Comparativo de metodologias para mensuração das emissões de metano entérico em ruminantes: uma revisão integrativa
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i11.8143Palavras-chave:
Aquecimento global; Fermentação ruminal; Gases de efeito estufa; Pecuária.Resumo
O setor pecuário é o principal emissor de metano (CH4) e óxido nitroso (N2O) para a atmosfera, gases com potencial de aquecimento global, respectivamente, 23 e 298 vezes maior que o CO2. Particularmente a fermentação entérica em animais ruminantes (predominantemente bovinos e ovinos) produz, em escala global, entre 21 e 25% do total das emissões antropogênicas de metano. A procura por métodos acurados, simples e rápidos para mensurar a produção de metano e outros produtos da fermentação ruminal tem sido objetivo de pesquisas na nutrição de ruminantes. Desta forma, técnicas foram desenvolvidas com o objetivo de quantificar-se a emissão de metano por ruminantes, sob diferentes condições experimentais brasileiras e estrangeiras. Esta revisão de literatura teve como objetivo discutir, fazendo um comparativo entre as metodologias existentes para mensuração do metano entérico em ruminantes. Desta forma, entende-se que cada método desenvolvido possui alguma inadequação ou inconveniente quando se objetiva a caracterização da fermentação ruminal. A técnica de fermentação ruminal ex-situ de mensuração de metano tem se mostrado bastante promissora, pois permite mensurar a produção de CH4 e outros produtos da fermentação como os ácidos graxos de cadeia curta. O detector de metano a laser portátil é eficiente ao cruzar as informações dos picos de metano na eructação e respiração e recomendado para mensurações curtas, especialmente para animais em sistema de fedlot. Entretanto algumas metodologias estão sendo aprimoradas e adequando-se em busca de melhores resultados sobre os produtos da fermentação ruminal.
Referências
Assis, A. A. R., Porto, M. O., Oliveira, A .V. Estimativa da produção de metano de bezerros de corte de vacas submetidas a suplementação com e sem virginiamicina. 6 Simpósio sobre pesquisas em Sanidade e Produção Animal sustentável na Amazônia. Rio Branco/AC. 2019.
Arcuri, P. B., Lopes, F. C. F. & Carneiro, J. C. Microbiologia do Rúmen. In: Berchielli, T.T.; de Oliveira, S.G.; Pires, A.V. (2011). Nutrição de Ruminantes. 2ed. Jaboticabal: FUNEP, p. 115-160.
Barcellos, A .O., Ramos, A. K .B., Vilela, L. & Martha Junior, G. B. (2008). Sustentabilidade da produção animal baseada em pastagens consorciadas e no emprego de leguminosas exclusivas, na forma de banco de proteína, nos trópicos brasileiros. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 37, suplemento especial, p. 51-57.
Berchielli, T. T., Messana, J. D. & Canesin, R .C. (2012). Produção de metano entérico em pastagens tropicais. Revista Brasileira de Saúde e Produção Animal, v. 13, p. 954-968,
Berndt, A. Cocho automatizado mede gases de efeito estufa na bovinocultura. Fevereiro de 2015. Disponível em: <https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/2257986/cocho-automatizado-mede-emissao-de-gases-de-efeito-estufa-dos-animais>. Acesso em: 15 de maio de 2015.
Bhatta, R .B., Enishi, O. & Kurihara, M. (2007). Measurement of Methane Production from Ruminants. Asian-Australian Journal of Animal Science, v. 20, p. 1305-1318.
Broucek, J. (2014). Methods of methane measurement in ruminants. Slovak Journal of Animal Science, v. 47, p. 51-60.
Bueno, I. C. S., Brandi, R. A., Franzolin, R., Benetel, G., Fagundes, G. M., Abdalla, A. L., Louvandini, H. & Muir, J.P. (2015). In vitro methane production and tolerance to condensed tannins in five ruminant species. Animal Feed Science and Technology, v. 205, p. 1-9.
Caliman, A .P de M. Sobrinho, T, L.., Mercadante, M. E.Z ., Berndt, A., Magnani, E. & Branco, R.H. 2012. Produção entérica de metano e consumo alimentar residual em bovinos Nelore. In: Reunião da Sociedade Brasileira de Zootecnia, 49, Anais..., Brasília/DF.
Chaudhry, A. S. (2008). Forage based animal production systems and sustainability, an invited keynote. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 37, n.2.
Chagunda, M. G. G., & Yan, T. (2011). Do methane measurements from a laser detector and an indirect open-circuit respiration calorimetric chamber agree sufficiently closely? Animal Feed Science and Technology v. 165, p. 8-14.
Dias-Filho, M. B. (2011). Os desafios da produção animal em pastagens na fronteira agrícola brasileira. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 40, suplemento especial, p. 243-252.
Furlan, R .L.; Macari, M. & Filho, D. E .F. (2011). Anatomia e fisiologia do trato gastrintestinal. In: Berchielli, T.T.; de Oliveira, S.G.; Pires, A.V. (Org.). Nutrição de ruminantes. 2ed. Jaboticabal, SP: FUNEP, p. 1-24.
GMI – Global Methane Initiative. Global Methane Emissions and Mitigation Opportunities. Disponível em: . Acesso em: maio 2015.
Hegarty, R.S . (2013). Applicability of short-term emission measurements for on-farm quantification of enteric methane. Animal: an international journal of animal bioscience v. 7 (Suppl. 2), p. 401-408.
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Banco de Dados. http://www.ibge.gov.br/estadosat/>. Acesso em: 07 jun 2019.
IPCC – Intergovernmental Panel nn Climate Change. Climatic Change 2007: Synthesis Report, 2007. 23 p.
IPCC – Intergovernmental Panel Climate Change. Emissions from Livestock and Manure Management. In: Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Volume 4: Agriculture, Forestry and Other Land Use, p. 10.1–10.87, 2006.
IPCC – Intergovernmental Panel Climate Change. Emissions from Livestock and Manure Management. In: Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Volume 4: Agriculture, Forestry and Other Land Use, p. 10.1–10.87. 1996.
Jayanegara, A., Togtokhbayar, N. & Makkar, K. B. (2009). Tannins determined by various methods as predictors of methane production reduction potential of plants by an in vitro rumen fermentation system. Animal Feed Science and Technology, v. 150, p. 230-247.
Johnson, K. A. & Johnson, D.E . (1995). Methane emissions from cattle. Journal of Animal Science, v. 73, p. 2483-2492.
Kebreab, E., Clark, K., Wagner-Riddle, C. & France, J. (2006). Methane and nitrous oxide emissions from Canadian animal agriculture: A review. Canadian Journal of Animal Science, v. 86, p. 135-157.
Malafaia, P. A. M., Valadares Filho, S. C., Vieira, R. A. M., & Borges, A. C. (1997). Estimativa da metanogênese em vacas lactantes alimentadas com rações contendo diferentes fontes lipídicas. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 26, p. 205-212.
MAPA – Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Agronegócio Brasileiro em números. Disponível: <http://www.agricultura.gov.br/arq_editor/file. Imprensa/Publica%C3%A7%C3%B5es/graficos_portugues_corrigido2.pdf>. Acesso em: 28 nov 2014.
MCTI – Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação. Inventário brasileiro das emissões e remoções antrópicas de gases de efeito estufa. Informações gerais e valores preliminares. Brasília, DF: MCTI, Novembro, 2009. 16 p.
MCTI – Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação. Estimativas anuais de emissão de gases efeito estufa no Brasil. 2ª Ed. Brasília, DF: MCTI, 2014. 161 p.
Meyer, P. M., Rodrigues, P. H.M & Millen, D .D. (2013). Impact of biofuel production in Brazil on the economy, agriculture, and the environment. Animal Frontiers, v. 3, p. 28-37.
Millen, D. D., Pacheco, R. D. L., Meyer, P .M., Rodrigues, P. H. M. & Arrigoni, M. B. (2011). Current outlook and future perspectives of beef production in Brazil. Animal Frontiers, v. 1, p. 46-52.
Odair, M., Nonaka, I., Sumamal, W., Narmsilee, R. & Phoslsen, P. Estimation of Methane Production by Lactating and Dry Crossbred Holstein Cows in Thailand. Japan International Research Center of Agricultural Sciences, v. 44, p. 429-434.
Oliveira, V. S., Valença, R. L., Santana Neto, J. A., Santana, J.C .S ., Santos, C.B. & Lima, I.G.S. (2014). Utilização da técnica de produção de gás “in vitro” para estimar a digestibilidade dos alimentos. Revista Científica de Medicina Veterinária, v.2, n.23.
Ominski, K. H., Boadi, D. A., Wittenberg, K. M., Fulawka, D. L. & Basarab, J. A. (2007). Estimates of enteric methane emissions from cattle in Canada using the IPCC Tier-2 methodology. Canadian Journal of Animal Science, v. 87, p. 459-467.
Pedreira, M. S., Primavesi, O., Lima, M. A, Frighetto, R. T. S., Oliveira, S. G. & Berchielli, T. T. (2009). Ruminal methane emission by dairy cattle in southeast Brazil. Scientia Agricola, v.66, n.6, p.742-750.
Pereira, L. G. R. (2013). Métodos de avaliação e estratégias de mitigação de metano entérico em ruminantes. Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias, v. 26, p. 264-277.
Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J. & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. Santa Maria: UAB/NTE/UFSM. Recuperado dehttps://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_Metodologia-PesquisaCientifica.pdf?sequence=1.
Peron, A. J. & Evangelista, A .R. (2004). Degradação de pastagens em regiões de cerrado. Ciência e Agrotécnologia, Lavras, v.28, n. 3, p. 655 – 661.
Primavesi, O., Frighetto, R. T. S., Pedreira, M. S., Lima, M. A., Berchielli, T .T., Manella, M.Q., Barbosa, P .F., Johnson, K. A. & Westberg, H. H. (2004a). Técnica do gás traçador SF6 para medição de campo do metano ruminal em bovinos: adaptações para o Brasil. São Carlos: Embrapa Pecuária Sudeste. 76 p. (Embrapa Pecuária Sudeste, Documentos, 39).
Primavesi, O., Frighetto, R. T .S. & Pedreira, M .S. (2004b). Metano entérico de bovinos leiteiros em condições tropicais brasileira. Pesquisa Agropecuária brasileira, v. 39, p. 277-283.
Pickering, N. K., Chagunda, M .G. G., Banos, G., Mrode, R., McEwan, J. C. & Wall. E. (2015). Genetic parameters for predicted methane production and laser methane detector measurements. Journal of Animal Science, v. 93, p. 11-10.
Resende, K. T., Teixeira, I. A .M .A. & Fernandes, M. H. R. Metabolismo de energia. In: Berchielli, T. T., Pires, A. V., Oliveira, S. G. (2006). Nutrição de ruminantes. Jaboticabal: FUNEP. p.111-140.
Ricci, P., Chagunda, M. G. G., Rooke, J., Houdijk, J. G. M., Duthie, C.A ., Hyslop, J., Roehe R. & Waterhouse, A. (2014). Evaluation of the laser methane detector to estimate methane emissions from ewes and steers. Journal of Animal Science, v. 92, p. 5239-5250.
Rivero, S., Almeida, O., Avila, S. & Oliveira, W. (2009). Pecuária e desmatamento: uma análise das principais causas diretas do desmatamento na Amazônia. Nova Economia, v. 19, n. 1.
Rodrigues, P .H. M., Pinedo, L. A., Solórzano, L .A. R., Júnior, F. P., Martins, M. F., Castro, A. L., Godoy, G. L. A. & Marino, C. T. (2012). Descrição da metodologia ex-situ de estudo da fermentação ruminal (micro-rúmen) com vistas à mensuração da produção de metano. In: Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Zootecnia, 49, Brasília-DF. 49ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Zootecnia.
Rodrigues, P. H. M., Paucar, L. C., Pinedo, L. A., Júnior, F. P., Martins, M .F. & Solórzano, L. A. R. (2013). Metodologia ex-situ de (micro-rúmen) para quantificação da produção de metano entérico relacionadas à sustentabilidade ambiental. In: III Simpósio de Sustentabilidade e Ciência Animal. Pirassununga/SP,.
Rodriguez, N. M., Campos, W. E., Lachica, M. L., Borges, I., Gonçalves, L. C., Borges, A. L. C. C. & Saliba, E.O.S. (2007). A calorimetry system for metabolism trials. Arquivo Brasileiro Medicina Veterinária e Zootecnia, v. 59, p. 495-500.
Strassburg, B. B. N., Latawiec, A. E., Barioni, L .G., Nobre, C .A., Silva, V .P., Valentim, J. F., Vianna, M. & Assad, E. D. (2014). When enough should be enough: Improving the use of current agricultural lands could meet production demands and spare natural habitats in Brazil. Global Environmental Change, v. 28, p. 84-97.
Storm, I. M. L. D., Hellwing, A .L. F., Nielsen, N. I. & Madsen, J. (2012). Methods for measuring and estimating methane emission from ruminants. Animals, v. 2, p. 160-183.
SUDAM – Superintendência do Desenvolvimento da Amazônia. Legislação. Disponível em: <http://www.sudam.gov.br/index.php>. Acesso em: 03 jan 2019.
USDA – United States Department of Agriculture. Livestock and Poultry: World Markets and Trade. Disponível em: <http://www.fas.usda.gov/data/livestock-and-poultry-world-markets-and-trade>. Acesso em: 29 dez 2018.
Torrelio E. A.,Tejerina, N. M., & Ardúz, R. C.(2009). ABC de la Redacción y Publicación, Bolívia, Médico-Científica. La Paz: Elite Impresiones.
Veiga, J. B., Tourrand, J. F., Poccard-Chapuis, R. & Piketty, M. G. (2002). Cattle ranching in the amazon rainforest. Australian Society of Animal Production, v. 24, p. 253-256.
Wang, C. J., Wang, S. P. & Zhouc, H. (2009). Influences of flavomycin, ropadiar, and saponin on nutrient digestibility, rumen fermentation, and methane emission from sheep. Animal Feed Science and Technology, v.148, p.
–166.
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