Aplicação de métodos de tomada de decisão multicritério para gestão do ciclo de vida: sustentabilidade na cadeia produtiva da carne bovina brasileira

• Main Author: Florindo, Thiago José
• Other Authors: Pinto, Andrea Troller
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: 2018
• Subjects: Agronegócio; Bovinocultura; Ciclo de vida; Agricultura sustentável; Cadeia produtiva; Produção animal; Beef cattle; Sustainable production; Climate change; Probabilistic weighting; Ecoefficiency
• Online Access: http://hdl.handle.net/10183/181150

Sistemas de produção agrícola, como os destinados à bovinocultura de corte, são reconhecidos mundialmente como importantes contribuintes de impactos ambientais, principalmente para o potencial de mudanças climáticas. O aumento da demanda de carne bovina nas últimas décadas tem gerado mais atenção sobre o tema, que se reflete na preocupação do consumidor em obter informações sobre os impactos associados ao produto. Neste estudo, avaliou-se a sustentabilidade de possíveis ações de melhoria para minimizar a pegada de carbono da cadeia produtiva de carne bovina brasileira para exportação, utilizando abordagens estruturadas sobre o pensamento do ciclo de vida, combinadas com métodos de tomada de decisão multicritério e ponderação probabilística. A pegada de carbono das exportações de carne bovina brasileira foi mensurada utilizando Avaliação do Ciclo de Vida e a partir disso identificou-se a etapa da cadeia mais representativa em termos de contribuição para o impacto. As emissões por quilo de carne bovina desossada variaram entre 33,35 a 33,58 kg de CO2-Eq. Os portos de destino influenciaram em menos de 1% nos resultados, pois a fase de produção animal é a mais impactante, contribuindo com 98% dos impactos associados ao produto. Por meio de uma abordagem combinada dos métodos multicritérios TOPSIS e lógica fuzzy foram identificadas possíveis ações de melhoria no desempenho ambiental da fase de produção animal, a partir da ótica dos stakeholders: fertilização das pastagens, suplementação proteinada e integração lavoura-pecuária. Utilizou-se uma combinação da abordagem de Avaliação Sustentável do Ciclo de Vida com modelos multicritério VIKOR e lógica fuzzy para, além de avaliar a eficácia das alternativas na redução dos impactos associados a mudanças climáticas, analisa-las em relação a outros indicadores de critérios ambiental, econômico e social. Comparando com o sistema referência, a rotação de lavoura-pecuária obteve a melhor posição na hierarquização do desempenho entre todos os critérios avaliados. Especificamente para a pegada de carbono, a substituição do sistema de referência pela rotação lavoura-pecuária possibilitaria reduzir aproximadamente 7,7 kg de CO2-Eq., ou seja, 23% do total da pegada de carbono atribuída ao produto, além de combinar a melhor oportunidade de melhoria no desempenho dos demais indicadores avaliados. Visando facilitar o processo de ponderação e integração de indicadores de diferentes critérios para geração de uma pontuação única de sustentabilidade, neste estudo propôs-se um modelo matemático de ponderação a partir da teoria da probabilidade. O modelo proposto demostrou-se uma alternativa viável para a redução da incerteza e risco relatados por pesquisadores sobre a integração de métodos multicritérios com a Avaliação Sustentável do Ciclo de Vida, isentando o julgamento humano do processo de ponderação e possibilitando mensurar a probabilidade de determinada hierarquização de alternativas ocorrer. Além disso, combinado com o método VIKOR e seus critérios de desvios para determinação da melhor alternativa, a ponderação probabilística permitiu classificar se a melhor alternativa possibilitava uma solução ideal ou uma solução estável para o problema. Com base nos resultados desta pesquisa, demonstrou-se que existem ações que, além de minimizar os impactos ambientais associados às exportações de carne bovina brasileira em termos de pegada de carbono, também contribuem significativamente para o aumento da sustentabilidade da produção animal nos aspectos econômico e social. === Agricultural systems like beef cattle production are recognized worldwide as important cause of many environmental impacts, especially for the potential of climate change. The increase in beef demand in the last decades has generated even more attention on the subject, which is reflected in the consumer's concern to obtain information on the impacts associated with the product. In this study, it was evaluated the sustainability of possible improvement actions to minimize the carbon footprint of the export chain of Brazilian beef, using structured approaches to life-cycle thinking, combined with multicriteria decision-making methods and weighting probabilistic analysis. The carbon footprint of Brazilian beef exports was measured using the environmental Life Cycle Assessment and the most representative chain stage was identified in terms of contribution to the impact. Emissions per kilogram of product ranged from 33.35 to 33.58 kg of CO2-Eq. The variation of destination ports influenced less than 1% of the results, since the animal production phase is the most impacting, contributing in more than 98% of the impacts associated to the product. Through a combined approach of the TOPSIS multi-criteria methods and fuzzy logic, it was possible to identify possible actions to improve the environmental performance of the animal production phase, from the perspective of the stakeholders: pasture fertilization, protein supplementation and crop-livestock integration. A combination of the Sustainable Life Cycle Assessment approach with VIKOR multicriteria model and fuzzy logic was applied to evaluate the effectiveness of the alternatives in reducing the impacts associated with climate change and to analyze them in comparison to other environmental criteria indicators, besides economic and social ones. Comparing with the reference system, the crop-livestock rotation obtained the best position in the hierarchy of performance among all evaluated criteria. Specifically for the carbon footprint, the replacement of the reference system by crop-livestock rotation would make it possible to reduce approximately 7.7 kg of CO2-Eq., or 23% of the total carbon footprint attributed to the product, in addition to combining opportunity to improve the performance of the other indicators evaluated. Aiming to facilitate the process of weighting and integration of indicators of different criteria to generate a single sustainability score, in this study it was proposed a mathematical model of weighting from the theory of probability. The proposed model demonstrated a viable alternative for the reduction of uncertainty and risk reported by researchers on the integration of multicriteria methods with the Sustainable Life Cycle Assessment, exempting human judgment from the weighting process and making it possible to measure the probability of a certain hierarchy of alternatives occur. In addition, combined with the VIKOR method and its deviation criteria to determine the best alternative, probabilistic weighting allowed to classify whether the best alternative provided an optimal solution or a stable solution to the problem. Based on the results of this research, it has been demonstrated that there are actions that, in addition to minimizing the impacts associated with Brazilian beef exports in terms of carbon footprint, also contribute significantly to increasing the sustainability of animal production in economic and social aspects.