Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2015-10-14T15:23:31Z No. of bitstreams: 1 FabianoAvelinoGoncalves_TESE.pdf: 5166245 bytes, checksum: 9524f366a3b9abeb13a597b0952e3c5b (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Maia (aniolly@bczm.ufrn.br) on 2015-10-14T16:09:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FabianoAvelinoGoncalves_TESE.pdf: 5166245 bytes, checksum: 9524f366a3b9abeb13a597b0952e3c5b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-14T16:09:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FabianoAvelinoGoncalves_TESE.pdf: 5166245 bytes, checksum: 9524f366a3b9abeb13a597b0952e3c5b (MD5) Previous issue date: 2014-04-23 / O presente trabalho investigou o potencial de diferentes materiais lignocelul?sicos residuais gerados em regi?es rurais e urbanas (fibra de coco maduro, casca de coco verde e casca de coco maduro), al?m de vegetal cultivado em ambientes in?spitos (cacto) visando ? produ??o de etanol, sendo todos, materiais abundantes na regi?o Nordeste do Brasil. Esses materiais foram submetidos aos pr?-tratamentos com per?xido hidrog?nio alcalino seguido por hidr?xido de s?dio (PHA-PHS), autohidr?lise (PA), hidrot?rmico catalisado com hidr?xido de s?dio (PHCHS) e organosolv usando etanol alcalino (POEA). Os materiais pr?-tratados foram submetidos ? hidr?lise enzim?tica e as estrat?gias de fermenta??o e sacarifica??o simult?nea (SSF) e fermenta??o e sacarifica??o semi-simult?nea (SSSF), utilizando-se Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis e Zymomonas mobilis. Avaliou-se tamb?m, a presen?a de compostos inibit?rios (hidroximetilfurfural, furfural, ?cido ac?tico, ?cido f?rmico e ?cido levul?nico) e a ?gua marinha no meio de cultivo. Os materiais pr?-tratados por PHAPHS resultaram na deslignifica??o dos materiais em uma faixa entre 54,0 e 71,0%, contendo entre 51,80 e 54,91% de celulose, entre 17,65 e 28,36% de hemicelulose, entre 7,99 e 10,12% de lignina. As hidr?lises enzim?ticas proporcionaram convers?es dos materiais em glicose entre 68,0 e 76,0%. Os rendimentos em etanol utilizando SSF e SSSF para a fibra de coco maduro pr?-tratada variaram entre 0,40 e 0,43 g/g, 0,43 e 0,45 g/g, respectivamente. Os materiais pr?-tratados por PA apresentaram rendimentos de s?lidos entre 42,92 e 92,74%, contendo entre 30,65 e 51,61% de celulose e entre 21,34 a 41,28% de lignina. As hidr?lises enzim?ticas resultaram nas convers?es dos materiais em glicose entre 84,10 e 92,52%. Os rendimentos em etanol utilizando casca de coco verde pr?-tratada e as estrat?gias SSF e SSSF foram entre 0,43 e 0,45 g/g. A fibra de coco maduro pr?-tratada por PHCHS apresentou rendimentos de s?lidos entre 21,64 e 60,52%, com aumento de celulose entre 28,40 e 131,20%, redu??o de hemicelulose entre 43,22 e 69,04%, redu??o de lignina entre 8,27 e 89,13%. A hidr?lise enzim?tica resultou em convers?o do material em glicose de 90,72%. Os rendimentos em etanol utilizando SSF e SSSF foram 0,43 e 0,46 g/g, respectivamente. Os materiais pr?-tratados por POEA apresentaram redu??es de s?lido entre 10,75 e 43,18%, aumento de celulose em at? 121,67%, redu??o de hemicelulose em at? 77,09% e redu??o de lignina em at? 78,22%. As hidr?lises enzim?ticas resultaram nas convers?es dos materiais em glicose entre 77,54 e 84,27%. Os rendimentos em etanol utilizando cacto pr?-tratado e as estrat?gias SSF e SSSF foram entre 0,41 e 0,44 g/g, 0,43 e 0,46 g/g, respectivamente. As fermenta??es alco?licas realizadas em biorreator resultaram em rendimentos e produ??o de etanol entre 0,42 e 0,46 g/g, 7,62 e 12,42 g/L, respectivamente. Os compostos inibit?rios apresentaram efeitos sin?rgicos negativos nas fermenta??es realizadas por P. stipitis, Z. mobilis e S. cerevisiae. O ?cido f?rmico e o ?cido ac?tico apresentaram efeitos mais significativos entre os compostos inibit?rios, seguido pelo hidroximetilfurfural, furfural e ?cido levul?nico. As fermenta??es realizadas em meio de cultivo dilu?do com ?gua marinha apresentaram resultados promissores, especialmente quando se utilizou S. cerevisiae (0,50 g/g) e Z. mobilis (0,49 g/g). Os diversos resultados obtidos no presente trabalho indicam que, os materiais lignocelul?sicos, pr?-tratamentos, estrat?gias fermentativas e micro-organismos estudados merecem aten??o por parecerem promissores e pass?veis de serem utilizados no contexto de biorrefinaria visando ? produ??o de etanol. / The present work investigated the potential of different residual lignocellulosic materials generated in rural and urban areas (coconut fibre mature, green coconut shell and mature coconut shell), and vegetable cultivated in inhospitable environments (cactus) aimed at the production of ethanol, being all materials abundant in the Northeast region of Brazil. These materials were submitted to pretreatments with alkaline hydrogen peroxide followed by sodium hydroxide (AHP-SHP), autohydrolysis (AP), hydrothermal catalyzed with sodium hydroxide (HCSHP) and alkali ethanol organosolv (AEOP). These materials pretreated were submitted to enzymatic hydrolysis and strategies of simultaneous saccharification and fermentation (SSF) and saccharification and fermentation semi-simultaneous (SSSF) by Saccharomyces cerevisiae, Zymomonas mobilis and Pichia stipitis. It was also evaluated the presence of inhibitory compounds (hydroxymethylfurfural, furfural, acetic acid, formic acid and levulinic acid) and seawater during the fermentative process. Materials pretreated with AHP-SHP have resulted in delignification of the materials in a range between 54 and 71%, containing between 51.80 and 54.91% of cellulose, between 17.65 and 28.36% of hemicellulose, between 7.99 and 10.12% of lignin. Enzymatic hydrolysis resulted in the conversions in glucose between 68 and 76%. Conversion yields in ethanol using SSF and SSSF for coconut fibre mature pretreated ranged from 0.40 and 0.43 g/g, 0.43 and 0.45 g/g, respectively. Materials pretreated by AP showed yields of solids between 42.92 and 92.74%, containing between 30.65 and 51.61% of cellulose, 21.34 and 41.28% of lignin. Enzymatic hydrolysis resulted in glucose conversions between 84.10 and 92.52%. Proceeds from conversion into ethanol using green coconut shell pretreated, in strategy SSF and SSSF, were between 0.43 and 0.45 g/g. Coconut fibre mature pretreated by HCSHP presented solids yields between 21.64 and 60.52%, with increased in cellulose between 28.40 and 131.20%, reduction of hemicellulose between 43.22 and 69.04% and reduction in lignin between 8.27 and 89.13%. Enzymatic hydrolysis resulted in the conversion in glucose of 90.72%. Ethanol yields using the SSF and SSSF were 0.43 and 0.46 g/g, respectively. Materials pretreated by AEOP showed solid reductions between 10.75 and 43.18%, cellulose increase up to 121.67%, hemicellulose reduction up to 77.09% and lignin reduced up to 78.22%. Enzymatic hydrolysis resulted in the conversion of glucose between 77.54 and 84.27%. Yields conversion into ethanol using the SSF and SSSF with cactus pretreated ranged from 0.41 and 0.44 g/g, 0.43 and 0.46 g/g, respectively. Fermentations carried out in bioreactors resulted in yields and ethanol production form 0.42 and 0.46 g/g and 7.62 and 12.42 g/L, respectively. The inhibitory compounds showed negative synergistic effects in fermentations performed by P. stipitis, Z. mobilis and S. cerevisiae. Formic acid and acetic acid showed most significant effects among the inhibitory compounds, followed by hydroxymethylfurfural, furfural and levulinic acid. Fermentations carried out in culture medium diluted with seawater showed promising results, especially for S. cerevisiae (0.50 g/g) and Z. mobilis (0.49 g/g). The different results obtained in this study indicate that lignocellulosic materials, pretreatments, fermentative processes strategies and the microorganisms studied deserve attention because they are promising and capable of being used in the context of biorefinery, aiming the ethanol production.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-02-08T12:57:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TecnologiaAmbientalGestao.pdf: 2012168 bytes, checksum: 2e17393c9cf6ebe1346e4167d4cf9466 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-02-10T18:22:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TecnologiaAmbientalGestao.pdf: 2012168 bytes, checksum: 2e17393c9cf6ebe1346e4167d4cf9466 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-10T18:22:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TecnologiaAmbientalGestao.pdf: 2012168 bytes, checksum: 2e17393c9cf6ebe1346e4167d4cf9466 (MD5) Previous issue date: 2015-11-18 / As características da tecnologia dos veículos aéreos não tripulados (VANTs) potencializam sua utilização para usos civis nas mais diversas áreas. Vislumbrando a potencialidade do uso desta tecnologia na área de fiscalização mineral, esta foi adquirida por parte do órgão de competência federal na outorga e fiscalização mineral do estado do Pará. Entretanto, a disponibilidade e o fato de adquirir a referida tecnologia não são suficientes para o êxito na sua utilização. O sucesso ou fracasso está diretamente relacionado com a forma que essa tecnologia é gerida. A presente pesquisa objetivou a análise do processo de incorporação dessa tecnologia como ferramenta de fiscalização mineral pelo Departamento Nacional de Produção Mineral do Estado do Pará (DNPM-PA). Para tanto, utilizou abordagem metodológica baseada nos processos de gestão de inovação tecnológica de Nuchera, Fundación COTEC e Tidd e Bessant. Em relação aos procedimentos da pesquisa, foram realizados levantamentos bibliográfico e documental, entrevistas, bem como aplicação de questionários livres para estudo de caso. O desenvolvimento da pesquisa demonstrou que, apesar da potencialidade dos VANTs como ferramenta de fiscalização mineral, a tecnologia não está sendo incorporada de forma estratégica no estado do Pará. Destaca-se que a fiscalização é parte fundamental na gestão de recursos naturais, atuando no controle e monitoramento de impactos ambientais oriundos da atividade de mineração, e que a difusão desta tecnologia contribuirá no fortalecimento das ações de fiscalização no estado, desde que a inserção dos VANTs seja realizada dentro dos conceitos de gestão de inovação tecnológica. / The technology features of unmanned aerial vehicles (UAVs) potentiate its civil use in several areas. Glimpsing the potential use in mineral inspection area of this technology, it was acquired by the federal competence agency in the granting and mineral inspection of Pará State. However, the availability and the fact to acquire such technology are not sufficient for success in their use. The success or failure is directly related to the way that this technology is managed. This research aimed to analyze the process of incorporating this technology as mineral inspection tool by the National Mineral Production Department of Pará State (DNPM-PA). For this purpose, used methodological approach based on technological innovation management processes of Nuchera, COTEC Foundation and Tidd and Bessant. About the research procedures, bibliographical and documentary surveys were conducted, interviews and application of free questionnaires for case study. The research development showed that, despite the potential of UAVs as mineral inspection tool, the technology is not getting incorporated strategically of Pará State. Stands out that the inspection is a fundamental part in the natural resources management, acting on the control and monitoring of environmental impacts from the mining activity, and that the spread of this technology will contribute to the strengthening of inspection activities in the state, since the insertion of UAVs is performed within the technological innovation management concepts.