Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-10Bitstream added on 2014-06-13T20:00:12Z : No. of bitstreams: 1 giovanelli_jgr_me_rcla.pdf: 1418275 bytes, checksum: 89bfd36ef09106ccce055bdb990471ce (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A modelagem de nicho ecológico é uma ferramenta potencialmente importante para o entendimento dos padrões de distribuição geográfica dos organismos da Mata Atlântica, gerando assim informações para o desenvolvimento de estratégias de seleção de áreas prioritárias para conservação da biodiversidade. Os anfíbios anuros, por serem ecologicamente especializados, são excelentes organismos modelo para estudos de biogeografia, o que torna interessante a modelagem de nicho ecológico deste grupo. No entanto, apesar da evolução recente da área de modelagem de nicho, é difícil escolher um método robusto e realista, sendo necessários mais estudos que suportem a seleção de métodos e a avaliação dos resultados. O presente trabalho pretende contribuir para o estudo da modelagem de nicho ecológico de espécies da Mata Atlântica, tendo como objetivo principal o desenvolvimento de métodos de modelagem para os anfíbios anuros e possíveis aplicações em problemas relacionados à conservação da biodiversidade. Os temas abordados nesta dissertação são apresentados sob a forma de quatro artigos científicos. O primeiro artigo e capitulo central da dissertação pretende auxiliar na modelagem de nicho ecológico de anfíbios anuros que possuem distribuição restrita ao domínio da Mata Atlântica. Através de uma abordagem metodológica o foco do trabalho foi testar o desempenho de modelos, selecionar variáveis ambientais e investigar a influência do tamanho da área de estudo no processo de modelagem de nicho ecológico de Hypsiboas bischoffi. O segundo artigo está inserido na temática das invasões biológicas, uma das maiores ameaças à biodiversidade na Região Neotropical. O resultado da previsão mostrou com sucesso áreas de potencial de invasão da espécie exótica rã-touro, Lithobates catesbeianus, na Mata Atlântica. O terceiro artigo é o desenvolvimento... / Ecological niche modeling has the potential to be important in understanding geographical distribution patterns of organisms in the Brazilian Atlantic Forest, and therefore in guiding strategies for selection of prioritary areas for biodiversity conservation. Anuran amphibians are ecologically specialized which makes them excellent model organisms for biogeographic studies through ecological niche modeling. However, despite the recent evolution in the field of ecological modeling, it is difficult to select a robust and realistic method, and more work will be necessary to aid in method selection and result evaluation. The present work is a contribution to studying Atlantic Forest species distributions using ecological niche modeling, aiming at developping modeling approaches using anuran amphibians and at applying those to specific questions concerning the conservation of biodiversity. The chapters of this dissertation are presented in the form of four scientific articles. The first and central chapter of the dissertation examines several ecological niche models of an anuran with geographic distribution restricted to the Atlantic Forest domain. The methodological approach aimed at selecting environmental variables, testing model performance and investigating the influence of study area size in ecological niche models of the treefrog Hypsiboas bischoffi. The second article deals with the question of biological invasions, one of the gravest biodiversity threats to the Neotropical region. Predictive modeling successfully showed the potential areas of invasion for the exotic American bull frog in the Atlantic Forest. The third article reports the development of a methodology to model the potential distribution of rare species, a non-ideal but necessary approach to produce predictive maps that may allow new targeted surveys in areas of strongly predicted species occurrence... (Complete abstract click electronic access below)

Distintos padrões de composição de espécies de plantas podem ser observados ao longo de metacomunidades, pois espécies variam de acordo com os diferentes tipos de ambiente e também com a distância geográfica, dado o processo de dispersão. Ainda, estes mecanismos podem causar variação temporal na composição ou abundância de espécies em um sítio devido a alterações que estes mecanismos podem sofrer. Compreender como as mudanças na composição de espécies no espaço, definida como beta diversidade, ou no tempo estão relacionadas ao clima passado, atual ou futuro podem ajudar no planejamento de conservação de uma região. Assim, esta tese esta dividida em quatro capítulos e aborda questões relacionadas com mudanças espaçotemporais na composição de espécies sob uma perspectiva de planejamento de conservação e mudanças climáticas na Mata Atlântica. O primeiro capítulo apresenta um banco de dados com a informação de ocorrência de 1917 espécies de plantas arbóreas distribuídas em 206 comunidades na Mata Atlântica, em diferentes formações florestais (Floresta Atlântica stricto sensu (s.s.), Floresta com Araucária e Floresta Estacional). O segundo capítulo relacionou padrões de beta diversidade com a efetividade da rede de áreas protegidas nas formações florestais do sul da Mata Atlântica (Floresta Atlântica, Floresta com Araucária e Floresta Estacional). Encontramos altos valores de turnover e baixo aninhamento para todas as formações florestais, por isso recomendamos que esforços adicionais precisam almejar o aumento no número de áreas protegidas, especialmente para a Floresta com Araucária e a Floresta Estacional. A maioria das áreas protegidas no sul da Mata Atlântica estão concentradas na região leste, priorizando a Floresta Atlântica s.s. O terceiro capítulo trouxe novas perspectivas sobre a dinâmica da Floresta com Araucária no tempo através da modelagem de nicho ecológica. Durante as flutuações climáticas do Quaternário, estudos palinológicos indicavam uma expansão da Floresta com Araucária, porém nossos resultados demonstraram uma retração da área de cobertura desta floresta, principalmente nas zonas de contato com outras formações florestais. Também observamos que futuramente, se a temperatura continuar aumentando como previsto, a Floresta com Araucária sofrerá uma drástica redução na sua distribuição. Por fim, o capítulo quatro investigou como as espécies de árvores estão respondendo aos efeitos de mudanças climáticas em parcelas permanentes localizadas em ecótonos de florestas Atlânticas. Os resultados mostram que espécies tropicais estão migrando em direção a áreas de maior altitude, ou seja mais frias. Espécies tropicais que já ocorrem em áreas vi de Floresta com Araucária estão apresentando maiores taxas de recrutamento e crescimento, e menor mortalidade do que espécies temperadas, características da Floresta com Araucária. / Distinct patterns of plant species composition can be observed along metacommunities, as species vary in relation to different types of environment and also to the geographic distance, given the dispersal process. These mechanisms may yet lead temporal variation in species composition or abundance in a given place due to fluctuations on these mechanisms. Understanding how changes in species composition across the space, defined as beta diversity, or in time are related with past, current and future climate changes can help conservation planning in a given region. Thus, this thesis is divided into four chapters and discusses shifts in species composition across space and time under the perspective of conservation planning and climate changes in the Atlantic Forest. The first chapter shows a database with 1917 tree species occurrence distributed in 206 sites across distinct forest formations in the Atlantic Forest biome (Atlantic Rainforest, Araucaria Forest and Seasonal Forest). The second chapter related beta diversity patterns with the effectiveness of the current network of protected areas in southern Brazilian Atlantic forests (Atlantic Rainforest, Araucaria Forest and Seasonal Forest). We found high values of turnover and low nestedness for all forest formations, thus additional conservation efforts must target an increase in the number of protected areas, especially for the Araucaria Forest and the Seasonal Forest. Most protected areas are currently limited to the eastern region and prioritize the Atlantic Rainforest. The third chapter brought new insights about the Araucaria Forest dynamics in time through ecological niche models. During the climatic fluctuations of the Quaternary, palynological studies indicated an expansion of the Araucaria Forest, however our results demonstrated an overall retraction of the cover area, mainly in boundary zones with other forest formations. Yet, we showed that in the future, if the temperature continues to increase as expected, the Araucaria Forest would suffer a drastic reduction in its distribution. Finally, the fourth chapter investigated how tree species are responding to climatic changes in permanent plots located in Atlantic forests ecotones. Our results showed that tropical species are migrating towards to colder areas in higher altitudes. Tropical species that already occur in Araucaria Forest areas are even presenting higher rates of recruitment and growth, and lower mortality than temperate species characteristics from the Araucaria Forest.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-08-13T17:32:05Z No. of bitstreams: 1 Miguel David Fuentes Guevara.pdf: 1927065 bytes, checksum: d8386d498f49eea2387c21853196c029 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-08-16T18:53:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Miguel David Fuentes Guevara.pdf: 1927065 bytes, checksum: d8386d498f49eea2387c21853196c029 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T18:53:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miguel David Fuentes Guevara.pdf: 1927065 bytes, checksum: d8386d498f49eea2387c21853196c029 (MD5) Previous issue date: 2018-02-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A atividade agropecuária cumpre um papel importante na dinâmica dos gases de efeito estufa (GEE) produzidos pelos solos, com destaque para o dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e óxido nitroso (N2O). A capacidade de absorção da radiação infravermelha do CH4 é 25 vezes maior que a do CO2 e do N2O, 298, para um período de permanência na atmosfera de 100 anos, caracterizando-os como potentes GEE. O presente estudo teve por objetivo a avaliação da dinâmica das emissões de N2O e CH4 em sistemas de produção e em área natural de terras baixas, buscando identificar sistemas potencialmente mitigadores das emissões de GEE. O estudo compreendeu avaliações de quatro áreas experimentais já implantadas e localizadas na Estação Experimental Terras Baixas da Embrapa Clima Temperado, em Capão do Leão, RS, sobre um Planossolo, envolvendo os seguintes sistemas: arroz irrigado/pousio, rotação milho/soja em sistema plantio direto (SPD) em camalhões de base larga, pastagem melhorada e área natural. A dinâmica de fluxos de CH4 e N2O foi avaliada por um período de dois anos entre o outono de 2015 e o verão de 2017, mediante a metodologia de câmara estática fechada. Adicionalmente, calcularam-se as emissões totais de CH4 e N2O e o Potencial de Aquecimento Global parcial (PAGp). O sistema de arroz irrigado/pousio apresentou maior emissão acumulada (2 anos) de CH4 (1.486,0 kg CH4 ha-1) que os demais sistemas, os fluxos de CH4 predominaram nos períodos de cultivo de arroz. Consequentemente, esse sistema apresentou maior PAGp (40.268,0 kg CO2 equiv. ha-1), 92,3% na forma de CH4, que os demais tratamentos (p<0,05). A maior emissão total de N2O acumulada foi registrada no sistema pastagem melhorada (34,8 kg N2O ha-1). Entretanto, a emissão total de GEE desse sistema foi baixa (PAGp de 10.475,26 kg CO2 equiv. ha-1), sendo 98,9% na forma de N2O. Nesse sistema, as emissões de N2O estiveram associadas à frequência de pastejo animal. Os sistemas pastagem melhorada e milho/soja mostraram-se potencialmente mitigadores de emissões de GEE, comparativamente ao sistema arroz irrigado/pousio, enquanto as emissões de GEE na área natural foram menores que todos os sistemas (PAGp de 1.505,99 kg CO2 equiv. ha-1) principalmente na forma de N2O. / The agricultural activity plays a important role in the dynamics of greenhouse gases (GHG) produced by the soils, with a emphasis on the carbon dioxide (CO2), methane (CH4) and nitrous oxide (N2O). The absorption capacity of infrared radiation of CH4 is 25 fold higher than the absorption of CO2 and 298 high to N2O, for a stay period in the atmosphere of 100 years, characterizing as potent GHG. The present study had as objective the evaluating of the dynamics of N2O and CH4 emissions in production systems and in natural area of lowlands, seeking to identify systems potentially mitigating GHG emissions. The study included evaluating of four experimental areas already implemented and located at an Embrapa Temperate Agriculture experimental area, in Capão do Leão, State of Rio Grande do Sul, Brazil, on an Albaqualf soil, involving the followings systems: irrigated rice/fallow, corn/soybean rotation in no-tillage (NT) on wide base ridges, native pasture and natural area. The dynamics of CH4 and N2O fluxes was evaluated for a period of two years between the fall of 2015 and the summer of 2017, using the methodology closed static chamber. In addition, the total emissions of CH4 and N2O and the partial Global Warming Potential (GWPp) were calculated. The irrigated rice/fallow system presented higher accumulated emission (2 years) of CH4 (1,486.0 kg CH4 ha-1) than the other systems, the CH4 fluxes predominated during in periods of rice cultivation. Consequently, this system presented higher PAGp (40,268.0 kg CO2 equiv. ha-1), 92.3% as CH4, than the other treatments (p<0.05). The highest total accumulated N2O emission was recorded in the native pasture system (34.8 kg N2O ha-1). However, the total emission of GHG from this system was low (PAGp of 10,475.26 kg CO2 equiv. ha-1), being 98.9% as N2O. In this system, the N2O emissions were associated with the frequency of animal grazing. The native pasture and corn/soybean systems, shown to be potentially mitigating GHG emissions, compared to the irrigated rice/fallow system, while the GHG emissions in the natural area were lower than all systems (PAGp of 1,505.99 kg CO2 equiv. ha-1) mainly as N2O.

Orientador: Henrique César da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-17T09:02:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_EdsonRobertode_M.pdf: 5164995 bytes, checksum: 5892c0bed615cf0eaf17a9fdd892b117 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Esta pesquisa buscou compreender como, em questões do ENEM, gráficos no contexto do aquecimento global e das mudanças climáticas, seja qual for o enfoque dado à discussão, participam da significação sobre os temas e ainda para o mesmo contexto, quais são as características básicas do leitor de gráficos que as questões subentendem. Para tanto, foi feito um recorte que possibilitou trabalhar com questões das provas do ENEM, publicadas entre os anos 1998 a 2008, as quais continham gráficos e tratavam de algum aspecto dos referidos temas. Pautada numa perspectiva discursiva a partir de trabalhos de M. Pêcheux e E. Orlandi, esta pesquisa sugere o estabelecimento de critérios para a análise discursiva das questões, de modo a compreender de que maneira o ENEM poderia estar intervindo na constituição do leitor de ciência, no que diz respeito a esse tipo de materialidade textual. As análises demonstraram que as questões trabalham o sentido de que a Terra estaria passando por um aquecimento causado pela emissão antrópica do gás de efeito estufa CO2. Do modo como essa ideia vem sendo veiculada, ela reforça uma concepção de mudança ambiental como resultado de um único fator, numa relação causa e efeito simples, deixando de lado a concepção da Terra como um sistema integrado. O tipo de leitor de ciências subentendido nas questões se mostrou em desacordo com as propostas iniciais do próprio ENEM, que apontam para um sujeito crítico e argumentativo, capaz de tomar decisões com base em informações científicas. Para cada questão investigada foi construído um corpus, com textualizações que dialogavam entre si sobre o contexto apresentado. Os conceitos científicos que embasam as questões analisadas foram estudados, tanto do ponto de vista de conteúdo bem como do ponto de vista metodológico, para que fosse possível avaliar aspectos técnicos das questões formuladas, tendo em vista que tais aspectos são significados pelos leitores. Foi dada especial atenção ao estudo dos conteúdos e das concepções geocientíficas sobre o comportamento da Terra, principalmente sobre o aspecto climático e de suas mudanças ao longo do tempo geológico. As condições de produção de cada questão foram investigadas, o que exigiu pesquisa histórica, incluindo análise de arquivos documentais que explicitassem o contexto sócio-cultural da época em que as questões foram produzidas, entre outras coisas / Abstract: This research sought to understand how among issues of ENEM, graphs in the context of global warming and climate change, regardless of the focus in discussion, contribute to the significance of the issues and even for the same context, and what are the basic characteristics of the reader of the graphs that questions presume. To this end, a clip was made that made it possible to work with issues of evidence used in ENEM exams published between the years 1998 to 2008, which contained charts and dealt with some aspect of these topics. Based on a discursive perspective from works of M. Pêcheux and E. Orlandi, this research suggests the establishment of criteria for discursive analysis of the issues in order to understand how the ENEM could be intervening in the constitution of the reader of science with regard to this kind of textual materiality. These analyses showed that the questions work in the sense that the Earth was going through a warming caused by anthropogenic emissions of the greenhouse gas CO2. The way this idea is being conveyed, it reinforces a concept of environmental change as a result of a single factor, a simple cause and effect relationship, leaving aside the conception of Earth as an integrated system. The type of reader presumed in science questions proved at odds with the initial proposals of ENEM itself, which point to a critical and reasoning mind, capable of making decisions based on scientific information. For each question investigated a corpus was built with texts that dialogue with each other on the context presented. Scientific concepts that underlie the issues discussed were studied, both from the standpoint of content as well as the methodological point of view, so that it was possible to assess technical aspects of the issues raised, considering that these aspects are significant for readers. Special attention was paid to the study of geoscience content and concepts about the behavior of the Earth, especially on the aspect of climate and its changes over geologic time. The conditions of production for each question were investigated, which required historical research, including analysis of documentary archives that spell out the socio-cultural era in which the issues were produced, among other things / Mestrado / Mestre em Ensino e Historia de Ciencias da Terra

Made available in DSpace on 2014-07-29T12:05:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_FINALJoao_Nabout.pdf: 1455749 bytes, checksum: 9b7b11f9fe664d7c2e865eff445ff3d0 (MD5) Previous issue date: 2009-11-17 / Macroecology of the genus Uca (Crustacea, Decapoda): Patterns of diversity, distribution and responses to global change. The genus Uca, composed by 97 species, has a worldwide distribution on coastal marine regions, mainly in tropical environments. Many researches have used the genus Uca as a model of study, although the actual scientific knowledge about this group is dispersed. Moreover, few studies have investigated its global and evolutive patterns. In this sense, considering that the genus Uca has no taxonomic problems (there is a consensus about its distribution and species identification), presents wide geographical distribution and has phylogenetic topologies, this group can be used as an excellent model to test macroecological and evolutionary hypotheses, and to discuss the effects of climate change on coastal organisms. The aim of this study was to detect trends and biases in scientific literature about the genus Uca, as well as to assess macroecological patterns (at a global scale) and to evaluate the influence of climate change on the geographical range size and species richness. Moreover, we associated the information generated to improve conservation strategies for species of the genus Uca. Considering our goals, we generated four papers in this thesis. Among the most prominent results, we observed that, the number of papers about the genus Uca indexed in Thomson ISI database, did not increase between 1991 and 2007, which may indicate the lack of interest of the scientific community on this taxonomic group. Moreover, the majority of the scientific production about the genus Uca came from institutions in the USA. The studies about the genus Uca were mainly characterized as population papers (which analyzes population attributes such as density, distribution and ecological interactions). The results of species accumulation curve demonstrated that the total number of Uca species currently know (97 described species) is substantially lower than the number predicted by the asymptote of the Gompertz model (134 species predicted), suggesting that new species need to be described. However, a new species of Uca is not described since 1987. Models were generated to explain the date of species description based on the body size, geographical range size, human influence and the type of habitat of each species. These models were selected using the Akaike Information Criteria (AIC). The best model among the candidate ones (explaining 37% of the total variance) was composed by variables representing the geographical range size of species, their body size and the human influence on them. In other words, large-bodied species and those widely distributed, mainly in regions with elevated human influence, were described earlier. In another paper of this thesis, we evaluated the levels of phylogenetic heritability of species of the genus Uca on their geographical range size, shape and position. If a strong phylogenetic signal of geographic range sizes exists between close related species, we can predict the unknown geographic range of species through the known geographic range of its relatives, which is useful for conservation purposes. However, the absence of phylogenetic signal was evidenced for this trait. On the other hand, there was a strong phylogenetic pattern considering the position of the range (mainly along longitudinal axis), probably due to mechanisms of vicariant allopatric speciation and to the geographical structure of the cladogenesis of the group. In the last paper, the impact of global changes on geographic range size of genus Uca were modeled, producing a comprehension about a poleward shift and elaborating maps of species richness based in two scenarios of global change. The models generated presented good performance, and predictions are that the species will probably have reduced the geographical range size and some species will be extinct (considering two scenarios until 2050), mainly in the tropical regions. Moreover, the range of species with midpoints in both hemispheres changed towards to poles in the future scenarios of climatic changes. Finally, the results of this set of papers highlighted the urgency of detailed studies for some species of Uca, and in some coastal marine regions (e.g. Indo-West Pacific) to evaluate the actual status of the distribution of species of the genus Uca and the real species richness of this genus. This is essential to generate local strategies aiming to minimize impacts of global change on coastal organism / O gênero Uca é composto atualmente por 97 espécies, distribuídas mundialmente, ocupando ambientes costeiros marinhos, principalmente da região tropical. Diversos campos de pesquisa têm desenvolvidos trabalhos usando o gênero Uca como modelo, entretanto, atualmente o conhecimento científico sobre esse grupo apresenta-se disperso, além disso, estudos sobre padrões globais e evolutivos ainda são incipientes. Dessa forma, considerando que o gênero Uca é taxonomicamente resolvidos (i.e., consenso na distribuição e identificação das espécies), apresenta ampla distribuição geográfica e existem topologias filogenéticas, estes tornam-se excelentes modelos para testar hipóteses macroecólogicas, evolutivas e discutir efeitos de mudanças climáticas sobre organismos costeiros. O objetivo geral desse trabalho foi avaliar tendências e detectar vieses da literatura científica global de caranguejos do gênero Uca, bem como investigar padrões macroecológicos em escala global e a influência das mudanças climáticas na distribuição geográfica e riqueza de espécies desse grupo de caranguejo, além disso, associar as informações geradas para avançar em estratégias de conservação para essas espécies. Dessa forma, considerando o objetivo geral desse trabalho, foram gerados quatro artigos apresentados nessa tese. Dentre os resultados mais importantes, observamos que o número de artigos sobre Uca indexados na base Thomson ISI não aumentou ao longo dos anos (1991 até 2007), o que pode indicar que não houve aumento de interesse da comunidade científica com esse grupo de organismo, além disso, a maior parte da produção científica sobre Uca foi desenvolvidas por instituições dos Estados Unidos. Os estudos sobre Uca foram principalmente caracterizados como artigos de cunho populacional (i.e. analisaram atributos como densidade, distribuição e interações ecológicas). Apesar de um longo tempo não serem descritas novas espécies de Uca (última espécie foi descrita em 1987), os resultados da curva de acumulação de espécies demonstraram que o número total de espécies de Uca atualmente descrito é menor do que o número de espécies predito pela assíntota do modelo de Gompertz (preditos 134 espécies), sugerindo que existem novas espécies de Uca para serem descritas. Além disso, foram gerados modelos para explicar a data de descrição de espécies, baseado no tamanho da carapaça, tamanho da área de distribuição geográfica, influência humana nos locais de ocorrência das espécies e o tipo de habitat da espécie. Esses modelos foram confrontados e selecionados de acordo com o Critério de Informação de Akaike (AIC). O melhor modelo foi composto pelo tamanho da distribuição geográfica, tamanho do corpo e influência humana, explicando 37% da variação total dos dados, dessa forma, as espécies descritas primeiramente apresentaram maior tamanho corpóreo, maiores áreas de distribuição geográfica e ocorrem em regiões de elevada influência humana. Em outro artigo desenvolvido nessa tese, foi avaliado os níveis de herdabilidade filogenética do tamanho, forma e posição da distribuição geográfica de espécies de Uca. A existência do sinal filogenético para o tamanho da distribuição geográfica pode auxiliar em estratégias para conservação, pois é possível prever o tamanho da distribuição geográfica de uma espécie caso se conheça o tamanho da distribuição de uma espécie filogeneticamente próxima. Entretanto, para as espécies de Uca, foi observado ausência de sinal filogenético para esse caráter. Somente a posição da distribuição geográfica (ao longo do eixo longitudinal) apresentou um forte padrão filogenético, possivelmente devido ao processo de especiação alopátrica vicariante e a estrutura geográfica dos clados. Para o último artigo, foram modelados os impactos das mudanças climáticas globais sobre a distribuição geográfica das espécies de Uca, gerando uma compreensão do deslocamento das espécies em direção aos pólos e ainda produzindo um mapa de riqueza de espécies com base em cenário otimistas e pessimistas de mudanças climáticas globais. Os modelos gerados apresentaram bom desempenho, e grande parte das espécies de Uca apresentarão diminuição da distribuição geográfica acarretando perda de espécies (para cenários projetados para 2050), principalmente nas regiões tropicais, ainda assim, as espécies com pontos médios de ocorrência em ambos os hemisfério, tenderão a direcionar-se para os pólos nos cenários futuros de mudanças climáticas. Por fim, os resultados desse conjunto de artigos evidenciam a urgência de estudos ambientais para diversas espécies de Uca e de regiões costeiras (e.g. Indo-Oeste Pacífico) a fim de gerar um painel atualizado da distribuição e riqueza de espécies de Uca, que permitirão gerar estratégias locais para minimizar impactos das mudanças climáticas

A busca pelo uso de energia renovável, bem como a mitigação dos impactos antropogênicos, desempenha importante papel no desenvolvimento da sociedade contemporânea. O uso de energia de origem renovável é uma possível solução para os problemas relacionados aos impactos ambientais, em especial, às alterações climáticas. Uma importante fonte de energia renovável é a biomassa oriunda de resíduos orgânicos que, após a digestão anaeróbia, resulta em um gás rico em metano, conhecido como biogás. Sob o ponto de vista de qualidade ambiental, o aproveitamento energético dos resíduos produzidos a partir do tratamento das águas residuárias domésticas pode minimizar os impactos ambientais à medida que permite a diminuição da carga orgânica descartada na água e no solo. Adicionalmente, também é possível mitigar os efeitos negativos de emissões de metano na atmosfera quando o biogás é utilizado na produção de energia por meio das células a combustível (CaC) do tipo óxido sólido (SOFC). Neste sentido, o presente trabalho objetivou avaliar o ciclo de vida da ETE, da unidade geradora de biogás, sua purificação e uso em CaCs, identificando o potencial de mitigação dos gases do efeito estufa e de aproveitamento energético do biogás. Dentre os principais resultados obtidos, a etapa construtiva, é a principal contribuinte da demanda acumulada de energia, participando com 55% da CED, enquanto a etapa de tratamento do esgoto, fase líquida, destaca-se na produção de emissões atmosféricas, cerca de 23.500 Kg CO2 eq por dia. O potencial de emissões dos gases de efeito estufa podem ser evitados, durante todo o ciclo, em cerca de 3.000 kg CO2 eq por dia. A energia total que pode ser aproveitada com o biogás gerado na ETE e usado em CaC, do tipo SOFC, é de cerca de 14.000 kWh/dia, o que pode suprir em 100% a demanda de eletricidade da fase de tratamento. Os resultados apresentados lançam um desafio e geram oportunidades para pesquisadores e planejadores de sistemas energéticos desenvolverem estratégias ambientalmente saudáveis para a utilização dos recursos renováveis. / The search for renewable energy use and mitigation of anthropogenic impacts play an important role in the development of contemporary society. The use of energy from renewable sources is a possible solution to the problems related to environmental impacts, in particular, climate change. An important renewable energy source is biomass deriving from organic waste, after the anaerobic digestion, resulting in a gas rich in methane, known as biogas. From the point of view environmental quality, energy recovery of waste generated from the treatment of domestic wastewater can minimize environmental impacts as it allows the reduction of organic load dropped in water and soil. Additionally, it is also possible to mitigate the negative effects of methane emissions in the atmosphere when the biogas is used in the production of energy through solid oxide fuel cells (SOFC). In this sense, this study aimed at assessing the life cycle of a Wastewater Treatment Plant (WWTP), the biogas-generating unit, its purification and fuel cells use by identifying the potential mitigation of greenhouse gases and energy use of biogas. Among the main results obtained, the constructive phase is the main contributor to the cumulative energy demand, accounting for 55% of the CED, while in the step of sewage treating its particularly important the production of atmospheric emissions, about 23,500 kg CO2eq per day. The potential for emissions of greenhouse gases can be avoided throughout the cycle, at around 3,000 kg CO2eq per day. The total energy that can be produced with the biogas generated in WWTP and burned in the SOFC is approximately 14,000 kWh/day, which can provide 100% of the power demand of the treatment phase. The results presented launch challenges and generate opportunities for researchers and energy systems planners to develop strategies for environmentally healthy use of renewable resources.

Recentemente, observa-se o crescimento do número de trocadores de calor baseados em microcanais devido a necessidade de transferência de elevadas taxas de calor utilizando dispositivos compactos. Tubos de calor, trocadores de calor compactos para equipamentos eletrônicos e controle térmico de satélites, sistemas de condicionamento de ar para automóveis, escritórios e residências são exemplos de aplicações para condensação em canais de diâmetro reduzido. No entanto, na literatura encontra-se reduzido número de estudos experimentais tratando da condensação no interior de canais com diâmetros inferiores a 3 mm, os quais geralmente envolvem refrigerantes com elevado potencial de aquecimento global (GWP). Neste contexto, o presente estudo apresenta uma revisão crítica da literatura envolvendo critérios de transição entre padrões de escoamento, perda de pressão por atrito e coeficiente de transferência de calor durante a condensação no interior de canais convencionais e de micro-escala (minicanais). Levantou-se resultados para o gradiente de pressão por atrito e coeficiente de transferência de calor em aparato experimental localizado na Universidade de Pádua (Università Degli Studi di Padova) para os fluidos refrigerante R1234ze(E) e R32 (GWP de 550 e 6, respectivamente), temperatura de saturação de 40°C, fluxo de calor até 35 kW/m², grau de sub-resfriamento da parede entre 2 e 10 K, velocidade mássicas entre 55 e 275 kg/m²s e título de vapor de 0 a 1. Os dados foram levantados em seção de teste composta por 36 minicanais com diâmetro hidráulico de 1,6 mm e geometria retangular, com o efeito de resfriamento obtido através de água resfriada escoando em contra-corrente ao refrigerante. Os dados experimentais levantados para o gradiente de pressão por atrito e o coeficiente de transferência de calor foram comparados com métodos de previsão da literatura, concluindo que as correlações propostas por Jige, Inoue e Koyama (2016) fornecem as melhores previsões. O comportamento do coeficiente de transferência de calor foi analisado com foco nos mecanismos físicos predominantes durante a condensação. A partir desta análise concluiu-se o predomínio de efeitos de tensão superficial em velocidades mássicas reduzidas e de arrasto em velocidades mássicas elevadas. Este estudo também apresenta uma avaliação comparativa do desempenho dos refrigerantes R1234ze(E) e R32 em relação ao R134a (GWP de 1300) baseada na taxa de transferência de calor por unidade de potência de bombeamento e no potencial de transferência de calor, conforme o critério proposto por Cavallini et al. (2010). Esta análise revelou o desempenho superior para o refrigerante R32 seguido do R134a, com o R1234ze(E) apresentando o pior resultado, independentemente da velocidade mássica. / Recently, micro-scale channels are increasingly being used to combine high heat transfer rates and high degree of compactness. Condensation inside small diameter channels can be found in several applications such as heat pipes, thermal management of electronic equipments, spacecraft thermal control, automotive and residential air conditioning systems, heat pumps and refrigeration systems. However, despite of its importance, few studies concerning condensation inside minichannels (DH < 3 mm) involving low GWP (Global Warming Potential) refrigerants are found in the literature. In this context, initially, this study presents a critical review on the literature involving transition criteria on two-phase flow patterns for micro- and macro-scale conditions, frictional pressure drop and heat transfer coefficient during condensation inside channels. Experimental results for frictional pressure gradient and heat transfer coefficient obtained in apparatus located at the University of Padua (Università Degli Studi di Padova) are carefully analysed. The database includes results for the refrigerants R1234ze(E) and R32 (GWP of 550 and 6, respectively), saturation temperature of 40°C, heat flux up to 35 kW/m², fluid and wall temperature diference up to 10 K, mass velocity in the range of 55 to 275 kg/m²s and vapor quality between 0 and 1. The test section is composed of 36 rectangular minichannels with hydraulic diameter of 1.6 mm. The refrigerant is cooled by water flowing. From a comparison of experimental data for frictional pressure drop and heat transfer coefficient, and prediction methods available in literature, the methods proposed by Jige, Inoue e Koyama (2016) were ranked as the best ones. During the data analyses, focus was put on in order to relate the heat transfer coefficient behavior with the prevailing mecanisms during condensation. Based on this carefull analysis, the predominance of surface tension effects was pointed out under conditions of low mass velocities and condensation inside rectangular minichannels. On the other hand, for high mass velocities shear stress effects prevailed. Also, it has been presented a comparative evaluation of the performance of the refrigerants R1234ze(E), R32 and R134a (GWP of 1300) based on the following criteria: (i) heat transfer rate per unit of power pumping; and (ii) a penalty factor based on the heat transfer potential proposed by Cavallini et al. (2010). According to this evaluation, independently of the mass velocity, the refrigerant R32 was ranked as the one presenting the best performance, followed by R134a ranked as the second best. The refrigerant R1234ze(E) provided the worst performance among them all.

O zoneamento ecológico exploratório de Anastrepha fraterculus e de Ceratitis capitata foi baseado nos dados climáticos de 497 estações meteorológicas de todo o Brasil para o clima recente (1961 - 1990) e nos dados climáticos previstos pelo IPCC para o clima futuro (2080 no cenário A2). Com esses dados, foram confeccionados evapluviogramas para calcular o índice de desenvolvimento das duas espécies, com base em suas necessidades térmicas e de umidade de solo. Os índices de desenvolvimento foram espacializados pelo sistema de informações geográficas SPRING 4.1.1 e divididos em cinco classes. As localidades mais propícias ao desenvolvimento de A. fraterculus, no clima recente, localizam-se nas regiões Sudeste e Sul. Essas regiões apresentam temperaturas médias mensais dentro da faixa mesotérmica de desenvolvimento da espécie e período curto de estiagem. Por outro lado, as localidades com condições menos favoráveis estão no semi-árido da região Nordeste, onde as temperaturas ficam sempre acima da temperatura-limite de desenvolvimento da mosca-das-frutas sul-americana e as condições hídricas são inadequadas ao desenvolvimento da fase de pupa. Com o aumento da temperatura, devido ao aquecimento global previsto para 2080 (cenário A2), as regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste serão completamente desfavoráveis ao desenvolvimento de A. fraterculus. Na região Sul e parte da Sudeste, a temperatura ficará dentro da faixa mesotérmica de desenvolvimento de A. fraterculus, mesmo com o aumento da temperatura, mas em alguns meses, excederá a temperatura-limite superior de desenvolvimento. No entanto, as condições hídricas serão desfavoráveis em grande parte do ano. No cenário do clima recente, as regiões Norte e Nordeste, com as temperaturas elevadas, são desfavoráveis ao desenvolvimento de C. capitata durante o ano todo. No Nordeste, também as condições hídricas só são favoráveis em curto período do ano. Na região Centro-Oeste, de março a agosto, parte do Mato Grosso do Sul e de Goiás são desfavoráveis ao desenvolvimento de C. capitata, em razão da precipitação pluvial baixa. Na região Sudeste, o período de setembro a março é favorável ao desenvolvimento, em razão da temperatura e condição hídrica adequadas. Na região Sul, apenas em maio e junho, quando ocorrem as menores temperaturas, o período é desfavorável ao desenvolvimento de C. capitata. Na previsão para 2080, devido principalmente ao aumento da temperatura causado pelo aquecimento global, apenas nos estados de Santa Catarina e do Rio Grande do Sul, haverá condições climáticas apropriadas ao desenvolvimento da mosca-do-mediterrâneo. Portanto, as mudanças climáticas previstas serão menos favoráveis ao desenvolvimento de C. capitata (espécie exótica) do de A. fraterculus (espécie nativa). / Exploratory ecological zoning for the South American fruit fly, Anastrepha fraterculus, and the medfly, Ceratitis capitata, were established based on data of 497 meteorological stations throughout Brazil, considering recent (1961 - 1990) and future climate forecast by IPPC (2080, A2 scenario). Climograms were used to estimate the South American fruit fly and medfly development indexes (Id) based on their thermal and soil moisture requirements. The development index was divided into five classes and spacialized by using the SPRING 4.1.1 geographical information system. Based on development index the Southwest and South regions were the most suitable for Anastrepha fraterculus in the recent climate. These regions have average monthly temperatures within the mesothermic range of A. fraterculus development and a short period of drought, while the unfavorable localities were situated in the semi-arid of the Northwest region, where temperatures are always above the threshold temperature of development and soil moisture are unsuitable for the pupa stage. For the increase of temperature due to global warming foreseen for 2080 (scenario A2), the North, Northwest and Center-West regions will become entirely unsuitable for the South American fruit fly development. Temperatures within the mesothermic range of development will still be available in part of Southwest region and in the South region, even with the increase of the temperature. However, the hydric conditions will be unfavorable for most of the year, and the upper temperature threshold will be exceeded in warmer months. For Ceratitis capitata, the recent climate of the North and Northwest regions were unsuitable for its development due to the high temperatures year-round. In the Northwest region, the hydric conditions will be favourable for a short period of the year. The low rainfall from March to August will make part of the state of Mato Grosso do Sul and Goiás unfavorable for medfly development in the Center-West region. In the Southwest region, temperature and hydric conditions from September to March are inadequate for medfly development. In the South region, conditions will be unfavorable to medfly development only during the months of May and June, when low temperatures occur. In the prediction for 2080, due to the temperature increase, only Santa Catarina and Rio Grande do Sul states will have adequate climatic conditions to allow for C. capitata development. Therefore, the foreseen climate changes will be more unfavorable for the development of C. capitata (exotic species) than A. fraterculus (native species).

Nos últimos anos a produção e o uso de biocombustíveis têm aumentado de forma acelerada e têm sido considerados como uma das alternativas em relação ao uso de combustíveis fósseis. Esse rápido crescimento tem levantado muitas perguntas, ainda sem respostas, sobre o verdadeiro impacto dos biocombustíveis sobre o meio ambiente. O Brasil é considerado o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e parte dessa produção é destinada à produção de etanol. Contudo, com a expansão e intensificação das áreas cultivadas com canade- açúcar, há um aumento no uso de fertilizantes nitrogenados e na geração de resíduos como vinhaça e torta de filtro. O uso destes resíduos como fonte de nutrientes tem sido adotado como forma de reduzir o uso de fertilizantes sintéticos e as emissões de gases do efeito estufa (GEE; N2O, CH4 e CO2). Assim, o objetivo deste trabalho foi estimar as emissões desses gases, a partir do solo durante o ciclo produtivo da cana-de-açúcar, na fase planta, com aplicação de compostos orgânicos (vinhaça e torta de filtro), além de fertilizante nitrogenado mineral (ureia). O experimento foi conduzido no Município de Jaú, São Paulo, em um plantio de cana da variedade IACSP95-5000, cultivada em um Latossolo Vermelho. As coletas tiveram inicio em maio de 2010 e se estenderam até março de 2011. Os fluxos foram medidos utilizando o método de câmaras estáticas. O delineamento deste experimento consistiu em seis tratamentos, distribuídos em quatro blocos (repetições) com cinco parcelas (tratamentos), com os tratamentos: (T1) adição de nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) via fertilizantes minerais; (T2) adição de P e K via fertilizantes minerais, sem N; (T3) adição de N e K minerais e P via torta de filtro; (T4) adição de N e P minerais e K via vinhaça; (T5) adição de N mineral, P via torta de filtro e K via vinhaça; e (T0) sem adição de compostos orgânicos e fertilizantes minerais. Logo após o plantio e a aplicação dos fertilizantes minerais e dos compostos orgânicos (vinhaça e torta de filtro), coletas intensivas foram realizadas nos dias 1, 2, 5, 6, 8, 12, 17, 20, 24, 28 e 32. Depois do período de amostragem intensiva, as coletas foram realizadas mensalmente. As emissões de N-N2O e C-CO2 mais elevadas foram encontradas durante o período intensivo de coletas, a partir dos tratamentos onde houve adição de fertilizante mineral associado aos compostos orgânicos. Os fluxos de C-CH4 foram negativos em sua maioria o que indica um consumo deste gás pelo solo. O uso de compostos orgânicos juntamente com fertilizantes minerais na área de estudo potencializou a emissão dos gases C-CO2 e N-N2O. O fator de emissão N2O para estes tratamentos está acima do estimado pelo IPCC (1%) / Recently, the production and use of biofuels have increased rapidly and have been considered as one of the alternatives in relation to the use of fossil fuels. This rapid increase has raised many questions about the real impact of biofuels on the environment. Brazil is considered the world\'s largest producer of sugar cane and part of this production is used to produce ethanol. However, with the expansion and intensification of areas cultivated with sugar cane, there is an increase in the use of nitrogen fertilizers and residues of the ethanol industry such as vinasse and filter cake. The use of such residues as a source of nutrients has been adopted as an alternative to reduce the use of mineral fertilizers and the greenhouse gas emissions (N2O, CH4 and CO2). The aim of this study was to estimate greenhouse gas emissions from the soil cultivates with sugar cane in plant stage with use of organic compounds (vinasse and filter cake), and mineral nitrogen as fertilizers (urea). The experiment was conducted in the city of Jau, Sao Paulo, in an Oxisol. The collections started in May 2010 and lasted until March 2011. Fluxes were measured using the static chambers method. The design of this experiment consisted of six treatments in four blocks (replicates) with five plots per block (treatments), as follows: (T1) addition of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) via mineral fertilizers; (T2) addition of P and K via mineral fertilizers, and no N; (T3) addition of mineral N and P, and K via filter cake; (T4) addition of mineral N and P, and K via vinasse, (T5) addition of mineral N, P and K, and filter cake and vinasse, and (T0) without any addition. Intensive collections were made immediately after planting and application of the mineral fertilizers and organic compounds in the days 1, 2, 5, 6, 8, 12, 17, 20, 24, 28 and 32. After the period of intensive sampling, samples were collected monthly. Elevated emissions of N2O-N and CO2-C were observed during the period of intensive sampling, from the treatments where the mineral fertilizers associated with organic compounds were applied. CH4-C fluxes were mostly negative indicating a consumption of this gas by the soil. The use of organic compounds associated with mineral fertilizers in this study increased the emission of CO2-C and N2O-N. The N2O-N emission factor for these treatments is higher than estimated by the IPCC (1%)

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2017-03-07T17:22:05Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação .pdf: 869153 bytes, checksum: c77e409bcab66ac0b63cb639fe500496 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-09T20:47:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação .pdf: 869153 bytes, checksum: c77e409bcab66ac0b63cb639fe500496 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-09T20:47:06Z (GMT). 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Foram avaliados três sistemas de preparo do solo: preparo convencional - ausência de manejo da palha e do solo no período de outono-inverno e preparo do solo na primavera, antes da semeadura do arroz; rolo-faca - manejo da palha com rolo-faca imediatamente após a colheita do arroz e semeadura direta na primavera; e preparo antecipado - preparo do solo no outono, dessecação e revolvimento do solo, por meio de gradagem superficial. As emissões de CH4 e N2O foram avaliadas nos períodos de entressafra e safra. As coletas dos gases de efeito estufa (GEE) foram realizadas, semanalmente, pelo método da câmara estática fechada. Com base nas emissões de CH4 e de N2O foi calculado o potencial de aquecimento global parcial (PAGp = CO2 equivalente). O sistema de preparo convencional foi mais eficiente que os demais em mitigar as emissões de GEE ao longo do ano. O sistema de preparo antecipado apresentou as maiores emissões de CH4, as quais se concentraram na época de cultivo do arroz. O período de safra representou a maior parte do PAGp anual (safra+entressafra). Devido à alta emissão de CH4, o sistema de preparo antecipado foi responsável pelo maior PAGp, seguido do manejo com rolo-faca, em função da elevada emissão de N2O e do sistema convencional, com menor PAGp anual. Os sistemas rolo-faca e convencional reduziram o PAGp em função das menores emissões de CH4 ao longo do ano. Embora os sistemas de manejo de solo e da cobertura vegetal apresentem potenciais distintos de emissão, vários fatores associados ao ambiente e às práticas de manejo regulam a produção e emissão de CH4 e N2O, estes fatores devem ser considerados caso a caso, na estimativa do potencial emissor e mitigador desses gases de efeito estufa. / The different soil tillage systems and cover crop management in areas of flooded irrigated rice show distinct peculiarities and potential of soil methane and nitrous oxide emissions. Considering an area of irrigated rice, this work aimed to evaluate the influence of soil tillage systems in the emission of greenhouse gases such as methane and nitrous oxide in order to establish systems with potential to mitigate these gases emissions. The field experiment was performed in the Lowlands Experimental Station at Embrapa Temperate Climate, Capão do Leão, RS. Three management systems were evaluated: conventional tillage - no straw management and soil tillage during autumn-winter and soil tillage in the spring, before rice sowing; knife roller - straw management with knife roller immediately after rice harvesting and no-till in the spring; and advance preparation – soil tillage in autumn, desiccation and soil disturbance by shallow disking. Emissions of CH4 and N2O were evaluated in the pre-harvest and harvest periods. The sampling of greenhouse gases (GG) was conducted weekly through the closed static chamber method. The partial global warming potential (PGWp = CO2 equivalent) was calculated based on CH4 and N2O emissions. Conventional tillage was more effective than the other systems to mitigate GG over the year. The advance preparation system showed the highest CH4 emissions, which were concentrated in the period of rice cultivation. The harvest period accounted for the largest portion of the annual PGWp (harvest+pre-harvest). Due to the high emission of CH4, the advance preparation system was responsible for the largest PGWp, followed by knife roller management, because of the high emission of N2O and by the conventional system, with lower annual PGWp. The knife roller and conventional systems reduced the PGWp due to lower CH4 emission throughout the year. Although soil and cover crop management systems show distinct emission potentials, several factors associated with the environment and management practices regulate the production and emission of CH4 and N2O. These factors must be considered case by case to estimate the transmitter and mitigation potential of these greenhouse gases.