P1_Huella_carbono_INTA

T
50 g CO2e por hora de uso, cuando la electricidad se genera
con combustible fósil
1. Todos los productos y servicios tienen una huella de carbono,
2. Cada persona de acuerdo a su estilo es responsable de su huella de carbono
El aumento del bienestar económico y el crecimiento demográfico significa
también un mayor impacto para el medio ambiente, que solo se puede contener
de dos formas:
1. Modificando los hábitos de consumo de las personas o
2. Cambiando las tecnologías que se utilizan para producir bienes y servicios.
Frances Cairncross , Ecología S.A. 1993
Mitigación
Reducción de gases de efecto invernadero
principalmente de: CO2 CH4, N2O
Captura y retención de CO2
Adaptación
Ajustes a los sistemas de producción para
aumentar la resiliencia ante el cambio climático
Gestión de Riesgo
Vulnerabilidad de los sistemas productivos a
los eventos meteorológicos extremos
1. Mitigación es de interés global y está ligado al mercadeo de productos
2. Adaptación es de importancia local y se relaciona con la competitividad
3. Gestión de riesgos se relaciona con las pérdidas de producción debido al clima
Mitigación en Agricultura
Estimación de las emisiones GIE en porcentaje
de CO2e en Costa Rica al 2005. IMN 2010
Transporte y
Energía
45%
Agropecuario
38%
Desechos
11%
Procesos
Industriales
6%
Además de la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero,
permite la compensación
• Inicia con el desarrollo con baja emisión (LED) que
pretende aumentar la eficiencia de los sistemas
productivos y reducir la emisión por unidad de
producto.
• Prevé la compensación o remoción de las
emisiones en términos de CO2 equivalente,
después de llegar al límite de las reducciones
El sector agropecuario tiene el mayor potencial de captura y retención
de CO2 al tener áreas con vegetación en crecimiento
Nuevo esquema mundial para la financiación de la
mitigación en los países en desarrollo son las
Acciones de Mitigación Nacionalmente Apropiadas
Nationally Appropiate Mitigation Actions
En línea con la Carbono Neutralidad
NAMA :
Es el mecanismo internacionalmente aceptado para
distribuir, financiar y reconocer las acciones a favor del
clima realizadas por los países en vías de desarrollo
después del 2012
Responde al principio de:
para la adopción de acciones de mitigación de los países en desarrollo,
apropiadas a sus propias circunstancias, y para que los países desarrollados
otorguen financiamiento, tecnología, participación de mercados y otras
necesidades de implementación.
NAMA es para que los países en vías de desarrollo reduzcan las emisiones de la
actividad seleccionada por debajo de su línea base (business-as usual (BAU) levels)
Finca El Cañaveral
4.2 ha
Servicio ambiental para
compensar 9,000 ton de
CO2e en fincas de la
región Chorotega, con
excedentes de carbono
1. La mitigación se debe pagar en el contexto de un valor agregado,
promoción del producto, reducción de costos, entre otros.
2.
No debe promover reducción de rendimientos, producción y productividad,
ni promover costos innecesarios.
Estimación de las emisiones de GEI en porcentaje de
CO2e del Sector Agropecuario
Caña de azúcar
11%
Arroz
5%
Otros
11%
CAFÉ
Ganadería
40%
GANADERÍA
Banano
8%
Caña de Azúcar
Café
25%
NAMA Agropecuario
Costa Rica
Los tres subsectores sectores:
1. Representan la mayor emisión
2. Tienen el mayor potencial de mitigación
Estimación de emisión de GEI en CO2 e para la
ganadería de carne en Costa Rica al año 2000. Con
datos de CIMPE, 2002
Pasturas
58%
Ferment.
entérica
41%
Manejo
del
estiércol
1%
CH4, CO2
Hígado
CH4
CO2
Charco de
microbios y
pasto
También por las emisiones de Oxido Nitroso (N2O) de la fertilización
nitrogenada y del agotamiento de la materia orgánica del suelos en forma
de Dióxido de Carbono (CO2)
Emisión en pastos malos:
cantidad y calidad de
materia seca de la ingesta
del animal
Ácidos
Grasos
Volátiles
CH4, CO2
Emisión en pastos buenos: cantidad y
calidad de materia seca de la ingesta del
animal
CH4, CO2
Desarrollo con baja emisión (LED)
Ácidos
Grasos Volátiles
Reproducción
(%)
Intervalo entre
partos
(mensual)
Digestibilidad
del forraje
(%)
Emisión de
metano
(g/día)
Emisión de
metano por
parto (kg)
Reducción
(%)
50
24,0
48
273
197
0,0
55
21,8
50
265
173
12
60
20,0
52
257
154
22
65
18,5
54
250
138
30
70
17,1
56
242
124
37
Eficiencia promedio Finca Santa Fe, Costa Rica:
Brachiaria decumbens 233 g CH4/Kg peso vivo
Corrales y Abarca, 2013
Eficiencias promedio
en Costa Rica, 1997
g CH4/Kg peso vivo
• Ratana
• Estrella
• Brachiaria
800
660
450
Montenegro y Abarca, 2001
Eficiencias en vacas Louisiana, USA
g CH4/Kg peso vivo
Paspalum notatum (Bahia)
Cynodon dactylon (Bermuda)
Forraje nativo
Heno de Bermuda + urea
340
330
380
530
DeRamus, A. et al, 1997
Lechería especializada
Unidades
Kg
Consumo de Materia Seca
Costa Rica1
USA2
Holanda3
15
----
17,5
Metano por vaca
g/vaca/día
289
314
340
Metano por producción de
Leche
g/Kg leche
17
16,9
15
400
550
----
16
22,3
22,7
Kg
Peso vivo Vacas
Producción de Leche
Kg/vaca/día
1. Peter, Montenegro y Abarca, 2009
2. EPA, 2005
3. Smink, 2005
En los tres casos se utilizó la misma metodología de
cálculo. Modelo 2 IPCC, 2006
1. Siembra de especies de forrajes mejoradas
2. Sistemas rotacionales de pasturas de piso
3. Incremento de la digestibilidad de los
forrajes
4. Nutrición nitrogenada y mineral balanceada
Importación de semillas pasto mejorado por especie. Costa Rica 2006-2010
Especie
Variedad
2006
2007
2008
2009
2010
2006-10
Cantidad (Kg)
Brachiaria Brizantha
Diamantes 1
Brachiaria Brizantha
Toledo
Subtotal (Brachiaria Brizantha)
173.430
228.886
228.840
96.400
62.850
790.406
66.862
94.040
159.630
48.110
28.460
397.102
240.292 322.926 388.470 144.510
91.310
1.187.508
10.543
56.843
Brachiaria Híbrido
Mulato
7.300
15.000
24.000
Brachiaria Decumbes
Peludo
12.029
30.290
30.975
25.260
6.100
104.654
Panicum Maximum
Tanzania
10.820
29.040
41.255
4.050
1.032
86.197
Panicum Maximum
Mombaza
23.330
35.736
41.215
29.400
40.010
169.691
293.771 432.992 525.915 203.220
148.995
1.604.893
15.218
24.833
197.918
267.482
Total
Área Estimada (ha)
Subtotal (Brachiaria Brizantha)
Total
40.049
48.962
53.821
72.165
64.745
87.653
24.085
33.870
60
3.1
56
2.7
52
2.3
48
1.9
44
1.5
1
2
3
Consumo Materia Seca (% PV)
Metano (estimado) (X100 g/an/día
DIVMO (%)
Digestibilidad de la materia orgánica y el consumo de materia
seca en pasturas de B. brizantha y A. pintoi. Est. Exp.
Los Diamantes, Abarca 1997.
4
Días de pastoreo
En pasturas tropicales es muy importante:
DIVMO
Consumo
CH4
Periodos cortos de ocupación(pastoreo) para no dañar el rebrote, y ofrecer a los
animales la cantidad y la calidad del forraje requerido
1. Formas diferentes de suplir nitrógeno a los
pastos
2. Siembra árboles y forrajes fijadores de
nitrógeno en asocio en diferentes arreglos
espaciales y temporales con pastos
3. Estudiar más los fenómenos de nitrificación
de los suelos con pastos tropicales
Emisión de N2O del bosque tropical e
incremento por cambio a pasturas
Con los datos actuales las
pasturas sin fertilizar solamente
incrementan en 37,7% las
emisiones de N2O sobre el
bosque natural
6
5
4
3
2
Sobre N2O en pasturas tropicales se
necesita investigar porque hay:
1
0
Jaragua
Ratana
Bosque
Estrella
Bosque
Pasturas
Cobertura de patos sin fertilización
Cobertura
Vegetal
Emisión
Pasturas
Jaragua
Ratana
Estrella
Bosque
Incremento
1. Incertidumbre sobre los compuestos
y rutas en los ciclos del N en los
ambientes tropicales
2. Falta metodologías de medición de
N2O en pastos tropicales
Kg/ha/año
5.33
3.55
4.94
3.07
2.26
0.48
1.87
Con datos de: Montenegro y Abarca, 2001. IMN, 2008.
B. humidicola libera exudados a través de las
raíces, fenómeno llamado inhibición de la
nitrificación biológica (INB). El compuesto
“brachialactona” presente en el exudado puede
ser el responsable la inhibición en un 40 a 60% en
la rizósfera de esta gramínea. (Subbarao et al,
2006)
Estimación de emisión de GEI en CO2 e
para la ganadería asumiendo que
anteriormente a la pastura el suelo no
emitia oxido nitroso
Pasturas
58%
Fermentación
entérica
41%
Cálculo utilizado en los inventarios
de gases de Costa Rica
Manejo del
estiercol
1%
El cálculo por emisión neta , es más real
y reduce en:
Estimación de emisión de GEI en CO2 e
para la ganadería utilizando el oxido
nitroso neto entre el uso de bosque y de
pasturas
62% la emisión de Oxido Nitroso de las pasturas
36% la emisión del sector ganadero
337 mil de toneladas menos de CO2 e
contabilizadas al sector
Pasturas
35%
Fermentación
entérica
64%
Manejo del
estiercol
1%
1. Con los datos de fincas de Costa Rica, con 36 árboles
en crecimiento a un horizonte de corte de 15 años
compensan las emisiones por fermentación entérica
de 37 animales
2. 525 árboles (35/año) hacen Carbono Neutro una finca
con un peso vivo de 15, 450 kg
Sistemas silvo-pastoriles
15 arboles vivos por hectárea con altura
mayor de 2 metros dentro de pastizales
Plantaciones forestales
biomasa viva
Distribución del C durante el crecimiento:
fuste 46%, raíces 30%, ramas y hojas 24%
Promedio de captura de C = 6,0 ton/ha/año
Proceso sucesión a bosque
Incremento de materia seca del ecosistema
sucesional 3.1 70 ton/ha/año (6 m2/ha/año; IMN,
2009) en 70 años
Cercas vivas
200 arbustos por Km de cerca, Ø 6 cm,
altura 2.5 m, 4,0 km promedio por finca
1. Reducción de la compactación de suelos
2. Siembra de árboles en diferentes arreglos
espaciales y temporales
3. Asocio de especies forrajeras
4. Establecer sistemas de pastoreo rotacional y
renovación de potreros
En todos los casos intervalos de confianza de 95% y
número de observaciones entre paréntesis
Guo and Gifford, 2002.
Soil carbon stock and land use change: a meta analysis
Global Change Biology (2002) 8, 345-360
VARIACIÓN
DE LA MATERIA ORGÁNICA Y LA
COMPACTACIÓN DE ACUERDO AL USO DEL SUELO
EN EL ÚLTIMO MEDIO SIGLO EN EL TRÓPICO
HÚMEDO DE
Compactación
Materia Orgánica
0
C OSTA R ICA
10
3
25
Tiempo después de deforestado (años)

(Adaptado de Veldkamp 1993; Ibrahim, 1994; Abarca et al., 1999)
Cobertura
Densidad
% Materia
Vegetal Aparente (g/cm³) Orgánica
Pasto
0,79
1,7
Bosque
0,56
2,25
Carbono orgánico
total (Ton/ha)
7,82
7,31
Corrales y Abarca, 2013
• No hay compactación en los potreros después de cinco años de sembrados
con especies de pasto mejoradas. (Rango óptimo < 1,0 g/cm³)
• Contenidos de Carbono en suelo similares al bosque de la finca
Variación de contenido de la Materia Orgánica en los suelos bajo pastoreo
para incrementar la cantidad de carbono en una tonelada por hectárea
Materia Orgánica
Actual
Carbono
Potencial
Actual
Potencial
1.60
2.10
%
Promedio
Incremento
2.86
3.76
0.89
0.50
Ton/ha (8años)
Carbono
CO2 e
1,186,657
4,355,031
544 Gg año-1 de CO2e (148 Gg año-1 de Carbono). (223 kg MO/año/ha a 20 cm de profundidad)
tm
Procesos de
sucesión a
bosque natural
maduro
Biodiversidad
IC = 10-3 hbds
Área
ha
451278
C
1.54
Remoción por año
2013-2021
CO2
CO2 e
ton/ha/año
Ton/Periodo
5.7
2,550,533
20,404,264
Cobertura
Vegetal
Fincas
Cercas vivas
45,780
Distancia
Total CO2e
Km
Km/finca
arbusto (m)
183,120
4
5
arbustos/Km
200
Ton
237,522
Ton de CO2 / Km
40
30
20
10
0
0.4 0.7 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
Distancia entre arbustos (m)
Arbustos en cerca viva
Cercas vivas
Ø
Altura poda
F. Expansión
Distancia
Ton/Km
6 cm
2.5 m
1.3
5
1.3
Producción local
LOS
Productos que mitigan y
compensan emisiones
Productos que protegen
la biodiversidad
SISTEMAS INTENSIVO S DE PRO DUCCIÓ N DE CARNE
TRO PICAL PUEDEN REDUCIR Y CO MPENSAR F ÁCIL MENTE
HASTA UN
Reduce la huella de carbono
Come carne de baja en emisión
60%
DE L AS EMISIO NES DE GASES DE
EF ECTO INVERNADERO Y PRO TEGER L A BIO DIVERS I DA D
T