Orientador: Cecília Laluce / Banca: Maria Lucia Gonsales da Costa Araujo / Banca: Juliana Audi Giannoni / Resumo: Diversos estados fisiológicos têm sido descritos para células de levedura durante o cultivo, como células lesionadas, células mortas e células viáveis, mas não cultiváveis (VBNC). No entanto, pouca atenção ainda é dada à formação de células viáveis, mas não cultiváveis em leveduras e seus impactos sobre o processo de fermentação. O estado VBNC, também conhecido como estado de "dormência celular" pode ser definido como um estado fisiológico em que os micro-organismos não são capazes de crescer em meios bacteriológicos, mas apresentam características de células vivas. Fatores químicos e ambientais têm sido relatados para induzir um estado VBNC, incluindo a falta de nutrientes, temperaturas extremas, concentrações osmóticas e oxigênio. As células de levedura no estado VBNC podem exercer influencias sobre o rendimento de biocombustível gerado no final do processo. As leveduras industriais utilizadas neste estudo foram coletadas em uma usina sucroalcooleira localizada na cidade de Américo Brasiliense-SP-Brasil. Para fornecer evidências da existência de um estado VBNC em leveduras investigou-se a capacidade das células ao entrarem no estado VBNC, aplicando estresse térmico (40°C) e osmótico (30% de sacarose). Populações viáveis foram monitoradas utilizando o corante azul de metileno, e as populações cultiváveis foram identificadas por semeadura em meio de cultura. Todos os procedimentos foram realizados em triplicata, para todas as amostras e os dados amostrais foram submetidos à análise de variância (ANOVA). Após 48 horas no período de tempo em estresse, a comparação entre as células viáveis e as células cultiváveis demonstrou a presença de células viáveis, mas não cultiváveis. Além disso, a remoção do estresse permitiu que as células fossem novamente capazes de crescer, fornecendo evidências da existência de um estado VBNC em leveduras. / Abstract: Several physiological conditions have been described for yeast cells during cultivation, such as injured cells, dead cells and viable cells, but not culturable (VBNC). However, little attention is still given to the formation of viable cells, but not cultivable in yeast and its impact on the fermentation process. The VBNC state, also known as state of "numbness cell" can be defined as a physiological condition in which the microorganisms are not able to grow on bacteriological media, but that present characteristics of living cells. Chemical and environmental factors have been reported to induce VBNC state, including a lack of nutrients, temperature extremes, osmotic concentration and oxygen. The yeast cells in the VBNC state may influence the yield of biofuel generated at the end of the process. The yeasts used in this study were collected in a sugarcane mill located in Américo Brasiliense-SP-Brazil. To provide evidence of the existence of a state in yeast VBNC investigated the ability of cells to enter the VBNC state, applying heat stress (40°C) and osmotic (30% sucrose). Viable populations were monitored using the methylene blue dye, and cultivated populations were identified by inoculation in culture. All procedures were performed in triplicate for all samples and sample data were submitted to analysis of variance (ANOVA). After 48 hours the time of stress, the comparison between viable cells and culturable cells showed the presence of viable cells, but not culturable. Moreover, removal of stress the cells were allowed to grow again able, providing evidence for the existence of a VBNC state in yeast. / Mestre

Orientador: Luiz Gonzaga de Souza / Resumo: O presente trabalho tem por objetivo avaliar o potencial de geração de energia a partir dos resíduos em uma fábrica de painéis de fibra de madeira, e através dos mesmos promover a cogeração e a geração própria de energia elétrica, melhorando assim a competitividade de seus produtos através da redução de custos e ao mesmo tempo, contribuindo para a expansão da base de geração de energia elétrica no país. Para a realização do trabalho foram obtidos dados de produção de chapas da unidade fabril da Empresa Duratex de Botucatu no período de 1998 a maio de 2001, bem como o consumo de energia elétrica neste período. Foram coletados, também, dados para a quantificação de resíduos decorrentes do processo de fabricação de chapas, sua análise química e verificação do poder calorífico. Os dados referentes aos resíduos permitiram estimar a quantidade de vapor que se obtém através da queima dos mesmos como combustível em caldeiras. Os dados obtidos junto ao processo de fabricação, referentes ao consumo de vapor, no período em questão (1998 a maio de 2001), possibilitaram determinar também a necessidade de energia térmica no processo de fabricação de chapas de fibra. Frente às necessidades de energia térmica e elétrica determinadas, foram estudadas alternativas de cogeração de energia com a utilização de gás natural (para queima em turbinas a gás) e biomassa, aliadas à queima dos resíduos. Foi possível avaliar os investimentos propostos sob o aspecto econômico pela análise do valor presente e pela taxa interna de retorno. A cogeração através da utilização de gás natural, aliado à queima de resíduos para a produção vapor saturado, para aquecimento, mostrou-se a alternativa mais indicada. A complementação da matriz energética com biomassa oriunda de florestas de eucalipto, em substituição... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: This work was conduced in order to evaluate the waste generation potentials on an eucalyptus hardboard mill, and to use it to produce thermal and electrical energy simulated as a cogeneration system, to improve the competitivity of its products, through the cost reduction and, at the same time, to contribute for the expansion of the electric power generation. Production data (from jan 1998 to may 2001) and energy consumption at the same period were collected at Duratex Plant, located in Botucatu, São Paulo State. Solid waste generation data was colleted and its heat generation power was also obtained. With these values, it was possible to calculate the quantity of steam produced after to burn this biomass on boilers. With the steam consumption data (from January 1998 to may 2001) collected at Duratex plant, it was possible to know the amount of thermal energy used to produce hardboard. After the thermal and electrical needs estimation, it became possible to simulate a cogeneration system using natural gas or biomass, both them with solid waste used like fuel. The Present Value and the Internal Returning Rate methods were used to evaluate the investments for each alternative. The cogeneration using natural gas and solid waste from the process (saw dust, sanding dust, rejected boards and barks used to produce saturated steam) showed to be the most indicated of both alternatives. The complementation of the necessary amount of biomass with eucalyptus chips from renewed forests, instead to use oil or gas is not a strategic option, because it is necessary to use a big quantity of forest, so it means to burn the same raw material used for boards production. It was possible to conclude that the electrical energy price in the market is very cheap to justify the investments in both cogeneration technologies... (Complete abstract, click electronic address below). / Mestre

Orientador: Celso Eduardo Tuna / Coorientador: José Luz Silveira / Banca: Agnelo Marrota Cassula / Banca: Christian Jeremi Coronado Rodriguez / Resumo: A preocupação com o meio ambiente e com a qualidade do ar têm sido crescente e objeto de diversos estudos. Quanto maior a densidade populacional, maior a necessidade de consumo de energia e consequentemente, maiores os índices de emissões de poluentes. Neste sentido, é essencial a procura por novas fontes e sistemas mais eficientes de geração de energia, a fim de reduzir os níveis de poluição, diminuir o efeito estufa sobre o planeta, e, principalmente, reduzir a dependência de petróleo na matriz energética mundial. Partindo deste conceito e considerando aspectos técnicos, econômicos e ecológicos, neste trabalho analisam-se três casos de cogeração utilizando motores de combustão interna (MCI) operando com gás natural em comparação com biogás e gás de síntese (syngas), ambos provenientes da biomassa. São aplicadas metodologias de pesquisadores renomados, com o objetivo de determinar a eficiência de geração de eletricidade, a eficiência de geração de calor e a eficiência global dos sistemas, e ainda como parte da análise técnica, determinam-se índices de correlação entre a produção térmica e a potência elétrica dos motores, tornando previsível a capacidade de produção de água quente, vapor e água gelada, dependendo da capacidade elétrica do motor a ser utilizado na implantação de sistemas de cogeração. São determinados os custos de geração de eletricidade e calor, período de retorno dos investimentos e posteriormente são estudadas as emissões de CO2, NOx, SOx, MP e o CO2 equiva... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Alcides Lopes Leão / Banca: José Claudio Caraschi / Banca: Claudia Cristina Teixeira Nicolau Mendonça / Resumo: Este trabalho avalia técnica e ambientalmente o uso de briquetes para a geração de energia. Os materiais utilizados para a fabricação dos briquetes foram Rejeitos de Resíduos Sólidos Urbanos (RRSU) com resíduos madeireiros Eucalyptus grandis. As amostras dos RRSU foram coletadas na Usina de Reciclagem e Compostagem de Lixo de Lençóis Paulista, atualmente descartados em aterro sanitário municipal e os resíduos madeireiros em serrarias do município de Botucatu-SP. Esse estudo objetivou gerar alternativas para minimizar a quantidade de material destinado aos aterros com responsabilidade social e ambiental. Os briquetes foram fabricados com 0, 5, 10, 15, 20 e 25% de RRSU na mistura com resíduos madeireiros. Os resultados da análise do Poder Calórico Superior (PCS) realizadas nos briquetes mostraram que o valor do PCS aumenta na medida em que a porcentagem dos RRSU aumentado. Briquetes de resíduos de madeira apresentaram Poder Calórico Inferior (PCI) de 18135,68 kJ/kg, valor significativamente menor ao encontrado para briquetes com 25% RRSU, o qual foi de 19860,00 kJ/kg. Essa mesma tendência foi verificada para todos os briquetes estudados. O fato anterior se deve a influência dos produtos derivados do petróleo que estão presentes nos RRSU, como por exemplo, os termoplásticos, os quais tem PCS médio na ordem de 34039,67 kJ/kg. A briquetagem dos materiais foi realizada com o material... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This research project evaluates technique and ambient the use of blend of briquettes for the generation of energy. The materials used for the production of the blend were Reject of Urban Solid Residues - RRSU and residues lumbermen (Eucalyptus grandis). The samples of RRSU were collected in the Plant of Recycling and Compossite of Garbage of Sheets From São Paulo, now discarded in municipal sanitary embankments and the residues lumbermen in sawmills of the municipal district of Botucatu-SP, material of great readiness in the area. That study, lens to generate alternatives to minimize the amount of material destined to the embankments with social and environmental responsibility. Briquettes were manufactured with 0, 5, 10, 15, 20 and 25% of RRSU in the mixture with residues lumbermen. The results of the analysis of the Superior Caloric Power - PCS accomplished to the briquettes, they showed that PCS increases in the measure in that the percentage of RRSU is larger. Briquettes of wood residues, presented to Can Caloric Inferior - PCI of 18135,68 kJ/kg, value significantly smaller to the found for briquettes with 25% RRSU, which was of 19860,00 kJ/kg. That same tendency was verified for all of the studied blend. The previous fact is due influences her/it of the derived products of the petroleum that are present in RRSU, as they are the plastics, which he/she has a PCS in the order of 34039,67 kJ/kg. The briquetagem of the blendas was accomplished with the material containing 12% of humidity, being obtained briquettes visually little resistant and brittle. That result can be improved adjusting the conditions of operation of the machine of such 4 briquetting as: the pressure and the temperature. It is also necessary to research the effect of the percentage of RRSU on the mechanical resistance of the briquettes. Analyses of Gaseous Cromatografy... (Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

O Programa de Pós-Graduação em Relações Internacionais é instituído em parceria com a Unesp/Unicamp/PUC-SP, em projeto subsidiado pela CAPES, intitulado "Programa San Tiago Dantas" / Orientador: Flávia de Campos Mello / Banca: Rafael Antônio Duarte Villa / Banca: Reginaldo Mattar Nasser / Resumo: O propósito central da pesquisa é o de analisar a existência de três elementos que influenciam a ação de política externa do governo brasileiro na área dos biocombustíveis. O primeiro refere-se à evolução do etanol no Brasil e à alteração das condições matérias na área energética. O segundo refere-se ao destaque atribuído pelo governo de Luis Inácio Lula da Silva ao tema e aos rearranjos institucionais ocorridos recentemente. O terceiro constitui-se do objetivo de torná-los uma commodity internacional e de formar um mercado global, principalmente de etanol nesse primeiro momento. A sistematização e contextualização das ações para atingir esses objetivos foram desenvolvidas no âmbito bilateral, com os Estados Unidos, e no multilateral, com o intuito de analisar a dinâmica das ações da Política Eterna Brasileira nessas duas vertentes. A análise da evolução desse processo indica o adensamento da interação entre Brasil e Estados Unidos e das iniciativas nesse sentido / Abstract: The main purpose of this research is to analyze the existence of three factors that influence the foreign policy actions of the Brazilian government in the area of biofuels. The first refers to the evolution of ethanol in Brazil and the material conditions in the energy sector. The second refers to the prominence given by the government of Luis Inácio Lula da Silva to the subject and the institutional rearrangements that have occurred recently. The third factor refers to the goal of turning biofuels into an international commodity and to establish a global market, especially for ethanol in the first moment. The systematization and contextualization of the undertaken actions to achieve these goals were studied at the bilateral level, with the United States, and at the multilateral level, in order to analyze the dynamics and initiatives of the Brazilian foreign policy in these two dimensions. The analysis of the development of this process indicates an increasing strength in the interaction between Brazil and the United States and in the initiatives in this direction / Mestre

Orientador: Nelson Miguel Teixeira / Banca: Marco Antonio Martin Biaggioni / Banca: Eduardo Antonio Sleiman / Abstract: The study shows a revision of the situation of the Brazilian electric system, basically from the water that demanded the search of alternative sources of generation of electric energy, besides of the rationing event in 2001. One of the sources of energy is the biomass and especially the residues from the ground of the sugar cane. The Alcohol Sugar Cane Industry make use of bagasse from the sugar-cane as a source of energy, through the cogeneration process, consuming the electric energy or the heat energy, generated in its productive process, without excess to sale. With investments in boilers of high-pressure and generating turbo with a bigger capacity, this industry, making use of the same amount of bagasse and also the process of cogeneration, can come to generate excess of electric energy that would be commercialized as an alternative source of energy. This study analyzes the investments and technical feasible of a sugar mill, on the purpose of generate and sales the excess of electric energy. It was adopted the "Program for growing of alternatives energy sources - PROINFA", as scene of price for selling energy in order to verify the results. It was considered the enterprise by finance from BNDES, denominate "Program of financial support to investments in alternatives electrical power sources concern to PROINFA". The datos showing the technical viability of the enterprise. But the price of PROINFA for the biomass source of energy (sugar cane bagasse), the Net Present Value was negative and the Internal Rate of Return was lover that the Interest Rate, necessary for the economical viability of the enterprise, considering the normal time of sugar cane season. / Mestre

Orientador: Carlos Antonio Gamero / Banca: Kleber Pereira Lanças / Banca: Walter Francisco Molina Junior / Banca: Luiz Antonio Balastreire / Nilson Augusto Villa Nova / Resumo: A cultura canavieira, segundo relatos de vários autores, pode gerar, além dos colmos industrializáveis, uma quantidade de palhiço da ordem de 15 a 30% em peso da parte aérea das plantas, dependendo das condições de campo (variedade, idade do canavial, número de cortes e condições edafoclimáticas). O poder calorífico deste material, por volta de 1.896kcal.kg-1, é equivalente ao da madeira e superior ao do próprio bagaço da cana, o que o torna não mais um material descartável, mas um importante produto para agregação de valor no setor sucroalcooleiro. A principal questão a este respeito, atualmente, é como retirar esse material do campo e disponibilizá-lo na usina. Existem inúmeras opções para o recolhimento do palhiço, entre elas, o enfardamento do palhiço e a colheita integral. Várias usinas do Estado de São Paulo, na busca da melhor opção de recolhimento, tem efetuado determinações e ensaios com enfardadoras, para uma tomada de decisão quanto ao sistema que seria o mais viável economicamente. Ocorre que, pelo fato de não existir uma metodologia padronizada para este tipo de análise, tem-se tornado impraticável comparar os resultados obtidos nestes ensaios porque cada usina adota padrões metodológicos diferenciados. O objetivo deste estudo foi desenvolver, testar e aplicar sob condições normais de campo, uma metodologia padronizada para ensaios para dois tipos de sistemas de recolhimento e colocação do palhiço no pátio de uma usina. Foram eles: a colheita integral da cana-de-açúcar e o enfardamento do palhiço residual da colheita convencional de cana. Os resultados obtidos demonstraram que a metodologia desenvolvida atendeu às necessidades esperadas de obtenção de variáveis tais que...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The sugar cane crop according to several authors can generate, other than the industrialized stalks, an amount of plant residues (trash) from the order of 15 to 30% in weight of the aerial part of the plants, depending on the field conditions (variety, age of the sugar cane, number of cuts, soil and climate conditions). The calorific power of this material, about 1,896kcal.kg-1 is equivalent to the wood and superior to the sugar cane bagasse which turns out to be a non disposable material, but an important product for value aggregation in the sugar and alcohol sector. The main subject is how to remove this material out from the field and put in the Sugar Mill. There are many options for the trash removal, among them the trash baling and the integral harvest. Several sugar mills in the State of Sao Paulo, in the search of the best withdrawal option, have been making determinations and tests with balers, to decide which system would be more economically viable. Due to the fact that a standardized methodology is inexistent for this type of analysis, it impossible to compare the results obtained in these tests because each sugar mill adopts different methodological patterns. The objective of this study was to develop, verify and apply under field conditions, a standardized methodology for tests of two removal and placement systems types of the plant residues (trash) at the sugar mill, which were the full harvest of the sugar cane and the baling of the residues from conventional sugarcane harvester. The obtained results showed that the developed methodology achieved...(Complete abstract, click electronic access below) / Doutor

Orientador: José Geraldo Nery / Banca: Eleni Gomes / Banca: Adriano Aguiar Mendes / Resumo: O biodiesel (ésteres de ácidos graxos) tem sido produzido a partir da transesterificação direta de óleos ou de gorduras, em que triglicerídeos reagem com um álcool de cadeia curta (metanol ou etanol) na presença de um catalisador químico como, por exemplo, certos ácidos ou hidróxidos. Alternativamente, foi utilizada a via enzimática. Nesse caso, empregam-se enzimas lipases como catalisadores. Reações de transesterificação catalisadas por lipases têm se tornado cada vez mais atrativa, uma vez que o glicerol gerado na reação pode ser facilmente recuperado e a purificação de ésteres de acido graxo é simples. Todavia, as enzimas utilizadas como catalisadores possuem alto custo no mercado, dificuldade de recuperação e, além disso, estão sujeitas à inativação. Desse modo, uma maneira encontrada para superar alguns desses obstáculos é a imobilização das enzimas em um suporte sólido. A imobilização da enzima em uma matriz aumenta sua estabilidade química e térmica, reduz a sua inativação, e facilita a sua recuperação na reação. Microesferas de Poli (álcool vinilico) (PVA) com diferentes graus de cristalinidade foram usados como suportes sólidos para a imobilização da lipase de Rhizomucor miehei. Microsferas de PVA com estrutura amorfa (PVA4) imobilizaram 0,03 mg da enzima/ g de suporte, enquanto que microesferas com estrutura cristalina (PVA12) imobilizaram 0,024 mg/g e a de alta cristalinidade (PVA25) imobilizou 0,029 mg/g. A atividade enzimática das enzimas imobilizadas foi dependente do grau de cristalinidade das microesferas de PVA. O complexo Enzima-PVA4 apresentou uma atividade enzimática de (6,13 U/mg de enzima), o complexo Enzima-PVA12 apresentou uma atividade enzimática de (67,23 U/mg de enzima) e o complexo Enzima-PVA25 revelou uma alta atividade enzimática (149,15 U/mg de enzima). A atividade... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Biodiesel (fatty acid esters) is produced from the direct transesterification of oils or fats in which triglycerides react with a short chain alcohol (methanol or ethanol) in the presence of a chemical catalyst like acids or hydroxides. In the other hand, enzymatic route is used and, in this case, employing lipases as catalysts. Transesterification reactions catalyzed by lipases has become ever more attractive, since glycerol produced in the reaction can be easily recovered and purification of fatty acid esters is simple. One way to overcome these barriers by using free lipases is their immobilization on a solid support. The immobilized enzyme increases its chemical and thermal stability, reduces inactivation, improves handling and facilitates its recovery in the reaction. Microspheres of poly vinyl alcohol (PVA) with different degrees of crystallinity were then used as solid supports for immobilization of lipase from Rhizomucor miehei. PVA microspheres with amorphous structure (PVA4) immobilized 0,029 mg of enzyme/ g of support, while crystalline structure microspheres (PVA12) immobilized 0,024 mg/g and high crystallinity microspheres (PVA25) immobilized 0,03 mg/g. The enzymatic activity of the immobilized enzymes was dependent on the degree of crystallinity of PVA microspheres. The enzyme-PVA4 complex revealed an enzymatic activity of (6.13 U/mg of enzyme) while the Enzyme-PVA12 complex an enzymatic activity of (67.23 U/mg of enzyme) and Enzyme-PVA25 complex provided a high activity enzymatic (149.15 U/mg enzyme). The enzymatic activity of the lipase in its free form was also measured and, in this case, was found to be (11.6 U/mg enzyme). A synergistic effect was also observed for the complex Enzyme-PVA25 during the transesterification reaction. The yield of esters for complex Enzyme-PVA25 was 66.3% followed by Enzyme-PVA12 (40.7%)... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Ieda Aparecida Pastre Fertonani / Banca: Vera Aparecida de Oliveira Tiera / Banca: Rose Mary Zumstein Georgetto Naal / Resumo: No presente trabalho, estudou-se a interação dos compostos orgânicos benzeno, tolueno e xileno, denominados BTX, com sistemas constituídos por argila, argila ácida, fibra de cana-de-açúcar e celulose, com o propósito de avaliar a efetividade na remoção dos BTX, nocivos ao meio ambiente e à saúde humana, bem como as energias ligadas a estes processos. Nos experimentos, foi utilizada a argila bentonita, nome genérico dado a argila composta predominantemente pelo argilomineral montmorilonita. A bentonita foi tratada com ácido clorídrico a fim de promover a ativação ácida. A biomassa de cana-de-açúcar, foi primeiramente lavada para remoção de sólidos solúveis e posteriormente, procedeu-se hidrólise ácida e extração com dioxano para remoção da lignina e obtenção da celulose (e hemicelulose). Os adsorventes utilizados neste trabalho foram caracterizados por análise térmica, espectroscopia de infravermelho e difratometria de raios X, cujos resultados evidenciaram que ocorreu a ativação ácida da argila e a remoção parcial da lignina da fibra de cana-de-açúcar. Foram realizados estudos de solubilidade dos BTX em misturas etanol/água, por meio de medidas da intensidade de fluorescência e da absorvância, bem como a avaliação da capacidade adsorvente dos BTX. O adsorvente e adsorbato ficaram em contato por 2 horas na suspensão, sendo centrifugados e procedendo-se a leitura do sobrenadante com as mesmas técnicas utilizadas para os estudos de solubilidade. As isotermas de adsorção e o cálculo das energias livres de adsorção permitiram uma caracterização preliminar dos sistemas que apresentaram adsorção favorável. Por meio da aplicação, às isotermas, dos modelos matemáticos de Langmuir, Freundlich e DRK foi possível melhor compreender o mecanismo de adsorção em cada caso, considerando o... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, we studied the interaction of organic compounds benzene, toluene and xylene, called BTX, with systems consisted of clay, acid clay, sugar cane fiber and cellulose, with the purpose of evaluating the effectiveness in removing BTX, harmful to the environment and human health as well as the energies associated with these processes. In the experiments we used a clay called bentonite, generic name given to the clay predominantly composed of clay mineral montmorillonite. The bentonite was treated with hydrochloric acid to promote acid activation. The biomass of cane sugar was first washed to remove soluble solids and subsequently proceeded to acid hydrolysis and extraction with dioxane to the removal of lignin and obtention of cellulose (and hemicellulose). The adsorbents used in this work were characterized by thermal analysis, infrared spectroscopy and X-ray diffraction, and the results showed that occurred the acid activation of the clay and partial removal of the lignin from sugar cane fiber. The evaluation of the adsorbent capacity of the BTX in bentonite, acid bentonite, cellulose and sugar cane fiber, was performed in solvent with different proportions ethanol/water. The adsorbent and adsorbate were in contact in the suspension, then they were centrifuged and after, proceeded to the read of the supernatant by UV and fluorescence The adsorption isotherms and calculation of free energies of adsorption allowed a preliminary characterization of the systems that showed favorable adsorption. Through the application of the mathematical models, Langmuir, Freundlich and DRK, to the isotherms, was possible to better understand the mechanism of adsorption in each case, considering the solvent system, the adsorbent and the adsorbate. The application of mathematical models to kinetic studies in aqueous phase, describe adsorption... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Newton La Scala Júnior / Coorientador: Eduardo Barreto de Figueiredo / Banca: Marcos Omir Marques / Banca: Marcos Adami / Resumo: Há uma necessidade crescente dos setores produtivos no desenvolvimento de técnicas de mitigação de gases de efeito estufa (GEE) de forma a reduzir o efeito estufa adicional. Entretanto, o desafio para o setor agrícola é reduzir as emissões líquidas de GEE enquanto se aumenta a produção para atender a demanda crescente por alimentos, fibras e biocombustíveis. Neste estudo foi estimado (i) o balanço de GEE em cenários de produção da cana-de-açúcar (S0, S1, S2 e S3), cuja colheita manual com queima (CQ) é convertida para a mecanizada sem queima (CC, cana crua), levando em consideração a adoção de práticas agrícolas conservacionistas, tais como o preparo reduzido do solo e a introdução da rotação de culturas com Crotalaria juncea L. durante a reforma do canavial; e (ii) o potencial de mitigação de GEE no período de 2012 a 2041 devido à conversão das áreas de cana-de-açúcar colhidas com queima (safra 2010/2011) no Estado de São Paulo para três cenários de manejo (S1, S2 e S3). Baseando-se nas metodologias do IPCC (2006), o balanço anual das emissões de GEE inclui as fontes agrícolas e móveis (maquinários), de acordo com o consumo médio anual de diesel e insumos agrícolas por hectare. Nos cenários que envolvem a colheita crua, o potencial de acúmulo de carbono no solo também foi considerado. Os resultados apontaram que a adubação nitrogenada sintética e o consumo de diesel foram responsáveis pelas maiores emissões nos cenários de cana crua, enquanto a queima de resíduos na pré-colheita da cana-de-açúcar resultou na maior emissão observada no cenário de cana queimada. As emissões totais de GEE foram de 2.651,9 e 2.316,4 kg CO2eq ha-1 ano-1 para CQ (S0) e CC (S1), respectivamente. Considerando a taxa média de acúmulo de carbono no solo de 888,1 kg CO2 ha-1 ano-1 devido à conversão de CQ para CC, que... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: There is a growing need for all productive sectors to develop GHG (greenhouse gas) mitigation techniques to reduce the enhanced greenhouse effect. However, the challenge to the agricultural sector is reducing net emissions while increasing production to meet growing demands for food, fiber and biofuel. This study estimated (i) the GHG balance in sugarcane production scenarios (S0, S1, S2 e S3) in which the burned harvest system (BH) is converted to green harvest (GH, mechanized harvest), taking into account some conservationist practices such as reduced tillage and a 4-month crop rotation with Crotalaria juncea L. during sugarcane replanting; and (ii) the GHG mitigation potential in the period from 2012 until 2041 due to conversion sugarcane areas harvested with burning (2010/2011 crop season) in São Paulo State for 3 management scenarios (S1, S2 e S3). Based on the IPCC (2006) methodologies, the annual emission balance includes both agricultural and mobile sources of GHG, according to the mean annual consumption of diesel and supplies per hectare. The potential soil carbon accumulation was also considered in the GH plot. The results indicated that the synthetic N fertilizer and diesel consumption were responsible for higher emissions in GH plot, while the burning of straw in sugarcane pre-harvest resulted in higher emissions observed in BH plot. The total amount of GHG emission was 2,651.9 and 2,316.4 kg CO2eq ha-1 yr-1 for BH (S0) and GH (S1), respectively. Factoring in a mean annual soil carbon accumulation rate of 888.1 kg CO2 ha-1 yr-1 (due to the input from long-term crop residues associated with the conversion from BH to GH), the emission balance in S1 scenario decreased to 1,428.3 kg CO2eq ha-1 yr-1. A second reduction in GHG balance occurred when a reduced tillage strategy was adopted instead of... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre