1. Energia e Produção
Animal
Irisalda Martins Correia, MSc Produção Animal, Grad. Cert. Agronegócios, DVM
Maputo, 19 Fevereiro 2019
DISCIPLINA DE SISTEMAS DE PRODUÇÃO ANIMAL
LICENCIATURA EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA ANIMAL
FACULDADE DE VETERINÁRIA - UEM
2. INTRODUÇÃO
Energia foi sempre necessária para a produção de alimentos
Antes da revolução industrial - input energético primário da agricultura
era o sol
Fotossíntese crescimento das plantas alimento para os
animais forneciam estrume (fertilizante) e tracção animal para a
machamba.
Aumento da população mundial – maior necessidade de alimentos leva
a intensificação e industrialização da agricultura e a produção de
alimentos tornou-se gradualmente mais dependente da energia
derivada dos combustíveis fosseis (energia não renovável).
3. Intensificação e mecanização da pecuaria fez aumentar o consumo de:
alimentos para os animais
energia fóssil (combustíveis).
A producao, distribuicao e consumo de alimentos usa 20-25% de toda a
energia consumida nos paises desenvolvidos.
A análise da energia é um aspecto relevante da agricultura, porque a
actividade agropecuária é, simultaneamente, utilizadora e produtora de
energia.
INTRODUÇÃO (cont.)
4. Os animais convertem pastagem, grãos (cereais e leguminosas) e
subprodutos agricolas em alimentos de grande valor nutricional para os
humanos.
Os grãos fornecem cerca de 1/6 da energia que os animais necessitam.
Monogástricos (aves e suinos) -59%
Ruminantes - 37%
Ruminantes que produzem a maior parte da energia sob a forma de
alimentos para o homem (61%) enquanto os monogastricos apenas
fornecem 39%.
INTRODUÇÃO (cont.)
5. A produção animal e um fraco conversor de energia, porque a
conversão é baseada numa dupla transformação:
INTRODUÇÃO (cont.)
Energia solar +
energia dos
nutrientes do solo
Biomassa das
plantas
Plantas
Manutenção
carne / leite
Animais
6. 2. Input e output de energia
Output: energia produzida por um sistema de produção
Input: energia necessária para operar esse sistema de produção.
Rácio de energia e a relação entre a energia produzida por um
sistema e a energia que é necessária para operar o sistema.
Rácio de energia = Output/Input
Para expressar a eficiência do processo produtivo, a intensidade de
energia é estimada como:
Quantidade de energia necessária (input) por kg ou
Quantidade de energia de produto (output).
7. Os inputs de energia no sistema de produção podem ser directos e
indirectos:
Directos: combustíveis e lubrificantes (maquinaria, transporte) e energia
electrica (aquecimento dos animais, ventilação, iluminação, outras).
Indirectos: energia para produzir os alimentos para os animais:
A produção de alimento representa o maior input de energia (para
produzir 1 kcal de alimento verde para os animais são necessários 10 kcal
de energia). Varia consoante o grao (cereal) ou forragem que esta a ser
usado na alimentação do animal.
Quanto maior for a % de grãos ou forragem conservada (silagem) na dieta
dos animais, maior o input de energia, porque as forragens e
principalmente os grãos tem um custo energético maior do que o pasto
natural.
2. Input e output de energia (cont.)
8. Input de energia directa sobre o total de energia total:
Frangos
Carne de porco 25%
Leite
Ovos
Carne de bovino 12%
Carne de carneiro
A alimentacao (concentrados, forragem, pasto) representa 75% do
input total de energia.
2. Input e output de energia (cont.)
9. Input de Energia na produção de ruminantes
2. Input e output de energia (cont.)
10. O input em cereais e forragem por kg de produto e a energia fossil gasta
por kcal de proteina produzida variam conforme o tipo de produto
(animal)
2. Input e output de energia (cont.)
11. O output de energia dos animais inclui:
produto alimentar (carne, leite, ovos)
estrume (resíduo).
A energia do produto é calculada com base na gordura e proteina
que contêm (energia metabolizável para consumo humano).
2. Input e output de energia (cont.)
13. Conversão energética é muito diferente nas plantas e nos animais:
De cada 100 cal de energia usadas na produção de vegetais, em
média 83 cal voltam na forma de energia do alimento.
De cada 100 cal de energia usadas na produção animal, apenas 6
cal voltam na forma de carne.
3. Eficiência Energética
14. Destino da energia consumida por um bovino
3. Eficiência Energética (cont.)
18. Sistemas de produção pecuária
relativamente ineficientes quando comparados com a produção
vegetal.
A agricultura de subsistência que as familias rurais praticam pode ser
tão eficiente como a produãoo industrializada quando é avaliada pelo
rácio energético (input/output).
A eficiência de energia é um dos indicadores-chave de uma
produção sustentável.
3. Eficiência Energética (cont.)
19. Rácio de energia para diferentes produtos
3. Eficiência Energética (cont.)
20. O racio de energia varia com o grau de intensificação do sistema de
produção.
Comparação do sistema de produção extensivo e intensivo de suínos
impacto do confinamento no rácio de energia.
Output de energia: 1 kg de carne = 9 MJ
Input energia ≈ 10 MJ (apenas alimento)
Input energia ≈ 27 MJ/kg (alimento, máquinas, iluminação,
aquecimento)
3. Eficiência Energética (cont.)
21. Sistema extensivo Sistema intensivo
Rácio energia = Output/input
E = 9/10 = 0,90 E = 9/27 = 0,33
3. Eficiência Energética (cont.)
22. Outro aspecto que podemos considerar na avaliação do uso da
energia em
sistemas de produção animal é o nível de competição pelo alimento
entre
uma criação animal e o homem.
Podemos avaliar a eficiência com que os animais transformam a
energia de um alimento, que é potencialmente utilizável pelo homem,
em
energia na forma de um produto final consumido pelo homem.
Essa relação e quantificada através do índice de retorno humano
4. Energia e competição com humanos
23. O índice de retorno humano representa a proporção da energia
dos
alimentos (cereais e leguminosas) fornecidos aos animais que é
transformada em produto animal utilizável pelo homem, comparada
com a energia que o homem utilizaria se consumisse os cereais e
leguminosas diretamente.
Entre as espécies domésticas:
os bovinos de leite tem o mais alto índice de retorno humano,
os frangos de carne tem o mais baixo índice de retorno humano.
4. Energia e competição com humanos(cont.)
24. 5. Fontes de energia e ambiente
Quanto maior a dependencia dos sistemas de produção por
combustíveis
de origem fossil menor a sua sustentabilidade, porque esta fonte de
energia não é renovável e as suas reservas sao limitadas.
Outro aspecto que deve ser considerado em relação a fonte de energia
éo impacto ambiental decorrente do seu uso.
O uso de combustíveis fósseis tem sido considerado a principal causa do
"efeito estufa" na Terra (aumento da temperatura ambiente).
O aumento da temperatura é decorrente da capacidade que tem alguns
gases, como o dióxido de carbono e o metano, de absorver energia de
ondas na faixa do infravermelho do espectro electromagnético.
25. Conclusão
Os sistemas de produção pecuária não são eficientes, do ponto de vista
energético.
Considerando apenas a eficiência energética como critério para avaliar a
sustentabilidade, o sistema de produção animal mais eficiente é o de
ruminantes em pasto, com input de energia praticamente nulo.
Quanto maior o grau de intensificação, menor é o rácio de energia
Maior input de energia nos alimentos consumidos concentrados)
Maior input de energia nas instalações, aquecimento, etc
A eficiência energética deve ser o objectivo de todos os esforços que para
reduzir a quantidade de energia necessária para produzir os diferentes
produtos pecuarios.
Este objectivo pode implicar alterações tecnológicas e práticas de maneio.