O conjunto de alterações causadas pela poluição atmosférica é considerado uma fonte importante de estresse ambiental. A poluição é hoje uma das maiores preocupações ambientais do mundo, pois afeta todas as fontes de recursos naturais que as populações humanas utilizam para a sobrevivência. Agravando esse quadro, somam-se as modificações na paisagem, que intensificam ainda mais os efeitos da poluição. As comunidades de liquens, entre as mais sensíveis em nível de ecossistema, são capazes de demonstrar sinais precoces como resposta às mudanças ambientais e ser úteis como biondicadoras e biomonitoras dessas mudanças. Avaliações em nível de indivíduos e de comunidades de liquens podem ser ferramentas de monitoramento ambiental, assim como uma abordagem com base na estrutura funcional dessas comunidades. Ainda, o uso de atributos funcionais pode permitir compreender como os liquens são capazes de se adaptar funcionalmente à forte pressão ambiental da poluição, além de servir como nova ferramenta para o biomonitoramento da qualidade do ar. Assim sendo, o objetivo geral desta tese foi avaliar os efeitos da poluição atmosférica e da paisagem (como descritora de poluição) na estrutura e na resposta funcional das comunidades de liquens. A partir dos resultados obtidos demonstramos que os liquens de áreas urbanas têm clara influência da poluição atmosférica e das mudanças na paisagem como estresse ambiental, tanto em nível estrutural quanto funcional. No primeiro artigo, avaliamos a qualidade do ar em cada um dos municípios amostrados, contribuindo para a gestão destas áreas com informações relevantes em nível de saúde pública e ambiental. No segundo, demonstramos que tanto a riqueza, cobertura e composição de espécies, além da vitalidade dos liquens, são afetadas pela poluição atmosférica e pelas mudanças da paisagem, sendo a vitalidade e a composição de espécies os melhores indicadores para avaliar os efeitos de múltiplos distúrbios ambientais neste tipo de áreas urbanas. No terceiro artigo, verificamos que alguns atributos funcionais de liquens podem ser bons indicadores da qualidade do ar, relacionados ao tipo de alga, tipo de crescimento, estratégia reprodutiva e à presença de proteção no talo. Fechamos a tese com a descrição de uma nova espécie encontrada, até o momento, somente em áreas pouco urbanizadas. Portanto, novas formas de se utilizar os liquens como bioindicadores e biomonitores de qualidade do ar foram propostas, ampliando ainda mais a aplicação prática desses organismos. / The set of changes caused by air pollution is an important source of environmental stress. Pollution is one of the greatest environmental concerns worldwide in the present days, since it affects all natural resources that people need to survive. Worsening this panorama, there are serious changes in land cover intensifying the effects of pollution. Lichens, which are among the most sensitive organisms in the ecosystem, are able to show early signs as responses to environmental changes. Besides, they can also be useful as bioindicators and biomonitors of such changes. Evaluations using single lichen species and/or lichen communities can be tools of environmental monitoring, as well as an approach based on the functional structure of these communities. The use of functional traits may allow the understanding of how lichens are able to functionally adapt to the strong pressure of pollution. Furthermore, this is also a promising method to be used as a new tool for air quality biomonitoring. Therefore, the main objective of this thesis was to evaluate the effects of air pollution and land cover changes (as surrogates of this pollution) on lichen communities structure and functional response. From the results found, we could demonstrate that lichens from urban areas have clear influence of atmospheric pollution and land cover changes as environmental stresses. The effects are both in structure and function of these communities. In the first paper, we evaluated the air quality in each of the studied cities, contributing to the environmental management of these areas with relevant information for public and environmental health. In the second, we demonstrated that lichen species richness, cover and composition, besides thallus vitality, are affected by air pollution and land cover changes. Among these parameters, we showed that vitality and species composition are the best indicators to evaluate multiple disturbances in this type of urban environment. In the third paper, we verified that some functional traits can be good indicators of air quality, namely the ones related to the type of lichen algae, growing form, reproduction strategy and the presence of any protection (physical or chemical) in the thallus. We ended the thesis with the description of a new species which is so far only found in low urbanized areas. Thus, new means of using lichens as bioindicators and biomonitors of air quality were proposed, helping to expand the application of these organisms in environmental studies and actions.

O presente trabalho, apresenta o estudo da produção e aproveitamento energético do biogás produzido no Aterro Sanitário de Palmas, Tocantins, em conjunto com o monitoramento ambiental da qualidade dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos da área de interferência direta do Aterro Sanitário, e a verificação da conformidade ambiental do empreendimento por meio do Índice de Qualidade de Aterros de Resíduos – IQR. As amostras de águas subterrâneas e superficiais foram coletadas no mês de abril de 2018 nos poços de monitoramento instalados no Aterro Sanitário, seguindo as normas e legislações ambientais vigentes inerentes a temática abordada. Assim, são apresentados os resultados obtidos para os parâmetros pH, temperatura, sólidos totais, sólidos suspensos e sólidos voláteis, turbidez, alcalinidade, gás arsênio dissolvido no meio líquido, os cianetos, e os metais: bário, cádmio, chumbo, cobre, cromo, ferro, mercúrio e níquel, realizados em ambas as amostras de águas superficiais e subterrâneas realizadas pelo desenvolvimento do presente estudo. O estudo de geração de biogás produzido pelo Aterro Sanitário foi conduzido conforme os dados disponibilizados pelo município acerca da quantidade e qualidade dos resíduos dispostos no Aterro Sanitário, além das condições climáticas locais, que interferem diretamente na estabilização da matéria orgânica confinada no interior do maciço de resíduos, o que de forma direta, interfere na geração do biogás pelo Aterro Sanitário. A verificação do Índice de Qualidade de Aterros de Resíduos – IQR, deu-se por meio da verificação das condicionantes presentes no indicador, além de informações colhidas in-loco e repassadas pelo Economista Antônio Adeluzio Gomes Azevedo, técnico operacional do Aterro Sanitário. Conclui-se assim, com o desenvolvimento do presente estudo, que as águas do lençol freático e superficiais na área de interferência direta do Aterro Sanitário de Palmas - TO, não possuem poluição/contaminação decorrentes do uso atual da área como Aterro Sanitário, com base nos dados reportados na literatura e confirmados por meio da execução do presente estudo. A aferição do IQR no Aterro Sanitário de Palmas – TO, apresentou um somatório de 9,3 pontos, refletindo assim, em condições adequadas de acomodação final dos resíduos sólidos urbanos do município. No tocante a geração de biogás, torna-se possível abastecer cerca de 3.251 residências com energia elétrica gerada pelo biogás, transmitindo assim, na real viabilidade do aproveitamento energético do biogás gerado pelo Aterro Sanitário de Palmas, Tocantins. / The present work presents the study of the energy production and use of the biogas produced at Palmas Landfill, Tocantins, together with the environmental monitoring of the quality of the surface and groundwater resources of the area of direct interference of the Landfill, and the verification of the environmental compliance of the project through the Residual Landfill Quality Index - RQI. The groundwater and surface water samples were collected in April 2018 in the monitoring wells installed in the Sanitary Landfill, following the current norms and environmental legislation inherent to the subject matter. Thus, the results obtained for the parameters pH, temperature, total solids, suspended solids and volatile solids, turbidity, alkalinity, arsenic gas dissolved in the liquid medium, cyanides, and metals are presented: barium, cadmium, lead, copper, chromium, iron, mercury and nickel, performed in both the surface and groundwater samples carried out by the development of the present study. The study of biogas production produced by the Landfill was conducted according to the data provided by the municipality about the quantity and quality of the residues disposed in the Sanitary Landfill, in addition to the local climatic conditions, that directly interfere in the stabilization of the organic matter confined inside the massif of waste, which in a direct way, interferes with the generation of biogas by Landfill. The verification of the Residual Landfill Quality Index (RQI), was verified through the verification of the conditioners present in the indicator, as well as information collected locally and passed on by the Economist Antônio Adeluzio Gomes Azevedo, an operational technician of the Landfill. It is concluded, with the development of the present study, that the ground water and surface waters in the area of direct interference of the Sanitary Landfill of Palmas - TO, do not have pollution/contamination resulting from the current use of the area as Landfill, based on in the data reported in the literature and confirmed through the execution of the present study. The RQI measurement at Palmas Sanitary Landfill - TO, presented a sum of 9.3 points, reflecting, in this way, adequate conditions for final accommodation of municipal solid waste. With regard to the generation of biogas, it is possible to supply about 3,251 residences with electricity generated by biogas, thus transmitting, in the real viability of the energy utilization of the biogas generated by the Landfill of Palmas, Tocantins.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-08-16T14:44:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Luana_Nunes_Centeno_Proposta_metodologica_para_a_construção_de_indices_de_qualidade_da_água.pdf: 6242494 bytes, checksum: 371a1fff8b011f3fa0d161ba35487bcc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-16T14:44:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Luana_Nunes_Centeno_Proposta_metodologica_para_a_construção_de_indices_de_qualidade_da_água.pdf: 6242494 bytes, checksum: 371a1fff8b011f3fa0d161ba35487bcc (MD5) Previous issue date: 2017-03-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O presente estudo busca suprir lacunas existentes em relação às metodologias usadas para a construção de índices de qualidade da água, que podem ser adaptados para qualquer manancial levando-se em consideração suas classes e as variáveis de maior interesse. O emprego de índices de qualidade da água para o monitoramento ambiental dos corpos hídricos apresenta resultados rápidos e compreensíveis pela sociedade. Sendo assim, objetivou-se propor uma metodologia para a construção de índices de qualidade da água com base na aplicação da estatística multivariada e nos limites das variáveis qualitativas estabelecidos pelas legislações vigentes. Para tanto, utilizaram-se 12 pontos de monitoramento de qualidade da água existentes em 10 mananciais situados na Bacia Piratini-São Gonçalo-Mangueira, localizados no estado do Rio Grande do Sul. Para definir as variáveis qualitativas e seus respectivos pesos de cada manancial estudado, fez-se uso da análise fatorial, e para a extração dos fatores utilizou-se a análise de componentes principais. Para a construção das curvas de qualidade da água, utilizou-se a Resolução CONAMA 357/2005, para mananciais de água doce, classe II e valores de referência obtidos na literatura. Os resultados apontaram que o índice utilizado atualmente pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo não é adequado para a realidade dos mananciais estudados, tendo em vista que não representa a realidade da qualidade da água dos corpos hídricos. Outra questão está relacionada ao fato de este índice não contemplar todas as variáveis importantes, além de apresentar pesos para as variáveis com importâncias distorcidas. Dessa forma, acredita-se que a metodologia de construção de índices de qualidade da água seja de grande valia para a gestão qualitativa dos recursos hídricos, uma vez que pode ser adaptada para a realidade de qualquer manancial brasileiro. / The present study aims to supply the existing gaps related to the methodologies used for the construction of water quality indices, which may be adapted for any spring considering their classes and variables of a higher interest. The use of water quality indices for water bodies environmental monitoring presents fast and comprehensible results by society. In this sense, we proposed a methodology for the construction of water quality indices based on the application of multivariate statistics and the limits of a qualitative variable set by the current legislation. Therefore, we used twelve water quality monitoring points existing in ten springs located in the Piratini-São Gonçalo-Mangueira Bay, in the state of Rio Grande do Sul. To define the qualitative variables and their respective weights for each spring studied, we used the factor analysis method, and to extract these factors we used the principal component analysis procedure. To construct the curves of water quality indices, we used the CONAMA 357/2005 resolution, for fresh water spring, class 2 and reference values which were obtained in the literature review. The findings suggest that the index currently used by the Companhia Ambiental do Estado de São Paulo is not appropriate for the reality of the springs studied, since that it does not represent the reality of water quality of the water bodies. Another point relates to the fact that this index does not contemplate important variables, and does not present weights for variables with distorted data. In this way, we believe the methodology of building water quality indices is of utmost importance to a qualitative management of body resources, since that it may be adapted to the reality of any Brazilian spring.

A qualidade do ar é um importante indicador de saúde ambiental, sendo o seu monitoramento contínuo necessário. Apesar da relevância do tema, há muitos países em que os limites de exposição para agentes biológicos ainda não foram estabelecidos ou foram definidos de forma inadequada, podendo comprometer a qualidade ambiental. Os ambientes hospitalares, assim como as salas de necropsia podem apresentar problemas de contaminação do ar por agentes microbiológicos, necessitando de monitoramento contínuo a fim de evitar a ocorrência de doenças nos trabalhadores e na população em geral. Este estudo realizou a avaliação microbiológica do ar em hospitais públicos e IMLs da região metropolitana do Rio de Janeiro em salas cirúrgicas e de necropsia. A pesquisa exploratória e descritiva baseou-se em levantamento bibliográfico e investigação de campo, através de estudos de casos. Os dados foram obtidos por meio de entrevistas e observação direta nos locais de trabalho, onde foram realizadas as avaliações microbiológicas do ar. As variações em salas cirúrgicas para bactérias e fungos foram respectivamente de 14,99 ufc/m3 88,29 ufc/m3 e de 45,93 ufc/m3 - 742,09 ufc/m3. Já nas salas de necropsia os valores para bactérias e fungos variaram respectivamente de 18,96 ufc/m3 54,9 ufc/m3 e de 144,87 ufc/m3 - 1152,01 ufc/m3. Foram identificados tanto no ambiente cirúrgico como nas salas de necropsia a presença dos seguintes fungos: Aspergillus sp., Neurospora sp., Penicillium sp., Fusarium sp., Cladosporium sp., Curvularia sp., e Trichoderma sp. Já em relação às bactérias foram identificadas as presenças de Staphilococcus sp., Streptococcus sp. e Micrococcus sp. Foram traçadas recomendações para melhoria da qualidade ambiental e do ar. Os resultados indicaram que os valores são elevados quando comparados com as recomendações das normas internacionais. Foram encontrados valores inferiores aos sugeridos pela CP n. 109 da ANVISA. A presença de microrganismos patogênicos sugere adoção de medidas de controle ambiental. O estudo apontou a necessidade urgente do estabelecimento de valores de referência para ambientes hospitalares no Brasil a fim de garantir condições seguras que não venham a comprometer a saúde dos pacientes e profissionais de saúde envolvidos. / The indoor air quality is an important environmental health indicator and yours continuous monitoring is necessary. Its depends on, among other factors, of the biological agents exposure limits fixing. Despite this topic relevance, in many countries, the biological exposure limits still dont exist or were inadequately defined. What can compromise the environmental quality. The hospital environments just as the necropsies rooms can have indoor air contamination problems caused by microbiological agents and needs to have continuous monitoring to avoid the occurrence of diseases in the workers and in the overall population. This study realized a microbiological indoor air assessment at surgical rooms of three public hospitals and autopsies rooms of two IMLs located in the city of Rio de Janeiro. The study was descriptive and exploratory based on bibliographic review and camping research though study cases. Data were obtained from interviews with the health workers and cleaning team and direct observation at the selected workplaces. The fungal and bacteria variation in surgical room and autopsy room were respectively of 14,99 88,29 ufc/m3 and 45,93 ufc/m3 742,09 ufc/m3. Were detected in the surgical rooms and necropsy rooms the fungal genera: Aspergillus sp., Neurospora sp., Penicillium sp., Fusarium sp., Cladosporium sp., Curvularia sp., e Trichoderma sp. and bacterial genera: Staphilococcus sp., Streptococcus sp. and Micrococcus sp. Were traced recommendations to improve environment and air quality. The results indicate that the limits can be considered exceed when compared with those proposed by the international organisms. Were identified some values lower than 50 ufc/m3 proposed by the CP n. 109 ANVISA. The presence of pathogenic microorganisms suggest the need of environmental control measures. That indicate the values actually used as reference in Brazil must been revised considering the environments specificities and the urge to create a specific legislation for hospital environments that guarantee security conditions and do not comes to compromise the health and well being of the patients and health professionals involved

A cebola comum Allium cepa L. (2n=16), devido à sua excelente condição cromossômica, tem sido largamente utilizada como um sistema de testes para se examinar os efeitos citogenéticos causados por diversos compostos químicos em material biológico. Em estudos de monitoramento de riscos ambientas, observou-se limitação no crescimento das raízes quando as cebolas são expostas a aguas residuárias provenientes de indústrias químicas. Nesse estudo, nós avaliamos este sistema de testes escolhendo alguns compostos de metais pesados, cujos efeitos em outros sistemas de testes já se encontram descritos. Além disso, foram estuados vários fatores que poderiam interferir nos resultados tais como: temperatura; luminosidade; qualidade da água e qualidade das cebolas. As concentrações mais baixas empregadas (1,5 mg/l) nos testes, de cádmio e cobre demostraram alta capacidade inibidora sobre o crescimento das raízes. O zinco apresentou toxicidade moderada a 1,5 mg/l e crescente às concentrações sucessivas mais elevadas. Efluentes industriais, contendo misturas de níquel e sulfatos ou cobre e cianeto, demonstraram-se altamente inibidores às concentrações mais baixas empregadas (0,7%), resultados que demonstram a alta sensibilidade do teste aos sais de metais pesados. Quanto às condições experimentais que levaram a esses resultados, os testes revelaram que não existe influência pronunciada dos fatores luminosidade e temperatura. Quanto à água para controle e diluição, não deve ser de torneira devido ao efeito inibidor do zinco e do cobre. Os resultados foram contraditórios em relação a um possível efeito osmótico da água destilada, sendo conveniente adicionar entre 100 a 250 mg/l de NaCl. A melhor resposta foi obtida com cebolas de origem argentina de 3,5 a 4,0 cm de diâmetro sendo preferível a manutenção de cascas para evitar murchamento. / The common onion Allium cepa. L., due to its excellent chromosome conditions, has been widely used as a test system for examining the citogenetic effects of several chemical compounds on biological material. It has been observerd, in monitoring environmental studies, some growth restriction on Allium roots when they are exposed to wastewater from chemical factories. In this study, we evaluate these test systems by choosing some hard metals which harmful effects on biological materials has been already described. Furthermore, some factors that could interfere on the results, such as: temperature; light; water quality and onion quality were studied. The lowest concentration (1.5 mg/l) for cadmium and cupper were found to have hard capacity to inhibit root growth. The zinc showed moderate toxicity at 1.5 mg/l and this effect was more evident at increased concentrations. The industrial wastewater that contains mixture of nickel and sulphate or cupper and cyanate inhibited root growth at lower concentration (0.7%). These results showed that the test system has high sensitivity for hard metals. There was no direct influence of temperature and light on the experiment conditions. With regard to the type of water, tap water should not be used because of inhibition on the root growth caused by zinc and copper. The results contradicted a potential osmotic effect of distillated water, being convenient to add 100 - 250 mg/l of NaCl. The best response was obtained with onions from Argentina with 3.5 - 4.0 cm of diameter being recommended to keep the onion peel for avoiding dryness.

O Projeto Coração Roxo de Biomonitoramento e Educação Ambiental, realizado pelo Laboratório de Poluição Atmosférica Experimental da Faculdade de Medicina da USP em parceria com a Escola Estadual Prof. José da Costa em Cubatão, São Paulo, teve seu início em 2001 e foi desenvolvido até o ano de 2007, com a finalidade de contribuir no processo de formação crítica em relação à percepção ambiental dos alunos participantes. Esse projeto objetivou que os alunos fossem os atores de um processo de investigação e produção de conhecimento da realidade ambiental local, por meio do biomonitoramento do ar preparando-os para desenvolverem uma atitude crítica e participativa na sua comunidade. Para o biomonitoramento utilizou-se a técnica do bioensaio de quantificação de micronúcleos em células mães de pólen utilizando como bioindicador a planta Tradescantia pallida (TRAD-mcn). O presente estudo realizou uma análise qualitativa do Projeto Coração Roxo de Biomonitoramento e Educação Ambiental, na perspectiva da pesquisa-ação, de forma a identificar as concepções de Educação Ambiental presentes nas suas ações, buscando responder as seguintes questões: é possível uma proposta de Educação Ambiental na parceria escola-universidade? Quais as possibilidades e desafios para a escola e para a universidade? Que impactos a proposta realizada trouxe aos alunos envolvidos? Como essa proposta se articula com as discussões atuais no campo da Educação Ambiental? A análise da perspectiva de educação ambiental foi realizada, baseada em três concepções de educação ambiental: Educação Ambiental Conservadora, Educação Ambiental Pragmática e Educação Ambiental Crítica. Essa análise se restringiu a um recorte dessa intervenção, entre 2005 e 2007 por abarcar o período de permanência dos alunos incluídos no estudo em todas as etapas do projeto. Foi observado que embora as concepções conservadora e pragmática apareçam em algumas ações, a concepção crítica predominou, contribuindo na formação de uma postura crítica nos alunos participantes do projeto. O projeto Coração Roxo foi capaz de estabelecer uma parceria entre a universidade e a escola. No entanto esta se deu de forma parcial, uma vez que apenas o corpo discente envolveu-se em todo o processo. O mesmo não ocorreu com o corpo docente, que se manteve distante das ações do projeto. Para que projetos desse porte tenham pleno sucesso é necessário que estes sejam elaborados a partir das expectativas da comunidade escolar e que haja um profissional vinculado à universidade e responsável pela intermediação / The Purple Heart Project of Biomonitoring and Environmental Education, conducted by the Laboratory of Experimental Air Pollution of the University of São Paulo Faculty of Medical Sciences in partnership with the State School Professor Jose da Costa, in Cubatão, Sao Paulo, started in 2001 and was developed by the year 2007 aiming to contribute in the development of a critical environmental perception in the involved students. This project aimed that students were actors in a process of research and production of knowledge on local environmental reality by means of air biomonitoring, preparing them to develop a critical and participating attitude in their community. For the biomonitoring, the technique that was used was bioassay of micronuclei quantification in mother-cells of pollen using the Tradescantia pallida (TRAD-MCN) as bio-indicator. This survey held a qualitative analysis, under the action-research perspective, focused to answer the following questions: is it viable for a proposal for Environmental Education in a high school-university partnership? What are the opportunities and challenges for both the school and the university? What was the impact of the proposal on the students involved with the project? How does this proposal articulate with the current discussions in the field of environmental education? This study examined the Purple Heart Project of Biomonitoring and Environmental Education in order to identify the concepts of Environmental Education present in its actions. The analysis from the perspective of environmental education was conducted based on three of its concepts: Conservative Environmental Education, Pragmatic Environmental Education and Critical Environmental Education. The analysis was restricted to a period of that intervention, between 2005 and 2007, when the students enrolled in the study participated in all stages of the project. It was observed that although the conservative and pragmatic ideas appear in some actions, the critical design prevailed, helping in the formation of a critical attitude in students participating in the project. The project Purple Heart was capable of establishing a partnership between the university and the school. However it happened partially, because only the students were involved throughout the process. The same results have not been found with the faculty, that has remained distant of the project actions. For projects of that size to be fully successful, it is necessary that they be constructed from the expectations of the school community and to have a professional link to the university and the responsibility for brokering

A acelerada dinâmica de uso das terras e a elevada incidência de pontos de queimadas observadas na região da Amazônia Legal, na última década, atingiram proporções alarmantes, atraindo as atenções de políticos, ambientalistas e da sociedade em geral. Diferentes políticas, estratégias e ações de monitoramento e controle das queimadas foram propostas no decorrer desse período, com o objetivo de conter o deslocamento e o avanço da fronteira agrícola sobre as áreas de vegetação natural remanescente, mais especificamente sobre a Floresta Tropical Úmida. O Estado do Mato Grosso, localizado na região da Amazônia Legal, apresenta características especiais para o entendimento das relações entre a ocupação das terras e a incidência das queimadas, pois congrega em seu território uma importante diversidade ambiental e sócio econômica, favorecendo o desenvolvimento das análises propostas. Esta tese procurou identificar e mapear a dinâmica de queimadas no Estado do Mato Grosso e explicar suas principais condicionantes, baseando-se em análises espaciais e estatísticas, desenvolvidas com os dados de queimadas e de variáveis ambientais, econômicas e sociais. / The increasing dynamics in land use and the elevated incidence of fires observed during the last decade in the Legal Amazon have reached an alarming scale that attracted the attention of politicians, environmentalists and the society in general. Different policies, strategies and monitoring actions to the control of fires were proposed during this period, with the goal of restraining the movement and the advance of the agricultural frontier over the remaining natural vegetation, especially on areas of Tropical Rain Forrest. Mato Grosso State, located in the Legal Amazon, presents special characteristics for the understanding of the relationship between land occupation and the incidence of fires, for it congregates in its territory an important environmental and socioeconomic diversity. Based on spatial and statistical analyzes developed from fire data, as well as on environmental, economical and social variables, this thesis focuses on the identification, mapping and explanation of the main driving forces of fire dynamics in Mato Grosso State.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T12:42:31Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DesenvolvimentoSensoresBaseados.pdf: 2727348 bytes, checksum: a414e667d193951d8b86c745ce1c6020 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T13:03:15Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DesenvolvimentoSensoresBaseados.pdf: 2727348 bytes, checksum: a414e667d193951d8b86c745ce1c6020 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T13:03:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DesenvolvimentoSensoresBaseados.pdf: 2727348 bytes, checksum: a414e667d193951d8b86c745ce1c6020 (MD5) Previous issue date: 2015-02-06 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O monitoramento de parâmetros ambientais é importante na preservação do meio ambiente. O desenvolvimento de sistemas tecnologicamente avançados para a medição de parâmetros físicos pode permitir a detecção antecipada de fatores nocivos ao meio ambiente. Por exemplo, sistemas de medição de índice de refração e temperatura permitem detectar poluição térmica e química na água de rios. Medição de curvatura ou inclinação é importante na previsão de fenômenos naturais que possam causar danos ao ser humano, tais como deslizamentos de encostas e sismos. Essa tese investiga sensores baseados em fibra óptica afunilada para monitoramento de parâmetros ambientais. A tecnologia investigada é baseada em fibra óptica monomodo padrão com seção afunilada que faz uso do campo evanescente para detectar alterações no ambiente externo, tais como índice de refração, temperatura e curvatura. Esse tipo de dispositivo é analisado através de simulações numéricas e medidas experimentais. A modelagem numérica é feita através do método de propagação de feixe por diferenças finitas (FD-BPM, finite difference beam propagation method). É comprovado numérica e experimentalmente que o interferômetro de Michelson em fibra óptica afunilada submetida à curvatura apresenta uma intensificação na sensibilidade à variação de índice de refração em comparação com o dispositivo não curvado. Medidas experimentais indicam que esse tipo de dispositivo tem também grande potencial como sensor de temperatura. Resultados numéricos, baseados no FD-BPM, indicam que é possível otimizar os parâmetros do afunilamento na fibra óptica para melhorar sua sensibilidade à curvatura em termos de potência transmitida. / The monitoring of environmental parameters is important in preserving the environment. The development of technologically advanced systems for measuring physical parameters allows the early detection of harmful environmental factors. For example, refractive index and temperature measurement systems can detect thermal and chemical pollution in rivers water. Curvature or tilt measurement is important in predicting natural phenomena that may cause damage to human beings, such as landslides and earthquakes. This thesis investigates sensors based on tapered optical fiber for monitoring environmental parameters. The investigated technology is based on standard single-mode optical fiber with tapered section that makes use of the evanescent field to detect changes in the external environment, such as refractive index, temperature and curvature. This type of device is analyzed through numerical simulations and experimental measurements. The numerical modeling is performed using finite difference beam propagation method (FD-BPM). It is numerically and experimentally demonstrated that once tapered optical fiber Michelson interferometer is subjected to bending the sensitivity to refractive index change is enhanced in comparison with the not bent device. Experimental measurements indicate that this type of device has great potential as a temperature sensor. Numerical results, based on FD-BPM, indicate that it is possible to optimize the taper parameters in optical fiber to improve its sensitivity to bending in terms of transmitted power.

A acelerada dinâmica de uso das terras e a elevada incidência de pontos de queimadas observadas na região da Amazônia Legal, na última década, atingiram proporções alarmantes, atraindo as atenções de políticos, ambientalistas e da sociedade em geral. Diferentes políticas, estratégias e ações de monitoramento e controle das queimadas foram propostas no decorrer desse período, com o objetivo de conter o deslocamento e o avanço da fronteira agrícola sobre as áreas de vegetação natural remanescente, mais especificamente sobre a Floresta Tropical Úmida. O Estado do Mato Grosso, localizado na região da Amazônia Legal, apresenta características especiais para o entendimento das relações entre a ocupação das terras e a incidência das queimadas, pois congrega em seu território uma importante diversidade ambiental e sócio econômica, favorecendo o desenvolvimento das análises propostas. Esta tese procurou identificar e mapear a dinâmica de queimadas no Estado do Mato Grosso e explicar suas principais condicionantes, baseando-se em análises espaciais e estatísticas, desenvolvidas com os dados de queimadas e de variáveis ambientais, econômicas e sociais. / The increasing dynamics in land use and the elevated incidence of fires observed during the last decade in the Legal Amazon have reached an alarming scale that attracted the attention of politicians, environmentalists and the society in general. Different policies, strategies and monitoring actions to the control of fires were proposed during this period, with the goal of restraining the movement and the advance of the agricultural frontier over the remaining natural vegetation, especially on areas of Tropical Rain Forrest. Mato Grosso State, located in the Legal Amazon, presents special characteristics for the understanding of the relationship between land occupation and the incidence of fires, for it congregates in its territory an important environmental and socioeconomic diversity. Based on spatial and statistical analyzes developed from fire data, as well as on environmental, economical and social variables, this thesis focuses on the identification, mapping and explanation of the main driving forces of fire dynamics in Mato Grosso State.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T07:52:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T23:38:08Z : No. of bitstreams: 1 145051.pdf: 16077467 bytes, checksum: fdc2db0c3fa423f57a7ac62e81a27b59 (MD5)