Produção de biofertilizante com resíduos da suinocultura: avaliação da influência da economia circular nas dimensões da sustentabilidade no agronegócio catarinense

Abstract

A cadeia do biogás atua de forma eficiente no gerenciamento residual devido ao seu processo ter como matéria-prima os resíduos orgânicos. Dentre seus benefícios, como a mitigação das emissões de gases do efeito estufa (GEEs), também pode auxiliar de forma satisfatória na redução do uso de fertilizantes minerais na agricultura por meio da utilização do biofertilizante. O biofertilizante trata-se de subproduto derivado dacadeia do biogás. Por isso, devido a essa cadeia produtiva se tratar de um processo que tem como princípio fechar o loop de materiais, o objetivo desse trabalho consistiu estimar o potencial da produção de biofertilizante da suinocultura de Santa Catarina e analisar as influências da circularidade nas dimensões da sustentabilidade. A metodologia adotada nesse estudo foi a revisão de literatura estruturada utilizando o método Scientometric and Systematic Yielding Mapping Process (SYSMAP) e a modelagem computacional por meio da Dinâmica de Sistemas. Com base nas informações e dados coletados, construiu-se um modelo para setor de suínos que então, possibilitou a simulação de diferentes cenários para estimar o potencial de produção de biofertilizante entre os anos de 2000 a 2050 e, posteriormente, identificar fatores que influenciam as dimensões da sustentabilidade: ambiental, econômica e social, relacionadas ao conceito da Economia Circular (EC). Até 2050 estima-se uma produção de 5,2 milm3de biofertilizante. Dessa forma, os resultados da simulação, bem como da análise qualitativa, demonstram que esse potencial de produção de biofertilizante e sua cadeia apresentam benefícios ambientais quando se trata de emissões de GEEs e também do uso sustentável de recursos finitos ao incrementar o uso de biofertilizantes na agricultura, reduzindo assim, o consumo de fertilizantes minerais e, consequentemente, as emissões deN2O. Ademais, apesar de ainda não apresentar grandes proporções a produção de biofertilizante pode suprir um nicho de consumidores que desejam modelos de agricultura mais sustentáveis, em que essa sustentabilidade pode ser obtida não apenas na agricultura, mas também no gerenciamento adequado dos resíduos de outras cadeias para o fechamento do ciclo, como é o caso da suinocultura. No entanto, fatores negativos também são identificados no que diz respeito aos investimentos para a adesão dessa tecnologia quando comparadas a outros meios de tratamento, pois, a falta de subsídios para o setor se torna uma barreira e um desafio para os produtores devido ao alto custo. Por isso, aspectos identificados na Simbiose Industrial (SI) evidenciam que as políticas que visem promover práticas sustentáveis e que forneçam subsídios, além das demais ações que estimulem o conhecimento e troca de experiência para unir atores que possuam objetivos em comum, podem reduzir de forma significativa o tempo de ajuste para atingir metas e obter resultados mais satisfatórios relacionados ao tratamento de resíduos para a produção de biofertilizante. Destaca-se que estudo forneceu insights de fatores nas dimensões da sustentabilidade referentes a produção de biofertilizante para a suinocultura de Santa Catarina (SC), contudo, pode fornecer informações além desse setor e demais países, visto que a valorização residual e fechamento de ciclos é um dos pontos-chave para a EC.

Abstract: The biogas chain acts efficiently in the residual management due to its process using organic waste as raw material. Among its benefits, such as the mitigation of greenhouse gas emissions (GHGs) emissions, it can also satisfactorily assist in reducing the use of mineral fertilizers in agriculture through the use of biofertilizer. The biofertilizer is a sub-product derived from the biogas chain. For this reason, due to the fact that this production chain is a process that has the principle of closing the loop of materials, the objective of this work the objective of this work was to estimate the potential of biofertilizer production in the Santa Catarina swine industry and analyze the influences of circularity in the dimensions of sustainability. The methodology adopted in this study was the review of structured literature using the SYSMAP method and computational modeling through Systems Dynamics. Based on the information and data collected, a model for the swine sector was built, which then enabled the simulation of different cenarios to estimate the potential for biofertilizer production between the years 2000 to2050 and, subsequently, identify factors that influence the dimensions of sustainability: environmental, economic and social, related to the concept of circular economy(CE). By 2050 it is estimated to produce 5.2 thousandm3of biofertilizer. In this way, the results of the simulation, as well as the qualitative analysis, demonstrate that this biofertilizer production potential and its chain present environmental benefits when it comes to emissions of GHGs and also the sustainable use of finite resources by increasing the use of biofertilizers in agriculture, thus reducing the consumption of mineral fertilizers and, consequently, emissions ofN2O. In addition, although it still does not have large proportions, the production of biofertilizer can supply a niche for consumers who want more sustainable models of agriculture, in which this sustainability can be obtained not only in agriculture, but also in the proper management of waste from other chains for the closing of the cycle, as is the case of pig farming. However, negative factors are also identified with regard to investments for the adhesion of this technology when compared to other means of treatment, since the lack of subsidies for the sector becomes a barrier and a challenge for producers due to the high cost. Therefore, aspects identified in Industrial Symbiosis (IS) show that policies that aim to promote sustainable practices and that provide subsidies, in addition to other actions that stimulate knowledge and exchange of experience to bring together actors that have common goals, can significantly reduce the adjustment time to achieve goals and obtain more satisfactory results related to the treatment of residues for the production of biofertilizer is significant. It is noteworthy that a study provided insights of factors in the dimensions of sustainability related to the production of biofertilizer for the swine farming of SC, however, it can provide information beyond this sector and other countries, since the residual valuation and closing cycles is one of the key points for CE.