Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-11-07T11:07:13Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 643745 bytes, checksum: b6c0ff6587a3587aae016b7efcbdde1d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-07T11:07:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 643745 bytes, checksum: b6c0ff6587a3587aae016b7efcbdde1d (MD5) Previous issue date: 2004-02-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A partir da década de 90, a economia brasileira sofreu um intenso processo de fusões e aquisições, sendo a agroindústria do açúcar e do álcool um dos setores onde essas transformações se mostraram bastante presentes. As regiões do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba no Estado de Minas Gerais vêm recebendo grandes somas de investimentos direcionados para as atividades sucroalcooleiras, com a participação de importantes grupos nordestinos. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi analisar os principais determinantes da competitividade da agroindústria do açúcar e do álcool nas regiões do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba, verificando os fatores responsáveis pelas empresas, pelo governo e aqueles intrinsecamente existentes na região. Utilizando o modelo dos fatores determinantes de competitividade de VAN DUREN et. al. (1991), adaptado ao método utilizado em outros estudos que analisaram as cadeias de frutas, carne, leite, etc., o trabalho consistiu em caracterizar e analisar as usinas e destilarias das regiões do Triângulo e Alto Paranaíba, selecionar os principais determinantes de competitividade, subdividido-os em subfatores. Depois, procurou-se avaliar qualitativamente a intensidade do impacto dos subfatores e sua contribuição para o efeito agregado dos direcionadores. Diante disto, definiram-se como determinantes de competitividade da agroindústria do açúcar, os insumos, a estrutura e as relações de mercado, a tecnologia, a gestão interna e o ambiente institucional. Cada um desses determinantes foi subdividido em subfatores. Analisando-se o comportamento de cada subfator, observou-se que dentre os aspectos positivos para a competitividade dessas usinas e destilarias, em termos da matéria-prima cana-de-açúcar, as usinas da região encontram vantagens tanto na disponibilidade dessa matéria-prima como na negociação dos preços. A maioria das usinas apresenta um bom nível tecnológico e conta com uma administração profissionalizada, que se preocupa com o desenvolvimento de novas tecnologias, participando de convênios e possuindo experimentos em sua propriedade. Entretanto, essas usinas e destilarias apresentam algumas dificuldades no relacionamento com alguns elementos a jusante e a montante da cadeia do açúcar e do álcool, haja vista a forte concentração dos fornecedores de insumos agrícolas e das distribuidoras de álcool. Essas esmagadoras são também limitadas na adoção de estratégias mercadológicas mais avançadas e na diversificação para alavancar sua competitividade. Finalmente, elas também sofrem dificuldades com a limitada disponibilidade de fornecedores de máquinas e equipamentos na região e com a concorrência representada pelas esmagadoras paulistas. Com isto, pode-se dizer que as usinas e destilarias da região precisam buscar alternativas para diversificar sua estratégia mercadológica, procurando meios para atender aos mercados mais exigentes de açúcar, além de aumentar seu poder de barganha junto às distribuidoras de álcool, utilizando parcerias ou fazendo parte de grupos de comercialização. O Governo deve participar mais ativamente junto aos organismos internacionais, como a OMC, para defender os interesses dos produtores de açúcar nacionais, diminuir os impostos, que oneram a produção nacional, e investir mais nas estradas na região, diminuindo os custos do frete e favorecendo a competitividade dessas usinas e destilarias nas regiões do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba. / From the 1990s on, the Brazilian economy has underwent an intense process of merging and acquisition, with the cane sugar and alcohol industry being one of the most affected sectors by these changes. The regions of Triângulo Mineiro and Alto Paranaiba - Minas Gerais have received significant investment directed to sugar- alcohol activities, together with important groups of the Northeastern region. Thus, this work aimed to analyze the major determinants in the sugar alcohol agro industry competitivity in the regions of Triângulo Mineiro and Alto Paranaiba, by verifying the factors responsible for the companies, the government, as well as those intrinsically originated in the region. The model of competitivity determinant factors of VAN DUREN et al. (1991), was applied, adapted to the method used in studies on fruit, meat and dairy chains, etc. This work consisted in characterizing and analyzing the mills and distilleries located in the Triângulo and Alto Paranaiba regions, selecting the major competitivity determinants, and dividing them into sub factors. The intensity of the impact of the sub factors and their contribution to the added effect of the determinants was also evaluated. The following were defined as competitivity determinants in the sugar agroindustry: inputs, market structure and relationships, technology, internal management, and institutional environment. Each of these factors was divided into sub factors. The analysis of the behavior of each factor showed that among the positive competitivity aspects presented by these mills and distilleries in terms of the raw material, sugar cane are the advantages of raw material availability and price negotiation. The majority of the mills have a good technological level and a professional administration, which is concerned with the development of new technologies, participation in agreements and scientific experiments. However, these mills and distilleries present some liabilities in relation to some elements downstream and upstream the sugar alcohol chain, such as the large concentration of agricultural input suppliers and alcohol distributors. These companies are also limited in adopting more advanced marketing strategies and in diversifying techniques to catapult their competitivity. Finally, they also undergo difficulties due to the limited availability of machinery and equipment suppliers in the region and the competition of São Paulo companies. It can then be said that the mills and distilleries in the region need to search for further alternatives in order to diversify their marketing strategies, looking for ways to satisfy more demanding sugar markets, and enhance their bargaining power with the alcohol distributors, by developing partnerships or joining commercialization groups. The government must have a more active participation in international organizations, such as the WCO, to defend the interests of the national sugar producers, by lowering the taxes which increase the cost of national production, and by investing more in the roads in the region, decreasing transportation costs, and favoring competitivity among these mills and distilleries in the regions of Triângulo Mineiro and Alto Paranaiba. / Dissertação importada do Alexandria

A palha de cana-de-açúcar e o caroço de pêssego constituem-se em resíduos agroindustriais produzidos em larga escala no país e que se traduzem em potenciais fontes energéticas e de insumos industriais. Logo, existem perspectivas para o uso mais eficiente destes resíduos, objetivando o seu melhor gerenciamento ambiental aliado às eventuais vantagens econômicas. Neste trabalho, aplicou-se a cromatografia gasosa bidimensional abrangente acoplada à espectrometria de massas por tempo de voo no estudo dos bio-óleos - obtidos pela pirólise da palha de cana-de-açúcar e do caroço de pêssego- e de suas frações aquosas, a fim de analisá-los qualitativamente e semi-quantitativamente. Considerando a alta sensibilidade e resolução desta técnica analítica, os resultados proporcionaram uma caracterização detalhada da composição dos bio-óleos produzidos e de suas frações aquosas, permitindo a identificação tentativa de 201 compostos na amostra de bio-óleo de palha de cana-de-açúcar e 277 compostos na amostra de bio-óleo de caroço de pêssego. Produtos de importância industrial e de significativo valor agregado, como os compostos fenólicos e cetônicos, foram identificados entre os componentes dos bio-óleos e de suas respectivas frações aquosas, indicando seu uso potencial como fonte destas matéria-primas. Os primeiros são aplicados na produção de resinas poliméricas, os segundos são amplamente empregados como solventes, na produção de metacrilato de metila, ácido metracrílico e matecrilados superiores, medicamentos e amplicações famacológicas. / The Sugar cane straw and peach stone are agro-industrial waste produced on a large scale in Brazil, especially in Rio Grande do Sul, the largest national peach producer. Therefore, there are prospects for more efficient use of these wastes, aiming his best environmental management combined with any economic advantages, as these tailings translate into potential energy and industrial inputs sources. In this work, we applied the comprehensive two-dimensional gas chromatography coupled to mass spectrometry by time of flight in the study of bio-oils - obtained by pyrolysis of cane sugar straw and peach stones and its aqueous fractions, in order to analyze them qualitatively and semi-quantitatively. Considering the high sensitivity and resolution of this method of analysis, the results were satisfactory, providing a detailed characterization of the composition of the produced bio-oil fractions and their aqueous allowing attempt to identify the sample of 201 compounds of cane straw bio-oil sugar and 277 compounds of the peach stone sample of bio-oil. Industrial importance of products such as phenols, were identified among the major components of both bio-oils and their respective aqueous fractions, indicating its potential as a source of this raw material.

Orientador: Jairo Osvaldo Cazetta / Banca: Samira Domingues Carlin Cavallari / Banca: Cesar Martoreli da Silveira / Resumo: Pesquisas científicas focadas em identificar genótipos tolerantes a estresse abiótico são altamente desejáveis, pois, o uso desses genótipos diretamente no campo, ou indiretamente em processos de melhoramento genético, permite reduzir custos de manejo do solo, da cultura e perdas de produtividade. O objetivo desse trabalho foi determinar a tolerância de 24 genótipos de cana-de-açúcar sob elevados teores de Al3+ e Mn2+, associado a baixa disponibilidade de nutrientes. Para trabalhar com elevado número de unidades experimentais, um novo sistema de hidroponia foi adaptado e testado neste trabalho. O ensaio foi instalado e conduzido em casa de vegetação em delineamento inteiramente casualizado, num esquema fatorial 24x2, correspondendo a 24 genótipos, dois tratamentos (com e sem estresse), com quatro repetições, totalizando 192 unidades experimentais. No tratamento sem estresse, as plantas foram cultivadas em solução nutritiva completa e no tratamento com estresse foi utilizada a mesma solução nutritiva com elevada acidez (4,0 ± 0,1) e com apenas 5% da sua concentração original, além da elevada concentração de alumínio (60 mg L-1) e manganês (700 mg L-1) ambos na forma de cloreto. Os genótipos RB966928, RB855443, IACSP96-3060, SP81-3250, RB867515, CTC 21, RB965902 e IAC91-1099 foram os que tiveram suas características biométricas menos afetadas pelo estresse proposto e consequentemente foram considerados os mais tolerantes. Por outro lado, os genótipos RB965917, CTC 15, CTC17, RB... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The scientific research focused on identifying and understanding abiotic stress-tolerant genotypes is highly desirable since their use directly in the field or indirectly in breeding processes may reduce costs of soil and crop management and productivity losses. This aim of this study was to determine the tolerance of 24 sugarcane genotypes under high contents of Al3+ and Mn2+ associated with the low availability of nutrients. In order to work with a great number of experimental unities, a new way of hidroponic method was adapted and tested in this research. The experiment was carried out in a greenhouse in a completely randomized design, in a 24 × 2 factorial scheme, consisting of 24 genotypes, two treatments (with and without stress), and four replications, totaling 192 experimental units. In the treatments without stress, plants were grown in a complete nutrient solution whereas in the treatments with stress, a nutrient solution with a high acidity (4.0 ± 0.1) and only 5% of its original concentration, as well as a high concentration of aluminum (60 mg L-1 ) and manganese (700 mg L-1 ), was used, both in the form of chloride. The genotypes RB966928, RB855443, IACSP96-3060, SP81-3250, RB867515, CTC 21, RB965902 and IAC91- 1099 were those that had their biometric characteristics less affected by the proposed stress and consequently were considered the most tolerant. genotypes RB965917, CTC 15, CTC17, RB855536, CTC 2, CTC 20, and CTC99-1906 were identified as the most sensiti... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O cultivo contínuo da cana-de-açúcar por longo tempo sob diferentes manejos em solos de tabuleiros costeiros pode causar alterações nas propriedades químicas, físicas e micromorfológicas do solo. Para estudar os efeitos de diferentes sistemas de manejo com cana-de-açúcar nas propriedades de um ARGISSOLO AMARELO Coeso, quatro áreas foram selecionadas na usina Triunfo, no Estado de Alagoas, sendo uma área não irrigada, uma área irrigada, uma com aplicação de vinhaça e uma sob floresta nativa como condição original. Amostras foram tiradas de cada área a 0-0,2m, 0,2-0,4m e 0,4-0,8m de profundidade para determinar as alterações nas propriedades físicas, químicas e micromorfológicas do solo. A maior dispersão de argila nos solos cultivados com cana-de-açúcar promoveu um maior acúmulo desta partícula nas camadas subsuperficiais do solo. Os sistemas de manejo com cana-de-açúcar afetaram as propriedades químicas do solo, resultando em alterações no limite de plasticidade, umidade ótima de compactação e agregação do solo. Todos os sistemas de manejo com cana-de-açúcar promoveram um aumento da compactação do solo, com conseqüente redução da porosidade e condutividade hidráulica saturada do solo. Os parâmetros de compressibilidade e a coesão do solo foram influenciados pelos sistemas de manejo e pelo teor de água do solo. Observações micromorfológicas evidenciaram modificações na estrutura do solo, no sistema de poros e no arranjamento de partículas no solo.

LOBO, A. K. M. Modulação da fotossíntese por açúcares e deficiência hídrica em plantas de cana-de-açúcar. 2012. 107 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-10-06T18:35:41Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_akmlobo.pdf: 1013862 bytes, checksum: fed127e369a87a9e494a73a02c5d60f4 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-19T18:05:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_akmlobo.pdf: 1013862 bytes, checksum: fed127e369a87a9e494a73a02c5d60f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-19T18:05:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_akmlobo.pdf: 1013862 bytes, checksum: fed127e369a87a9e494a73a02c5d60f4 (MD5) Previous issue date: 2012 / The sugarcane has worldwide importance for storing large amounts of sucrose in the stalk. However, its production is limited by negative regulation in photosynthetic rate modulated by the sugars accumulation in the stalk (decrease in sink strength) or by the accumulation in the leaves (negative feedback). Another factor responsible for the reduction in photosynthesis and sucrose accumulation in the culm is the water deficiency presence. The mechanisms involved in the reduction in sucrose production by accumulation of sugars and drought are not yet completely understood. The aim of this study was to evaluate the inhibition processes of photosynthesis and changes in the metabolism of sugars induced by sugars and water stress in sugarcane plants. Therefore, two studies were conducted with sugarcane plants with four months old. At first, it was applied exogenous sucrose solution (50 mM) in the expanded leaves of plants grown in greenhouse conditions, followed by experiments on dose and timedependent sucrose in leaf segments and finalized by experiment with application of exogenous sugars (50 mM sucrose, glucose and fructose) in the expanded leaves of plants grown in controlled environmental conditions (phytotron). In the second study, the plants were subjected to irrigation suspension for five days in two environmental conditions: a greenhouse with natural conditions of high temperature, high vapor pressure deficit and high photosynthetic photon flux density (severe stress) and the second in phytotron conditions (moderate stress). The exogenous sucrose application caused changes in the sugars metabolism [alteration in sugars levels and activities of invertase acid soluble (SAI) and neutral (NI), sucrose synthase (SuSy) and sucrose phosphate synthase (SPS)]. Sucrose caused a strong reduction in CO2 assimilation and parameters of the activity of photosystem II. When compared with glucose and fructose, the sucrose caused greater reduction in maximum photosynthesis, carboxylation efficiency of PEP (Vpmax) and maximum rate of regeneration of PEP (Vpr). Furthermore, sucrose caused strong inhibition of Rubisco activity, decrease in its state of activation and reduction in its concentration (expression), whereas the PEPcase activity in vitro was unchanged. Water deficit caused decreases in photosynthetic rates, leaf gas exchange and photochemical, suggesting stomatal and non-stomatal limitations of photosynthesis. Gas exchanges were more affected in greenhouse conditions compared to the controlled environment of phytotron. Drought treatment caused increases in the soluble sugars levels in the leaves only in natural environmental conditions and under controlled conditions this treatment led to increases in NI and SPS activities while the activities of SuSy and SPS sheets were not changed. The maximum photosynthesis was decreased following the decrease of Vpmax and Vpr that were associated with a decrease in the PEPcase and Rubisco activities and expressions. Considering the results, it is concluded that sucrose negatively modulates photosynthesis of sugarcane per exercise a regulation in the Rubisco expression and activity. This effect leads to a reduction in the rate of carboxylation in vivo PEPcase probably by an indirect mechanism via modulation of the enzyme. Moreover, drought negatively modulates photosynthesis by different mechanisms affecting the Rubisco and PEPcase expression and activities reflecting reduction in the rates of carboxylation of PEP. In both cases studied was not possible to elucidate the role of changes in the metabolism of sugars in the regulation of photosynthesis. Therefore, the present study did not elucidate as sucrose and/or hexoses modify the Rubisco expression and activity and drought alters the Rubisco and PEPcase expression and activity. / A cana-de-açúcar possui importância mundial por armazenar grande quantidade de sacarose no colmo. Entretanto, sua produtividade é limitada por regulação negativa na taxa fotossintética modulada pela acumulação de açúcares no colmo (diminuição na força de dreno) ou pela acumulação nas folhas (“feedback” negativo). Outro fator responsável pela redução na fotossíntese e acumulação de sacarose no colmo é a presença de deficiência hídrica. Os mecanismos envolvidos com a redução na produção de sacarose por acumulação de açúcares e seca ainda não foram completamente esclarecidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar os processos de inibição da fotossíntese e alterações no metabolismo de açúcares induzidos por açúcares e deficiência hídrica em plantas de cana-de-açúcar. Para tanto, foram realizados dois estudos com plantas de cana-de-açúcar com quatro meses de idade. No primeiro, foi aplicada solução exógena de sacarose (50 mM) nas folhas expandidas de plantas mantidas em condições de casa de vegetação, seguidos de experimentos de dose e tempodependente de sacarose em segmentos foliares e finalizado por um experimento com aplicação de açúcares exógenos (sacarose, glicose e frutose 50 mM) nas folhas expandidas de plantas mantidas em condições ambientais controladas em câmara de crescimento (fitotron). No segundo estudo, as plantas foram submetidas à suspensão de rega por cinco dias em duas condições ambientais: casa de vegetação com condições naturais de temperatura elevada, alto déficit de pressão de vapor e alta densidade de fluxo de fótons fotossintéticos (estresse severo) e o segundo em condições controladas no fitotron (estresse moderado). A aplicação de sacarose exógena causou mudanças no metabolismo de açúcares [alteração nos níveis de açúcares e atividade de invertase ácida solúvel (SAI) e neutra (NI), sintase de sacarose (SuSy) e sintase de sacarose fosfato (SPS)]. A sacarose causou forte redução na assimilação de CO2 e em parâmetros da atividade do fotossistema II. Quando comparada com glicose e frutose, a sacarose causou maior redução na fotossíntese máxima, velocidade máxima de carboxilação da PEPcase (Vpmax) e taxa máxima de regeneração de PEP (Vpr). Além disso, a sacarose causou forte inibição na atividade de Rubisco, diminuição no seu estado de ativação e redução em sua concentração (expressão), enquanto que a atividade in vitro de PEPcase não foi alterada. A deficiência hídrica causou redução das taxas fotossintéticas com decréscimos dos parâmetros de trocas gasosas e de fotoquímica, sugerindo limitações estomáticas e não estomáticas da fotossíntese. As trocas gasosas foram mais afetadas nas condições de casa de vegetação em comparação com o ambiente controlado. O tratamento de seca causou aumentos nos níveis de açúcares solúveis nas folhas apenas em condições ambientais naturais e sob condições controladas este tratamento gerou aumentos das atividades de NI e SPS enquanto que as atividades de SuSy e SPS em folhas não foram alteradas. A fotossíntese máxima foi diminuída acompanhando os decréscimos de Vpmax e Vpr, que foram associadas com diminuição nas atividades e expressões de PEPcase e Rubisco. Diante dos resultados, concluise que sacarose modula negativamente a fotossíntese em cana-de-açúcar por exercer uma regulação na expressão e atividade de Rubisco. Esse efeito induz uma redução na taxa de carboxilação in vivo de PEPcase provavelmente por um mecanismo indireto via modulação da enzima. Por outro lado, a seca modula negativamente a fotossíntese por mecanismos distintos, afetando as expressões e atividades de PEPcase e Rubisco que refletem em redução nas taxas de carboxilação do PEP. Nas duas situações estudadas não foi possível elucidar o papel das mudanças no metabolismo de açúcares na regulação da fotossíntese. Portanto, o presente estudo não conseguiu elucidar como sacarose e/ou hexoses modificam a expressão e atividade de Rubisco e a seca altera as expressões e atividades de PEPcase e Rubisco.

Orientador: Rouverson Pereira da Silva / Resumo: A cana-de-açúcar é uma cultura de grande relevância no cenário agrícola nacional devido à produção de açúcar e etanol. O corte da cultura é realizado por meio do mecanismo de corte basal, composto por múltiplas lâminas. Devido ao seu desgaste, ocorrem danos e abalos às soqueiras, os quais podem vir a prejudicar o desenvolvimento do canavial, assim diminuindo a longevidade dos canaviais. objetivou- se neste trabalho avaliar a qualidade do corte basal de cana-de-açúcar em situações de desgaste intenso das lâminas, utilizando-se os indicadores danos, abalos e altura de corte, correlacionando-os com a rebrota do canavial, seguindo as premissas do Controle Estatístico do Processo. As variáveis relacionadas à colheita (porte e posição, índice de danos e abalos, comprimento de corte) foram coletadas a cada 30 minutos seguindo as premissas do Controle Estatístico do Processos. Para o desgaste das lâminas foram definidos 3 períodos de avaliação (8h, 16h e 24h de trabalho). Após a colheita foram realizadas avaliações em laboratório e em campo, sendo que em laboratório avaliou-se a energia gasta no corte basal com lâminas de períodos diferentes de trabalho (0, 8, 16 e 24 horas), já em campo foram realizadas avaliações de rebrota (78 DAC), avaliando-se o número de perfilhos, falhas, diâmetro e altura da soqueira. Para as variáveis índice de danos, índice de abalos, altura e diâmetro de planta nota-se que o 2º período de trabalho apresentou maior qualidade. O processo foi considerado fora... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

A pirólise da palha da cana-de-açúcar gera uma fração aquosa oriunda da umidade inicial da matéria-prima e das reações de desidratação que ocorrem durante o processo, que é rica em compostos oxigenados de alto valor agregado. O estudo desta fração, necessita de técnicas adequadas para a extração e análise destes constituintes. Neste trabalho, três diferentes técnicas de extração foram empregadas para a separação dos compostos orgânicos da fração aquosa proveniente da pirólise da palha da cana-de-açúcar: extração líquido-líquido (LLE) e extração em fase sólida (SPE) para a análise dos extratos semi-voláteis, e microextração em fase sólida (SPME) para a avaliação dos compostos voláteis. A caracterização dos extratos orgânicos obtidos e da fração volátil foi realizada por GC/qMS e GC×GC/TOFMS. Para a caracterização completa da amostra, mostrou-se necessário o uso da SPME associada a LLE ou a SPE, sendo que estas duas técnicas de extração forneceram resultados equivalentes. Os extratos e a fração volátil apresentaram em sua composição compostos oxigenados, tais como fenóis, aldeídos, cetonas e éteres. A técnica cromatográfica de GC×GC/TOFMS permitiu a identificação de um número maior de compostos em todas as frações estudadas, se comparada com a GC/qMS. / Pyrolysis of sugar cane straw generates an aqueous fraction produced from the initial moisture of the raw material or from dehydration reactions occurring during the process. This aqueous phase is composed of a variety of oxygenated compounds of high added value. The study of this fraction requires proper techniques for the extraction and analysis of these constituents. In this work, three different extraction technique were employed for the separation of organic compounds from aqueous fraction. The liquid-liquid extraction (LLE) and solid phase extraction (SPE) for the analysis of semi-volatile compounds and solid phase microextraction (SPME) for the volatile compounds. The characterization of the organic extracts obtained and the volatile fraction of the sample was performed by GC / qMS and GC × GC / TOFMS. The results showed that, for the complete characterization of the sample, it was necessary the use of SPME associated with SPE or LLE, and these two technique showed equivalent performance for organic extracts. The extracts and the volatile fraction presented in their composition oxygenated compounds such as phenols, aldehydes, ketones and ethers. The chromatography technique of GC × GC / TOFMS allowed the identification of a higher number of compounds in all fractions studied, if compared with GC/qMS.

pirólise da palha de cana-de-açúcar, produz o bio-óleo que é um produto líquido, de coloração escura, viscoso com inúmeros constituintes, ede elevada complexidade. Para este tipo de amostra, a cromatografia gasosa bidimensional abrangente, com o uso de detectores de espectrometria de massas rápidos como o quadrupolo de escaneamento rápido, se torna uma ferramenta eficiente para sua caracterização. Nesse trabalho, estudou-se o bio-óleo produzido pela pirólise rápida da palha de cana-de-açúcar: o extrato orgânico produzido pela extração aquosa alcalina deste bio-óleo (FAAL) e a fase oleosa (FO)oriunda dessa extração, objetivando isolar a fração fenólica do bio-óleo original. Usou-se a cromatografia monodimensional e a cromatografia gasosa bidimensional abrangente (GC×GC) para a caracterização dessas duas frações. Na GC×GC/qMS foram encontrados 161 compostos (majoritariamente, fenóis, cetonas e hidrocarbonetos) para a FO do bio-óleo e 130 compostos (majoritariamente cetonas e fenóis) para a FAAL. A grande diferença entre as duas análises, foi um aumento substancial na concentração de fenóis para a FAAL em relação à FO acompanhada pela ausência de compostos da classe de hidrocarbonetos aromáticos do extrato ácido (FAAL). É possível, também concluir que o bio-óleo estudado é rico em importantes substâncias como fenóis e cetonas, que apresentam elevado valor agregado para a indústria química. / The pyrolysis of sugar cane straw can transform this material in an important product –bio-oil – a dark brow liquid, with high viscosity and containing a large amount of many different classes of compounds. For this kind of high complex sample, the comprehensive two dimensional gas chromatography (GC×GC), using mass spectrometry detector, as the quadrupole with fast scanning, can be an efficient tool in its characterization. In this study, it was studied the bio-oil from the pyrolysis of sugar cane straw: the organic extract of the aqueous alkaline extraction of this bio-oil (FAAL) and oil phase (FO) derived from this extraction, with the objective of to isolate the phenols. One dimensional gas chromatography and GC×GC with quadrupole mass spectrometry detection (qMS) was used for FO and its phenols extract. In the FO, 161 compounds (phenols, ketones and hydrocarbons) were tentatively identified and in the FAAL, 130 compounds (phenols and ketones). The main differences between techniques and samples were the substantial increasing of phenols in FAAL, the absence of hydrocarbons in this sample and the higher peak capacity of GC×GC. It is possible to conclude that this bio-oil is rich in important raw material for the chemical industry (as phenols and ketones).

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:37:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6286_Dissertacao_Ivo_A_L_Magalhaes.pdf: 7228307 bytes, checksum: 20bc562abd94f51cceac3ffb7265351c (MD5) Previous issue date: 2013-02-20 / RESUMO MAGALHÃES, Ivo Augusto Lopes. CARACTERIZAÇÃO DA DINÂMICA ESPECTRO TEMPORAL FLORESTAL E DA CANA-DE-AÇÚCAR NO MUNICÍPIO DE ITAPEMIRIM, ES. Orientador: Prof. Dr. Alexandre Rosa dos Santos. Co-orientador: Prof. Dr. Alexandre Cândido Xavier. Utiliza-se a resposta espectral da vegetação com intuito de discriminar os parâmetros biofísicos, material constituinte, estrutura celular das folhas e atividade fotossinteticamente ativa. Neste contexto o propósito deste estudo foi caracterizar e comparar as respostas espectrais dos alvos: floresta estacional semidecidual, submontana, cana-de-açúcar, solo, urbanização e corpo hídrico localizados no município de Itapemirim, ES, por meio de dados do Sensor Thematic Mapper como também analisar a dinâmica da vegetação por meio do Índice de Vegetação da Diferença Normalizada - NDVI para os anos de 1984 a 2011. A metodologia consistiu na obtenção das imagens por meio do catálogo eletrônico do INPE. As imagens passaram por um Processamento Digital de Imagem expresso na seguinte sequência metodológica: Mosaico, Registro, Correção atmosférica, transformação para reflectância bidirecional e finalmente em imagem NDVIs. Utilizou o teste não-paramétrico de Wilcoxon com P-value a 1% de probabilidade para distinguir se os valores médios de NDVIs se diferem estatisticamente em relação floresta semidecidual com submontana e dois talhões da mesma variedade de cana-de-açúcar RB 86-7515 e SP 83-3250. Como resultados obteve-se o registro da série temporal com RMS menor que 0,5 pixel. Pela correção atmosférica subtraiu-se píxels espúrios em todas as imagens multitemporais da região do visível ao Infravermelho Próximo. A floresta estacional semidecidual, submontana e a cana-de-açúcar apresentaram respostas espectrais típicas de vegetação, com baixo valor de reflectância na região do azul e vermelho, com alto valor na região do IVP. O corpo hídrico não apresentou uma curva espectral típica de uma água pura, apresentando uma elevada resposta espectral nas faixas do verde e vermelho, provenientes da presença de macrófitas e sólidos em suspensão. Na área urbana obteve-se uma alta reflectância na região do vermelho, sendo atribuída a expressiva presença de solo exposto, ruas não pavimentadas e residências com expressiva quantidade de telhas e tijolos de barro. Verificou-se por meio da análise multitemporal do NDVI foi possível analisar a dinâmica da vegetação, ganho, perda de biomassa verde, manejo e o ciclo fenológico das variedades de cana-de-açúcar. Palavras-chave: Sensoriamento remoto; imagens multitemporais; perfil espectral; Índice de vegetação.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-10-20T15:32:46Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22741 bytes, checksum: 6d485fa57a2ebb95a6dd0efb0da258db (MD5) DISSERTACAO_EstudoEsterificaçãoBagaço.pdf: 3601014 bytes, checksum: 1047ad7441c7b816173985245cd1ba51 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-10-26T11:50:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22741 bytes, checksum: 6d485fa57a2ebb95a6dd0efb0da258db (MD5) DISSERTACAO_EstudoEsterificaçãoBagaço.pdf: 3601014 bytes, checksum: 1047ad7441c7b816173985245cd1ba51 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-26T11:50:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22741 bytes, checksum: 6d485fa57a2ebb95a6dd0efb0da258db (MD5) DISSERTACAO_EstudoEsterificaçãoBagaço.pdf: 3601014 bytes, checksum: 1047ad7441c7b816173985245cd1ba51 (MD5) Previous issue date: 2015 / A poluição da água por metais pesados está se tornando um sério problema global desde que tais metais são tóxicos, não biodegradáveis e bioacumulativos através da cadeia alimentar. O rápido desenvolvimento de algumas indústrias como de tratamento de superfícies metálicas, mineração, fertilizantes, curtumes, baterias, papel e celulose, pesticidas, eletrônicos, petroquímica, têxtil dentre outras tem contribuído para aumentar a concentração de metais tóxicos em águas residuárias, as quais são por vezes lançadas direta ou indiretamente no meio ambiente, principalmente em países em desenvolvimento. Dentro deste contexto, o presente trabalho de dissertação estudou a preparação de novos materiais adsorventes a partir de bagaço de cana-de-açúcar, um importante resíduo agroindustrial brasileiro, via a esterificação dos grupos hidroxila contidos nos componentes do bagaço, celulose, hemiceluloses e lignina, com os anidridos ftálico e trimelítico para aplicação na remoção de metais tóxicos (Co2+, Cu2+ e Ni2+) de soluções idealmente contaminadas. A adsorção foi estudada em função do pH da solução, tempo de contato e concentração inicial de íon metálico, sendo esse último em sistema mono- e bicomponente. A síntese dos novos materiais, bagaço de cana modificado com anidrido ftálico (BAF) e trimelítico (BAT), foi intensivamente estudada. As condições de síntese otimizadas produziram BAF e BAT com um ganho de massa de 75 e 73,9%, respectivamente, e com número de grupos ácido carboxílico de 4,79 e 3,78 mmol/g, respectivamente. Os materiais adsorventes foram caracterizados por FTIR, análise elementar, TGA, PCZ e MEV. A cinética de adsorção foi melhor descrita pelo modelo de pseudo segunda ordem, sendo que a constante de adsorção mostrou a seguinte ordem: k2,Ni2+ > k2,Co2+ > k2,Cu2+ para BAF e k2,Ni2+ > k2,Cu2+ > k2,Co2+ para BAT. Quatro modelos de isotermas mono- e multicomponente foram usados para modelar os sistemas de adsorção. O modelo de Langmuir se ajustou bem aos dados experimentais monocomponente para o BAF, enquanto os modelos de Langmuir e Sips se ajustaram bem aos dados experimentais para o BAT. Já os dados dos sistemas multicomponente para os dois adsorventes foram bem ajustados aos modelos de Langmuir estendido e modificado e P-fator. As capacidades máximas de adsorção (Qmáx,mono) obtidas a partir do modelo de Langmuir foram de 0,561, 0,935 e 0,932 mmol/g para o BAF e 1,140, 1,197 e 1,563 mmol/g para o BAT para Co2+, Cu2+ e Ni2+, respectivamente. Os estudos competitivos demonstraram que a capacidade de adsorção multicomponente, Qmáx,multi, foi menor do que a monocomponente, Qmáx,mono, como um resultado da interação entre os íons metálicos. Já os estudos de dessorção mostraram que todos os íons metálicos podem ser totalmente dessorvidos do BAF e BAT e estes adsorventes podem ser utilizados novamente para adsorção sem perda da capacidade de adsorção. ______________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Water pollution by heavy metals has become a serious global problem as such metals are toxic, non-biodegradable and bioaccumulative through the food chain. The rapid development of some industries such as surface treatment, mining, fertilizers, leather, batteries, pulp and paper, pesticide, electronics, petrochemical, textile among others has contributed to increase the concentration of toxic metals in wastewaters, which are directly or indirectly discharged into the environment, especially in developing countries. Within this context, this dissertation evaluated the preparation of new adsorbent materials from sugarcane bagasse, an important Brazilian agro-industrial waste, through esterification of hydroxyl groups of sugarcane bagasse components as cellulose, hemicellulose, and lignin with phthalic and trimellitic anhydrides for application in the removal of toxic metals (Co2+, Cu2+, and Ni2+) from spiked aqueous solutions. The adsorption was studied as a function of solution pH, contact time and initial concentration of metal ion, being the latter evaluated in mono- and bi-component systems. The new carboxylated-functionalized materials (SPA and STA) were prepared via esterification of sugarcane bagasse with phthalic and trimellitic anhydrides. The optimized synthesis conditions yield SPA and STA with a percent weight gain of 75% and 73.9%, respectively, and number of carboxylic acid groups of 4.79 and 3.78 mmol/g, respectively. SPA and STA were also characterized by FTIR, elemental analysis, TGA, PCZ and SEM. Adsorption kinetics followed pseudo-second-order model. Adsorption rate constant exhibited the following order k2,Ni2+ > k2,Co2+ > k2,Cu2+ for SPA and k2,Ni2+ > k2,Cu2+ > k2,Co2+ for STA, respectively. Four mono- and multi-component isotherm models were used to model the adsorption systems. Monocomponent experimental data for SPA adsorbent were fitted well to Langmuir model, while for STA were fitted well to Langmuir and Sips models. The multicomponent data were fitted well to modified extended Langmuir and P-factor models. Maximum adsorption capacities (Qmax,mono) obtained from Langmuir model were 0.561, 0.935 and 0.932 mmol/g for SPA and 1.140, 1.197 and 1.563 mmol/g for STA for Co2+, Cu2+ and Ni2+, respectively. The competitive studies demonstrated that the multicomponent adsorption capacities, Qmax,multi, were smaller than monocomponent adsorption capacities, Qmax,mono, as a result of the interaction between metal ions. Desorption studies also demonstrated that all metal ions could be fully desorbed from SPA and STA, and therefore, these adsorbents could be recovered and reused for a new adsorption cycle.