Este estudo estima e compara as emissões de CO2 entre os dois modos de transporte intermodais mais utilizados no Brasil, para cargas com origem e destino ao município de Manaus, Estado do Amazonas. O primeiro é denominado cabotagem porta-a-porta, tem o contêiner como unidade de transporte e é caracterizado pela utilização da navegação em rios e/ou oceano como modalidade principal, complementado por caminhões para os trechos rodoviários na origem e destino. O segundo modo de transporte consiste na combinação do modo fluvial com rodoviário, conhecido no mercado brasileiro como rodo-fluvial. Nesse modal, a unidade de transporte é usualmente a carreta-baú, que percorre uma parte do trajeto sobre uma barcaça (trecho fluvial) e outra parte conectada a um cavalo-mecânico (trecho rodoviário). Através da aplicação dos métodos de cálculo baseados na energia ou atividade (energy-based or activity-based approach) foi possível realizar uma comparação das emissões de forma bastante compreensiva. Na literatura existem diversos estudos que destacam a eficiência do modal aquaviário em relação ao modal rodoviário. No entanto, esses estudos analisam as emissões sem considerar todas as etapas envolvidas, como coleta e entrega, e movimentação portuária. Dessa forma, esses estudos podem estar deixando de computar quantidades importantes de emissões quando fazem essas comparações. Nesse estudo, a comparação contempla todas as etapas e permite que ao analisarmos os resultados, possamos entender exatamente em qual etapa do processo as emissões são mais significativas. Os resultados apurados apontam uma clara vantagem ambiental do modal cabotagem porta-a-porta, emitindo até 40% menos CO2 que o modal rodo-fluvial no trecho entre Manaus e São Paulo. De igual forma, mostra-se também mais eficiente mesmo em trechos de menor distância, como entre Manaus e Recife, onde as emissões na cabotagem porta-a-porta são 54% inferiores ao modal rodo-fluvial. Quando comparado com rotas puramente rodoviárias, como entre Porto Alegre e Recife, a cabotagem porta-a-porta emite 63% menos CO2 que o modal alternativo. / This study estimates and compares CO2 emissions between the two modalities of intermodal transport most used in Brazil for cargo with origin and destination to the municipality of Manaus, State of Amazonas. The first is called door-to-door cabotage, has the container as a transport unit and is characterized by the use of river and/or ocean navigation as the main modality, complemented by trucks for the road sections at the origin and destination. The second mode is the combination of the fluvial and road modal, known in the Brazilian market as a fluvial highway. In this modality, the transport unit is usually the trailer, which travels part of the route on a barge (river sections) and another part connected to a tractor (road sections). Through the application of the energy-based or activity-based approach, it was possible to compare the emissions in a very comprehensive way. In the literature there are several studies that highlight the efficiency of the waterway modal in relation to the road modal. However, these studies analyze emissions without considering all the steps involved, such as pick-up and delivery and port handling. Thus, these studies may be failing to compute significant amounts of emissions when making such comparisons. In this study, the comparison contemplates all the steps and allows that when analyzing the results, we can understand exactly at which stage of the process the emissions are more significant. The results obtained indicate a clear environmental advantage of the modal cabotage door-to-door, emitting up to 40% less CO2 than the combined fluvial and road modal in the stretch between Manaus and São Paulo. Similarly, it is also shown to be more efficient even in smaller distances, such as between Manaus and Recife, where the emissions in the door-to-door cabotage are 54% lower than the alternative (fluvial-road) modal. When compared to purely road routes, such as between Porto Alegre and Recife, the door-to-door cabotage emits 63% less CO2 than the alternative modal.

As mudanças no uso da terra tais como a conversão de ecossistemas naturais em agro ecossistemas, provocam alterações significativas na dinâmica da matéria orgânica do solo (MOS); bem como é responsável pela crescente emissão de gases causadores do efeito estufa no Brasil, representando cerca de 20% do total das emissões. Nos últimos 30 anos, essa prática tem ocorrido de forma mais intensa no arco do desmatamento da Amazônia, particularmente nos Estados de Rondônia e Mato Grosso. Assim o objetivo principal desta pesquisa foi avaliar variações nos estoques de carbono do solo, devido à mudança do uso da terra para pastagens na região Sudoeste da Amazônia. Os objetivos específicos foram: quantificar alguns atributos químicos e físicos do solo, os estoques de carbono do solo e do carbono remanescente, pela abordagem isotópica, da área de floresta nativa e aquelas transformadas em pastagens. A área de estudo (7 ° e 18 °S; 50 ° e 67° W) está localizada nos Estados de Rondônia e Mato Grosso. Os solos avaliados foram Latossolos, Argissolos e Neossolos, representando 75% da área total dos dois Estados. A seleção dos locais de amostragem foi realizada a partir da divisão preliminar da área total em 11 ecorregiões biogeoclimáticas, com posterior sorteio aleatório das cidades. As amostragens de solos foram realizadas entre Junho/Julho de 2007, em cinco situações distintas: vegetação nativa (floresta, cerrado e cerradão) (NA), pastagem (PA) sob diferentes manejos, culturas perenes (PE), áreas sob cultivo convencional (PC) e plantio direto (PD). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com cinco repetições. As amostras de solo foram coletadas nas seguintes camadas: 0-5, 5-10, 10-20 e 20-30 cm. Os resultados indicaram que o sistema PD decresceu o pH do solo nas camadas mais profundas. Para todos os tratamentos, pH demonstrou o predomínio de cargas negativas. A densidade do solo foi maior nas pastagens degradadas. Os teores de carbono apresentaram correlação positiva com os teores de argila+silte em todas as profundidades do solo para os diferentes sistemas de uso da terra. Na camada 0-30 cm, PC apresentou uma tendência de aumento dos estoques de carbono (51,46 Mg ha-1), seguido por PD (48,76 Mg ha-1), PA (46,75 Mg ha-1) e PE (46,75 Mg ha-1), ainda que diferenças significativas entre as áreas não foram encontradas. Na floresta, os valores de 13 C mostraram variação de -28 a -26 com o aumento da profundidade do solo, enquanto na pastagem a variação 13 C foi menor do que na floresta (-22 a -24 ), devido possivelmente à presença de carbono remanescente da floresta nas camadas mais profundas do solo. A idade das pastagens não influenciou diretamente o acúmulo de carbono do solo, assim como o maior estoque de carbono encontrado na pastagem com 18 anos de uso. A textura do solo (30-60% argila+silte) determinou a maior taxa anual de estoques de carbono (2,14 Mg ha-1 ano-1) no tratamento PD. A diferença entre o estoque de carbono estimado pelo software ArcGis 9.0 e o encontrado neste estudo foi 0,53 Mg-1 ha-1 para os diferentes tipos de solo e vegetação. / Land use changes such as conversion of natural ecosystems to agro ecosystems are shown to cause alterations in the transformations of soil organic matter (SOM), as well they are responsible for crescent emissions of greenhouse gases (GEE), therefore representing around 20% of total GEE emissions. Over the last 30 years, land deforestation has occurred more intensively in the deforestation arc of Amazonian, particularly in the States of Rondônia and Mato Grosso. The main objective of this research was to evaluate variations in the soil carbon stocks, due to land conversion of native forest to pastures in the Southwest Amazonian region. The specific objectives were to measure some chemical and physical soil attributes, carbon stocks and the remaining soil carbon, through isothopic technique, from the native forest and that incorporated by land use to pastures. Study site (7° and 18° S; 50° and 67° W) was located in the States of Rondônia and Mato Grosso. Soils used in this study were Latosols, Argisols and Neosols, which cover 75% of the total area of both States. The choice of sampling areas was based on a preliminary division of total area in 11 biogeoclimatic region, followed by randomized selection of cities. Soil samplings were realized during June/July 2007, according to five treatments: native forest (forest, savanna and cerradão) (NA), pasture (PA) under different managements, perennial crops (PE), areas under no tillage (PC) and tillage management (PD). Experimental design was randomized with five replications. Soil samples were collected in the following soil layers: 0-5, 5-10, 10-20 and 20-30 cm. Results showed that PD decreased pH in the deeper soil layers. For all treatments pH illustrated a dominance of negative charge. Soil density was found to be highest in the degraded pastures. Carbon contents showed a positive correlation with the clay+silt contents for all soil layers in the different land uses. In the 0-30 cm layer, PC management showed a tendency to increase soil carbon stocks (51,46 Mg ha-1), followed by PD (48,76 Mg ha-1), PA (46,75 Mg ha-1) and PE (46,75 Mg ha-1), although significant differences among study sites were not found. In the forest, 13 C values showed a variation from -28 to -26 in the soil depth; while in the pasture 13 C variation was lower than in the forest (-22 a -24 ), probably due to the presence of remaining carbon from the forest in the deeper soil layers. The age of pastures did not influence directly the accumulation of soil carbon, as well the highest carbon stock was found in the pasture with 18 years of use. Soil texture (30-60% clay+silt) determined the highest annual rate of carbon stocks (2,14 Mg ha-1 ano-1) in the PD management. The difference between carbon stock estimated by ArcGis 9.0 software and that found in this study was 0,53 Mg-1 ha-1 for all different soil types and vegetation.

The ship emission already occupy the eighth position in the world biggest emitters ranking. This happens because the ship operations have a huge demand variation therefore in order to reduce the ship emissions is required an efficient operation of the generators. This work aims at integrating advanced storage systems into the operation of diesel generators. The variation of the operation point has a direct interference on the emissions and on the diesel consumption, this variation is allowed through the frequency and voltage control. The use of lithium batteries for various operation points of the generators is analyzed. The use of an energy storage system allowed the operation of the generators in a better operation point therefore there was a reduction in diesel consumption and in CO2 emissions when the diesel generators. The main result of this work could also shed light in the operation of isolated power systems equipped with advanced storage systems and diesel generators. / As emissões dos navios já ocupam a oitava posição entre os países com maior emissão no mundo. Isso pode ser explicado pelo fato de que as operações dos navios têm uma grande variação de demanda de potência, com isso a operação inteligente dos geradores a diesel é fundamental para a redução das emissões. A abordagem desenvolvida nesse trabalho integra o uso de sistemas de armazenamento avançados na operação dos geradores a diesel. A variação do ponto de operação dos geradores a diesel interfere diretamente no consumo e nas emissões, essa variação só é possível por meio do controle de frequência e tensão providos pelo sistema de armazenamento de energia. Nesse trabalho foram analisados o uso de baterias de lítio para diferentes pontos de operação do gerador a diesel. O uso das baterias possibilitou a operação dos geradores num melhor ponto de carga com isso houve uma redução das emissões e do consumo de combustível. Os resultados encontrados nesse trabalho podem ser extrapolados qualitativamente para outros sistemas de potência offshore, como plataformas de petróleo e de perfuração, que operem com sistemas de baterias avançadas e geradores a diesel.

As mudanças no uso da terra tais como a conversão de ecossistemas naturais em agro ecossistemas, provocam alterações significativas na dinâmica da matéria orgânica do solo (MOS); bem como é responsável pela crescente emissão de gases causadores do efeito estufa no Brasil, representando cerca de 20% do total das emissões. Nos últimos 30 anos, essa prática tem ocorrido de forma mais intensa no arco do desmatamento da Amazônia, particularmente nos Estados de Rondônia e Mato Grosso. Assim o objetivo principal desta pesquisa foi avaliar variações nos estoques de carbono do solo, devido à mudança do uso da terra para pastagens na região Sudoeste da Amazônia. Os objetivos específicos foram: quantificar alguns atributos químicos e físicos do solo, os estoques de carbono do solo e do carbono remanescente, pela abordagem isotópica, da área de floresta nativa e aquelas transformadas em pastagens. A área de estudo (7 ° e 18 °S; 50 ° e 67° W) está localizada nos Estados de Rondônia e Mato Grosso. Os solos avaliados foram Latossolos, Argissolos e Neossolos, representando 75% da área total dos dois Estados. A seleção dos locais de amostragem foi realizada a partir da divisão preliminar da área total em 11 ecorregiões biogeoclimáticas, com posterior sorteio aleatório das cidades. As amostragens de solos foram realizadas entre Junho/Julho de 2007, em cinco situações distintas: vegetação nativa (floresta, cerrado e cerradão) (NA), pastagem (PA) sob diferentes manejos, culturas perenes (PE), áreas sob cultivo convencional (PC) e plantio direto (PD). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com cinco repetições. As amostras de solo foram coletadas nas seguintes camadas: 0-5, 5-10, 10-20 e 20-30 cm. Os resultados indicaram que o sistema PD decresceu o pH do solo nas camadas mais profundas. Para todos os tratamentos, pH demonstrou o predomínio de cargas negativas. A densidade do solo foi maior nas pastagens degradadas. Os teores de carbono apresentaram correlação positiva com os teores de argila+silte em todas as profundidades do solo para os diferentes sistemas de uso da terra. Na camada 0-30 cm, PC apresentou uma tendência de aumento dos estoques de carbono (51,46 Mg ha-1), seguido por PD (48,76 Mg ha-1), PA (46,75 Mg ha-1) e PE (46,75 Mg ha-1), ainda que diferenças significativas entre as áreas não foram encontradas. Na floresta, os valores de 13 C mostraram variação de -28 a -26 com o aumento da profundidade do solo, enquanto na pastagem a variação 13 C foi menor do que na floresta (-22 a -24 ), devido possivelmente à presença de carbono remanescente da floresta nas camadas mais profundas do solo. A idade das pastagens não influenciou diretamente o acúmulo de carbono do solo, assim como o maior estoque de carbono encontrado na pastagem com 18 anos de uso. A textura do solo (30-60% argila+silte) determinou a maior taxa anual de estoques de carbono (2,14 Mg ha-1 ano-1) no tratamento PD. A diferença entre o estoque de carbono estimado pelo software ArcGis 9.0 e o encontrado neste estudo foi 0,53 Mg-1 ha-1 para os diferentes tipos de solo e vegetação. / Land use changes such as conversion of natural ecosystems to agro ecosystems are shown to cause alterations in the transformations of soil organic matter (SOM), as well they are responsible for crescent emissions of greenhouse gases (GEE), therefore representing around 20% of total GEE emissions. Over the last 30 years, land deforestation has occurred more intensively in the deforestation arc of Amazonian, particularly in the States of Rondônia and Mato Grosso. The main objective of this research was to evaluate variations in the soil carbon stocks, due to land conversion of native forest to pastures in the Southwest Amazonian region. The specific objectives were to measure some chemical and physical soil attributes, carbon stocks and the remaining soil carbon, through isothopic technique, from the native forest and that incorporated by land use to pastures. Study site (7° and 18° S; 50° and 67° W) was located in the States of Rondônia and Mato Grosso. Soils used in this study were Latosols, Argisols and Neosols, which cover 75% of the total area of both States. The choice of sampling areas was based on a preliminary division of total area in 11 biogeoclimatic region, followed by randomized selection of cities. Soil samplings were realized during June/July 2007, according to five treatments: native forest (forest, savanna and cerradão) (NA), pasture (PA) under different managements, perennial crops (PE), areas under no tillage (PC) and tillage management (PD). Experimental design was randomized with five replications. Soil samples were collected in the following soil layers: 0-5, 5-10, 10-20 and 20-30 cm. Results showed that PD decreased pH in the deeper soil layers. For all treatments pH illustrated a dominance of negative charge. Soil density was found to be highest in the degraded pastures. Carbon contents showed a positive correlation with the clay+silt contents for all soil layers in the different land uses. In the 0-30 cm layer, PC management showed a tendency to increase soil carbon stocks (51,46 Mg ha-1), followed by PD (48,76 Mg ha-1), PA (46,75 Mg ha-1) and PE (46,75 Mg ha-1), although significant differences among study sites were not found. In the forest, 13 C values showed a variation from -28 to -26 in the soil depth; while in the pasture 13 C variation was lower than in the forest (-22 a -24 ), probably due to the presence of remaining carbon from the forest in the deeper soil layers. The age of pastures did not influence directly the accumulation of soil carbon, as well the highest carbon stock was found in the pasture with 18 years of use. Soil texture (30-60% clay+silt) determined the highest annual rate of carbon stocks (2,14 Mg ha-1 ano-1) in the PD management. The difference between carbon stock estimated by ArcGis 9.0 software and that found in this study was 0,53 Mg-1 ha-1 for all different soil types and vegetation.

Este trabalho analisa a possibilidade de plantio sustentável de dendê (Elaeis guineensis) e o uso de sua biomassa residual como combustível em uma usina termelétrica para o provimento de energia elétrica em parte do Sistema Isolado, ao sul do Estado de Roraima. Para isso são conjugadas: a análise financeira, os aspectos sociais e as questões ambientais. Parte-se da definição das áreas necessárias para o plantio do dendê e para a instalação da indústria de extração dos óleos de palma e palmiste, associada a uma usina termelétrica movida à biomassa residual de dendê. Em seguida, procede-se a análise financeira, na qual é considerada a venda dos óleos de palma e de palmiste para a indústria alimentícia e de cosméticos, enquanto a biomassa residual (cachos de frutas vazios, cascas e fibras) é utilizada como combustível um uma usina termelétrica de 10MW de potência. A análise conjunta destas atividades indica que é possível obter uma taxa interna de retorno próxima a 16,71% ao ano e um valor presente líquido de R$ 46,9 milhões quando utilizada uma taxa de desconto de 15% ao ano, para um investimento total de R$ 491,5 milhões. Pelo fato de a região analisada estar localizada no Sistema Isolado, foi incorporado ao fluxo de caixa a sub-rogação dos benefícios da Conta Consumo de Combustível. Além de provar-se economicamente viável, no quesito ambiental, o trabalho realiza uma análise quantitativa da redução de emissões de gases de efeito estufa decorrente da substituição das termelétricas a óleo Diesel prevalentes na região pela biomassa residual do dendê. Tal plantio resulta em uma redução de aproximadamente 444 mil toneladas de CO2, assim como promove a recuperação de 28.888 mil hectares de terras degradadas. A análise social, por sua vez, indica que o plantio de dendê permite que cerca de 2.888 famílias permaneçam próximas às suas terras de origem, trabalhando em atividades apropriadas para o bioma amazônico e com uma geração de renda anual de R$ 5.800 somente com o plantio do dendê. / This study examines the viability of a sustainable project with the production of palm (Elaeis guineensis) to supply oil to food or cosmetic industries and the use of the residual biomass as a biofuel by a power plant. The biofuel side of the project aims the provision of electricity in part of the so called Isolated System, in southern Roraima. The analysis combines a financial approach, with social and environmental concerns. The starting point is the definition of the area size for planting the crop and fitting the assumptions of the industries (palm oil mill and biomass-fired power plant). In the procedures it is considered the palm oil and palm kernel oil sales for the food and cosmetics industries, while the residual biomass (empty fruit bunches, shells and fiber) is used as a fuel in a thermoelectric power plant. The analysis points to an internal rate of return close to 16,7% and a net present value of US$27.6 million, using a discount rate of 15% per year, for an investment of US$ 280 million. In environmental perspective, the quantitative analysis points to the reduction in emissions of greenhouse gases from the displacement of the Diesel powered plants, quite common in the region, by residual biomass powered one. Such displacement results in a reduction of approximately 444 thousand tons of CO2, as well as the recovery of 28,888 hectare of deforested areas. In social perspective, the project allows approximately 2,888 families to remain close to their homeland, working in appropriated activities for the local biome, obtaining US$3,400 per year only with palm plantation.

Submitted by MARIÂNGELA BRITO FREIBERGER null (maia_bf@yahoo.com.br) on 2016-04-01T13:08:09Z No. of bitstreams: 1 TESE-MARIÂNGELA BRITO FREIBERGER.pdf: 1663017 bytes, checksum: 79b257695de46e620dc8065c2ad772ce (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-05T14:11:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 freiberger_mb_dr_bot.pdf: 1663017 bytes, checksum: 79b257695de46e620dc8065c2ad772ce (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T14:11:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 freiberger_mb_dr_bot.pdf: 1663017 bytes, checksum: 79b257695de46e620dc8065c2ad772ce (MD5) Previous issue date: 2016-02-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O estudo teve por principal objetivo avaliar o estoque de carbono (C), as alterações na quantidade de C microbiano, a qualidade da matéria orgânica (MO) e a emissão de CO2 em decorrência de aplicações de lodos de esgoto em área sob semeadura direta. A área experimental, que apresenta Latossolo Vermelho de textura argilosa e está localizada em Botucatu, SP, tem sido conduzida com os mesmos tratamentos desde 2002. Os resultados constantes no presente estudo, entretanto, foram obtidos no período de outubro de 2012 a outubro de 2014. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso em esquema fatorial 2 x 4, com quatro repetições. Os tratamentos correspondem à aplicação bienal de dois resíduos (lodo biodigerido – LB e lodo centrifugado – LC) em quatro doses: 0, 2, 4 e 8 Mg ha-1 (base seca) e o sistema de produção utilizado nesse período foi a sucessão soja / aveia-preta. Em cada um dos cultivos avaliou-se características nutricionais e de produtividade das culturas e a emissão de CO2 a partir do solo. Ao final do estudo foram coletadas amostras de solo para análise química básica, fracionamento da MO, C microbiano e estoque de C. A aplicação continuada de LC promoveu aumento do pH do solo e do teor de macronutrientes, principalmente Ca, bem como maior produção de matéria seca e acúmulo de nutrientes na parte aérea da aveia-preta. O LC também promoveu maior acúmulo de C nas plantas e maior atividade dos microrganismos do solo, o que acarretou em maior teor de C da biomassa microbiana (até 390 mg kg-1 na camada superficial), maior decomposição de MO leve e, consequente maior fluxo de CO2 para atmosfera (de 4,8 a 6,2 µmol m-2 s-1). Aplicações de longa data de lodo de esgoto (LB ou LC) resultam no aumento do teor de micronutrientes no solo, a ponto de Cu, Fe, Mn e Zn se apresentarem em níveis que podem ser prejudiciais às plantas. A produtividade da soja foi maior (até 3.232 kg ha-1) quando do uso de doses de lodos equivalentes a 4,5 a 5,3 Mg ha-1. A aplicação de lodos de esgoto resulta em aumento dos teores de C orgânico total (até 19,8 g kg-1), C da fração particulada (até 0,88 g kg-1) e C associado a minerais (até 19,0 g kg-1) somente na camada superficial do solo. Dentre as substâncias húmicas, a fração humina foi a que mais contribuiu com o estoque de C no solo (até 13,8 g kg-1). Após seis aplicações de lodo de esgoto, independentemente da dose e tipo de lodo, o estoque de C no solo aumentou apenas na camada superficial, e correspondeu a 106,2 Mg ha-1. / The study had as main objective to evaluate carbon (C) stock, changes in the amount of microbial C, quality of the soil organic matter (SOM) and CO2 emission as affected by sewage sludge applications in area under no-till. The experimental area, which shows a clayey Rhodic Ferralsol and is located in Botucatu, SP, has been conducted with the same treatments since 2002. The results of the present study, however, were obtained in the period from October 2012 to October 2014. A complete randomized blocks design arranged in a 2x4 factorial scheme and with four replicates was used. The treatments are represented by biennial application of two sewage sludge types (biodigested sludge - BS and centrifuged sludge - CS) in four rates: 0, 2, 4 and 8 Mg ha-1 (dry basis). The cropping system used in the study was a soybean/black oat succession. Yield and nutritional aspects of crops and CO2 emissions from soil were evaluated in each one of the cultivations. At the end of the study, soil samples were collected for analysis of soil fertility, OM fractionation, microbial C and C stock. The continued application of CS increased the pH and macronutrient levels in the soil, mainly Ca, as well as increased dry matter production and nutrient accumulation in aerial part of black oat. CS application also promoted greater accumulation of C in plants and greater activity of soil microorganisms, which led to a greater level of microbial biomass C (up to 390 mg kg-1 in the superficial layer), greater decomposition of light OM and consequently greater CO2 fluxes to the atmosphere (from 4.8 to 6.2 µmol m-2 s-1). Long time applications of sewage sludge (either BS or CS) resulted in increase of micronutrients levels in the soil, up to the point of Cu, Fe, Mn and Zn reach levels that may be harmful to plants. The soybean yield was higher (up to 3,232 kg ha-1) when sludge rates equivalent to 4.5 to 5.3 Mg ha-1 were used. The long-term application of sewage sludge increases the levels of total organic C (up 19.8 g kg-1), particulate fraction of C (up to 0.88 g kg-1) and C associated with minerals (up 19.0 g kg-1) only in the superficial layers of soil. Among the humic substances, the fraction that most contributed to the soil organic C (up 13.8 g kg-1) was humin. After six sewage sludge applications, regardless of the rate and type of sludge, the soil C stock increased only in the surface layer, and in total corresponded to 106.2 Mg ha-1. / FAPESP: 2011/21276-9 / CNPq: 152725/2012-1

In no-tillage areas, the pig slurry is applied on the cultural residues, as much as cover or commercial crops. A few research information exists involving the soil carbon dynamics with this modality of pig slurry application. A better understanding of soil carbon dynamics during the decomposition of pig slurry and cultural residues is necessary, as much of the environmental point of view as of the maintenance and improvement of soil quality. This work was carried out in laboratory conditions, with the objective of evaluating the dynamics of the carbon during the decomposition of 13C-labelled wheat straw and pig slurry, used separately or mixed, with and without soil incorporation. In a Hapludalf soil and using an entirely randomized design were evaluated the following treatments, with four replications: T1 - Soil; T2 - Soil + straw in surface; T3 - Soil + incorporated straw; T4 - Soil + pig slurry in surface; T5 - Soil + pig slurry incorporated; T6 - Soil + pig slurry incorporated + straw in surface; T7 - Soil + pig slurry incorporated + incorporated straw; T8 - Soil + straw in surface + pig slurry in surface. The soil humidity was adjusted for 100% of the field capacity and the incubation was carried out for 95 days with temperature kept in 25ºC. The C-CO2 evolution and its isotopic 13C excess were evaluated continually and, periodically, the amounts of remaining C straw and C soil, with their respective 13C isotopic excess. The apparent C mineralization of pig slurry didn't increased with its soil incorporation, which just favored the straw C mineralization. In the treatments with wheat straw, with and without pig slurry, the apparent C mineralization (C-CO2) of straw in 95 days was, on average, of 58,4%, while the real C straw mineralization (13C-CO2) was of 45,8%, evidencing the occurrence of positive "priming effect." Despite of the high C/N (65,2) of wheat straw, its C mineralization just increased when was maintained in soil surface and the pig slurry were applied on the straw. In this condition, where the contact of straw with the soil is deficient, the presence of N mineral of pig slurry favored the heterotrophic microbial population, responsible for straw decomposition. With the higher contact of the straw with the soil, for its incorporation, the microorganisms supplied their N needs for biosynthesis from straw and soil organic matter mineralization, independently of N from pig slurry application. At the end of the experiment, the balance of 13C (13C-straw + 13C-soil + 13C-CO2), indicated that, in the average of all treatments, about 24% of the applied 13C with the straw were not recovered, probably for the incomplete capture of the 13C-CO2 liberated and for the difficulty in recovering the straw completely, in the treatments in that it was incorporated to the soil / Em áreas de plantio direto, os dejetos de suínos são aplicados sobre os resíduos culturais, tanto de plantas de cobertura de solo como das culturas comerciais. Existem poucas informações de pesquisa envolvendo a dinâmica do carbono no solo com esta modalidade de aplicação dos dejetos. Uma melhor compreensão da dinâmica do carbono durante a decomposição de dejetos de suínos e resíduos culturais é fundamental, tanto do ponto de vista ambiental quanto da manutenção e melhoria da capacidade produtiva do solo. Este trabalho foi conduzido, em condições de laboratório, com o objetivo de avaliar a dinâmica do carbono durante a decomposição de palha de trigo enriquecida com 13C e dejetos líquidos de suínos, utilizados isoladamente ou misturados, com e sem incorporação ao solo. Num Argissolo Vermelho distrófico arênico e utilizando o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições, foram avaliados os seguintes tratamentos: T1- Solo; T2- Solo + palha em superfície; T3- Solo + palha incorporada; T4- Solo + dejetos em superfície; T5- Solo + dejetos incorporados; T6- Solo + dejetos incorporados + palha em superfície; T7- Solo + dejetos incorporados + palha incorporada; T8- Solo + palha em superfície + dejetos em superfície. A umidade do solo foi ajustada para 100% da capacidade de campo e a incubação foi conduzida durante 95 dias a uma temperatura de 25ºC. Foram avaliados, continuamente, a liberação de C-CO2 e o seu excesso isotópico em 13C e, periodicamente, as quantidades remanescentes de matéria seca e de C da palha e de C no solo, com seus respectivos excessos isotópicos em 13C. A mineralização aparente do C dos dejetos não aumentou pela sua incorporação ao solo, a qual favoreceu apenas a mineralização do C da palha. Nos tratamentos com palha de trigo, com e sem dejetos, a mineralização aparente do C da palha (C-CO2) aos 95 dias foi, em média, de 58,4%, enquanto a mineralização real (13C-CO2) foi de 45,8%, evidenciando a ocorrência de efeito priming positivo. Apesar da elevada relação C/N (65,2) da palha de trigo, a sua mineralização aumentou apenas quando ela foi mantida na superfície do solo e os dejetos suínos foram aplicados sobre a mesma. Nessa condição, em que o contato da palha com o solo é deficiente, a presença do N mineral dos dejetos favoreceu a população microbiana heterotrófica, responsável pela decomposição da palha. Com o maior contato da palha com o solo, pela sua incorporação, os microrganismos atenderam sua demanda em N para a biossíntese a partir da mineralização da palha e da matéria orgânica do solo, independentemente do N aplicado com os dejetos. Ao final do experimento, o balanço de 13C (13C-palha + 13C-solo + 13C-CO2), indicou que, na média de todos os tratamentos, aproximadamente 24% do 13C aplicado com a palha não foram recuperados, provavelmente pela captura incompleta do 13C-CO2 liberado e pela dificuldade em recuperar completamente a palha nos tratamentos em que ela foi incorporada ao solo

Submitted by ANGÉLICA DOS SANTOS RABELO DE SOUZA BAHIA null (angelicasantosrabelo@yahoo.com.br) on 2016-11-29T19:00:16Z No. of bitstreams: 1 Tese_Dr_Angélica Bahia.pdf: 3753969 bytes, checksum: 81f8cabc2bcb5658833e4742d2169d1b (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-12-02T15:03:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 bahia_asrs_dr_jabo.pdf: 3753969 bytes, checksum: 81f8cabc2bcb5658833e4742d2169d1b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-02T15:03:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 bahia_asrs_dr_jabo.pdf: 3753969 bytes, checksum: 81f8cabc2bcb5658833e4742d2169d1b (MD5) Previous issue date: 2016-10-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O presente trabalho tem como objetivos: i) caracterizar a mineralogia da fração argila e estudar a variabilidade espacial dos atributos granulométricos, químicos e mineralógicos do solo com base em informações geológicas, pedológicas e geomorfológicas; ii) avaliar o potencial de utilização da espectroscopia de reflectância difusa (ERD) e suscetibilidade magnética (SM) na estimação dos óxidos de ferro hematita (Hm) e goethita (Gt), atributos granulométricos e químicos do solo nos compartimentos da paisagem; iii) utilizar a ERD e a SM no estudo da quantificação e variabilidade espacial da emissão de CO2 do solo (FCO2) e iv) investigar a eficiência da utilização da SM e dos óxidos de ferro em funções de pedotransferência (FPTs) que sejam capazes de estimar a FCO2. A área de estudo, de 870 ha, está localizada no município de Guatapará – São Paulo, e é cultivada com cana-de-açúcar manejada com palha. A área está inserida na província geomorfológica do Planalto Ocidental Paulista, apresentando três materiais de origem relacionados à transição entre Basaltos Serra Geral, Depósito Colúvio Eluvionar e Depósito Aluvionar, quatro tipos de Latossolos e um Neossolo, além de geomorfologia caracterizada por áreas côncavas e convexas. Foram coletadas 372 amostras na profundidade de 0,00-0,25 m para a avaliação dos atributos do solo. Para o estudo da FCO2 foi delimitada uma área de 90 ha. Para avaliar os métodos indiretos ERD e SM, os dados foram comparados com os resultados de análises químicas, granulométricas e mineralógicas. Todos os dados foram submetidos à análise estatística clássica e geoestatística para avaliar a dependência e variabilidade espacial. A variabilidade de alguns atributos do solo foi estratificada por compartimentos (geologia, pedologia e geomorfologia), com o intuito de entender a influência de cada compartimento na variabilidade dos atributos estudados. A estratificação dos atributos do solo por compartimento geológico, pedológico e geomorfológico é eficaz para o estudo da variação dos atributos estudados. A ERD é uma ferramenta eficaz na caracterização de óxidos de ferro e na identificação das diferentes classes de solos. A SM é útil tanto para melhor detalhamento e readequação das classes de solo, quanto ao conteúdo de ferro e aos intervalos de classe textural, auxiliando na identificação de zonas de manejo. Todos os atributos estudados têm dependência espacial. Os mapas interpolados com base na predição dos atributos por SM e ERD apresentam padrão de variabilidade semelhante aos mapas baseados nos dados observados. No entanto, para solos com altos teores de óxidos de ferro, como os Latossolos férricos, a SM mostrou-se mais indicada para predizer os atributos estudados. Dentre os atributos estudados, os óxidos de ferro e a SM foram os principais preditores da FCO2, provando a eficiência destes como pedoindicadores dos fatores e processos de formação do solo. / This study aims: i) to characterize the clay mineralogy and study the spatial variability of the granulometric, chemical and mineralogical attributes of the soil based on geological, pedological and geomorphological information; ii) to evaluate the potential of diffuse reflectance spectroscopy (DRS) and magnetic susceptibility (MS) in the estimation of hematite (Hm) and goethite (Gt) iron oxides, granulometric and chemical attributes in the landscape compartments; iii) to use DRS and MS in the study of the quantification and spatial variability of soil CO2 emission (FCO2); and iv) to investigate the efficiency of the use of MS and iron oxides in pedotransfer functions (PTFs) for estimate the FCO2. The study area, 870 ha, is located in the municipality of Guatapará-São Paulo, and is cultivated with sugar cane managed with straw. The area is located in the geomorphological province of Plateau Western Paulista, presenting three materials of origin related to the transition between Serra Geral Basalts, Eluvial-Colluvial Deposit and Alluvial Deposit, four types of Oxisols and one Entisols, besides geomorphology characterized by concave and convex areas. A total of 372 samples were collected at a depth of 0.00-0.25 m for soil attributes. For the FCO2 study, an area of 90 ha was delimited. In order to evaluate the indirect methods DRS and MS, the data were compared with the results of chemical, granulometric and mineralogical analyzes. All data were submitted to classical and geostatistical statistical analysis to evaluate spatial dependence and variability. The variability of some soil attributes was stratified by compartments (geology, pedology and geomorphology), in order to understand the influence of each compartment on the variability of the attributes studied. The stratification of soil attributes for geological, pedological and geomorphological compartment is effective to study the variation of the attributes. DRS is an effective tool in the characterization of iron oxides and in the identification of different soil classes. MS is useful both for better detailing and re-adjustment of soil classes, iron content and textural class intervals, helping to identify management zones. All attributes studied have spatial dependence. The interpolated maps based on attribute prediction by MS and DRS show pattern of variability similar to maps based on observed data. However, for soils with high levels of iron oxides, such as ferric Oxisols, the MS was more indicated to predict the attributes studied. Among the attributes studied, iron oxides and MS were the main predictors of FCO2, proving their efficiency as pedoenvironmental of soil formation factors and processes. / FAPESP: 2013/17552-6

Made available in DSpace on 2015-05-08T14:45:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 658080 bytes, checksum: e04e46eeccee4aa62cffa4e241b4f09f (MD5) Previous issue date: 2010-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The global energy mix, including Brazil, has shown changes as their main sources of energy, in order to ensure efficiency and continuity of the production process. In this sense, this work aims to verify, through the hybrid input-output, such as changes in the Brazilian energy matrix between 2000 and 2005 impacted the intensity of CO2 emissions in Brazil. The hybrid matrix built account the energy consumed in the production process as a whole, taking into account the energy consumed in the production of final goods as well as the as the one used in the production of intermediate goods. Such research is necessary because there is a growing concern about environmental issues, and increased use of energy, whatever the source, increases the emission of CO2 in the atmosphere at the same time that energy resources are fundamental inputs for growth economic. For this, we used the input-output hybrid contemplating energy sectors to meet both cross-industry fuel consumption and thus CO2 emissions. In addition, we use the structural decomposition analysis to assess whether the change in emission is a result of technological change or whether it is a result of a demand shock. The result observed is that between the years 2000 and 2005 was the replacement of more polluting sources by less polluting as gas, mainly in the sectors of oil refining. But the increase in energy intensity generated an increase in CO2 emissions despite the natural gas is less polluting. For the energy sector, this variation is due mainly to changes in final demand. / As matrizes energéticas mundiais, inclusive a brasileira, vêm apresentando mudanças quanto as suas principais fontes de energia, como forma de garantir a eficiência e a continuidade do processo de produção. Nesse sentido, o presente trabalho objetiva verificar, através da matriz insumo-produto híbrida, como transformações na matriz energética brasileira entre 2000 e 2005 impactaram na intensidade de emissão de CO2 no Brasil. A matriz insumo-produto híbrida contabiliza a energia consumida no processo produtivo como um todo, levando em consideração a energia gasta na produção de bens final como também aquela utilizada na produção de bens intermediários. Tal pesquisa faz-se necessário porque há uma crescente preocupação com a questão ambiental, e o aumento do uso de energia, seja qual for à fonte, aumenta as emissões de CO2 na atmosfera ao mesmo tempo em que os recursos energéticos são insumos fundamentais para o crescimento econômico. Para isso, foram contemplados setores energéticos para conhecer as mudanças intersetoriais do consumo de combustíveis, e consequentemente da emissão de CO2. Além disso, utiliza-se a Análise de Decomposição Estrutural para avaliar se a variação da emissão é resultado de uma mudança tecnológica ou se é consequência de um choque de demanda. O resultado observado é que entre os anos de 2000 e 2005 houve a substituição de fontes mais poluentes por menos poluentes como o gás natural, principalmente nos setores de refino de petróleo. Mas, o aumento da intensidade energética, gerou um acréscimo na emissão de CO2 apesar do gás natural ser menos poluente. Para o setor energético, essa variação é conseqüência, principalmente, de mudanças na demanda final.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FaisyPPS_DISSERT_Capa_ate _pag30.pdf: 3190627 bytes, checksum: 6b8c39ddf6fc3949b555ea3b2beef8a3 (MD5) Previous issue date: 2013-03-15 / The need to build durable structures and resistant to harsh environments enabled the development of high strength concrete, these activities generate a high cement consumption, which implies factor in CO2 emissions. Often the desired strength is not achieved using only the cement composition. This study aims to evaluate the influence of pozzolans with the addition of metakaolin on the physical mechanics of high strength concrete comparing them with the standard formulation. Assays were performed to characterize the aggregates according to NBR 7211, evaluation of cement and coarse aggregate through the trials of petrography (NBR 15577-3/08) and alkali-aggregate reaction (NBR 15577-05/08). Specimens were fabricated according to NBR 5738-1/04 with additions of 0%, 4%, 6%, 8% and 10% of metakaolin for cement mortars CP V in the formulations. For evaluation of the concrete hardened in fresh state and scattering assays were performed and compressive strength in accordance with the NBR 7223/1992 and NBR 5739-8/94 respectively. The results of the characterization of aggregates showed good characteristics regarding size analysis and petrography, as well as potentially innocuous as the alkali-aggregate reaction. As to the test of resistance to compression, all the formulations with the addition of metakaolin showed higher value at 28 days of disruption compared with the standard formulation. These results present an alternative to reduce CO2 emissions, and improvements in the quality and durability of concrete, because the fine particle size of metakaolin provides an optimal compression of the mass directly influencing the strength and rheology of the dough / A necessidade de construir estruturas dur?veis e resistentes a ambientes agressivos proporcionou o desenvolvimento do concreto de alta resist?ncia, tais atividades geram um alto consumo de cimento, fator que implica na emiss?o CO2. Muitas vezes a resist?ncia desejada n?o ? atingida utilizando apenas o cimento na composi??o. Este trabalho tem como objetivo avaliar a influ?ncia das pozolanas com a adi??o de metacaulim nas caracter?sticas f?sico mec?nicas do concreto de alta resist?ncia comparando-as com a formula??o padr?o. Foram realizados ensaios de caracteriza??o dos agregados de acordo com a norma NBR 7211, avalia??o do cimento e agregado gra?do atrav?s dos ensaios de petrografia (NBR 15577 - 3/08) e rea??o alcali-agregado (NBR 15577-05/08). Foram confeccionados corpos de prova de acordo com a norma NBR 5738-1/04 com adi??es de 0%, 4%, 6%, 8% e 10% de metacaulim em substitui??o ao cimento CP V nas formula??es. Para avalia??o do concreto no estado fresco e endurecido foram realizados ensaios de espalhamento e resist?ncia ? compress?o de acordo com as normas NBR 7223/1992 e NBR 5739-8/94 respectivamente. Os resultados da caracteriza??o dos agregados apresentaram boas caracter?sticas quanto ? an?lise granulom?trica e petrografia, bem como potencialmente in?cuos quanto ? rea??o alcali-agregado. Quanto ao ensaio de resist?ncia ? compress?o, todas as formula??es com adi??o de metacaulim apresentaram valor superior aos 28 dias de ruptura quando comparadas com a formula??o padr?o. Estes resultados apresentam uma alternativa de redu??o da emiss?o de CO2, al?m de melhorias na qualidade e durabilidade do concreto, pois a fina granulometria do metacaulim proporciona uma ?tima compacta??o da massa influenciando diretamente na resist?ncia mec?nica e reologia da massa