso por animal? Para el N2O, se utiliza otro factor (un %) del nitrogeno excretado por el animal (la excrecíon depende del contenido proteína de la dieta) g N excretado * factor (2 %) = g de oxido nitroso emitidos/animal

18 Que factores inciden en la excreción de N? altos niveles de proteína en la dieta (con respecto a energía) suministro de proteína (en dieta bien balanceada N/energia) por encima de los requerimientos

19 INVENTARIO NACIONAL DE GEI Como se estima la emisión de metano por animal? En función de la características de la dieta (Digestibilidad y Consumo) se selecciona el factor de emisión de CH4 (energía perdida como CH4) a partir de la revisión de datos de la bibliografía realizada por IPCC (2001): Ym= factor de emisión de CH4, es un % de la EB consumida por el animal (este valor se transforma luego en gramos o kg/animal) EB (MJ/animal/d) * Ym (6.5%) = CH4 (MJ/d/animal) CH4 (MJ/d/animal) / MJ por kg CH4 = kg metano/d/animal

20 Que factores inciden en la emisión de metano por los rumiantes? 1) Factores relacionados al animal nivel de producción (potencial genético) variaciones individuales 2) Factores relacionados a las características de la dieta digestibilidad de la dieta y consumo proporción de concentrado

21 Berra, 2008

22 El CH 4 es la principal vía para la remoción del H 2 generado durante la producción de ATP Y AGV por los microorganismos anaeróbicos del rumen Martin et al, 2008

23 1) Factores relacionados al Animal Nivel de producción Producción de leche (Kg/año) Producción de CH 4 (kg/año) IPCC, Animales de alta producción: mayor nivel de ingestión, mayor tasa de pasaje y menor capacidad de producir metano como % de la EB consumida (Pinares-Patiño et al., 2003)

24 1) Factores relacionados al Animal Variabilidad Individual en emisión de CH 4 : 40% entre animales dentro de un mismo rodeo - Se está estudiando la repetibilidad del mismo y se ha reportado un 47-73% dependiendo de la dieta (ecosistemas microbianos y características propias del animal) Pinares Patiño et al., 2003; Martin et al., 2006

25 2) Factores relacionados a la Dieta Metano Nivel de consumo Emisiones de GEI por la ganadería La proporción de EB transformada en CH4 disminuye con el nivel de consumo Jouany y Martin, 2003

26 Digestibilidad Emisiones de GEI por la ganadería 2) Factores relacionados a la Dieta Forrajes con mayor %FDN, producen más CH 4 (mayor relación C2/C3) Pinares Patiño et al., 2003

27 Nivel de concentrado en la dieta Emisiones de GEI por la ganadería 2) Factores relacionados a la Dieta El CH4 es máximo con 30-40% de concentrado en la dieta Giger et al., 2000

28 Pero a que producto se le carga las emisiones de GEI de la producción, industrialización, transporte y distribución del alimento concentrado usado en el feedlot? Comparación entre engorde a pasto y engorde a grano, la emisión por animal es menor a grano factores requieren ser ajustados en condiciones experimentales

29 Rediseño del sistema productivo (un ejemplo en base a una simulación) Sistema de producción de leche (Beukes et al, 2009, NZ) Reducción del numero de remplazos (an. Improductivos) Aumento de la conversión de alimento (potencial genético) Mejora de la calidad de las pasturas (agregado leg. y sin fert N) Aumento conc. energ. dieta por prod. maíz silo en predio (6% área)

30 Características de los cincos modelos Emisiones de GEI por la ganadería

31 Emisión de metano (simulación) Emisiones de GEI por la ganadería Las variables de mayor impacto (bajo estos supuestos) son mejora de: la eficiencia del rodeo la productividad por vaca Excreción de nitrógeno (simulación) Efecto combinado de mejora eficiencia del rodeo y mejora de la relación N/Energía de la dieta

32 La mitigación de los GEI se puede lograr por una ganadería de alta precisión, maximizando la eficiencia, minimizando el despilfarro Según esta simulación, existiría potencial para disminuir las emisiones de GEI entre 27 32%, y aumentar la rentabilidad mediante el ahorro en vacas y en fertilizantes. La clave está en mantener la producción, reduciendo el consumo de MS a nivel del sistema por: por mejora reproductiva (y disminución refugo) vacas de alto potencial genético (reduciendo el nº de vacas/ha) mejora de la calidad de las pasturas (uso de leguminosas y relac. N/energia) )

33 Como se evalúa el impacto ambiental de un producto?

34 La huella de carbono de un producto (footprint) La huella de carbono es "la totalidad de gases de efecto invernadero (GEI) emitidos por efecto directo o indirecto de un individuo, organización, evento o producto" (UK Carbon Trust 2008). El impacto ambiental es medido llevando a cabo un inventario de emisiones de GEI. Una vez conocido el tamaño de la huella, es posible implementar una estrategia para reducirlo.

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36 Este análisis se usa en el Reino Unido (normas PAS 2050) y la información a parece a nivel de algunos productos vendidos en los supermercados o fast food

37 La huella de una hamburguesa con queso Emisiones de GEI por la ganadería

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39 Que es el Analísis del Ciclo de Vida (Life Cycle Assesment LCA) de un producto? LCA de un producto abarca todos los impactos ambientales asociados al ciclo de vida de ese producto, desde su concepción (cuna) hasta su uso final, ya sea por el consumidor (alimento) o en su estado de desecho. En particular en los productos de origen agropecuarioa toma en cuenta (o deberia tomar en cuenta ) el cambio en el uso de la tierra asociado a ese producto

40 Greenhouse Gas Emissions from the Dairy Sector LCA (2010)

41 La larga sombra del ganado (FAO, 2006) Emisiones de GEI por la ganadería

42 problema Buena leche, pero grasa muy baja...

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44 Swaziland, 1971 (Sur de Africa) Gran diversidad de situaciones productivas Grandview Feedlot, Idaho, USA cabezas de ganado en 300 hectáreas

45 Distribucion de los principalaes sistemas de producción

46 Cambios en forestación y degradación de tierras

47 Puntos de pérdida de biodiversidad

48 Producción de granos para alimentación animal

49 Uruguay en el tema de emisiones, tiene ventajas comparativas para la producción de carne y de leche: la ganadería en Uruguay no ha estado asociada a la deforestación la ganadería de base pastoril, sigue siendo mayoritaria, son sistemas low input tomados como modelos por países europeos una parte importante de nuestra ganadería se hace en suelos que no tienen aptitud agrícola (aunque la frontera agrícola se corre por sojizacion)

50 El calentamiento global es indudable Llueve más en Norte América, Sudamérica, N Europa y N de Asia central Llueve menos en Mediterráneo, El Sahel, Sur de África y Sur de Asia Sequías más largas y más intensas, en especial en los trópicos y subtrópicos Aumento frecuencia de eventos de lluvia muy intensa Grandes cambios en tº extremas: olas de calor, más días calientes, menos días fríos

51 Hay que prepararse para una presión que va a llegar desde los países industrializados (demandantes de carne) por fiscalizar cuales son las condiciones en las que se producen desde el punto de vista ambiental (en particular las emisiones de GEI = huella de carbono)

52 pero ya no alcanza sólo con mitigar 150 años de industrialización y de emisiones han modificado el clima y continuará repercutiendo durante varios cientos de años, aun en la hipótesis de que se redujeran las emisiones de gases de efecto invernadero y se estabilizara su concentración en la atmósfera (IPCC, 2007)