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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA
      CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
      DEPARTAMENTO DE ZOOTECNIA




Pedro Veiga Rodrigues Paulino
Pecuária sustentável – “é aquela
que aplica tecnologias disponíveis, dentro de um
 plano de gestão de longo prazo, para otimizar o
     uso dos recursos no intuito de alcançar
    rentabilidade compatível com a atividade,
      respeitando as necessidades sociais e
                  ambientais”
Pegada de carbono e idade de abate




Dias até o abate   1,243     968       717    917       756       609
GMD, g/d           324       446       682    480       630       880
                      Terminação a pasto     Terminação em confinamento


                                                      Campos et al. (2011)
Emissões de GHG pela pecuária

   - 9 a 18 % das emissões antropogênicas

- Emissão de metano representa entre 30 e 50 %
    do total de GHG emitidos pela pecuária

  - Metano “entérico” – 80 % da produção de
metano por sistemas de produção de ruminantes
Entendendo um pouco mais a fundo a
      metanogênese no rúmen
doador de elétron




         Methanobrevibacter


                    Weimer (2012)
Metano e fermentação ruminal
 - Importante para manter a eficiência do sistema, pois
    evita aumento na pressão parcial de H2 no rúmen


   - Consequentemente, evita a inibição de enzimas
microbianas envolvidas em reações de transferência de
                      elétrons


  - NADH desidrogenase – evita acúmulo de NADH no
                      rúmen


 - Formato pode ser responsável por 18 % da produção
        de metano no rúmen (Hungate et al., 1970)
Se não houver formação de metano a
 degradação da fibra sofre redução!
-  ibrobacter succinogenes – bactéria fibrolítica que não
 F
                       produz H2

   -  redominante no rúmen de búfalos (Morvan et al., 1994)
    P
Protozoários ruminais e produção de metano




                                    Weimer (2012)
- Hidrogenossoma e associação de bactérias
     metanogênicas com os protozoários
Estratégias nutricionais que podem reduzir
           a emissão de metano

    Suplementação com gordura

    Dietas ricas em concentrado

    Ionóforos

    Tanino

    Defaunação do rúmen

    Elétron sinks
Menos eficientes; Menor
   afinidade por H2


          TÓXICO !!!




  Morgavi et al. (2010)
Eo , mV! (n)




                                                                    DIFFICULT
                            H 2"
                   H 2"     2 H+"               -414 (2)"
              2   H+"       Acetate-"
Ferredoxin!                CO                   -290 (8)!
      NADH!               CH4" 2!
                          CO2"                  -244 (8)!
                               S=" =            -220 (8)!
                               SO4 "




                                                             Thermodynamic feasibility of
                          Succinate-"            + 33 (2)!
                          Fumarate-"




                                                                 reduction reaction
                              NH4+"
                              NO2-"             +256 (6)!
                              NH4+"             +297 (8)!
                              NO3-"
                            NO2-"
                            NO3-"               +420 (2)!



                             Fe+2!              +778 (1)!
                               Fe+3"
                             H2O!               +815 (2)!
                              0.5 O2"




                                                                    EASY
                            Cl-"               +1030 (6)!
                                    ClO3-"
                                                                                      Weimer (2012)
NITRATO COMO ELETRON SINK

   - Redução do nitrato a nitrito no rúmen é
              bastante rápida



-  ntretanto, a taxa de redução do nitrito a NH3 é
 E
                  bem mais lenta!

-  ode haver acúmulo de nitrito no rúmen, que é
 P
                   tóxico!
Riscos – formação de methaemoglobina
NITRATO E PRODUÇÃO DE METANO NO
             RÚMEN




                     Van Zijderveld et al. 2010
16 % menos metano em vacas de leite
  alimentadas com 2.2 % NO3 na MS




                         Van Zijderveld et al. 2010
Emissão de metano em novilhos
alimentados com 2.2% de NO3 na MS




                          Hulshof et al. (2011)
Dose resposta de nitrato no Brasil




                                                 NO2 and NO3 in meat
                                                 below detection level




300 touros, 90 dias. 415 – 540 kg PV ; Hulshof et al. dados não publicados
OBRIGADO!




pveiga@ufv.br   (31) 9246-1586

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  • 1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS DEPARTAMENTO DE ZOOTECNIA Pedro Veiga Rodrigues Paulino
  • 2. Pecuária sustentável – “é aquela que aplica tecnologias disponíveis, dentro de um plano de gestão de longo prazo, para otimizar o uso dos recursos no intuito de alcançar rentabilidade compatível com a atividade, respeitando as necessidades sociais e ambientais”
  • 3.
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
  • 8. Pegada de carbono e idade de abate Dias até o abate 1,243 968 717 917 756 609 GMD, g/d 324 446 682 480 630 880 Terminação a pasto Terminação em confinamento Campos et al. (2011)
  • 9. Emissões de GHG pela pecuária - 9 a 18 % das emissões antropogênicas - Emissão de metano representa entre 30 e 50 % do total de GHG emitidos pela pecuária - Metano “entérico” – 80 % da produção de metano por sistemas de produção de ruminantes
  • 10. Entendendo um pouco mais a fundo a metanogênese no rúmen
  • 11. doador de elétron Methanobrevibacter Weimer (2012)
  • 12. Metano e fermentação ruminal - Importante para manter a eficiência do sistema, pois evita aumento na pressão parcial de H2 no rúmen - Consequentemente, evita a inibição de enzimas microbianas envolvidas em reações de transferência de elétrons - NADH desidrogenase – evita acúmulo de NADH no rúmen - Formato pode ser responsável por 18 % da produção de metano no rúmen (Hungate et al., 1970)
  • 13. Se não houver formação de metano a degradação da fibra sofre redução!
  • 14. -  ibrobacter succinogenes – bactéria fibrolítica que não F produz H2 -  redominante no rúmen de búfalos (Morvan et al., 1994) P
  • 15. Protozoários ruminais e produção de metano Weimer (2012)
  • 16. - Hidrogenossoma e associação de bactérias metanogênicas com os protozoários
  • 17. Estratégias nutricionais que podem reduzir a emissão de metano   Suplementação com gordura   Dietas ricas em concentrado   Ionóforos   Tanino   Defaunação do rúmen   Elétron sinks
  • 18. Menos eficientes; Menor afinidade por H2 TÓXICO !!! Morgavi et al. (2010)
  • 19. Eo , mV! (n) DIFFICULT H 2" H 2" 2 H+" -414 (2)" 2 H+" Acetate-" Ferredoxin! CO -290 (8)! NADH! CH4" 2! CO2" -244 (8)! S=" = -220 (8)! SO4 " Thermodynamic feasibility of Succinate-" + 33 (2)! Fumarate-" reduction reaction NH4+" NO2-" +256 (6)! NH4+" +297 (8)! NO3-" NO2-" NO3-" +420 (2)! Fe+2! +778 (1)! Fe+3" H2O! +815 (2)! 0.5 O2" EASY Cl-" +1030 (6)! ClO3-" Weimer (2012)
  • 20. NITRATO COMO ELETRON SINK - Redução do nitrato a nitrito no rúmen é bastante rápida -  ntretanto, a taxa de redução do nitrito a NH3 é E bem mais lenta! -  ode haver acúmulo de nitrito no rúmen, que é P tóxico!
  • 21. Riscos – formação de methaemoglobina
  • 22. NITRATO E PRODUÇÃO DE METANO NO RÚMEN Van Zijderveld et al. 2010
  • 23. 16 % menos metano em vacas de leite alimentadas com 2.2 % NO3 na MS Van Zijderveld et al. 2010
  • 24. Emissão de metano em novilhos alimentados com 2.2% de NO3 na MS Hulshof et al. (2011)
  • 25. Dose resposta de nitrato no Brasil NO2 and NO3 in meat below detection level 300 touros, 90 dias. 415 – 540 kg PV ; Hulshof et al. dados não publicados
  • 26. OBRIGADO! pveiga@ufv.br (31) 9246-1586