APOIO AO GOVERNO DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO PARA O MONITORAMENTO DAS EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA

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1 APOIO AO GOVERNO DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO PARA O MONITORAMENTO DAS EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA Inventário de Emissões de Gases de Efeito Estufa do Rio de Janeiro 2010 Produto 4 do contrato 18/2012 celebrado entre a Secretaria de Estado do Ambiente (SEA/RJ) e a FUNDAÇÃO COPPETEC Setembro de 2013

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3 APOIO AO GOVERNO DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO PARA O MONITORAMENTO DAS EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA Coordenação Prof. Emilio Lèbre La Rovere, D.Sc. Equipe Técnica William Wills, D.Sc. (Setor de Energia) Gustavo Abreu Malaguti, M.Sc. (Setor de Energia) Flávia Beatriz Carloni, D.Sc. (Setor de Resíduos Sólidos) Patrícia Turano, M.Sc. (Setor de Esgotos Sanitários e Efluentes Industriais) Raymundo Aragão, M.Sc. (Setor de Processos Industriais e Uso de Produtos) Renzo Solari, M.Sc. (Setor de Mudança do Uso do Solo e Florestas) Giuseppe Palermo, M.Sc. (Setor Agropecuário) Colaboração Giovannini Luigi da Silva, D.Sc. (Coleta de dados dos mapas de cobertura e uso do solo e criação do mapa da distribuição das emissões de GEE no ERJ) (Setor Agropecuário) Estagiário Tomás Bredariol Apoio Administrativo Carmen Brandão Reis Vinicius Miasato Diagramação/Editoração Elza M. S. Ramos

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5 SUMÁRIO APRESENTAÇÃO... 1 I. Inventário de Emissões de Gases de efeito estufa de Emissões do uso de energia Caracterização dos setores consumidores de energia Geração e consumo de energia elétrica Indústria de refino do petróleo Produção de etanol Setor industrial Setor de transportes Outros setores (residencial, comercial/serviços, público e agropecuária) Metodologia para estimativas de emissões pelo uso da energia Consumo de energia Emissões de escopo Emissões do consumo de energia Emissões fugitivas Emissões de Bunker Consolidação das emissões de escopo Emissões de escopo Emissões de escopo Resultados consolidados do uso de energia Considerações gerais Emissões de processos industriais e uso de produtos Indústria mineral Produção de cimento Produção de cal Produção de vidro Produção de cerâmica Indústria química Produção de metanol Produção de etileno Ajustes Indústria metalúrgica Produção de ferro gusa e aço Produção de coque metalúrgico Produção de sínter Produção de ferro gusa e aço Ajustes Uso de produtos Lubrificantes Parafinas Gases anestésicos Categorias não inventariadas Resultados consolidados do setor de processos industriais e uso de produtos Considerações gerais Emissões de Agricultura, florestas e outros usos do solo (AFOLU) Caracterização da área de estudo estado do Rio de Janeiro Cobertura vegetal do estado Divisões estaduais I

6 II 3.2. Mudança do uso do solo e florestas Descrição da metodologia Estimativa de variações nos estoques de carbono Estimativa de emissões de gases não-co Variação dos estoques de carbono Resultados obtidos Pecuária Emissões de metano (CH 4 ) Emissões de óxido nitroso (N 2 O) Descrição da metodologia Emissões diretas Emissões indiretas (nitrogênio volatilizado e percolado) Resultados obtidos Atividades agrícolas Emissões de CH 4 do cultivo de arroz Resultados obtidos Queima da biomassa: cana-de-açúcar e outras tipologias vegetais Manejo de solos agrícolas A (adição de fertilizante nitrogenado) Manejo de solos agrícolas B (aplicação de calcário) Manejo de Solos Agrícolas C (aplicação de ureia) Resultados consolidados de AFOLU Considerações gerais Emissões de resíduos Resíduos sólidos Resíduos sólidos urbanos Resíduos sólidos industriais Resíduos sólidos de saúde Resultados consolidados do setor de resíduos sólidos Considerações gerais sobre o setor Esgotos e efluentes Esgotos domésticos e comerciais Efluentes industriais Resultados consolidados do setor de esgotos e efluentes Considerações gerais Resultados consolidados do setor de resíduos Consolidação dos valores setoriais do inventário de GEE Avaliação das incertezas Distribuição regional das emissões de GEE Detalhamento Regional das Emissões II. EVOLUÇÃO DAS EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO ( ) Avaliação dos valores agregados Avaliação dos valores setoriais Indústria Transporte Setor energético Agricultura, floresta e outros usos do solo AFOLU Mudança do uso do solo e florestas Agricultura e pecuária Resíduos sólidos e efluentes líquidos Resíduos sólidos Esgotos domésticos, comerciais e efluentes industriais

7 Instituições colaboradoras Referências Bibliográficas ANEXO 1 Série histórica ( ) ANEXO 2 Abordagem de Referência ou Top-Down (Energia) ANEXO 3 Mapas de uso do solo III

8 QUADROS Quadro 1 Relação de destilarias de álcool, em Quadro 2 Estrutura simplificada do inventário do uso de energia Quadro 3 Metodologias utilizadas em cada setor atividade Quadro 4 Categorias de IPPU e possíveis emissões Quadro 5 Unidades industriais produção de cimento Quadro 6 Fontes de emissão/remoção de GEE de AFOLU Quadro 7 Classes de uso e ocupação do solo representadas nos mapeamentos de 2007 (SEA-RJ) e 2010 (GEOPEA/INEA-RJ) Quadro 8 Cruzamento das classes de uso e cobertura do solo representadas nos mapeamentos de 2007 (ZEE/RJ SEA/RJ) e 2010 (GEOPEA/INEA) Quadro 9 Categorias de cobertura vegetal do inventário Quadro 10 Gases avaliados por categoria de emissão setor agropecuário Quadro 11 Avaliação das incertezas das estimativas do inventário de emissões de GEE IV

9 TABELAS Tabela 1 Participação dos setores nas emissões do Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (GgCO 2 e e %)... 3 Tabela 2 Origem da eletricidade ofertada (GWh)... 8 Tabela 3 Consumo setorial de energia elétrica, em 2010 (GWh e %)... 9 Tabela 4 Total transportado de e para o estado do RJ, em Tabela 5 Fatores de conversão para tep médio, em PCI, de cada combustível Tabela 6 Fator de emissão de carbono (tc/tj) Tabela 7 Fator de emissão de CH 4 (Kg CH 4 /TJ) Tabela 8 Fator de emissão de N 2 O (Kg de N 2 O/TJ) Tabela 9 Consumo total de combustíveis e eletricidade nos setores socioeconômicos, em 2010 (1000 tep) Tabela 10 Emissões de CO 2 nos setores socioeconômicos, em 2010 planilha consolidada escopo 1 (Gg) Tabela 11 Emissões de CH 4 nos setores socioeconômicos, em 2010 planilha consolidada escopo 1 (Gg) Tabela 12 Emissões de N 2 O nos setores socioeconômicos, em 2010 planilha consolidada escopo 1 (Gg)43 Tabela 13 Emissões em CO 2 e nos setores socioeconômicos, em 2010 planilha consolidada escopo 1 (Gg) Tabela 14 Emissões fugitivas de petróleo e gás natural, em 2005 (GgCO 2 e) Tabela 15 Quantidade explorada de petróleo e gás natural e refinada de petróleo, em 2005 e 2010 (mil m 3 ) Tabela 16 Emissões fugitivas de petróleo e gás natural, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 17 Emissões de Bunker por GEE, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 18 Resultados consolidados de emissões de energia, em 2010 escopo 1 (GgCO 2 e) Tabela 19 Consumo setorial e emissões de eletricidade importada, em 2010 escopo 2 (mil tep e GgCO 2 e) Tabela 20 Resultados consolidados de emissões de energia, em 2010 escopo 3 (GgCO 2 e) Tabela 21 Emissões totais de energia, em por escopo (Gg CO 2 e) Tabela 22 Emissões totais de GEE por escopo e participação setorial, em 2010 (GgCO 2 e e %) Tabela 23 Emissões de processos industriais na indústria química, em 2010 calculadas conforme critérios do IPCC Tabela 24 Emissões de processos industriais na indústria química, em 2010 ajustadas a valores do BEE-RJ Tabela 25 Emissões da produção de coque destinado à produção de ferro gusa e aço, em 2010 setor energético (Região Metropolitana) Tabela 26 Emissões de processos industriais na produção de ferro gusa e aço, em 2010 sem ajustes (Região Médio Paraíba) Tabela 27 Consumo final de coque e carvão na produção de ferro gusa e aço e emissões, em 2010 a partir dos valores do BEE (2010) Tabela 28 Emissões de processos industriais na produção de ferro gusa e aço, em 2010 ajustadas a valores do BEE-RJ (Região Médio Paraíba) Tabela 29 Emissões de processos industriais na produção de ferro gusa e aço, em 2010 ajustadas a valores do BEE-RJ Tabela 30 Em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 31 Regiões hidrográficas do Estado do Rio de Janeiro Tabela 32 Regiões político-administrativas do Estado do Rio de Janeiro Tabela 33 Tipologias florestais e conteúdo de carbono no bioma de Mata Atlântica Tabela 34 Vegetação potencial no Estado do Rio de Janeiro Tabela 35 Conteúdos de carbono por tipologia vegetal Tabela 36 Diferenças anuais nas superfícies das categorias de uso do solo e cobertura vegetal das Regiões do Estado, (hectares) V

10 Tabela 37 Emissões/remoções de C líquidas das tipologias do uso do solo (tc) Tabela 38 Número de animais de criadouro Tabela 39 Fatores de emissão para fermentação entérica e manejo de dejetos (kgch 4 /cabeça/ano) Tabela 40 Fatores de emissão de N 2 O para manejo de dejetos Tabela 41 Taxa padrão de excreção de N e massa típica, por tipo de animal Tabela 42 Emissões de metano de animais de criadouro, em 2010 (Gg CH 4 ) Tabela 43 Emissões de óxido nitroso de animais de criadouro, em 2010 (Gg N 2 O) Tabela 44 Emissões totais da pecuária e contribuição de cada tipo de animal, em 2010 (GgCO 2e ) Tabela 45 Emissões da pecuária, por região do estado, em 2010 (GgCO 2e ) Tabela 46 Emissões do cultivo de arroz, por região do estado, em 2010 (Gg CH 4 e CO 2e ) Tabela 47 Fatores de emissão para a queima da palha da cana-de-açúcar (g/kg MS) Tabela 48 Emissões da queima da cana-de-açúcar, por região do estado, em 2010 (Gg CH 4 e N 2 O) Tabela 49 Emissões diretas de N 2 O por solos agrícolas, em 2010 (t N 2 O) Tabela 50 Emissões indiretas de N 2 O por solos agrícolas, em 2010 (t N 2 O) Tabela 51 Emissões totais de N 2 O por solos agrícolas, em 2010 (GgCO 2 e e %) Tabela 52 Emissões do uso de calcário e dolomita na agricultura, em 2010 (Gg CO 2 ) Tabela 53 Emissões do uso de ureia na agricultura, em 2010 (Gg CO 2 ) Tabela 54 Síntese das emissões de AFOLU, em 2010 (Gg CO 2e ) Tabela 55 Estimativa de produção diária de RSU e destinação final, em 2010 (t/dia) Tabela 56 Composição gravimétrica do lixo da Cidade do Rio de Janeiro, em 2000 (%) Tabela 57 Composição gravimétrica estimada de RSU do Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (%) Tabela 58 Emissões de metano de RSU, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 59 Emissões de metano de compostagem, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 60 Emissões de metano de RSI, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 61 Emissões de metano de RSS, em 2009 (GgCO 2 e) Tabela 62 Consolidação dos resultados de resíduos sólidos (GgCO 2 e) Tabela 63 Produção per capita e produção total de esgoto, em 2010 (m 3 ) Tabela 64 População atendida por ETE, em 2010 (hab.) Tabela 65 População atendida por sistema de tratamento, em 2010 (hab.) Tabela 66 Estimativa da população com fossa e da população sem tratamento de esgotos, em 2010 (hab.) Tabela 67 Fatores de correção de metano (FCM) para diferentes tipos de destinação ou tratamento de esgotos Tabela 68 Carga orgânica total (COT) de esgotos domésticos e comerciais estimada para cada destinação/sistema de tratamento de esgoto, em 2010 (kg DBO) Tabela 69 Emissões estimadas de CH 4 de esgotos domésticos e comerciais, total e para cada destinação/sistema de tratamento de esgoto, em 2010 (kgch 4 ) Tabela 70 Emissões totais estimadas de CH 4 de esgotos domésticos e comerciais, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 71 Emissões de N 2 O dos esgotos no Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 72 Total de emissões dos esgotos domésticos e comerciais do Estado do RJ, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 73 Volume total estimado de efluente industrial tratado biologicamente in situ, por setor da indústria e região do Estado, em 2010 (m 3 ) Tabela 74 Valores médios de carga orgânica nos efluentes industriais (DQO/m 3 ) Tabela 75 Emissões de CH 4 dos efluentes industriais, por região, em 2010 (kg CH 4 ) Tabela 76 Total de emissões de CH 4 dos efluentes industriais, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 77 Emissões totais do setor de esgotos e efluentes, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 78 Emissões totais do setor de resíduos do Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 79 Emissões totais do Estado do Rio de Janeiro, em 2010, por GEE (Gg) Tabela 80 Emissões regionais da geração de eletricidade, em 2010 (GgCO 2 e) Tabela 81 Comparação das emissões no período , por fontes agregadas, conforme IPCC VI

11 Tabela 82 Emissões de GEE, PIB e população no Estado do Rio de Janeiro, 2005 e Tabela 83 Emissões totais da indústria fluminense, 2005 e 2010 (GgCO 2 e e %) Tabela 84 Indicadores de intensidade de emissão da indústria fluminense, 2005 e Tabela 85 Emissões por fonte do setor industrial, 2005 e 2010 (GgCO 2 e e %) Tabela 86 Emissões por fonte e indicadores, setor siderúrgico, 2005 e 2010 (GgCO 2 e e %) Tabela 87 Emissões por fonte e indicadores, setor cimento, 2005 e 2010 (GgCO 2 e e %) Tabela 88 Consumo energético do setor de transporte, 2005 e 2010 (mil tep e %) Tabela 89 Indicadores de intensidade de emissões do transporte rodoviário, 2005 e Tabela 90 Indicador de intensidade de emissões do setor energético, 2005 e 2010 (tco 2 e/tep) Tabela 91 Indicadores de emissão da pecuária, em 2005 e 2010 (kg N 2 O/cab.) Tabela 92 Intensidade de carbono das atividades agropecuárias, em 2005 e 2010 (tco 2 /R$) Tabela 93 Variação nas emissões do setor de resíduos sólidos do Estado do Rio de Janeiro, (%) Tabela 94 Indicadores de intensidade de emissões no setor de resíduos sólidos, em 2005 e Tabela 95 Indicadores de intensidade de emissões do setor de esgotos domésticos e comerciais e efluentes industriais, em 2005 e Tabela 96 Variação das emissões de metano de esgotos domésticos e comerciais, (%) Tabela 97 Variação das emissões de óxido nitroso de esgotos domésticos e comerciais, (%) Tabela 98 Variação das emissões de metano de efluentes industriais, (%) Tabela 99 Emissões de GEE em 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010 (Gg CO 2 e) Tabela 100 Fatores de conversão para tep médio em PCI de cada combustível Tabela 101 Fatores de emissão de carbono (tc/tj) Tabela 102 Frações de Carbono Oxidado Tabela 103 Consumo aparente, em 2010 (mil tep) Tabela 104 Emissões totais de carbono, em 2010 (Gg C) Tabela 105 Carbono excluído (GgC) Tabela 106 Emissões totais de dióxido de carbono, em 2010 (Gg CO 2 ) Tabela 107 Diferença entre resultados das metodologias top-down e bottom-up (GgCO 2 ) VII

12 FIGURAS Figura 1 Participação dos setores nas emissões do Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (%)... 4 Figura 2 Evolução da intensidade de carbono da economia fluminense, (tco 2 e/pib) Figura 3 Capacidade instalada (centrais elétricas de serviço público e autoprodutoras) por fonte, em Figura 4 Geração de energia (centrais elétricas de serviço público e autoprodutoras) por fonte, em Figura 5 Oferta interna de petróleo, em Figura 6 Derivados de petróleo refinados e consumidos, em Figura 7 Produção, importação e consumo de álcool, em Figura 8 Evolução da frota estimada de veículos por categoria, Figura 9 Evolução da frota estimada de automóveis por ano de fabricação, Figura 10 Evolução da população residente, Figura 11 Participação setorial no consumo total de energia, em 2010 (%) Figura 12 Participação dos energéticos no consumo total (%) Figura 13 Participação dos segmentos no consumo do setor industrial (%) Figura 14 Participação dos energéticos no consumo do setor industrial (%) Figura 15 Energia consumida pelos segmentos industriais, por energético, em 2010 (1000 tep) Figura 16 Participação dos modais no consumo energético do setor de transporte, em 2010 (%) Figura 17 Participação dos energéticos no consumo do setor de transporte, em 2010 (%) Figura 18 Energia consumida por modal de transporte, por energético, em 2010 (1000 tep) Figura 19 Participação dos energéticos no setor residencial, em 2010 (%) Figura 20 Participação dos energéticos no setor comercial, em 2010 (%) Figura 21 Participação dos energéticos no setor público, em 2010 (%) Figura 22 Participação dos energéticos no setor agropecuário, em 2010 (%) Figura 23 Emissões totais de energia, por setor e por fonte, em 2010 escopo 1 (GgCO 2 e) Figura 24 Participação dos setores econômicos nas emissões totais de energia, em 2010 escopo 1 (%) Figura 25 Participação dos combustíveis por queima, nas emissões totais do Estado, em 2010, escopos 1, 2 e 3 (%) Figura 26 Participação dos GEE nas emissões totais do Estado (%) Figura 27 Participação dos segmentos industriais nas emissões de IPPU (%) Figura 28 Mapa do uso e cobertura do solo do Estado do Rio de Janeiro Figura 29 Mapa da divisão político-administrativa e planejamento ambiental do Estado do Rio de Janeiro Figura 30 Fluxos de transferência entre reservatórios de carbono Figura 31 Vista das áreas de floresta densa no Estado do Rio de Janeiro Figura 32 Parque nacional da restinga de Jurubatiba em Cabiúnas, Macaé Figura 33 Emissões de carbono pelo uso e cobertura do solo nas regiões do Estado, em 2010 (GgCO 2 ) Figura 34 Participação das regiões do estado nas emissões de carbono pelo uso e cobertura do solo, em 2010 (%) Figura 35 Caracterização da composição do rebanho bovino fluminense por região, em 2010 (%) Figura 36 Emissões totais da pecuária, em 2010 (GgCO 2e ) Figura 37 Participação regional nas emissões totais da queima de cana-de-açúcar Figura 38 Figura 39 Participação regional nas emissões totais de N 2 O por adição de fertilizantes nitrogenados em solos agrícolas, em 2010 (GgCO 2 e e %) Participação regional nas emissões totais de CO 2 por uso de calcário e dolomita na agricultura, em 2010 (Gg CO 2 e %) VIII

13 Figura 40 Figura 41 Figura 42 Participação regional nas emissões totais de CO 2 por uso da ureia na agricultura, em 2010 (Gg CO 2 e %) Participação das fontes no total das emissões de AFOLU no Estado do Rio de Janeiro em 2010 (%) Participação das regiões no total das emissões de AFOLU no Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (%) Figura 43 Proporção de RSU depositada em cada tipo de destinação analisado, em 2010 (%) Figura 44 Figura 45 Figura 46 Figura 47 Figura 48 Figura 49 Figura 50 Tendência da participação percentual do material orgânico no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) Tendência da participação percentual de papéis e papelão no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) Tendência da participação percentual de plásticos e outros materiais inertes no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) Tendência da participação percentual de materiais de jardins e folhas no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) Tendência da participação percentual de madeiras e palhas no lixo urbano da CRJ em função do IDH em, 2000 (%) Tendência da participação percentual de têxteis no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) Emissões de metano em função da decomposição dos RSU dispostos nas suas devidas destinações, em Figura 51 Emissões de metano dos resíduos sólidos urbanos, em 2010 (%) Figura 52 Evolução da produção de RSI em função do PIB do Estado do Rio de Janeiro (t) Figura 53 Figura 54 Evolução da quantidade de RSI depositada em aterros sanitários em função do PIB do Estado do Rio de Janeiro (t) Emissões de metano em função da decomposição dos RSI dispostos nas suas devidas destinações, em Figura 55 Participação dos tipos de resíduos no total de emissões do setor de resíduos, em 2010 (%) Figura 56 Participação das regiões administrativas nas emissões totais de GEE do Estado, em 2010 (%) Figura 57 Composição regional das emissões de GEE por grandes setores, em 2010 (%) Figura 58 Emissões dos setores com e sem emissões da geração de eletricidade, em 2010 (GgCO2e) Figura 59 Participação das fontes nas emissões da Região Metropolitana, em 2010 (%) Figura 60 Participação das fontes nas emissões da Região Noroeste, em 2010 (%) Figura 61 Participação das fontes nas emissões da Região Norte, em 2010 (%) Figura 62 Participação das fontes nas emissões da Região Serrana, em 2010 (%) Figura 63 Participação das fontes nas emissões das Baixadas Litorâneas, em 2010 (%) Figura 64 Participação das fontes nas emissões da Região do Médio Paraíba, em 2010 (%) Figura 65 Participação das fontes nas emissões da Região Centro-Sul, em 2010 (%) Figura 66 Participação das fontes nas emissões da Costa Verde, em 2010 (%) Figura 67 Evolução da intensidade de carbono do PIB do Estado entre 2005 e Figura 68 Evolução das emissões per capita, entre 2005 e Figura 69 Participação das fontes emissoras na indústria, 2005 e 2010 (%) Figura 70 Participação dos combustíveis nas centrais elétricas de serviço público, em 2005 (%) Figura 71 Participação dos combustíveis nas centrais elétricas autoprodutoras, em 2005 (%) Figura 72 Participação dos combustíveis nas centrais elétricas de serviço público, em 2010 (%) Figura 73 Participação dos combustíveis nas centrais elétricas autoprodutoras, em 2010 (%) Figura 74 Emissões de GEE do setor AFOLU e suas subdivisões, 2005 e 2010 (GgCO 2 ) Figura 75 Emissões totais de GEE do subsetor agropecuária, em 2005 e 2010 (GgCO 2 e) Figura 76 Variação dos tamanhos dos rebanhos e das emissões, em 2005 e 2010 (%) IX

14 Figura 77 Emissões do setor resíduos e suas subdivisões, em 2005 e 2010 (GgCO 2 e) Figura 78 Emissões de GEE de esgotos domésticos e comerciais e efluentes industriais, em 2005 e 2010 (GgCO 2 ) X

15 APRESENTAÇÃO Esta é a versão final do quarto produto do contrato 18/2012 celebrado entre a Secretaria de Estado do Ambiente (SEA/RJ) e a FUNDAÇÃO COPPETEC. O contrato tem por objetivo dar suporte à SEA no planejamento das ações relativas ao Plano Estadual sobre Mudança do Clima para a consecução das metas da Política Estadual sobre Mudança Global do Clima e Desenvolvimento Sustentável. Os objetivos específicos do contrato são: Realização do Inventário Anual de Emissões de GEE do Estado do Rio de Janeiro para o ano de 2010 e análise da evolução das emissões; Preparação de um Termo de Referência para contratação de serviços destinados a constituição de um banco de dados sobre emissão de gases de efeito estufa para o sistema SEA/INEA; e Capacitação dos técnicos do sistema SEA/INEA para a elaboração de inventários de emissão de GEE e monitoramento das emissões estaduais. Este produto consiste de um relatório com as emissões do Inventário de GEE (dióxido de carbono -CO 2, metano- CH 4 e óxido nitroso N 2 O) para o ano de 2010 em versão final e uma análise da evolução das emissões de GEE de 2005 a No caso do setor de Mudança do Uso do Solo e Florestas, além dos valores constantes do relatório é apresentado um mapa estático do Estado do Rio de Janeiro com a sua divisão administrativa, vinculando os resultados do inventário a cada município (superfícies vegetais suprimidas e emissões). Para as estimativas, utilizou-se a metodologia do Guia Metodológico para Inventários de Emissões de Gases de Efeito Estufa do Painel Intergovernamental sobre Mudança do Clima (IPCC, 2006) 1 e o GWP 2 do Segundo Relatório de Avaliação - SAR (IPCC, 1996). Para melhor refletir o conceito de responsabilidade pelas emissões e tendo em vista a oportunidade de se padronizar a abordagem do presente inventário com a abordagem adotada pela Resolução INEA N.64 de 12 de dezembro de 2012 que dispõe sobre a apresentação de Inventário de Emissões de gases de efeito estufa para fins de licenciamento ambiental, adotou-se o conceito de escopos do GHG Protocol. Os setores em que se divide o inventário, conforme metodologia do IPCC (2006) são: IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories 2 Poder de Aquecimento Global dos gases de efeito estufa em relação ao dióxido de carbono: 21 para o metano e 310 para o óxido de nitroso. 1

16 1. Energia Emissões devido à queima de combustíveis nos setores de produção de energia, residencial, comercial, público, agropecuário, transporte e indústria, e emissões fugitivas da indústria de petróleo, gás e carvão mineral. As emissões de CO2 devidas ao processo de redução nas usinas siderúrgicas foram consideradas no setor de processos industriais e uso de produtos. 2. Processos Industriais e Uso de Produtos (IPPU 3 ) Emissões resultantes dos processos produtivos nas indústrias e que não são resultado da queima de combustíveis. Os segmentos considerados são indústria mineral, química e metalúrgica além do uso de produtos. 3. Agricultura, Florestas e Outros Usos do Solo (AFOLU 4 ) Emissões e remoções resultantes das variações da quantidade de carbono da biomassa de áreas com vegetação. Emissões devidas à fermentação entérica do gado, manejo de dejetos animais, solos agrícolas, cultivo de arroz, queima de cana de açúcar, uso de fertilizante nitrogenado, aplicação de calcário e dolomita e uso de ureia. 4. Resíduos Emissões pela disposição de resíduos sólidos urbanos, industriais e de saúde e pelo tratamento de esgotos urbanos e industriais. Os escopos aqui utilizados são: Escopo 1 emissões de fontes situadas dentro dos limites geográficos do Estado do Rio de Janeiro; Escopo 2 emissões provenientes da geração de eletricidade adquirida do SIN (Sistema Interligado Nacional), cuja geração se deu fora dos limites geográficos do Estado do RJ. As emissões da geração de eletricidade cuja fonte está situada no Estado do RJ estão contabilizadas no escopo 1; e Escopo 3 emissões que ocorrem fora dos limites geográficos do Estado do RJ mas que são devidas a consumo ocorrido dentro dos limites geográficos do Estado do RJ. É o caso das emissões da produção de etanol, da mineração do carvão e das coquerias do coque de carvão mineral importados de outros estados da federação. Na seção I é apresentado o inventário de emissões de GEE de No item 1 desta seção são apresentadas as emissões de Uso de Energia; no item 2 as de Processos Industriais e Uso de 3 Industrial Processes and Product Use 4 Agriculture, Forestry and Other Land Use 2

17 Produtos; no item 3 as provenientes de Agricultura, Florestas e Outros Usos do Solo (AFOLU); e no item 4 as emissões de Tratamento de Resíduos. No item 5 encontra-se uma consolidação dos valores do inventário, no 6 uma avaliação das incertezas e no 7 uma estimativa das emissões regionais. Na seção II é apresentada uma comparação das emissões do ano de 2005 (data do primeiro inventário estadual) e do ano de Por razões de compatibilização, as emissões do Inventário de Emissões de Gases de Efeito Estufa do Rio de Janeiro de 2005 (SEA, 2007) foram estimadas novamente, utilizando-se as mesmas bases de dados quando possível e mesma abordagem metodológica. Nos anexos, encontram-se as estimativas das emissões anuais para todos os anos do período , as estimativas de energia pelo método Top-down e os mapas com superfícies vegetais suprimidas e as emissões municipais de mudança do uso do solo. Sumário As emissões do Estado do Rio de Janeiro alcançaram 68,8 milhões de toneladas em Um crescimento de 11,9% em relação a O setor de energia foi o que mais cresceu (32,2%), seguido do setor de processos industriais e uso de produtos (7,7%) e de resíduos (5,6%). O inverso, entretanto, foi muito expressivo no setor de agricultura, florestas e mudança do uso do solo que observou um decréscimo de 50,6%. A Tabela 1 apresenta a evolução dos valores no período Tabela 1 Participação dos setores nas emissões do Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (GgCO 2 e e %) Setor Variação 2010/2005 GgCO 2 e (mil toneladas) % Energia , , , , , ,5 33,2% IPPU 9.071, , , , , ,6 13,8% AFOLU , , , , , ,8-50,6% Resíduos 5.656, , , , , ,0 5,6% Total , , , , , ,9 13,0% Fonte: autores No que se refere à participação dos setores no ano de 2010, observa-se a grande relevância do setor de energia, conforme Figura 1. 3

18 Energia IPPU AFOLU Resíduos 7,6% 8,9% 15,4% 68,1% Fonte: autores Figura 1 Participação dos setores nas emissões do Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (%) Apesar do crescimento das emissões em valores absolutos, se observa uma redução marginal na intensidade de emissões da economia fluminense, que se mantém praticamente constante no período , como pode ser observado na figura 2. 0,175 0,170 0,165 0,160 0,155 0,150 0,145 0,140 tco2e/pib (mil Reais) tco2e/pib (mil Reais) Linear (tco2e/pib (mil Reais)) Fonte: autores Figura 2 Evolução da intensidade de carbono da economia fluminense, (tco 2 e/pib). 4

19 Com relação aos escopos, dada a dificuldade em se levantar o ciclo de vida de todas as fontes de emissão cuja origem ou destino não se situam no território do Estado, as emissões estimadas em escopos 2 e 3 ficam marginais, cabendo ao escopo 1, 99,8% do total das emissões, ao escopo 2, 1,0% e ao escopo 3 apenas 0,3%. Tal exercício se deve à oportunidade de se começar a enfocar as emissões pela ótica da responsabilidade do consumo e é apenas um pequeno passo nesta direção. No futuro, com o aperfeiçoamento dos bancos de dados, estes percentuais deverão se alterar de maneira significativa. 5

20 I. INVENTÁRIO DE EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA DE Emissões do uso de energia Este capítulo apresenta as estimativas de emissões de GEE da queima de combustíveis fósseis no setor de energia no Estado do Rio de Janeiro para o ano de 2010, com base na abordagem Bottom-up ou Abordagem Setorial, conforme especificado na metodologia do IPCC (2006) Caracterização dos setores consumidores de energia Geração e consumo de energia elétrica Em 2010, a capacidade instalada do parque gerador das centrais elétricas de serviço público no Estado do Rio de Janeiro era em torno de MW enquanto a de autoprodução se aproximava de 928MW, totalizando 8380 MW ou cerca de 7% da capacidade instalada do país. A Figura 3 apresenta a participação das fontes, mostrando a relevância das térmicas convencionais (61,3%) e das nucleares (24,0%). 14,32% 0,36% 61,31% 24,01% Hidro Eólica Nuclear Térmica Fonte: BEE-RJ, 2011 e BEN, 2010 Figura 3 em 2010 Capacidade instalada (centrais elétricas de serviço público e autoprodutoras) por fonte, A geração de energia elétrica total do Estado, considerando tanto as centrais de serviço público quanto os autoprodutores, correspondeu a 77,2% da demanda de eletricidade estadual que foi de ,7 GWh incluindo as perdas na transmissão e distribuição (BEE-RJ, 2011). A 6

21 geração total de energia elétrica pelas centrais de serviço público instaladas no Estado foi de cerca de GWh (aproximadamente 8% da geração de energia elétrica no país). No caso da autoprodução, esse valor é de GWh. Deste total, a maior parte foi proveniente de termonucleares e de térmicas convencionais, GWh e GWh, respectivamente. O total de geração teve a seguinte composição: 17,6% de origem hidrelétrica, 33,7% termonuclear, 48,5% térmica convencional e 0,2% eólica. A Figura 4 sintetiza estas informações. 17,58% 48,50% 0,17% 33,74% Hidro Eólica Nuclear Térmica Fonte: BEE-RJ 2011; BEN, 2010 Figura Geração de energia (centrais elétricas de serviço público e autoprodutoras) por fonte, em Vale notar ainda que o fornecimento de energia elétrica ao consumidor final é realizado pelas companhias LIGHT, AMPLA e ENERGISA, que além de suas capacidades próprias de geração, compram energia elétrica do Sistema Interligado Nacional para atendimento de seus mercados por FURNAS que, por sua vez, repassa a energia elétrica gerada nas suas próprias usinas de geração ou da Usina Hidrelétrica de Itaipu (BEE-RJ, 2011). A LIGHT (Light S.A.) distribui energia elétrica para mais de 31 municípios, incluindo a capital. Em 2010, as vendas de energia contemplaram 68% da população do Estado, cerca de 25% do seu território e 67,7%do total distribuído ao mercado das concessionárias do Estado do Rio de Janeiro (BEE-RJ, 2011). 7

22 A AMPLA (Ampla Energia e Serviços S.A.) distribui energia elétrica a cerca de 2,3 milhões de clientes em 66 municípios 5 do Estado do Rio de Janeiro, numa área de atuação de 73,3% do território fluminense, detendo uma fatia de 27,3%do quantitativo distribuído (BEE-RJ, 2011). Vale notar ainda que esta concessionária alienou seu parque gerador, constituído de usinas hidrelétricas de médio porte, as quais foram incorporadas, em 2006, pela QUANTA (Quanta Geração S.A). A ENERGISA (Energisa Nova Friburgo Distribuidora de Energia S/A), pertence ao Grupo Energisa e distribui energia elétrica ao município de Nova Friburgo, atendendo a uma população de 300 mil habitantes e uma demanda que representa apenas 0,9%do total e abrange 2,0% da área total do Estado (BEE-RJ, 2011). Os 4,1% restantes são atribuídos a consumidores livres que compraram energia de um fornecedor que não a concessionária de distribuição local. Ressalta-se ainda o papel de FURNAS no fornecimento de energia, sobretudo, no que tange a geração referente à Usina Hidrelétrica de Itaipu que é repassada, em parte, através do seu sistema de transmissão (BEE-RJ, 2011). No que diz respeito à autoprodução, vale ressaltar que sua geração se concentra no setor energético, responsável por 75,9% do total autoproduzido, e no setor industrial, responsável por 23,9%, em Destacam-se o complexo petrolífero localizado na Bacia de Campos, as refinarias de petróleo e o parque agroindustrial sucroalcooleiro, concentrado na região de Campos, no Norte Fluminense do Estado (BEE-RJ, 2011). Os valores podem ser observados na Tabela 2, a seguir. Tabela 2 Origem da eletricidade ofertada (GWh) Oferta de Eletricidade GWh Centrais Elétricas de Serv. Público Concessionárias ,1 Eletricidade importada Total Centrais Elétricas ,1 Autoprodução Setor energético Setor comercial 12,6 Setor industrial 2.035,9 Total autoprodução 8.515,5 Total no Estado ,6 Fonte: autores a partir dos dados do BEE-RJ (2011) 5 Há municípios servidos por duas distribuidoras, motivo pelo qual a soma do número de municípios atendidos por estas (98) é superior ao total de municípios existentes no Estado do Rio de Janeiro (92). 8

23 A tabela abaixo apresenta o consumo de energia elétrica setorial, ocorrido no Estado em O setor residencial foi o consumidor de maior monta, sendo responsável por 27,1% do total. Considerando-se a população do Estado do Rio de Janeiro de milhões de habitantes (conforme CENSO 2010, IBGE), o valor de consumo médio de energia elétrica é de 0,77 MWh/hab. Tabela 3 Consumo setorial de energia elétrica, em 2010 (GWh e %) Setores GWh (%) Residencial ,0 27,1 Comercial 8.625,1 19,0 Industrial ,2 25,9 Agropecuário 279,8 0,6 Transporte 375,8 0,8 Público 4.606,0 10,2 Energético 7.470,2 16,4 Consumo Final ,0 100 Fonte: BEE-RJ (2011) É importante notar que, em geral, a produção de energia elétrica traz grandes impactos ambientais. No caso de termelétricas, além de emitirem GEE, contribuem para a poluição local e regional devido às emissões decorrentes do uso de combustíveis fósseis. No que se referem às usinas hidrelétricas, os impactos associados são aqueles decorrentes da inundação de áreas e da geração do gás metano 6. No que se refere à eletricidade importada, apesar das emissões de GEE se localizarem nos estados onde a geração ocorre, é importante que o inventário estadual leve em consideração as emissões desta parcela tendo em vista que só ocorrem para atender a demanda do Estado Indústria de refino do petróleo O refino do petróleo consiste na separação, processamento e industrialização das frações rentáveis do petróleo, transformando-as em produtos de alto valor agregado tais como lubrificantes, óleo diesel, óleo combustível, gasolina, nafta, querosene, GLP e os combustíveis não energéticos como asfalto, solventes, parafinas, graxas, etc. O Estado do Rio de Janeiro possui duas refinarias: uma das mais importantes refinarias do país, a REDUC, em Duque de Caxias que tem a capacidade de processar 242 mil barris de petróleo por dia, cerca de 11,6% da capacidade total do país e do volume de petróleo processado (BEE RJ, 2011); e a Refinaria de Manguinhos que apresentava, em 2010, capacidade de processamento de 6 A metodologia do IPCC (2006) para inventários de emissões de GEE ainda não incorpora as emissões de lagos de hidroelétricas. 9

24 mil tep m³/dia. Manguinhos teve sua atividade de refino suspensa a partir de setembro de 2005, operando até 2009 apenas com compra e venda de derivados. Dentre as unidades operacionais da REDUC, destacam-se: Unidade de Craqueamento Catalítico, uma Unidade de Reforma Catalítica e, ainda, unidades especiais para a produção de propeno, de tratamento de querosene de aviação e de reforma para obtenção de gasolina com alta octanagem. Os principais produtos processados na refinaria são: lubrificantes, gasolina, óleo diesel, querosene de aviação, GLP, bunker e nafta petroquímica (BEE-RJ, 2011). O Estado do Rio é autossuficiente em petróleo e exporta a maior parte de sua produção. Em 2010, a produção de petróleo foi de ,7 miltep e a importação de 4.816,5 mil tep, resultando em um total de ,5 mil tep com uma variação negativa de estoque de 43,8 tep. Deste total, 58,47% foram exportados para outros estados (52.000,1 mil tep)e 28,4% para o exterior (25.254,0 miltep) resultando em uma oferta interna bruta de ,4 mil tep, total esse encaminhado para a transformação na REDUC. Os valores podem ser observados na Figura 5, a seguir Produção Importação Exportação Estadual Exportação Oferta Interna Bruta Fonte: autores, a partir de dados do BEE-RJ, 2011 Figura 5 Oferta interna de petróleo, em 2010 É importante ressaltar que 52% (em tep) dos valores refinados no Estado destinam-se ao atendimento da demanda do próprio estado, conforme a seguir: 10

25 mil tep Refinado Consumido Fonte: autores, a partir de dados do BEE-RJ, 2011 Figura 6 Derivados de petróleo refinados e consumidos, em Produção de etanol No ano de 2010 o Estado do Rio de Janeiro possuía quatro destilarias, conforme Quadro 1, a seguir. No entanto, outras fontes indicam que, atualmente, existem oito destilarias operando (SINDAAF Sindicato Fluminense dos Produtores de Açúcar e UDOP União dos Produtores de Bioenergia). Quadro 1 Relação de destilarias de álcool, em 2010 AGRISA Agro Industrial São João CBAA Companhia Brasileira de Açúcar e Álcool Coagro Cooperativa Agroindustrial do Estado do Rio de Janeiro Ltda Paraíso Companhia Açucareira Paraíso Fonte: autores, a partir de dados do BEE-RJ, 2011 A produção de etanol (anidro e hidratado) é obtida pelo processamento de cana-de-açúcar nas destilarias anexas e autônomas. Inicialmente, é feita a moagem da cana-de-açúcar para a obtenção do caldo, que nas destilarias autônomas é convertido em etanol. Nas usinas com destilaria anexa, o caldo é transformado em açúcar e melaço ou mel residual, que por sua vez pode ser convertido em etanol. No entanto, é comum nas destilarias autônomas a utilização de melaço, e nas destilarias anexas, a utilização direta do caldo para produção do etanol (BEE RJ, 2011). A produção de 11

26 álcool no Estado, em 2010, foi em torno de 70 mil m 3 de hidratado e nula de anidro. Foram produzidos ainda em toneladas de bagaço de cana. O valor de etanol produzido representa somente 5,8 % do total consumido no Estado. Os valores constam da Figura 7, a seguir Etanol Anidro e Hidratado ³ m³ Produção Etanol (100% hidratado) Importação Etanol Consumo Final Fonte: autores, a partir de dados do BEE-RJ, 2011 Figura 7 Produção, importação e consumo de álcool, em 2010 da Federação. Ressalte-se que 94,3% do etanol consumido no Estado do RJ é importado de outras unidades Setor industrial O setor industrial foi responsável por 28,1% do PIB do Estado em 2010 (CEPERJ, 2012b). Além da indústria do refino de petróleo que já foi abordada, estão instaladas ainda no Estado do Rio de Janeiro: 72 químicas ou petroquímicas que se concentram, sobretudo, na capital na área industrial de Duque de Caxias. Estas têm um perfil energo-intensivo quando comparadas a outras indústrias do mesmo ramo em outras regiões do Brasil, emitindo, em 2010, 18% a mais de CO 2 equivalente por tonelada produzida. Destaca-se ainda que a principal fonte energética utilizada por estes empreendimentos é o gás natural (SCHAEFFER R., SZKLO A. S., 2012). 5siderúrgicas: Cia. Siderúrgica Nacional CSN, ThyssenKrupp/Cia. Siderúrgica do Atlântico TKCSA, Siderúrgica Barra Mansa (Votorantim), Gerdau e Siderúrgica Votorantim, sendo 12

27 as duas primeiras as mais importantes, representando 80% do total da produção (aproximadamente 13 milhões de toneladas). Este tipo de indústria consome muita energia no seu processo produtivo (SCHAEFFER R., SZKLO A. S., 2012). 8 cimenteiras: Votorantim, Lafarge, Holcim, CP Cimento Tupy, CSN e Mizu. Estas indústrias tem reduzido a sua intensidade energética através da busca por processos mais eficientes, do co-processamento de resíduos e da substituição de fontes energéticas (SCHAEFFER R., SZKLO A. S., 2012). 195 indústrias cerâmicas que se concentram nos polos produtores de Campos dos Goytacazes, Itaboraí e Baixada Fluminense, e nas regiões Serrana e do Vale do Rio Paraíba em ordem decrescente de monta. Assim, o segmento é o quinto maior do Brasil e O polo de Campos dos Goytacazes é o segundo maior produtor de cerâmica vermelha do país... (SCHAEFFER R., SZKLO A. S., 2012). O total produzido no estado atinge a marca de toneladas por mês e as principais fontes de energia para esta atividade são: lenha proveniente de florestas plantadas, resíduos de biomassa e energia elétrica. Além disso, existem outras indústrias que representam um consumo significativo de energia,...a saber: Alimentos/Bebidas, Têxtil/Confecções, Papel, Metalurgia, Gráfico e Minerais Não Metálicos. (SCHAEFFER R., SZKLO A. S., 2012). A distribuição destes ramos, bem como a sua intensidade energética e processos associados são bastante heterogêneos. Cabe notar que o ramo de alimentos e bebidas é particularmente numeroso. Já o bloco de produtoras de papel compreende apenas nove indústrias, tendo este tipo de atividade migrado para outros estados. As gráficas também são expoentes e, em 2008, contavam em torno de empresas. Existem oportunidades de redução do consumo energético para estes ramos, baseando-se em técnicas e procedimentos tradicionais, como a implementação de sistemas de recuperação de calor e a melhoria dos processos de combustão (SCHAEFFER R., SZKLO A. S., 2012) Setor de transportes Rodoviário O Inventário de Emissões Atmosféricas por Veículos Automotores do Estado do Rio de Janeiro, com ano base 2010, registra uma frota de cerca de 3 milhões de veículos, sendo 88% referentes a transporte individual (automóveis e motocicletas), 3% a ônibus e caminhões e o restante a outros veículos de difícil caracterização. Esta frota representou cerca de 9% dos automóveis da frota nacional, 6% dos comerciais leves, 5% das motocicletas, 4% dos caminhões e 12 % dos ônibus 13

28 sendo esta a categoria mais representativa (COPPE, 2011). No geral, a frota fluminense soma 7% da frota do país. A Figura 8 demonstra a evolução desta desde Fonte: COPPE, Figura 8 Evolução da frota estimada de veículos por categoria, Percebe-se a predominância de automóveis, indicando uma preferência pelo transporte individual e uma alta taxa de motorização. Ressalta-se que o modal rodoviário atende à maior parte da demanda no Estado e isto se reflete no crescimento contínuo da frota desde Outro indicador é a expressividade do quantitativo de ônibus, em comparação com a frota brasileira, demonstrando a concentração dos serviços de transporte público por meio deste tipo de veículo. No que se refere a emissões de GEE, esta concentração é danosa, por ser energeticamente ineficiente, já que tanto o transporte via automóvel quanto ônibus são de baixa capacidade e propiciam a ocorrência de engarrafamentos e, assim, um sistema menos eficiente e mais emissor de GEE. Neste contexto, existem aspectos mitigadores, como o uso de biocombustíveis em parte da frota (etanol e biodiesel) e uma curva de sucateamento desta que demonstra uma renovação constante dos veículos (Figura 9). Como veículos novos emitem menos poluentes e são, de maneira geral, mais eficientes isto contribui para uma redução das emissões atmosféricas. 14

29 Fonte: COPPE, Figura 9 Evolução da frota estimada de automóveis por ano de fabricação, Ferroviário O transporte ferroviário no Estado compreende o metro, os trens e o bonde. A Companhia do Metropolitano do Rio de Janeiro opera o segundo sistema metroviário mais movimentado em número de usuários/dia no país, transportando diariamente cerca de 640 mil passageiros, totalizando cerca de 180 milhões por ano, em 32 composições com 182 carros. Com 35 estações distribuídas em duas linhas, possui uma malha total de 40,9 km. A Supervia é a empresa concessionária que faz a operação comercial e manutenção da malha ferroviária urbana de passageiros da região metropolitana do Rio de Janeiro. Transporta mais de nove milhões de pessoas por mês, com uma média de 650 mil usuários/dia, distribuídos em 100 estações, ao longo de treze municípios da Região Metropolitana. A Companhia Estadual de Engenharia de Transportes e Logística (CENTRAL) é uma empresa estatal criada em 2001 que é responsável pelos trens do estado. Como já explicitado, a maior parte das suas atividades são limitadas pela concessão da prestação dos serviços à Supervia. Contudo, esta companhia ainda é responsável pelo sistema de bondinhos de Santa Teresa e, atualmente, realiza preparativos para a volta do seu funcionamento (CENTRAL, 2013). O Trem do Corcovado completa a malha ferroviária estadual, servindo de transporte para mais de 600 mil visitantes ao Cristo Redentor todos os anos (Trem do Corcovado, 2013). O trajeto percorrido é o da Estrada de Ferro do Corcovado, com duração aproximada de vinte minutos. O transporte de cargas no Estado do Rio de Janeiro é divido por duas grandes empresas: a Ferrovia Centro Atlântica (FCA) e a Malha Regional Sudeste Logística S.A. (ANTT, 2013). Ambas as 15

30 organizações atuam em outros estados em concordância com este modal de transporte que alia grandes distâncias a elevados volumes de carga. Hidroviário O transporte hidroviário refere-se basicamente a passageiros e cargas transportados por navios e barcas. No que tange a navios, os portos do Estado têm alta relevância na medida em transportam grande parte da carga brasileira. Em 2010, 65,9 milhões de toneladas, 934 mil containers e 4209 embarcações passaram pelos portos fluminenses (CDRJ, 2012). As emissões referentes ao transporte marítimo de longa distância estão contabilizadas no item referente a bunker. A CCR Barcas é a única concessionária de serviços públicos dedicados à operação de transporte de massa no modal aquaviário, com direito de atuação no Estado do Rio de Janeiro. O Grupo CCR temo controle acionário da concessionária Barcas S/A. Esse transporte de massa que tem 177 anos de existência, conta com uma frota de 19 embarcações composta de seis catamarãs seletivos, quatro catamarãs sociais e nove barcas tradicionais, que transportam 29 milhões de passageiros por ano em seis linhas conectando a cidade do Rio de Janeiro com Niterói, Ilha do Governador e Paquetá e o continente com a Ilha Grande na Região da Cosa Verde (CCR Barcas, 2012). Aéreo A atividade do setor aéreo, por aviões comerciais, no Estado é muito expressiva, conforme Tabela 4, a seguir. Tabela 4 Total transportado de e para o estado do RJ, em 2010 Origem Destino Passageiros Carga (t) Correio (t) Rio de Janeiro Rio de Janeiro Fonte: autores, com base em ANAC (2012) Apesar de haver outras modalidades aéreas, a aviação comercial é aquela que efetivamente é representativa no que se refere à emissão de GEE. Os combustíveis do setor aéreo são o querosene de aviação e a gasolina de aviação. Da mesma forma que os combustíveis de navios, somente as emissões referentes a voos domésticos são consideradas emissões estaduais, sendo as emissões de voos internacionais contabilizadas no item referente a bunkers. 16

31 Outros setores (residencial, comercial/serviços, público e agropecuária) Residencial O Censo 2010 (IBGE, 2013) aponta uma população de pessoas no Estado do Rio de Janeiro, sendo a densidade populacional de 365,23 hab/km 2. Associado a este contingente existem domicílios particulares permanentes, destes mais de 96,88% estão em área urbana. A evolução da população residente no Estado encontra-se na Figura RJ RJ Fonte: CEPERJ (2013) Figura 10 Evolução da população residente, Comercial Este setor é extremamente relevante na economia do Estado, como pode ser visto em: A análise do conjunto dos municípios fluminenses, em 2010, mostra uma forte concentração da atividade produtiva dos 92 municípios no setor de serviços, equivalente a 71,5% de toda a economia produzida no estado (CEPERJ, 2012b). Note-se que, no trabalho citado, o setor Indústria inclui indústrias de transformação, extrativa mineral, construção civil e serviços industriais de utilidade pública SIUP. 17

32 É interessante destacar alguns números do setor de comércio e serviços a fim de caracterizálo. Neste sentido, a Pesquisa Anual do Comércio PAC 2010 (IBGE, 2013) quantifica, para o Estado do Rio de Janeiro, pessoas ocupadas em empresas comerciais, gerando uma receita bruta de mil reais com a revenda de mercadorias que é obtida através de unidades locais. Já a Pesquisa Anual de Serviços PAS 2010 (IBGE, 2013) indica, para o mesmo estado, pessoas empregadas em empresas, gerando uma receita bruta de mil reais com serviços. São montantes significativos no contexto analisado. Vale destacar também que o setor de interesse cresceu 4,6% em comparação com 2009 (CEPERJ, 2012a). Dentre as atividades compreendidas, aquelas que mais contribuíram para tal foram comércio e serviços de manutenção (9,3 %); intermediação financeira e seguros (6,7%) ; transporte e serviços de informação (6,7%); serviços prestados às famílias (5,0%) e serviços prestados às empresas (4,0%).A Fundação Centro Estadual de Estatísticas, Pesquisas e Formação de Servidores Públicos do Rio de Janeiro (CEPERJ) atribui esta expansão dos serviços a três fatores principalmente: o aumento da disponibilidade de crédito ao consumidor; ganhos de renda dos trabalhadores e; diminuição dos preços dos artigos importados. Ressalte-se que apesar de estar aqui considerado economicamente, o consumo energético do setor de transportes e respectivas emissões estão computadas em item próprio. Setor público Há poucos dados disponíveis sobre este setor. Cabe registrar que de acordo com o Balanço Energético do Estado (BEE, 2011), o setor público foi responsável pelo consumo de 2,6% de toda a energia consumida no Estado em Agropecuária Conforme já mencionado, este setor é pouco significativo, já que é responsável por apenas 0,4% do PIB estadual. No ano de 2010, apresentou crescimento de 1,9% devido aos bons resultados obtidos pelo setor agrícola (lavoura temporária) que registrou um valor adicionado 3,2% maior. As atividades de pecuária e pesca, por sua vez, não tiveram desempenho positivo, tendo taxas de crescimento quase nulas (CEPERJ, 2012a). O setor primário se concentra nas Regiões Serrana e Norte Fluminense. Os municípios com as cinco maiores economias resultantes de atividades agropecuárias tiveram as seguintes participações no total do segmento em 2010: Campos dos Goytacazes (7,8%); Teresópolis (6,2%); São Francisco de Itabapoana (4,9%); Nova Friburgo (4,3 %); e Rio de Janeiro (4,1%). Esses municípios se especializam na produção de cana-de-açúcar, hortaliças e pesca (CEPERJ, 2012b). 18

33 As emissões relevantes neste setor são aquelas provenientes das atividades pecuárias e de práticas agrícolas que estão devidamente contabilizadas no item 3 deste relatório. Neste item 1, estão contabilizadas apenas as emissões do uso de energia no setor, basicamente para uso em máquinas e equipamentos agrícolas Metodologia para estimativas de emissões pelo uso da energia Estrutura do inventário energia De acordo com o IPCC (2006), o uso da energia compreende todas as emissões de gases de efeito estufa provenientes da queima de combustíveis e da liberação (fuga) decorrente do seu uso. Dessa forma, este inventário contabiliza as emissões relativas à produção, à transformação e ao consumo de energia, incluindo-se as emissões devidas à queima de combustíveis bem como as emissões fugitivas decorrentes da indústria do petróleo e gás e aos bunkers para navegação e aviação. Os gases considerados são CO 2, CH 4 e N 2 O. As emissões de GEE deste segundo inventário de emissões do Estado do Rio de Janeiro foram calculadas levando-se em consideração a estrutura proposta pelo IPCC (2006), conforme mostra o Quadro 2, abaixo. No entanto algumas adaptações foram feitas relativas ao consumo de energia elétrica e ao consumo de etanol para refletir as emissões de gases de efeito estufa de responsabilidade do Estado do Rio de Janeiro e não aquelas que ocorrem apenas em seu território. O item apresenta as adaptações consideradas neste inventário. Quadro 2 Estrutura simplificada do inventário do uso de energia 1) Uso da Energia 1.A) Uso de combustível 1.A.1) Industria de Energia 1.A.1.a) Produção de eletricidade 1.A.1.b) Refino do petróleo 1.A.1.c) Fabricação de combustíveis sólidos e outras indústrias de energia 1.A.2) Indústria de manufatura (mesma divisão adotada no BEN RJ) 1.A.3) Transportes 1.A.3.a) Aviação civil 1.A.3.b) Rodoviário 1.A.3.c) Ferroviário 1.A.3.d) Hidroviário 1.A.4) Outros setores 1.A.4.a) Comercial 19

34 1.A.4.b) Institucional 1.A.4.c) Residencial 1.A.4.d) Agropecuário 1.A.5) Emissões Fugitivas Nota: as emissões decorrentes da produção de eletricidade estão atribuídas, neste inventário, aos setores consumidores. Fonte: IPCC (2006) As emissões de GEE deste inventário foram calculadas com o uso da metodologia Bottom-up, conforme recomendado pelo IPCC, no seu Manual do IPCC (2006, Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories). Dados utilizados Os dados utilizados neste inventário foram provenientes do Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro (BEE-RJ, 2011) complementados, quando pertinente, pelos dados obtidos no Anuário Estatístico de Petróleo e Gás Natural (2010) da Agência Nacional de Petróleo (ANP). Foram também utilizados os dados provenientes da Petrobras constantes do Inventário de Emissões de Gases de Efeito Estufa do Estado do Rio de Janeiro de 2005 (SEA, 2007) para estimativas de emissões fugitivas. Descrição da abordagem metodológica (Bottom-up) Na abordagem Bottom-up as emissões da queima de combustíveis são apresentadas para os diferentes setores socioeconômicos conforme discriminação no item 1.3, ou seja, indústria de energia (1.A.1), Indústria de manufatura (1.A.2), Transportes (1.A.3) e Outros setores (1.A.4). A maior ou menor disponibilidade de dados determinou as subdivisões possíveis de serem inventariadas. A metodologia Bottom-up também pode ser utilizada em distintos níveis de detalhamento 7, de acordo com os dados disponíveis, conforme explicitado abaixo, por exemplo: Tier 1: Utiliza dados do consumo de combustíveis fósseis a partir de dados estatísticos nacionais (no caso, estadual) e fatores de emissão default (de acordo com o IPCC). Pode ser utilizada para fontes fixas e móveis e serve para calcular outros gases que não CO 2, como CH 4 e N 2 O, embora o nível de acurácia não seja o ideal para esses outros dois gases já que seus fatores de emissão (para CH 4 e N 2 O) dependem da tecnologia, tipo de combustível e características de operação dos equipamentos. Sendo assim, o IPCC recomenda fortemente o uso de tiers mais altas (2 ou 3) para calcular esses outros dois gases, caso haja disponibilidade de dados. 7 Os níveis de detalhamento são expressos em tiers, sendo a tier 1 o nível de detalhamento mais simples. 20

35 Tier2: Utiliza dados de consumo de combustíveis fósseis a partir de dados estatísticos nacionais (no caso, estadual) juntamente com fatores de emissão específicos do país, obtidos a partir das características dos combustíveis nacionais. O método de cálculo, para fontes fixas, portanto é semelhante ao tier1, exigindo somente dados específicos do país como conteúdo de carbono dos combustíveis nacionais, fração de carbono oxidado e qualidade do combustível para calcular CO 2 e fatores de emissão específicos para gases não-co 2. Para fontes móveis (Transporte categoria 1.A.3 do IPCC), a tier 2 é um pouco diferente: as emissões de CO 2 podem ser estimadas da mesma forma que a tier 2 para fontes fixas, ou seja depende de dados de fatores de emissão próprios do País para cada tipo de combustível consumido no setor de transporte. Entretanto, as emissões de CH 4 e N 2 O, que dependem mais fortemente das características de operação dos motores, a tier2 exige o conhecimento de dados como o tipo de veículo e a tecnologia de controle de emissão (que pode ser obtida com a idade da frota). Para o Estado do Rio de Janeiro não foi utilizada a tier2 para CH 4 e N 2 O para fontes móveis por quanto apesar de haver fatores de emissão específicos no país (ver CETESB 2006), não foi possível obter os dados de frota necessários para esse cálculo. Tier3: Utiliza as estatísticas de combustíveis e dados da tecnologia de queima aplicados juntamente com os fatores de emissão específico da tecnologia. Esse método de cálculo é mais acurado no que diz respeito às emissões de CH 4 e N 2 O e para isso exige conhecimento dos seguintes dados: tipo de combustível, tecnologia de queima, condições de operação, tecnologia de controle das emissões, qualidade da manutenção e idade do equipamento e a distância percorrida. Estimar as emissões de CO 2 por esse método é normalmente desnecessário já que as emissões desse gás não dependem da tecnologia de queima. No inventário do Estado do Rio de Janeiro este nível de detalhamento metodológico não foi utilizado pelas razões acima expostas. Para facilitar o entendimento dos métodos de cálculos utilizados no Inventário do Rio de Janeiro para a abordagem Bottom-up, o quadro abaixo apresenta as metodologias utilizadas em cada setor: 21

36 Quadro 3 Metodologias utilizadas em cada setor atividade Abordagem Bottom-up 1.A.1) Indústria de energia 1.A.2) Indústria de manufatura e construção 1.A.3) Transportes 1.A.4) Outros setores Nível Adotado Tier2 para CO 2 e tier1 para CH 4 e N 2 O Tier2 para CO 2 e tier1 para CH 4 e N 2 O Tier2 para CO 2 e tier1 para CH 4 e N 2 O Tier 2para CO 2 e tier1 para CH 4 e N 2 O Fonte: autores Cálculo de emissões de GEE Para a abordagem setorial ou bottom-up os cálculos são feitos a partir dos dados de consumo final de energia em cada setor, expressos em terajoules (TJ). Para se obter os valores em TJ, multiplica-se o consumo de combustível (em unidades originais) pelo fator de conversão em tep, conforme Tabela 5, a seguir e, posteriormente, os valores em tep por 41,868 x A partir daí utiliza-se uma das fórmulas de cálculo abaixo (tiers), conforme a disponibilidade de dados e o nível de detalhamento possível de ser obtido. Tabela 5 Fatores de conversão para tep médio, em PCI, de cada combustível Combustível Combustível primário Unidade de medida Fator de Conversão para tep médio (ano 2005) Petróleo m 3 0,890 Gás Natural Úmido 1000 m 3 0,993 Gás Natural Seco 1000 m 3 0,880 Carvão Metalúrgico t 0,642* Combustível secundário Gasolina m 3 0,770 Querosene de aviação m 3 0,822 Óleo diesel m 3 0,848 Óleo combustível m 3 0,959 GLP m 3 0,611 Nafta m 3 0,765 Coque de carvão mineral t 0,690 Outras secundárias de petróleo * Fator de Emissão Nacional Balanço Energético Nacional (2006) m 3 0,890 22

37 Níveis de detalhamento possíveis (tiers) Tier 1 Fontes Fixas e Móveis Emissões = (CC a,b * FE) Fórmula 1 Onde, CC = consumo de combustível, em unidades de energia (TJ) FE = fator de emissão (default IPCC) = t gás/tj a = tipo de combustível b= setor atividade Tier 2 Fontes fixas Emissões = (CCab * FEa) Fórmula 2 Onde, CC = consumo de combustível, em unidades de energia (TJ) FE = fator de emissão (específico do País/setor) = t gás/tj a = tipo de combustível b= setor-atividade Tier 2 Fontes móveis Emissões = (CC abc * FE abc ) Fórmula 3 Onde, CC = consumo de combustível (ou combust. vendido), em unidades de energia (TJ) FE = fator de emissão (específico do setor) = t gás/tj a = tipo de combustível b= tipo de veículo c = tecnologia de controle de emissão As Tabelas 6, 7 e 8 abaixo apresentam os fatores de emissão (FE) para CO 2, CH 4 e N 2 O, utilizados neste inventário para combustíveis fósseis e de biomassa não renovável. 23

38 Tabela 6 Fator de emissão de carbono (tc/tj) Combustível Combustível primário Conteúdo de carbono Petróleo 20,0 Gás Natural 15,3 Carvão Energético 25,8 Carvão Metalúrgico 25,8 Combustível secundário Gasolina 18,9 Querosene de aviação 19,5 Óleo diesel 20,2 Óleo combustível 21,1 GLP 17,2 Carvão Vegetal 29,9 Coque de carvão mineral 29,5 Outras secundárias de petróleo 20,0 Outras Secundárias de Carvão Mineral Fonte: IPCC, 2006 e Comunicação Nacional, MCT (2010) Note: somente carvão vegetal de origem não renovável emite CO 2. 20,0 24

39 Tabela 7 Indústrias de Energia Indústria/ Construção Comercial/ Institucional Residencial/ Agrícola Fator de emissão de CH 4 (Kg CH 4 /TJ) Gás Natural Carvão Energético Lenha e Carvão Vegetal Bagaço Óleo Diesel Óleo Comb. Gasoli-na GLP Coque de Carv. Min Outras Fontes Primárias Querosene Eletricidade Álcool Outras Sec. Pet <0, Outras Sec. Carvão Min. Transporte Rodoviário Transporte Ferroviário Transporte Hidroviário Transporte Aeroviário Fonte: IPCC (2006) 92 3, , ,5 2 25

40 Tabela 8 Indústrias de Energia Indústria/ Construção Comercial/ Institucional Residencial/ Agrícola Transporte Rodoviário Transporte Ferroviário Transporte Hidroviário Transporte Aeroviário Fator de emissão de N 2 O (Kg de N 2 O/TJ) Gás Natural Lenha e Carvão Vegetal Bagaço Outras Fontes Primá-rias Óleo Diesel Óleo Comb. Gasolina GLP Coque de Carv. Min. 0,1 1, ,6 0,6 0,6 0,1 0,6 1,5 <0,01 0,6 1,5 0,1 1, ,6 0,6 0,6 0,1 0,6 1,5 0,6 1,5 0,1 1, ,6 0,6 0,6 0,1 0,6 1,5 0,6 1,5 0,1 1, ,6 0,6 0,6 0,1 0,6 1,5 0,6 1,5 3 3,9 8 0,2 28, ,5 2 Carvão Energético Querosene Eletricidade Outras Sec. Pet. Outras Sec. Carvão Min. Fonte: IPCC (2006) 26

41 Adaptação da metodologia do IPCC para inventários estaduais Umas das principais questões metodológicas que se enfrenta ao realizar inventários estaduais é a delimitação da abrangência das atividades socioeconômicas que reflitam de forma adequada a responsabilidade do Estado no que diz respeito às emissões de gases de efeito estufa. O primeiro critério a ser utilizado são os limites socioeconômicos do Estado, ou seja, contabilizar as emissões realizadas no interior das fronteiras geográficas do Estado. Esta opção por si só, no entanto, não é suficiente, pois deixa de considerar importantes fontes de emissão induzidas pelo Estado. Sendo assim, de forma a avaliar e contabilizar as emissões sob responsabilidade do Rio de Janeiro as emissões foram consideradas por escopos, seguindo a lógica do GHG Protocol, do World Resources Institute, conforme a seguir: Eletricidade importada o Estado do Rio não é autossuficiente em eletricidade e importa cerca de 22% do total consumido. Portanto, além das emissões de GEE pela queima de combustíveis fósseis para a geração de eletricidade no território do Estado, estão consideradas também as emissões relativas à eletricidade importada, as quais estão calculadas pelo fator de emissão da rede do sistema interligado nacional, conforme metodologia da UNFCCC ACM 0002 que, em 2010, tinha como fator de emissão da rede Sul, Sudeste e Centro-Oeste o valor de 261,1 tco 2 /GWh. As emissões da eletricidade importada estão contabilizadas em escopo 2. Ressalte-se que as emissões da geração de eletricidade estão contabilizadas nos setores consumidores de energia. Etanol por ser renovável, o etanol tem emissão de CO 2 zero, pois a emissão decorrente do seu uso foi previamente sequestrada em forma de carbono quando do crescimento da cana. O mesmo não ocorre com CH 4 cuja emissão impacta no clima e é contabilizada como as demais provenientes de fósseis. No presente inventário as emissões de CO 2 deste combustível estão contabilizadas em função de sua origem: Etanol produzido no próprio estado: a emissão de CO 2 fica anulada porquanto apesar de ocorrer no setor de transportes, o sequestro (emissão negativa) é zerado no setor agropecuário deste inventário. Etanol importado: a emissão ocorre aqui, mas o sequestro não. Portanto, as emissões estão contabilizadas em escopo 1 e o sequestro em escopo 3, calculadas utilizando-se o fator de emissão obtido em Mafra et al. (2006). 27

42 As emissões do ciclo de vida do etanol importado estão contabilizadas em escopo 3, utilizando-se os fatores de emissão de Macedo et al. (2008). Foram levadas em consideração: (1) as emissões devidas ao uso de energia fóssil (os combustíveis consumidos ou energia elétrica adquirida, ou seja, os insumos energéticos diretos); e (2) as emissões de outras fontes não reabsorvidas pela fotossíntese no crescimento da cana (gases não CO 2 na queima da palha, decomposição de fertilizantes etc). Carvão mineral importado a mineração de carvão resulta em emissões fugitivas de CH 4. O Estado do Rio de Janeiro importa carvão. As emissões correspondentes estão incluídas no escopo 3. É feita uma média dos fatores de emissão estimados a partir de MCT (2010). Coque de carvão mineral a transformação de carvão mineral em coque resulta em emissões de coqueria. As emissões das coquerias situadas no Estado do Rio de Janeiro estão contabilizadas em escopo 1 e de coque importado estão em escopo Consumo de energia A aplicação da metodologia Bottom-up permite que se obtenham as emissões de CO 2, CH 4 e N 2 O para os diversos setores socioeconômicos do Estado. A Tabela 9 apresenta os valores do consumo setorial, obtidas no Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro (BEE, 2011). 28

43 mil tep Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol Outras Secundárias do Petróleo Outras Secundárias Carvão Mineral Total Tabela 9 Consumo total de combustíveis e eletricidade nos setores socioeconômicos, em 2010 (1000 tep) Consumo setor 8 energético 31,6 183,7 101, , ,1 134,2 61, ,8 Residencial 157,1 548,8 98, , ,1 Comercial 0,3 3,6 12,8 69,3 741,8 2,0 829,8 Público 32,6 1,0 16,6 2,0 396,1 448,3 Agropecuário 1,7 89,7 24,1 115,5 Transporte 2.148,0 294, ,5 796,3 838,5 32,3 630, ,9 Rodoviário 1.846, ,8 838,5 630, ,3 Ferroviário 114,6 32,3 146,9 Aéreo 0,7 796,3 797,0 Hidroviário 187,4 294,3 481,7 Indústria 2,2 63,6 169,3 61,7 85,6 37,7 16, , , ,0 49,9 149,1 157, ,4 Extração e tratamento de minerais Minerais não metálicos 12,0 1,0 0,5 0,1 39,6 53,2 2,2 24,6 61,7 6,7 1,9 4,5 133,1 13,9 64,7 9,7 149,1 472,1 8 Energia consumida nos centros de transformação e nos processos de extração e transporte interno de produtos energéticos na sua forma final. 29

44 mil tep Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol Outras Secundárias do Petróleo Outras Secundárias Carvão Mineral Total Metalúrgico 25,4 7,5 7,9 2,2 677, ,9 540,4 40,2 157, ,5 Papel e celulose 0,9 5,5 0,4 31,1 22,5 60,4 Química 11,6 3,7 0,5 0,8 266,2 119,7 402,5 Têxtil 1,5 0,4 1,3 0,3 9,4 8,1 21,0 Produtos alimentícios 0,5 169,3 6,9 0,7 1,8 50,5 34,7 264,4 Bebidas 4,0 15,3 2,2 57,9 31,1 110,5 Outras indústrias 43,4 3,5 3,4 85,2 149,2 284,7 Total 2,2 222,7 200,9 61, ,6 437, ,5 594,3 796, , , ,3 51,9 630,0 283,3 218, ,8 Nota: Para os cálculos de emissão, como a lenha transformada em carvão vegetal é marginal (1,8%), esta transformação foi desconsiderada. Foram descontados 266,2 mil tep referentes ao consumo de gás natural da indústria química assim como 1.775,9 mil tep de coque de carvão mineral do setor metalúrgico, alocados em Processos Industriais (IPPU). Foram contabilizados à parte os valores de emissão correspondentes a bunkers: 346,2 mil tep de aviação e 63,6 mil tep de navegação. Fonte: BEE-RJ,

45 Dos ,8 mil tep consumidos no Estado do Rio de Janeiro, 266,2 mil tep referentes ao consumo de gás natural da indústria química e 1.775,9 mil tep de coque de carvão mineral do setor metalúrgico estão alocados em Processos Industriais (IPPU). Da mesma forma, 346,2 mil tep de aviação e 63,6 mil tep de navegação estão alocados em bunkers. Assim, para o cálculos das emissões estaduais provenientes do consumo de energia foram descontados deste item 2451,9 mil tep. Conforme pode ser observado na Figura 11, a seguir, dos ,9 mil tep consumidos no Estado, o setor de transportes (34,9%) é o que mais consome energia. Em seguida vêm os setores energético (24,9%) 9 e industrial (19,2%). Os demais setores têm juntos pequena participação (21%). Na Figura 12, apresentada em seguida, pode-se observar a participação relativa dos combustíveis na economia fluminense. 19,2% 24,9% 12,0% 34,9% 5,3% 0,7% 2,9% Consumo Setor Energético Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte indústria Fonte: autores, a partir do BEE-RJ, 2011 Figura 11 Participação setorial no consumo total de energia, em 2010 (%) 9 A indústria de extração do petróleo e gás bem como a transformação estão incluídas nessa categoria 31

46 0,3% 30,9% 4,1% 1,8% 1,4% 0,0% 1,4% 1,3% 0,4% 15,9% 2,8% 7,1% 3,8% 2,9% 0,9% 24,9% Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Fonte: autores, a partir do BEE-RJ, 2011 Figura 12 Participação dos energéticos no consumo total (%) Na indústria, os principais energéticos consumidos são o gás natural seco e a eletricidade. O setor mais intensivo em energia é o setor metalúrgico, que consome grande parte do gás natural (64,9%), da eletricidade (53,5%), quase a totalidade do coque do carvão mineral (89,9%) e 100% de outras secundárias de carvão mineral. Outras secundárias de petróleo são totalmente consumidas no setor de minerais não metálicos. Os consumos industriais podem ser observados nos Figuras 13, 14 e 15 abaixo. 32

47 8,9% 3,7% 9,5% 1,8% 15,8% 0,7% 4,6% 2,0% 53,0% Extração e tratamento de minerais Minerais não metálicos Metalúrgico Papel e celulose Química Têxtil Produtos alimentícios Bebidas Outras indústrias Fonte: autores, a partir do BEE-RJ (2011) Figura 13 Participação dos segmentos no consumo do setor industrial (%) 1,7% 5,0% 5,3% 0,1% 2,1% 5,7% 2,1% 2,9% 1,3% < [VALOR] 0,5% 33,8% 35,0% 4,6% Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível GLP GN seco Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Fonte: autores, a partir do BEE-RJ (2011) Figura 14 Participação dos energéticos no consumo do setor industrial (%) 33

48 1800,0 1600,0 1400,0 1200,0 1000,0 800,0 600,0 400,0 200,0 0,0 Extração e tratamento de minerais Minerais não Metalúrgico metálicos Papel e celulose Química Têxtil Produtos alimentícios Bebidas Outras indústrias Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP GN seco Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Fonte: autores, a partir do BEE-RJ (2011) Figura 15 Energia consumida pelos segmentos industriais, por energético, em 2010 (1000 tep) No setor de transportes, os combustíveis mais consumidos são o óleo diesel e a gasolina. O gás natural também tem uma participação significativa no setor rodoviário, conforme Figuras 16, 17 e 18 a seguir. 34

49 8,3% 7,7% 2,7% 81,3% Rodoviário Ferroviário Aéreo Hidroviário Fonte: autores, a partir do BEE-RJ (2011) Figura 16 Participação dos modais no consumo energético do setor de transporte, em 2010 (%). 0,6% 11,6% 15,5% 38,4% 8,3% 20,2% 5,4% Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina Querosene GN seco Eletricidade Etanol Fonte: autores, a partir do BEE-RJ (2011) Figura 17 Participação dos energéticos no consumo do setor de transporte, em 2010 (%). 35

50 5000,0 4500,0 4000,0 3500,0 3000,0 2500,0 2000,0 1500,0 1000,0 500,0 0,0 Rodoviário Ferroviário Aéreo Hidroviário Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina Querosene GN seco Eletricidade Etanol Fonte: autores, a partir do BEE-RJ, 2011 Figura 18 Energia consumida por modal de transporte, por energético, em 2010 (1000 tep) Os energéticos mais consumidos no setor residencial são eletricidade e GLP, enquanto nos setores comercial e público é a eletricidade e no setor agropecuário, o diesel, conforme as Figuras 19 a 22. 8,4% 29,5% 56,8% 5,3% Lenha GLP Gás Nat. Seco Eletricidade Fonte: autores, partir do BEE-RJ, 2011 Figura 19 Participação dos energéticos no setor residencial, em 2010 (%) 36

51 0,4% <0,0% 1,5% 8,4% <0,0% 89,4% Lenha Óleo Combustível GLP Gás Natural Seco Eletricidade Carvão Vegetal Fonte: autores, partir do BEE-RJ, 2011 Figura 20 Participação dos energéticos no setor comercial, em 2010 (%) 7,3% 0,2% 3,7% 0,4% 88,4% Óleo Diesel Óleo Combustível GLP Gás Natural Seco Eletricidade Fonte: autores, partir do BEE-RJ, 2011 Figura 21 Participação dos energéticos no setor público, em 2010 (%) 37

52 20,8% 1,5% 77,7% Lenha Óleo Diesel Eletricidade Fonte: autores, partir do BEE-RJ, 2011 Figura 22 Participação dos energéticos no setor agropecuário, em 2010 (%) 1.4. Emissões de escopo Emissões do consumo de energia Para calcular as emissões de escopo 1, foram deduzidos dos valores do BEE (2011) 1094,3 mil tep (22,8%) do consumo total de eletricidade no estado (incluindo-se as perdas) correspondentes à eletricidade importada. Conforme anteriormente explicitado, somente são consideradas as emissões de CO 2 de etanol importado além das emissões de CH 4 do total etanol consumido. As Tabelas 10 a 13 apresentam respectivamente as emissões de CO 2, CH 4, N 2 O calculadas para o Rio de Janeiro. Em seguida apresentam-se as emissões do Estado considerando as emissões de CO 2 e, que totalizam as emissões setoriais de gases de efeito estufa do setor de energia Bottomup, escopo 1. 38

53 Tabela 10 Emissões de CO 2 nos setores socioeconômicos, em 2010 planilha consolidada escopo 1 (Gg) GgCO 2 Carvão Energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol Outras Secundárias de Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Resíduos Total Consumo do Setor ,0 323, , ,7 407,9 166, ,20 Energético Coqueria 959,3 959,3 Outros consumos do setor energético 564,0 323, , ,7 407,9 166, ,90 Residencial 1.434,7 229, , ,8 Comercial 11,5 33,5 162, ,2 8, ,2 Público 100,1 3,2 43,4 4,7 715,6 867,0 Agropecuário 275,4 43,5 318,9 Transporte 6.399,5 943, , , ,7 58, , ,3 Rodoviário 5.667, , , , ,1 Ferroviário 351,8 58,4 410,2 Aéreo 2, , ,0 Hidroviário 380,2 943, ,0 10 Emissões da energia consumida nos centros de transformação e nos processos de extração e transporte interno de produtos energéticos na sua forma final. 39

54 GgCO 2 Carvão Energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol Outras Secundárias de Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Resíduos Total Indústria 7,7 262,8 120,9 42, ,1 612, ,7 201,6 453,2 425, ,1 Extração e tratamento de minerais Minerais não metálicos 36,8 3,2 1,3 0,2 71,5 113,1 7,7 20,6 6,1 11,8 311,1 61,7 116,9 39,2 453, ,2 Metalúrgico 23,0 25,3 5, ,9 550,4 976,3 162,4 425, ,1 Papel e celulose 2,8 17,6 1,0 72,7 40,6 134,8 Química 11,4 1,6 2,1 216,3 231,3 Têxtil 1,2 4,2 0,8 22,0 14,6 42,8 Produtos alimentícios 21,2 2,2 4,7 118,0 62,7 208,9 Bebidas 12,3 49,1 5,8 135,3 56,2 258,6 Outras indústrias 133,2 11,2 8,9 199,1 269,5 622,0 Total 7, , , , , , ,2 612, ,5 209, ,3 861,2 591, ,62 Nota: Pelo carvão vegetal ser de origem desconhecida, computaram-se suas emissões de CO 2 sendo-se, portanto, conservador. Fonte: Autores 40

55 Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol doméstico Etanol importado Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Resíduos Total Tabela 11 Emissões de CH 4 nos setores socioeconômicos, em 2010 planilha consolidada escopo 1 (Gg) GgCH4 Consumo Setor 11 0,0397 0,0231 0,0127 0,0764 0,0002 0,0317 0,0169 0,0258 0,0284 0,2549 Energético Coqueria 0,0002 0,0002 Outros consumos do setor energético 0,0397 0,0231 0,0127 0,0764 0,0317 0,0169 0,0258 0,0284 0,2549 Residencial 0,1973 0,0230 0,0041 0,0178 0,2422 Comercial 0,0004 0,0005 0,0005 0,0029 0,0125 0,0025 0,0192 Público 0,0041 0,0001 0,0007 0,0001 0,0067 0,0117 Agropecuário 0,0021 0,0113 0,0004 0,0138 Transporte 0,3576 0,0370 0,1379 0,0016 3,2299 0,0005 0,0268 0,4481 4,2393 Rodoviário 0,3014 0,1378 3,2299 0,0268 0,4748 4,1439 Ferroviário 0,0199 0,0005 0,0205 Aéreo 0,0001 0,0016 0,0017 Hidroviário 0,0363 0,0370 0, Emissões da energia consumida nos centros de transformação, nos processos de extração e transporte interno de produtos energéticos na sua forma final e na geração de energia a partir de resíduos sólidos urbanos (estimadas em 0,028 GgCH 4). 41

56 Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol doméstico Etanol importado Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Resíduos Total GgCH4 Indústria 0,0001 0,0799 0,2127 0,0775 0,0108 0,0047 0,0007 0,0437 0,0058 0,0170 0,0627 0,0187 0,0659 0,6001 Extração e tratamento de minerais 0,0015 0,0001 0,0000 0,0000 0,0007 0,0023 Minerais não metálicos 0,0001 0,0309 0,0775 0,0008 0,0002 0,0002 0,0056 0,0006 0,0011 0,0122 0,0187 0,1479 Metalúrgico 0,0319 0,0009 0,0010 0,0001 0,0284 0,0052 0,0091 0,0505 0,0659 0,1929 Papel e celulose 0,0001 0,0007 0,0000 0,0013 0,0004 0,0025 Química 0,0146 0,0005 0,0001 0,0000 0,0020 0,0171 Têxtil 0,0019 0,0001 0,0002 0,0000 0,0004 0,0001 0,0026 Produtos alimentícios 0,0006 0,2127 0,0009 0,0001 0,0001 0,0021 0,0006 0,2170 Bebidas 0,0005 0,0019 0,0001 0,0024 0,0005 0,0055 Outras indústrias 0,0055 0,0004 0,0001 0,0036 0,0025 0,0121 Total 0,0001 0,2797 0,2524 0,0775 0,4068 0,0550 0,1379 0,0249 0,0016 3,3571 0,0058 0,0865 0,0652 0,0268 0,4481 0,0356 0,0917 0,0284 5,

57 Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Resíduos Total Tabela 12 Emissões de N 2 O nos setores socioeconômicos, em 2010 planilha consolidada escopo 1 (Gg) GgN2O Consumo Setor 12 0,0053 0,0046 0,0025 0,0076 0,0036 0,0034 0,0039 0,0309 Energético Coqueria Outros consumos do setor energético Residencial 0,0263 0,0023 0,0004 0,0020 0,0310 Comercial 0,0001 0,0001 0,0001 0,0003 0,0014 0,0003 0,0022 Público 0,0008 0,0000 0,0001 0,0000 0,0008 0,0017 Agropecuário 0,0003 0,0023 0,0000 0,0026 Transporte 0,4490 0,0246 0,3674 0,0377 0,1053 0,0001 0,9842 Rodoviário 0,3014 0,3674 0,1053 0,7741 Ferroviário 0,1372 0,0001 0,1373 Aéreo 0,0000 0,0377 0,0377 Hidroviário 0,0104 0,0246 0,0350 Indústria 0,0001 0,0107 0,0284 0,0103 0,0022 0,0009 0,0001 0,0044 0,0087 0,0019 0,0084 0,0037 0,0099 0,0896 Extração e tratamento de minerais Minerais não metálicos 0,0003 0,0000 0,0000 0,0000 0,0001 0,0004 0,0001 0,0041 0,0103 0,0002 0,0000 0,0000 0,0006 0,0009 0,0001 0,0016 0,0037 0,0218 Metalúrgico 0,0043 0,0002 0,0002 0,0000 0,0028 0,0078 0,0010 0,0067 0,0099 0, Emissões da energia consumida nos centros de transformação e nos processos de extração e transporte interno de produtos energéticos na sua forma final. 43

58 Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Resíduos Total GgN2O Papel e celulose 0,0000 0,0001 0,0000 0,0001 0,0000 0,0003 Química 0,0019 0,0001 0,0000 0,0000 0,0002 0,0023 Têxtil 0,0003 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0003 Produtos alimentícios 0,0001 0,0284 0,0002 0,0000 0,0000 0,0002 0,0001 0,0289 Bebidas 0,0001 0,0004 0,0000 0,0002 0,0000 0,0008 Outras indústrias 0,0011 0,0001 0,0000 0,0004 0,0003 0,0018 Total 0,0001 0,0373 0,0336 0,0103 0,4589 0,0282 0,3674 0,0025 0,0377 0,1119 0,0087 0,0098 0,0087 0,0071 0,0137 1,1422 Fonte: autores 44

59 Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol doméstico Etanol importado Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Resíduos Total Tabela 13 Emissões em CO 2 e nos setores socioeconômicos, em 2010 planilha consolidada escopo 1 (Gg) GgCO 2e Consumo Setor 13 2,47 565,90 324, , ,52 409,34 168,18 0, ,13 Energético Coqueria 959,28 959,30 Outros consumos do setor energético 2,47 565,9 324, , ,52 409,34 168,18 0, ,25 Residencial 12, ,87 229, , ,51 Comercial 0,02 11,58 33,49 162, ,86 8, ,30 Público 100,43 3,22 43,43 4,68 715,98 867,73 Agropecuário 0,13 276,33 43,56 320,02 Transporte 6.546,22 952, , , ,19 58,38 0, , ,41 Rodoviário 5.767, , ,19 0, , ,16 Ferroviário 394,80 58,38 453,18 Aéreo 2, , ,71 Hidroviário 384,13 952, ,35 Indústria 7,71 4,98 13,26 4,83 263,70 121,30 42, ,38 614, ,65 205,48 454,78 429, ,51 13 Emissões da energia consumida nos centros de transformação, nos processos de extração e transporte interno de produtos energéticos na sua forma final e na geração de energia a partir de resíduos sólidos urbanos (estimadas em 0,6Gg CO2e). 45

60 Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás Natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol doméstico Etanol importado Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Resíduos Total GgCO 2e Extração e tratamento de minerais Minerais não metálicos 36,97 3,22 1,31 0,23 71,58 113,31 7,71 1,93 4,83 20,64 6,11 11,77 311,37 61,98 116,95 39,94 454, ,01 Metalúrgico 1,99 23,10 25,42 5, ,37 552,98 976,81 165,54 429, ,34 Papel e celulose 2,77 17,70 1,05 72,75 40,67 134,94 Química 0,91 11,40 1,61 2,09 216,37 232,37 Têxtil 0,12 1,23 4,18 0,78 21,99 14,64 42,95 Produtos alimentícios 0,04 13,26 21,26 2,25 4,71 118,14 62,72 222,37 Bebidas 12,32 49,23 5,76 135,45 56,22 258,97 Outras indústrias 133,70 11,26 8,90 199,31 269,69 622,86 Total 7,71 17,44 15,73 4, , , , , , ,34 614, ,33 213,71 0, ,69 864,12 597,66 0, ,59 Fonte: autores 46

61 As emissões totais do Estado pelo método Bottom-up, em escopo 1, somam ,9 GgCO 2 e em Nas Figuras 23 e 24, pode-se observar que os principais emissores são os setores de transporte com ,4 Gg CO 2 e (41,6% do total das emissões) devido principalmente ao consumo de óleo diesel e gasolina e setor energético com 9.147,4 GgCO 2 e (24,4% do total) pelo consumo de gás natural. Em seguida aparece o setor industrial com 6.432,5 GgCO 2 e (17,2% do total) devido principalmente ao consumo de gás natural no setor metalúrgico. Outro setor significativo é o residencial com 3.592,5 GgCO 2 e (9,6% do total) pelo consumo de eletricidade e de GLP. No setor de transportes (Figura 18), o óleo diesel contribui com 6.546,2 GgCO 2 e (42,0% do total das emissões deste setor), sendo o modal rodoviário responsável por 88,1% das emissões do uso do diesel. Em seguida, os combustíveis com maior responsabilidade nas emissões do setor são gasolina com 3.269,4 GgCO 2 e (21,0%) e o gás natural com 2.060,2 GgCO 2 e (13,2%). Considerando todos os combustíveis, o modal rodoviário sozinho é responsável por ,2 GgCO 2 e (79,9%) das emissões do setor de transporte. O álcool possui uma pequena participação, 1.347,3 GgCO 2 e (8,7% das emissões do setor) , , , , ,0 8000,0 6000,0 4000,0 2000,0 0,0 Consumo Setor Energético Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria Carvão energético Lenha Bagaço Outras fontes Primárias Óleo Diesel Óleo Combustível Gasolina GLP Querosene Gás natural Coque Carvão Mineral Eletricidade Carvão Vegetal Etanol Doméstico Etanol Importado Outras Secundárias do Petróleo Outras secundárias Carvão Mineral Fonte: autores Figura 23 Emissões totais de energia, por setor e por fonte, em 2010 escopo 1 (GgCO 2 e) 47

62 17,16% 24,40% 9,58% 4,15% 41,55% 0,85% 2,31% Consumo Setor Energético Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria Fonte: autores. Figura 24 Participação dos setores econômicos nas emissões totais de energia, em 2010 escopo 1 (%) Emissões fugitivas As emissões fugitivas são todas as emissões de GEE, intencionais ou não, da extração, processamento, estocagem e transporte de combustíveis até o ponto de uso final para os seguintes setores: combustíveis sólidos (extração de carvão) e petróleo e gás natural. Devido ao perfil do Rio de janeiro, foram consideradas no cálculo deste item somente as emissões fugitivas do setor de Petróleo e Gás Natural, ou seja, as emissões decorrentes do processo de extração, transporte e processamento de petróleo e gás natural. As emissões incluem fugas de CH 4 durante a extração de petróleo e gás natural (venting), o transporte e a distribuição em dutos e navios e durante o seu processamento nas refinarias. São também consideradas as emissões de CO 2 por combustão não útil (flaring) nas plataformas de petróleo e gás natural e nas unidades de refinaria. As emissões fugitivas de petróleo e de gás natural foram estimadas a partir das emissões de 2005 informadas pela PETROBRAS para o Inventário do Estado do Rio de Janeiro (SEA, 2007) e das quantidades produzidas de petróleo e de gás natural e do volume refinado de petróleo nas duas refinarias presentes no Estado do Rio de Janeiro, Manguinhos e REDUC em

63 As emissões em 2010 foram estimadas por proporcionalidade, utilizando-se os dados citados acima e as quantidades produzidas de petróleo e de gás natural e o volume refinado de petróleo em Com isso, estima-se que, em 2010, as emissões fugitivas de petróleo e de gás natural foram de 6.324,1 GgCO 2 e, sendo que 95,1% dessas emissões são advindas da exploração e produção, como mostra a Tabela 14: Tabela 14 Emissões fugitivas de petróleo e gás natural, em 2005 (GgCO 2 e) Setor GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Exploração e produção de petróleo e GN (inclui flaring e venting) Transporte de petróleo e GN (rodoviário, marítimo e por duto) 3.804,7 58,3 0, ,2 11,5 241,5 Refino 1,3 27,3 TOTAL 3.804,7 71,1 0, ,0 Fonte: SEA (2007) a partir de dados da Petrobrás Tabela 15 Quantidade explorada de petróleo e gás natural e refinada de petróleo, em 2005 e 2010 (mil m 3 ) Setor mil m 3 mil m 3 Exploração e petróleo , ,9 Refino , ,3 Fonte: autores a partir de ANP, 2013 Tabela 16 Emissões fugitivas de petróleo e gás natural, em 2010 (GgCO 2 e) Setor GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Exploração e produção de petróleo e GN (inclui flaring e venting) Transporte de petróleo e GN (rodoviário, marítimo e por duto) 4.515,1 69,2 0, ,2 13,7 286,6 Refino 1,2 25,3 TOTAL 4.515,1 84,0 0, ,1 Fonte: autores 49

64 Emissões de Bunker É importante observar, que o IPCC (2006) recomenda que se contabilize o consumo de combustíveis de bunker internacional (transportes aéreos e marítimos internacionais), em separado, apenas para fins informativos, pois esse valor não faz parte das emissões nacionais (no caso, estaduais). Os dados de bunkers foram obtidos com a ANP. Em aviação, as emissões foram estimadas a partir do consumo de querosene destinado a abastecimento de aeronaves em trânsito no mercado nacional ; em marítimo, as emissões foram estimadas a partir de dados de óleo diesel atribuídos a abastecimento de navios em trânsito. O valor total das emissões de bunker alcança 1.232,1 Gg de CO 2 e conforme Tabela 17. Tabela 17 Emissões de Bunker por GEE, em 2010 (GgCO 2 e) BUNKER m tep TJ Gg C Querosene de Aviação Carbono Oxidado Gg CO 2 Gg CH 4 Gg N 2 O GgCO 2 e ,0 346, ,5 282,7 279, ,06 0,0073 0, ,2 Gasolina de aviação 0,684 <0,0 0,02 <0,0 <0,0 <0,00 <0,0000 <0,0000 < 0,00 Óleo Diesel Marítimo ,2 63, ,1 53,8 53,2 195,20 0,0013 0, ,9 Total 1.221,26 0,0086 0, ,1 Fonte: autores, a partir de ANP, Consolidação das emissões de escopo 1 Tabela 18 Resultados consolidados de emissões de energia, em 2010 escopo 1 (GgCO 2 e) Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e ENERGIA ,80 88,3 1, ,00 Setor Energético ,30 0, ,30 Coquerias 959, ,3 Outros 9.133,02 0,30 0, ,00 Residencial 3.577,80 0, ,50 Comercial 1.555, ,30 Público ,7 Agropecuário 318, Transporte ,30 4, ,40 Rodoviário ,20 4,1 0, ,20 Ferroviário 410,2 0 0,1 453,2 Aéreo 1.336, ,70 Hidroviário 1.324,00 0, ,40 50

65 Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Indústria 6.392,10 0,6 0, ,50 Extração e Tratamento de Minerais 113, ,3 Minerais não Metálicos 1.028,20 0, ,00 Metalúrgico 3.752,10 0, ,30 Papel e Celulose 134, ,9 Químico 231, ,4 Têxtil 42, Produtos Alimentícios 208,9 0, ,4 Bebidas 258, Outras Indústrias ,9 Emissões Fugitivas 4.515, , ,30 Bunkers (não contabilizado no total) 1.221, , Emissões de escopo 2 No escopo 2, as emissões são oriundas da eletricidade importada cujo valor, em mil tep, em 2010, foi de 1.094,3 (BEE, 2011) o que gerou uma emissão de 651,6 GgCO 2. O fator de emissão é dado pelo MCTI (2013) referente ao conteúdo médio de CO 2 do Sistema Interligado Nacional do Brasil que, em 2010, foi de 0,0512 tco 2 /MWh, equivalente a 0,60 GgCO 2 /mil tep. Não há dados sobre emissões de CH 4 e N 2 O. Em relação à distribuição setorial do consumo da eletricidade importada, foi atribuída a mesma participação da eletricidade doméstica. Logo, os resultados do escopo 2 podem ser resumidos de acordo com a Tabela 19. Tabela 19 GgCO 2 e) Consumo setorial e emissões de eletricidade importada, em 2010 escopo 2 (mil tep e Setor mil tep GgCO 2 Consumo do setor energético 180,0 107,2 Residencial 296,6 176,6 Comercial 207,9 123,8 Público 111,0 66,1 Agropecuário 6,8 4,0 Transporte 9,1 5,4 Rodoviário Ferroviário 9,1 5,4 Aéreo Hidroviário Indústria 283,0 168,5 Extração e tratamento de minerais 11,1 6,6 Minerais não metálicos 18,1 10,8 Metalúrgico 151,4 90,2 Papel e celulose 6,3 3,8 51

66 Setor mil tep GgCO 2 Química 33,5 20,0 Têxtil 2,3 1,4 Produtos alimentícios 9,7 5,8 Bebidas 8,7 5,2 Outras indústrias 41,8 24,9 TOTAL 1094,4 651, Emissões de escopo 3 O escopo 3 contabiliza as emissões fugitivas da mineração do carvão importado, das coquerias de coque importado e do ciclo de vida do etanol importado, descontadas as emissões do uso do etanol calculadas no escopo 1. Tabela 20 Resultados consolidados de emissões de energia, em 2010 escopo 3 (GgCO 2 e) Fonte de Emissão Mineração do Carvão (fugitivas) setor energético Coque (coquerias) setor energético Etanol setor de transportes Consumo (1000 tep) Fator de Emissão Gg CO 2 GgCH 4 GgCO 2 e 1.962,7 79,38 GgCO 2 /t carvão* 185,4 9,5 385,3 789,3 595,7 0,56 tco 2 /t de coque 0,1 gch 4 /t de coque** 640,4 0, ,4 0,817 GgCO 2 e/mil tep*** 486,9-486,9 14,8 TJ/GgC , ,2 Total -24,6) 9,5 175,3 * média dos fatores de emissão obtidos em MCT (2010b), ** IPCC (2006) e *** Macedo et al. (2008). Fonte: autores 1.7. Resultados consolidados do uso de energia As emissões totais do Estado do Rio de Janeiro provenientes de Energia alcançaram ,9 Gg CO 2 e em Os resultados do Inventário estão na Tabela 21. Tabela 21 Emissões totais de energia, em por escopo (Gg CO 2 e) Fonte Escopo 1 Escopo 2 Escopo 3 Total GgCO 2 e Energia ,00 651,6 175, ,90 Uso da Energia ,70 651,60 210, ,30 Emissões Fugitivas Petróleo, Gás Natural e Carvão 6301, , ,60 Bunker 1232, ,10 Fonte: autores 52

67 No que se refere ao uso da energia, o setor de transportes é o maior emissor com participação de 37,9% do total, seguido do setor energético com 27,9% e da indústria com 17%. Caso se considerem as emissões de coqueria como emissões da indústria, então os percentuais de participação destes últimos setores se alteram para 24,0 e 21,0%, respectivamente. Tabela 22 Emissões totais de GEE por escopo e participação setorial, em 2010 (GgCO 2 e e %) Setores Escopo 1 Escopo 2 Escopo 3 Total GgCO 2 e GgCO2e % ENERGIA ,0 651,6 175, ,9 100% Uso da Energia ,7 651,6 210, ,3 85,3% Setor Energético ,3 107, ,9 27,9% Coquerias 959,3 640, ,7 0,147 Outros 9.148,0 107, ,2 0,853 Residencial 3.592,5 176, ,1 9,7% Comercial 1.556,3 123, ,1 4,3% Público 867,7 66,1 933,8 2,4% Agropecuário 320,0 4,0 324,1 0,8% Transporte ,4 5,4 850, ,4 37,9% Rodoviário ,2 850, ,7 78,7% Ferroviário 453,2 5,4 458,6 3,1% Aéreo 1.347, ,7 9,1% Hidroviário 1.336, ,4 9,1% Indústria 6.432,5 168, ,0 17,0% Extração e Tratamento de Minerais 113,3 6,6 120,0 1,8% Minerais não Metálicos 1.038,0 10, ,8 15,9% Metalúrgico 3.766,3 90, ,5 58,4% Papel e Celulose 134,9 3,8 138,7 2,1% Químico 232,4 20,0 252,4 3,8% Têxtil 43,0 1,4 44,3 0,7% Produtos Alimentícios 222,4 5,8 228,2 3,5% Bebidas 259,0 5,2 264,2 4,0% Outras Indústrias 622,9 24,9 647,8 9,8% Emissões Fugitivas 6.301,3 385, ,6 14,7% Bunkers (não contabilizado no total) 1.232, ,1 0,0% Fonte: autores 53

68 No que se refere às emissões de energia, a geração de eletricidade é a que tem maior participação com 25,6%, seguida do gás natural com 23,6% e do diesel com 19,9%. 3,5% 0,1% GN 25,6% 5,7% 3,5% 4,0% 8,4% 3,6% 23,6% 19,9% 1,6% 0,6% Carvão Lenha e Carvão Veg. Diesel Óleo Comb. Gasolina GLP Querosene Coque Mineral Eletricidade Etanol Outras Fonte: autores Figura 25 Participação dos combustíveis por queima, nas emissões totais do Estado, em 2010, escopos 1, 2 e 3 (%) 1.8. Considerações gerais A estimativa das emissões de GEE provenientes do uso de energia no Estado são muito acuradas tendo em vista basearem-se em dados do balanço energético do estado (BEE, 2011), da PETROBRAS do Inventário Estadual do Rio de Janeiro (AS, 2007) e da Agência Nacional do Petróleo (ANP, 2013) bem como em fatores de emissão com alto grau de precisão no que se refere às emissões de CO 2. Para que se possa aumentar a precisão das estimativas dos demais gases (CH 4 e N 2 O) há que se realizarem estudos com tiers mais elevadas o que requer uma base de dados muito mais detalhada. Entretanto como as emissões de CO 2 correspondem a 94,6% das emissões totais deste setor, a imprecisão dos demais gases introduz uma incerteza desprezível. 54

69 4,6% 0,9% 94,6% CO2 CH4 N2O Fonte: autores Figura 26 Participação dos GEE nas emissões totais do Estado (%) 2. Emissões de processos industriais e uso de produtos Neste capítulo serão avaliadas e estimadas as emissões de gases de efeito estufa (GEE) originadas de processos industriais, pelo uso de GEE em produtos e pelo uso não energético de combustíveis fósseis com conteúdo de carbono, como apresentado em IPCC (2006). Será utilizado o acrônimo IPPU (Industrial Processes and Product Use). Gases de efeito estufa incluindo dióxido de carbono (CO 2 ), metano (CH 4 ), óxido nitroso (N 2 O), hidrofluorcarbonos (HFCs) e perfluocarbonos (PFCs) são produzidos em uma grande variedade de atividades industriais, como produtos de transformações físicas ou químicas de materiais. Normalmente, a contabilização das emissões originadas por processos industriais e uso de produtos é realizada de forma conjunta, tendo em vista que dados de produção e comércio são necessários para esta ação. O uso de produtos com conteúdo de carbono para finalidades não energéticas inclui seu emprego como matérias primas, redutores e outras finalidades cujas propriedades físicas e químicas prevalecem sobre finalidade energética. É importante distinguir as emissões de processos daquelas resultantes de uso energético, abordadas em outro capítulo; esta alocação nem sempre é trivial. O uso e a transformação de matérias primas frequentemente resultam em gases que podem ser aproveitados para finalidades energéticas no próprio processo, conduzindo a incertezas e ambiguidades na elaboração de inventários. Sempre que situações como estas forem identificadas, este Inventário apresentará as necessárias considerações. Em alguns processos industriais, igualmente, pode ocorrer captura de 55

70 gases emitidos para recuperação e uso posterior, ou então destruição. Igualmente, casos desta natureza serão identificados e adequadamente considerados. Ainda em relação ao uso não energético de combustíveis fósseis, três categorias podem ser identificadas: Matéria prima: uso de combustíveis em processos de conversão química de forma a produzir compostos orgânicos ou inorgânicos e seus derivados. Na maioria dos casos, parte do carbono permanece incorporada no produto final. O uso de hidrocarbonetos como matérias primas é restrito às indústrias química e petroquímica. Redutores: uso do carbono como redutor, na produção de diversos metais e produtos inorgânicos. Pode haver uso direto ou indireto, pela produção de eletrodos em processos eletrolíticos. Na maioria dos casos, apenas uma pequena quantidade de carbono resta incorporada ao produto final. Produtos não energéticos: além de combustíveis, refinarias e coquerias produzem alguns produtos não energéticos que são utilizados sem conversão química posterior por suas propriedades físicas ou como diluentes. Lubrificantes, parafinas, asfaltos e outros produtos são exemplos desta categoria. Gases de efeito estufa são, também, utilizados em produtos como refrigeradores, espumas ou aerossóis, com distância no tempo entre produção e liberação para a atmosfera, que pode ser de semanas ou dezenas de anos. Em algumas aplicações, como no caso de fluidos refrigerantes, parcela dos GEE utilizados pode ser recuperada ao final da vida do equipamento, para posterior reciclagem ou destruição. O presente inventário tem como referência recomendações do guia do IPCC (2006) específico. Nele, é apresentado quadro com categorias de IPPU emissores e gases resultantes para os quais há descrição de metodologia para realização do inventário. 56

71 Quadro 4 Categorias de IPPU e possíveis emissões Categoria Gases resultantes CO 2 CH 4 N 2 O Outros Indústria mineral Produção de cimento X Produção de cal X Produção de vidro X Outros usos de carbonatos Cerâmica X Outros usos de carbonato de sódio X Produção de magnésio (não metalúrgica) X Indústria química Produção de amônia X Produção de ácido nítrico X Produção de ácido adípico X Produção de caprolactama, glioxal e ácido glioxílico X Produção de carbonetos X X Produção de dióxido de titânio X Produção de carbonato de sódio X Produção de petroquímicos e negro de carbono X X Produção de fluorquímicos X Indústria metalúrgica Produção de ferro gusa e aço X X Produção de ferroligas X X Produção de alumínio X X Produção de magnésio X X Produção de chumbo X Produção de zinco X Uso não energético de produtos Uso de lubrificantes X Uso de ceras parafínicas X Uso de anestésicos x Indústria eletrônica Produção de circuitos integrados e semicondutores X Produção de painéis planos X Produção de módulos fotovoltaicos X Produção de fluidos de transferência de calor X Uso de produtos substitutos a substâncias depletoras da camada de ozônio Refrigeração e ar condicionado X Produção de espumas X Proteção a incêndio X Aerossóis X Solventes (fluorados) X Uso e fabricação de outros produtos Equipamentos elétricos Produção de equipamentos elétricos X Uso de equipamentos elétricos X Disposição de equipamentos elétricos X Outros usos Aplicações militares X Aceleradores X Usos médicos X Propelentes para aerosóis e produtos pressurizados X Nota: não indicados outros, presentes em todas as categorias. Fonte: IPCC (2006). 57

72 Pode ser visto, da tabela anterior, que uma vasta quantidade de atividades industriais é emissora de gases por IPPU. Isto traz uma preocupação adicional: a de buscar garantir a inclusão, neste Inventário, de todas estas categorias. Por este motivo, são indicadas nas seções subsequentes deste capítulo as bases de dados consideradas para identificação dos processos emissores, quando possível, e de possíveis lacunas. A integralidade das fontes emissoras é um requisito para controle da qualidade do estudo, conforme recomendado pelo IPCC. Além desta, deve ser considerado o registro de como as emissões foram contabilizadas, especialmente por conta de possíveis conflitos entre uso energético e IPPU, permitindo observar o tratamento a possíveis duplas contagens. A seguir, são apresentadas estimativas de emissões para as diferentes categorias emissoras, consideradas apenas aquelas em que é registrada atividade no Estado do Rio de Janeiro. Para cada categoria, serão descritos: Fonte de emissão Critérios para determinação do universo Metodologia para estimativa das emissões Estimativa das emissões A ordem de apresentação das categorias segue a do guia de inventários do IPCC. Como premissa geral para este capítulo, será considerado o critério de menor agregação possível para cada categoria, ou seja, o Tier mais elevado desde que seja possível sua aplicação em toda categoria de emissão. Com isso, caso em uma categoria seja possível computar as emissões para uma planta industrial, o que é desejável e representa maior exatidão na estimativa de emissões, caso haja outras unidades fabris em uma mesma categoria será utilizado critério mais agregado, de forma a uniformizar o processo de estimativa dentro da categoria Indústria mineral Produção de cimento Fonte de emissão Na produção de cimento, ocorre liberação de CO 2 como resultado da fabricação do clínquer produto intermediário que é moído com uma pequena quantidade de sulfato de cálcio, e utilizado para cimento do tipo hidráulico (Portland, predominantemente). Ou seja, interessa especificamente a produção do clínquer, de fato, e não a de cimento. 58

73 Durante a fabricação de clínquer, calcário (basicamente carbonato de cálcio) é aquecido ou calcinado para obtenção de cal (óxido de cálcio), sendo dióxido de carbono um subproduto desta transformação. A fórmula abaixo representa esta reação. CaCO 3 + calor CaO + CO 2 Um importante aspecto quanto à contabilização das emissões refere-se à operação de unidades cimenteiras como coprocessadores. Esta atividade consiste no emprego de resíduos de outras indústrias ou produtos descartados, como pneus, servindo como combustível e substituto de parcela de matéria prima, o que implica em considerações específicas para análise das emissões tanto do uso energético como IPPU, caso dados específicos sejam disponíveis e metodologia de estimativa permitir o abatimento por conta do coprocessamento de produtos. Determinação do universo O parque cimenteiro no Estado do RJ foi determinado a partir de informações apresentadas por SNIC (2012). Por município, as unidades industriais são apresentadas no quadro a seguir. Quadro 5 Unidades industriais produção de cimento Cantagalo Volta Redonda Município Grupo Industrial Observações Votorantim Lafarge Holcim CP Cimento Votorantim CSN Produz cimento de alto forno Utiliza clínquer adquirido (expectativa de produção própria a partir de 2011) Rio de Janeiro Mizu Produz cimentos especiais Itaguaí Votorantim Aproveita resíduos da CSA Fontes: Plantas industriais: SNIC (2012). Informações CP Cimento: sítio da empresa na internet ( Informações CSN: Release com resultados do 4º trimestre de 2010 (disponível em Informações Mizu: sítio da empresa na internet ( A informação foi confrontada com o cadastro da FIRJAN, não havendo plantas adicionais informadas. De acordo com o SNIC, a produção total de cimento do tipo Portland no Estado atingiu 4174 mil toneladas em Deste total, serão abatidas 922 mil toneladas produzidas pela CSN, que 59

74 sabidamente não utiliza clínquer em seu processo. Assim, a produção de referência para cálculo das emissões será de 3252 mil toneladas. Neste total, também não são consideradas as produções das unidades Mizu, por não fabricarem cimento tipo Portland (e portanto não utilizarem clínquer) e da unidade industrial da Votorantim em Itaguaí, que não produz clínquer e utiliza subprodutos do processo industrial da CSA-Thyssen. Metodologia de estimativa das emissões O IPCC apresenta três critérios para estimativa das emissões de CO 2 (único GEE considerado para esta categoria) na fabricação de cimento: Tier 3: tem por referência dados específicos de atividade, por planta industrial, e consumo de carbonatos (inclusive sua composição e calcinação). Tier 2: tem por referência a produção de clínquer. Tier 1: tem por referência a produção de cimento. Como não foi possível obter dados individualizados de produção por planta industrial, nem a produção detalhada de clínquer, as emissões serão estimadas com aplicação dos critérios indicados para o Tier 1. Estimativa das emissões A fórmula para determinação das emissões de CO 2 originadas da produção de cimento para o Tier 1 é apresentada abaixo, simplificada para apenas um tipo de cimento considerado (Portland): CO 2 = M C x C CL x FE CL Onde: CO 2 : Emissões de CO 2 da produção de cimento M C : Massa de cimento produzido C CL : Fração de clínquer no cimento FE CL : Fator de emissão para clínquer 60

75 A fração de clínquer no cimento será determinada a partir de informação apresentada por um importante fabricante (Votorantim Cimentos), sendo igual a 0,745 para 2010, e o fator de emissão para clínquer adotado será o apresentado pelo IPCC, igual a 0,52 toneladas de CO 2 por tonelada de clínquer. Utilizando a fórmula apresentada, e ajustadas as unidades de medida, são estimadas as emissões de CO 2 da produção de cimento. CO 2 = t x 0,745 x 0,52 tco 2 /t = 1 259,8 GgCO Produção de cal Fonte de emissão O processo de calcinação do calcário (CaCO 3 ), onde o mineral é convertido em óxido de cal (óxido de cálcio, CaO), tem como subproduto a liberação de dióxido de carbono. A fórmula abaixo representa a transformação: CaCO 3 CaO + CO 2 A transformação ocorre em fornos, com calor sendo necessário para que a reação ocorra. Apesar de calcários com teor de magnésio também serem utilizados, é predominante a utilização de calcários com carbonatos. A cal é utilizada na construção civil, como aditivo de pavimentos, e em processos industriais. Nestes, destacam-se a neutralização de substâncias ácidas e em processos siderúrgicos. Determinação do universo Há, no Estado do RJ, diferentes produtores. O cadastro da FIRJAN indica dois produtores (Icalban e Minascal), sendo conhecida também a CSN como grande produtora. Dados da ABCAL indicam, para 2008, a produção nacional como igual a 7,3 mihões de toneladas de cal. Estudo do MME (2009) indica previsão de consumo, para 2010, de 8,039 milhões de toneladas para o Brasil. Para este inventário, para estimar a produção estadual de cal em 2010, será considerada a produção informada no Inventário de 2005 para o Estado ( t), com variação correspondente à produção anual indicada pelo MME (10,12%), totalizando t. 61

76 Metodologia de estimativa das emissões O IPCC apresenta três critérios para estimativa das emissões de CO 2 (único GEE considerado para esta categoria) na fabricação de cal: Tier 3: tem por referência tipo e quantidade de carbonatos consumidos na produção de cal, com aplicação e fatores de emissão correspondentes. São também utilizados fração (calcinação) e fator de emissão de carbonatos não calcinados. Tier 2: tem por referência a produção de cal, por tipo. Tier 1: tem por referência a produção total de cal. Como não foi possível obter dados individualizados de produção por planta industrial, nem a produção detalhada de tipos de cal, as emissões serão estimadas com aplicação dos critérios indicados para o Tier 1. seguinte: Estimativa das emissões A fórmula utilizada para estimativa de emissões de CO 2 originadas da produção de cal é a CO 2 = M CAL x FE CAL Onde: CO 2 : Emissões de CO 2 da produção de cal M CAL : Massa de cal produzida FE CAL : Fator de emissão para produção de cal Aplicando-se os valores reconhecidos para o Rio de Janeiro: CO 2 = t x 0,75 t CO 2 /t = 358,0 GgCO 2 62

77 Produção de vidro Fonte de emissão Os processos industriais para fabricação de vidro diferem em função do produto final desejado. De forma geral, há liberação de CO 2 durante a etapa de fundição, pela transformação de carbonatos como o calcário (CaCO 3 ), a dolomita (Ca,Mg(CO 3 )) e barrilha (Na 2 CO 3 ). Conforme critérios do IPCC, na contabilização das emissões de GEE da produção de vidro devem ser incorporadas as emissões correspondentes à etapa de mineração dos carbonatos, porém ser deduzida parcela relativa ao aproveitamento de material reciclado tanto importado (produtos recuperados do mercado) quanto de aproveitamento de material perdido no próprio processo industrial. Determinação do universo Conforme cadastro industrial da FIRJAN, há no Estado cinco fabricantes de vidro. Combinando este cadastro com os associados à ABIVIDRO Associação Técnica Brasileira das Indústrias Automáticas de Vidro, o universo fabril atinge sete unidades industriais. Metodologia de estimativa das emissões O IPCC apresenta três critérios para estimativa das emissões de CO 2 (único GEE considerado para esta categoria) na fabricação de vidro: Tier 3: tem por referência tipo e quantidade de carbonatos consumidos na produção de vidro, com aplicação de fatores de emissão correspondentes. Tier 2: tem por referência a produção de vidro, inclusive aproveitamento (reciclagem), por tipo. Tier 1: tem por referência a produção total de vidro, e também considera aproveitamento (reciclagem). Como não foi possível obter dados individualizados de produção por unidade industrial, as emissões serão estimadas com aplicação dos critérios indicados para o Tier 1. Estimativa das emissões A produção total de vidro para o Estado será calculada a partir de dados disponíveis para 2005, utilizados no inventário relativo àquele ano, com ajuste para 2010 considerando a variação da produção nacional de vidros planos, apurada pelo IBGE (código PRODLIST: 2311). O crescimento da produção no período indicado é igual a 1,61 vezes. 63

78 O fator de aproveitamento será considerado o da média brasileira, apresentado pelo MME (2010) para o setor de embalagens. O valor indicado para 2010 é 47%. A fórmula utilizada para estimativa das emissões é a seguinte: CO 2 = MV x FE x (1 RE) Onde: CO 2 : emissões de CO 2 da produção de vidro MV : produção de vidro, em toneladas FE : fator de emissão para produção de vidro RE : parcela de aproveitamento (reciclagem) Aplicando-se os valores para 2010, e ajustando-se as unidades: CO 2 = t x 1,61 x 0,2 tco 2 /t x (1 0,47) = 72,7 GgCO Produção de cerâmica Fonte de emissão As emissões de GEE na produção de cerâmica são originadas na calcinação de matérias primas, especialmente argila (matéria-prima básica), fluxos e aditivos, de forma similar ao apresentado na produção de outros produtos não metálicos de origem mineral como cimento e cal. Determinação do universo O cadastro industrial da FIRJAN apresenta 5 fabricantes de produtos cerâmicos refratários (código CNAE: /00), 4 fabricantes de de azulejos e pisos (código CNAE: /01), 137 fabricantes de artefatos de cerâmica e barro cozido para uso na construção, exceto azulejos e pisos (código CNAE: /02), 1 fabricante de material sanitário de cerâmica (código CNAE: /01) e 22 fabricantes de outros produtos cerâmicos não refratários (código CNAE: /99), totalizando 169 fabricantes de produtos cerâmicos. Informações apresentadas em Schaeffer et al. (2012) indicam 195 fabricantes apenas no segmento da cerâmica vermelha, em Schwob (2007) indica em 2005 um total de 207 produtores de material cerâmico. Neste inventário, serão adotados valores apresentados em Schaeffer et al. (2012) como referência para a produção estadual. Os valores para produção do estado em 2010 serão estimados com base nos valores apresentados para 2011, com redução de 3,5% (taxa considerada para 64

79 projeção do crescimento da produção, com base em histórico verificado). A produção total em 2010 seria, portanto, igual a 347,4 mil toneladas. Metodologia de estimativa das emissões O IPCC apresenta metodologia geral para outros processos industriais, além dos já citados, em que há utilização de carbonatos. De forma simplificada, os critérios são os seguintes: Tier 3: tem por referência tipo e quantidade de carbonatos consumidos, com aplicação de fatores de emissão correspondentes. Tier 2: tem por referência o consumo de calcário e dolomita. Tier 1: tem por referência consumos estimados de calcário e dolomita, em função da produção total. Como apenas os dados (estimados) de produção foram obtidos, será utilizado o Tier 1 na estimativa das emissões da produção cerâmica. Estimativa das emissões A fórmula para estimativa das emissões é abaixo apresentada: CO 2 = Mc x (0,85 x FE CAL + 0,15 x FE DOL ) Onde: CO 2 : emissões da produção cerâmica Mc : massa de carbonatos utilizada FE CAL : fator de emissão para calcinação do calcário FE DOL : fator de emissão para calcinação da dolomita O IPCC indica, adicionalmente, que pode ser considerada (na ausência de dados mais acurados) uma fração de 10% de carbonatos na argila. Será assumido que a massa de argila utilizada é igual à massa do produto final, como indicado em MME (2010). Aplicando-se os valores à fórmula, as emissões de CO 2 da produção cerâmica podem ser calculadas: CO 2 = t x 10% x (0,85 x 0, ,15 x 0,47732) = 15,5 GgCO 2 65

80 2.2. Indústria química A produção de vários compostos químicos, orgânicos e inorgânicos, tem como subprodutos a emissão de GEE. Novamente, destaca-se a importância de distinguir as emissões originadas do uso de combustíveis daquelas envolvidas com processos industriais basicamente, reações químicas intermediárias ou finais, associadas à produção. Os processos emissores da indústria química, analisados nesta seção, são originados do uso do gás natural como matéria prima. Sendo este insumo contabilizado no Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro BEE (BEE-RJ. 2011) mesmo que sem indicação específica de uso não energético, como o caso a estimativa de emissões considerará, como limite máximo, o valor apurado no BEE-RJ para consumo final energético de gás natural do setor químico, para os anos correspondentes. Inicialmente serão calculadas as emissões de acordo com critérios apresentados pelo IPCC e, ao final da seção, possíveis ajustes serão considerados tendo em vista o disposto no parágrafo acima Produção de metanol Fonte de emissão A produção de compostos orgânicos, como o metanol, utiliza matérias primas obtidas a partir de combustíveis fósseis ou produtos do refino do petróleo. A produção de metanol é realizada, normalmente, a partir da reforma de gás natural, com produção de gás de síntese (dióxido e carbono, monóxido de carbono e hidrogênio). Com relação ao metano, são estimadas emissões decorrentes de fugas em equipamentos e tubulações, além da liberação (ventagem) resultante de combustão incompleta. Determinação do universo Conforme dados da ABIQUIM e FIRJAN, há uma indústria fabricante no Rio de Janeiro. Metodologia de estimativa das emissões A estimativa das emissões de CO 2 pode ser realizada, conforme o IPCC, em diferentes níveis de desagregação, em função dos dados disponíveis: 66

81 Tier 3: considera fatores de emissões individualizados por planta. Tier 2: considera o balanço de carbono, comparando conteúdo de matérias primas e produtos. Tier 1: adota fatores de emissão padronizados por cada produto, e produção total. Para o metano, são propostos dois níveis de estimativa: Tier 3: considera dados obtidos por sistema de medição contínuo ou periódico. Tier 1: considera valores padronizados, em função da produção. Neste Inventário, foi possível apenas obter dados da produção total, levando à utilização do Tier 1 para estimativa das emissões de dióxido de carbono e de metano. Estimativa das emissões As emissões da produção de metanol são calculadas com utilização dos critérios anteriores, por GEE considerado. A fórmula utilizada para cálculo das emissões de CO 2 é a seguinte: CO 2 = PM x FE Onde: CO 2 : emissões de CO 2 da produção de metanol PM : produção de metanol FE : fator de emissão, dependente do processo utilizado Considera-se o processo de reforma convencional a vapor, com reformador primário, e gás natural como matéria prima. Aplicando-se os valores à fórmula, e ajustando-se as unidades: CO 2 = t x 0,497 tco 2 /t = 72,8 GgCO 2 Para emissões de metano, a fórmula é similar: CH 4 = PM x FE Onde: CH 4 : emissões de CH 4 da produção de metanol PM : produção de metanol 67

82 FE : fator de emissão Aplicando-se a fórmula: CH 4 = t x 2,3 kgch 4 /t = 0,34 GgCH Produção de etileno Fonte de emissão As emissões de CO 2 do processo de produção de etileno ocorrem especialmente na etapa de craqueamento catalítico, cabendo observar que especificamente para este setor, o IPCC recomenda que emissões do uso de matérias primas e consumo energético suplementar sejam computadas na categoria IPPU. Não são consideradas, porém, emissões originadas da combustão de queima em tochas (flares) de resíduos ou material não utilizado. Os fatores de emissão dependem da matéria prima utilizada. Para nafta, como na maioria dos polos petroquímicos brasileiros, o IPCC admite que não há necessidade de uso de combustível suplementar. No entanto, no Rio de Janeiro especificamente a matéria prima é o gás natural, o que deve ser observado para seleção do fator de emissão. Para o metano, são estimadas emissões decorrentes de fugas, também na etapa de craqueamento. Determinação do universo Dados da ABIQUIM e FIRJAN indicam um fabricante instalado no Rio de Janeiro. metanol). Metodologia de estimativa das emissões A metodologia para estimativa das emissões é análoga à do item anterior (produção de Estimativa das emissões As emissões da produção de etileno são calculadas com utilização dos critérios anteriores, por GEE considerado. A fórmula utilizada para cálculo das emissões de CO 2 é a seguinte: CO 2 = PE x FE x FAG 68

83 Onde: CO 2 : emissões de CO 2 da produção de etileno PE : produção de etileno FE : fator de emissão, dependente do processo utilizado FAG : fator de ajuste geográfico Este último fator é introduzido pelo IPCC especificamente para produção de etileno, e busca ajustar diferenças na eficiência energética dos processos. Aplicando-se os valores à fórmula, e ajustando-se as unidades: CO 2 = t x 0,76 tco 2 /t x 1,1 = 707,0 GgCO 2 Para emissões de metano, a fórmula é similar à utilizada no item anterior (não considera fator de ajuste geográfico): CH 4 = PE x FE Onde: CH 4 : emissões de CH 4 da produção de etileno PE : produção de etileno FE : fator de emissão Aplicando-se a fórmula: CH 4 = t x 6 kgch 4 /t = 5,1 GgCH Ajustes Como indicado, o valor apurado para emissões de processos da indústria química será confrontado com valores disponíveis no BEE-RJ. A tabela abaixo apresenta os valores apurados conforme metodologia do IPCC, para o ano de Especificamente para a indústria química, as que apresentam processos emissores estão integralmente localizadas na Região Metropolitana. Tabela 23 Emissões de processos industriais na indústria química, em 2010 calculadas conforme critérios do IPCC Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Indústria química 779,8 5,4 893,4 Produção de metanol 72,8 0,3 79,8 Produção de etileno 707,0 5,1 813,6 Fonte: autores 69

84 O BEE-RJ indica para este ano o valor de 255,1 mil tep para o consumo final energético do setor industrial químico, o que permitiria atingir emissões totais de 596,2 GgCO 2 e. Este valor passa a ser o teto admitido para o setor. É feito um ajuste direto nas emissões do setor, redistribuindo-as proporcionalmente aos valores calculados conforme metodologia do IPCC. Os valores ajustados finais passam a ser os indicados na tabela abaixo. Tabela 24 do BEE-RJ Emissões de processos industriais na indústria química, em 2010 ajustadas a valores Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Indústria química 520,4 3,6 596,2 Produção de metanol 48,6 0,3 53,9 Produção de etileno 471,8 3,4 542,4 Fonte: autores, a partir de BEE-RJ (2011). Estes valores ajustados serão utilizados nos valores consolidados e demais considerações Indústria metalúrgica Produção de ferro gusa e aço A metodologia indicada no IPCC para estimativa das emissões de CO 2 originadas ao longo da cadeia de produção de aço considera diferentes estágios para cálculo: Produção de coque metalúrgico Produção de sínter Produção de pelotas Produção de ferro gusa Produção de aço Para as etapas de produção de sínter e ferro gusa, o IPCC apresenta metodologia para estimativa das emissões de CH 4, adicionalmente. Neste Inventário, serão considerados aspectos da indústria siderúrgica instalada no Estado, como a seguir descrito. De forma análoga ao apresentado para o setor químico, as emissões de processos industriais na produção de ferro gusa e aço serão inicialmente calculadas segundo metodologia apresentada pelo IPCC e, posteriormente, confrontadas com valores indicados no BEE- 70

85 RJ (2011) para uso de fontes energéticas (lembrando que, no caso específico da siderurgia, os balanços energéticos consideram todo consumo de combustíveis e redutores como energético) Produção de coque metalúrgico Fonte de emissão O coque metalúrgico é um produto sólido, resultante da carbonização de carvão a altas temperaturas. Neste processo, ocorre liberação de CO 2 e CH 4, bem como produção do denominado gás de coqueria e outros subprodutos. O gás de coqueria é aproveitado como fonte energética na própria planta. Especificamente para o Tier 1, é admitido que todos os subprodutos são transferidos para fora da planta, e que todo o gás de coqueria é queimado para finalidades energéticas. As emissões da produção de coque metalúrgico são calculadas neste capítulo, mas serão consolidadas junto às emissões do setor energético, tendo em vista a natureza da atividade. Determinação do universo Foram realizadas consultas a cadastro do Instituto Aço Brasil, que indica a produção de coque metalúrgico em duas plantas no Estado, integradas a siderúrgicas: na CSN Companhia Siderúrgica Nacional (Região do Médio Paraíba) e na CSA Companhia Siderúrgica do Atlântico (Região Metropolitana). Metodologia de estimativa das emissões O IPCC apresenta diferentes metodologias para estimativa das emissões, em função dos dados disponíveis: Tier 3: tem por base dados específicos das plantas, incluindo medições de CO 2 e CH 4. Tier 2: tem por base estatísticas das entradas e saídas (balanço) de plantas. Tier 1: tem por base produção de coque. Como apenas a produção de coque é disponível, será utilizado o Tier 1 para estas estimativas. Estimativa das emissões As fórmulas para estimativa das emissões da produção de coque são as seguintes: CO 2 = C x FECO 2 71

86 CH 4 = C x FECH 4 Onde: CO 2 : emissões de CO 2 da produção de coque CH 4 : emissões de CH 4 da produção de coque C : quantidade produzida de coque FECO 2 : fator de emissão de CO 2 FECH 4 : fator de emissão de CH 4 Os valores da produção de coque são disponíveis por planta, e serão associados à região administrativa. Os fatores de emissão utilizados são os apresentados pelo IPCC, a saber: FECO 2 = 0,52 tco 2 /t FECH 4 = 0,1 gch 4 /t As equações a seguir apresentam os resultados obtidos. CO 2 = t x 0,56 tco 2 /t = 959,3 GgCO 2 CH 4 = t x 0,1 gch 4 /t = 0,0 GgCH 4 Os valores estimados para emissões de CH 4 não atingem valores significativos, em função das unidades adotadas. Em 2010, o valor é de 171,3 kg Produção de sínter Fonte de emissão A sinterização é um processo de preparação de cargas de altos fornos, em que ferro e outros materiais são aglomerados. Neste processo, que requer calor, ocorre liberação de CO 2 e CH 4, que devem ser inventariada. Determinação do universo As plantas de sinterização estão presentes nas siderúrgicas integradas. No Estado do Rio de Janeiro, são portanto as mesmas unidades indicadas no item anterior. 72

87 Metodologia de estimativa das emissões Assim como para as emissões do coque metalúrgico, há diferentes alternativas para estimativa das emissões associadas à produção de sínter: Tier 3: tem por base dados específicos das plantas, incluindo medições de CO 2 e CH 4. Tier 2: tem por base estatísticas das entradas e saídas (balanço) de plantas. Tier 1: tem por base produção de coque. Como apenas a produção de sínter é disponível, será utilizado o Tier 1 para estas estimativas. Estimativa das emissões As fórmulas para estimativa das emissões da produção de sínter são as seguintes: CO 2 = SI x FECO 2 CH 4 = SI x FECH 4 Onde: CO 2 : emissões de CO 2 da produção de sínter CH 4 : emissões de CH 4 da produção de sínter SI : quantidade produzida de sínter FECO 2 : fator de emissão de CO 2 FECH 4 : fator de emissão de CH 4 Os fatores de emissão apresentados pelo IPCC, e que serão utilizados neste Inventário, são os seguintes: FECO 2 = 0,20 tco 2 /t FECH 4 = 0,07 gch 4 /t As equações a seguir apresentam os resultados obtidos. CO 2 = t x 0,2 tco 2 /t = GgCO 2 CH 4 = t x 0,07 gch 4 /t = 0,0 GgCH 4 Os valores estimados para emissões de CH 4 não atingem valores significativos, em função das unidades adotadas. 73

88 Produção de ferro gusa e aço Fonte de emissão A maior parte das emissões na cadeia siderúrgica é originada na etapa de produção de ferro gusa, por conta do uso do carbono para conversão do minério em gusa. O carbono é fornecido ao alto forno, normalmente, na forma de coque metalúrgico (havendo fornos, porém, que utilizam carvão vegetal), e possui dupla função: como redutor, combinando-se a óxidos de ferro e removendo oxigênio com liberação de CO 2 e CO, e também como fonte de calor, em processos exotérmicos. O gás liberado, denominado gás de alto forno, normalmente é recuperado para aproveitamento energético. Todo carbono utilizado no alto forno deve ser considerado como parte de processo industrial, segundo o IPCC, e suas emissões por este motivo são abordadas neste capítulo. A etapa de produção de aço bruto também resulta nas emissões de GEE. Plantas integradas, com produção de gusa e aço, normalmente produzem aço em conversores a oxigênio (BOF Basic Oxygen Furnace), enquanto plantas não integradas (secundárias) aproveitam sucatas e produzem aço em aciarias elétricas. Em ambos os processos, ocorre liberação adicional de CO 2. Determinação do universo As unidades industriais que possuem altos fornos são as mesmas identificadas nos itens anteriores. Além destas, outras três unidades industriais possuem apenas aciaria, sendo duas localizadas na região do Médio Paraíba e uma na Região Metropolitana. Metodologia de estimativa das emissões Os critérios para contabilização de CO 2 originadas na produção de ferro gusa são similares às apresentadas nas duas seções anteriores: Tier 3: tem por base dados específicos das plantas, incluindo medições de gases emitidos. Tier 2: tem por base estatísticas das entradas e saídas (balanço) de plantas. Tier 1: tem por base produção de aço, por processo, e gusa. Como apenas a produção de ferro gusa e aço bruto são disponíveis, será utilizado o Tier 1 para estimativas. 74

89 Para este Inventário, será considerado que não há produção de ferro gusa excedente, ou seja, todo o gusa produzido é transformado em aço na própria planta produtora. Isto dispensará o cálculo das emissões associadas exclusivamente à produção de gusa. Estimativa das emissões Sendo utilizado o Tier 1, as fórmulas para estimativa das emissões de CO 2 são assemelhadas às anteriores, porém com distinção do processo de produção de aço. CO 2 = BOF x FE BOF + EAF x FE EAF Onde: CO 2 : emissões de CO 2 da produção de ferro gusa e aço BOF : quantidade de aço produzida pelo processo BOF (Basic Oxygen Furnace) FE BOF : fator de emissão de CO 2 para o processo BOF EAF : quantidade de aço produzida pelo processo EAF (Electric Arc Furnace) FE EAF : fator de emissão de CO 2 para o processo EAF Os valores da produção de aço são disponíveis por fabricante, o que permite associá-los a uma região administrativa específica. Para distinção do processo de produção de aço, serão consideradas as rotas tecnológicas apresentadas em EPE (2009): BOF: CSN, CSA EAF: Votorantim (2 unidades) e Gerdau Os fatores de emissão apresentados pelo IPCC, e que são utilizados neste Inventário, são os seguintes: FE BOF = 1,46 tco 2 /t FE EAF = 0,08 tco 2 /t CO 2 = t x 1,46 tco 2 /t t x 0,08 tco 2 /t = 7 991,8 GgCO Ajustes Após apuração das emissões utilizando-se metodologia do IPCC, os valores calculados são confrontados com valores indicados no BEE-RJ (2011) para uso de fontes energéticas. São considerados, especificamente: Coque de carvão mineral Outras fontes secundárias de carvão mineral 75

90 As emissões originadas na produção de coque não precisam ser ajustadas, pois foram calculadas diretamente a partir de dados do BEE-RJ, conforme Tabela 25. Tabela 25 Emissões da produção de coque destinado à produção de ferro gusa e aço, em 2010 setor energético (Região Metropolitana) Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Indústria metalúrgica 959,3 959,3 Produção de sínter 170,1 170,1 Produção de gusa e aço 789,2 789,2 Fonte: autores As tabelas abaixo apresentam os valores consolidados para ferro gusa e aço, calculados conforme metodologia do IPCC, sem ajustes, desagregados por região administrativa Tabela 26 Emissões de processos industriais na produção de ferro gusa e aço, em 2010 sem ajustes, por região Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Indústria metalúrgica 9385,8 0,0 9385,8 Região do Médio Paraíba Produção de sínter 1.232,0 0, ,0 Produção de gusa e aço 7.240, ,2 Região Metropolitana Produção de sínter 162,0 162,0 Produção de gusa e aço 751,6 751,6 Fonte: autores Para introdução de ajustes, serão inicialmente apresentados os valores estimados considerando apenas os valores dos combustíveis disponíveis do BEE sem consideração sobre os volumes de ferro e aço produzidos. Tabela 27 Consumo final de coque e carvão na produção de ferro gusa e aço e emissões, em 2010 a partir dos valores do BEE (2010) Item Consumo final energético Unidade Região Metropolitana Região Médio Paraíba Coque 1000 tep 425, , ,9 Outras secundárias de carvão mineral 1000 tep 0,0 157,3 157,3 Emissões correspondentes Coque GgCO , , ,8 Outras secundárias de carvão mineral GgCO 2 0,0 425,0 425,0 Total GgCO , , ,8 Fonte: autores, a partir de BEE-RJ (2011). Total 76

91 Pode-se observar que, em 2010: Na Região Metropolitana, as emissões calculadas conforme metodologia do IPCC são inferiores ao limite calculado a partir do consumo de combustíveis, indicado no BEE- RJ. Por este motivo, serão mantidas as emissões originalmente calculadas. Na Região do Médio Paraíba, as emissões calculadas são superiores aos limites calculados a partir do consumo de combustíveis, obrigando ao ajuste das emissões. A tabela abaixo apresenta a revisão do cálculo das emissões. Tabela 28 Emissões de processos industriais na produção de ferro gusa e aço, em 2010 ajustadas a valores do BEE-RJ (Região Médio Paraíba) Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Indústria metalúrgica 6.968,4 0,0 0, ,4 Produção de sínter 1.012,5 0, ,5 Produção de gusa e aço 5.955, ,9 Fonte: autores, a partir de BEE-RJ (2011). As emissões consolidadas para o setor de produção de ferro gusa e aço, em todo o Estado do Rio de Janeiro, são apresentadas na tabela a seguir. Tabela 29 Emissões de processos industriais na produção de ferro gusa e aço, em 2010 ajustadas a valores do BEE-RJ Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Indústria metalúrgica 7.882,1 0,0 0, ,1 Produção de sínter 1.174,5 0, ,5 Produção de gusa e aço 6.707,6 0, ,6 Fonte: autores, a partir de BEE-RJ (2011) Uso de produtos Lubrificantes Fonte de emissão O uso de lubrificantes resulta em emissões de CO 2 em função de parte do produto ser oxidado ao longo de sua vida operacional. 77

92 Determinação do universo O uso de lubrificantes se dá em motores e outras máquinas, de uso móvel ou estacionário. O universo será determinado pelas vendas de lubrificantes, assumido como igual ao consumo. Os dados utilizados neste Inventário foram fornecidos pela ANP. Nesta seção, serão considerados óleos e graxas lubrificantes, genericamente designados lubrificantes. metodologias: Metodologia de estimativa das emissões Para estimativa de emissões do uso de lubrificantes, o IPCC apresenta duas possíveis Tier 2: Considera o uso de lubrificantes, por tipo, e fatores de oxidação para cada tipo. Tier 1: Considera fator de oxidação único e consumo total de lubrificantes. Tendo sido possível obter dados dos tipos de lubrificantes utilizados, será aplicado o Tier 2 para estimativa das emissões associadas ao uso de lubrificantes. Estimativa das emissões A fórmula utilizada para estimativa das emissões do uso de lubrificantes é a seguinte: CO 2 = Σ (CL x CC x FO) x 44/12 Onde: CO 2 : emissões de CO 2 do uso de lubrificantes CL: consumo de tipo de lubrificante (em base energética) CC: conteúdo de carbono por tipo de lubrificante FO: fator de oxidação por tipo de lubrificante 44/12 : relação mássica de CO 2 /C O consumo em base energética será determinado a partir de valores indicados no Balanço Energético do Estado, tendo como referência a categoria outros produtos não energéticos do petróleo : Densidade: 873 kg/m 3 Conversão para tep médio: 0,890 tep/m 3 (37,3 GJ/m 3 ) 78

93 O conteúdo médio de carbono, segundo o IPCC, é de 20 kg por GJ de produto lubrificante. Valores padronizados para fatores de oxidação também são apresentados pelo IPCC, conforme a categoria do lubrificante: Óleos: 0,2 Graxas: 0,05 Podem então ser aplicadas as fórmulas, e ajustas as unidades. Para óleos: CO 2 = ,6 m 3 x 37,3 GJ/m 3 x 20 kg C/GJ x 0,2 x 44/12 = 57,89 GgCO 2 Para graxas: CO 2 = kg/873 kg/m 3 x 37,3 GJ/m 3 x 20 kg C/GJ x 0,05 x 44/12 = 0,74 GgCO 2 Somadas as parcelas: CO 2 = 58,63 GgCO Parafinas Fonte de emissão As emissões do uso de ceras ocorrem principalmente por sua combustão, e adicionalmente quando incineradas ou em tratamento como resíduos; nestes dois últimos casos, sua contabilização ocorre no setor energético (incineração) ou de resíduos (tratamento). Neste inventário, será considerado que toda cera utilizada no Estado do RJ tem origem parafínica, e que o volume total vendido é consumido por combustão. ANP. Determinação do universo O universo será determinado pelas vendas de parafinas, cujos dados foram fornecidos pela Metodologia de estimativa das emissões Para estimativa de emissões do uso de ceras, o IPCC apresenta duas possíveis metodologias: Tier 2: Considera os diferentes usos de ceras, por tipo, com fator de oxidação individualizado. Tier 1: Considera fator padronizado de oxidação e consumo total de ceras parafínicas. 79

94 Foi possível obter dados apenas das vendas gerais de parafinas, sem individualização de seus tipos. Por este motivo, será utilizado o Tier 1 para estimativa das emissões associadas ao uso de parafinas. Estimativa das emissões A fórmula utilizada para estimativa das emissões do uso de parafinas é a seguinte: CO 2 = CP x CC x FO x 44/12 Onde: CO 2 : emissões de CO 2 do uso de parafinas CP: consumo de parafinas (em base energética) CC: conteúdo de carbono FO: fator de oxidação 44/12 : relação mássica de CO 2 /C O consumo em base energética será determinado a partir de valores indicados no Balanço Energético do Estado, tendo como referência a categoria outros produtos não energéticos do petróleo : Densidade: 873 kg/m 3 Conversão para tep médio: 0,890 tep/m 3 (37,3 GJ/m 3 ) O conteúdo médio de carbono, segundo o IPCC, é de 20 kg por GJ de produto, com recomendação de que seja considerado 20% do consumo total como uso combustível, correspondendo ao fator de oxidação. Aplicando-se a fórmula: CO 2 = kg/873 kg/m 3 x 37,3 GJ/m 3 x 20 kg C/GJ x 0,2 x 44/12 = 2,85 GgCO Gases anestésicos Fonte de emissão Óxido nitroso (N 2 O) é utilizado como anestésico e analgésico, e também em produtos industrializados como aerossóis. Neste inventário, serão consideradas emissões associadas ao uso hospitalar. 80

95 Metodologia de estimativa das emissões Não são apresentados, pelo IPCC, critérios específicos para apuração de emissões originadas deste uso. Neste Inventário, será admitido que todo o gás com uso hospitalar é ao final liberado para a atmosfera, tendo em vista a baixíssima absorção do gás pelo organismo. Estimativa das emissões Não foram obtidos valores para produção ou comércio de óxido nitroso. Por este motivo, a estimativa será realizada com base nos valores apurados no Inventário de 2005, corrigidos pela variação do número de internações hospitalares informado pelo DATASUS, o que corresponderia a um indicador de atividade. Emissões em 2005: 0,264 GgN 2 O Variação ( ): 0,913 Emissões em 2010: 0,24 GgN 2 O 2.5. Categorias não inventariadas Nesta seção, são apresentados comentários relativos a categorias indicadas no IPCC, inclusive indicadas no Inventário de 2005, mas que não serão inventariadas neste Inventário. Produção de amônia A ABIQUIM informa a existência de apenas um fabricante no Rio de Janeiro (CSN Companhia Siderúrgica Nacional). Sítio da empresa na internet informa que a amônia é obtida pelo tratamento do gás de coqueria em uma solução de fosfato de amônia, ou seja, o CO 2 utilizado seria resultante da fabricação de coque cujas emissões são contabilizadas no item ). Assim, não seriam consideradas emissões da fabricação de amônia, pois consistiria em uma dupla contagem. A base de dados da FIRJAN apresenta outra indústria como fornecedora (Quimitec Produtos Químicos Ltda). Em contato com a empresa, foi prestado esclarecimento de que a indústria fabrica apenas o hidróxido de amônia, sendo a amônia comercializada adquirida junto a terceiros. Como a produção do hidróxido de amônia não é categorizado no IPCC, não serão consideradas emissões originadas da fabricação de amônia neste Inventário. Os dados de 2005 serão revistos, tendo em vista informações obtidas para esta edição. 81

96 Produção de ácido nítrico O cadastro industrial da ABIQUIM não indica fabricante instalado no Rio de Janeiro. A base de dados da FIRJAN indica uma indústria (Quimitec Produtos Químicos Ltda) como fornecedora do produto. Em contato com a empresa, foi prestado esclarecimento de que a indústria apenas comercializa ácido nítrico, adquirido de outros fabricantes. Desta forma, não serão computadas emissões associadas à produção de ácido nítrico para o Estado do Rio de Janeiro. Os dados de 2005 serão revistos, tendo em vista informações obtidas para esta edição. Produção de alumínio primário Conforme dados da ABAL Associação Brasileira do Alumínio, uma única planta produtora de alumínio primário encontra-se instalada no Estado, tendo interrompido suas operações em Por este motivo, não serão computadas quaisquer emissões relacionadas a esta categoria. Produção de carburetos Base de dados da ABIQUIM indica a White Martins (Praxair) como produtora, com endereço no RJ (escritório). Página da empresa indica que fábricas em Barra Mansa foram desativadas, com produção a partir de 1985 em Iguatama MG Resultados consolidados do setor de processos industriais e uso de produtos A consolidação das emissões de IPPU revela que o setor metalúrgico é o grande emissor, responsável por 76,4% do total. A Tabela 30 apresenta os valores absolutos e a Figura 27 as participações relativas. Tabela 30 Em 2010 (GgCO 2 e) Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Indústria mineral Produção de cimento Produção de cal Produção de vidro Produção de cerâmica Uso de Carbonatos Indústria química Produção de metanol 49 0,3 54 Produção de etileno Indústria metalúrgica Produção de sínter 1.175,

97 Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Produção de gusa e aço 6.706, Produção de alumínio Uso de produtos Lubrificantes Uso de graxas 1 1 Parafinas 3 3 Anestésicos 0,24 75 PPU (total) Fonte: autores Produção de cimento Produção de cal Produção de vidro Produção de cerâmica Indústria química Produção de sínter Produção de gusa e aço Uso de lubrificantes Uso de graxas Uso de parafinas Uso de anestésicos 0,0% 0,0% 0,6% 0,7% 3,5% 0,7% 12,2% 0,2% 5,8% 65,0% 11,4% Fonte: autores Figura 27 Participação dos segmentos industriais nas emissões de IPPU (%) 83

98 2.7. Considerações gerais A estimativa das emissões de processos industriais (PI) tem como referência dados setoriais agregados de atividade, que normalmente se mostram confiáveis. No entanto, a utilização de fatores de emissão padronizados pode embutir erros, tendo em vista a diversidade de processos e matérias primas empregados pelas diferentes indústrias. Maior precisão poderá ser obtida na medida em que dados individualizados por unidade fabril se tornem disponíveis, permitindo a utilização de tiers mais elevados para contabilização. Foram introduzidos ajustes, em função do uso de produtos fósseis indicado no Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro. Com relação às emissões de uso de produtos (UP), há uma limitação quanto às bases de dados primárias, limitando sua estimativa aos produtos de comercialização regulada especificamente, derivados de petróleo. Maiores abrangência e precisão seriam possíveis na medida em que mais produtos como, por exemplo, refrigerantes halogenados tenham sua comercialização controlada, permitindo que valores sobre sua utilização se tornem disponíveis. 3. Emissões de Agricultura, florestas e outros usos do solo (AFOLU) Este capítulo apresenta e contextualiza o perfil do Estado do Rio de Janeiro quanto às emissões de gases que contribuem para o efeito estufa (GEE) provenientes do setor de Agricultura, Florestas e Outros Usos do Solo AFOLU, que deriva do idioma inglês Agriculture, ForestryandOther Land Use. O inventário das emissões depende tanto da disponibilidade de dados sobre as fontes quanto de informações que possam subsidiar os cálculos propostos pela metodologia do IPCC (2006). As fontes de emissão/remoção de GEE sugeridas pelo IPCC (2006) estão listadas no Quadro 6. Este quadro apresenta, também, os GEE que devem ser avaliados por categoria e subcategoria de análise. 84

99 Quadro 6 Fontes de emissão/remoção de GEE de AFOLU Fontes de emissão/ remoção de GEE Floresta Cultura Categorias Sub-categorias Gases Avaliados Floresta permanecendo floresta Uso da terra convertido em floresta CO 2 CO 2 Cultura permanecendo cultura CO 2 Uso da Terra convertido em cultura CO 2 Uso da Terra Campos Alagados Assentamentos Campo permanecendo campo CO 2 Uso da Terra convertido em campo Área alagada permanecendo alagada Uso da Terra convertido em área alagada Assentamento permanecendo assentamento Uso da Terra convertido em assentamento CO 2 CO 2 CO 2 CO 2 CO 2 Pecuária Fermentação entérica CH 4 Manejo de dejetos CH 4 /N 2 O Queima de biomassa CH 4 /N 2 O Uso de calcário CO 2 Fontes agregadas e fontes de gases não-co 2 Aplicação de ureia CO 2 Emissões de N 2 O por manejo de solos Emissões de N 2 O por uso de fertilizantes N 2 O N 2 O Cultivo de arroz CH 4 Outros Produtos madeireiros CO 2 Fonte: IPCC (2006) Entretanto, para a realização de um inventário nos moldes exatos dos propostos pelo IPCC (2006) haveria que se terem dados e registros de atividades econômicas que impactam o ambiente rural e mesmo dados sobre áreas verdes de zonas urbanas das quais não se dispõe. Portanto, foram realizadas adaptações na metodologia do IPCC (2006) de modo que pudessem ser usados os dados existentes atualmente. Por exemplo, no presente trabalho de inventário não foi possível quantificar as emissões dos produtos madeireiros por falta de informações disponíveis. Os principais gases de efeito estufa relacionados ao setor AFOLU são o dióxido de carbono (CO 2 ), o óxido nitroso (N 2 O) e metano (CH 4 ).Os fluxos de carbono entre a atmosfera e os ecossistemas são, primordialmente, controlados por absorção através da fotossíntese das plantas e 85

100 emitidos pela respiração, deposição e combustão da matéria orgânica. O N 2 O é, principalmente, emitido pelos ecossistemas como um subproduto da nitrificação e da denitrificação, enquanto que o CH 4 é emitido pela metanogênese sob condições anaeróbicas em solos, acondicionamento de estrume, fermentação entérica, e durante a combustão incompleta quando há queima de matéria orgânica. Neste setor, as emissões e remoções de GEE são definidas como aquelas que ocorrem em terras manejadas, ou seja, terras onde há intervenção antrópica com práticas que tenham função social, ecológica e de produção. No caso da agropecuária, as emissões são provenientes da fermentação entérica (CH 4 ) e do manejo de dejetos animais (CH 4 e N 2 O) e da queima de biomassa (CH 4 /N 2 O), de corretivos agrícolas (CO 2 ), manejo de solos e uso de fertilizantes sintéticos (N 2 O) e cultivo de arroz(ch 4 ) Como os demais capítulos, o inventário de AFOLU foi realizado com base na metodologia de elaboração de inventários de emissões de GEE, do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC, ), sendo, entretanto adaptada à realidade do Estado do Rio de Janeiro e aos dados disponibilizados pelos órgãos oficiais e a literatura Caracterização da área de estudo estado do Rio de Janeiro O Estado do Rio de Janeiro encontra-se situado geograficamente na margem oriental da região Sudeste do país, circundado pelo oceano Atlântico e os estados de Espírito Santo, Minas Gerais e São Paulo. A superfície do Estado é de ,2 km², o que representa 0,5% da superfície total do país. Geomorfologicamente, o Estado encontra-se dividido em duas grandes áreas separadas pelas escarpas da Serra do Mar. Ao norte das escarpas, na parte central do Estado predominam morros, serras escarpadas, serras isoladas e locais de transição entre diferentes altitudes. Ao sul e sudestes das escarpas existem extensas áreas de planícies fluviais e fluviomarinhas e algumas colinas, como, por exemplo, baixada fluminense e região dos lagos (SEA INEA, 2011). Segundo o Estudo Base do ZEE-RJ (2010) e o SEA-INEA (2010), o Estado do Rio de Janeiro divide-se em 22 classes de uso e cobertura do solo (Figura 28). Sendo divididas e denominadas em áreas de: Floresta, Reflorestamento, 14 Intergovernmental Panel on Climate Change. 86

101 Vegetação Secundaria em Estágio Inicial, Mangue, Restinga, Áreas úmidas, Água, Afloramento rochoso, Dunas, Cordões arenosos, Salinas, Ocupação Urbana de Alta Densidade, Ocupação Urbana de Média Densidade, Ocupação Urbana de baixa Densidade, Comunidade Relíquia, Pastagem, Pastagem em Várzea, Agricultura, Agricultura (café), Agricultura (cana-de-açúcar), Agricultura (cítricos e coco) e Solo exposto. 87

102 Fonte: SEA INEA, Figura 28 Mapa do uso e cobertura do solo do Estado do Rio de Janeiro. Segundo o mapeamento da SEA INEA (2010)no Estado, em 2007realizado em base de imagens Landsat, a classe que predomina é a de formações herbáceas ou pastagens, que ocupa mais de 47% do Estado. Essas formações encontram-se na parte do planalto da porção sudoeste da área do território, além da vasta área na porção norte e noroeste do Estado. A classe de formações florestais ocupa 29% do Estado e se distribui, em sua maior extensão, na Serra do Mar. Os maiores fragmentos ocorrem nas áreas protegidas. Estas formações florestais formam um Corredor Central compondo o Mosaico Central Fluminense, que constitui a maior área de Mata Atlântica conservada. Nas encostas da Serra da Mantiqueira (parte oeste do Estado),também, há grande concentração de florestas. Com, aproximadamente, 10% da área total encontra-se a classe denominada de Agropasto, conforme classificação SEA/INEA 2011, a qual se concentra nas áreas de intercessão dos fragmentos florestais com as gramíneas. As formações classificadas como vegetação secundária inicial recobre 1,3% do Estado. As classes de Restingas e Manguezais se apresentam com recobrimento de 1,3% e 0,6%, respectivamente (SEA/INEA, 2011). 88

103 As áreas de agricultura abrangem, segundo o mapeamento, 6% da superfície do Estado, sendo o plantio de cana-de-açúcar o mais significativo e localizando-se, principalmente, na Região Hidrográfica IX (região de Campos dos Goytacazes). Outros cultivos e áreas de reflorestamento são observados na região oeste do Estado. As áreas urbanas cobrem 2,5% do recorte estadual e se concentram na Região Metropolitana e em outras cidades importantes como Volta Redonda, Macaé e Campos dos Goytacazes (SEA/INEA, 2011). Por outro lado, as unidades de conservação de uso sustentável e proteção integral no Estado ocupam uma superfície aproximada de 9.150,8 km² entre Áreas de Proteção Ambiental (APA), Reservas Biológicas, Estações Ecológicas, Parques Nacionais e Estaduais, Áreas de Relevante Interesse Ecológico (ARIE), RPPN, Parques Naturais Municipais e outros. Sendo destacado o Parque Nacional da Bocaina com uma superfície total aproximada de hectares, seguido pelo Parque Estadual dos Três Picos com hectares e Parque Estadual Cunhambebe com hectares. Ressalta-se o importante valor cênico e turístico do litoral fluminense, que alcança uma extensão total de 630 km (SEA/INEA, 2011) Cobertura vegetal do estado A cobertura vegetal do Estado do Rio de Janeiro como um todo, é pertencente ao domínio do Bioma da Mata Atlântica segundo classificação feita por Martius (1824, apud Rizzini, 1979). Segundo o mapeamento da Vegetação Potencial do Estado, que se limita a uma representação por domínio climático e altitudinal, determinou que a formação natural de maior expressividade territorial presente no Estado é a Floresta Ombrófila Densa com 50%, a qual é caracterizada por sua elevada biodiversidade nos aspectos florísticos e fitossociológicos (Veloso, 1945; Kurtz, 1994; Oliveira, 1995; Rodrigues, 1996; Marques, 1997; Guedes et al., 1997 e Pessoa et al., 1997). Esta formação está subdividida em Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas, Submontana, Montana e Alto Montana. Em segundo lugar está a formação de Floresta Estacional Semidecidual com 41% e em terceiro posto a Floresta Estacional Decidual com 4% da vegetação potencial no Estado (SEA/INEA, 2011). No Estado, as formações Florestais (Ombrófila Densa e Estacional) encontram-se presentes em todas as regiões. Sendo que, atualmente, os tratos florestais mais expressivos estão localizados nas áreas de relevo de difícil acesso, tais como nas áreas de serra e montanhas. Sendo assim, as principais áreas de florestas situam-se na Serra da Bocaina, Serra da Mantiqueira, Serra do Desengano, Serra dos Órgãos e nos maciços costeiros. 89

104 Além destas formações, no Estado do Rio podem ser encontradas outras formações ecossistemas de grande importância ecológica como Manguezais, os quais estão localizados no entorno das lagoas e ao longo dos canais que permeiam áreas de baixada e que fazem a comunicação das lagoas entre si e destas com o mar. Os mangues ocupam 0,4% da vegetação potencial (SEA/INEA, 2011). No estado esta formação encontra-se como remanescentes fragmentados, principalmente, na Região Hidrográfica da Baía de Guanabara, mais especificamente ao nordeste da baía da Guanabara e, também, na baía de Sepetiba. A Restinga, que ocupa 0,4% da vegetação potencial do Estado, é outra fitofisionomia do bioma Mata Atlântica, e caracteriza-se por se manter em solo arenoso e salino, sob elevadas temperaturas e contínua ação do vento e maresia. Os remanescentes mais relevantes de restinga situam-se nas regiões litorâneas da Região Hidrográfica do Baixo Paraíba do Sul, onde se situa a restinga de Gruçaí (SEA/INEA, 2011). No caso das formações florestais perenes estas são considerados grandes reservatórios vivos de carbono, e que estão sujeitas às frequentes reduções de estoque, ocasionadas, principalmente, por diferentes tipos de intervenções antrópicas. Considerando que na cobertura vegetal, os mecanismos em equilíbrio de troca entre a atmosfera e os ecossistemas são controlados, primordialmente, por absorção (fotossíntese) e emissão (evapotranspiração, deposição e combustão da matéria orgânica), as evasões e/ou remoções de GEE refletem o uso, pela sociedade, dos recursos naturais. A maior ou menor intensidade dos impactos negativos sobre as florestas e demais recursos naturais é determinada pelo modelo de desenvolvimento adotado que suprime ou expande áreas de cobertura vegetal. Por isto, a importância da realização de um inventário de emissões de GEE, pois se obtendo os resultados sobre as emissões pode-se subsidiar futuras políticas públicas voltadas para o desenvolvimento sustentável no Estado (Centro Clima, 2007) Divisões estaduais O Estado do Rio de Janeiro está composto por 92 municípios e apresenta dois tipos de subdivisões, devido, principalmente, pelos seus aspectos físicos e sociais característicos. A primeira delas são as subdivisões por regiões administrativas denominadas; Baixadas Litorâneas, Centro-Sul Fluminense, Costa Verde, Médio Paraíba, Metropolitana, Noroeste Fluminense, Norte Fluminense e Serrana (Ceperj, 2009 apud SEA/INEA, 2011). A segunda subdivisão foi criada em 2006, através da Resolução do Conselho Estadual de Recursos Hídricos (Cerhi) nº 18. Sob uma ótica ambiental, o Estado está subdividido em dez Regiões Hidrográficas, as quais são utilizadas como unidades de estudo, planejamento e gestão, bem como reguladoras e indutoras das dinâmicas hidrológicas e sociais (SEA/INEA, 2011). 90

105 Nas Tabelas 31 e 32 apresentam-se as dimensões das subdivisões e alguns municípios que integram as regiões administrativas e hidrográficas do Estado do Rio de Janeiro. Tabela 31 Regiões hidrográficas do Estado do Rio de Janeiro Região Hidrográfica Nome Área (hectares) RH I Baía da Ilha Grande RH II Guandu RH III Médio Paraíba do Sul RH IV Piabanha RH V Baía da Guanabara RH VI Lagos/São João RH VII Rio Dois Rios RH VIII Macaé e das Ostras RH IX Baixo Paraíba do Sul RH X Itabapoana Fonte: Adaptação própria. Tabela 32 Regiões político-administrativas do Estado do Rio de Janeiro Regiões Municípios Área (hectares) Norte Fluminense Serrana Médio Paraíba Baixadas Litorâneas Metropolitana do Rio de Janeiro Noroeste Fluminense Centro-Sul Campos, Carapebus, Cardoso Moreira, Conceição de Macabu, Macaé, Quissamã, São Fidélis, São Francisco de Itabapoana, São João da Barra Bom Jardim, Cantagalo, Carmo, Cordeiro, Duas Barras, Macuco, Nova Friburgo, Petrópolis, Santa Maria Madalena, São José do Vale do Rio preto, São Sebastião do Alto, Sumidouro, Teresópolis, Trajano de Moraes Barra do Piraí, Barra mansa, Itatiaia, Pinheiral, Piraí, Porto real, Quatis, Resende, Rio Claro, Rio das Flores, Valença, Volta Redonda Araruama, Búzios, Arraial do Cabo, Cachoeiras de Macacu, Casimiro de Abreu, Iguaba Grande, Rio Bonito, Rio das Ostras, São Pedro da Aldeia, Saquarema, Silva Jardim Itaguaí, Mangaratiba, Seropédica, Belford Roxo, Duque de Caxias, Guapimirim, Itaboraí, Japeri, Magé, Maricá, Mesquita, Nilópolis, Niterói, Nova Iguaçu, Queimados, Rio de Janeiro, São Gonçalo, São João de Meriti, Tanguá, Paracambi Aperibé, Bom Jesus do Itabapoana, Cambuci, Italva, Itaocara, Itaperuna, Lage do Muriaé, Miracema, Natividade, Porciúncula, Santo Antonio de Pádua, São José de Ubá Areal, Comendador Levy Gasparian, Engenheiro Paulo de Frontin, Mendes, Miguel Pereira, Paraíba do Sul, Paty dos Alferes, Sapucaia, Três Rios, Vassouras Costa Verde Angra dos Reis e Parati Fonte: Fundação CIDE, Com base no levantamento realizado pelo GEROE,

106 A distribuição espacial das regiões administrativas e das regiões hidrográficas adotadas pelo Governo do Estado do Rio de Janeiro encontram-se no mapa (Figura 29) da divisão regional políticoadministrativa e regiões de planejamento ambiental (SEA/INEA, 2011). Fonte: SEA INEA, Figura 29 Mapa da divisão político-administrativa e planejamento ambiental do Estado do Rio de Janeiro Para este estudo, de inventário das emissões de GEE do setor AFOLU,os resultados foram desagregados por município e pelas regiões político-administrativas, utilizando os dados e informações disponibilizados pelos órgãos públicos do Estado Mudança do uso do solo e florestas Descrição da metodologia Conforme mencionado, a metodologia adotada no presente inventário requereu algumas adaptações tendo em vista a disponibilidade de dados e informações que nem sempre é adequada ou suficiente à plena adoção da metodologia proposta pelo IPCC (2006). 92

107 Os fluxos de gases de efeito estufa no setor de AFOLU são estimados de duas formas de acordo com IPCC (2006): Mudanças líquidas nos estoques de carbono (C) em determinado período (para a maior parte dos fluxos de CO 2 ). Diretamente como taxas de fluxos de gás para e da atmosfera (para estimar emissões de gases não CO 2 e algumas emissões e remoções de CO 2 ) 16. Em termos gerais, as emissões e remoções de CO 2 para o setor de AFOLU se baseiam nas mudanças de estoques de C, que são estimadas para cada categoria de uso da terra. Estas categorias são as seguintes: Floresta (naturais e plantadas) Agricultura Campos Áreas alagadas Assentamentos Outros Cada uma destas categorias de uso do solo é subdividida em sub-categorias de: área permanente, ou seja, cujo uso da terra não se alterou. área convertida, onde houve a conversão de uma condição de uso para um novo uso. Sendo assim, pode-se ter como exemplo de subcategoria: Floresta permanecendo floresta ou, então, Uso de Terras convertidas em Floresta. No caso da transferência para a atmosfera, são considerados, também, os gases não-co 2, como o metano (CH 4 ) e o óxido nitroso (N 2 O), os quais circulam entre atmosfera e ecossistemas como produto de processos microbiológicos e de combustão de matéria orgânica. Eles derivam de uma série de fontes, incluindo os solos, os rebanhos e os dejetos animais, além da combustão da biomassa, de madeira morta e da serra pilheira de cultivos, como é o caso do arroz. 16 Por falta de informações, no presente inventário não foram considerados os fluxos de GEE da queima de cobertura florestal. 93

108 A continuação apresentam-se os detalhamentos metodológicos sugeridos pelo IPCC (2006) e os procedimentos adotados no caso do presente inventário Estimativa de variações nos estoques de carbono De acordo com o IPCC (2006), as emissões e remoções de CO 2 devem ser estimadas para cada uma das categorias e sub-categorias de uso do solo apresentadas no item acima. Tendo em vista as peculiaridades do estado, as mudanças nos estoques de carbono foram estimadas de acordo com a equação a seguir: C = F + Ag + C + v + As + R + Ma + O Equação 1 Onde, C F = Mudança de estoque de carbono = Floresta (naturais e plantadas) Ag = Agricultura, Cultivos de frutas (perenes), Cultivos temporários (grãos, hortaliças, tubérculos e outros) C = Campos naturais e pastagens V As R = Vegetação de Várzeas = Assentamentos humanos = Restinga Ma =Manguezais O = Outros De acordo com o IPCC (2006), a variação dos estoques de carbono ocorre em cada categoria que permanece a mesma categoria (por ex. floresta permanecendo floresta) e em categoria que se converteu em outra categoria (por ex. floresta convertida em assentamento). Entretanto, no caso do Rio de Janeiro, foram avaliadas somente as variações de estoques de carbono de uma categoria que se converteu em outra categoria, isto pela limitação dos dados existentes atualmente no Estado. Para cada categoria de tipo de uso da terra da equação acima, as mudanças nos estoques de carbono devem ser estimadas para todos os strata e subdivisões da área onde os estudos se realizam (por exemplo, clima, tipo de ecossistema, regime de manejo, etc.). No que se refere aos cálculos relativos as strata, as categorias de uso do solo, o IPCC (2006) recomenda que sejam considerados os cinco reservatórios ( pools ) do ciclo do carbono (biomassa 94

109 acima do solo, biomassa abaixo do solo, madeira morta, serrapilheira e solo). O fluxograma a seguir apresenta a interação existente entre estes reservatórios (pools) e a transferência de carbono entre os mesmos e, também, entre eles e a atmosfera (Figura 30). Fonte: IPCC (2006) Figura 30 Fluxos de transferência entre reservatórios de carbono seguintes: Entretanto, devido à restrição dos dados disponíveis, o presente inventário considerou as 1. Biomassa compreendida como: a) Toda massa da vegetação viva, lenhosa e herbácea, incluindo todas as partes das plantas tronco, folhagem, sementes e galhos. b) Toda a biomassa das raízes vivas, com raízes com diâmetro superior a 2mm. 95

110 2. Matéria orgânica morta compreendida como: a) Serrapilheira, incluindo toda biomassa morta com tamanho entre 2mm e menor que 10cm de diâmetro 17. Esta definição abrange a camada de serrapilheira usualmente encontrada nas tipologias de solo. Portanto, raízes vivas muito pequenas (menor que 2mm) estão incluídas. A não inclusão dos troncos mortos e ramos em decomposição decorreu da absoluta falta de informações a respeito. A estimativa neste caso é feita conforme a função abaixo: C = BAc + BAb + S Equação 2 Onde, C= Mudanças no estoque de carbono de um stratum de uma categoria de uso do solo. BAc = Biomassa acima do solo. BAb = Biomassa abaixo do solo. S = Serrapilheira Estimativa de emissões de gases não-co 2 Diferentemente do modo como se calcularam as emissões de CO 2 a partir da mudança no estoque de carbono na biomassa e da matéria orgânica morta, a estimativa das emissões de CH 4 e N 2 O utilizam uma taxa de emissão sobre uma fonte. Esta taxa é determinada por um fator de emissão para o gás em questão conforme a fórmula a seguir: E GEE = A * FE Equação 3 Onde, E GEE = Emissão de CH 4 ou de N 2 O A = dados sobre o nível de atividade de uma fonte de emissão (Exemplo: área, nº de animais ou unidade de massa, etc., dependendo do tipo de fonte) FE = Fator de emissão para o gás, em toneladas ou kg por unidade de A. 17 2mm, o limite sugerido para matéria orgânica do solo e cm de diâmetro, limite escolhido para a madeira morta. 96

111 Variação dos estoques de carbono Levantamentos da cobertura vegetal e uso do solo A Gerência de Geoprocessamento e Estudos Ambientais (GEOPEA), do Instituto Estadual do Ambiente (INEA), disponibilizou dois mapas geoprocessados de cobertura vegetal e uso do solo, em formato de shape file. O primeiro mapa do ano de 2007, referente ao estudo de Zoneamento Ecológico-Econômico (ZEE) do Estado e publicado em 2010, o segundo mapa referente ao ano de 2010, e confeccionando pelo próprio GEOPEA. Portanto, o período para o cálculo das diferenças quantitativas das superfícies do uso e cobertura do solo corresponde a Os dois mapas apresentaram grandes diferenças na sua classificação para com algumas das categorias de usos e cobertura do solo, por isto realizou-se um enorme esforço para sistematizar e equalizar as legendas. Assim sendo, tomou-se como base o mapa de uso e cobertura do solo do Estado do Rio de Janeiro de 2007, elaborado pelo projeto de ZEE (GEOHECO/COPPETEC/UFRJ). Foram selecionadas as classes mais representativas de cada um dos mapas e que tenham importância e relação no contexto sobre emissões de GEE, quer como potenciais ameaças em relação às emissões, quer como contribuintes para absorção de carbono da atmosfera. Neste caso, enquadraram-se a classe de Floresta (natural), as classes de Manguezal e Restinga, Reflorestamento (silvicultura), a classe de Vegetação Secundária em Estagio Inicial, a de Pastagem, a classe de Pastagem de Várzea e a de Assentamentos ou Área Urbana. As classes de Áreas Agrícolas (cultivos temporários) e Fruticultura (cultivos perenes) foram obtidas de forma separada. Nesta etapa do trabalho, foi efetuada uma operação de análise espacial comparativa dos mapeamentos mais recentes (2007 e 2010) do uso e cobertura do solo, disponíveis para o Estado do Rio de Janeiro, através da sobreposição destes dois mapas (2007 e 2010), tendo em vista identificar a evolução/dinâmica ao longo dos últimos três anos, possibilitando, assim, conhecer de forma aproximada o processo de crescimento e/ou de diminuição das categorias de cobertura vegetal. O mapa de uso e cobertura do solo de 2007 foi produzido no âmbito do projeto de Zoneamento Ecológico-Econômico do Estado do Rio de Janeiro (ZEE/RJ), conduzido pela SEA-RJ, e abrangeu 11 classes antrópicas e 11 classes naturais. O mapa de uso e cobertura do solo de 2010, por seu turno, foi produzido pelo GEOPEA/INEA-RJ, sendo estruturado com base em cinco classes antrópicas e 13 classes naturais (Quadro 7). 97

112 Quadro 7 Classes de uso e ocupação do solo representadas nos mapeamentos de 2007 (SEA-RJ) e 2010 (GEOPEA/INEA-RJ) Mapeamento Classes antrópicas Classes naturais Agricultura Comunidade relíquia Agricultura (café) Cordões arenosos Agricultura (cana) Dunas Agricultura (cítricos-coco) Restinga Ocupação urbana baixa dens. Mangue 2007 Ocupação urbana média dens. Floresta Ocupação urbana alta dens. Vegetação secundário estágio inicial Pastagem Água Pastagemem várzea Áreas úmidas Reflorestamento Solo exposto Salinas Afloramento rochoso Área urbana Campos de altitude Área urbana de baixa densidade Restinga Cultura permanente Restinga herbáceo-arbustiva Pastagem Mangue 2010 Reflorestamento Apicum Floresta Ombrófila Densa inicial médio Floresta Ombrófila Densa inicial tardio Vegetaçãoúmidaarbórea Vegetação úmida arbóreo-arbustiva Água Sombra Solo exposto Afloramento rochoso A análise comparativa entre os dois produtos cartográficos revelou, desde o início, elevado grau de dificuldade de compatibilização para as distintas classes de uso e cobertura do solo. Tendo como referência o mapeamento de 2010, ressalta-se que, a título de ilustração, três das 18 classes avaliadas (Floresta Ombrófila Densa inicial médio, Floresta Ombrófila Densa inicial tardio e Pastagem) apresentaram sobreposição em maior ou menor grau com as 22 classes utilizadas para o mapeamento 2007 (Quadro 8). Com relação à nomenclatura, apenas oito classes (Afloramento rochoso, Água, Mangue, Pastagem, Ocupação/Área urbana de baixa densidade, Reflorestamento, Restinga e Solo exposto) constam em ambos os trabalhos, o que, no entanto, não resultou em congruência desejável entre as mesmas. 98

113 Afloramento rochoso Água Apicum Área urb. baixa densidade Área urbana Campos de altitude Cult. Permanente Flor. Ombrófila Densa inicial médio Flor. Ombrófila Densa inicial tardio Mangue Pastagem Reflorestamento Restinga herbáceoarbustiva Restinga Solo exposto Sombra Vegetação úmida arbórea Vegetação úmida arbóreoarbustiva Quadro 8 Cruzamento das classes de uso e cobertura do solo representadas nos mapeamentos de 2007 (ZEE/RJ SEA/RJ) e 2010 (GEOPEA/INEA) Classes uso e cobertura do solo para 2010 Classes uso e cobertura do solo para 2007 Afloramento rochoso x x x x x x x x x x Agricultura x x x x x x x x x x x x x Agricultura (café) x x x x x x x Agricultura (cana) x x x x x x x x x x x x x Agricultura (cítricos-coco) Comunidade relíquia x x x x x x x x x x x x x x x x Cordões arenosos x x x x x x x x x x x Dunas x x x x x x x x Floresta x x x x x x x x x x x x x x x x x Mangue x x x x x x x x x x x x Ocup. urb.baixa dens. Ocup. urb. média dens. Ocup. urb. alta dens. x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 99

114 Afloramento rochoso Água Apicum Área urb. baixa densidade Área urbana Campos de altitude Cult. Permanente Flor. Ombrófila Densa inicial médio Flor. Ombrófila Densa inicial tardio Mangue Pastagem Reflorestamento Restinga herbáceoarbustiva Restinga Solo exposto Sombra Vegetação úmida arbórea Vegetação úmida arbóreoarbustiva Classes uso e cobertura do solo para 2010 Classes uso e cobertura do solo para 2007 Pastagem x x x x x x x x x x x x x x x x x Pastagem em várzea x x x x x x x x x x x x x x x x Reflorestamento x x x x x x x x x x x x Restinga x x x x x x x x x x x x x x x Salinas x x x x x x x x Solo exposto x x x x x x x x x x x x Veg. sec. estágio inicial x x x x x x x x x x x x x x x x x Água x x x x x x x x x x x x x x x x Áreas úmidas x x x x x x x x x x x x x x x x Fonte: Autores 100

115 Processamento e ajustes Como anteriormente mencionado, para avaliar a variação das superfícies e do estoque de carbono no território fluminense, adotou-se como mapa base o realizado pelo Grupo do projeto do Zoneamento Ecológico-Econômico (de 2007). Por intermédio de análises comparativas e observando as sobreposições das diferentes classes de uso e cobertura vegetal do solo, obtidas na matriz de interseção (Quadro1), foi possível obter, de forma aproximada, os valores estimados para 2010, equalizados com as classes de uso de Para isto, foram somadas as quantidades das superfícies das interseções de cada classe de uso do solo (cada linha) de 2007, sendo considerado o total como a superfície existente em Além disto, foram realizados pequenos ajustes de inferências e de estimativas sobre a distribuição espacial das diferentes tipologias vegetais. Estes ajustes foram: a quantidade da interseção de Reflorestamento (2010) com Floresta (2007) foi atribuído à classe final Reflorestamento; as superfícies das interseções das classes Floresta Omb. Dens. Inicial médio e tardio (2010) com Agricultura (2007) foram atribuídas à classe final Floresta Natural e as superfícies das interseções das classes Restinga e Solo Exposto (2010) com Agricultura de cana (2007) foram atribuídas à classe final Pastagem. Com esta correlação das classes e suas superfícies, nos anos dos mapas, se obteve as diferenças quantitativas no período do estudo. Assim, foi possível obter a média anual de ganhos e perdas das áreas de cada classe estudada. Cada um destes valores médios anuais foi considerado como ocorrido para o ano de 2010, sendo a base do cálculo para o balanço das emissões e remoções de carbono para o ano base do inventário. Para manter a coerência da pesquisa, possibilitando as comparações necessárias ao balanço das emissões de carbono através das diferenças de superfícies das classes, levantaram-se, com auxílio de dados da EMATER-RIO, empresa dependente da Secretaria de Agricultura e Pecuária do Estado do Rio de Janeiro, informações especificas sobre as áreas de agricultura e fruticultura no Estado do Rio de Janeiro nos anos 2009/2010. Em relação aos cultivos temporários(incluindo a canade-açúcar e Palmitos), somente foi contabilizado quando suas superfícies de plantio foram diminuídas ou acrescidas de um ano para outro, ou seja, teve perda ou ganho da cobertura com a mudança do uso do solo. Para os cultivos de espécies frutíferas foram contabilizados, dentro do balanço das emissões, quando teve diferenças nas áreas entre os anos 2009 e 2010, sendo emissões quando perdas de áreas e absorção quando aumento das áreas de plantio em formação. Dentro deste item e seguindo as classes do mapeamento de 2007, foram contabilizados os principais cultivos de frutas do Estado, como Café, Coco-da-baía, Cítricos, Banana e Mamão. Assumiu-se que as diferenças entre as superfícies dos cultivos no Estado do Rio se mantiveram, também, para os anos 2010/

116 Pelo fato do período da projeção ser, relativamente, pequeno (3 anos) e por não ter ocorrido, no referido espaço de tempo, nenhum episódio relevante que tivesse alterado, significativamente, a paisagem rural e urbana do Estado do Rio de Janeiro, os dados apresentados mantiveram-se dentro de um panorama de relativa estabilidade. Portanto, de modo geral, as classes de vegetação e uso do solo não sofreram abruptas modificações. Mesmo assim, para todas as situações onde ocorreram maiores dúvidas, foram feitas simulações numéricas, envolvendo duas ou mais categorias. Com a comparação entre os mapas (2007 e 2010) e suas classes de uso do solo foi possível fazerem-se as compatibilizações das legendas, os ajustes relativos à distribuição da cobertura vegetal e a determinação da quantidade de carbono emitido ou absorvido por cada tipologia. Com o objetivo de avaliar os resultados obtidos, também, realizaram-se comparações com outras fontes de informações, como S.O.S. Mata Atlântica e a Produção Agrícola Municipal (IBGE, 2012). Categorias de cobertura vegetal e uso do solo Em termos gerais, as emissões e remoções de CO 2 do setor de AFOLU se baseiam nas mudanças de estoques de C, que são estimadas para cada categoria de uso da terra: Floresta, Pastagens, Cultivos Agrícolas, Áreas Alagadas (Várzeas) e Assentamentos Urbanos. Além destas categorias básicas, o presente estudo dá destaque especial para outras classes que são bastante representativas para o caso do Rio de Janeiro. Desta forma, em sintonia com os mapeamentos de cobertura vegetal, acrescentaram-se às legendas regionais as seguintes categorias: Restingas, Manguezais e Vegetação Secundária em Estagio Inicial. Outrossim, visando evidenciar categorias que contribuam para a absorção de carbono, os reflorestamentos foram contabilizadas à parte, da mesma forma que a fruticultura com espécies perenes. As plantações de cana-de-açúcar também foram desagregadas dos demais cultivos agrícolas tendo em vista que apesar de apresentar um balanço zero 18 para CO 2 há a necessidade de se calcular as emissões de gases não-co 2 derivadas da queima da cana cuja avaliação se encontra em item posterior. As categorias estudadas estão a seguir: 18 Balanço zero quando não existem diferenças na superfície de cobertura de um ano para outro. 102

117 Quadro 9 Categorias de cobertura vegetal do inventário Fonte de Emissão de GEE Categorias Estudadas Gas Avaliado Uso do Solo Floresta Manguezal Restinga Pastagem em Várzea Pastagem Áreas de Agricultura (temporária) Fruticultura (espécies perenes) Reflorestamento Área Urbana (Assentamentos) Vegetação Secundaria em Estagio Inicial CO 2 Conforme anteriormente mencionado, de acordo com os métodos recomendados pelo IPCC (2006), cada uma destas categorias de uso do solo pode ser subdividida em subcategorias de: área remanescente, ou seja, cujo uso do solo não se alterou. área convertida, onde houve a conversão para uma nova forma de uso e ocupação do solo, o que significa dizer que houve uma mudança do uso do solo espelhando uma mudança no estoque de carbono. A ausência de inventários florestais detalhados e de ações de monitoramento, que tenham critérios de classificação de remanescentes ou convertidas, impediram a exata definição dos processos de conversão. Somente com estudos mais detalhados seria possível atingir este nível de desagregação. De todo modo, buscou-se, na medida do possível, estimar as mudanças nos estoques de carbono para cada categoria de uso do solo, levando em conta, principalmente, as divisões regionais do Estado do Rio de Janeiro. Categorias estudadas e valores utilizados Formações de vegetação Para avaliar este item, recorreu-se, também, a dados obtidos no primeiro Inventário de Emissões de GEE do Estado do Rio de Janeiro (2007), bem como, a estudos elaborados por Aquino (2005) e outras publicações sobre o tema. A quantidade de carbono (C) fixada na vegetação da Mata Atlântica foi analisada, levando-se em conta os diferentes estágios de regeneração presentes nos ecossistemas florestais e de outros tipos de vegetação. Ou seja, considerou-se desde as florestas 103

118 densas, clímax ou em estágio avançado, até as matas secundárias: abertas, de baixa volumetria e pequena diversidade de espécies arbóreas. Para as estimativas das emissões de CO 2, incluindo a biomassa abaixo do solo, foram identificadas pesquisas elaboradas por centros de pesquisa e universidades brasileiras (teses de mestrado ou doutorado, artigos, etc.) que subsidiaram este estudo com informações sobre a avaliação da biomassa. A seguir, apresenta-se um panorama ilustrado das estimativas de carbono fixado (biomassa acima do solo) nas principais tipologias de vegetação e uso do solo, encontradas no Estado do Rio de Janeiro. Para poder realizar este exercício, reuniram-se informações de diferentes fontes, cujo ponto em comum de convergência é a realização da pesquisa pretérita em ecossistemas ou área antrópica pertencente ao bioma Mata Atlântica. a) Ambientes florestais do domínio da mata atlântica A Floresta Ombrófila Densa com cobertura original pode ser encontrada em alguns locais no Estado do Rio, principalmente nas áreas de serras e montanhas (Figura 31). Fonte: Centro Clima, 2007 e Figura 31 Vista das áreas de floresta densa no Estado do Rio de Janeiro Alguns exemplos são a Reserva Biológica de Tinguá e a Baía Ilha Grande, onde a Floresta Atlântica encontra-se com alto estado de conservação. As estimativas da quantidade de matéria seca por hectare para a tipologia de Floresta Ombrófila Densa ficam entre380 toneladas e 452 toneladas. A Floresta Ombrófila Densa com matas originais intercaladas por florestas secundárias em estágio avançado de regeneração podem ser encontradas no Estado do Rio. Um exemplo é o Parque Nacional da Tijuca, a qual possui um excelente estado de conservação, com áreas que foram reflorestadas com espécies nativas, na metade do século XIX. A estimativa para este tipo florestal é 104

119 entre 290 e 379 tms 19 /ha. O tipo Florestal Estacional Semidecidual (Fl. Secundária em estágio médio avançado de regeneração) apresenta espécies como Embaúbas (Cecropiasp.) e Quaresmeiras (Tibouchina sp.) que indicam alterações antrópicas pretéritas. As estimativas de matéria seca por hectareficam entre 170 e 280 toneladas (Aquino, 2005). Para este caso, obtendo-se a média de carbono das tipologias florestais, chega-se num valor de 154,5 t de C/ha. Segundo o estudo de Tanizaki (2003), a Floresta Atlântica em estágio clímax, no Estado do Rio de Janeiro, apresenta um estoque de 200 t de C/ha, seguido pela formação de Floresta Atlântica secundaria com estágio avançado com 100 t de C/ha. Para a Floresta Atlântica Secundaria em estágio inicial a médio estimou-se um conteúdo de 50 t de carbono por hectare. Se for calculada a média, das três tipologias florestais, se obtém um valor de 116,7 t de C/ha. A Segunda Comunicação Nacional determinou entre 116 e 140 t de C/ha para as formações florestais dentro do bioma da Mata Atlântica (MCT, 2010). Na Tabela 33 são apresentadas as diferentes tipologias florestais e seus conteúdos de carbono. Tabela 33 Tipologias florestais e conteúdo de carbono no bioma de Mata Atlântica Tipologias Conteúdo de Carbono (tc/ha) Floresta Estacional Decidual de Terras Baixas 116,3 Floresta Estacional Decidual Submontana 116,3 Floresta Estacional Semidecidual de Terras Baixas 140,1 Floresta Estacional Semidecidual Montana 140,1 Floresta Estacional Semidecidual Submontana 140,1 Floresta Ombrófila Densa Alto Montana 122,9 Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas 135,8 Floresta Ombrófila Densa Montana 122,9 Floresta Ombrófila Densa Submontana 122,9 Fonte: Adaptação própria do MCT, No caso do Estado do Rio, a publicação dos Indicadores Ambientais do Rio de Janeiro 2010 (SEA/INEA, 2011) determinou a vegetação potencial presente no Estado através da associação das classes das fitofisionomias com o mapa bioclimático. Esta configuração se limita a uma representação por domínio climático e altitudinal. O resultado obtido, no estudo, foi que todas as formações florestais têm o potencial de alcançar 95% das superfícies naturais no Estado. Na Tabela 34 são apresentados os resultados gerais. 19 tms: Toneladas de Matéria Seca da biomassa. 105

120 Tabela 34 Vegetação potencial no Estado do Rio de Janeiro Tipologia Percentagem Média (%) Afloramento Rochoso 0,53 Água 1,48 Áreas úmidas 0,50 Comunidade relíquia 0,04 Cordões arenosos 0,62 Dunas 0,02 Floresta Estacional Decidual de Terras Baixas 3,92 Floresta Estacional Decidual Submontana 0,13 Floresta Estacional Semidecidual de Terras Baixas 7,42 Floresta Estacional Semidecidual Montana 12,24 Floresta Estacional Semidecidual Submontana 21,07 Floresta Ombrófila Densa Alto Montana 0,59 Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas 12,87 Floresta Ombrófila Densa Montana 20,04 Floresta Ombrófila Densa Submontana 16,65 Mangue 0,38 Restinga 0,37 Fonte: Adaptação própria de SEA/INEA, No presente estudo de inventário, com o objetivo de aprimorar e equalizar as informações com a segunda Comunicação Nacional e, por não ter dados suficientes sobre conteúdos de carbono para todas as tipologias de floresta, presentes no Estado, optou-se por calcular uma média ponderada das tipologias florestais 20. Assim sendo, o valor utilizado como conteúdo de carbono para a categoria Floresta é de 131,7 toneladas de C/ha. b) Vegetação secundária em estágio inicial de regeneração Esse tipo de cobertura vegetal é constituído por árvores, arvoretas e pequenos arbustos dispersos numa paisagem onde ocorrem Brachiaria (Brachiariahumidicula), Capim Colonião (Panicummaximum) e outras gramíneas forrageiras ou ervas. Na maioria dos casos, essa situação de campo decorre do abandono ou falta de manutenção de pastagens. Neste caso específico, o revestimento graminoso e/ou herbáceo supera o de árvores e arbustos (vegetação em estágio inicial de regeneração) (Centro Clima, 2007). Para este tipo de vegetação, o conteúdo de carbono foi estabelecido como a média entre os valores observados por Tanizaki (2003) e a Segunda Comunicação Nacional (MCT, 2010). Os quais 20 Média Ponderada dos conteúdos de carbono informados pela segunda Comunicação Nacional e as percentagens da Vegetação Potencial para cada tipologia florestal. 106

121 determinaram 50 tc/ha e 46,1 tc/ha (35% do valor da densidade de carbono da vegetação primária para a fisionomia Floresta), respectivamente. Assim sendo, o valor adotado neste inventário é de 48,1 tc/ha. c) Ecossistemas associados à mata atlântica Vegetação de restinga Este tipo de cobertura vegetal reveste os cordões litorâneos e dunas que ocorrem ao longo do litoral. Ocorre com fisionomias que intercalam formações herbáceas e espécies arbustivas e arbóreas de baixo porte sobre solos predominantemente arenosos. As restingas do Rio de Janeiro localizam-se desde São Francisco de Itabapoana até parte da baia de Sepetiba, ao longo do litoral, de forma não continua. A região do P. N. de Jurubatiba (Figura 32), nas proximidades de Cabo Frio, Carapebus e Quissamã; os arredores do delta do Rio Paraíba do Sul; a região dos lagos de Maricá e Saquarema e a Restinga da Marambaia são os locais onde essa vegetação ainda é, relativamente, bem expressiva. Nas restingas herbáceas são comuns as espécies como: Paspalumvaginatum, Remirea marítima, Ipomaeapescapre e Canavalia rósea. Por sua vez, na restinga arbórea, são encontradas espécies dos gêneros: Ormosia, Anistolochia, Myrrhinium e Condalia, geralmente, adornados por bromélias dos gêneros Aechmea, Bilbergia e Wittmackia (Centro Clima, 2007). Fonte: SEA/INEA, Figura 32 Parque nacional da restinga de Jurubatiba em Cabiúnas, Macaé 107

122 Em termos de biomassa estima-se entre 4 e 50 toneladas de C/ha para Restinga arbórea, arbustiva e herbácea do Rio de Janeiro, tendo uma média de 27 toneladas de C/ha (Tanizaki, 2003). Manguezal Os manguezais ocorrem na desembocadura dos principais rios, onde há mistura de água salgada e doce. Neste ambiente, desenvolve-se uma vegetação halófita de porte arbustivo e arbóreo, em diferentes estados de conservação. A vegetação arbórea inclui espécies dos gêneros Rhizophora, Avicenia e Laguncularia, que cresce somente nos locais atingidos pela preamar. No Estado de RJ este tipo de ecossistema é encontrado principalmente no fundo da Baía da Guanabara, na baía de Ilha Grande, na foz dos rios Paraíba do Sul e Macaé e baía de Sepetiba. O valor da densidade de carbono para este tipo de vegetação, utilizado no presente estudo, segueo determinado nos estudos de Araújo e Maciel (1979) e Tanizaki (2003) onde se obtém um conteúdo médio de 38,5 t de C/ha. d) Reflorestamentos e Florestas Plantadas No Estado do Rio de Janeiro vem sendo realizados plantios dentro do Programa do Pacto pela Restauração da Mata Atlântica, principalmente em áreas de degradadas. Estes reflorestamentos no Estado são realizados com espécies nativas da Mata Atlântica. No que se refere ao crescimento, os reflorestamentos com espécies nativas, segundo dados do primeiro inventario de emissões da Cidade do Rio de Janeiro, possuem uma taxa média anual de 7 toneladas de biomassa seca por hectare, que corresponderia a 3,75 t de carbono/ha/ano. Esta taxa média está baseada na capacidade de acumulação total da floresta plantada ao termino da sua fase de crescimento. No estudo do Instituto Bioatlântica sobre recomposição florestal com espécies da mata atlântica os resultados do incremento médio anual de carbono para categoria de idades entre 3 e 6 anos são de 4,8 t/ha, para idades de 7 à 15 são de 3,4 t/ha e entre idades de 25 à 40 são de 2,5 t por hectare (Siqueira e Mesquita, 2007). Portanto, para este estudo se utilizou a taxa média de 3,75 t C/ha/ano nos plantios de reflorestamento com espécies nativas no Estado. Vale salientar que sua contribuição é positiva, pois colaboram com a absorção de CO 2 da atmosfera. As florestas plantadas no Rio de Janeiro são, principalmente, da espécie Eucalipto spp e tem por finalidade principal os plantios industriais cujo objetivo é prover matérias-primas para as indústrias e consumidores. Essas florestas obedecem a um plano de manejo, incluindo desbaste, corte raso e rotação, que influem na quantidade e qualidade da madeira a ser utilizada nos processos produtivos. 108

123 Em relação à absorção de carbono deste tipo de florestas, e segundo a Comunicação Nacional de 2010, os plantios de Eucalipto possuem um incremento médio anual de 41m³de biomassa por hectare, que corresponderia a 14,1 t de carbono/ha/ano. Para a espécie Pinus o crescimento em biomassa anual seria de 17 t/ha, correspondendo a uma absorção de 8,5 t de C/ha/ano. No que concerne ao carbono médio estocado nas florestas plantadas, calcula-se em 49,4 t de C/ha para Eucalipto, considerando um período de 7 anos de rotação, e de 87,7 t de C/ha para o Pinus considerando uma rotação média de 15 anos levando em consideração a prática de manejo mais amplamente adotada (MCT, 2010). É importante frisar que para se ter um resultado acurado do conteúdo de carbono por hectare para os reflorestamentos de mata nativa e das florestas plantadas, seria desejável conhecer a maturidade dos plantios no Estado (idade dos reflorestamentos e dos plantios, considerando o tempo de manejo para Eucalipto e para o Pinus com os desbastes relativos) no ano de No entanto, estes dados não se encontravam disponíveis para a execução deste Inventário. Recomendamos, assim, que estas informações sejam disponibilizadas para a elaboração do próximo Inventário de Emissões, visto que o reflorestamento de áreas degradadas com espécies nativas e o plantio de florestas comerciais, principalmente de Eucalipto, representa uma categoria que contribui positivamente com a absorção de CO 2 no Estado de Rio de Janeiro. e) Áreas Agrícolas e Fruticultura Considera-se nesta categoria todas as tipologias de agricultura presentes no Estado (lavouras permanentes e lavouras temporárias). Para os cultivos permanentes, onde se encontram as espécies arbóreas frutíferas, se assume um valor médio de 50 t de C/ha, e 10 tc/ha/ano para o incremento anual em áreas recém formadas, indicado no Guidance for National Greenhouse Gas Inventories (Tabela 5.1) do IPCC (2006). A fruticultura também contribui, positivamente, com a absorção de CO 2 da atmosfera. Para as lavouras temporárias o cálculo se fundamenta em uma taxa de ocupação do solo de 100% constituída de plantas herbáceas (ex: hortaliças, leguminosas rasteiras, gramíneas de baixa acumulação de massa foliar etc.). Tal premissa aponta para áreas cobertas por um tipo de vegetação, cuja estimativa média de concentração de biomassa varia de 4,2 a 7 t de matéria seca por hectare. Isto reflete em 3,5 t de C/ha para este tipo de culturas agrícolas. No caso de cultivos de cana-deaçúcar se considerou uma produtividade média de 48 t/ha no Estado. O estoque médio de carbono calculado é de 7 t de C/ha, isto considerando que a biomassa seca corresponde a 30%,em média, da produção (Dinardo-Miranda et al., 2008).Para os cultivos de Palmito, Banana e Mamão, se 109

124 considerou um conteúdo médio de carbono de 28,6 t/ha e um incremento médio anual de 14,3 tc/ha/ano (para 2 anos de maturação), isto já que, pelas suas características, estes tipos de cultivos não se encaixam dentro das árvores frutíferas nem nos cultivos temporários de plantas herbáceas. f) Pastagem No Estado, para as pastagens naturais e plantado o volume de fitomassa é, geralmente, baixo, de 6,2 tms/ha, segundo o IPCC (2006). Sendo assim utilizou-se, para o presente estudo, o valor de 3,1 t de C/ha para as áreas de pastagens (naturais e plantadas). g) Áreas de várzea Ocorre em locais de terraços aluviais, encontrados nas margens de alguns cursos d água, ao redor de pântanos, lagunas e lagoas, sujeitos ou não a inundações periódicas. A vegetação pioneira que se instala nestes ambientes varia de acordo com a intensidade e duração da inundação. Esta denominação se deve à grande capacidade de árvores e arbustos de se adaptarem a um ambiente instável, de solos azonais, sem ter relação direta com a região fitogeográfica mais próxima. Ao igual que no primeiro inventário de emissões de GEE do Estado do Rio, se estimou a biomassa desta vegetação pioneira adotando-se um valor médio (ponderado) entre 14,3 t ms/ha, referentes a estudo da Confederação Nacional de Produtores de Gado de Corte (Peixoto et al, 1995), feito em áreas revestidas por capim colonião, e 8,0 t ms/ha de árvores e arbustos. Portanto o resultado encontrado foi de 11,8 toneladas de matéria seca/ha, que corresponderia a 5,9 t de C/ha. h) Áreas urbanas (assentamentos humanos) São formas de ocupação e uso do solo nas quais o ser humano procura satisfazer algumas de suas necessidades básicas, como a habitação e a produção de bens. Nesta categoria, estão as áreas urbanas com toda a infraestrutura típica de um assentamento urbano. Estão incluídas, nesta categoria, a arborização de praças, parques e quintais, composta, basicamente, de vegetação de porte arbustivo-arbóreo, perenes, assim como das gramíneas. Estas áreas verdes urbanas de logradouros, públicos ou não, estão sendo cada vez mais valorizadas, fundamentalmente, devido à ideia de que elas favorecem a uma maior qualidade de vida urbana através do seu uso para atividades de lazer. No presente inventário optou-se por assumir como zero ou nulo as diferenças do fluxo do carbono da biomassa, seguindo o realizado na Segunda Comunicação Nacional e por não ter disponíveis informações confiáveis para realizar estas estimativas para o Estado. 110

125 Floresta Natural Veg. Secund. Reg. inicial Manguezal Restinga Pastagem em Várzea Pastagem Reflorestamento Cana-de-açúcar Fruticultura Palmito, Banana e Mamão Outros permanentes Outros temporários i) Outros usos Nesta categoria, foram incluídas as áreas alagadas e os afloramentos rochosos, por exemplo. Por áreas alagadas, considera-se toda superfície que está coberta ou saturada de água durante o ano, podendo ser áreas alagadas artificialmente ou não. A quantidade de carbono fixado nesta categoria é desprezível, pois se refere aos ralos revestimentos vegetais que sempre ocorrem associados a essas categorias (classes). Por ser um valor desprezível não está computado neste inventário de emissões Resultados obtidos O cálculo das emissões decorrentes das ações antrópicas e das diversas formas de uso do solo das regiões do Estado do Rio de Janeiro foi baseado na diferencia entre a quantidade de superfície das tipologias e multiplicado pelo conteúdo de carbono de cada tipologia, considerando a comparação direta do referido montante entre os períodos analisados. A Tabela 35 e a tabela síntese dos conteúdos de carbono e as tipologias utilizadas no presente estudo. Tabela 35 Conteúdos de carbono por tipologia vegetal Tipologia Cobertura Vegetal Áreas Agrícolas tc/ha tc/ha/ano tc/ha tc/ha tc/ha/ano tc/ha tc/ha/ano tc/ha 131,7 48,1 38,5 27 5,9 3,1 14, ,6 14,3 50 3,5 Fonte: autores Segundo o analise dos mapas, todas as tipologias de cobertura com vegetação natural e pastagem apresentaram aumentos e perdas nas suas superfícies no período de estudo, assumindose, portanto, que isto ocorreu também em Em relação às áreas de agricultura, houve uma perda considerável de terras de cultivos, principalmente cana-de-açúcar e áreas de fruticultura. Assim sendo, verificou-se que em sete das oito regiões de planejamento, apresentaram emissões superiores à absorção de carbono. 111

126 Floresta Natural Veg. Secund. Reg. inicial Manguezal Restinga Pastagem em Várzea Pastagem Reflorestamento Cana de açúcar Fruticultura Palmito, Banana e Mamão Outros permanentes Outros temporários Os valores de aproximação referentes às diferenças de superfície (médias anuais) para as categorias de usos e cobertura vegetal por cada Região do Estado no período encontram-se na Tabela 36, a seguir. Tabela 36 Diferenças anuais nas superfícies das categorias de uso do solo e cobertura vegetal das Regiões do Estado, (hectares) Cobertura Vegetal Tipologia Áreas Agrícolas Regiões Total Norte 89,2 0,8 55,4 3,7 2,3 226,8 88, ,5 367,8 12,7 24,9 861, ,3 Noroeste 199,8 1,3 0,1 36,3 188,7 67,7 17,1 19,1 9,7 174,8 413,1 Serrana 823,0 49,5 81,6 1,0 561, ,0 497,0 22,9 93,1 651, ,9 Médio Paraíba Baixadas Litorâneas 910,8 8,3 1,7 30, ,9 180,4 14,6 87,1 0,6 810,4 474,7 92,2 1,3 2,9 2,8 324,5 446,0 526,9 444,7 83,1 596,8 90,8 Metropol. 130,2 282,9 136,7 7,9 18,1 14,0 100,1 34,3 166, ,0 82,6 225, ,9 Centro Sul 90,8 1,2 0,5 7,5 122,7 594, ,5 20,0 54, ,1 38,6 Costa Verde 98,5 0,6 6,1 0,1 0,7 44,8 0,1 18,0 60, ,4 2,7 7, ,5 Fonte: autores Como pode ser observado, a região do Norte Fluminense foi onde tiveram as maiores mudanças no uso do solo e seguida pela região Serrana, principalmente pela perda de áreas com cultivo de cana. As regiões Metropolitana e Médio Paraíba foram as que tiveram maiores aumentos no uso e cobertura do solo, especificamente com áreas de cultivo agrícola e de reflorestamento (silvicultura). Cabe assinalar que as emissões totais por região não possuem uma relação diretamente proporcional com as mudanças totais de uso e cobertura do solo, já que dependem das diferencias de cada tipologia e seu conteúdo de carbono. As emissões de GEE associadas às mudanças no uso do solo e as coberturas vegetais no Estado apresenta-se na Figura 33, onde podem ser observadas as diferenças entre absorção e emissão de carbono nas diferentes regiões do Estado. 112

127 500,0 400,0 300,0 200,0 Gg CO 2 100, ,0-200,0-300,0 Fonte: autores Figura 33 Emissões de carbono pelo uso e cobertura do solo nas regiões do Estado, em 2010 (GgCO 2 ) A região Serrana, a única do Estado onde houve emissão negativa, ou seja, absorção de carbono da atmosfera, somou um total de 207,9 mil t de CO 2. Nas outras sete regiões, as emissões totais alcançaram 1,1 milhões de t de CO 2. Portanto, o balanço total de emissões no Estado pela mudança do uso e cobertura do solo foi de 907,1 mil t de CO 2, em Sendo as regiões do Médio Paraíba e Norte Fluminense as que mais aportaram nas emissões do Estado, isto pelas maiores perdas de áreas de cultivos agrícolas e floresta natural. A participação de cada região do Estado do Rio de Janeiro nas emissões de carbono apresenta-se no gráfico a seguir, onde se destaca a região do Médio Paraíba e Norte Fluminense emitindo 35% e 21% do total das emissões no Estado, respectivamente. 113

128 0% Norte Fluminense 19% 3% 21% Médio Paraíba 10% Baixadas Litorâneas Noroeste Fluminense 12% 35% Costa Verde Centro-Sul Metropolitana do Rio de Janeiro Fonte: autores Figura 34 Participação das regiões do estado nas emissões de carbono pelo uso e cobertura do solo, em 2010 (%) A relação das emissões e remoções de carbono por cada tipo ou classe de uso e cobertura do solo no Estado apresenta-se na Tabela 37, onde pode se observar que as classes de cobertura vegetal natural apresentam, no balanço geral, uma emissão neta de 202,2 mil toneladas de CO 2 e as áreas de agricultura mostram uma emissão de 704,9 mil toneladas de CO 2. Tabela 37 Emissões/remoções de C líquidas das tipologias do uso do solo (tc) Tipologia t de Carbono Floresta Natural Vegetação secundaria estágio inicial Manguezal Cobertura Vegetal Restinga 394 Pastagem em Várzea 343 Pastagem 279 Reflorestamento Cana-de-açúcar Fruticultura (arbórea) Agricultura Palmito Banana Mamão Outros permanentes Outros temporários Fonte: autores. Nota: números negativos representam absorção de carbono 114

129 Dentro das tipologias de cobertura vegetal o Reflorestamento ou florestas plantadas, com espécies de Eucalipto, apresenta 98% do total do sequestro de carbono no Estado, seguido pelas áreas de Pastagem em Várzea com 1%, aproximadamente. Por outro lado, as categorias dos cultivos agrícolas tiveram redução nas suas áreas no período do levantamento dos dados sendo a Cana-deaçúcar, o cultivo que sofreu a maior diminuição, representando assim 48% das emissões e seguido pelas áreas de fruticultura com 33% das emissões de carbono no Estado Pecuária No estado do Rio de Janeiro, o setor agropecuário é responsável por cerca de 3,5% do PIB fluminense. Apesar do predomínio marcante da pecuária extensiva sobre as áreas agrícolas, as pastagens não são manejadas de maneira adequada, o que resulta na baixa produtividade evidente das mesmas. Muitas destas pastagens ocupam, atualmente, grandes extensões agrícolas outrora ocupadas por lavouras de relevante impacto na economia do Estado do Rio de Janeiro, como os cafezais do Vale do Paraíba do Sul. No presente, principalmente a Região Norte do Rio de Janeiro se destaca, uma vez que concentra mais de 61% do total de áreas agrícolas plantadas do Estado. Atualmente, as lavouras fluminenses se estendem por hectares de área plantada (2010), o que representa uma redução de 17,3% em relação à área de 2005 (IBGE, 2012). No que se refere à pecuária, se comparado com os outros estados da Federação, o Estado do Rio de Janeiro não é tão expressivo, possuindo apenas 1,0% do rebanho brasileiro e 5,5% do rebanho da Região Sudeste. De acordo com o Censo Agropecuário 2006 do IBGE, o manejo pecuário no Estado do Rio de Janeiro está distribuído por aproximadamente propriedades ( hectares). A fim de caracterizar os animais de criadouro fluminense quanto ao seu tamanho e composição, o presente estudo recorreu a dados estatísticos oficiais do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística/IBGE para o ano de A caracterização dos animais foi feita com base em dados geográficos e as informações usadas no Segundo Inventário para o Brasil (MCT, 2010). A composição dos animais de criadouro inclui as espécies contribuintes para as emissões listadas no IPCC (2006): bovinos, bubalinos, suínos, equinos, asininos e muares, ovinos, caprinos e aves. Em 2010, estes animais totalizaram cabeças, distribuídas conforme mostrado na Tabela 38, o que representa um aumento de 5,2% em relação ao contingente de 2005 (exceto bubalinos, desconsiderados no primeiro inventário). 115

130 Tabela 38 Número de animais de criadouro Tipo Cabeças % Bovinos ,50 Bovinos de corte ,10 Bovinos de leite ,40 Bubalinos ,04 Equinos ,61 Asininos ,01 Muares ,08 Suínos ,89 Caprinos ,18 Ovinos ,28 Aves ,40 Total Fonte: IBGE, 2011 e O gado bovino tem um papel expressivo em termos de emissões de metano em função das características do seu processo digestivo. Com relação à caracterização da composição do rebanho bovino, as regiões Norte Fluminense ( cabeças) e Noroeste Fluminense ( cabeças) ainda possuem maior expressividade numérica (Figura 35), mas com número de cabeças inferior a Isto indica uma maior homogeneização da distribuição do mesmo, visto que o número de cabeças de gado no Estado aumentou cerca de 3,3% em relação ao referido ano. 30% 12% 11% 1% Baixadas Litorâneas 6% Centro-Sul 4% Costa Verde 13% Metropolitana Médio Paraíba Noroeste Fluminense 23% Norte Fluminense Serrana Fonte: IBGE, 2011 e Figura 35 Caracterização da composição do rebanho bovino fluminense por região, em 2010 (%) 116

131 Fermentação entérica e manejo de dejetos A atividade agropecuária contribui para as emissões de metano (CH 4 ) e óxido nitroso (N 2 O). Isto se deve, basicamente, às características dos processos digestivos dos animais herbívoros ruminantes (CH 4 ) e do processo de manejo dos resíduos dos animais (CH 4 N 2 O), provenientes dos diferentes sistemas de criação. O Quadro 10, a seguir, apresenta as categorias de emissão e os respectivos gases considerados. Quadro 10 Gases avaliados por categoria de emissão setor agropecuário Pecuária Fonte: autores. Categoria de Emissão CH 4 N 2 O Fermentação Entérica X Manejo de Dejetos X X Emissões de metano (CH 4 ) Processo de fermentação entérica O processo anaeróbico de fermentação do material vegetal ingerido pelos ruminantes transforma carboidratos em ácidos graxos (ácidos acéticos, propiônicos e butíricos), produzindo calor, dissipado pela superfície do corpo dos animais, e o dióxido de carbono (CO 2 ) 21 e o metano (CH 4 ), eliminados com os gases respiratórios. O tipo de animal, ou seja, seu processo digestivo, a quantidade e qualidade do alimento e o grau de digestibilidade determinam a emissão de metano. As emissões provenientes do processo digestivo de animais herbívoros ruminantes (bovinos e bubalinos) se diferenciam daquelas dos não ruminantes (demais rebanhos considerados) devido à presença do rúmen nos primeiros, o que favorece a produção de grandes quantidades desse gás. Desta forma, a contribuição dos não ruminantes na produção e emissão de metano é considerada pequena, representando cerca de 3% das emissões totais no país (IPCC 2006; MCT, 2010). A qualidade e quantidade do alimento ingerido estão relacionadas às características do sistema de criação dos animais. Isto quer dizer que a produção de metano é diretamente influenciada pelo sistema de produção, o qual, no Brasil, é, predominantemente, extensivo. Além disto, a dieta dos animais é dependente das características climáticas, tendo um efeito sobre o padrão de engorda, geralmente, no período de chuvas, alternando com períodos de perda de peso, registrados em época de seca, no caso de sistemas extensivos (Demarchiet al, 2006). 21 Neste caso, por fazer parte do ciclo do carbono, as emissões têm balanço zero. 117

132 Sendo a pecuária uma fonte importante de emissão de gases de efeito estufa, a redução na produção de gás metano proveniente da criação de gado deve atentar para estes fatores determinantes. Estudos mostram que a redução na produção de metano poderá ocorrer através do manejo nutricional dos ruminantes, podendo se chegar a uma redução de até 10%, se conjugado a uma redução na idade do abate do animal (Demarchiet al, 2006). Manejo de dejetos animais De acordo com o Segundo Inventário brasileiro de emissões antrópicas de gases de efeito estufa (MCT, 2010), as instalações de tratamento de dejetos animais ainda são de uso restrito. Em função da pecuária brasileira ser caracteristicamente extensiva, o destino dado aos dejetos animais é, em geral, a sua disposição direta nas pastagens, como material sólido. Sobre as pastagens, esse material se decompõe após serem ressecados, assumindo-se, como mínimas, as emissões daí provenientes. Mesmo para o gado confinado, existe um número limitado de instalações de tratamento de dejetos. Do uso raro de lagoas anaeróbicas para o tratamento de dejetos animais no país, as emissões de metano daí provenientes podem ser consideradas como mínimas (MCT, 2010). Devido ao exposto, assume-se, para este inventário, que a pecuária no Estado do Rio de Janeiro apresenta as mesmas características que as do país. Ela é uma pecuária extensiva, o que dificulta a produção de dados sobre dejetos animais, com raras instalações de tratamento de dejetos animais e de lagoas anaeróbicas Emissões de óxido nitroso (N 2 O) Manejo de dejetos animais Emissões diretas de óxido nitroso (N 2 O) ocorrem através dos processos microbianos de nitrificação e denitrificação do nitrogênio existente nos dejetos dos rebanhos. Estes processos são processos biogênicos que produzem N 2 O e NO, os quais são influenciados diretamente por fatores abióticos, tais como temperatura, ph e umidade do solo (IPCC, 2006). A denitrificação é um processo heterotrófico pelo qual bactérias anaeróbicas utilizam o carbono orgânico como fonte redutora e, na ausência do O 2, utilizam os óxidos de nitrogênio, resultando na produção de N 2 O, NO e N 2. A nitrificação é um processo de oxidação biológica das formas redutíveis de nitrogênio (NH ), resultando em NO 2 e NO - 3. A nitrificação acontece em condições aeróbicas e depende do suprimento de NH + 4. A produção de N 2 O proveniente de manejo de dejetos requer a presença de nitrato e nitritos em um ambiente anaeróbico, antecedido por condições aeróbicas. Os fatores que contribuem para 118

133 este tipo de emissão são: a quantidade de nitrogênio e de carbono, a duração do estoque e o tipo de tratamento dado aos dejetos (IPCC, 2006). Emissões indiretas de N 2 O resultam da perda de N volatilizado, primeiramente, em forma de amônia e NOx, durante o estoque ou a coleta dos dejetos animais, dependente do tempo e da temperatura. A perda de nitrogênio ocorre, assim, desde o ponto de excreção nas áreas de produção até as áreas de tratamento do estrume, podendo, também, ocorrer perda através de processo de runoff para os solos (IPCC, 2006). A estimativa de produção direta e indireta deste gás leva em conta o estoque e tratamento dos dejetos advindos da pecuária, antes de serem aplicados ao solo ou ainda usados como combustível ou outros propósitos. Ressalta-se que, de acordo com IPCC (2006), as emissões de animais em pasto são contabilizadas no capítulo referente a Solos Manejados (capítulo 11 AFOLU, em IPCC 2006). Entretanto neste Inventário estão contabilizados no presente item, juntamente com as emissões dos animais criados sob outras condições Descrição da metodologia Emissões de CH 4 As emissões de metano (CH 4 ) são estimadas com base nos dados estatísticos mostrados anteriormente multiplicados por fatores de emissão específicos. Fermentação entérica O cálculo de CH 4 proveniente da fermentação entérica foi feito a partir da seguinte equação: Gg CH 4 Entérico = N (T subgrupo) * FE (T) * 10-6 Onde, N (T subgrupo) = população total do subgrupo FE (T) = fator de emissão Manejo de dejetos de animais O cálculo de CH 4 proveniente do manejo de dejetos animais foi feito a partir da seguinte equação: Gg CH 4estrume = N (T) * FE (T) * 10-6 Onde, N (T subgrupo) = população total do subgrupo FE (T) = fator de emissão 119

134 No que refere aos fatores de emissão, foram usados tanto os valores default do IPCC (2006) como dados da 2ª Comunicação Nacional brasileira (MCT, 2010), mais específicos para a realidade brasileira, como mostra a tabela abaixo. Tabela 39 Fatores de emissão para fermentação entérica e manejo de dejetos (kgch 4 /cabeça/ano) Animais Fator de emissão para fermentação entérica (kg CH 4 /cabeça/ano) Fator de emissão para manejo de dejetos (kg CH 4 /cabeça/ano) Bovinos de corte* 50,99 1,11 Bovinos de leite* 66 1,6 Bubalinos 55 1 Ovinos* 5 0,16 Caprinos 5 0,17 Equinos 18 1,64 Asininos 10 0,90 Muares 10 0,90 Suínos* 1 5,9 Aves* - 0,117 Fonte: * MCT (2010). Demais: IPCC (2006). Emissões de N 2 O Os cálculos das emissões de N 2 O foram realizados aplicando-se os valores default do IPCC (2006) para os animais de criadouro no Estado do Rio de Janeiro. Mesmo sendo valores para a América Latina, o uso dos valores default do IPCC (2006) se justifica pelo fato de que as informações necessárias para a realidade fluminense não se encontram disponíveis em base de dados digitais das organizações consultadas. Adicionalmente, não foi encontrada literatura para o caso específico do Estado do Rio de Janeiro. A tabela a seguir mostra os valores default do IPCC (2006) para o cálculo de emissões diretas e indiretas de N 2 O provenientes de sistemas de manejo de dejetos animais. Tabela 40 Fatores de emissão de N 2 O para manejo de dejetos Emissões diretas Animais Premissa adotada (kg N/kg N excretado) Bovinos 100% pastagem 0,02 Bubalinos 100% pastagem 0,02 Ovinos 100% pastagem 0,01 Caprinos 100% pastagem 0,01 Equinos 100% pastagem 0,01 Volatilização (kg N 2 O- N)/(kg NH 3 -N + NO x - N volatilizado) Emissões indiretas 0,01 0,0075 Runoff (kg N 2 O-N)/ (kg N percolado/runoff) 120

135 Animais Asininos e muares Emissões diretas Premissa adotada (kg N/kg N excretado) 100% pastagem 0,01 Volatilização (kg N 2 O- N)/(kg NH 3 -N + NO x - N volatilizado) Emissões indiretas Runoff (kg N 2 O-N)/ (kg N percolado/runoff) Suínos* 100% confinado 0,02 Aves** 100% confinado 0,002 Fonte: IPCC (2006). * Tratamento assumido: Drylot da classificação do IPCC * * Tratamento assumido: Pit storage below animal confinements da classificação do IPCC As emissões de N 2 O são estimadas com base nos dados estatísticos mostrados anteriormente multiplicados por fatores de emissão específicos. equações 22 : Manejo de Dejetos O cálculo total de N 2 O proveniente dejetos animais foi calculado a partir das seguintes Emissões diretas (1) EN SM = N (T) * Nex (T) * SM (T,S) e(2) N 2 O Dir = EN SM * FE* 44/28 Onde, (1) ENsm = excreção de nitrogênio por sistema de manejo, em kg/ano N (T) = cabeças por tipo de animal Nex (T) = [N (taxat) * TAM * 10-3 * 365] = excreção anual de N por cabeça SM (T,S) = fração do total anual de N (%) excretado por sistema de manejo N (taxat) = taxa padrão de excreção de N, em kg N/10³ kg animal.dia TAM = massa típica por tipo de animal, em kg/animal e 22 À exceção de suínos e aves, todos os rebanhos foram considerados como animais de pasto. 121

136 (2) N 2 O dir = emissões diretas de N 2 O por manejo de dejetos ENsm = excreção de nitrogênio por sistema de manejo, em kg/ano FE= fator de emissão direta de N 2 O por sistema de manejo 44/28 = fator de conversão de N 2 O-N em N 2 O Os valores considerados para N (taxat), TAM e Nex (T) estão na tabela a seguir. Tabela 41 Taxa padrão de excreção de N e massa típica, por tipo de animal kg N/10³ kg animal.dia kg/cabeça kg N/animal.ano (Nex Animais (N (taxat) ) (TAM)* (T)) Bovinos de corte** 0, ,08 Bovinos de leite** 0, Bubalinos** 0, Ovinos** 1, Caprinos** 1, Equinos** 0, Asininos e muares** 0, Suínos** 1, ,44 Aves 0,82 1,6 0,48 Fonte: IPCC (2006), EMATER-Rio (2012) e MCT (2010). * Pesos médios obtidos junto à EMATER-Rio, exceto pelos dos bovinos de corte e de leito, os quais são os considerados na 2ª comunicação nacional para o estado do Rio de Janeiro (Embrapa Suínos e aves apud MCT, 2010). * * Valores de Nex obtidos na 2ª Comunicação Nacional (MCT, 2010) Emissões indiretas (nitrogênio volatilizado e percolado) N 2 O ind = EN sm * Frac (Emissível) * FE * 44/28 Onde, N 2 O ind = emissões indiretas de N 2 O por manejo de dejetos, em kg/ano ENsm = excreção de nitrogênio por sistema de manejo, em kg/ano Frac (Emissível) = fração de N volatilizado (0,01) ou percolado (0,0075) EF 4 = fator de emissão 44/28 = fator de conversão de N 2 O-N em N 2 O 122

137 Resultados obtidos Emissões de metano de fermentação entérica e manejo de dejetos Os cálculos revelam que as emissões de metano dos animais de criadouro alcançaram 124,81 Gg CH 4 no ano de 2010, dos quais 95,6% foram provenientes de fermentação entérica. Das emissões totais de metano, 97,6% são oriundas de gado bovino. A tabela a seguir, apresenta os valores. Tabela 42 Emissões de metano de animais de criadouro, em 2010 (Gg CH 4 ) Animais Fermentação Entérica Gg CH 4 Manejo de Dejetos Total Bovinos 116,40 5, ,84 97,6% Bovinos de corte 89,02 1,934 90,96 72,9% Bovinos de leite 27,38 0,664 28,04 22,5% Bubalinos 0,34 0,006 0,35 0,3% Ovinos 0,24 0,008 0,25 0,2% Caprinos 0,16 0,005 0,16 0,1% Equinos 1,91 0,174 2,09 1,7% Asininos e muares 0,16 0,015 0,18 0,1% Suínos 0,15 0,909 1,06 0,9% Aves 1,727 1,73 1,4% Total 119,37 5,44 124,81 100% Fonte: autores % Emissões diretas e indiretas de N 2 O de sistema de manejo de dejetos Os cálculos estimam que as emissões diretas sejam de 2,573 Gg N 2 O no ano de No que se refere às emissões indiretas por volatilização e percolação, o valor estimado de N 2 O é de 0,606 Gg N 2 O. Do total, 91,5% são provenientes do rebanho bovino. Os valores encontram-se na Tabela 43. Tabela 43 Emissões de óxido nitroso de animais de criadouro, em 2010 (Gg N 2 O) Animais Emissões diretas Gg N 2 O Emissões indiretas Total Bovinos 2,400 0,510 2,910 91,5% Bovinos de corte 1,486 0,316 1,802 56,7% Bovinos de leite 0,914 0,194 1,108 34,8% Bubalinos 0,008 0,002 0,009 0,3% Ovinos 0,007 0,003 0,010 0,3% Caprinos 0,005 0,002 0,006 0,2% Equinos 0,067 0,028 0,095 3,0% Asininos e muares 0,010 0,004 0,014 0,5% Suínos 0,055 0,012 0,068 2,1% Aves 0,022 0,044 0,067 2,1% Total 2,573 0,606 3, % Fonte: autores % 123

138 Gg CO2e As emissões totais, em dióxido de carbono equivalente, por tipo de animal e por fonte de emissão são apresentadas na Tabela 44 e na Figura 36. Observa-se que a maior parte das emissões totais da pecuária, 95%, é proveniente de rebanhos bovinos. Tabela 44 Emissões totais da pecuária e contribuição de cada tipo de animal, em 2010 (GgCO 2e ) Animais Fermentação entérica Gg CO 2e Manejo de dejetos Bovinos 2.444,45 956, ,97 94,3% Bovinos de corte 1.869,46 599, ,59 68,4% Bovinos de leite 575,00 357,39 932,39 25,9% Bubalinos 7,12 3,04 10,17 0,3% Ovinos 5,09 3,19 8,28 0,2% Caprinos 3,35 2,10 5,45 0,2% Equinos 40,16 33,16 73,32 2,0% Asininos e muares 3,39 4,78 8,17 0,2% Suínos 3,23 40,11 43,34 1,2% Aves 56,94 56,94 1,6% Total 2.506, , ,64 100% Fonte: autores Total % 3.500, , , , , ,00 Manejo de dejetos Fermentação entérica 500,00 0,00 Fonte: autores Figura 36 Emissões totais da pecuária, em 2010 (GgCO 2e ) 124

139 Em termos regionais, as maiores emissões são oriundas da Região Norte, seguida pelas Regiões Noroeste e Médio Paraíba, respectivamente, conforme pode ser visto na Tabela 45. Tabela 45 Emissões da pecuária, por região do estado, em 2010 (GgCO 2e ) Animal Metrop. Noroeste Norte Serrana Baixadas Litor. Médio Paraíba Centro Sul Costa Verde Total Gg CO 2e Bovinos 139,53 800,86 989,44 414,10 345,39 462,24 230,31 19, ,97 Bovinos de corte Bovinos de leite 112,46 524,83 795,63 271,42 300,98 301,20 144,16 17, ,59 27,07 276,03 193,81 142,68 44,41 161,04 86,15 1,20 932,39 Bubalinos 2,78 1,28 1,52 0,84 3,21 0,36 0,09 0,09 10,17 Ovinos 0,90 0,72 2,26 1,17 2,02 0,38 0,70 0,13 8,28 Caprinos 0,71 1,50 0,43 1,23 0,81 0,42 0,21 0,15 5,45 Equinos 5,55 14,07 13,71 14,73 9,30 9,89 5,73 0,35 73,32 Asininos e Muares 1,12 1,74 0,96 1,25 1,31 1,21 0,33 0,24 8,17 Suínos 4,94 7,31 4,76 9,65 3,10 9,71 3,35 0,52 43,34 Aves 0,92 0,92 0,70 16,40 0,84 23,50 13,59 0,07 56,94 Total 156,45 828, ,78 459,36 365,98 507,71 254,30 20, ,64 % 4,3% 23,0% 28,1% 12,7% 10,1% 14,1% 7,1% 0,6% 100% Fonte: autores 3.4. Atividades agrícolas As emissões provenientes das atividades agrícolas são devidas ao cultivo de arroz, à queima de resíduos agrícolas, principalmente de cana-de-açúcar, e à aplicação de fertilizantes e corretivos de solo. As estimativas destas categorias de emissão estão a seguir Emissões de CH 4 do cultivo de arroz A emissão de GEE do cultivo de arroz é devida, principalmente, à biomassa deixada no lago após a colheita, constituída de material abandonado (raízes e restos das culturas), que se decompõe, formando metano. Os solos cultivados sob inundação apresentam condições favoráveis à metanogênese, devido ao elevado conteúdo de carbono, presente no material vegetal, e às condições de anaerobiose predominantes resultantes do aspecto lêntico do lago onde a decomposição ocorre. A quantidade de metano produzido é função da interação de diversos aspectos, como por exemplo, a duração e o regime do cultivo, o uso de corretivos, o tipo de solo, a temperatura, a radiação, o ph e a quantidade de água. 125

140 O cultivo de arroz no Estado do Rio de Janeiro não é dos mais expressivos do Brasil. Segundo os dados da EMATER-Rio para o ano de 2010, a Região Noroeste fluminense se destaca como produtora de arroz, concentrando 88,8% do arroz colhido no Estado, seguida pela Região Norte, com 7,5%. Os dados utilizados para os cálculos do inventário (extensões das áreas cultivadas com arroz) foram os obtidos junto à EMATER-Rio, através de contato direto com os especialistas responsáveis. De acordo com o Segundo Inventário de emissões para o Brasil (MCT, 2010), não existem ainda, no Brasil, dados experimentais que permitam definir fatores de emissão específicos, sob diferentes condições regionais e climáticas. Por esta razão, optou-se por usar os dados do IPCC (2006). Assim, adotou-se a média brasileira de número de dias de cultivo de arroz, que segundo a EMBRAPA (apud Centro Clima, 2007) é de 135 dias/ano e empregou-se o valor default do IPCC (2006) para o fator de emissão ajustado para áreas alagadas sem aditivos orgânicos. O cálculo de CH 4 proveniente de cultivo de arroz foi feito a partir da seguinte equação: CH 4 Arroz = A * t * FE i Onde, A = área anual colhida (ha) t = número de dias de cultivo (135/ano) FE i = fator de emissão para cultivos continuamente inundados sem aditivos orgânicos (1, 3 kg CH 4 ha -1 dia -1 ) Resultados obtidos As emissões de metano do cultivo de arroz totalizaram 0,28 Gg CH 4 em 2010, conforme pode ser visto na tabela a seguir, por região do Estado. É possível observar que o maior percentual de participação nas emissões desta categoria pertence à Região Noroeste, com 88,8%. Em seguida, está a Região Norte, mas com um percentual muito inferior, de 7,5%, proporcionalmente às dimensões das respectivas áreas destinadas à cultura. Tabela 46 Emissões do cultivo de arroz, por região do estado, em 2010 (Gg CH 4 e CO 2e ) Região Emissões (Gg CH 4 ) Emissões (Gg CO 2e ) % Metropolitana 0 0 0,0% Noroeste 250,97 5,270 88,8% Norte 21,06 0,442 7,5% Serrana 4,91 0,103 1,7% Baixadas Litorâneas 0,26 0,006 0,1% Médio Paraíba 0 0 0,0% Centro Sul 0 0 0,0% Costa Verde 5,27 0,111 1,9% Total 282,47 5, % Fonte: autores 126

141 De acordo com o 1º Inventário de Emissões de GEE do Estado do RJ (Centro Clima, 2007), as emissões de CH 4 provenientes do cultivo de arroz não eram categoria-chave para o perfil do Estado em 2005, por serem pouco significativas quando comparadas às outras fontes do setor. Quando se compara os valores de área plantada de arroz de 2010 com os de 2005, percebe-se uma redução de ordem superior 60% das mesmas. Sendo as emissões resultantes de metano proporcionais às dimensões das áreas plantadas, fica claro que as primeiras também se reduziram a mais da metade em relação aos valores de Portanto, conclui-se que as emissões por esta fonte são ainda menos significativas. Entretanto, conforme destacado no 1º Inventário do Estado, alterações nas práticas de cultivo podem reduzir as emissões do gás em questão Queima da biomassa: cana-de-açúcar e outras tipologias vegetais A queima de biomassa é uma das formas de emissão de gases de efeito estufa. Com a queima ocorre a emissão de CO 2 (somente caso haja mudança na tipologia vegetal) e também de CH 4, de monóxido de carbono (CO) e os gases da família do nitrogênio (N 2 O e NO x ).No presente inventário, estão computados o CH 4 e N 2 O. A queima computada ficou, então, restrita ao cultivo de cana-de-açúcar. De acordo com a EMATER-Rio, somente 60% da cana-de-açúcar destinada a usina é queimada (colheita manual), sendo os 40% restante e a cana destinada aos demais usos colhida de forma mecanizada, sem queima. Os dados de área cultivada para cada um dos destinos foram disponibilizados pela própria EMATER-Rio. Para os cálculos, foi empregada metodologia proposta pelo IPCC (2006). A equação é a seguinte: Emissões de GEE = A * M B * C f * G ef Onde, A = área queimada (ha); M B = biomassa disponível para combustão (t/ha); C f = fator de combustão; G ef = fator de emissão de cada gás. O valor default do IPCC (2006) para a biomassa disponível para a combustão da palha da cana-de-açúcar (M B * C f ) é de 6,5 toneladas por hectare. O fator de emissão de cada gás fornece a quantidade de gás emitido por unidade de matéria seca queimada, conforme a tabela a seguir. 127

142 Tabela 47 Fatores de emissão para a queima da palha da cana-de-açúcar (g/kg MS) CH 4 g/kg de matéria seca queimada 2,7 0,07 Fonte: IPCC (2006) N 2 O Resultados obtidos As emissões provenientes da queima da biomassa da cana-de-açúcar totalizaram 31,29 Gg de CO 2 e. A região com maior proporção de participação nas emissões por esta fonte foi o Norte Fluminense, com 96,4% do total, conforme apresentados na Tabela 48 e na Figura 37, a seguir. Devido à linearidade dos cálculos, o percentual de participação de cada região é proporcional à distribuição de áreas plantadas no Estado destinada à usina. Tabela 48 Emissões da queima da cana-de-açúcar, por região do estado, em 2010 (Gg CH 4 e N 2 O) Região Emissões de CH 4 (t CH 4 ) Emissões de N 2 O (t N 2 O) Emissões totais (Gg CO 2 e) Norte 1.038,8 26,9 30,16 96,4% Noroeste 1,9 0,0 0,06 0,2% Metrop. 0,0 0,0 0,00 0,0% Baixadas Litorâneas 36,9 1,0 1,07 3,4% Serrana 0,0 0,0 0,00 0,0% Médio Paraíba 0,0 0,0 0,00 0,0% Centro Sul 0,0 0,0 0,00 0,0% Costa Verde 0,0 0,0 0,00 0,0% Total 1.077,6 27,9 31,3 3,4% Fonte: autores % Baixadas Litorâneas 3,4% Noroeste 0,2% Norte 96,4% Fonte: autores Figura 37 Participação regional nas emissões totais da queima de cana-de-açúcar 128

143 Manejo de solos agrícolas A (adição de fertilizante nitrogenado) O óxido nitroso é naturalmente produzido nos solos por processos de nitrificação e denitrificação. A nitrificação é a oxidação aeróbica microbiana do nitrato de amônia e a denitrificação é a redução anaeróbica microbiana do nitrato em nitrogênio gasoso (N 2 ). O óxido nitroso é um intermediário gasoso na sequência de reação da denitrificação e um subproduto da nitrificação que escapa das células microbiológicas para os solos e finalmente para a atmosfera. Um dos fatores de controle nesta reação é a disponibilidade de N inorgânico no solo. Portanto, a metodologia do IPCC (2006) estima as emissões de N 2 O a partir das adições líquidas de N aos solos (por exemplo, fertilizantes sintéticos ou orgânicos) ou da mineralização de nitrogênio na matéria orgânica do solo. As emissões de N 2 O que resultam de adições de N antropogênico ou da mineralização de N, ocorrem de forma direta (isto é, diretamente de solos onde há adição de N) e de forma indireta, que por sua vez também ocorre de duas formas: 1) pela volatilização de NH 3 e NO x de solos manejados e da queima de combustíveis fósseis e de biomassa com subsequente deposição destes gases e seus produtos NH + 4 e NO a solos e água; e 2) após a lixiviação e o runoff de N, principalmente como NO 3 de solos manejados (IPCC, 2006). O emprego de fertilizante rico em N foi a fonte de emissão de N 2 O avaliada no inventário. A metodologia do IPCC (2006) apresentada a seguir foi adotada para ambos os cálculos (emissão direta e indireta). No caso da emissão direta, o cálculo foi realizado em separado para as estimativas derivadas do cultivo de arroz e dos demais cultivos. As quantidades de fertilizante (t N) utilizadas por município foram obtidas junto à EMATER-Rio, por tipo de cultura. Emissões diretas O cálculo das emissões diretas da aplicação de N aos solos foi realizado a partir da seguinte equação: N 2 O-N Nadicionado = F * FE *44/28 Onde, N 2 O-N Nadicionado = emissões anuais diretas de N 2 O-N pela adição de N a solos manejados (kg N 2 O N/ano) F = quantidade anual de fertilizante aplicado FE = Fator de emissão de N 2 O proveniente do uso de N (valores default do IPCC; 0,003 kg N 2 O-N/kg N para o arroz e 0,01 (kg N 2 O-N)/(kg N para as demais culturas)) 44/28 = fator de conversão de N 2 O-N em N 2 O 129

144 Emissões indiretas N volatizado O cálculo da estimativa de emissões indiretas de N 2 O por volatilização de N foi realizado a partir da seguinte fórmula: N 2 O (DA) -N =(F SN *Frac v ) *FE * 44/28 Onde, N 2 O (DA) N = quantidade produzida de N 2 O N pela deposição atmosférica de N volatilizado de solos manejados (kg N 2 O N/ano) F SN =quantidade anual de fertilizante sintético de N aplicado ao solo Frac v =fração de fertilizante que volatiliza (default IPCC = 0,1 (kg NH 3 -N + NO x -N)/(kg of N aplicado)) FE= fator de emissão de N 2 O proveniente da deposição atmosférica de N em solos e superfícies líquidas (default IPCC = 0,01 (kg N 2 O-N)/(kg NH 3 -N + NO x -N volatilizado )) 44/28 = fator de conversão de N 2 O-N em N 2 O Emissões indiretas N percolado O cálculo da estimativa de emissões indiretas de N 2 O por percolação de N foi realizado a partir da seguinte fórmula: N 2 O (p) -N = F SN * Frac percolação-(h) * FE * 44/28 Onde, N 2 O (p) -N = quantidade produzida de N 2 O N pela percolação e runoff de N de solos manejados (kg N 2 O N/ano) F SN = quantidade anual de fertilizante sintético de N aplicado ao solo Frac percolação-(h) = fração da adição de N perdida por percolação (default IPCC = 0,3 (kg N)/(kg ofn adicionado )) FE = fator de emissão para emissão de N 2 O proveniente de percolação e runoff (default IPCC = 0,0075 (kg N 2 O-N)/(kg N percolado e runoff )). 44/28 = fator de conversão de N 2 O-N em N 2 O Resultados obtidos As emissões diretas de N 2 O totalizaram 936,93 toneladas em 2010 e estão representadas na Tabela 49, a seguir: 130

145 Tabela 49 Emissões diretas de N 2 O por solos agrícolas, em 2010 (t N 2 O) Regiões Fertilizante Aplicado em Cultivo de Arroz Fertilizante Aplicado nas Culturas Agrícolas Exceto Arroz Emissão Direta de Solos com Cultivo de Arroz Emissão Direta de Solos de Área Agrícola Exceto Arroz Total de Emissão Direta de Solos Agrícolas (t N) (t N) (kg N 2 O/ano) (t N 2 O/ano) (t N 2 O) Metropolit. 0, ,6 0,00 49,48 49,48 Noroeste 87, ,9 410,43 77,00 77,41 Norte 5, ,5 28,00 518,78 518,81 Serrana 1, ,0 7,92 194,15 194,16 Baixadas Litorân. 0, ,3 0,42 47,48 47,48 Médio Paraíba 0,00 440,7 0,00 6,93 6,93 Centro Sul 0,00 875,3 0,00 13,76 13,76 Costa Verde 1, ,7 8,49 28,91 28,92 Total 96, ,0 455,26 936,5 936,9 Fonte: autores Já as emissões indiretas de N 2 O volatilizado e percolado totalizaram 304,35 toneladas em 2010, conforme mostra a tabela a seguir: Tabela 50 Emissões indiretas de N 2 O por solos agrícolas, em 2010 (t N 2 O) Região Fertilizante Aplicado nas Culturas exceto Arroz (t N) Total de Emissões Indiretas (t N 2 O) Metropolit ,6 16,08 Noroeste 4.899,9 25,02 Norte ,5 168,60 Serrana ,0 63,10 Baixadas Litorân ,3 15,43 Médio Paraíba 440,7 2,25 Centro Sul 875,3 4,47 Costa Verde 1.839,7 9,40 Total ,0 304,35 Fonte: autores As emissões totais da adição de nitrogênio aos solos foram estimadas em 384,80 GgCO 2e. A distribuição por região, bem como a proporção de participação de cada uma, pode ser observada na Tabela 51 e na Figura 38. A Região Norte se destaca como maior responsável pelas emissões desta fonte, em conformidade com a importância da atividade rural na região, relativamente às demais. 131

146 Tabela 51 Emissões totais de N 2 O por solos agrícolas, em 2010 (GgCO 2 e e %) Região Emissões diretas (t N 2 O) Emissões indiretas (t N 2 O) Emissões totais (Gg CO 2 e) Metrop. 49,48 16,08 20,32 5,3% Noroeste 77,41 25,02 31,75 8,3% Norte 518,81 168,60 213,10 55,4% Serrana 194,16 63,10 79,75 20,7% Baixadas Litorân. 47,48 15,43 19,50 5,1% Médio Paraíba 6,93 2,25 2,84 0,7% Centro Sul 13,76 4,47 5,65 1,5% Costa Verde 28,92 9,40 11,88 3,1% Total 936,93 304,35 384,80 100% Fonte: autores % 19,50 5,1% 2,84 0,7% 5,65 1,5% 11,88 3,1% 20,32 5,3% 31,75 8,3% Metropolitana 79,75 20,7% Noroeste Norte Serrana 213,10 55,4% Baixadas Litorâneas Médio Paraíba Centro Sul Costa Verde Fonte: autores Figura 38 Participação regional nas emissões totais de N 2 O por adição de fertilizantes nitrogenados em solos agrícolas, em 2010 (GgCO 2 e e %) 132

147 Manejo de solos agrícolas B (aplicação de calcário) A adição de carbonato aos solos sob a forma de calcário (CaCO 3 ) ou dolomita(camg(co 3 ) 2 ) reduz a acidez do solo e melhora o crescimento da vegetação em terras agrícolas. As emissões de CO 2 desta prática agrícola ocorrem porque após a aplicação, o carbonato de cálcio se dissolve, formando bicarbonato (HCO 3 ), que se transforma em CO 2 e água. Os dados estatísticos sobre estes corretivos levantados junto à EMATER-Rio se encontravam na forma agregada, sem distinção entre as formas calcária e dolomítica. Para desagregação, utilizouse a proporção média entre estas duas formas recomendada pela própria EMATER-Rio, obtido no Inventário de emissões de Gases de Efeito Estufa da Cidade do Rio de Janeiro (2003), de 66% para dolomita e 34% para calcário. O cálculo da estimativa de emissões foi realizado a partir da seguinte fórmula: CO 2 = (M dolomita * FE dolomita ) + (M calcário * FE dolomita ) * 44/12 Onde, CO 2 = emissões anuais de CO 2 M dolomita = quantidade utilizada de dolomita FE dolomita = fator de emissão de dolomita (% de C na dolomita = 13%) M calcário = quantidade utilizada de calcário FE dolomita = fator de emissão de calcário (% de C na dolomita = 12%) 44/12 = fator de conversão de C para CO 2 Resultados obtidos As emissões totais do uso de carbonatos na agricultura foram de 161,44 Gg de CO 2 em Devido ao fato das emissões por esta fonte ser função direta da quantidade dos corretivos aplicados em cada região, o mesmo padrão de proporção de participação pode ser observado: a Região Norte se destaca, com 50,6% das emissões (Tabela 52 e Figura 39). Tabela 52 Emissões do uso de calcário e dolomita na agricultura, em 2010 (Gg CO 2 ) Regiões Quantidade de Calcário Aplicada Quantidade de Dolomita Aplicado Emissões de Calcário Emissões da Dolomita Emissões Totais % (t) (t) t CO 2 t CO 2 Gg CO 2 Metropolit , , , ,19 14,16 8,8% Noroeste 9.159, , , ,33 12,51 7,7% Norte , , , ,99 81,61 50,6% Serrana , , , ,39 29,39 18,2% 133

148 Regiões Quantidade de Calcário Aplicada Quantidade de Dolomita Aplicado Emissões de Calcário Emissões da Dolomita Emissões Totais % Baixadas Litorâneas (t) (t) t CO 2 t CO 2 Gg CO , , , ,56 12,33 7,6% Médio Paraíba 1.376, ,35 605, ,35 1,88 1,2% Centro Sul 1.621, ,27 713, ,20 2,21 1,4% Costa Verde 5.380, , , ,47 7,35 4,6% Total , , , ,48 161,44 100% Fonte: autores 12,33 7,6% 1,88 1,2% 2,21 1,4% 7,35 4,6% 14,16 8,8% 12,51 7,7% Metropolitana Noroeste 29,39 18,2% Norte Serrana Baixadas Litorâneas 81,61 50,6% Médio Paraíba Centro Sul Costa Verde Fonte: autores Figura 39 Participação regional nas emissões totais de CO 2 por uso de calcário e dolomita na agricultura, em 2010 (Gg CO 2 e %) Manejo de Solos Agrícolas C (aplicação de ureia) A aplicação de ureia nos solos agrícolas, usualmente feita em combinação com outros fertilizantes nitrogenados, provoca a perda de CO 2, que é fixado durante o processo industrial de produção da mesma. As quantidades de ureia aplicada em cada município do Estado do Rio de Janeiro foram obtidos juntos à EMATER-Rio e aplicados à metodologia IPCC 2006, identificada a seguir. 134

149 Emissões do uso da ureia O cálculo da estimativa de emissões foi realizado a partir da seguinte fórmula: CO 2 = M * FE * 44/12 Onde, CO 2 = emissões anuais da aplicação da ureia M = quantidade anual de ureia aplicada (toneladas ano) FE = Fator de emissão de C proveniente do uso de ureia (default = 0,2 t C/t de ureia) 44/12 = fator de conversão de CO 2- C em CO 2 Resultados obtidos As emissões totais provenientes da aplicação de ureia alcançaram 4,23 Gg de CO 2 em A Região Noroeste se destaca por contribuir com a maior proporção das emissões, 63,6% (Tabela 53 e Figura 10): Tabela 53 Emissões do uso de ureia na agricultura, em 2010 (Gg CO 2 ) Regiões Total de Ureia Aplicada Emissões % t ureia Gg CO 2 Metropolitana 107,62 0,08 1,87% Noroeste 3.662,72 2,69 63,57% Norte 31,70 0,02 0,55% Serrana 1.677,72 1,23 29,12% Baixadas Litorâneas 42,70 0,03 0,74% Médio Paraíba 18,14 0,01 0,31% Centro Sul 220,61 0,16 3,83% Costa Verde 0,64 0,00 0,01% Total 5.761,86 4,23 100% Fonte: autores 135

150 0,03 0,74% 0,01 0,31% 0,16 3,83% 0,00 0,01% 0,08 1,87% Metropolitana 1,23 29,12% Noroeste Norte 2,69 63,57% Serrana Baixadas Litorâneas Médio Paraíba Centro Sul 0,02 0,55% Costa Verde Fonte: autores Figura 40 Participação regional nas emissões totais de CO 2 por uso da ureia na agricultura, em 2010 (Gg CO 2 e %) 3.5. Resultados consolidados de AFOLU O setor de AFOLU foi responsável pela emissão de 5.078,0 Gg de CO 2 e no Estado do Rio de Janeiro, em O principal gás emitido foi o CH 4, seguido do N 2 O e do CO 2. Uma síntese das fontes de emissão e os respectivos valores podem ser observados na tabela a seguir. 136

151 Tabela 54 Síntese das emissões de AFOLU, em 2010 (Gg CO 2e ) Região Cobertura e Uso do Solo (emissões de CO 2 ) Ferm. Ent Manejo Dejetos Cultivo Arroz (emissões de CH 4 ) (emissões de CH 4 ) (emissões dir. e ind. N 2 O) (emissões de CH 4 ) QueimaRes. Agr. (cana) (emissões de CH 4 e N 2 O) Uso Fert. Nitrog. (emissões dir. e ind. N 2 O) Uso de Calcário e Dolomita (emissões de CO 2 ) Uso de Ureia (emissões de CO 2 ) Total Gg CO 2e Norte 228, ,3 261,4 0,44 30,16 213,1 81,6 0, ,1 Noroeste 114,5 578,9 17,4 232,1 5,27 0,06 31,8 12,5 2,69 995,2 Serrana 207,9 304,9 22,1 132,3 0,1 79,7 29,4 1,23 361,8 Médio Paraíba 391,4 334,8 27,2 145,7 2,8 1,9 0,01 903,8 Baixadas Litorâneas 128,0 265,2 8,1 92,7 0,01 1,07 19,5 12,3 0,03 526,9 Metropol. 2,3 108,7 5,4 42,4 20,3 14,2 0,08 170,3 Centro Sul 37,8 166,4 14,1 73,7 5,6 2,2 0,16 300,0 Baía Ilha Grande 212,9 14,9 0,6 5,2 0,11 11,9 7,3 252,9 Total 907, ,8 114,2 985,5 5,9 31,3 384,7 161,4 4, ,2 Fonte: autores 137

152 Observa-se que a criação de animais se apresenta como a maior fonte de emissões com 71,0% do total, sendo que a fermentação entérica contribui mais expressivamente do que o manejo de dejetos animais, a primeira com 49,1% e a segunda com 21,6%. As emissões da mudança de uso do solo e cobertura vegetal correspondem a 17,8% do total das emissões no setor de AFOLU. As participações relativas encontram-se na Figura 41, a seguir. Uso Fert. Nitrog. 7% Cultivo Arroz 0% Queima Res. Agr. (cana) 1% 0% Uso de Calcário e Dolomita 3% Manejo Dejetos 22% Uso de Ureia 0% Cobertura e Uso do Solo 18% Ferm. Ent 49% Fonte: autores Figura 41 Participação das fontes no total das emissões de AFOLU no Estado do Rio de Janeiro em 2010 (%) Em termos regionais, as maiores emissões são procedentes da Região Norte, seguidas das emissões da Região Noroeste e da Região do Médio Paraíba. As participações relativas das regiões, no total das emissões do setor de AFOLU no estado, apresentam-se na Figura 42, a seguir. Centro-Sul 6% Metropol. 4% Baixadas Litorâneas 10% Médio Paraíba 18% Costa Verde 5% Norte 31% Noroeste 19% Serrana 7% Fonte: autores Figura 42 Participação das regiões no total das emissões de AFOLU no Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (%) 138

153 3.6. Considerações gerais Para obtenção das estimativas de emissão de GEE para o setor Agricultura, Floresta e Uso do Solo AFOLU é utilizada uma metodologia bastante complexa. Diferentes procedimentos metodológicos antecedem às estimativas em si, começando com o levantamento de dados e informações estatísticas junto com os órgãos oficiais e publicações disponíveis, elaboração de planilhas, analise de mapas e geoprocessamento, ajuste das equações e finalmente os resultados das emissões. Alguns entraves tiveram de ser superados para se alcançar o objetivo final. As causas destes entraves são diversas, desde a qualidade e a natureza dos dados já existentes até a ausência de dados necessários para calcular as emissões, como proposto nas diretrizes metodológicas do IPCC (2006). Como exemplo pode-se citar o caso do cálculo das emissões da mudança de uso do solo e cobertura vegetal que não pode ser realizado exatamente para o ano base (2010) por falta de uma base de dados que o permitisse. Além disso, os mapas de usos do solo disponibilizados do período apresentaram distintas bases cartográficas para a representação da divisão administrativa do Estado do Rio de Janeiro e diferenças na composição das classes ou categorias dos usos e coberturas do solo. O maior grau de incompatibilidade entre as bases foi verificado nos municípios litorâneos (exacerbado naqueles que apresentam litoral muito irregular, a exemplo de Angra dos Reis, Parati e Rio de Janeiro), e os situados na divisa entre estados. Nesse sentido, a análise comparativa da evolução/dinâmica do uso e ocupação do solo no Estado do Rio de Janeiro, efetuada sobre bases cartográficas distintas e classificação própria, necessariamente acarreta imprecisão no resultado final. Isto levou, como única alternativa, a realizar uma equalização das classes e ajustes de aproximação para conseguir chegar a valores razoáveis de superfícies destas mesmas. Idealmente, a comparação entre diferentes momentos do estado do uso e cobertura do solo deve ser realizada sobre uma mesma base cartográfica e ser estruturada em classes idênticas. Isto permitirá que a interpretação da evolução da dinâmica do uso de um determinado espaço forneça conteúdo informativo positivo, sobretudo em se tratando da análise do uso/ocupação amostrados em intervalos de tempo relativamente curto, como no presente estudo. Caso não seja factível, os resultados devem ser analisados com as devidas ressalvas, evitando-se a emissão de pareceres categóricos. Por outro lado, os órgãos Estaduais não contam com uma base de dados centralizada, atualizada e digitalizada sobre algumas informações da mudança e uso do solo e cobertura vegetal, necessárias para a melhor estimativa das emissões/remoções de GEE. Como exemplo, é a falta de dados sobre áreas de reflorestamento com espécies nativas no Estado. 139

154 Em relação às mudanças de uso do solo agrícola e às atividades da agropecuária fluminense, as informações disponibilizadas pela EMATER-RIO foram de vital importância, já que a base de dados está de forma detalhada e completa para todos os municípios do Estado. Isto possibilitou chegar a resultados mais precisos na estimativa das emissões de GEE deste subsetor, para o ano base do inventário. No caso dos valores utilizados, como fatores de emissão e conteúdos de carbono vegetal é possível afirmar que, o país conta com suficientes dados e estudos de pesquisa que permitiu obter resultados mais apurados para a realidade do Estado do Rio de Janeiro. Diante do exposto, e com o objetivo de efetuar as estimativas de emissão de GEE com mais rapidez e, principalmente, com mais confiabilidade, recomenda-se que seja feito um arranjo institucional que desenvolva mecanismos de coleta e disponibilização de dados de forma centralizada, onde possam participar as diferentes unidades do INEA e SEA. Além, se faz necessário um monitoramento constante da mudança e uso do solo no Estado através de um Sistema de Informação Geográfico, que permita, assim, auxiliar a toma de decisões em relação ao futuro das coberturas vegetais que estão presentes no Estado do Rio de Janeiro. 4. Emissões de resíduos 4.1. Resíduos sólidos O setor de resíduos sólidos pode emitir CH 4, CO 2 e N 2 O. As quantidades emitidas variam em função da qualidade e volume do lixo produzido, do conteúdo de matéria orgânica em sua composição e das condições de anaerobiose de sua disposição. Sendo assim, um aterro sanitário de resíduos sólidos pode ser assimilado a um grande biorreator, onde ocorre biodegradação da matéria orgânica existente no lixo, em ambiente predominantemente anaeróbio. Desta biodegradação resulta a geração do biogás de lixo (GDL), composto basicamente de CO 2 e CH 4. O CO 2 é também produzido na queima de resíduos de origem não-fóssil, mas neste caso, por serem de origem biogênica, não produzem impacto no clima, já que se considera que este é novamente sequestrado pela próxima produção agrícola, fechando o ciclo do carbono. O N 2 O é produzido em todas as circunstâncias em que há envolvimento de resíduos e sua importância depende também do tipo de tratamento e das suas condições. Por exemplo, a compostagem, processo de tratamento biológico do lixo, pode gerar emissões de CH 4 e de N 2 O. 140

155 Tanto a incineração controlada (quando há uma usina para tal fim específico) quanto à queima a céu aberto de resíduos emitem CO 2, CH 4 e N 2 O, sendo que as emissões de CO 2 são as mais relevantes neste processo. Ressalte-se, entretanto, que somente as emissões de CO 2 de produtos não biogênicos devem ser contabilizados. Este é o caso das emissões de plásticos e borrachas convencionais, solventes e restos de petróleo e derivados. No caso de papéis, restos alimentares e resíduos de madeira, estas emissões não resultam em aumento de CO 2 na atmosfera, pois fazem parte do ciclo do carbono. As emissões de CH 4 são relevantes apenas em incinerações a céu aberto, onde ocorre queima incompleta pela ausência de sistemas de controle. As emissões de N 2 O são consideráveis apenas em casos onde a temperatura de queima é baixa (entre 500 e 950 C). Os tipos de resíduos envolvidos nas emissões de gases de efeito estufa são os resíduos sólidos urbanos (RSU), resíduos de serviços de saúde (RSS) e resíduos sólidos industriais (RSI) Resíduos sólidos urbanos a) Disposição em aterros e lixões Os RSU são formados por uma mistura de resíduos domiciliares, comerciais, de varredura de ruas, parques e jardins e lodos. Podem ser dispostos em aterros sanitários, reciclados, incinerados ou ainda usados como matéria prima na geração de energia. De acordo com informações obtidas pessoalmente com a Secretaria de Estado do Ambiente, no ano de 2010, os RSU do Estado do Rio de Janeiro foram encaminhados para os aterros sanitários, aterros controlados e lixões, em quantidades de acordo com a tabela a seguir. Tabela 55 Estimativa de produção diária de RSU e destinação final, em 2010 (t/dia) Municípios Habitantes Geração RSU (t/dia) Destino Atual Região Metropolitana , ,94 BELFORD ROXO ,00 425,47 Lixão de Babi DUQUE DE CAXIAS ,00 863,01 Vazadouro de Jardim Gramacho GUAPIMIRIM ,00 34,35 Lixão Municipal (Parada Modelo) ITABORAÍ ,00 183,56 ITAGUAÍ ,00 83,91 JAPERI ,00 72,45 Lixão de Japerí MAGÉ ,00 191,22 MARICÁ ,00 107,58 Aterro Sanitário da Estre Privado Local: Itaboraí Aterro Sanitário CTR SANTA ROSA Privado Local: Seropédica Vazadouro em recuperação com operação concomitante exclusivo para o município (Bongaba) Marca/Vereda Lixão de Caixito Lixão de Itapeba NILÓPOLIS ,00 118,40 Vazadouro de Jardim Gramacho 141

156 Municípios Habitantes Geração RSU (t/dia) Destino Atual NITERÓI ,00 441,10 NOVA IGUAÇU ,00 743,54 CTR Nova Iguaçu PARACAMBI ,00 31,03 Morro do Céu - Vazadouro em recuperação com operação concomitante prazo de encerramento (nov/11). Vazadouro em recuperação com operação concomitante no limite QUEIMADOS ,00 104,65 Vazadouro de Jardim Gramacho RIO DE JANEIRO , ,79 SÃO GONÇALO , ,78 Vazadouro de Itaoca. Vazadouro de Jardim Gramacho, CTR Gericinó (LOR), CTR Santa Rosa (Seropédica) SÃO JOÃO DE MERITI ,00 414,31 Vazadouro de Jardim Gramacho SEROPÉDICA ,00 55,63 TANGUÁ ,00 17,16 Lixão de Tanguá Região Noroeste Fluminense ,00 196,95 APERIBÉ ,00 5,22 BOM JESUS DO ITABAPOANA Aterro Sanitário CTR SANTA ROSA Privado Local: Seropédica Lixão de Santo Antônio de Pádua (Confirmar Canejo) ,00 21,33 Lixão de Bom Jesus do Itabapoana CAMBUCI ,00 7,42 Lixão de Cambuci ITALVA ,00 7,08 Lixão de Italva ITAOCARA ,00 12,59 ITAPERUNA ,00 72,59 Lixão de Itaperuna Lixão de Santo Antônio de Pádua (Confirmar Canejo) LAJE DO MURIAÉ 7.449,00 3,72 Lixão de Laje do Muriaé MIRACEMA ,00 14,74 Lixão de Miracema NATIVIDADE ,00 7,54 Lixão de Natividade PORCIÚNCULA ,00 9,87 Lixão de Porciúncula SANTO ANTÔNIO DE PÁDUA ,00 26,49 Lixão de Santo Antônio de Pádua SÃO JOSÉ DE UBÁ 7.062,00 3,53 Lixão de São josé de Ubá VARRE-SAI 9.668,00 4,83 Lixão de Varre-Sai Região Norte Fluminense CAMPOS DOS GOYTACAZES ,00 697,68 CARAPEBUS ,00 6, ,00 422,28 Aterro Sanitário da Queiroz Galvão CARDOSO MOREIRA ,00 6,27 Lixão de Cardoso Moreira CONCEIÇÂO DE MACABU ,00 11,79 MACAÉ ,00 171,34 QUISSAMÃ ,00 11,50 SÃO FIDÉLIS ,00 24,83 Lixão de São Fidélis SÃO FRANCISCO DE ITABAPUANA Aterro Sanitário municipal (Fazenda são João dos 40) Aterro Sanitário da MTR Privado Local: Santa Maria Madalena ,00 24,46 Lixão de São Francisco de Itabapoana SÃO JOÃO DA BARRA ,00 18,30 Lixão de São João da Barra 142

157 Municípios Habitantes Geração RSU (t/dia) Destino Atual Região Serrana ,00 638,04 BOM JARDIM ,00 14,12 Aterro Sanitário da MTR Privado Local: Santa Maria Madalena CANTAGALO ,00 10,90 Aterro Sanitário Municipal de pequeno porte CARMO ,00 9,71 CORDEIRO ,00 11,32 DUAS BARRAS ,00 5,50 MACUCO 5.307,00 2,65 NOVA FRIBURGO ,00 154,95 PETRÓPOLIS ,00 269,08 SANTA MARIA MADALENA SÃO J. DO VALE DO RIO PRETO SÃO SEBASTIÃO DO ALTO ,00 5, ,00 11,19 SUMIDOURO ,00 7,50 Vazadouro em recuperação com operação concomitante (EBMA) Vazadouro em recuperação com operação concomitante (Pedro do Rio) ,00 4,48 Aterro Sanitário Municipal de pequeno porte TERESÓPOLIS ,00 126,34 Aterro Sanitário de Teresópolis (Público) TRAJANO DE MORAES Região das Baixadas Litorâneas ,00 5, ,00 652,25 ARARUAMA ,00 88,51 Lixão de Araruama ARMAÇÃO DOS BÚZIOS ,00 20,05 ARRAIAL DO CABO ,00 19,07 CABO FRIO ,00 185,20 CACHOEIRAS DE MACACU Aterro Sanitário de Dois Arcos Privado Local: São Pedro da Aldeia Aterro Sanitário de São Pedro da Aldeia (Dois Arcos Privado) ,00 36,20 Lixão de Cachoeiras de Macacu (Areia Branca) CASIMIRO DE ABREU ,00 20,18 IGUABA GRANDE ,00 13,22 RIO BONITO ,00 36,51 Lixão de Rio Bonito RIO DAS OSTRAS ,00 89,90 SÃO PEDRO DA ALDEIA ,00 71,26 Aterro Sanitário Rio das Ostras Privado Concedido (Dois Arcos) SAQUAREMA ,00 60,40 Lixão de Saquarema SILVA JARDIM ,00 11,75 Região do Médio Paraíba ,00 652,68 BARRA DO PIRAÍ ,00 71,62 Vazadouro com operação concomitante BARRA MANSA ,00 148,21 Lixão de Barra Mansa ITATIAIA ,00 17,62 PINHEIRAL ,00 12,68 Aterro Sanitário de Piraí (Público) PIRAÍ ,00 14,70 Aterro Sanitário de Piraí (Público) 143

158 Municípios Habitantes Geração RSU (t/dia) Destino Atual PORTO REAL ,00 9,36 QUATIS ,00 6,52 Lixão de Quatis RESENDE ,00 91,75 Vazadouro em recuperação com operação concomitante Solicitando LOR p/6 anos Local: Resende RIO CLARO ,00 9,64 Aterro Sanitário de Piraí (Público) RIO DAS FLORES 8.637,00 4,32 Lixão Municipal VALENÇA ,00 50,80 Lixão de Quirino VOLTA REDONDA ,00 215,46 Lixão de Volta Redonda Região Centro-Sul Fluminense ,00 287,61 AREAL ,00 5,79 Lixão de Três Rios COMENDADOR LEVY GASPARIAN ENG. PAULO DE FRONTIN 8.209,00 4,10 Lixão de Comendador Levy Gasparian ,00 6,67 Lixão de Engenheiro Paulo de Frontin MENDES ,00 9,90 Lixão de Mendes MESQUITA ,00 120,41 CTR Nova Iguaçu MIGUEL PEREIRA ,00 13,85 Lixão de Miguel Pereira PARAÍBA DO SUL ,00 26,95 Lixão de Paraíba do Sul PATY DO ALFERES ,00 14,74 Lixão Municipal SAPUCAIA ,00 9,65 Aterro Sanitário de Sapucaia TRÊS RIOS ,00 54,64 Lixão de Três Rios VASSOURAS ,00 20,91 Vazadouro com operação concomitante Região da Costa Verde ,00 196,32 ANGRA DOS REIS ,00 148,02 Aterro Sanitário da Locanty Privado Local: Angra dos Reis Célula emergencial com averbação de préoperação para obtenção de LO. MANGARATIBA ,00 22,83 Lixão de Mangaratiba PARATY ,00 25,47 Total , ,47 Fonte: SEA, 2011 De acordo com as informações acima, a categorização das destinações foi feita como: aterro sanitário, aterro controlado, lixão e não classificado. A categoria Não Classificado foi atribuída a todos os municípios que não possuíam informação sobre o local de destinação. Como é sabido que a categorização de aterro controlado e aterro sanitário no Estado do Rio é questionável, optou-se por ser conservador e atribuir à categorização que corresponderia ao maior fator de emissão. Logo, todos os municípios que indicaram possuir aterros sanitários foram categorizados como tal e os que indicavam vazadouros em recuperação ou vazadouros com operação concomitante foram 144

159 considerados aterros controlados.com isso, verifica-se que, em 2010, 14% do lixo produzido no estado foi destinado a aterros sanitários, 72% aos aterros controlados, 11% aos lixões e 3% a locais não definidos, como mostra a Figura % 3% 14% Aterro sanitario Aterro controlado 72% Lixão Não classificado Fonte: Autor, a partir de SEA, 2011 Figura 43 Proporção de RSU depositada em cada tipo de destinação analisado, em 2010 (%) Sobre a composição gravimétrica do RSU, outro dado necessário para o cálculo das emissões de GEE da disposição de resíduos, não existem informações para todos os municípios fluminenses. Por falta de dados do Estado, foi utilizada a composição gravimétrica da Cidade do Rio de Janeiro, adaptada ao Estado do RJ por extrapolação, em função do IDH (IPP, 2012; PNUD, 2013), da mesma forma como foi feito no inventário de A partir dos dados disponíveis para a Cidade do Rio de Janeiro (Tabela 56), construíram-se as curvas que melhor representavam esta relação IDH X tipo de resíduos, assumindo que a composição do lixo urbano tem relação direta com a renda da população, isto é, a composição deve se modificar em função do incremento do IDH. Tabela 56 Composição gravimétrica do lixo da Cidade do Rio de Janeiro, em 2000 (%) % AP 1¹ AP 2.1 AP 2.2 AP 3.1 AP 3.2 AP 3.3 AP 4 AP 5.1 AP 5.2 AP 5.3 IDH 0,78 0,96 0,93 0,78 0,81 0,74 0,83 0,76 0,69 0,68 Restos alimentares 50,04 46,73 50,26 49,31 52,45 53,21 49,88 52,67 57,48 54,61 Jardins 1,19 0,51 0,43 1,59 2,02 1,78 3,26 1,85 2,81 4,83 Papéis 20,67 26,01 21,4 21, ,32 19,53 17,93 16,22 14,51 Madeira 0,56 0,36 0,19 0,33 0,69 0,36 0,30 0,71 0,65 0,23 145

160 % AP 1¹ AP 2.1 AP 2.2 AP 3.1 AP 3.2 AP 3.3 AP 4 AP 5.1 AP 5.2 AP 5.3 Têxteis 2,39 1,72 1,24 1,97 1,49 1,79 1,98 2,00 1,44 1,98 Fraldas² Plásticos, inertes 25,15 24,65 26,49 25,46 26,35 23,53 25,04 24,83 21,39 23,83 Total Fonte: IPP/SEA ¹Área de Planejamento ²Sem informações para a Cidade do Rio de Janeiro. Foi utilizado o valor padrão 0, conforme recomendação do Guia IPCC. Para a estimativa do percentual de material orgânico foram considerados os resíduos orgânicos do tipo restos alimentares (matéria orgânica putrescível) e ossos. Dos componentes presentes no lixo domiciliar, a quantidade de matéria orgânica é o parâmetro mais relevante na sua caracterização, pois os maiores percentuais deste tipo de lixo são comumente encontrados nas áreas de menor renda. Corroborando com esta afirmativa, observa-se pela Figura 44 uma tendência de diminuição do percentual de material orgânico (MO) nos resíduos com o aumento do IDH da população. Figura 44 Tendência da participação percentual do material orgânico no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) Ao contrário do que acontece com a MO, espera-se que papéis, papelões, plásticos e outros materiais inertes apareçam em maior quantidade no lixo em função de um maior IDH. Isto pode se dar, por exemplo, por este tipo de resíduo estar associado a embalagens, caracterizando um maior 146

161 consumo de bens pela população de maior renda. De maneira geral, esta relação se confirmou nas análises feitas para a composição destes materiais no lixo da CRJ (Figuras 45 e 46). Figura 45 Tendência da participação percentual de papéis e papelão no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) Figura 46 Tendência da participação percentual de plásticos e outros materiais inertes no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) 147

162 Considerando as análises anteriores, por analogia adotou-se a mesma relação linear entre IDH e composição gravimétrica para os demais tipos de materiais encontrados nos resíduos da CRJ (Figuras 47, 48 e 49). Figura 47 Tendência da participação percentual de materiais de jardins e folhas no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) Figura 48 Tendência da participação percentual de madeiras e palhas no lixo urbano da CRJ em função do IDH em, 2000 (%) 148

163 Figura 49 Tendência da participação percentual de têxteis no lixo urbano da CRJ em função do IDH, em 2000 (%) A extrapolação para o Estado do Rio de Janeiro foi feita aplicando as equações obtidas acima aos dados atuais de IDH dos municípios do Estado ( PNUD, 2013). Os resultados obtidos encontram-se na Tabela

164 Tabela 57 Composição gravimétrica estimada de RSU do Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (%) IDH Restos alimentares Jardins Papéis Madeira Têxteis Fraldas Plásticos, inertes Estado 0,77 52,48 2,35 18,50 0,46 1,84 0,00 24,38 100,0 Região Metropolitana 0,71 54,02 2,95 16,80 0,50 1,90 0,00 23,82 100,0 Rio de Janeiro 0,84 50,43 1,54 20,75 0,41 1,75 0,00 25,12 100,0 Belford Roxo 0,66 55,31 3,45 15,38 0,53 1,96 0,00 23,36 100,0 Duque de Caxias 0,69 54,49 3,13 16,29 0,51 1,92 0,00 23,65 100,0 Guapimirim 0,69 54,49 3,13 16,29 0,51 1,92 0,00 23,65 100,0 Itaboraí 0,69 54,54 3,15 16,23 0,51 1,93 0,00 23,63 100,0 Itaguaí 0,70 54,18 3,01 16,62 0,50 1,91 0,00 23,76 100,0 Japeri 0,64 56,00 3,72 14,63 0,55 1,99 0,00 23,11 100,0 Magé 0,69 54,68 3,21 16,08 0,51 1,93 0,00 23,58 100,0 Maricá 0,76 52,59 2,39 18,37 0,46 1,84 0,00 24,34 100,0 Nilópolis 0,73 53,42 2,71 17,47 0,48 1,88 0,00 24,04 100,0 Niterói 0,89 49,14 1,04 22,17 0,38 1,69 0,00 25,58 100,0 Nova Iguaçu 0,69 54,51 3,14 16,26 0,51 1,93 0,00 23,64 100,0 Paracambi 0,69 54,57 3,16 16,20 0,51 1,93 0,00 23,62 100,0 Queimados 0,66 55,39 3,49 15,29 0,53 1,96 0,00 23,33 100,0 São Gonçalo 0,71 53,97 2,93 16,86 0,49 1,90 0,00 23,84 100,0 São João de Meriti 0,69 54,46 3,12 16,32 0,51 1,92 0,00 23,66 100,0 Seropédica 0,70 54,40 3,10 16,38 0,51 1,92 0,00 23,68 100,0 Tanguá 0,64 55,80 3,65 14,84 0,54 1,98 0,00 23,18 100,0 Região Noroeste Fluminense 0,68 54,70 3,21 16,06 0,51 1,93 0,00 23,58 100,0 Aperibé 0,67 55,09 3,37 15,63 0,52 1,95 0,00 23,43 100,0 Bom Jesus do Itabapoana 0,72 53,64 2,80 17,22 0,49 1,89 0,00 23,96 100,0 Cambuci 0,67 55,04 3,35 15,69 0,52 1,95 0,00 23,45 100,0 Total 150

165 IDH Restos alimentares Jardins Papéis Madeira Têxteis Fraldas Plásticos, inertes Italva 0,69 54,49 3,13 16,29 0,51 1,92 0,00 23,65 100,0 Itaocara 0,70 54,38 3,09 16,41 0,51 1,92 0,00 23,69 100,0 Itaperuna 0,72 53,83 2,87 17,01 0,49 1,90 0,00 23,89 100,0 Laje do Muriaé 0,65 55,67 3,59 14,99 0,54 1,98 0,00 23,23 100,0 Miracema 0,70 54,38 3,09 16,41 0,51 1,92 0,00 23,69 100,0 Natividade 0,71 54,07 2,97 16,74 0,50 1,91 0,00 23,80 100,0 Porciúncula 0,70 54,32 3,07 16,47 0,50 1,92 0,00 23,71 100,0 Santo Antônio de Pádua 0,71 54,02 2,95 16,80 0,50 1,90 0,00 23,82 100,0 São José de Ubá 0,63 56,11 3,76 14,51 0,55 2,00 0,00 23,07 100,0 Varre-Sai 0,64 56,02 3,73 14,60 0,55 1,99 0,00 23,10 100,0 Região Norte Fluminense 0,69 54,44 3,11 16,34 0,51 1,92 0,00 23,67 100,0 Campos dos Goytacazes 0,72 53,86 2,88 16,98 0,49 1,90 0,00 23,88 100,0 Carapebus 0,70 54,29 3,06 16,50 0,50 1,92 0,00 23,72 100,0 Cardoso Moreira 0,65 55,56 3,55 15,11 0,53 1,97 0,00 23,27 100,0 Conceição de Macabu 0,70 54,32 3,07 16,47 0,50 1,92 0,00 23,71 100,0 Macaé 0,79 51,74 2,06 19,31 0,44 1,80 0,00 24,64 100,0 Quissamã 0,70 54,32 3,07 16,47 0,50 1,92 0,00 23,71 100,0 São Fidélis 0,69 54,68 3,21 16,08 0,51 1,93 0,00 23,58 100,0 São Francisco de Itabapoana 0,62 56,52 3,93 14,06 0,56 2,01 0,00 22,92 100,0 São João da Barra 0,69 54,65 3,20 16,11 0,51 1,93 0,00 23,59 100,0 Região Serrana 0,70 54,34 3,07 16,45 0,50 1,92 0,00 23,71 100,0 Bom Jardim 0,71 54,07 2,97 16,74 0,50 1,91 0,00 23,80 100,0 Cantagalo 0,71 54,13 2,99 16,68 0,50 1,91 0,00 23,78 100,0 Carmo 0,68 54,73 3,23 16,02 0,51 1,94 0,00 23,56 100,0 Cordeiro 0,72 53,61 2,79 17,25 0,49 1,89 0,00 23,97 100,0 Duas Barras 0,68 54,90 3,29 15,84 0,52 1,94 0,00 23,50 100,0 Total 151

166 IDH Restos alimentares Jardins Papéis Madeira Têxteis Fraldas Plásticos, inertes Macuco 0,69 54,62 3,18 16,14 0,51 1,93 0,00 23,60 100,0 Nova Friburgo 0,76 52,68 2,42 18,28 0,46 1,84 0,00 24,31 100,0 Petrópolis 0,76 52,54 2,37 18,43 0,46 1,84 0,00 24,36 100,0 Santa Maria Madalena 0,67 55,04 3,35 15,69 0,52 1,95 0,00 23,45 100,0 São José do Vale do Rio Preto 0,67 55,09 3,37 15,63 0,52 1,95 0,00 23,43 100,0 São Sebastião do Alto 0,64 55,97 3,71 14,66 0,54 1,99 0,00 23,12 100,0 Sumidouro 0,66 55,42 3,50 15,26 0,53 1,97 0,00 23,32 100,0 Teresópolis 0,75 52,84 2,49 18,10 0,47 1,85 0,00 24,25 100,0 Trajano de Moraes 0,67 55,14 3,39 15,57 0,52 1,95 0,00 23,42 100,0 Região das Baixadas Litorâneas 0,72 53,62 2,79 17,24 0,49 1,89 0,00 23,97 100,0 Araruama 0,71 53,88 2,90 16,95 0,49 1,90 0,00 23,87 100,0 Armação dos Búzios 0,75 52,90 2,51 18,04 0,47 1,85 0,00 24,23 100,0 Arraial do Cabo 0,72 53,66 2,81 17,19 0,49 1,89 0,00 23,95 100,0 Cabo Frio 0,74 53,09 2,58 17,83 0,47 1,86 0,00 24,16 100,0 Cachoeiras de Macacu 0,70 54,40 3,10 16,38 0,51 1,92 0,00 23,68 100,0 Casimiro de Abreu 0,73 53,33 2,68 17,56 0,48 1,87 0,00 24,07 100,0 Iguaba Grande 0,74 53,06 2,57 17,86 0,47 1,86 0,00 24,17 100,0 Rio Bonito 0,71 54,13 2,99 16,68 0,50 1,91 0,00 23,78 100,0 Rio das Ostras 0,78 51,96 2,14 19,06 0,45 1,81 0,00 24,56 100,0 São Pedro da Aldeia 0,72 53,69 2,82 17,16 0,49 1,89 0,00 23,94 100,0 Saquarema 0,71 53,88 2,90 16,95 0,49 1,90 0,00 23,87 100,0 Silva Jardim 0,66 55,45 3,51 15,23 0,53 1,97 0,00 23,31 100,0 Região do Médio Paraíba 0,71 53,88 2,90 16,95 0,49 1,90 0,00 23,87 100,0 Barra do Piraí 0,72 53,64 2,80 17,22 0,49 1,89 0,00 23,96 100,0 Barra Mansa 0,72 53,72 2,83 17,13 0,49 1,89 0,00 23,93 100,0 Total 152

167 IDH Restos alimentares Jardins Papéis Madeira Têxteis Fraldas Plásticos, inertes Itatiaia 0,74 53,31 2,67 17,59 0,48 1,87 0,00 24,08 100,0 Pinheiral 0,71 54,02 2,95 16,80 0,50 1,90 0,00 23,82 100,0 Piraí 0,71 53,88 2,90 16,95 0,49 1,90 0,00 23,87 100,0 Porto Real 0,69 54,60 3,17 16,17 0,51 1,93 0,00 23,61 100,0 Quatis 0,68 54,93 3,30 15,81 0,52 1,94 0,00 23,49 100,0 Resende 0,76 52,57 2,38 18,40 0,46 1,84 0,00 24,35 100,0 Rio Claro 0,70 54,27 3,05 16,53 0,50 1,91 0,00 23,73 100,0 Rio das Flores 0,66 55,25 3,43 15,44 0,53 1,96 0,00 23,38 100,0 Valença 0,71 53,91 2,91 16,92 0,49 1,90 0,00 23,86 100,0 Volta Redonda 0,76 52,54 2,37 18,43 0,46 1,84 0,00 24,36 100,0 Região Centro-Sul Fluminense 0,70 54,30 3,06 16,50 0,50 1,92 0,00 23,72 100,0 Areal 0,69 54,65 3,20 16,11 0,51 1,93 0,00 23,59 100,0 Comendador Levy Gasparian 0,68 54,93 3,30 15,81 0,52 1,94 0,00 23,49 100,0 Engenheiro Paulo de Frontin 0,67 54,98 3,32 15,75 0,52 1,95 0,00 23,47 100,0 Mendes 0,71 54,07 2,97 16,74 0,50 1,91 0,00 23,80 100,0 Miguel Pereira 0,74 53,17 2,62 17,74 0,48 1,87 0,00 24,13 100,0 Paraíba do Sul 0,70 54,35 3,08 16,44 0,50 1,92 0,00 23,70 100,0 Paty do Alferes 0,68 54,73 3,23 16,02 0,51 1,94 0,00 23,56 100,0 Sapucaia 0,68 54,76 3,24 15,99 0,51 1,94 0,00 23,55 100,0 Três Rios 0,73 53,58 2,78 17,28 0,49 1,88 0,00 23,98 100,0 Vassouras 0,72 53,75 2,84 17,10 0,49 1,89 0,00 23,92 100,0 Região da Costa Verde 0,74 53,24 2,64 17,66 0,48 1,87 0,00 24,10 100,0 Angra dos Reis 0,74 53,17 2,62 17,74 0,48 1,87 0,00 24,13 100,0 Mangaratiba 0,75 53,00 2,55 17,92 0,47 1,86 0,00 24,19 100,0 Parati 0,73 53,55 2,77 17,31 0,48 1,88 0,00 23,99 100,0 Fonte: Autores, a partir de dados do PNUD e da CRJ Total 153

168 Para o gás recuperado, não se obteve informações sobre a realização desta recuperação nos aterros. Considerando que o aterro de Nova Iguaçu, no Centro de Tratamento de Adrianópolis é um projeto de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo e, por isso, é único cuja informação sobre recuperação está disponível, calculou-se quanto de gás é recuperado no aterro em função do peso de lixo depositado no aterro em 2010 e a eficiência de recuperação de 60%, conforme seu projeto. Este volume calculado foi considerado o total recuperado no Estado. Para outros parâmetros utilizados nas equações foram utilizados os valores padrões recomendados pelo Guia IPCC, que caracterizam o tier 1, a qual foi utilizada nos presentes cálculos para o Estado do Rio de Janeiro. Os cálculos realizados para a quantificação das emissões de GEE pela disposição final de resíduos sólidos urbanos estão nos itens a seguir. Metodologia IPCC 2006 para o cálculo das emissões do setor de resíduos sólidos urbanos (aterros e lixões) Para estimar as emissões de CH 4 da disposição de resíduos em aterros e lixões ou ainda de resíduos industriais, usa-se o Método do Decaimento de Primeira Ordem. A equação básica para o modelo de decaimento de primeira ordem é a seguinte: (Equação 1) Onde: DDOC = carbono orgânico degradável que se decompõe (sob condições anaeróbicas); DDOCm = massa de DDOC a qualquer tempo; DDOCm(0) = massa de DDOC no início da reação, quando t = 0 e, portanto, e -kt = 1; k = constante de reação = t ½ = meia vida (y) y = years (em português, anos) t = tempo em anos; Da equação seguinte é fácil perceber que ao final do ano 1 (indo do ponto 0 ao ponto 1 no eixo do tempo) a massa de DDOC não decomposta (acumulada) nos aterros é: 154

169 (Equação 2) E a massa de DDOC decomposta entre CH 4 e CO 2 será: (Equação 3) Onde: DDOCm decomp (1) = massa total de DDOC decomposta no ano 1 k = razão da constante de reação Em uma reação de primeira ordem, o total do produto (aqui o DDOCm decomposto) é sempre proporcional a quantidade de reagente (aqui o DDOCm). Isto significa que não importa quando o DDOCm foi depositado. Isto ainda significa que, quando se sabe o total de DDOCm acumulado no aterro, mais o depósito do último ano, a produção de CH 4 pode ser calculada como se cada ano fosse o ano um na série de tempo. Desta forma, todos os cálculos podem ser feitos pelas equações 2 e 3numa simples planilha. A hipótese padrão é que a geração de CH 4 de todo o lixo depositado a cada ano começa em 1o de janeiro do ano após a deposição. Isto é o mesmo que uma média de seis meses de defasagem até que a geração substancial de CH 4 comece (o tempo que isso leva a condição anaeróbica a se tornar bem estabelecida). As equações utilizadas nesta metodologia são apresentadas na sequência. Para calcular a massa de DOC degradável (DDOCm) de uma quantidade de lixo (W): (Equação 4) Onde: T = o ano do inventário DDOCm d (T) = massa de DDOC depositada no ano T W(T) = total depositado no ano T DOC = carbono orgânico degradável (sob condições anaeróbicas) DOCf = fração de DOC que se decompõe sob condições anaeróbicas FCM = fator de correção de metano. 155

170 O DOC (Carbono Organicamente Degradável) refere-se ao teor de carbono de cada componente do lixo que degrada, como papéis e papelões, folhas, madeiras e matéria orgânica total. De acordo com o IPCC (2006), aplica-se o fator correspondente à participação percentual do peso úmido de cada componente do lixo, conforme a fórmula a seguir: (Equação 5) O DOCf (fração do DOC que realmente degrada) depende de muitos fatores, como temperatura, umidade, ph, composição gravimétrica, etc. Devido ao processo de degradação anaeróbia ser incompleto, significa a parte do carbono potencialmente degradável. O valor sugerido pela metodologia do IPCC é de 50%, ou seja, considera-se que metade do carbono não seja emitido ou parte do carbono organicamente degradável demora muito para se degradar. O FCM (Fator de Correção do Metano) varia em função das condições de anaerobiose de cada tipo de local de disposição. No caso de simples vazadouros (ou lixões) usa-se 0,4 para aqueles com células de até cinco metros e 0,8 para aqueles com células maiores que cinco metros. No caso de aterros sanitários, situação em que há uma disposição planejada de resíduos, este fator é 1,0, ou seja, considera-se que 100% dos resíduos estão dispostos em condições de anaerobiose. Segundo a metodologia do IPCC, em condições não categorizadas, este fator é de 0,6. O total de DDOCm depositado, remanescente, não decomposta, ao final da deposição no ano T: (Equação 6) Onde: T = ano do inventário DDOCm rem (T) = massa de DDOC depositado no ano T do inventário, permanecendo não decomposto ao final do ano T DDOCm d (T) = massa de DDOC depositada no ano T k = razão da constante de reação M = mês do início da reação (= tempo de atraso/defasagem + 7) 156

171 O total de DDOC depositado, decomposto durante a deposição no ano T é: (Equação 7) Onde: T = o ano do inventário DDOCm dec (T) = massa de DDOC depositada no ano T do inventário, decomposta durante o ano. DDOCm d (T) = massa de DDOC depositada no ano T k = razão da constante de reação M = mês do início da reação (= tempo de atraso/defasagem + 7) A quantidade de DDOCm acumulada no aterro ao final do ano T será: (Equação 8) Onde: T = o ano do inventário DDOCm a (T) = massa total de DDOC deixada e não decomposta ao final do ano T DDOCm rem (T) = massa de DDOC depositada no ano T do inventário, permanecendo não decomposta ao final do ano T DDOCm a (T 1) = massa total de DDOC deixada e não decomposta ao final do ano T 1 k = razão da constante de reação O total de DDOCm decomposta no ano T é: (Equação 9) 157

172 Onde: T = o ano do inventário DDOCm decomp (T) = massa total de DDOC decomposta no ano T DDOCm dec (T) = massa de DDOC depositada no ano T do inventário, decomposta durante o ano DDOCm a (T 1) = massa total de DDOC deixada e não decomposta ao final do ano T 1 k = razão da constante de reação Ressalta-se que somente a geração de CH 4 é calculada a partir destas equações, tendo em vista que o CO 2 gerado tem origem biogênica e não é impactante no clima. O total de CH 4 gerado do DOC decomposto é o seguinte: (Equação 10) Onde: T = o ano do inventário CH 4 gerado(t) = CH 4 gerado no ano T DDOCm decomp (T) = massa total de DDOC decomposta no ano T F = fração de CH 4 por volume no gás gerado no aterro = razão de peso molecular A Fração de Carbono Emitida como Metano (F) sugerida pela metodologia do IPCC é 50%, significando que os outros 50% da composição do biogás gerado no sítio de disposição do lixo não é metano. O total de CH 4 emitido é, então: [ ] ]] (Equação 11) 158

173 Onde: T = o ano do inventário CH 4 emitido(t) = CH 4 emitido no ano T x = fração de material/categoria de lixo CH 4gerado (x,t) = CH 4gerado pela fração de lixo x no ano T R(T) = CH 4 recuperado no ano T OX(T) = fator de oxidação no ano T (fração) O metano recuperado (R) refere-se à parcela recuperada e queimada ou utilizada para geração de energia em cada local de disposição, reduzindo as emissões líquidas. Ao ser queimado, o CH 4 se transforma em CO 2, que, quando de origem renovável como é o caso do lixo, não aumenta a concentração de gases de efeito estufa na atmosfera, pois deverá ser sequestrado quando do crescimento da nova safra agrícola e da vegetação. O fator de oxidação (OX) relaciona-se à fração do RSU e do gás do aterro que sofre queima espontânea nos locais de disposição, não gerando metano. Foi utilizado o valor padrão do IPCC de 0,1. Resultados obtidos A metodologia do Guia IPCC (IPCC, 2006) recomenda o uso de dados de disposição de resíduos de ao menos 50 anos anteriores a fim de se prover resultados aceitáveis para a maioria das práticas e condições de disposição. Isto por que as emissões deste setor são função da decomposição dos resíduos presentes no local de disposição, decomposição esta que é incrementada ao longo do tempo, visto que a cada ano, mais resíduos são depositados. Como não existe uma série de dados tão extensa e consistente de geração de resíduos e seus locais de disposição para o Estado do Rio de Janeiro, aplicou-se os procedimentos metodológicos recomendados pelo IPCC aos resíduos gerados em 2010, calculando sua decomposição ao longo dos 50 anos futuros. Considerando que a metodologia explicita que as emissões decorrentes do lixo disposto nos vazadouros no ano estabelecido são de responsabilidade daquele ano ainda que estas ocorram, de fato, durante 50 anos a responsabilidade de cada ano é a integral da área representada na Figura

174 Fonte: Autores Figura 50 Emissões de metano em função da decomposição dos RSU dispostos nas suas devidas destinações, em 2010 A Tabela 58 apresenta as emissões de metano expressas em sua unidade original e em CO 2 e para o ano de 2010 no Estado do Rio de Janeiro. 160

175 Tabela 58 Emissões de metano de RSU, em 2010 (GgCO 2 e) Aterro Sanitário Aterro Controlado Emissões de Metano (Gg CH 4 ) Emissões de Metano (GgCO 2 e) Lixão Não classificado Total Aterro Sanitário Aterro Controlado Lixão Não classificado Região Metropolitana 10,88 158,80 4,67 0,00 174,35 228, ,81 98,09 0, ,38 Região Noroeste Fluminense Região Norte Fluminense 0,00 0,00 1,46 0,00 1,46 0,00 0,00 30,69 0,00 30,69 10,59 0,00 0,52 0,20 11,30 222,30 0,00 10,85 4,12 237,28 Região Serrana 2,75 5,99 0,00 0,62 9,37 57,84 125,89 0,00 12,95 196,68 Região das Baixadas Litorâneas Região do Médio Paraíba Região Centro-Sul Fluminense 2,28 0,00 1,57 3,20 7,04 47,88 0,00 32,90 67,16 147,94 0,65 2,31 3,00 0,29 6,25 13,73 48,47 63,09 6,00 131,30 2,31 0,30 0,97 0,00 3,57 48,45 6,23 20,36 0,00 75,04 Região da Costa Verde 2,57 0,00 0,16 0,27 2,99 53,92 0,00 3,33 5,57 62,81 Total 32,03 167,40 12,35 4,56 216,34 672, ,41 259,32 95, ,11 Fonte: Autor, a partir de dados da SEA. Total 161

176 Os valores totais da tabela acima podem ser visualizados na Figura 51, a seguir: Fonte: Autores Figura 51 Emissões de metano dos resíduos sólidos urbanos, em 2010 (%) De maneira geral, todos os dados utilizados possuem fragilidades. Como já mencionado, a classificação dos locais de destinação dos resíduos no Estado ainda é questionável, provavelmente muitos dos locais denominados como aterros sanitários são apenas aterros controlados, assim como alguns lixões também podem estar sendo chamados de aterros. Como quanto mais sofisticada a forma de tratamento, maiores as emissões se não houver recuperação do gás gerado, optou-se por ser conservador e adotar a classificação obtida dos dados. A abordagem utilizada para extrapolação dos dados de gravimetria do lixo do Estado também conta com fragilidades, visto que a extrapolação foi com base em dados da Cidade do Rio de Janeiro, correlacionados com o IDH. O ideal seria a série temporal dos dados da composição gravimétrica do lixo de todo Estado. Faltam também informações mais detalhadas sobre se há ou não recuperação de gás em outros aterros sanitários do Estado, além de Nova Iguaçu. Compostagem Compostagem é um processo aeróbico onde uma grande fração do carbono organicamente degradável (DOC) do lixo é convertida em dióxido de carbono (CO 2 ). CH 4 é formado nas partes anaeróbicas do composto, mas é oxidado. Este tipo de tratamento biológico pode gerar emissões de CH 4 e de N 2 O. 162

177 O SNIS (SNIS, 2012) também possuía dados de compostagem para 2009 e 2010, que foram calculados com a utilização de parâmetros padrões do IPCC. Metodologia Para estimar as emissões de CH 4 e de N 2 O de tratamento biológico serão utilizados dois procedimentos que, em termos genéricos, se expressam conforme a seguir: (Equação 12) Onde: Emissões de CH 4 = emissões totais de CH 4 no ano do inventário (Gg CH 4 ) M i = massa de resíduos orgânicos tratados por tratamento biológico do tipo i (Gg) EF i = fator de emissão para tratamento i (= 4 gch 4 /kg de resíduo tratado) i = compostagem ou digestão anaeróbica R = total de CH 4 recuperado no ano do inventário (Gg CH 4 ) (Equação 13) Onde: Emissões de N 2 O = emissões totais de N 2 O no ano do inventário (Gg N 2 O) Mi = massa de resíduos orgânicos tratados por tratamento biológico do tipo i (Gg) EFi = fator de emissão para tratamento i, (= 0,3 gn 2 O/kg de resíduo tratado) i = compostagem Resultados Os resultados das emissões causadas pela compostagem de resíduos no Estado do Rio de Janeiro encontram-se na Tabela

178 Tabela 59 Emissões de compostagem, em 2010 (GgCO 2 e) Gg CH 4 Gg N 2 O Gg CO 2 e Compostagem 0,0018 0, ,08 Fonte: Autor, a partir de dados do SNIS Para compostagem, tirando as observações já feitas em relação à confiabilidade das informações do SNIS, os dados encontrados serviram satisfatoriamente aos cálculos Resíduos sólidos industriais Os RSI envolvidos com as emissões de GEE são os considerados não perigosos, todos de Classe II, classe na qual estão contidos os restos orgânicos e outros materiais.. Os perigosos vão para tratamentos especiais, em ambiente completamente controlado, enquanto os não-perigosos são dispostos nos mesmos aterros sanitários e controlados para onde vão os resíduos urbanos. O RSI foi obtido da série histórica do Sistema Nacional de Informação sobre Saneamento SNIS (SNIS, 2012). Esta série só possuía informações sobre os resíduos industriais de 2002 a 2009, sendo assim, para estimar os dados de 2010 correlacionou-se estas informações com o PIB industrial estadual do mesmo período (BEE-RJ, 2011), considerando a hipótese de que não há produção de resíduo industrial sem produção industrial. A equação da curva que mais se aproximou da realidade foi de uma função linear, conforme mostra as Figuras 52 e 53. Para a porção do RSI que vai para os aterros sanitários fez-se a mesma correlação com os dados existentes e o PIB da indústria do Estado, considerando que cada vez mais os aterros sanitários serão o local de destinação mais procurado. Por fim, a porção destinada aos aterros controlados em 2010 foi obtida pela diferença entre o total produzido e a quantidade destinada aos aterros sanitários. 164

179 Fonte: autores Figura 52 Evolução da produção de RSI em função do PIB do Estado do Rio de Janeiro (t) Fonte: autores Figura 53 Evolução da quantidade de RSI depositada em aterros sanitários em função do PIB do Estado do Rio de Janeiro (t) Para composição gravimétrica, considerando que os dados do SNIS correspondem à tonelada de RSI enviados aos mesmos destinos dos urbanos, foi adotada a mesma composição gravimétrica dos RSU, o que também foi adotado no inventário de

180 Os resíduos dispostos nos aterros industriais não foram considerados porque para estes somente são encaminhados materiais inorgânicos, sendo muito difícil a emissão de gases. Metodologia Foi utilizado o Guia IPCC 2006, seguindo os mesmo procedimentos utilizados para os resíduos sólidos urbanos. Resultados Da mesma forma que para os RSU, a responsabilidade de cada ano de emissão dos RSI é a integral da área representada na Figura 54 abaixo. Fonte: autores Figura 54 Emissões de metano em função da decomposição dos RSI dispostos nas suas devidas destinações, em 2010 Os resultados das emissões de RSI do Estado do Rio de Janeiro em 2010 são apresentados na Tabela 60 a seguir. Tabela 60 Emissões de metano de RSI, em 2010 (GgCO 2 e) Emissões de Metano (Gg CH 4 ) Emissões de Metano (Gg CO 2 e) Aterro Sanitário 4,27 89,60 Aterro Controlado 0,14 2,90 Total 4,40 92,50 Fonte: Autor, a partir de dados do SNIS 166

181 Como as metodologias para cálculo das emissões de RSU e RSI são as mesmas, pode-se considerar aqui as mesmas observações feitas no item anterior. Além disso, o SNIS não possuía dados atuais, sendo necessário fazer a estimativa mencionada acima, correlacionando a geração de resíduos com o PIB industrial, o que pode ser uma estimativa razoável quanto maior for a série temporal de dados existente. O ideal seria ter as informações reais de Outro ponto sujeito à crítica é que o SNIS é composto de dados obtidos de consultas feitas às prefeituras, não se sabendo que tipo de controle da qualidade da informação fornecida existe. No caso dos RSI, as associações setoriais talvez sejam uma melhor fonte de informação. No caso da falta de dados específicos sobre a quantidade em peso dos resíduos gerados por estas indústrias, dados de produção também podem ser utilizados, embora não seja o ideal, já que implicariam numa estimativa da produção de resíduos em função da produção de produto. Além disso, relacionando a produção de resíduos pela produção tornaria ainda mais difícil a distribuição dos quantitativos gerados em função da destinação Resíduos sólidos de saúde Os RSS de interesse para contabilização das emissões são compostos por restos hospitalares patogênicos, que demandam incineração. Em relação à incineração que não exige extrapolações, apenas a quantidade de resíduos incinerados no ano inventariado segundo o SNIS (SNIS, 2012), apenas resíduos de saúde foram para incineradoras. Esta foi a fonte de dados utilizada para esta fonte de emissões, que não possuía valores para 2010, logo, o cálculo foi feito com base nos dados de Metodologia Para estimar as emissões de CO 2, CH 4 e N 2 O de incineração serão utilizados três procedimentos, que, em termos genéricos, se expressam conforme a seguir: (Equação 14) Onde: Emissões de CO 2 = emissões de CO 2 no ano do inventário (Gg/ano) SW i = total de resíduos do tipo i (peso seco) incinerado (Gg/ano) dm i = conteúdo de matéria seca no resíduo (peso seco) incinerado (fração) 167

182 CF i = fração de carbono na matéria seca (conteúdo total de carbono) (fração) FCF i = fração de carbono fóssil no total de carbono (fração) OF i = fator de oxidação (fração) 44/12 = fator de conversão de C para CO 2 i = tipo de resíduo incinerado (Equação 15) Onde: Emissões de CH 4 = emissões no ano do inventário (Gg/ano) IW i = quantidade de resíduo sólido incinerado do tipo i (Gg/ano) EF i = fator de emissão de CH 4 (kg CH 4 /Gg de resíduo) 10-6 = fator de conversão de kg para Gg i = categoria ou tipo de resíduo (Equação 16) Onde: Emissões de N 2 O = emissões no ano do inventário (Gg/ano) IW i = quantidade de resíduo incinerado do tipo i (Gg/ano) EF i = fator de emissão de N 2 O (kg N 2 O/Gg de resíduo) para resíduo do tipo i 10-6 = conversão de kg para Gg i = categoria ou tipo de resíduo incinerado Resultados Os resultados das emissões causadas pela incineração de resíduos de saúde no Estado do Rio de Janeiro encontram-se na Tabela

183 Tabela 61 Emissões de RSS, em (GgCO 2 e) CO 2 (Gg) N 2 O (Gg) Total (Gg CO 2 e) RSS 0,62 0, ,63 Fonte: Autor, a partir de dados do SNIS Vale ressaltar mais uma vez que não foram calculadas as emissões de incineração em 2010, e sim, 2009, por não haver dados daquele ano no SNIS. Além disso, as emissões aqui calculadas estão subestimadas, visto que o Estado possui cimenteiras que incineram resíduos industriais como coprocessamento. Outros tipos de resíduos, que não só RSS, podem ser incinerados, entretanto, não foi possível obter estas informações Resultados consolidados do setor de resíduos sólidos Considerando os resultados apresentados acima, as emissões do setor de resíduos sólidos para o Estado do Rio de Janeiro no ano de 2010 se deram conforme mostra a Tabela 62 a seguir. Tabela 62 Consolidação dos resultados de resíduos sólidos (GgCO 2 e) Gg CO2 GgCH4 GgN2O Gg CO2e Resíduos Sólidos Urbanos 216, ,11 Compostagem 0,00 0,00 0,08 Resíduos Sólidos Urbanos totais 0,00 216,34 0, ,19 Resíduos Sólidos Industriais 4,40 92,50 Resíduos Sólidos de Saúde (2009) 0,62 0,00 0,63 Totais 0,62 220,75 0, ,32 Fonte: Autores n.a.: não se aplica Considerações gerais sobre o setor Como já mencionado, as emissões de GEE dos resíduos sólidos são função da quantidade de lixo produzido, da sua composição e das condições de sua disposição. Sendo assim, as metodologias propostas pelo Guia IPCC 2006, aqui utilizadas, de maneira geral, relacionam a massa total de resíduo gerado, a fração de carbono orgânico presente nesta massa e um fator de emissão correspondente às condições de anaerobiose de sua disposição. O IPCC disponibiliza valores padrões da América do Sul para diversos dos parâmetros utilizados nas equações, caracterizando o tier1, o qual foi utilizados nos presentes cálculos para o Estado do Rio de Janeiro. 23 Não havia dados disponíveis de

184 Tanto para a compostagem quanto para as demais fontes de emissão, outros níveis de complexidade para os cálculos são sugeridos pelo IPCC nos tiers 2 e 3. Para o Estado aplicar o tier 2, necessitaria possuir: fatores de emissões específicos estaduais (ou ao menos nacionais) para os tipos de destinações existentes no território (aterros sanitários; outros tipos de aterros, considerando características específicas; lixões; incineração; compostagem; etc.); a fração de metano gerado no gás do lixo; a fração de carbono fóssil contida no resíduos incinerado; e a fração de carbono de origem orgânica contida no resíduo. Para o uso do tier 3, seria o caso de medir as emissões in loco nos locais de destinação dos resíduos Esgotos e efluentes Os esgotos ou efluentes líquidos são fonte de emissão de CH 4 quando tratados ou dispostos anaerobicamente. Podem também ser fontes de emissão de N 2 O, quando este gás é produzido pela decomposição de compostos nitrogenados presentes nos efluentes encaminhados aos corpos d água. As emissões de CO 2, embora existam, não são calculadas por serem de origem biogênica, seguindo o mesmo raciocínio explicado para as emissões de resíduos sólidos. Os esgotos podem ter origem doméstica, comercial e industrial, e podem ser tratados no mesmo local onde são produzidos ou ser coletados por uma rede subterrânea e encaminhados para a estação de tratamento de esgoto (ETE) mais próxima. Os tratamentos in situ mais comuns são as fossas sépticas, no caso de efluentes domésticos e comerciais, e as unidades de tratamento de efluentes em indústrias que tratam suas próprias águas residuais. Os sistemas de tratamento de esgotos domésticos e comerciais e de efluentes industriais podem ser classificados como preliminar, primário, secundário e terciário. O tratamento preliminar tem objetivo de remover os sólidos grosseiros enquanto o primário remove também sólidos sedimentáveis. Em ambos predominam mecanismos físicos de tratamento. Já no tratamento secundário, os mecanismos são biológicos, pois o objetivo principal desse nível de tratamento é a remoção da matéria orgânica através da biodegradação por micro-organismos. Os sistemas de tratamento utilizados podem incluir lagoas de estabilização anaeróbias e aeróbias, reatores anaeróbio, filtros biológicos, lodos ativados, entre outros. O tratamento terciário é usado para purificar o efluente de agentes patogênicos e outros contaminantes por intermédio de um ou mais processos combinados (CENTRO CLIMA, 2007; VON SPERLING, 2005). O lodo é produzido tanto no tratamento primário quanto no secundário. No primeiro método, o lodo consiste de sólidos removidos do esgoto e no segundo é o resultado do crescimento biológico na biomassa, bem como da agregação de pequenas partículas. O tratamento do lodo pode 170

185 incluir digestão anaeróbia e aeróbia, condicionamento, centrifugação, compostagem e secagem (CENTRO CLIMA, 2007). Tanto o tratamento de esgotos quanto o de lodos pode resultar em produção de metano. A quantidade de metano produzida depende principalmente da quantidade de matéria orgânica degradável encontrada no esgoto ou no lodo e do tipo de tratamento adotado. Quanto maior a concentração de DBO 5 ou DQO 24, maior a produção de metano. Os sistemas de tratamento que apresentam ambiente anaeróbio produzem metano, enquanto os sistemas aeróbios geralmente produzem muito pouco ou nenhum metano. Outras destinações para os esgotos também podem emitir metano ao proporcionar condições anaeróbias aos mesmos, como valas estagnadas, latrinas ou mesmo o lançamento em certos corpos hídricos Esgotos domésticos e comerciais De acordo com o Censo 2010 (IBGE, 2010a), 76% dos domicílios do Estado possuíam seu esgoto coletado por rede de esgoto ou rede pluvial, atendendo cerca de 75% dos habitantes do Estado, enquanto cerca de 16% dos habitantes usavam fossas em suas habitações. O restante da população tinha seu esgoto destinado diretamente a corpos hídricos e valas abertas, ou ainda outros tipos de destinação. Parte do esgoto produzido pela população atendida por rede coletora não recebe tratamento biológico antes de ser lançado ao corpo hídrico, recebendo apenas tratamento preliminar ou primário, ou mesmo nem recebendo tratamento. Até 2008, sete municípios 25 não possuíam rede coletora de esgoto em nenhum de seus distritos. Entre os que possuíam coleta, apenas 54 tratavam ao menos uma parte do esgoto coletado, mesmo que apenas de forma preliminar (IBGE, 2010b). Alguns municípios do Estado possuem órgão ou empresa local responsável pelos serviços de esgotamento sanitário, enquanto outros são atendidos por concessionárias. A CEDAE é a concessionária que atende a um maior número de municípios no estado com serviços de 24 DBO 5 (Demanda Bioquímica de Oxigênio) e DQO (Demanda Química de Oxigênio) são parâmetros usados para medir a quantidade de matéria orgânica no efluente. 25 Cardoso Moreira, Guapimirim, Japeri, Mangaratiba, Queimados, São Francisco de Itabapoana e Teresópolis. 171

186 esgotamento sanitário 26, todavia em 2010 havia também a PROLAGOS 27 e concessionárias do Grupo Águas do Brasil 28 atendendo a um município ou a um conjunto de municípios. Estima-se que, no ano de 2010, a produção de esgotos domésticos e comerciais no Estado do Rio de Janeiro tenha sido de aproximadamente 1,21 bilhão de metros cúbicos, com base no número de habitantes da população residente em cada município (IBGE, 2010a) e a produção per capita de esgoto em cada município do Estado (INEA, 2012a), apresentada na Tabela 63. Tabela 63 Produção per capita e produção total de esgoto, em 2010 (m 3 ) Municípios do Estado do RJ Produção per capita (l/hab-dia) Produção Total (l/dia) Rio de Janeiro Belford Roxo, Duque de Caxias, Itaboraí, Mage, Mesquita, Nilópolis, Niterói, Nova Iguaçu, Queimados, São Gonçalo, São João de Meriti Restante dos municípios Fonte: Autores a partir de INEA (2012a) e Censo Demográfico 2010 (IBGE, 2010a). Produção Total no Estado (m 3 /ano) ,5 Dados utilizados a) População atendida por Estações de tratamento de esgoto (ETE) A Tabela 64 apresenta estimativa da população atendida por tratamento de esgoto em estações (ETE) em cada região administrativa do Estado no ano de 2010, elaborada a partir de um conjunto de informações fornecidas pelo INEA, Grupo Águas, PROLAGOS e algumas Prefeituras. Estimativa de população atendida por ETE em São municípios atendidos pela CEDAE com serviços de esgotamento sanitário: Belford Roxo, Cordeiro, Duas Barras, Duque de Caxias, Itaboraí, Itaguaí, Italva, Itaperuna, Laje do Muriaé, Macuco, Magé, Mangaratiba, Maricá, Mesquita, Nilópolis, Nova Iguaçu, Paracambi, Piraí, Queimados, Quissamã, Rio de Janeiro, São Francisco de Itabapoana, São Gonçalo, São João da Barra, São João de Meriti, Seropédica, Tanguá, Teresópolis e Valença (SNIS, 2010). A CEDAE ainda atende outros municípios somente com tratamento e distribuição de água. 27 São municípios atendidos pela PROLAGOS com serviços de esgotamento sanitário: Armação de Búzios, Cabo Frio, Iguaba Grande e São Pedro da Aldeia. 28 Águas de Juturnaíba (Araruama, Saquarema e Silva Jardim), Águas de Niterói (Niterói), Águas do Paraíba (Campos dos Goytacazes), Águas do Imperador (Petrópolis), Águas de Nova Friburgo (Nova Friburgo) e Águas das Agulhas Negras (Resende). 172

187 Tabela 64 População atendida por ETE, em 2010 (hab.) Regiões do Estado do RJ População atendida por ETE (hab.) Região Metropolitana Região Noroeste Fluminense 960 Região Norte Fluminense Região Serrana Região das Baixadas Litorâneas Região do Médio Paraíba Região Centro-Sul Fluminense Região da Baía de Ilha Grande 0 Fonte: Autores, a partir de informações de Fundação CEPERJ e comunicação pessoal com Grupo Águas do Brasil, PROLAGOS, Prefeituras e INEA. Entre as ETE consideradas em cada região, o tratamento secundário adotado variou entre tratamentos anaeróbios, como reator anaeróbio de fluxo ascendente, biodigestor e lagoa anaeróbia, e tratamentos aeróbios, como lodos ativados, tanques de aeração, valo de oxidação, filtro biológico, entre outros. Os tratamentos aeróbios, quando mal gerenciados, podem apresentar condições anaeróbias. Algumas ETEs possuíam apenas tratamento primário, geralmente associado a um emissário submarino, como a ETE Icaraí e a ETE Barra da Tijuca, conforme Tabela 65. Tabela 65 População atendida por sistema de tratamento, em 2010 (hab.) ETE Operantes em 2010 Pop. Atendida em 2010 (habitantes) Região Metropolitana Sistema de Tratamento em ETEs de Nova Iguaçu Secundário não especificado ETEs de Paracambi Secundário não especificado ETEs de Mangaratiba Secundário não especificado ETE Maricá Secundário não especificado ETE Alegria Anaeróbio ETE Barra da Tijuca primário + Emissário ETE Penha Aeróbio ETE Pavuna Aeróbio ETE Ilha do Governador Aeróbio ETE Sarapuí Aeróbio ETE Apollo III (Itaboraí) Aeróbio ETE Recreio dos Bandeirantes Aeróbio ETE de Vila Catiri Bangu Aeróbio ETE Ana Gonzaga Inhoaíba Aeróbio ETE Vila do Céu Cosmo Aeróbio ETE Municipal Sepetiba Aeróbio ETE Jardim Catarina Aeróbio ETE Centro de São Gonçalo primário 173

188 ETE Operantes em 2010 Pop. Atendida em 2010 (habitantes) Sistema de Tratamento em ETE Apollo (São Gonçalo) Secundário não especificado ETE Toque Toque Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Mocanguê Lodos Ativados ETE Itaipu Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Jurujuba Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Icaraí primário + Emissário ETE Camboinhas Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Barreto Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente TOTAL Região Noroeste Fluminense ETE Santo Antônio de Pádua 2,3 600 Secundário não especificado ETE São José de Ubá 360 Secundário não especificado TOTAL 960 Região Norte Fluminense ETE Chatuba 4 (ETE Sul) Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Codin Valo de Oxidação ETE Guarus Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Imperial Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETEs de Carapebus Secundário não especificado ETEs de Macaé Secundário não especificado ETE Piteiras Secundário não especificado ETE Nova Divinéia Secundário não especificado ETE São João da Barra Secundário não especificado TOTAL Região Serrana ETE Palatinato Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Quitandinha Filtro Biológico Aerado Granja Brasil Reator Anaeróbio Biodigestores Reator Anaeróbio ETE Olaria Tanque anóxico ETEs de Santa Maria Madalena Secundário não especificado ETE São Sebastião do Alto Secundário não especificado TOTAL Região das Baixadas Litorâneas ETE Bacaxá Filtro Biológico Aerado Submerso ETE Caju Lagoas Aeradas e de Sedimentação ETE Itaúna Filtro Biológico Aerado Submerso ETE Ponte dos Leites Lagoas Aeradas e de Sedimentação ETE Saquarema Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Cabo Frio primário ETE Búzios Tanque de Aeração ETE Iguaba Tanque Anaeróbio ETE São Pedro Tanque Anaeróbio 174

189 ETE Operantes em 2010 Pop. Atendida em 2010 (habitantes) Sistema de Tratamento em ETEs de Rio das Ostras Secundário não especificado TOTAL Região do Médio Paraíba ETE Alegria Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente ETE Isaac Polit Lagoa Anaeróbia ETE Contorno Lodos Ativados ETEs de Volta Redonda Secundário não especificado ETEs de Porto Real Secundário não especificado ETE Barra Mansa Secundário não especificado TOTAL Região Centro Sul Fluminense ETE Comendador Levy Gasparian 750 Secundário não especificado ETEs de Miguel Pereira Secundário não especificado TOTAL Região da Baía de Ilha Grande TOTAL No caso de existir uma sequência de sistemas de tratamento, o sistema considerado foi o de maior capacidade de produção de metano. 2 INEA (2012a). 3 Fundação CEPERJ (2012). 4 Comunicação pessoal com Grupo Águas do Brasil, através do preenchimento de planilha. 5 Comunicação pessoal com CEDAE. 6 Comunicação pessoal com PROLAGOS, através do preenchimento de planilha. A Concessionária Águas de Niterói informou a existência de queima de metano nas ETE Toque-Toque, Itaipu, Jurujuba e Camboinhas, queimando respectivamente 24 m 3, 12 m 3, 5 m 3 e 13 m 3 de biogás por hora no ano de Para obtenção de valores de emissões de metano evitadas por essas ETEs, assumiram-se as seguintes premissas: (a) que o volume específico do metano é igual a 0,670 kg/m 3 de CH 4 (CENBIO, 2011), (b) que a fração de metano no biogás é igual a 0,55 (CENBIO, 2011), e (c) que os queimadores tem funcionamento ininterrupto e eficiência de 90%. As Concessionárias Águas do Paraíba e Águas do Imperador também informaram a existência de queima de biogás em algumas de suas ETE 30, no entanto não foram informados dados quantitativos 31. Nesses casos, aplicou-se um fator de 20% de metano recuperado e queimado sobre os valores estimados de produção total de metano da ETE (CENTRO CLIMA, 2007). O mesmo foi feito para a ETE Alegria, no município do Rio de Janeiro. Não foram obtidas informações quantitativas sobre o lodo produzido nas ETE. De acordo com o informado pelo Grupo Águas do Brasil, as concessionárias do grupo fazem o tratamento do lodo 29 Comunicação pessoal com o Grupo Águas do Brasil, através do preenchimento de planilha. 30 ETEs Palatinato e Granja Brasil, em Petrópolis, e ETEs Imperial, Guarus e Chatuba em Campos dos Goytacazes. 31 Comunicação pessoal com o Grupo Águas do Brasil, através do preenchimento de planilha. 175

190 em apenas uma de suas ETE, que recebe o lodo das outras ETE. O lodo é centrifugado ou sofre secagem e posteriormente é enviado a um aterro sanitário das redondezas. Em algumas ETE do Grupo, o lodo é destinado à compostagem. Dentre as ETE da CEDAE na Região Metropolitana, sabese que apenas a ETE Alegria trata o lodo através de processo anaeróbio e, por isso, todo o tratamento do esgoto nesta ETE foi considerado como anaeróbio 32 embora informado pela CEDAE que o tratamento do esgoto em si é aeróbio. b) População com fossas e população sem tratamento Através das informações do Censo Demográfico sobre o saneamento de domicílios permanentes (IBGE, 2012 apud IBGE, 2010a), calculou-se a quantidade de habitantes atendidos por rede coletora de esgoto, e, dentre os que não foram atendidos por rede coletora em seus domicílios naquele ano, a quantidade de habitantes que tinham como destinação do esgoto as fossas, as valas abertas ou diretamente os corpos hídricos 33. Dessa forma, a Tabela 66 apresenta estimativas de população com tratamento por fossas e sem tratamento. A estimativa da população sem tratamento incluiu, além da população cujo esgoto vai diretamente para os corpos hídricos, a população que possui rede coletora, mas cujo esgoto não passa por tratamento antes de ser despejado em corpos hídricos, bem como a que despeja seu esgoto em valas abertas, pois são tipos de disposição com a mesma capacidade de produção de metano. Tabela 66 Estimativa da população com fossa e da população sem tratamento de esgotos, em 2010 (hab.) Região do Estado do RJ Fossas População (hab.) Região Metropolitana Região Noroeste Fluminense Região Norte Fluminense Região Serrana Região das Baixadas Litorâneas Região do Médio Paraíba Região Centro-Sul Fluminense Região da Baía de Ilha Grande Fonte: Autores, a partir de Censo Demográfico 2010 (IBGE, 2010). Sem tratamento 32 Devido à ausência de informações qualitativas, considerou-se na metodologia a premissa de que as emissões referentes ao lodo estão agregadas às emissões dos efluentes líquidos (CENTRO CLIMA, 2007). 33 Assumiu-se que habitantes de condomínios com tratamento próprio de esgoto estão inseridos no grupo atendido por fossas. 176

191 Metodologia Emissões de CH 4 As equações descritas abaixo foram utilizadas para cada tipo de disposição, destinação e tratamento de esgotos diferente. COT S) x FE R (Equação 1) Onde: Emissões de CH 4 = emissões de CH 4 no ano do inventário (Gg CH 4 ) COT = carga orgânica total no esgoto no ano do inventário (kg DBO/ano) S = componente orgânico removido como lodo no ano do inventário (kg DBO/ano) FE= fator de emissão de CH 4 do tipo de disposição, destinação ou sistema de tratamento (kg CH 4 /kg DBO) R = quantidade de metano recuperada no ano do inventário (kg CH 4 /ano) Cada fator de emissão (FE) específico de uma rota de disposição ou de um tipo de tratamento depende do potencial máximo de produção de metano (B o ) para uma determinada carga orgânica contida no efluente e do fator de correção do metano (FCM), que ajusta o valor do fator de emissão de acordo com a capacidade de produção de metano em cada tipo de sistema de tratamento ou rota de disposição. O FE é calculado a partir da equação 2. (Equação 2) Onde: FE = fator de emissão de CH 4 do tipo de disposição, destinação ou sistema de tratamento (kg CH 4 /kg DBO) B o = potencial máximo de produção de metano (kg CH 4 /kg DBO) FCM = fator de correção do metano para cada tipo de tratamento/disposição (fração) O valor de Bo padrão do IPCC para esgotos é 0,6 kg CH 4 /kg DBO (IPCC, 2006), pois não foram encontradas pesquisas que reportem um valor específico para o Brasil ou para o Estado do Rio de Janeiro. Os valores de FCM utilizados também foram valores padrões do IPCC, discriminados pelo tipo de tratamento. Os FCM utilizados neste Inventário são apresentados na Tabela

192 Tabela 67 Fatores de correção de metano (FCM) para diferentes tipos de destinação ou tratamento de esgotos Destinação/Sistema de Tratamento FCM ETE Tratamento Primário 0,1 ETE Tratamento com Filtro Biológico Aerado 0,0 ETE Tratamento com Valo de Oxidação 0,0 ETE Outros tratamentos aeróbios 34 0,3 ETE Tratamento Anaeróbio 0,8 ETE Tratamento biológico não-especificado 0,5 Biodigestor 0,8 Fossa 35 0,125 Sem tratamento 0,1 Fonte: Autores a partir de IPCC (2006), CENTRO CLIMA (2007) e ALVES & VIEIRA (2010). A estimativa de carga orgânica total (COT) gerada foi calculada para cada tipo de destinação ou tratamento do esgoto a partir da equação 3. (Equação 3) Onde, COT = Carga orgânica total de determinado tipo de disposição ou tratamento (kgdbo/ano) P = População cujo esgoto é destinado para determinado tipo de disposição ou tratamento (habitantes) COD = Componente orgânico de degradação (kgdbo/hab.dia) 365 = dias/ano De acordo com a Segunda Comunicação Nacional (MCT, 2010), o brasileiro contribui em média com 0,054 kgdbo 5 /hab./dia de carga orgânica (COD) aos esgotos, e o presente inventário fez utilização deste valor. Como não foram obtidas informações detalhadas sobre o lodo formado nas ETE, foi considerado que as emissões referentes ao seu tratamento estão agregadas às emissões dos efluentes líquidos. Dessa forma, o componente orgânico removido com o lodo (S) foi considerado zero. 34 Assumiu-se que os outros tratamentos aeróbios podem ser mal gerenciados e apresentar condições anaeróbias. 35 Considerando baixa eficiência das fossas no Brasil (CENTRO CLIMA, 2007 apud CETESB, 2002). 178

193 Emissões de N 2 O De acordo com o IPCC (2006), podem ocorrer tanto emissões de N 2 O diretas, em unidades de tratamento de efluentes, como indiretas, após o descarte de efluentes sem tratamento em corpos hídricos. No entanto, as emissões de N 2 O em unidades de tratamento só são relevantes em locais onde existam estações que realizem tratamento centralizado avançado, onde ocorrem processos de nitrificação e denitrificação. Devido a ausência de informações sobre a existência de estações de tratamento desse tipo no Estado do Rio de Janeiro, foram estimadas somente as emissões indiretas de N 2 O do esgoto lançado nos corpos hídricos, a partir das equações 4 e 5, descritas abaixo. 2 e lue te e lue te (equação 4) Onde: Emissões N 2 O = emissões de N 2 O no ano do inventário (kg N 2 O/ano) N efluente = nitrogênio presente no efluente descartado no ambiente aquático (kg N/ano) FE efluente = fator de emissão de N 2 O (kg N 2 O-N/ kg N) 44/28 = conversão de kg N 2 O-N em kg de N 2 O. O fator de emissão (FE) utilizado foi o fator padrão do IPCC para emissões de N 2 O de esgotos, igual a 0,005 kg N 2 O-N/kg N (IPCC, 2006). A quantidade de nitrogênio presente no efluente descartado no ambiente (N efluente ) é determinada pela equação 5. e lue te = ( rote a o-co i d-co lodo (equação 5) Onde: N efluente = total anual de nitrogênio no efluente (kg N/ano) P = população (habitantes) Proteína = consumo de proteína per capita anual ou no ano do inventário (kg/hab/ano) F NPR = fração de nitrogênio na proteína (kg N/kg proteína) F não-con = fator para proteína não consumida adicionada ao efluente F ind-com = fator para proteína descartada pela indústria e comércio no seu efluente N lodo = conteúdo de nitrogênio removido com o lodo (kg N/ano) 179

194 Para o consumo de proteína per capita foi utilizado o valor máximo do intervalo apresentado para o Brasil na Segunda Comunicação Nacional, de 30,84 kg/hab.ano (MCT, 2010). Os valores utilizados nos demais parâmetros da equação 5foram os valores padrões do IPCC: fração de nitrogênio na proteína (F NPR ) igual a 0,16 kg N/kg de proteína; fatores de proteína não consumida descartada pelos habitantes (F não-con ) igual a 1,1,e fator para proteína descartada pelas fontes industriais e comerciais (F ind-com ) igual a 1,25. Para o nitrogênio removido com o lodo (N lodo ), o IPCC recomenda que se use o valor zero quando não há informações a respeito. Resultados obtidos Emissões de CH 4 Aplicando-se os dados supracitados na equação 3, obtêm-se os valores de produção de carga orgânica total (COT) por tipo de destinação do esgoto, como apresentado na Tabela 68. Tabela 68 Carga orgânica total (COT) de esgotos domésticos e comerciais estimada para cada destinação/sistema de tratamento de esgoto, em 2010 (kg DBO) COT (kg DBO/ano) Região do Estado do RJ ETE Fossas Sem tratamento Região Metropolitana , , ,59 Região Noroeste Fluminense , , ,06 Região Norte Fluminense , , ,47 Região Serrana , , ,04 Região das Baixadas Litorâneas , , ,94 Região do Médio Paraíba , , ,44 Região Centro-Sul Fluminense , , ,24 Região da Baía de Ilha Grande 0, , ,97 Fonte: Autores. O fator de emissão de metano (FE) foi calculado através da equação 2, utilizando-se os valores citados no Quadro 4 para correção do valor de potencial máximo de produção de metano. Aplicando ambos os parâmetros, COT e FE, na equação 1, e o valor de metano recuperado reportado anteriormente, obtém-se valores estimados de emissão de CH 4 dos esgotos domésticos e comerciais para o ano de Esses valores estão apresentados na Tabela

195 Tabela 69 Emissões estimadas de CH 4 de esgotos domésticos e comerciais, total e para cada destinação/sistema de tratamento de esgoto, em 2010 (kgch 4 ) Região do Estado do RJ Emissões de CH 4 (kg CH 4 /ano) ETE Fossas Sem tratamento TOTAL Região Metropolitana , , , ,39 Região Noroeste Fluminense 5.676, , , ,21 Região Norte Fluminense , , , ,39 Região Serrana , , , ,82 Região das Baixadas Litorâneas , , , ,27 Região do Médio Paraíba , , , ,63 Região Centro-Sul Fluminense , , , ,87 Região da Baía de Ilha Grande 0, , , ,83 Fonte: Autores. A Tabela 70 apresenta um resumo e o total da estimativa de emissões de metano representadas em Gg de CH 4 e Gg de CO 2 e. Tabela 70 Emissões totais estimadas de CH 4 de esgotos domésticos e comerciais, em 2010 (GgCO 2 e) Região do Estado do RJ Emissões de CH 4 (kg CH 4 /ano) Emissões de CH 4 (Gg CH 4 /ano) Emissões de CH 4 (Gg CO 2 e/ano) Região Metropolitana ,39 22,49 472,37 Região Noroeste Fluminense ,21 0,39 8,13 Região Norte Fluminense ,39 1,95 40,87 Região Serrana ,82 1,82 38,22 Região das Baixadas Litorâneas ,27 1,76 37,04 Região do Médio Paraíba ,63 1,58 33,14 Região Centro-Sul Fluminense ,87 0,38 7,88 Região da Baía de Ilha Grande ,83 0,27 5,63 Total Estado RJ ,41 30,63 643,29 Fonte: Autores. Emissões de N 2 O Aplicou-se na equação 5 os valores descritos anteriormente para obtenção do total anual de nitrogênio no efluente (N efluente ). Esse parâmetro foi aplicado à equação 4, e através dela foi estimado o valor das emissões de N 2 O dos esgotos no Estado do Rio de Janeiro. Os resultados estão apresentados na Tabela

196 Tabela 71 Emissões de N 2 O dos esgotos no Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (GgCO 2 e) Regiões do Estado do RJ N no efluente (kg N/ano) Emissões N 2 O (kg N 2 O/ano) Emissões N 2 O (Gg N 2 O/ano) Emissões N 2 O (Gg CO 2 e/ano) Região Metropolitana , ,19 0,63 196,21 Região Noroeste Fluminense , ,65 0,02 5,25 Região Norte Fluminense , ,59 0,05 14,04 Região Serrana , ,77 0,04 13,31 Região das Baixadas Litorâneas , ,41 0,04 13,40 Região do Médio Paraíba , ,30 0,05 14,13 Região Centro-Sul Fluminense , ,36 0,01 4,50 Região da Baía de Ilha Grande , ,23 0,01 3,42 Total Estado RJ , ,51 0,85 264,3 Fonte: Autores. Emissões totais de esgotos domésticos e comerciais As emissões totais dos esgotos domésticos e comerciais equivalem ao somatório das emissões de metano e óxido nitroso em 2010, expresso em CO 2 equivalente, conforme apresentado na Tabela 72. Tabela 72 Total de emissões dos esgotos domésticos e comerciais do Estado do RJ, em 2010 (GgCO 2 e) Gás Emissões (Gg CO 2 e) CH 4 643,29 N 2 O 264,30 Total 907,59 Fonte: Autores Efluentes industriais Este item trata apenas dos efluentes industriais dispostos ou tratados pelas próprias indústrias, ou seja, quando este tipo de efluente não é coletado e lançado na rede coletora dos efluentes domésticos e comerciais. A quantidade de matéria orgânica degradável presente no efluente industrial varia de acordo com o tipo de indústria. Dessa forma, os setores industriais com maior potencial de produção de metano são: Alimentos, Bebidas, Química, Petroquímica, Têxtil, Sabão e Detergente, Farmacêutica, Papel e Celulose, Tintas e Resinas. O tratamento de efluentes industriais pode ser físico-químico, físico ou biológico, ou uma combinação deles. Os tratamentos físicos servem para separar resíduos sólidos da parte líquida do 182

197 efluente, ou ainda separar duas substâncias como água e óleo, com é o caso dos sistemas separadores de água e óleo (SAO). Os tratamentos físico-químicos são mais usados para a redução da quantidade de metais pesados e outras substâncias não comuns a corpos hídricos ou mesmo a esgotos domésticos. Os tratamentos biológicos costumam ser utilizados para reduzir a matéria orgânica presente no efluente, e, portanto, são os que geram metano quando os micro-organismos são submetidos a condições anaeróbias. O Instituto Estadual do Ambiente (INEA), através do Programa de Autocontrole de Efluentes Líquidos (PROCON ÁGUA), recebe mensalmente um relatório de acompanhamento de efluentes (RAE) 36 de indústrias com tratamento in situ, com informações sobre a vazão de efluente produzido, carga orgânica medida em DBO e/ou DQO antes e depois do tratamento,, entre outros parâmetros. Metodologia e dados utilizados As informações do PROCON ÁGUA foram utilizadas para calcular as emissões de metano decorrentes do tratamento de efluentes industriais, com exceção para a Região Metropolitana no parâmetro volume de efluente produzido. Para obtenção de informações para este parâmetro, nesta região, foram aplicados índices regionais de produção física no ano de 2010 específicos de cada setor industrial aos volumes de efluentes produzidos e reportados para o ano de 2005 do respectivo setor 37. Dessa forma foi assumido que o volume de efluente produzido é proporcional à produção industrial, de acordo com o tier 1 da metodologia do IPCC (Volume 5 IPCC, 2006), e possibilitou-se que fossem considerados efluentes das mesmas indústrias abordadas em Isto foi necessário devido à diferença de base de dados entre 2005 e 2010, onde em 2005 foram reportados informações de determinadas indústrias e em 2010 de outras indústrias diferentes de Este Inventário acrescenta, em relação ao Inventário referente ao ano de 2005, dados de indústrias fora da Região Metropolitana. Entre elas, foram considerados apenas os setores mais significativos em quantidade de matéria orgânica presente no efluente e indústrias com tratamento biológico do mesmo, desconsiderando os dados de indústrias com outros tipos de tratamento, cujo processo não emite metano. Também foi acrescentado um setor industrial dentro da Região Metropolitana, o de Papel e Celulose. É importante ressaltar que, ainda sim, também faltaram dados de maioria das indústrias de fora da Região Metropolitana. Assumindo essas considerações, a Tabela 73 apresenta as vazões totais de efluentes industriais por setor no ano de O RAE é auto declaratório. 37 Esses índices foram obtidos através do site => Regional => Produção Industrial. 38 Muitas indústrias com tratamento de efluentes in situ não reportaram informações ao PROCON-ÁGUA no ano de

198 Tabela 73 Volume total estimado de efluente industrial tratado biologicamente in situ, por setor da indústria e região do Estado, em 2010 (m 3 ) Setor Industrial Volume Total (m 3 /ano) Região Metropolitana Região Serrana 1 Região do Médio Paraíba 1 Bebidas , , ,00 Pescado ,59 Alimentícia ,26 Têxtil , ,28 Sabões e Detergentes ,26 Tintas e Resinas 4.537,24 Farmacêutica ,65 Química ,53 Petroquímica ,78 Papel e Celulose , ,00 1 Apenas foram consideradas indústrias que reportaram informações ao PROCON-ÁGUA no ano de Fonte: Autores, a partir de informações do PROCON-ÁGUA (INEA, 2012b) e CENTRO CLIMA (2007). As emissões de CH 4 de efluentes industriais foram calculadas através da equação 6, sendo as equações 7 e 8 necessárias para obtenção de parâmetros utilizados nela (IPCC, 2006). S) FE R (equação 6) Onde: Emissões de CH 4 = emissões no ano do inventário (kg CH 4 /ano) COT= carga orgânica total no efluente do setor industrial i no ano do inventário (kg DQO ou DBO/ano) S= componente orgânico removido como lodo no ano do inventário (kg DQO ou DBO/ano) FE= fator de emissão para o tipo de disposição ou sistema de tratamento (kg CH 4 /kg DQO ou DBO) R i = quantidade de metano recuperada no ano do inventário (kg CH 4 /ano) Não foram obtidas informações relacionadas à produção de lodo, assumindo-se a mesma premissa aplicada para esgotos domésticos e comerciais, onde S = 0. Assim como para os efluentes domésticos e comerciais, cada fator de emissão (FE) específico de um tipo de disposição ou de sistema de tratamento depende do potencial máximo de produção de metano (B o ) e do fator de correção do metano (FCM). O FE é calculado a partir da equação

199 o (equação 7) Onde: FE= fator de emissão para o tipo de disposição ou sistema de tratamento utilizado pela indústria ou pelo setor industrial no ano do inventário (kg CH 4 /kg DQO ou DBO) B o = potencial máximo de produção de metano (kg CH 4 /kg DQO ou DBO) FCM= fator de correção do metano para cada tipo de tratamento/disposição (fração) Na falta de informações específicas para o país, foi utilizado o Bo padrão do IPCC, de 0,25 kg CH 4 /kg DQO. Na ausência de dado de carga orgânica em termos de DQO, mas presença de dado do mesmo parâmetro em termos de DBO, o Bo utilizado foi 0,6 kg CH 4 /kg DBO. O FCM utilizado foi o mesmo utilizado pelo Segundo Inventário Brasileiro, igual a 0,5 (ALVES & VIEIRA, 2010). A quantidade de carga orgânica total (COT) do efluente foi calculada por setor da indústria, através da equação 8, adaptada a partir de IPCC (2006). A Tabela 74 apresenta os valores médios de DQO utilizados neste inventário. (equação 8) Onde: COT= carga orgânica total do efluente para as indústrias do tipo i no ano do inventário (kg DQO ou DBO/ano) Efluente = volume de efluente produzido pela indústria ou pelo setor industrial (em m 3 /ano) DQO = Demanda Química de Oxigênio no efluente (kg DQO/ m 3 ) (na ausência de informações sobre DQO foi utilizado valor de DBO) Tabela 74 Valores médios de carga orgânica nos efluentes industriais (DQO/m 3 ) Setor Industrial Carga Orgânica Média do Efluente (DQO/m 3 ) Região Metropolitana Região Serrana 1 Região do Médio Paraíba Bebidas 2 4,07 1,29 5,59 Pescado 3 2,50 Alimentícia 2 5,09 Têxtil 2 1,11 Sabão e Detergente 3 0,85 Tintas e Resinas 3 3,70 Farmacêutica 2 1,59 Química 2 1,39 Petroquímica 2 0,85 Papel e Celulose 2 7,06 0,41 1 O valor apresentado foi medido em DBO/m 3 ao invés de DQO. 2 Médias ponderadas dos valores de DQO dos efluentes informados pelas indústrias no ano de 2010, por região. 3 CENTRO CLIMA (2007). Fonte: Autores, a partir de informações do PROCON ÁGUA (INEA, 2012b). 185

200 Resultados obtidos Aplicou-se os valores médios de DQO e o volume total de efluente gerado no ano de 2010 de cada setor da indústria à equação 8 para obter a Carga Orgânica Total (COT) de cada um, por região. O fator de emissão (FE) foi calculado a partir da equação 7. A partir da equação 6, estimou-se as emissões de CH 4 dos efluentes industriais, apresentadas na Tabela 75. Tabela 75 Emissões de CH 4 dos efluentes industriais, por região, em 2010 (kg CH 4 ) Setor Industrial Região Metropolitana Emissões de CH 4 (kg de CH 4 /ano) Região Serrana Região do Médio Paraíba Outras Regiões Bebidas , , ,52 Pescado ,75 Alimentícia ,78 Têxtil , ,65 Sabão e Detergente ,08 Tintas e Resinas 2.098,47 Farmacêutica ,67 Química ,27 Petroquímica ,86 Papel e Celulose , ,05 Fonte: Autores A Tabela 76 resume as emissões de efluentes industriais do estado. Tabela 76 Total de emissões de CH 4 dos efluentes industriais, em 2010 (GgCO 2 e) Setor Industrial Emissões CH 4 (kg CH 4 /ano) Emissões CH 4 (Gg CH 4 /ano) Emissões CH 4 (Gg CO 2 e/ano) Bebidas ,82 3,42 71,73 Pescado ,75 0,12 2,49 Alimentícia ,78 0,84 17,56 Têxtil ,67 0,08 1,65 Sabão e Detergente ,08 0,03 0,54 Tintas e Resinas 2.098,47 0,00 0,04 Farmacêutica ,67 0,09 1,88 Química ,27 0,66 13,89 Petroquímica ,86 15,09 316,97 Papel e Celulose ,92 0,07 1,42 Total ,29 20,39 428,16 Fonte: Autores 186

201 Resultados consolidados do setor de esgotos e efluentes Considerando os resultados apresentados acima, as emissões do setor de efluentes para o Estado do Rio de Janeiro no ano de 2010 se deram conforme mostra a Tabela 77. Tabela 77 Emissões totais do setor de esgotos e efluentes, em 2010 (GgCO 2 e) Fonte Gg CO 2 Gg CH 4 Gg N 2 O Gg CO 2 e Esgotos domésticos e comerciais n.a. 30,63 0,85 907,56 Efluentes industriais n.a. 20,39 n.a. 428,16 Totais n.a. 51,02 0, ,72 Fonte: Autores Considerações gerais As emissões de metano dos esgotos domésticos e comerciais representaram 48% das emissões de todo o setor de esgotos e efluentes, enquanto as emissões de metano de efluentes industriais representaram 32%. O restante das emissões totais estimadas em CO 2 e correspondem às emissões de óxido nitroso dos esgotos. É importante ressaltar que a estimativa de emissões provenientes dos efluentes industriais é referente apenas às indústrias fora da Região Metropolitana relacionadas no PROCON ÁGUA/ INEA com informações para o ano de 2010, o que pode representar somente uma parcela do total de indústrias presentes nas demais regiões do Estado do Rio de Janeiro. Ressalta-se também que, por falta de informações quantitativas sobre o lodo, as emissões de metano do tratamento ou destinação do mesmo foram contabilizadas dentro das emissões dos esgotos e efluentes líquidos, como se toda matéria orgânica fosse tratada pelo mesmo sistema de tratamento. Além disso, muitas indústrias misturam seus efluentes de processos industriais a seus efluentes sanitários antes do tratamento, e dessa forma reportam parâmetros únicos. Portanto, mesmo este Inventário tratando de efluentes domésticos separadamente dos industriais, é difícil estabelecer um limítrofe entre os dois, podendo os efluentes domésticos apresentar parcela de efluentes industriais misturados a eles, enquanto que o inverso também ocorre Resultados consolidados do setor de resíduos A Tabela 78 apresenta as emissões totais de GEE do Setor de Resíduos do Estado do Rio de Janeiro por tipo de resíduo. Nesse quadro, os resíduos tratados por compostagem foram incluídos dentro de RSU. A Figura 55 mostra a participação de cada tipo no total de emissões de GEE do setor. 187

202 Tabela 78 Emissões totais do setor de resíduos do Estado do Rio de Janeiro, em 2010 (GgCO 2 e) Tipo de resíduo Gg CO 2 Gg CH 4 Gg N 2 O Gg CO 2 e Resíduos Sólidos Urbanos n.a. 216,34 0, ,19 Resíduos Sólidos Industriais n.a. 4,40 0,00 92,50 Resíduos Sólidos de Saúde 0,62 n.a. 0,00 0,63 Esgotos Domésticos e Comerciais n.a. 643,29 264,27 907,56 Efluentes industriais n.a. 20,39 n.a. 428,16 Totais 0,62 884,42 264, ,04 Fonte: Autores Figura 55 Participação dos tipos de resíduos no total de emissões do setor de resíduos, em 2010 (%) 188

203 5. Consolidação dos valores setoriais do inventário de GEE Na Tabela 79, a seguir, encontram-se os valores totais obtidos no Inventário de Emissões de Gases de Efeito Estufa do Estado do Rio de Janeiro. Os valores estão contabilizados por fontes de emissão e por cada gás, sendo que o somatório encontra-se em dióxido de carbono equivalente. Tabela 79 Emissões totais do Estado do Rio de Janeiro, em 2010, por GEE (Gg) Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e ENERGIA Consumo Setor Energético Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Rodoviário Ferroviário Aéreo Hidroviário Indústria Extração e Tratamento de Minerais Minerais não Metálicos Cimento Cerâmica Vidro Outros Metalúrgico Ferro-gusa/Aço Não ferrosos/outros metalúrgicos Papel e Celulose Químico Têxtil Produtos Alimentícios Bebidas Outras Indústrias Emissões Fugitivas Bunkers (não contabilizado no total) IPPU Indústria mineral Produção de cimento Produção de cal Produção de vidro

204 Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O GgCO 2 e Produção de cerâmica Uso de Carbonatos Indústria química Produção de metanol Produção de etileno Indústria metalúrgica Produção de sínter Produção de gusa e aço Produção de alumínio Uso de produtos Lubrificantes Uso de graxas 1 1 Parafinas 3 3 Anestésicos 0 75 AFOLU Uso do Solo Pecuária Fermentação Entérica Manejo de Dejetos Agricultura Cultivo Arroz 0 6 Queima da Cana-de-Açúcar Uso de Fertilizante Nitrogenado Uso de Calcário e Dolomita Uso de Ureia 4 4 RESÍDUOS Resíduos Sólidos Urbanos Industriais 4 93 de Saúde Esgotos e Efluentes Esgotos Urbanos Efluentes Industriais TOTAL Nota: zeros significam valores marginais. Inexatidão deve-se a arredondamentos. Fonte: autores 190

205 6. Avaliação das incertezas Todo inventário encerra um grau de incerteza tendo em vista tratar-se de estimativas e não de medições. Portanto, os valores encontrados para as emissões do Estado do Rio de Janeiro estão sujeitas a incertezas seja pela imprecisão dos dados básicos, seja no que se refere aos fatores de emissão. A própria análise da imprecisão das estimativas é pouco objetiva tendo em vista que para torná-la precisa, para cada item analisado seria necessário fazer uma avaliação tão pormenorizada que acabaria por reduzir todas as incertezas. Isto não é viável a curto prazo, nem relevante em toda a extensão dos itens analisados na medida em que o inventário é um instrumento de planejamento que visa identificar as atividades econômicas que merecem um estudo mais detalhado. Para este propósito, as incertezas associadas a cada valor encontrado são meramente uma indicação de onde pode haver uma oportunidade de se investir em base de dados e aumento do conhecimento dos processos que originam as emissões de GEE e remoções de dióxido de carbono. A avaliação, apresentada no Quadro 11, a seguir, atribui os graus alto, médio e baixo às incertezas sobre cada item analisado, no que se refere à base de dados e aos demais fatores utilizados e sua adequação à estimativa realizada para cada gás, vis à vis as possibilidades correntes de aprimoramento do conhecimento. Somente os escopos 1 e 2 estão avaliados. O escopo 3 é todo ele muito incerto. Quadro 11 Avaliação das incertezas das estimativas do inventário de emissões de GEE Setores GgCO 2 GgCH 4 GgN 2 O ENERGIA Setor energético Baixa Média Média Residencial Baixa Média Média Comercial Baixa Média Média Público Baixa Média Média Agropecuário Baixa Média Média Transporte Rodoviário Baixa Média Média Ferroviário Baixa Média Média Aéreo Baixa Média Média Hidroviário Baixa Média Média Indústria Extração e tratamento de minerais Baixa Média Média Minerais não metálicos Baixa Média Média Metalúrgico Baixa Média Média Papel e celulose Baixa Média Média Químico Baixa Média Média 191

206 Têxtil Baixa Média Média Produtos alimentícios Baixa Média Média Bebidas Baixa Média Média Outras indústrias Baixa Média Média Emissões fugitivas Alta Alta Alta Bunkers (não contabilizado no total) Média Alta Alta IPPU Indústria mineral Produção de cimento Média Média Média Produção de cal Médio Média Média Produção de vidro Média Média Média Produção de cerâmica Alta Alta Alta Uso de Carbonatos Média Média Média Indústria química Produção de metanol Alta Alta Alta Produção de etileno Alta Alta Alta Indústria metalúrgica Produção de sínter Média Média Média Produção de gusa e aço Média Média Média Produção de alumínio Média Média Média Uso de produtos Lubrificantes Média Média Média Uso de graxas Média Média Média Parafinas Média Média Média Anestésicos Alta Alta Alta AFOLU Uso do Solo Alta n.a. n.a Pecuária Fermentação entérica n.a. Baixo n.a. Manejo de dejetos n.a. Baixo Baixo Agricultura Cultivo arroz n.a. Médio n.a. Queima da cana-de-açúcar n.a. Baixo Baixo Uso de fertilizante nitrogenado n.a. n.a. Médio Uso de calcário e dolomita Médio n.a. n.a. Uso de ureia Baixo n.a. n.a. RESÍDUOS Resíduos sólidos urbanos n.a Média n.a Resíduos sólidos industriais n.a Alta n.a Resíduos de saúde Alta n.a Alta Esgotos urbanos Alta Alta Alta Efluentes industriais Alta Alta Alta TOTAL n.a. = não se aplica Fonte: autores 192

207 7. Distribuição regional das emissões de GEE Conforme a Lei n 1.227/87, o Estado do Rio de Janeiro se divide em oito Regiões de Governo (CEPERJ, 2013). Desde então, algumas alterações referentes à denominação e composição destas regiões já ocorreu, atualmente, elas estão definidas do seguinte modo: Metropolitana, Noroeste Fluminense, Norte Fluminense, Baixadas Litorâneas, Serrana, Centro-Sul Fluminense, Médio Paraíba e Costa Verde. A região administrativa mais emissora, como era de se esperar, é a Região Metropolitana onde se encontra a maior parte da população do Estado. Em segundo, tem-se a Região Norte com a forte participação das termelétricas a combustíveis fósseis. A terceira região mais emissora é a do Médio Paraíba onde se concentram as indústrias do setor metalúrgico e cimenteiras. A participação de todas as regiões nas 66,9 GgCO2e emitidas pelo Estado em 2010, encontra-se na Figura 56. A composição das emissões regionais por grandes setores pode ser observada na Figura 57, seguinte 39. 1,3% 1,0% 2,1% 4,8% 18,8% 40,3% Metropolitana Noroeste Fluminense Norte Fluminense Serrana 29,8% Baixadas Litorâneas Médio Paraíba 1,9% Centro Sul Fluminense Costa Verde Fonte: autores Figura 56 Participação das regiões administrativas nas emissões totais de GEE do Estado, em 2010 (%). 39 As emissões aqui referidas englobam as emissões de escopos 1, 2 e

208 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Resíduos AFOLU IPPU Energia Fonte: autores Figura 57 Composição regional das emissões de GEE por grandes setores, em 2010 (%) 7.1. Detalhamento Regional das Emissões Neste item, adotou-se critério diverso daquele utilizado para as estimativas das emissões do Estado como um todo. Aqui, as emissões da geração termelétrica não mais estão computadas sob a ótica do consumo, mas sim sob a da geração, permitindo que se observem as emissões deste setor como um todo. A Figura 58 apresenta as emissões dos setores de energia, com e sem as emissões de eletricidade computadas, evidenciando o peso das emissões desta fonte sobre alguns setores. 194

209 Metropolitana Noroeste Fluminense Norte Fluminense Serrana Baixadas Litorâneas Médio Paraíba Centro Sul Fluminense Costa Verde Total Setor energético Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria Ext. Trat. Minerais Minerais não Metalúrgico Papel e Celulose Químico Têxtil Produtos Bebidas Outras Indústrias GgCO2e Total sem eletricidade Total com eletricidade Fonte: autores Figura 58 Emissões dos setores com e sem emissões da geração de eletricidade, em 2010 (GgCO2e) Desta forma, tais emissões ou estão atribuídas às plantas de geração regional ou à importação. No primeiro caso, utiliza-se o fator de emissão estimado para a própria região e no segundo, o fator de emissão do grid nacional. A Tabela 80 apresenta as emissões da geração. Tabela 80 Emissões regionais da geração de eletricidade, em 2010 (GgCO 2 e) Geração Importada Geração Regional GgCO 2 e % 651,6 651,6 6,2% 3.186, ,2 266, ,0 93,8% Total 3.837, ,2 266, ,6 100% Fonte:autores A seguir, encontram-se participações das fontes nas emissões totais das regiões. 195

210 Região Metropolitana Esta região é aquela que concentra a maior parte da população do Estado mais de 70% do total (CEPERJ, 2013). Assim, é um polo de atividades que reúne infraestrutura, indústrias e capital atendendo a demandas de múltiplos municípios do entorno e oferecendo serviços altamente especializados em diversos setores. Apesar desta dinamicidade econômica, a pressão social existente é de grande monta, já que a região sofre com significativos problemas urbanos, como o não atendimento a parte da população das suas necessidades básicas de saneamento, moradia digna, etc. A economia se concentra na atividade industrial e no setor de serviços, sendo os Municípios do Rio de Janeiro e Niterói aqueles mais capazes de atrair novos investimentos ao Estado. Quanto a este último, vale notar: Niterói possui o melhor IDH (Índice de Desenvolvimento Humano) do Estado. Escritórios de serviços especializados, hospitais, universidades, museus, grandes redes de supermercados, shoppings-centers, inúmeras agências de automóveis, centenas de bares e restaurantes etc. proporcionam muitas opções de entretenimento e prestação de serviços às famílias e às pessoas. Ao mesmo tempo, o Município está absorvendo uma série de investimentos industriais importantes nos setores ligados à cadeia produtiva de petróleo e gás. Destaque-se a reinauguração de estaleiros, com a reforma e a manutenção de plataformas e estruturas off-shore, além da construção de embarcações para o transporte de passageiros. (CEPERJ, 2013). Município de Itaboraí e seus vizinhos também mostram perspectivas de desenvolvimento econômico de monta, devido à implantação do Complexo Petroquímico do Rio de Janeiro COMPERJ. Itaguaí e o entorno sofrem influência expressiva da Companhia Siderúrgica do Atlântico CSA que em 2010 ainda iniciava suas operações. Nota-se também que Itaguaí abriga o Porto de Sepetiba e muitas indústrias, desempenhando um papel de centro comercial. Os municípios da Baixada Fluminense (Japeri, Queimados, Nova Iguaçu, Mesquita, Belford Roxo, Nilópolis, São João de Meriti e Duque de Caxias) podem ser caracterizados como a periferia da metrópole do Rio de Janeiro (CEPERJ, 2013). Não obstante suportarem diversas indústrias, ressaltando-se as referentes ao setor petroquímico instaladas em Duque de Caxias, Belford Roxo e São João de Meriti os municípios da baixada funcionam como cidades dormitórios, enfrentando problemas de moradia, saneamento, educação, saúde, entre outros. Este movimento pendular da Baixada Fluminense para o Município 196

211 do Rio de Janeiro, juntamente com deficiências do sistema de transporte da Região Metropolitana que se concentra no modal rodoviário de baixa capacidade causa intensos engarrafamentos e emissões de gases do efeito estufa (GEE) bastante significativas. As emissões desta região totalizaram 27,0 GgCO 2 e em A participação de cada fonte encontra-se na Figura 59. 0,1% 0,6% 0,0% 6,6% 7,1% 0,1% 13,8% 2,5% Metropolitana 1,5% 40,9% 2,5% 12,0% 5,9% 0,4% 4,6% 0,8% 0,6% Emissões fugitivas Geração importada Geração regional Setor energético (outros) Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria (energia) Indústria (processos) Uso do Solo Pecuária Agricultura Resíduos Sólidos Esgotos Urbanos Indústria (efluentes) Fonte: autores Figura 59 Participação das fontes nas emissões da Região Metropolitana, em 2010 (%) Região Noroeste Fluminense Tem um perfil rural, concentrando sua economia no setor agropecuário. A consolidação da ocupação desta região se deu com a cultura cafeeira, contudo, com o seu declínio, as atividades que a substituíram não atingiram mesma força. Assim, vem ocorrendo um esvaziamento econômico e demográfico da região que ainda exibe uma estrutura fundiária arcaica, baseando-se, a exemplo de outras áreas do Estado, no binômio latifúndio-minifúndio, na má utilização das terras e na pecuária extensiva (CEPERJ, 2013). Itaperuna é o centro regional, devido às atividades comerciais que exerce e à rede viária implantada. Esta possibilita sua ligação com outros municípios da região e também com outras partes do Estado. Há dois outros municípios que merecem destaque, Santo Antônio de Pádua e Bom Jesus do Itabapoana, por terem maior diversificação da economia que se insere no setor de serviços e concentra algumas empresas. 197

212 As emissões desta região totalizaram 1,3 GgCO 2 e em A participação de cada fonte encontra-se na Figura 60. Noroeste Fluminense 1,1% 4,1% 2,4% 65,2% 0,0% 0,0% 3,1% 0,0% 13,5% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,7% 0,7% 0,1% 9,0% Emissões fugitivas Geração importada Geração regional Setor energético (outros) Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria (energia) Indústria (processos) Uso do Solo Pecuária Agricultura Resíduos Sólidos Esgotos Urbanos Indústria (efluentes) Fonte: autores Figura 60 Participação das fontes nas emissões da Região Noroeste, em 2010 (%) Região Norte Fluminense Até recentemente, a principal atividade econômica desta região era a agroindústria açucareira. Contudo, nas últimas décadas, dois outros produtos petróleo e gás natural assumiram importante papel na economia regional, colocando-a como uma das principais regiões do Estado (CEPERJ, 2013). Neste sentido, vale ressaltar que a produção do petróleo e do gás natural, extraídos da Bacia de Campos, tem sido um dos principais fatores de crescimento do PIB do Estado do Rio de Janeiro. Os municípios do Norte Fluminense, principalmente, Campos dos Goytacazes, Macaé, Quissamã, São João da Barra e Carapebus viram suas receitas aumentarem substancialmente devido ao recebimento dos royalties destes produtos. É notável o papel que Campos dos Goytacazes e Macaé desempenham na região. Ambos se desenvolveram, historicamente, a partir da economia açucareira. Contudo, deve-se observar que nesse primeiro município mais da metade da população economicamente ativa já se encontra no setor terciário, atendendo às populações de grande parte dos municípios do Norte e Noroeste Fluminenses. Campos dos Goytacazes também concentra o maior número de estabelecimentos industriais da Região, destacando-se as indústrias de produtos alimentares, química, transformação de produtos de minerais 198

213 não metálicos e mecânica (CEPERJ, 2013). Macaé, por sua vez, configura-se cada vez mais como um polo regional, sobretudo, em decorrência das atividades relacionadas à extração de óleo e gás. Assim, tem recebido fluxos migratórios expressivos e assiste a um incremento da indústria mecânica, bem como a um crescimento do setor imobiliário que, inclusive, afeta outros municípios do entorno. Por fim, adverte-se que o crescimento da malha urbana está se dando de maneira desordenada, dando origem a diversos problemas, como os referentes a saneamento e transporte. As emissões desta região totalizaram 20,0 Gg CO 2 e em A participação de cada fonte encontra-se na Figura 61. 4,6% 0,2% 0,0% 0,5% 0,0% 0,1% 0,2% 20,3% 1,2% 5,2% Norte Fluminense 1,2% 0,3% 1,7% 0,0% 32,1% 32,5% 0,0% Emissões fugitivas Geração importada Geração regional Setor energético (outros) Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria (energia) Indústria (processos) Uso do Solo Pecuária Agricultura Resíduos Sólidos Esgotos Urbanos Indústria (efluentes) Fonte: autores Figura 61 Participação das fontes nas emissões da Região Norte, em 2010 (%) Região Serrana Nesta área há dois territórios com características diferentes. Primeiramente, os municípios Nova Friburgo, Petrópolis e Teresópolis que expõem dinamicidade em decorrência das atividades industriais e turísticas. Há também produção de magnitude de hortigranjeiros em Nova Friburgo e Teresópolis. Cabe destacar ainda que Petrópolis e Nova Friburgo concentram as indústrias da região, especializando-se, sobretudo, no setor de vestuário e têxtil com predomínio de pequenas e médias empresas (CEPERJ, 2013). 199

214 O restante da região tem fraco desempenho econômico, devido à substituição da atividade cafeeira pela pecuária extensiva que ocorre em solos empobrecidos. Isto, por sua vez, resulta em índices baixos de produtividade, causando o êxodo rural. Há, todavia, alguma atividade industrial de menor monta, como aquelas relacionadas à produção de cimento e à fabricação de artefatos de concreto em Cantagalo. Em função do turismo incidente e dos movimentos pendulares que ocorrem em alguns destes municípios, o transporte também é responsável por parcela relevante das emissões. As emissões desta região totalizaram 3,2 GgCO 2 e em A participação de cada fonte encontra-se na Figura 62. 5,5% 3,1% 12,8% -5,8% 1,4% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 3,3% 0,0% 6,5% 26,9% Serrana 0,0% 0,7% 16,4% 17,6% Emissões fugitivas Geração importada Geração regional Setor energético (outros) Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria (energia) Indústria (processos) Uso do Solo Pecuária Agricultura Resíduos Sólidos Esgotos Urbanos Indústria (efluentes) Fonte: autores Figura 62 Participação das fontes nas emissões da Região Serrana, em 2010 (%) Região das Baixadas Litorâneas Até a década de 1960, as principais atividades econômicas eram a exploração do sal, a produção de laranja, a pesca e a criação de gado. Assim, há importante atividade agrícola na região. Atualmente, contudo, observa-se principalmente o desenvolvimento do turismo nesta região. Isto vem trazendo algumas consequências negativas, como a especulação imobiliária o que aumenta a demanda sobre os equipamentos urbanos e a estrutura viária. Ressalta-se também a degradação ambiental associada a isto, impactando as lagoas devido aos aterros realizados e ao despejo de 200

215 esgotos brutos e também as áreas de proteção ambiental muitas vezes ocupadas por moradias irregulares (CEPERJ, 2013). Cabo Frio é o principal centro regional, apresentando comércio e serviços diversos. Também vem se desenvolvendo o turismo neste município. Vale notar ainda que Rio das Ostras está sentindo influência de Macaé, de modo que se pode verificar um crescimento do mercado imobiliário indicando que parte da população que trabalha em Macaé opta por residir em Rio das Ostras. Isso também interfere nas emissões advindas do setor de transporte, não sendo incomum a ocorrência de engarrafamento entre as duas cidades. As emissões desta região totalizaram 1,4 GgCO 2 e em A participação de cada fonte encontra-se na Figura 63. Baixadas Litorâneas 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 3,6% 0,0% 4,1% 0,0% 1,3% 2,3% 10,5% 38,8% 26,0% 9,1% 0,4% 3,9% Emissões fugitivas Geração importada Geração regional Setor energético (outros) Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria (energia) Indústria (processos) Uso do Solo Pecuária Agricultura Resíduos Sólidos Esgotos Urbanos Indústria (efluentes) Fonte: autores Figura 63 Participação das fontes nas emissões das Baixadas Litorâneas, em 2010 (%) Região do Médio Paraíba Após a região metropolitana, essa é a área mais industrializada do estado, sendo notável o eixo Volta Redonda - Barra Mansa Resende. Estes dois primeiros municípios devem à implantação da CSN o crescimento industrial regional. As rodovias ali presentes também tem papel de destaque por ligarem municípios fluminenses a São Paulo e Minas Gerais. Quanto a Resende, é interessante observar a presença de numerosas indústrias, destacando-se fábrica de ônibus e caminhões da 201

216 Volkswagen (CEPERJ, 2013). Outros municípios que merecem referência por sua atividade industrial são Valença, Barra do Piraí e Porto Real. Este tipo de atividade, no entanto, gera perda da qualidade de vida da população, patente pela proliferação de periferias com moradias inadequadas e deficiência de equipamentos urbanos, além de problemas de poluição do ar e da poluição do Rio Paraíba do Sul. Cabe indicar também que a agropecuária se mostra expressiva no Médio Paraíba, sendo esta região uma das maiores produtoras de leite do Estado ainda que esta ocorra até hoje de forma bastante tradicional (CEPERJ, 2013). As emissões desta região totalizaram 12,6 GgCO 2 e em A participação de cada fonte encontra-se na Figura 64. 1,1% 3,2% Fonte: autores 0,0% 4,1% 0,0% 61,3% 1,5% Médio Paraíba Emissões fugitivas 0,4% 0,0% 2,2% 1,4% 0,8% 0,0% 0,0% 7,8% Figura 64 Participação das fontes nas emissões da Região do Médio Paraíba, em 2010 (%) 0,4% 15,9% Geração importada Geração regional Setor energético (outros) Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria (energia) Indústria (processos) Uso do Solo Pecuária Agricultura Resíduos Sólidos Esgotos Urbanos Indústria (efluentes) Região Centro-Sul Também era uma região ocupada pela cafeeicultura que entrou em decadência, dando lugar à criação de gado, à olericultura e ao turismo. O cenário atual é o de uma economia debilitada. Seu centro regional se situa em Três Rios por seus serviços e comércio que, entretanto, não são muito dinâmicos. É interessante notar ainda que Paty de Alferes apresenta produção expressiva de tomate 202

217 e que Paraíba do Sul está recuperando o seu polo turístico (CEPERJ, 2013). Ressalta-se que montante de emissões de GEE desta região é pouco significativo. As emissões desta região totalizaram 0,9 GgCO 2 e em A participação de cada fonte encontra-se na Figura 65. 1,5% 30,0% 0,9% Centro Sul Fluminense Emissões fugitivas Geração importada 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 4,3% 8,9% 4,5% 0,3% 2,8% 0,0% 0,0% 2,8% 44,2% Geração regional Setor energético (outros) Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria (energia) Indústria (processos) Uso do Solo Pecuária Agricultura Resíduos Sólidos Esgotos Urbanos Indústria (efluentes) Fonte: autores Figura 65 Participação das fontes nas emissões da Região Centro-Sul, em 2010 (%) Região da Costa Verde Compreende Parati, Angra dos Reis e Mangaratiba. As duas primeiras compõem uma microrregião denominada Baía da Ilha Grande. Mangaratiba, juntamente com Itaguaí, faz parte de outra microrregião a da Baía de Sepetiba (CEPERJ, 2013). O turismo é uma atividade importante no contexto e se relaciona com as belezas cênicas que ali se encontram. Parati e Angra dos Reis possuem ainda agricultura, praticada de forma tradicional, destacando-se a cultura da banana. No litoral, fazem-se presentes colônias de pescadores de maneira dispersa. Como empreendimentos de grande impacto ambiental, social e econômico, devese evidenciar a implantação da indústria de construção naval e a abertura da Rodovia Rio-Santos. Em Angra dos Reis, a atividade imobiliária tem promovido alterações negativas. Observandose também que: A presença das usinas nucleares também é motivo de preocupação. Neste município e em Parati, o turismo constitui importante atividade dinamizadora 203

218 do comércio e dos serviços, em função das inúmeras praias e ilhas e da presença da Mata Atlântica, ainda preservada. (CEPERJ, 2013). Já Mangaratiba tem um perfil diferenciado, estando mais ligada à Região Metropolitana da qual era parte até Este município conta com um terminal de minérios e certo potencial turístico. Por fim, é interessante atinar que esta é a região que apresenta, percentualmente, maiores emissões relacionadas com o desmatamento o que é particularmente preocupante, visto que é um dos poucos locais com áreas de Mata Atlântica ainda bem preservadas. As emissões desta região totalizaram 0,7 GgCO 2 e em A participação de cada fonte encontra-se na Figura 66. 0,0% 0,0% 1,4% 0,0% Costa Verde 0,0% 0,0% 0,0% 5,2% 0,0% 1,6% 3,2% 3,0% 9,6% 41,2% 32,7% 0,3% 1,8% Emissões fugitivas Geração importada Geração regional Setor energético (outros) Residencial Comercial Público Agropecuário Transporte Indústria (energia) Indústria (processos) Uso do Solo Pecuária Agricultura Resíduos Sólidos Esgotos Urbanos Indústria (efluentes) Fonte: autores Figura 66 Participação das fontes nas emissões da Costa Verde, em 2010 (%) 204

219 II. EVOLUÇÃO DAS EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO ( ) 1. Avaliação dos valores agregados Para avaliar a evolução das emissões de 2005 a 2010 foi realizada uma atualização do inventário de emissões de 2005 para compatibilizar os procedimentos metodológicos e a base de dados com o inventário de Os valores obtidos encontram-se na Tabela 81, onde se pode observar o crescimento de 12% no total das emissões no período. Destaca-se o setor de Energia com crescimento expressivo e o setor de Agricultura, Floresta e Mudança do Uso do Solo com forte redução de suas emissões no período. Tabela Comparação das emissões no período , por fontes agregadas, conforme IPCC /2005 Energia ,2% Processos Industriais e Uso de Produtos ,8% Agricultura, Floresta e Mudança do Uso do Solo ,6% Resíduos ,6% TOTAL ,0% Fonte: autores No que se refere ao conteúdo de carbono do PIB fluminense, observa-se uma pequena redução neste indicador. Há pequeno aumento quando não se considera floresta. Como as emissões de desmatamento reduziram-se drasticamente (86%), o que elevou este indicador foram basicamente as emissões de energia que tiveram um aumento de 33%. Nota-se também um pequeno aumento na emissão per capita, conforme Tabela 80. Nas figuras seguintes, observa-se a evolução dos indicadores no período Uma análise mais detalhada, por setor, encontra-se nas seções seguintes. 40 Esta compatibilização só é possível com certa exatidão no caso de uso de energia, tendo em vista a existência de séries históricas perfeitamente compatíveis no balanço energético do estado. Nos demais setores, esta compatibilização é relativa. 205

220 Tabela 82 Emissões de GEE, PIB e população no Estado do Rio de Janeiro, 2005 e Emissões totais , ,9 Emissões sem floresta , ,8 PIB (milhão de Reais a preços de 2010) , ,8 População (mil hab.) , ,6 tco 2 e/pib (mil Reais) 0,2 0,2 tco 2 e sem floresta/pib (mil Reais) 0,2 0,2 tco 2 e/habitante 3,9 4,2 Fonte: Autores, com dados de PIB e População da CEPEERJ (2013). 0,175 0,170 0,165 0,160 0,155 0,150 0,145 tco2e/pib (mil Reais) 0, tco2e/pib (mil Reais) Linear (tco2e/pib (mil Reais)) Fonte: autores Figura 67 Evolução da intensidade de carbono do PIB do Estado entre 2005 e

221 tco2e/habitante 4,30 4,20 4,10 4,00 3,90 3,80 3,70 3,60 3,50 3,40 3, tco2e/habitante Linear (tco2e/habitante) Fonte: autores Figura 68 Evolução das emissões per capita, entre 2005 e Avaliação dos valores setoriais 2.1. Indústria Análise agregada do setor industrial O setor industrial analisado neste item combina as emissões tanto pelo uso de energia quanto aquelas originadas de processos industriais. O principal setor industrial emissor no Estado do Rio de Janeiro é a siderurgia (metalurgia). Em seguida aparece o cimento e a química, mas com importância muito menor. Do total emitido pela indústria, estas categorias respondem por aproximadamente 87% do total. A Tabela 83 apresenta as participações dos diferentes setores nos anos em questão. Tabela 83 Emissões totais da indústria fluminense, 2005 e 2010 (GgCO 2 e e %) Segmento Variação (2010/2005) GgCO 2 e % GgCO 2 e % % Indústria - Total ,1 100% ,75 100,0% 25,6% Extração e tratamento de minerais 62,7 0,4% 119,91 0,7% 91,2% Minerais não metálicos 2.162,2 14,8% 2.754,88 15,0% 27,4% 207

222 Segmento Variação (2010/2005) Cimento 1.380,0 63,8% 1.930,2 70,1% 39,9% Cerâmica 65,8 3,0% 53,0 1,9% 19,4% Vidro 316,8 14,7% 348,9 12,7% 10,1% Outros 399,6 18,5% 422,9 15,3% 5,8% Metalúrgico ,4 70,8% ,3 72,6% 28,8% Ferro-gusa/Aço ,9 96,5% ,9 98,9% 31,9% Não ferrosos/outros metalúrgicos 357,5 3,5% 149,4 1,1% 58,2% Papel e celulose 115,0 0,8% 138,7 0,8% 20,6% Química 915,1 6,3% 848,7 4,6% 7,3% Têxtil 54,0 0,4% 44,3 0,2% 18,0% Produtos alimentícios 283,4 1,9% 228,2 1,2% 19,5% Bebidas 197,6 1,4% 264,2 1,4% 33,7% Outras indústrias 486,7 3,3% 647,8 3,5% 33,1% * inclui a produção de alumínio que não se verificou em Nota: As emissões da extração e processamento de petróleo e gás natural estão em emissões do consumo do setor energético e bem como as fugitivas de carvão. As emissões da produção de energia elétrica consumida no setor industrial e da produção do coque estão aqui consideradas. Fontes: Autores O Produto Interno Bruto da indústria fluminense teve um crescimento de 13,2% entre 2005 e As emissões do setor também apresentam crescimento em termos absolutos e relativos como pode ser observado na Tabela 84. Tabela 84 Indicadores de intensidade de emissão da indústria fluminense, 2005 e 2010 Item PIB Indústria de transformação (milhão de reais a preços de 2010) Variação (sobre 2005) , ,0 13,2% Emissões - indústria * (GgCO 2 e) , ,8 25,6% tco 2 /PIB da indústria de transformação 0,49 0,54 10,9% *Não inclui emissões de uso de produtos Fontes: Autores, a partir de Fundação CEPERJ (2013). Como pode ser visto na figura abaixo, a maior parcela das emissões é decorrente do uso do carvão e do coque mineral oriundos tanto do consumo energético como de IPPU. A segunda maior participação é do gás natural, também considerando seu uso como energético e como matéria prima. A geração de eletricidade também tem grande participação nas emissões do Estado. 208

223 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% IPPU (não combustível) Outras Secundárias do Petróleo Eletricidade Carvão e Coque Min. Gás Natural GLP Óleo Combustível Óleo Diesel Outras Fontes Primárias Bagaço Lenha e Carvão Vegetal Fonte: Autores. Figura 69 Participação das fontes emissoras na indústria, 2005 e 2010 (%) A tabela abaixo apresenta as variações ocorridas entre 2005 e 2010 para cada fonte emissora. Observa-se Tabela 85 Emissões por fonte do setor industrial, 2005 e 2010 (GgCO 2 e e %) Fontes 2005 Gg CO 2 e 2010 GgCO 2 e Variação (2010/2005) % Gás natural 3.026, ,5 0,5% Carvão e Coque Min , ,3 37,6% Derivados de petróleo 711,6 881,9 23,9% Biomassa e outras fontes primárias 261,2 223,7-14,4% Eletricidade 1.224, ,2 62,8% Outros 4,2 4,8 14,9% IPPU (não combustível) 1.440, ,1 18,4% TOTAL , ,1 25,6% * Não inclui emissões por uso de produtos Nota: As emissões da extração e processamento de petróleo e gás natural estão em emissões do consumo do setor energético e bem como as fugitivas de carvão. As emissões da produção de energia elétrica consumida no setor industrial e da produção do coque estão aqui consideradas. Fonte: Autores. Os setores industriais relevantes quanto a suas emissões são detalhados a seguir. 209

224 Siderurgia O setor siderúrgico, cujos valores são apresentados na Tabela 86, teve variação na produção de aço bruto igual a 3,8%, mas com variações nas emissões totais de 31,9%. Isto se deve principalmente ao aumento de 24,6% no consumo energético do setor e também à entrada em operação de planta siderúrgica a arco elétrico em 2010, resultando em praticamente o dobro da produção verificada em 2005 para este processo, com alto consumo elétrico em um ano onde o conteúdo de carbono da eletricidade foi alto. Tabela 86 Emissões por fonte e indicadores, setor siderúrgico, 2005 e 2010 (GgCO 2 e e %) Fontes de emissão e indicadores Variação Gg CO 2 e Gg CO 2 e (2010/2005) % Gás natural 1.378, ,0 9,1% Carvão e Coque Min , ,6 27,7% Derivados de petróleo 58,3 48,1 17,5% Biomassa e outras fontes primárias 181,2 167,5 7,5% Eletricidade 523, ,2 92,1% Outros 429,5 100,0% IPPU (não combustível)* 0,0% TOTAL (GgCO 2 e) , ,9 31,9% Produção (1000 t) 6.834, ,0 3,8% Intensidade (tco 2 /t) 1,5 1,9 27,0% Consumo energético (1000 tep) 2.640, ,4 24,6% Consumo específico (tep/t) 0,4 0,5 20,1% * Os combustíveis estão agregados independentemente de sua finalidade (se energética ou não) Notas: Produção refere-se à de aço bruto, por todos os processos (EAF e BOF). Fonte: Autores. Cimento O setor de cimento apresentou um expressivo crescimento de sua produção, próximo a 80% entre 2005 e 2010, refletindo o período positivo da economia em geral e da construção civil em especial. Quanto às fontes energéticas, acompanhando o movimento do setor em todo o país, houve gradual substituição de combustíveis por coque de petróleo, cujo consumo praticamente dobrou de 2005 a Isto resultou em menor consumo de gás natural, biomassa e outras fontes primárias, fontes energéticas menos emissoras. É notável o aumento na eficiência do uso de energia, apurado pelo Balanço Energético Estadual (BEE, 2011), com uma redução de 26% no consumo específico. Isto levou a uma redução na intensidade das emissões totais de 21%, tendo contribuído também para esta redução o menor 210

225 crescimento das emissões associadas ao processo industrial, pela parcela da produção em 2010 não depender da produção de clínquer. Tabela 87 Emissões por fonte e indicadores, setor cimento, 2005 e 2010 (GgCO 2 e e %) Fontes de emissão e indicadores Variação Gg CO 2 e (2010/2005) % Gg CO 2 e Gás natural 17,8 14,3 19,7% Carvão mineral e derivados 107,2 69,7 35,0% Derivados de petróleo 258,7 468,0 80,9% Biomassa e outras fontes primárias 61,4 44,8 27,1% Eletricidade 39,8 73,7 85,3% Processos industriais 895,1 1259,8 40,7% TOTAL (GgCO 2 e) 1380,0 1930,2 39,9% Produção (1000 t) 2358,0 4174,0 77,0% Intensidade (tco 2 /t) 0,6 0,5 21,0% Consumo energético (1000 tep) 216,2 284,3 31,5% Consumo específico (tep/t) 0,1 0,1 25,7% Fonte: Autores Transporte O consumo de energia neste setor aumentou 33% entre 2005 e 2010, com destaque para o etanol e o diesel. A Tabela 88 apresenta os valores. Tabela 88 Consumo energético do setor de transporte, 2005 e 2010 (mil tep e %) Variação 2010/2005 mil tep % mil tep % % Diesel 1.470,0 36% 2.084,4 38% 42% Gasolina 999,6 24% 1.097,5 20% 10% GNV 671,3 16% 838,5 15% 25% Etanol 324,3 8% 630,0 12% 94% Eletricidade 25,5 1% 32,3 1% 27% Óleo comb. 241,8 6% 294,3 5% 22% Querosene 352,1 9% 450,1 8% 28% Total 4.084,6 100% 5.427,1 100% 33% Comparando-se as emissões do transporte rodoviário, responsável por 78% das emissões do setor de transporte em 2010, observa-se que o indicador tco 2 e/tep sofre ligeira redução na 211

226 comparação entre 2005 e 2010, como apresenta a Tabela 89, onde se pode observar também o consumo do setor por cada combustível. Tabela 89 Indicadores de intensidade de emissões do transporte rodoviário, 2005 e 2010 Óleo Diesel Gasolina GN Etanol total tep tep/hab tco 2 e/tep ,9 1004,5 671,3 324, ,21 3, ,0 1096,8 838, ,3 0,28 3,34 Fonte: Autores 2.3. Setor energético O setor energético é dividido em centrais elétricas do serviço público e autoprodutoras, e consumo do setor energético. As emissões do consumo do setor energético energia consumida nos centros de transformação e nos processos de extração e transporte interno de produtos energéticos na sua forma final, alcançaram 23,1% das emissões totais do Estado, em 2010, um pouco menos do que em 2005 quando alcançaram 24,4%. As emissões das centrais elétricas do serviço público e das autoprodutoras, entram, indiretamente, no cálculo das emissões totais do Estado. As quantidades utilizadas de cada combustível, em mil tep, nas centrais são usadas neste inventário para o cálculo do fator de emissão de eletricidade e, consequentemente, entram na estimativa do valor das emissões de GEE de cada setor socioeconômico do Estado. Em 2005, as centrais elétricas do serviço público usaram, aproximadamente, 4.770,8 mil tep para geração de energia elétrica e, as centrais autoprodutoras, 1.237,8, sendo, o urânio convertido e o gás natural, os combustíveis mais utilizados nessas centrais elétricas, conforme as Figuras 70, 71, 72 e

227 52,03% 15,51% 0,63% 0,12% 11,16% 20,55% Gás natural Energia Hidráulica Óleo Combustível Urânio convertido Eletricidade Óleo Diesel Fonte: autores Figura 70 Participação dos combustíveis nas centrais elétricas de serviço público, em 2005 (%) 12,57% 1,41% 6,03% 1,04% 10,66% 67,15% 1,15% Gás natural Óleo Diesel Eletricidade Outras secundárias Carvão Mineral Bagaço Óleo Combustível Outras Secundárias do Petróleo Fonte: autores Figura 71 Participação dos combustíveis nas centrais elétricas autoprodutoras, em 2005 (%) 213

228 8,51% 0,12% 49,89% 31,94% 0,04% 0,04% 9,47% Gás natural Óleo Diesel Eletricidade Óleo Combustível Urânio convertido Energia Hidráulica Bagaço Fonte: autores Figura 72 Participação dos combustíveis nas centrais elétricas de serviço público, em 2010 (%) 7,83% 10,57% 0,53% 0,77% 4,46% 0,25% 1,58% 74,02% Gás natural Outras Secundárias do Petróleo Óleo Diesel Eletricidade Óleo Combustível Outras secundárias Carvão Mineral Bagaço Outras fontes Primárias Fonte: autores Figura 73 Participação dos combustíveis nas centrais elétricas autoprodutoras, em 2010 (%) 214

229 Às emissões do consumo do setor energético foram adicionadas aquelas provenientes das perdas com a geração e despacho de eletricidade para os setores socioeconômicos. Em comparação com o ano de 2005, apesar de uma quantidade maior, em mil tep, de uso de combustíveis pelas centrais elétricas do serviço público (aumento de 58,8% de 2005 para 2010), houve uma queda nas perdas com eletricidade, aproximadamente, de 2,9%. Analisando cada combustível nas centrais de serviço público, percebe-se uma redução de 10,14% das fontes não emissoras (hídrica e nuclear) e um aumento significativo da participação do uso de gás natural que passou de 21%, em 2005 para quase 32%, em No caso das centrais elétricas autoprodutoras, houve um aumento na quantidade usada de combustível também acompanhada pelo maior uso do gás natural e redução do consumo elétrico de baixa intensidade de carbono. Em contrapartida, houve um aumento das perdas (13,7%) com a geração de eletricidade ao contrário das centrais elétricas públicas. Por fim, como pode ser visto na Tabela 90, houve um aumento do indicador tco 2 e/tep de 2005 para 2010, observando as emissões totais das centrais elétricas tanto de serviço público quanto autoprodutoras. Em 2005, o valor era de 0,839 tco 2 e/tep passando para 1,007 tco 2 e/tep, em Um dos principais motivos é a redução das fontes não emissoras. Tabela 90 Indicador de intensidade de emissões do setor energético, 2005 e 2010 (tco 2 e/tep) Setor energético Centrais elétricas Autoprodutoras Centrais elétricas de serviço público Mil tep Emissão tco 2 e/tep , , , ,4 2,108 2, , , , ,7 0,509 0,751 Total das centrais elétricas 6.008, , , ,1 0,839 1,007 Fonte: autores 2.4. Agricultura, floresta e outros usos do solo AFOLU As emissões de GEE de 2010 do setor de AFOLU apresentaram uma queda significativa de 51%, se comparadas às emissões de Isto, principalmente, pela diminuição da contribuição das emissões da mudança no uso e cobertura do solo (desmatamento). Na Figura 74, são apresentados os resultados do comparativo dos inventários de emissões de GEE entre os anos 2010 e

230 12.000, , , , , ,00 - Total Uso do Solo Pecuária Agricultura Figura 74 Emissões de GEE do setor AFOLU e suas subdivisões, 2005 e 2010 (GgCO 2 ) Como observado, as emissões de GEE das atividades agrícolas e de pecuária se mantiveram relativamente semelhantes para esta comparação de inventários de emissões Mudança do uso do solo e florestas No caso da mudança do uso do solo e florestas, as emissões de 2005 foram revistas, aplicando os fatores de emissão utilizados no inventário de 2010, que neste caso são os conteúdos médios de carbono para cada categoria de uso do solo e cobertura vegetal. Estes fatores foram atualizados segundo os utilizados, oficialmente, para o bioma Mata Atlântica na Segunda Comunicação Nacional (Ministério de Ciência e Tecnologia-MCT, 2010) e por literatura cientifica da área. A diferença, nas emissões de GEE entre 2005 e 2010, se deu pela perda maior de cobertura vegetal natural em Em 2005, a perda anual total estimada de vegetação natural chegou a ser em torno de 21 mil hectares, por outro lado teve um aumento de aproximadamente 18 mil hectares nas tipologias das áreas antropizadas, como por exemplo, pastagem e áreas agrícolas. As estimativas das diferenças das áreas das tipologias foram extraídas da comparação dos mapas de uso de solo entre 2002 e 2005, fornecidos pela Fundação CIDE. Neste caso, as emissões alcançaram um pouco mais de Gg de CO 2 em Os resultados de 2010 foram obtidos em base à comparação dos mapas de uso e cobertura do solo referente aos anos 2007 e 2010, fornecidos pelo INEA. Neste caso, as perdas de áreas com 216

231 cobertura vegetal natural foram de apenas hectares anualmente. Por outro lado, teve um aumento significativo nas áreas de reflorestamento (eucalipto), sendo de 2,3 mil ha anualmente. Comparando os dois anos, é possível observar uma queda de 86% nas emissões de GEE pela mudança de cobertura e uso do solo no Estado. Passando de 6,4 mil Gg de CO 2 em 2005 para 0,9 mil Gg de CO 2 em De forma geral, isto indica uma baixa na intensidade de pressão antrópica sobre as áreas com cobertura vegetal natural no Estado do Rio de Janeiro. É importante ressaltar que neste caso, a comparação entre os anos de inventários fica altamente limitada, já que as fontes de dados e mapeamentos não são as mesmas e, portanto, as diferenças anuais de uso e cobertura vegetal não se apresentam totalmente compatíveis. Por isto, a presente comparação serve, unicamente, como um indicativo de ordem de grandeza da diferença nas emissões de GEE da mudança no uso e cobertura do solo no Estado do Rio de Janeiro Agricultura e pecuária As estimativas de emissões de gases de efeito estufa do subsetor agropecuária dos anos de 2005 e 2010 utilizaram as mesmas referências como fontes de fatores de emissão. Portanto, as estimativas de ambos os anos foram feitas com base nos mesmos fatores. A principal diferença foi a base de dados sobre a qual estes foram aplicados, que em alguns itens foi bastante diferente. Os valores de 2005, com os quais os de 2010 foram comparados, foram previamente atualizados, com base em revisões da base de dados utilizada e dos fatores aplicados, além dos procedimentos de cálculo utilizado. Desta forma, evidencia-se que a causa da variação dos valores de emissão de gases de efeito estufa observada entre os anos de 2005 e 2010 é resultado única e exclusivamente da diferença entre o nível da atividade em 2005 e Portanto, os aumentos e reduções apresentados a seguir, por subitem, não representam variações da intensidade de carbono da agropecuária do Rio de Janeiro, mas refletem somente variação das informações utilizadas para a realização das estimativas. As emissões totais do subsetor para o ano de 2010 correspondem a 4.194,3 Gg CO 2 e, que representa uma aumento de 8,3% em relação ao total atualizado de 2005, de 3.871,9 Gg CO 2 e. 217

232 Emissões (Gg CO 2 e) 4.300, , , , , , , , , Figura 75 Emissões totais de GEE do subsetor agropecuária, em 2005 e 2010 (GgCO 2 e) Pecuária (fermentação entérica e manejo de dejetos) A variação dos valores de emissões de gases de efeito estufa da pecuária para 2005 (valores atualizados) e para 2010 é fruto unicamente da variação dos rebanhos (base de dados), uma vez que, conforme já mencionado, os fatores utilizados foram os mesmos. Isto fica evidente pelos indicadores de emissão por cabeça para estes anos, que são iguais, mostrados na tabela abaixo. Tabela 91 Indicadores de emissão da pecuária, em 2005 e 2010 (kg N 2 O/cab.) Ferm. entérica (kg CH 4 /cab.) Dejetos (kg CH 4 /cab.) Dejetos (kg N 2 O/cab.) Bovinos 53,9 1,2 1,35 Bubalinos 55,0 1,0 1,52 Ovinos 5,0 0,2 0,20 Caprinos 5,0 0,2 0,20 Equinos 18,0 1,6 0,90 Muares e Asininos 10,0 0,9 0,90 Suínos 1,0 5,9 0,44 Aves 0,0 0,1 0,00 A variação das emissões por animal seguiu padrão semelhante à variação dos rebanhos, conforme mostrado na figura abaixo. 218

233 800,00% 753,5% 600,00% 400,00% 200,00% 0,00% -200,00% 3,2% 16,4% 16,9% -1,9% -2,4% -90,2% Bovinos Bubalinos Ovinos Caprinos Eqüinos Muares e Asininos Suinos 5,7% Aves Figura 76 Variação dos tamanhos dos rebanhos e das emissões, em 2005 e 2010 (%) Destaca-se que, de acordo com a figura acima, o rebanho de suínos sofreu aumento de 735,5%, o que corresponde a um valor extremamente elevado. Como as emissões estimadas são função direta destes rebanhos, sofreu igual variação no período considerado. Esta variação é, conforme evidenciado, devida às diferentes bases de dados utilizadas (número de animais). Aplicação de fertilizantes nitrogenados em solos agrícolas Os dados de fertilizantes aplicados para o ano de 2005 (valores atualizados) foram bastante inferiores aos obtidos para 2010 (cerca de apenas 10% destes últimos), o que reflete a variação das emissões absolutas. Como no item anterior, os indicadores de emissão por fertilizante aplicado para estes anos são os mesmos, de 20,60 g N 2 O/kg N, devido aos fatores utilizados serem também os mesmos. Conforme mencionado, as emissões variaram de acordo com a base de dados utilizada para calcular as estimativas, ou seja, apresentam um aumento de 934,1% em 2010, em relação aos valores de Queima de resíduos agrícolas (cana-de-açúcar) Neste caso, os dados de área queimada de cana-de-açúcar colhida aplicados para o ano de 2005 (valores atualizados) foram superiores aos obtidos para 2010 (estimativa realizada pela EMATER-RJ). Contudo, os indicadores de emissão por área queimada para estes anos são os mesmos, 17,55 kg CH 4 /ha queimado e 0,46 g N 2 O/ha queimado, apesar da diferença em termos de ordem de 219

234 grandeza dos dados utilizados. Isso indica que a variação das emissões absoluta entre os dois anos considerados é devida apenas à variação dos dados de área queimada considerados. Da mesma forma, as emissões variaram de acordo com a base de dados utilizados para calcular as estimativas, representando uma redução de 58,2% em 2010, em relação aos valores de Correção e calagem do solo Como nos itens anteriores, a base de dados utilizada (quantidade de corretivo aplicada) para 2005 e 2010 foi diferente. Desta forma, a variação das emissões entre os anos avaliados é consequência dos valores de corretivo aplicado utilizados. Assim, os indicadores de emissão por corretivo aplicado para ambos os anos também são os mesmos, 464,20 kg CO 2 / t corretivo aplicado. Portanto, as emissões também variaram de acordo com os dados utilizados para calcular as estimativas, o que representou uma redução de 21,9% em 2010, em relação aos valores de Cultivo de arroz Neste caso também, a base de dados utilizada (área colhida de arroz) foi diferente, mas os indicadores de emissão foram iguais, 175,50 kg CH 4 /ha colhida. A variação observada das emissões absolutas entre os anos de 2005 e 2010 é, portanto, função apenas da base de dados, como nos outros itens. Assim, as emissões variaram de acordo com os dados utilizados, ou seja, apresentaram uma redução de 65,4% em 2010, em relação aos valores de Manejo de solos agrícolas por aplicação da ureia A base de dados utilizada (quantidade de ureia aplicada) para os anos de 2005 (valores atualizados) e de 2010 também foi diferente, o que reflete a variação das emissões absolutas. Como nos itens anteriores, os indicadores são os mesmos para ambos os anos, 0,73 kg CO 2 /kg ureia aplicada. Da mesma forma, as emissões variaram de acordo com as bases de dados, representando um aumento de 10,9% em 2010, em relação aos valores de Indicadores de AFOLU Com o objetivo de uma comparação, mais padronizada, das emissões de GEE são apresentados os indicadores de intensidade de carbono. Estes indicadores são o resultado das 220

235 emissões do setor AFOLU sobre o PIB das atividades agropecuárias e População do Estado para os anos objeto deste estudo. Sendo assim, os indicadores foram formados entre as emissões de GEE das atividades Agrícola e Pecuária de cada ano com o PIB da Agricultura, Silvicultura e Extração vegetal e o PIB da Pecuária e Pesca, respectivamente. Os resultados da intensidade de carbono são apresentados na Tabela 92. Tabela 92 Intensidade de carbono das atividades agropecuárias, em 2005 e 2010 (tco 2 /R$) Fonte de emissão (tco 2 /R$) Agricultura 0,004 0,005 Pecuária 0,0005 0,001 Como pode ser observada, a intensidade de carbono não sobrepassa os 5 kg de CO 2 para cada Real (R$) do PIB destas atividades no Estado. Apresentando um leve aumento em 2010, se comparado com Resíduos sólidos e efluentes líquidos Avaliar a evolução das emissões de GEE neste setor é uma tarefa complexa tendo em vista as dificuldades encontradas nas bases de dados. Isto porque os bancos de dados foram constituídos com o propósito de avaliar a emissão de poluentes locais e não de poluentes globais, como é o caso dos GEE. Por exemplo, o banco de dados de tratamento de efluentes industriais registra os volumes tratados e a qualidade final do efluente mas não registra o tipo de tratamento, que no caso de gases estufa é fundamental. Quanto mais se buscam dados históricos, menos se encontram informações precisas, tendo em vista que a questão climática é uma preocupação que vem aumentando ao longo do tempo. Portanto, a avaliação da evolução das emissões neste setor é mais frágil que nos demais. As emissões de GEE de 2010 do setor de Resíduos apresentaram um aumento de 6% se comparadas às emissões de Isto é explicado principalmente pelo aumento da população do Estado e consequente aumento na produção de lixo e esgoto, ainda que modificações nos tipos de tratamento de resíduos sólidos e esgotos domésticos tenham, em alguns casos, reduzido suas emissões. A Figura 77 apresenta uma comparação entre os resultados dos inventários de emissões de GEE dos anos de 2005 e

236 Emissões (GgCO 2 e) 7.000, , , , ,00 Efluentes Industriais Esgotos Domésticos e Comerciais Resíduos Sólidos de Saúde 2.000, ,00 Resíduos Sólidos Industriais Resíduos Sólidos Urbanos 0, Figura 77 Emissões do setor resíduos e suas subdivisões, em 2005 e 2010 (GgCO 2 e) Resíduos sólidos As emissões de resíduos sólidos de 2005 foram revistas, aplicando as premissas e os fatores de emissão utilizados no inventário de 2010, conforme já explicado na metodologia. A diferença nas emissões de GEE entre 2005 e 2010 é mostrada na Tabela 93 e a intensidade das emissões é mostrada na Tabela 94. Tabela 93 Variação nas emissões do setor de resíduos sólidos do Estado do Rio de Janeiro, (%) GgCO 2 e (2010/2005) % Resíduos Sólidos Urbanos 4.382, ,2 3,67 Aterro Sanitário 824,7 672,6 18,44 Aterro Controlado 3.063, ,4 14,77 Lixão 494,8 259,3 47,59 Não classificado 95,8 Resíduos Sólidos Industriais 43,3 92,5 113,53 Resíduos Sólidos de Saúde 2,4 0,6 74,18 Totais 4.428, ,3 4,70 Fonte: autores 222

237 Tabela 94 Indicadores de intensidade de emissões no setor de resíduos sólidos, em 2005 e 2010 Indicadores RSU per capita (GgCO 2 e por 1000 hab) 0,28 0,28 RSI por PIB (GgCO 2 e/bilhãor$) 1,44 2,71 Como era de se esperar, as emissões do setor de resíduos sólidos cresceram no Estado do Rio de Janeiro em 2010, em relação ao ano de 2005, já que a geração de resíduos pela população também cresceu. Entretanto, é interessante notar que as emissões oriundas de lixões reduziram, o que significa menor quantidade de resíduos indo para este tipo de destinação não adequado. Consequentemente, têm-se mais resíduos sendo destinados a aterros controlados e aterros sanitários. Conforme já explicado, o setor de resíduos tem a peculiaridade de sofrer um aumento nas emissões de GEE em função do aprimoramento no tratamento. Com maior quantidade de resíduos indo para aterros controlados e sanitários, esperar-se-ia um aumento nas emissões dos aterros sanitários, assim como aconteceu nos aterros controlados. Entretanto, dentre os aterros sanitários considerados, o CTR de Nova Iguaçu pratica a captura do gás metano gerado, o que, em 2010, proporcionou uma redução de 3,5% no total das emissões em relação ao que teria sido emitido sem esta captura, no mesmo ano. Este efeito também pode ser corroborado pelos indicadores, uma vez que, embora a geração de resíduos tenha aumentado junto com a população, a intensidade das emissões permaneceu a mesma. Para os resíduos sólidos industriais, não é possível afirmar que o aumento nas emissões seja relacionado a um crescimento no setor, visto que esta relação não é tão direta quanto acontece no caso dos resíduos urbanos. Ainda assim, o indicador de intensidade, que relaciona as emissões ao PIB industrial, apresenta um incremento considerável, mas que pode estar mais associado à qualidade dos dados. Para os resíduos de saúde, não foi encontrada uma justificativa válida para a redução acentuada verificada, a não ser por uma inconsistência na série histórica dos dados obtidos. Também não há indicadores apropriados para serem utilizados e analisados neste item Esgotos domésticos, comerciais e efluentes industriais As emissões totais de GEE de 2010 do setor de Esgotos Domésticos e Comerciais e Efluentes Industriais apresentaram um aumento de cerca de 9% se comparadas às emissões de O principal aumento das emissões aconteceu na parte de Esgotos Domésticos e Comerciais, como mostra a Figura 78, onde são apresentados os resultados do comparativo dos inventários de emissões de GEE entre os anos 2010 e

238 Emissões (Gg CO 2 e) 1.600, , , ,00 800,00 600,00 400,00 200,00 0,00 Total Esgotos Domésticos e Comerciais Efluentes Industriais Figura 78 Emissões de GEE de esgotos domésticos e comerciais e efluentes industriais, em 2005 e 2010 (GgCO 2 ) A Tabela 95 apresenta os indicadores de intensidade de emissões do setor de Esgotos Domésticos e Comerciais e Efluentes Industriais. Tabela 95 Indicadores de intensidade de emissões do setor de esgotos domésticos e comerciais e efluentes industriais, em 2005 e 2010 Indicadores Emissões de esgotos domésticos e comerciais per capita (kg CO 2 e/hab) 52,94 56,76 Emissões de efluentes industriais por PIB da Indústria de Transformação (kg CO 2 e/mil R$) 13,77 12,54 Fonte: autores Esgotos domésticos e comerciais No caso de Esgotos Domésticos e Comerciais, as emissões de metano de 2005 foram revistas, aplicando o mesmo valor de carga orgânica per capita utilizado no inventário de 2010, que também foi utilizado no Inventário Nacional de Também houve redução da quantidade de metano recuperado estimada para 2005, assumindo uma nova redução semelhante a As emissões indiretas de óxido nitroso de 2005 dos esgotos também foram revistas de acordo com a metodologia utilizada para o inventário de 2010, que passou a considerar a contribuição de nitrogênio do efluente de toda a população independentemente do tipo de destinação ou tratamento do esgoto, ao invés de considerar apenas da população sem tratamento. 224

239 As emissões de Esgotos Domésticos e Comerciais em 2010 apresentaram um aumento total de cerca de 12% em relação a 2005, considerando tanto as emissões de metano quanto de óxido nitroso. Isto por conta do aumento da população do estado e surgimento de novas Estações de Tratamento de Esgotos, que na maioria das vezes apresentaram fatores de emissão de metano maiores do que os fatores considerados neste inventário para fossas e para o efluente sem tratamento. Através da Tabela 96, percebe-se que o aumento das emissões de metano das ETEs entre estes dois anos foi maior do que o aumento da população atendida por este tipo de tratamento de esgoto. No entanto, essa diferença no aumento das emissões em relação ao aumento da população de 2005 para 2010 é explicada principalmente por conta do surgimento de novas ETEs com tratamento anaeróbio, que, quando não acompanhado por um eficiente sistema de captura e queima ou aproveitamento de metano, emite mais desse GEE do que se não houvesse tratamento ou mesmo mais do que as fossas. A falta de informações sobre o tipo de tratamento biológico de algumas ETEs que apareceram neste inventário de 2010 e que não constavam em 2005 obrigaram a utilização de um fator de emissão maior do que os de tratamentos aeróbios e de fossas, também contribuindo para essa diferença. Tabela 96 Variação das emissões de metano de esgotos domésticos e comerciais, (%) Destinação/Tratamento População (habitantes) Emissões de Metano (Gg CH 4 ) Variação Variação (2010/2005) ETE % 10,40 14,66 41% Fossas % 5,48 3,75 32% Sem tratamento % 10,73 12,23 14% Total % 26,62 30,63 15% Fonte: autores As emissões de óxido nitroso acompanharam o aumento da população do Estado, visto que essas emissões variaram apenas em função da mudança do quantitativo populacional, como mostra a Tabela 97. Tabela 97 Variação das emissões de óxido nitroso de esgotos domésticos e comerciais, (%) Destinação/Tratamento Emissões N 2 O (Gg N 2 O) Variação Total 0,82 0,85 4% Fonte: autores 225

240 Efluentes industriais No caso de Efluentes Industriais, as emissões de metano de 2005 foram revistas, aplicando o fator de emissão utilizado no inventário de 2010, que se manteve o mesmo para todas as tipologias industriais por falta de informação mais específica. A revisão tornou o fator de emissão um pouco mais conservador ao considerar o FCM igual a 0,5 como no Inventário Nacional de 2005, ao invés de 0,3. Os valores de concentração de carga orgânica (DQO ou DBO) também foram revistos, aplicando em 2005 os mesmos utilizados em A revisão também passou a incluir emissões de efluentes industriais de indústrias em mais duas regiões do Estado além da Região Metropolitana. Por causa da diferença na base de dados utilizados em 2005 e em 2010, as emissões tiveram que ser estimadas através da variação dos índices de produção industrial de acordo com o setor industrial. Portanto a variação nas emissões é igual a variação destes índices entre os dois anos, para cada setor da indústria. A variação final considerando as emissões totais de Efluentes Industriais em 2010 foi um aumento de cerca de 3% em relação a 2005, como apresenta A Tabela 98. Tabela 98 Variação das emissões de metano de efluentes industriais, (%) Estado do RJ Emissões de Metano (Gg CH 4 ) Variação TOTAL 415,08 428,16 3% Fonte: autores 226

241 INSTITUIÇÕES COLABORADORAS ABIVIDRO Associação Técnica Brasileira das Indústrias Automáticas de Vidro Agência Nacional do Petróleo (ANP) Concessionárias do Grupo Águas do Brasil (Águas de Juturnaía, Águas de Niterói, Águas do Imperador, Águas das Agulhas Negras, Águas de Nova Friburgo, Águas do Paraíba) Empresa de Extensão Rural do Estado do Rio de Janeiro (EMATER-RJ) Federação das Indústrias do Estado do Rio de Janeiro (FIRJAN) Instituto Aço Brasil Instituto Estadual do Ambiente (INEA) Prefeitura de Barra do Piraí Prefeitura de Cambuci Prefeitura de Casimiro de Abreu e Serviço Autônomo de Água e Esgoto de Casimiro de Abreu Prefeitura de Macaé Prefeitura de Natividade Prefeitura de São João de Meriti Prefeitura de Sapucaia PROLAGOS Secretaria de Estado de Agricultura e Pecuária (SEAPEC) Secretaria de Estado do Ambiente (SEA-RJ) 227

242 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABAL Associação Brasileira do Alumínio. A Indústria: Estatísticas. Disponível em industria/estatisticas_produsina.asp. ABIQUIM Associação Brasileira da Indústria Química. Anuário da Indústria Química Brasileira. São Paulo: ABIQUIM, ABIQUIM Associação Brasileira da Indústria Química. Guia da Indústria Química Brasileira. São Paulo: ABIQUIM, AGENCIA NACIONAL DE PETROLEO, GAS NATURAL E BIOCOMBUSTÍVEIS (ANP). Disponível em: Acesso em: 01 de dez. de 2012.Anuário Estatístico Brasileiro Agência Nacional de Transportes Terrestres, ANTT. Mapa do Sistema Ferroviário Nacional. Disponível em: < Acesso em: 20 de março de ALVES, J. W. S. & VIEIRA, S. M. M. Segundo Inventário Brasileiro de Emissões Antrópicas de Gases de Efeito Estufa Relatórios de referência emissões de gases de efeito estufa no tratamento e disposição de resíduos. Companhia Ambiental do Estado de São Paulo- CETESB, São Paulo: Disponível em: acesso em agosto de Aquino, L. C. S., Painel Estimativa do Estoque de Carbono das Principais Paisagens Florestais Brasileiras apresentado no Simpósio Mundial de Restauração da Paisagem Florestal, realizado em Petrópolis, em abril de Araújo, D. S e Crude Maciel. N., Os Manguezais do Recôncavo da Baía de Guanabara, Cadernos FEEMA, Série Técnica 10/79. Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro (BEE-RJ, 2011). Balanço Energético do Estado do Rio de Janeiro, ano base Secretaria de Estado de Desenvolvimento Econômico, Energia, Indústria e Serviços. Rio de Janeiro, Barreto, F. S; Valle, R. R; Silva, M. G. C. P. C; Ribeiro, M. A. Q; Neto, M, A e Barretto, W. S Sequestro de Carbono e Minerais no Cultivo de Pupunheira para Produção de Palmito e Sementes. 51 Congresso Brasileiro de Química. São Luís MA. Brasil. CENBIO. Metodologias de cálculo da conversão energética das biomassas selecionadas. Atlas de Bioenergia do Brasil. Centro Nacional de Referência em Biomassa (CENBIO/IEE/USP), Universidade de São Paulo, São Paulo, SP, CENTRO CLIMA. Primeiro Inventário Estadual de Emissões de Gases de Efeito Estufa do RJ. Centro de Estudos Integrados sobre Meio Ambiente e Mudanças Climáticas(Centro Clima/COPPE/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro: Centro Clima/COPPE (Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia UFRJ) Inventário de Emissões de Gases de Efeito Estufa no Estado do Rio de Janeiro, Relatório nº 3, Centro Clima Secretaria de Ambiente do Estado do Rio de Janeiro, Brasil. 228

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247 ANEXO 1 SÉRIE HISTÓRICA ( ) As emissões dos anos de 2006, 2007, 2008 e 2009 foram inventariadas apenas nos setores de Energia, Indústria e Agropecuária em razão da existência de dados. Os demais setores foram interpolados, à exceção de Mudança de Uso do Solo cujos procedimentos próprios estão explicitados no texto no relatório. A Tabela 99 apresenta os valores encontrados. Tabela 99 Emissões de GEE em 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010 (Gg CO 2 e) (Gg CO 2 e) Energia Consumo Setor Energético 7.776, , , , , ,87 Residencial 2.828, , , , , ,11 Comercial 1.025, , , , , ,08 Público 605,81 638,06 623, ,14 635,79 933,82 Agropecuário 285,41 334,62 339,94 369,83 352,32 324,05 Transporte , , , , , ,38 Rodoviário 8.836, , , , , ,73 Ferroviário 350,27 419,56 435,06 487,64 424,99 458,57 Aéreo 1.083,53 982,78 784, , , ,72 Hidroviário 1.093, , , , , ,35 Indústria 4.585, , , , , ,63 Extração e Tratamento de Minerais 62,71 49,71 56,22 71,73 90,25 119,91 Minerais não Metálicos 872,32 949,04 958, ,50 982, ,81 Cimento 484,90 540,37 562,45 719,31 622,20 670,36 Cerâmica 50,29 52,14 46,55 47,32 37,94 37,47 Vidro 269,93 277,15 276,62 304,38 270,56 276,17 Outros 67,07 79,25 72,84 71,99 52,45 64,88 Metalúrgico 2.348, , , , , ,50 Ferro-gusa/Aço 2.141, , , , , ,13 Não ferrosos/outros metalúrgicos 207,14 226,11 241,98 461,29 227,38 149,37 Papel e Celulose 115,01 116,98 134,67 145,56 109,47 138,69 Químico 164,88 196,79 182,78 291,21 167,54 252,35 Têxtil 53,99 53,24 46,11 50,69 32,60 44,30 Produtos Alimentícios 283,40 290,61 284,28 292,52 231,00 228,16 Bebidas 197,60 216,42 200,80 223,55 164,29 264,16 Outras Indústrias 486,70 488,87 483,22 701,84 437,59 647,75 Emissões Fugitivas 5.757, , , , , ,55 Bunkers (não contabilizado no total) 525,60 586, ,51 879,92 783, ,08 IPPU Indústria mineral

248 Produção de cimento Produção de cal Produção de vidro Produção de cerâmica Uso de Carbonatos Indústria química ,30 Produção de metanol Produção de etileno Indústria metalúrgica ,05 Produção de sínter Produção de gusa e aço Produção de Alumínio Uso de produtos ,20 Lubrificantes Uso de Graxas Parafinas Anestésicos AFOLU Uso do Solo ,13 Pecuária ,70 Fermentação Entérica Manejo de Dejetos Agricultura ,63 Cultivo Arroz Queima da Cana de Açúcar Uso de Fertilizante Nitrogenado Uso de Calcário e Dolomita Uso de Ureia RESÍDUOS Resíduos Sólidos Urbanos Resíduos Sólidos Industriais Resíduos de Saúde Esgotos Urbanos Efluentes Industriais TOTAL Fonte: autores 234

249 ANEXO 2 ABORDAGEM DE REFERÊNCIA OU TOP-DOWN (ENERGIA) A abordagem Top-down ou de Referência é aquela onde são contabilizadas as emissões de dióxido de carbono (CO 2 ) a partir dos dados da quantidade de combustíveis consumidos por uma economia, ou seja, a partir de um alto nível de agregação de dados, não dependendo de informações detalhadas de como o combustível é utilizado pelo usuário final ou sobre as transformações. A hipótese adotada é que o conteúdo de carbono é conservado, de tal forma que, por exemplo, o carbono contido no petróleo é igual ao conteúdo de carbono de seus derivados. Portanto, a metodologia supõe que, uma vez introduzido na economia estadual, em um determinado ano, o carbono contido em um combustível ou é liberado para a atmosfera ou é retido de alguma forma, como por exemplo, através da incorporação a produtos não energéticos ou da sua retenção parcialmente não oxidado. Dessa forma, a Abordagem de Referência não distingue entre os diversos setores de uma economia e somente estima o total de emissões de CO 2. As emissões são calculadas a partir de um balanço envolvendo a produção de combustíveis primários, as importações/exportações de combustíveis primários e secundários e a variação interna dos estoques desses combustíveis, conforme a fórmula abaixo. CO 2 = ((CA * FC * CC)*10-3 CEx)* FCO * RPM Fórmula 1 Onde, CA = Consumo aparente do combustível FC = Fator de Conversão para unidades de energia (TJ) em poder calorífico inferior. CC = Conteúdo de Carbono (tc/tj) CEx = Carbono Excluído = carbono fixado em produtos não energéticos FCO = Fator de Oxidação de Carbono (usualmente 1) RPM = Razão entre Pesos Moleculares de carbono para dióxido de carbono passos: Cálculo das emissões de CO 2 utilizando a metodologia top-down Para calcular as emissões de CO 2 pela metodologia Top-down foram realizados os seguintes 235

250 Primeiro passo determinação do consumo aparente dos combustíveis O Consumo Aparente representa a quantidade de combustível disponível no país (no caso, no Estado), e é calculado da seguinte forma: CA= α + β - χ - δ - E Fórmula 2 Onde, α = Produção anual doméstica de energia primária, medida em unidade original; β = Importação anual de energia primária e secundária, medida em unidade original; χ = Exportação anual de energia primária e secundária, medida em unidade original; δ = Energia anualmente embarcada nos bunkers internacionais 41 medida em unidade original; E = Variação anual dos estoques de energia, medida em unidade original. Segundo passo - conversão para uma unidade comum de energia Como cada combustível possui um conteúdo de carbono diferente deve-se realizar a conversão do Consumo Aparente (CA) de cada combustível, para uma unidade comum de energia, sendo a unidade adotada o terajoule (TJ) 42. Para tal, é necessário multiplicar o consumo do combustível (em unidades originais), pelo fator de conversão em tep 43 (tep/unidade), que pode ser obtido no Balanço Energético Nacional BEN, conforme pode ser observado na Tabela 100. Nas edições mais recentes do BEN, o conteúdo energético dos combustíveis tem como base seu poder calorífico inferior (PCI), o que é compatível com a metodologia do IPCC para a conversão para uma unidade comum de energia. 41 Entende-se por bunker internacional o consumo de querosene e de gasolina de aviação e óleo diesel utilizados pela aviação e navegação internacional, respectivamente. A emissão de GEE devido ao consumo de Bunker de acordo com a metodologia do IPCC (2006)deve ser contabilizada como parte dos inventários, mas excluída dos valores totais nacionais e serem reportados à CQNUMC separadamente, pois não serão considerados nas restrições impostas aos países Anexo I da Convenção e Anexo B do Protocolo de Quioto. 42 TJ (terajoule) = J 43 tep: tonelada equivalente de petróleo. O conteúdo energético de 1 tep é função do tipo de petróleo utilizado como padrão 236

251 Tabela 100 Fatores de conversão para tep médio em PCI de cada combustível Combustível primário Combustível Unidade de medida Fator de Conversão para tep médio Petróleo m3 0,890 Gás Natural Úmido 1000 m 3 0,993 Gás Natural Seco 1000 m 3 0,880 Carvão Metalúrgico Ton 0,642* Combustível secundário Gasolina m 3 0,770 Querosene de aviação m 3 0,822 Óleo diesel m 3 0,848 Óleo combustível m 3 0,959 GLP m 3 0,611 Nafta m 3 0,765 Coque de carvão mineral Ton 0,690 Outras secundárias de petróleo m 3 0,890 * Fator de Emissão Nacional BEN Balanço Energético Nacional (2006) para o carvão metalúrgico nacional. Para o carvão metalúrgico importado, o fator de conversão é igual a 0,740. Em seguida, os valores em tep devem ser convertidos em terajoules (TJ), como se segue: 1 tep padrão = 41,868 x 10-3 TJ Fórmula 3 A Fórmula 4 apresenta o procedimento descrito: CA= CAunid fís * 41,868*10-3 * Fconv Fórmula 4 Onde, CA = Consumo Aparente de energia (TJ) CA unid. fís = Consumo Aparente do Combustível em unidades físicas 41,868*10-3 TJ = 1 tep brasileiro F Conv = Fator de Conversão (tep/unidade Física) da Unidade Física para tep médio, conforme bottom up. 237

252 Terceiro passo cálculo da quantidade de carbono de cada combustível a partir do consumo aparente em TJ Para se obter a quantidade de carbono total (QC t ) é preciso multiplicar o consumo aparente em TJ (obtido a partir da fórmula 4) pelo conteúdo de carbono expresso em tc/tj de cada combustível. A expressão utilizada para o cálculo da quantidade de carbono está expressa na Fórmula 5. QCt = CA x CC Fórmula 5 Onde, QC t = Quantidade de carbono total do combustível(gg C) CA = Consumo aparente em TJ (energia) CC = Conteúdo de carbono (tc/tj), conforme Tabela 99 Os valores do conteúdo de carbono dos combustíveis, apresentados na Tabela 101 para cálculo da quantidade de carbono utilizados na fórmula acima, são os usados pela Comunicação Nacional, sendo que alguns valores são específicos para o Brasil e outros fornecidos pelo IPCC. Tabela 101 Fatores de emissão de carbono (tc/tj) Combustível Conteúdo de carbono (tc/tj) Combustível primário Petróleo 20,0 Gás Natural 15,3 Líquidos de Gás Natural 17,2 Carvão Metalúrgico 25,8 Carvão energético 25,8 Combustível secundário Gasolina 18,9 Querosene de aviação 19,5 Óleo diesel 20,2 Óleo combustível 21,1 GLP 17,2 Nafta 20,0 Coque de carvão mineral 29,5 Outras secundárias de petróleo 20,0 Outras secundárias de carvão mineral 20,0 Produtos não-energéticos 20,0 Fonte: IPCC, 2006 e Comunicação Nacional, MCT,

253 Quarto passo determinação do carbono excluído O aporte de produtos combustíveis a uma economia não se destina exclusivamente ao setor energético. Sendo assim, o próximo passo é excluir a quantidade de carbono de combustíveis que não são utilizados para fins energéticos, uma vez que o objetivo do inventário do setor de energia é estimar as emissões a partir da queima de combustíveis fósseis. Os principais fluxos de carbono relacionados ao cálculo do carbono excluído são aqueles usados como matéria-prima na indústria, como redutor ou fixado nos produtos não-energéticos. Sendo assim, o Carbono Excluído ou é emitido em outro setor do inventário (por exemplo, como emissão oriunda de um processo industrial), ou é estocado na fabricação de produtos nãoenergéticos, tais como asfalto e plásticos. No presente caso, para obtenção da quantidade de carbono que deverá ser excluído (QCE) é necessário determinar as quantidades de combustíveis destinadas ao setor não energético. Uma vez determinado o consumo de combustíveis no setor não energético (em tep), segue-se o segundo e terceiro passo (conforme explicado anteriormente) para calcular a quantidade de carbono que deverá ser excluído totalmente (100%), conforme fórmula abaixo: QCE = QCnão enegético x 1 Fórmula 6 Onde, QCE = Quantidade de Carbono Excluído (Gg C) QC não energéticos = Quantidade de carbono contido nos combustíveis utilizados no setor não energético (Gg C) Quinto passo determinação das emissões líquidas de carbono As emissões líquidas de carbono (ELC) é a diferença entre a quantidade de carbono total e a quantidade de carbono a ser excluído, conforme a seguir: ELC = QCt - QCE Fórmula 7 Onde, ELC = Emissões Líquidas de Carbono (Gg C) QC t = Quantidade de carbono no combustível (Gg C), conforme fórmula 5 QCE = Quantidade de Carbono Excluído (Gg C), conforme fórmula 6 239

254 Sexto passo correção dos valores para considerar combustão incompleta Nem toda a emissão líquida de carbono (ELC) será oxidada, uma vez que, na prática, a combustão nunca ocorre de forma completa, deixando inoxidada uma pequena quantidade de carbono, que se incorpora as cinzas ou a outros subprodutos. Esse fato é levado em conta multiplicando-se a quantidade de carbono disponível pela fração de carbono que é efetivamente oxidada na combustão, como ilustrado pela Fórmula 8. ERC = ELC * FCO Fórmula 8 Onde, ERC = Emissões Reais de Carbono em Gg C; ELC = Emissões Líquidas de Carbono em Gg C; FCO = Fração de Carbono Oxidada (adimensional). Na Tabela 102, são apresentadas as frações oxidadas (FCO) referente a cada combustível com base nos valores usados pelo Inventário Nacional para o cálculo das emissões reais de carbono (ERC). Tabela 102 Frações de Carbono Oxidado Combustível primário Combustível Fração de carbono oxidada (adimensional) Petróleo 0,990 Gás Natural úmido 0,995 Gás Natural seco 0,995 Carvão Metalúrgico 0,880 Carvão Energético 0,880 Combustível secundário Gasolina 0,990 Querosene 0,990 Óleo diesel 0,990 Óleo combustível 0,990 GLP 0,990 Nafta 0,990 Coque de carvão mineral 0,980 Produtos não energéticos 0,990 Outras secundárias de petróleo 0,990 Outras secundárias de carvão mineral 0,880 Produtos não-energéticos 0,990 Fonte: MCT Ministério da Ciência e Tecnologia (2004) 240

255 Sétimo passo determinação das emissões reais de CO 2 A conversão da quantidade de carbono liberada na queima do combustível para emissões de CO 2 é obtida multiplicando-se as emissões em termos de carbono pela razão entre os pesos moleculares do CO 2 e do carbono, isto é 44/ Sendo assim, a partir das emissões reais de carbono (ERC) pode-se calcular as emissões reais de CO 2 (ERCO 2 ), conforme apresentado abaixo: ERCO 2 = ERC x (44/12) Fórmula 9 Onde, ERCO 2 = Emissões Reais de CO 2 em Gg CO 2 ; ERC = Emissões Reais de Carbono em Gg C. (44/12) = Razão entre Pesos Moleculares de carbono para dióxido de carbono Resultados obtidos com a metodologia top-down Com a aplicação da metodologia Top-down foram obtidos os seguintes resultados de acordo com os passos metodológicos apresentados anteriormente e considerando as adaptações descritas no item 1.2 da seção I. As Tabelas 103 a 106 apresentam, respectivamente, os valores do Consumo Aparente e das Emissões de CO 2 no Estado do Rio de Janeiro. 44 Em 44 toneladas de CO 2 há 12 toneladas de carbono, ou seja, 1tCO 2 = 0,2727 tc. 241

256 Tabela 103 Consumo aparente, em 2010 (mil tep) Combustíveis fosséis líquidos Combustíveis fósseis sólidos Combustíveis fósseis gasosos Fonte: autores Comb. Primário tep Comb. Secundário Comb. Primário Comb. Secundário Comb. Primário Comb. Secundário A B C D E F Produção Importação Exportação Bunkers Variação de estoque (+ Não aproveitada Reinjeção de GN) Consumo aparente F=A+B C D E Petróleo , , ,10 43, ,40 Líquidos de GN 205,30 205,30 Óleo diesel 272,10 63,60 335,70 Óleo combustível 1.708, ,50 Gasolina 0,70 774,90 0,01 8,00 782,21 GLP 222,20 222,20 Nafta 1.125, ,30 Querosene 55,20 346,20 11,60 413,00 Outras secundárias de petróleo Produtos não energéticos 248,60 248, , ,50 Carvão metalúrgico 1.962,70 26, ,20 Carvão energético 2,20 2,20 Coque de carvão mineral Outras secundárias de carvão mineral Gás natural úmido Gás natural seco 789,30 57,80 731, , , , ,40 227, ,80 242

257 Tabela 104 Emissões totais de carbono, em 2010 (Gg C) Combustíveis fosséis líquidos Combustíveis fósseis sólidos Combustíveis fósseis gasosos Fonte: autores Comb. Primário Comb. Secundário Comb. Primário Comb. Secundário G H I J Fator de conversão Consumo aparente Fator de emissão Total de carbono (TJ/mil tep) (TJ) (t C/TJ) (Gg C) H=F*G J=H*I/1000 Petróleo 41, , ,84 Líquidos de GN 41, , ,13 Óleo diesel 41, ,76 20,2 283,93 Óleo combustível 41, ,90 21, ,39 Gasolina 41, ,13 18,9 619,00 GLP 41, ,51 17,2 160,02 Nafta 41, , ,33 Querosene 41, ,31 19,5 337,20 Outras secundárias de petróleo 41, , ,18 Produtos não energéticos 41, , ,31 Carvão metalúrgico 41, ,80 25, ,83 Carvão energético 41,87 92,11 25,8 2,38 Coque de carvão mineral 41, ,91 29,5 903,52 Outras secundárias de carvão mineral 41,87 20 Comb. Primário Gás natural úmido 41, ,29 15, ,73 Comb. Secundário Gás natural seco 41, ,55 15, ,30 243

258 Tabela 105 Carbono excluído (GgC) Folha Auxiliar Carbono Excluído A B C D E Quantidades de comb. Fator de Conversão Quantidades de comb. Conteúdo de Carbono Carbono Excluído mil tep (TJ/Unit) (TJ) (t C/TJ) (Gg C) Combustível C=A*B E=C*D/1000 Coque mineral (a) 1775,9 41, ,933 29, ,53 Gás natural (b) 266,2 41, ,794 15,3 170,53 Produtos não energéticos (c ) 263,8 41, ,306 20,0 220,91 Outras Sec. Cavão Min. (a) 38,1 41, ,247 20,0 31,90 (a) quantidades transferidas ao setor metalúrgico em IPPU (b) quantidade transferidas ao setor químico em IPPU (c) quantidade de combustível onde não há uso energético e o carbono está estocado. Fonte: autores 244

259 Tabela 106 Emissões totais de dióxido de carbono, em 2010 (Gg CO 2 ) Combustíveis fosséis líquidos Combustíveis fósseis sólidos Combustíveis fósseis gasosos Comb. Primário Comb. Secundário Comb. Primário Comb. Secundário K L M N Carbono Excluído Emissões Líquidas de Carbono Fração de carbono oxidado Emissões de CO 2 (Gg C) (Gg C) (Gg CO 2 ) L=J K N=L*M*44/12 Petróleo 9.782,84 0, ,72 Líquidos de GN 146,13 0,99 530,45 Óleo diesel 283,93 0, ,65 Óleo combustível 1.509,39 0, ,07 Gasolina 619,00 0, ,96 GLP 160,02 0,99 580,87 Nafta 942,33 0, ,64 Querosene 337,20 0, ,04 Outras secundárias de petróleo 208,18 0,99 755,68 Produtos não energéticos 220, ,21 0 Carvão metalúrgico 2.148,83 0, ,54 Carvão energético 2,38 0,88 7,67 Coque de carvão mineral 2.193, ,01 0, ,42 Outras secundárias de carvão mineral 31,90 31,90 0,88 102,95 Comb. Primário Gás natural úmido 2.581,73 0, ,00 Comb. Secundário Gás natural seco 170, ,77 0, ,89 TOTAL ,98 245

260 Diferenças nas estimativas top-down e bottom-up As emissões de CO 2 pelo método Bottom-up são de Gg CO 2. O IPCC (2006) recomenda que se comparem as emissões de CO 2 obtidas pelo método Top-down com as obtidas pelo método Bottom-up. Na realidade, as emissões de CO 2 obtidas pela abordagem Top-down indicam a linha superior da abordagem Bottom-up já que na metodologia Top-down não são consideradas as perdas de energia pelo uso nos diferentes setores analisados no Bottom-up. Normalmente um valor aceitável para essa diferença é em torno de 5% (ou menos). No presente caso, a diferença nas emissões de CO 2 entre a abordagem Top-down e Bottom-up ficou em 8,8%. A ocorrência de diferenças maiores, como no presente caso, é provavelmente decorrente da grande produção de petróleo e gás no Estado, conforme situação prevista pelo manual do IPCC (2006). A Tabela 107 apresenta uma comparação entre os valores dos dois métodos. Ressalte-se que para efeitos de comparabilidade, é necessário excluir os valores de carvão vegetal 45 e de etanol importado da estimativa Bottom-up, escopo 1, além de se excluírem todos os valores dos escopo 2 e 3. Tabela 107 Diferença entre resultados das metodologias top-down e bottom-up (GgCO 2 ) Abordagem (Gg CO 22 ) Top-down ,0 Bottom-up total ,7 Descontos 2.373,8 Escopo ,9 Carvão Vegetal 209,7 Etanol 1.337,2 Escopo 2 651,6 Escopo 3 175,3 Bottom-up líquido ,8 Diferença TD - BU líq. 8,8% Fonte: autores 45 Para ser conservador, considerou-se que o carvão importado não é renovável por desconhecimento de sua origem. De qualquer maneira, suas emissões são contabilizadas apenas em Bottom-up. 246

261 ANEXO 3 MAPAS DE USO DO SOLO 247

262 248