O Brasil poderá calcular as emissões de óxido nitroso (N₂O) da agricultura com muito mais precisão graças a uma revisão científica abrangente que compilou dados de estudos realizados em diferentes regiões do país. O estudo, publicado na revista Environmental Monitoring and Assessment, propõe fatores de emissão específicos para cana-de-açúcar, cereais e pastagens, levando em consideração as diferenças de clima, solo, manejo agrícola e tipo de fertilizante utilizado.
Segundo Sandra Furlan Nogueira, pesquisadora da Embrapa Meio Ambiente e coordenadora do estudo, os resultados representam um avanço significativo para os inventários de gases de efeito estufa no Brasil. Atualmente, muitas estimativas ainda utilizam fatores médios recomendados pelo IPCC, que nem sempre refletem a enorme diversidade de condições encontradas na agricultura brasileira.
O óxido nitroso é um dos gases de efeito estufa mais potentes. De acordo com o IPCC, seu potencial de aquecimento global é cerca de 273 vezes maior que o do dióxido de carbono (CO₂) em um período de 100 anos, e ele permanece na atmosfera por mais de um século antes de se decompor. Grande parte dessas emissões está associada ao uso de fertilizantes nitrogenados e ao manejo do solo.
Segundo Nogueira, os fertilizantes minerais são responsáveis por aproximadamente 18% das emissões de gases de efeito estufa da agricultura brasileira. Com o crescimento da produção agrícola e o aumento do uso de fertilizantes nas últimas décadas, obter uma compreensão mais precisa dessas emissões tornou-se essencial para orientar políticas públicas e estratégias de mitigação.
A revisão reúne estudos nacionais
Para construir uma base sólida de informações, os pesquisadores realizaram uma revisão sistemática da literatura científica publicada nas bases de dados Web of Science, Scopus e SciELO.
Ao final da seleção, foram analisados 56 artigos científicos, compreendendo 325 experimentos (tratamentos) conduzidos em sistemas agrícolas brasileiros: 173 em cana-de-açúcar, 41 em grãos e 111 em pastagens.
Os estudos incluíram cana-de-açúcar, soja, milho e pastagens, além de áreas onde urina e fezes de gado haviam sido depositadas. Variáveis como tipo de solo, textura, clima, bioma, irrigação, manejo agrícola, taxas e fontes de nitrogênio, matéria orgânica e carbono do solo também foram avaliadas.
Essa grande quantidade de informações permitiu aos autores desenvolver fatores de emissão muito mais representativos da realidade brasileira.
Cada sistema agrícola se comporta de maneira diferente
Um dos principais resultados do estudo mostra que as emissões variam bastante dependendo do sistema de produção. Em pastagens, os maiores fatores de emissão foram encontrados principalmente em áreas localizadas nos biomas Cerrado e Mata Atlântica, especialmente em climas subtropicais com invernos secos.
Nas culturas de grãos, os valores mais elevados foram observados principalmente em regiões subtropicais e naquelas com clima de savana tropical, com padrões de emissão que se sobrepõem entre essas duas zonas climáticas. Na indústria da cana-de-açúcar, as maiores emissões ocorreram tanto em regiões tropicais quanto subtropicais.
Os pesquisadores também descobriram que diferentes tipos de fertilizantes produzem respostas diferentes. Em plantações de cana-de-açúcar, por exemplo, fertilizantes à base de ureia — especialmente quando combinados com resíduos orgânicos — apresentaram fatores de emissão mais elevados do que os observados para outras fontes de nitrogênio, como nitrato e sulfato de amônio.
Em pastagens, a excreção de urina pelos animais resultou em emissões quase cinco vezes maiores do que as associadas apenas às fezes (0,73% versus 0,15%).
O solo, o clima e o manejo fazem a diferença
Além do tipo de fertilizante, diversos fatores ambientais influenciam as emissões de óxido nitroso. “Fatores como a acidez do solo, o teor de carbono orgânico, a temperatura, a textura e os regimes de chuva afetam a atividade dos microrganismos responsáveis pela nitrificação e desnitrificação — mecanismos naturais que produzem o gás”, explica Nilza Patrícia Ramos, pesquisadora da Embrapa Meio Ambiente.
“O estudo mostra que essas interações são complexas e variam entre as regiões brasileiras, o que ressalta as limitações de se usar um único fator de emissão para todo o país. As práticas de gestão também têm forte influência”, destaca Ramos.
Sistemas de produção integrados, agricultura de precisão, plantio direto, aplicação parcelada de fertilizantes, uso de culturas de cobertura e melhor sincronização entre a fertilização e a demanda da planta tendem a aumentar a eficiência do uso de nitrogênio e reduzir as perdas para a atmosfera.
Inventários climáticos mais confiáveis
Os fatores de emissão encontrados variaram de 0,14% a 1,63%, dependendo da cultura e das condições avaliadas. Em termos de médias nacionais ponderadas, o estudo encontrou os valores de 0,66% para a cana-de-açúcar, 0,69% para os cereais e 0,64% para as pastagens tratadas com fertilizantes minerais; valores que sobem para uma média de 0,51% quando se inclui a contribuição da urina e do esterco bovino nas pastagens.
Todos esses valores se enquadram na ampla margem de incerteza utilizada pelo IPCC (entre 0,20% e 1,80%), mas estão consistentemente abaixo do limite padrão de 1% atualmente em uso — uma diferença de até 40%. Na prática, isso sugere que os inventários brasileiros podem estar superestimando as emissões diretas de N₂O provenientes da fertilização, ao utilizarem o fator genérico do IPCC em vez de valores calibrados para as condições do país.
“Inventários mais precisos permitem avaliar com maior confiança os impactos ambientais da produção agrícola, subsidiar políticas públicas, aprimorar estudos de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) e fortalecer mecanismos de certificação ambiental como o RenovaBio e os mercados de carbono”, afirma Marilia Folegatti, pesquisadora da Embrapa Meio Ambiente.
Quais são os níveis do IPCC?
O IPCC organiza os métodos para calcular as emissões em três níveis de detalhamento. O Nível I utiliza um único fator médio, o mesmo para todo o mundo. O Nível II utiliza fatores calibrados para as condições de um país ou região específica; que foi o método desenvolvido neste estudo para o Brasil. O Nível III vai além, incorporando modelos detalhados de clima, solo e manejo agrícola para cada situação. Quanto maior o nível, maior a precisão e menor a incerteza da estimativa.
Lacunas de informação
Apesar dos avanços, os pesquisadores apontam que ainda existem lacunas significativas em nosso conhecimento. A maioria dos experimentos disponíveis foi realizada nos biomas Mata Atlântica, Cerrado e Pampa, enquanto a Amazônia está sub-representada. Para dois biomas, Caatinga e Pantanal, os pesquisadores não encontraram estudos publicados sobre o assunto, uma lacuna completa que, por ora, limita a generalização dos resultados para essas regiões.
Há também a necessidade de ampliar os estudos que envolvam diferentes tipos de solo, sistemas de manejo e condições climáticas. “O próximo passo será passar dos atuais fatores de emissão de Nível II, específicos para o Brasil, para metodologias de Nível III que possam incorporar modelos mais detalhados de clima, solo, manejo agrícola e dinâmica do nitrogênio”, explica Cristiano Andrade, pesquisador da Embrapa Meio Ambiente.
Espera-se que esse desenvolvimento reduza ainda mais as incertezas e forneça uma base mais sólida para as estratégias de mitigação das mudanças climáticas no Brasil. Com a agricultura em constante expansão e a demanda por fertilizantes em ascensão, a produção de estimativas cada vez mais precisas de emissões é essencial para equilibrar o aumento da produção com a segurança alimentar e a sustentabilidade ambiental.
O estudo demonstra que levar em consideração as características específicas dos sistemas agrícolas brasileiros é um passo crucial para tornar as políticas climáticas mais eficazes e alinhadas com a realidade das áreas rurais.
A pesquisa foi financiada pelo Centro de Pesquisa em Inovação de Gases de Efeito Estufa (RCGI), sediado na Universidade de São Paulo (USP), e contou com o apoio da Fapesp e da Shell Brasil, além de financiamento adicional da ANP (por meio das normas de P&D da Embrapa e da Capes). Os autores são: Sandra Nogueira, Nilza Patricia Ramos, Joaquim Ayer, Cristiano Andrade, Ricardo Pazianotto, Marcos Ligo, Danilo Garofalo, Isa Rolisola, Paula Packer e Marilia Folegatti, e o artigo está disponível aqui .
