Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-04-11T21:54:23Z No. of bitstreams: 1 GuilhermeSantosToledoDeLima_TESE.pdf: 2148787 bytes, checksum: caabf96a1558007b3c2cf8d2e763edca (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-04-18T20:40:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GuilhermeSantosToledoDeLima_TESE.pdf: 2148787 bytes, checksum: caabf96a1558007b3c2cf8d2e763edca (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-18T20:40:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GuilhermeSantosToledoDeLima_TESE.pdf: 2148787 bytes, checksum: caabf96a1558007b3c2cf8d2e763edca (MD5) Previous issue date: 2017-10-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O cenário de aquecimento global previsto para as próximas décadas aponta para um aumento na frequência e severidade dos episódios de seca em regiões tropicais áridas e semiáridas. Embora as secas constituam eventos climáticos naturais nestas regiões, aumentos em sua frequência poderão ter um efeito cumulativo sobre populações e comunidades de vertebrados, submetendo-as a bottlenecks de recursos mais severos comparados aos experimentados atualmente. Vertebrados com capacidade de dispersão elevada, como as aves, respondem de formas distintas aos eventos de seca: mudam de dieta e comportamento para explorar recursos alternativos, realizam deslocamentos regionais ou ajustam o tamanho de seus territórios de acordo com a disponibilidade local de recursos. No entanto, secas mais severas ou prolongadas podem implicar em prejuízos ao recrutamento de indivíduos e aumentar as taxas de mortalidade em populações de aves sedentárias ou que exploram habitats e recursos específicos. O conhecimento acerca dos efeitos da seca sobre a avifauna de regiões áridas e semiáridas tem sido construído com base em observações concentradas na Austrália e África, ao passo que poucos estudos foram realizados na região neotropical. Diante desta carência de informações, o objetivo geral desta tese foi compreender como uma comunidade de aves e uma parcela específica de suas populações responderam a um evento de seca prolongada na Caatinga, entre 2012 - 2015. A coleta de dados foi realizada na Estação Ecológica do Seridó - RN, através de capturas sistemáticas por redes-de-neblina em uma frequência semestral. As capturas foram feitas em dois grids de 12 ha com 48 pontos amostrais cada, estabelecidos em duas fitofisionomias: caatinga arbórea de encosta e caatinga arbustiva savânica. As aves capturadas foram marcadas com anilhas metálicas numeradas e uma combinação única de três anilhas plásticas coloridas. No primeiro capítulo, através de análises de captura-marcação-recaptura/reavistamento, testamos o efeito do habitat, precipitação, sazonalidade climática e de um período atipicamente seco do estudo sobre as taxas mensais de sobrevivência e densidade populacional de quatro passeriformes insetívoros. As sobrevivências mensais de Myiarchus tyrannulus, Hemitriccus margaritaceiventer e Polioptila plumbea flutuaram sazonalmente ao longo do estudo, com os menores valores observados nas estações secas. A sobrevivência de Formicivora melanogaster foi constante ao longo do estudo. A influência do habitat foi importante apenas sobre a sobrevivência de H. margaritaceiventer e F. melanogaster, cujas taxas de sobrevivência anual foram demasiadamente baixas na caatinga arbórea comparada à arbustiva. As densidades das quatro populações foram maiores na caatinga arbustiva ao longo de quase todo monitoramento e os picos de densidade em três delas ocorreram logo após a estação chuvosa de 2013, as quais sucederam o período mais seco do estudo. No segundo capítulo, utilizamos modelos de ocupação para múltiplas estações em nível de comunidade para estimar a riqueza relativa da área de estudo em cada estação de amostragem e as taxas dinâmicas de colonização e extinção local durante os intervalos entre as estações. Adicionalmente, testamos por variações nestas taxas relacionadas ao tempo, à fitofisionomia de caatinga e aos principais grupos funcionais da comunidade. A riqueza relativa ao pool regional de espécies se manteve baixa ao longo do estudo (20% - 51%), com estimativas maiores na caatinga arbustiva comparada à arbórea, ~ 42% vs. ~ 31%, respectivamente. Espécies polinizadoras, dispersoras de sementes e engenheiras do ecossistema foram caracterizadas por taxas de colonização inferiores a 50% e taxas de extinção de medianas a elevadas (40% - 60%), sugerindo baixa fidelidade destas espécies à área de estudo. Por outro lado, espécies granívoras e insetívoras compreenderam a parcela residente da comunidade, com baixas probabilidades de colonização e extinção local (< 30%). Por fim, no terceiro capítulo estimamos o tamanho dos territórios de Formicivora melanogaster em seis campanhas de reavistamento de indivíduos com anilhas coloridas. Testamos o efeito da fitofisionomia de caatinga e da umidade relativa do ar (proxy de disponibilidade de alimento) sobre o tamanho dos territórios através de uma ANCOVA. Entre outubro/2014 e junho/2016, monitoramos seis casais e mapeamos 15 territórios, cujas estimativas variaram de 0,52 a 3,94 ha. Os tamanhos de território foram inversamente correlacionados à umidade relativa (F = 42,07; p < 0,01) e significativamente maiores na caatinga arbórea comparada à arbustiva (F = 14,53; p < 0,01), sugerindo que os casais de F. melanogaster ajustaram o tamanho dos seus territórios de acordo com a disponibilidade de recursos no tempo e espaço.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As infecções causadas pelos Papilomavírus humanos (HPV) são as Doenças Sexualmente Transmissíveis mais freqüentes em todo mundo. Cerca de 30% destas infecções são persistentes, fato associado ao aumento significativo do risco de neoplasia cervical. Assim, o acompanhamento das infecções persistentes, associadas aos HPV de alto risco, funcionaria como medida preventiva contra o câncer. Por esta razão, entra em discussão qual a melhor técnica de detecção da infecção e rastreamento das pacientes. A fim de contribuir para esse estudo, nossa pesquisa comparou as técnicas de Captura do Híbrido (HCAII) e Reação em Cadeia da Polimerase (PCR), ambas utilizadas para a detecção do genoma viral. Foram estudadas 1616 amostras de pacientes do sexo feminino, atendidas nos Laboratório Sérgio Franco, durante o ano de 2001. Para o teste de Captura do Híbrido foi usado o kit da Digene Hybrid Capture II (HCAII), onde os tipos de HPV são agrupados em sondas: grupo A (baixo-risco) e grupo B (alto-risco) e para o PCR foram usados os primers genéricos MY09/11, e os primers específicos para o gene E6 dos HPV de alto-risco (HPV 16,18,31,33 e 35), e E7 (HPV 58). Das 1616 amostras 745 (46,1%) eram positivas para algum tipo de HPV. E destas, a maior parte (91,4%) apresentou infecção com HPV de alto-risco sozinho ou conjuntamente ao de baixo-risco, caracterizando uma população com alto risco de desenvolver câncer. A média de idade das pacientes foi de 30 anos, o que coincidiu também com a faixa etária de maior número de mulheres infectadas no nosso estudo. Das 1616 amostras selecionamos ao acaso 97 para serem submetidas a PCR, desde que também apresentassem o resultado da Citopatologia no mesmo período. A PCR detectou em 79 pacientes o DNA do HPV, enquanto que na HCAII obtivemos 68 amostras positivas. Neste grupo, o tipo mais prevalente pela PCR foi o HPV16 (48%), seguido do HPV18 (40%), HPV35 (8%), 31 (4%), e os HPV 33 e 58 não foram detectados. Nossos dados apontam a maior sensibilidade da PCR, conforme descrito na literatura. Considerando o diagnóstico citopatológico, os dois testes se mostraram concordantes com o mesmo: conforme o aumento da severidade do diagnóstico pelo teste de Papanicolau, maior o número de casos de HPV detectados. A concordância entre HCAII e a PCR foi de 78,4%. Entretanto, em alguns casos, ressaltando-se aqueles classificados como Alterações Inflamatórias, a PCR apresentou maior prevalência de HPV que a HCAII: a positividade pela PCR foi de 78,8% e pela HCAII foi de 48,8% que podem ser justificados por resultados falsos-negativos e falsos-positivos comuns às duas técnicas. A carga viral obtida pela HCAII mostrou uma média crescente até as lesões de baixograu (LSIL) e uma queda nas lesões de alto-grau, mas de modo geral, a análise foi inconclusiva, presentando valores com significância estatística somente para as LSIL. Considerando o custo ainda elevado destas duas técnicas, as implicações na prevenção e no tratamento das infecções pelo HPV, concluímos que tanto a HCAII como a PCR podem ser utilizadas juntamente com a citopatologia (Papanicolau), que já é o exame de eleição para o rastreamento das pacientes, direcionados principalmente para mulheres acima dos 35 anos de idade. Isto porque, acima desta idade há um aumento das chances de estarmos frente às infecções persistentes, que constituem o principal fator de risco para a carcinogênese. Sendo assim, o uso combinado poderia significar medida mais efetiva de prevenção contra o câncer cervical. / The Human Papillomavirus (HPV) infections are the most frequent Sexually Transmitted Diseases worldwide. Nearly 30% of these infections are persistent, fact associated with a significant increase in risk for cervical neoplasia. Thus, the screening of persistent infections, associated with high-risk HPV types, would result in prevention of the cancer. For this reason, there is a search for which is the best technique of detection of HPV infection and patient screening. In order to contribute for this study, our research compared the techniques of Hybrid Capture Assay and Polimerase Chain Reaction, both used in the diagnosis of HPV infection. For that, 1616 samples of female patients had been studied. They were attended at Laboratorio Sergio Franco, during year 2001. For the Hybrid Capture Assay the kit Digene Hybrid Capture II was used (HCAII), where the HPV types are separated in: group A (low-risk) and group B (highrisk), and for the PCR, we used generic primers MY09/11, and specific primers for the E6 gene of high-risk HPV types (HPV 16,18,31,33,35) and E7 (HPV 58). Of all 1616 samples, 745 (46,1%) were positive for some HPV type. And the most part (91,4%) presented high risk HPV infection alone or with one low-risk HPV type, characterizing a population with high risk to develop cancer. The age average of the patients was 30 years, what also agreed with the age band of most part of infected women in our study. Within the 1616 samples, we selected 97 for PCR analysis, if the patient presented the citopathological diagnosis from the same period. The PCR detected HPV DNA in 79 patients, while in HCAII we found 68 positive samples. The most prevalent HPV type detected by the PCR was the HPV16 (48%), followed of HPV18 (40%), HPV35 (8%),31 (4%) while HPV 33 and 58 had not been detected in this samples. Our data pointed that PCR had the highest sensitivity, as described in literature. Both PCR and HCAII showed good agreement with the results from Citopathology: the increase of severity of Pap diagnosis corresponded to an increase in HPV detection by PCR and HCAII. The general agreement between HCAII and PCR was 78.4%. However, in the cases of Inflammatory Alterations, the PCR was more efficient than the HCAII; the positivity for the PCR was of 78,8% and for the HCAII it was of 48,8%, justified by either false-positive or false-negative results, related to both techniques. The viral load obtained by HCAII showed an upward trend from normal to LSIL with a fall in HSIL. But measures were generally inconclusive, with statistic significant values restricted to LSIL. Considering the high costs of these techniques, the implications in the prevention and the treatment of HPV infections, we conclude that both HCAII and PCR can be used to complement the Citopathology (Papanicolau), that is used to screening HPV in the general population. This would result in effective prevention against the cervical cancer, mainly, in women above of 35 years old, since this age group may represent the one with persistent HPV infections, that constitute the main risk factor for carcinogenesis.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-01-20T21:00:39Z No. of bitstreams: 1 AlexsandraRodriguesDoNascimento_TESE.pdf: 3128857 bytes, checksum: db683b893d3db23b5af91852c4aed0e3 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-01-21T20:23:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AlexsandraRodriguesDoNascimento_TESE.pdf: 3128857 bytes, checksum: db683b893d3db23b5af91852c4aed0e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-21T20:23:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlexsandraRodriguesDoNascimento_TESE.pdf: 3128857 bytes, checksum: db683b893d3db23b5af91852c4aed0e3 (MD5) Previous issue date: 2014-09-23 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Diversos materiais est?o atualmente em estudo para o processo de captura de CO2, a exemplo dos ?xidos met?licos e ?xidos met?licos mistos, ze?litas, materiais carbon?ceos, estruturas metal-org?nicas (MOF?s), organos?lica e superf?cies de s?lica modificadas. Neste trabalho, analisou-se a capacidade de adsor??o de CO2 em materiais mesoporosos de diferentes estruturas, como o MCM-48 e SBA-15, sem impregna??o e impregnados com n?quel nas propor??es 5 %, 10 % e 20 % (m/m), denominados como 5Ni-MCM-48, 10NiMCM-48, 20Ni-MCM-48 e 5Ni-SBA-15, 10Ni-SBA-15, 20Ni-SBA-15. Os materiais foram caracterizados atrav?s das an?lises de difra??o de raios X (DRX), an?lise t?rmica (TG e DTG), espectroscopia na regi?o do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), adsor??o e dessor??o de N2 (BET) e microscopia eletr?nica de varredura (MEV) com EDS. O processo de adsor??o foi realizado variando-se a press?o de 100 - 4000 kPa e mantendo-se a temperatura constante e igual a 298 K. Na press?o de 100 kPa, as maiores concentra??es de adsor??o ocorreram para os materiais 5Ni-MCM-48 (0,795 mmol g-1 ) e SBA-15 (0,914 mmol g -1 ) n?o impregnado, e, na press?o de 4000 kPa, para os materiais MCM-48 (14,89 mmol g-1 ) e SBA-15 (9,97 mmol g-1 ) n?o impregnados. Os resultados mostraram que a capacidade de adsor??o varia positivamente com a ?rea espec?fica, no entanto, apresenta uma depend?ncia direta com o tipo e geometria dos canais da estrutura porosa. Os dados obtidos foram ajustados atrav?s dos modelos de Langmuir e Freundlich e os par?metros termodin?micos avaliados foram energia livre de Gibbs e entropia do sistema de adsor??o / Several materials are currently under study for the CO2 capture process, like the metal oxides and mixed metal oxides, zeolites, carbonaceous materials, metal-organic frameworks (MOF's) organosilica and modified silica surfaces. In this work, evaluated the adsorption capacity of CO2 in mesoporous materials of different structures, such as MCM-48 and SBA- 15 without impregnating and impregnated with nickel in the proportions 5 %, 10 % and 20 % (m/m), known as 5Ni-MCM-48, 10Ni-MCM-48, 20Ni-MCM-48 and 5Ni-SBA-15, 10NiSBA-15, 20Ni-SBA-15. The materials were characterized by means of X-ray diffraction (XRD), thermal analysis (TG and DTG), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), N2 adsorption and desorption (BET) and scanning electron microscopy (SEM) with EDS. The adsorption process was performed varying the pressure of 100 - 4000 kPa and keeping the temperature constant and equal to 298 K. At a pressure of 100 kPa, higher concentrations of adsorption occurred for the materials 5Ni-MCM-48 (0.795 mmol g-1 ) and SBA-15 (0.914 mmol g-1 ) is not impregnated, and at a pressure of 4000 kPa for MCM-48 materials (14.89 mmol g-1) and SBA-15 (9.97 mmol g-1) not impregnated. The results showed that the adsorption capacity varies positively with the specific area, however, has a direct dependency on the type and geometry of the porous structure of channels. The data were fitted using the Langmuir and Freundlich models and were evaluated thermodynamic parameters Gibbs free energy and entropy of the adsorption system

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo do presente trabalho foi avaliar comparativamente parâmetros biomecânicos (tanto antropométricos, quanto cinemáticos) de dados obtidos a partir do console Microsoft Kinect (2010). A avaliação destes parâmetros foi realizada para validar seu uso para obter informações complementares à Análise Ergonomica do Trabalho (AET) e em outras pesquisas, cujos objetivos envolvem o diagnóstico de uso de produtos ou ambientes de trabalho a partir da análises posturais e interações da população que o utiliza. A pesquisa com este console em particular é justificada uma vez que seu lançamento modificou o cenário da biomecânica, já que se trata de um equipamento acessível e portátil. Porém, sua precisão em relação à outros equipamentos ainda está em aberto, sendo inclusive, objeto de estudo de muitas pesquisas em andamento. Os dados obtidos por meio de sistemas de captura de movimentos tridimensionais permitem a avaliação de produtos, atividades e análises de interações homem-objeto. No campo do Design, é uma importante realização, uma vez que permite que profissionais tenham acesso à ferramenta que, anteriormente, era limitada à nichos especializados. O console foi comparado com o sistema de captura de movimentos inercial MVN Biomech (XSENS TECHNOLOGIES) e com o tradicional registro por meio de vídeo. Para obter dados do console Kinect, um software disponível no mercado foi selecionado a partir de critérios predefinidos para obter dados cinemáticos do console. Dois experimentos laboratoriais foram realizados: o primeiro, teve como objetivo obter dados operacionais dos equipamentos e suas limitações de uso; e o segundo foi realizado de forma a obter dados biomecânicos e compará-los a partir de três parâmetros estáticos e um dinâmico. Os parâmetros estáticos envolveram ângulos articulares e segmentares em posturas selecionadas e dimensões segmentares, onde a proposta foi avaliar dados antropométricos e as características do modelo biomecânico referente à manter os corpos rígidos durante a movimentação. O parâmetro dinâmico foi realizado de forma a obter dados de deslocamento global das articulações em movimentações selecionadas. Para possibilitar esta análise, uma plataforma digital foi desenvolvida, constituindo um campo neutro para o tratamento dos dados. A plataforma mantém os dados originais dos sistemas, permitindo a distinção entre os modelos biomecânicos e a retirada de dados que possam ser comparados. Os experimentos realizados permitiram avaliar a usabilidade do console, fornecendo diretrizes para seu uso. Para avaliar a utilização do console em ambientes reais de trabalho, foram realizados registros preliminares em laboratórios químicos, os quais se mostraram viáveis se as limitações, semelhantes às de sistemas baseados em tecnologia ótica, sejam consideradas. Futuras análises devem ser conduzidas para validar estatisticamente os resultados obtidos. Porém, considerando o objetivo do trabalho, pode-se concluir que o sistema avaliado é uma alternativa confiável no contexto proposto. / The aim of the present study was to evaluate biomechanical parameters (both, anthropometric and kinematic) from data acquired through Microsoft Kinect (2010). The validation of its biomechanical characteristics will allow its use in gathering information to complement Ergonomic Work Analysis (EWA) and other user researches that provide product and work environment diagnosis through postural and dynamic assessment. The use of MS Kinect in this research is justified by the fact that is it has changed biomechanical scenario due to the fact that it is an inexpensive and portable alternative to the available motion capture systems available in the market. However, its accuracy has been the subject of many ongoing researches Data acquired from 3D motion capture systems provide means for evaluating products, activities and human-object interactions. In Design, its an important achievement, since it allows professionals to use the tool, considering that most motion capture systems available in the market are not accessible. The Microsoft console was compared to MVN Biomech inertial system (XSENS TECHNOLOGIES) and traditional 2D video data. In order to acquire kinematic data form MS Kinect, a software was chosen, following a few criteria. Two laboratorial experiments were held, where the first aimed to acquire operational details and limitations from the equipments, as for the second aimed to compare biomechanical data through three static parameters and one dynamic. The static parameters involved joint and segment angles, as well as a segments dimensional comparison, whereas the proposals were to assess anthropometric features and to understand if the biomechanical model considers the segments as rigid bodies. The dynamic comparison was based on joints global displacement in selected movements. In order to analyze data from different systems, a digital platform based on a game engine was developed, constituting an even ground for evaluation. The platform maintains original data from the biomechanical models and extracts kinematic parameters, which can be compared. The experiments have provided understanding on the consoles operations, providing guidelines for its usage. In order to also evaluate its usage in real work environments, trial recordings were held in chemical laboratories. These trials have shown the alternative to be viable if the limitations, similar to optical systems, are considered. Future analyses should be conducted in order to statistically validate the results. However, given the goals and context of this research, it can be concluded that the evaluated system is a reliable motion capture alternative.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000426637-Texto+Parcial-0.pdf: 447762 bytes, checksum: 7b2f391d05b4d2b32a1199555399ce88 (MD5) Previous issue date: 2010 / Anthropogenic emissions of greenhouse gases have significantly contributed to the increase in average temperature of the Planet, and are responsible for climate change that are currently been observed. Carbon capture and storage (CCS) is one of the most promising technologies to reduce greenhouse gas emissions and mitigate climate change by means of CO2 storage in suitable geologic formations. Aiming to contribute for CCS planning and research investiments in Brazil, it was developed in this work a spatial-technical-economic analysis taking into account CO2 stationary sources, transport infrastructure and geological reservoir for large scale CCS deployment in the Campos Basin, Brazil. A geographic information system (GIS) was used for the collected data analysis and an economic model developed at Utrecht University was applied. Results show that Campos Basin has a large potential for CO2 storage ([texto suprimido]), taking into account the 17 studied hydrocarbon fields. 75,8% of Campos Basin’s storage capacity is in Marlim, Barracuda, Albacora and Roncador oilfields. [texto suprimido]. Average costs for large scale CCS deployment were also estimated, through emission reduction scenarios of 35, 30, 20, and 10 Mt/year. The amount of potential recoverable oil by means of EOR techniques was also estimated for each emission reduction scenario. / As emissões antrópicas de gases de efeito estufa têm contribuído significativamente para o aumento da temperatura média do planeta, sendo responsável por alterações climáticas que já são observadas atualmente. Neste contexto, o sequestro geológico de carbono (CCS) é uma atividade promissora que visa contribuir para a redução de emissão de gases causadores do efeito estufa e a mitigação de alterações climáticas, por meio do armazenamento de CO2 em formações geológicas adequadas. Visando contribuir para o planejamento e direcionamento de investimento e pesquisas em sequestro de carbono no Brasil, foi feita nesta pesquisa uma análise espacial-técnica-econômica de associação entre fontes estacionárias emissoras de CO2, infraestrutura de transporte e reservatórios geológicos para implantação de CCS em larga escala na Bacia de Campos, Brasil. Os dados coletados foram analisados através de um sistema de informações geográficas (SIG) e de modelagem econômica desenvolvida na Universidade de Utrecht (Holanda). Os resultados mostram que a Bacia de Campos possui grande potencial para armazenamento de CO2 nos 17 campos de petróleo analisados ([texto suprimido]), sendo que 75,8% da capacidade corresponde aos campos de Marlim, Barracuda, Albacora e Roncador. [texto suprimido]. O custo médio para implementação de CCS em larga escala também foi estimado através de modelagem de cenários de redução de emissões de CO2 em 35, 30, 20 e 10 Mt por ano. A quantidade de óleo potencialmente recuperável com a prática de recuperação avançada de óleo (EOR) também foi estimada para cada cenário de redução de emissões.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000401642-Texto+Completo-0.pdf: 902167 bytes, checksum: cc16a52642c5b08091d85345211b2d0c (MD5) Previous issue date: 2008 / Many are the efforts of several countries to develop cleaner technologies which are utilized for minimizing the environmental impacts. In this context, the present work aims to evaluate the Carbon Dioxide (CO2) capture by chemical absorption process into Brazilian coal-fired power plants. It also pretends to verify the mitigation of this anthropogenic gas emission, which is one of the most important gases responsible for greenhouse effect. For this reason, calculation methodology of emissions was proposed. A survey of potential areas of CO2 sequestration as well as the state-of-art of the CO2 capture by chemical absorption and other techniques were studied. It was found that the levels of pollutants contained in the combustion gases are higher than those accepted for the capture system (SOx ≤ 1ppm; ≤ 20 ppm NOx and fly ash ≤ 15 mg/Nm3). The region has potential areas for geological storage, in Brazil, is the southern Santa Catarina State. In this region, is located the largest coal-fired power plant of Latin America. This power plant is responsible for 940 GgC. ano-1 emission, which corresponds to 52% of carbon emissions by coal-fired power plant in Brazil. In function of that, this region is suitable for CO2 sequestration. The capture’s system indicated for Brazilians Power Plants is chemical absorption process. However, some adaptation must be done in the current combustion process so that the proposed technical can be used. / Muitos são os esforços de diversos países em desenvolver tecnologias consideradas limpas para que o impacto ambiental das atividades desenvolvidas seja o menor possível. Neste contexto, o presente trabalho pretende contribuir avaliando a metodologia de captura do dióxido de carbono (CO2) por absorção química em usinas térmicas a carvão fóssil, verificando as potencialidades de aplicação no Brasil com o objetivo de mitigar as emissões antropogênicas deste gás, é um dos responsáveis pelo efeito estufa. Para isto, foi proposta uma metodologia para o cálculo de emissões. Foi realizado um levantamento das potencias áreas para o seqüestro de CO2, bem como um estudo da técnica de captura de CO2 por absorção química e das demais técnicas. A partir disto verificou-se que os níveis de poluentes contidos nos gases de combustão são superiores aos indicados para o sistema de captura (SOx ≤ 1ppm; NOx ≤ 20 ppm e cinzas volantes ≤ 15 mg/Nm³). O Brasil possui como área potencial para a realização do seqüestro de CO2 a região sul do estado de Santa Catarina, que possui o maior complexo termelétrico da América Latina. Este complexo emite cerca de 940 GgC. ano-¹, que corresponde a 52% das emissões de carbono pela combustão de carvão no Brasil. A região possui áreas potenciais para o armazenamento geológico. A técnica de captura a ser indicada de acordo com as condições de processo das termelétricas brasileiras é a absorção química, sendo que adaptações no sistema de combustão existente serão imprescindíveis para a adoção desta técnica.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:58Z (GMT). No. of bitstreams: 4 000436652-Texto+Completo+Anexo+A-0.pdf: 15434664 bytes, checksum: aa9164656be954ec28e6ef2618c4b450 (MD5) 000436652-Texto+Completo+Anexo+B-1.pdf: 7282853 bytes, checksum: 528179ce162072b031ecd2e536cb1eed (MD5) 000436652-Texto+Completo+Anexo+C-2.pdf: 16833678 bytes, checksum: 2ee2a3d1161bf90007e849f84b94cdeb (MD5) 000436652-Texto+Completo+Anexo+D-3.pdf: 11536656 bytes, checksum: 87f20951cb7f16e2b12916fb62203b9c (MD5) Previous issue date: 2012 / The carbon capture and storage in geological formations is a promising technology for mitigating emissions of principal greenhouse gas, CO2. However, its application involves maintaining the integrity of the materials used in injection wells to prevent leakage of CO2. In this context, this work proposes to investigate the integrity of the cement paste in the presence of CO2 when subjected to conditions of geological storage of carbon in order to understand the mechanisms involved in the degradation of well cement paste as a function of temperature. For that, the hardened cement paste class G were submitted to two different degradation media, wet supercritical CO2 and water saturated with CO2 at 50 °C, 70 °C, 90 °C and 150 °C and 15 MPa. Scanning electron microscopy (SEM), x-ray diffraction (XRD), thermo gravimetric analysis (TGA), Vickers microhardness and compressive strength were used to evaluate the effect of degradation on the structure and mechanical properties of cement paste. The results obtained indicate that the depth of the degraded surface layer can be represented by a logarithmic function of temperature for both reaction media. For a given temperature, there were no significant differences between the depths of degraded surface layer between two reaction media. However, the aqueous solution saturated with CO2 was more aggressive for the cement paste. The depth of the degraded surface layer of cement paste varied linearly with the square root of time, indicating that the process was dominated by diffusion in both reaction media. It was observed that the increasing on temperature and on time of cement paste exposure in environments containing CO2 promote a more significant decrease in compressive strength. / A captura e armazenamento de carbono em formações geológicas é uma tecnologia promissora para mitigação das emissões do principal gás de efeito estufa, o CO2. Contudo, sua aplicação envolve manter a integridade dos materiais empregados nos poços de injeção para evitar vazamento de CO2. Neste contexto, este trabalho propõe-se a investigar a integridade da pasta de cimento em presença do CO2 quando submetida às condições de armazenamento geológico de carbono, visando compreender os mecanismos envolvidos no processo de degradação do cimento em função da temperatura. Para tal, pastas endurecidas de cimento classe G foram submetidas a testes de degradação em dois meios reacionais, CO2 supercrítico úmido e água saturada com CO2, a 50 °C, 70 °C, 90 °C e 150 °C e 15 MPa. As técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-x (DRX), análise termogravimétrica (TGA), microdureza Vickers e de resistência à compressão foram utilizadas para avaliar o efeito da degradação na estrutura e propriedades mecânicas da pasta de cimento. Os resultados obtidos indicam que a profundidade da camada degradada pode ser representada por uma função logarítmica em função da temperatura para ambos os meios reacionais. Para uma mesma temperatura, não foram observadas diferenças significativas entre as profundidades de camada degradada entre os dois meios reacionais. Contudo, o meio aquoso saturado com CO2 mostrou-se mais agressivo para a pasta de cimento.A profundidade de camada degradada da pasta de cimento variou linearmente com a raiz quadrada do tempo, indicando que o processo foi dominado por difusão em ambos os meios reacionais. Observou-se que o aumento da temperatura e do tempo de exposição da pasta de cimento a meios contendo CO2 promove um decréscimo mais significativo na resistência à compressão.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:55:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000439944-Texto+Completo-0.pdf: 13739703 bytes, checksum: 4feb5be73af7a24867df2453a7e856ff (MD5) Previous issue date: 2011 / The global warming, due to the accumulation of greenhouse gases (GHG) emissions in the atmosphere, has been producing an increase in global mean temperature and by the large engineering projects, intended to reduce and stabilize the concentration of GHG in the atmosphere, especially CO2. Among the seven key technologies for reducing GHG emissions is the carbon capture and storage (CCS), which consists in capture, transport and storage CO2 in geological media, for example, saline aquifers, oil and gas fields and non-mineable coal seams. The latter to be the object of the present study was detailed and the procedures adopted for the analysis in coal seams consist of scanning two samples of Brazilian coal by means of X-ray computed tomography images to obtain two-dimensional system containing the cleats and better understand the gas flow in the layers. This tool is being tested for the first time in coals of Brazil and it’s fundamental to understanding the development of projects of Coalbed Methane (CBM) and Enhanced Coalbed Methane (ECBM) in the county, that is still an unknow potencial, wich could increase the demand for natural gas in the regional energy supply. From this work it was concluded that the cleats of coal samples studied are easily identified and it is possible to extract relevant data about orientation, spacing, length and volume of cleats per area. The cleats of the coals studied, however, are very small compared with data from foreign literature, are also filled with calcium carbonate, which hinders the CO2 and CH4 flow in the coal seam and reduces the permeability unfeasible to implement projects of geological storage of CO2 in the coal seam from this study. / O aquecimento global, decorrente do acúmulo de gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera, vem produzindo um aumento na temperatura média global e por meio de grandes projetos de engenharia pretende-se reduzir e estabilizar a concentração dos GEE na atmosfera, principalmente o CO2. Dentre as sete principais tecnologias para redução das emissões de GEE está a Captura e Armazenamento de Carbono (CCS), que consiste na captura, transporte e armazenamento de CO2 em meios geológicos como, por exemplo, os aquíferos salinos, campos de óleo e gás e camadas de carvão não mineráveis. Este último por ser objeto de estudo deste trabalho foi detalhado e os procedimentos adotados para sua análise em camadas de carvão consistem em escanear duas amostras do Brasil por meio da tomografia computadorizada de raios-X, para obter imagens bidimensionais do sistema de cleats e melhor entender o fluxo de gases nas camadas. Esta ferramenta está sendo testada pela primeira vez em carvões do Brasil e seu entendimento é fundamental para o desenvolvimento de projetos de Coalbed Methane (CBM) e Enhanced Coalbed Methane (ECBM) no país que ainda é um potencial desconhecido, podendo aumentar a demanda de gás natural na matriz energética regional. A partir deste trabalho concluiu-se que os cleats das amostras de carvão estudadas são facilmente identificados e que é possível extrair dados relevantes sobre a orientação, espaçamento, comprimento e volume de cleats por área. Os cleats dos carvões estudados além de serem muito pequenos, se comparados com dados da literatura estrangeira, também estão preenchidos por carbonatos de cálcio, que dificulta o fluxo do CO2 e CH4 camada de carvão e reduz a permeabilidade do meio inviabilizando a implantação de projetos de armazenamento geológico de CO2 na camada de carvão em estudo.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000412505-Texto+Completo-0.pdf: 14177118 bytes, checksum: 296ba75b676a7b60026516499ec6d9da (MD5) Previous issue date: 2009 / In last years the concern about the emission of greenhouse gases to atmosphere is increasing in the entire world, particularly the emission of CO2 gas. The development of technologies for mitigation of greenhouse gases has frequently emerged as a possible solution to minimize the global warming. The geological carbon sequestration is one of the most important technologies to reduce the disposal of carbonic gas in the atmosphere considering a short term period. In this context, the CO2 injection in mature or abandoned oil fields has a great potential in economic terms, once it permits enhanced oil recovery (EOR). The maintenance of integrity over time of materials employed in the geological storage of CO2 is the fundamental importance to guarantee the success of using this technology. In such activities, cement class G with a specific chemical composition is utilized, which has to exhibits a life use longer than the traditional ones, especially if it is considered the hazardous environmental that it is exposal. In this work an experimental apparatus, constituted by reactors that simulate the conditions of CO2 geological storage was developed in order to investigate the behavior of cement class G on this circumstance. The cement paste samples were submitted to two different ambient, wet supercritical CO2 and water saturated with CO2 at 15 MPa and 150 °C. The cement pastes were characterized by means of pH measurements, scanning electron microscopy (SEM), Vickers microhardness and compression tests. The results indicated that both wet supercritical CO2 and water saturated with CO2 promoted microstructure and mechanical alterations on the cement pastes. The cement degradation was more severe in the case of water saturated with CO2. / Nos últimos anos, a preocupação mundial com a questão da emissão de gases de efeito estufa para a atmosfera tem se intensificado, particularmente relacionada às emissões do gás CO2. O desenvolvimento de tecnologias para mitigação de gases de efeito estufa é apontado como uma resposta adequada para conter o aquecimento global e o seqüestro geológico de carbono destaca-se como uma das tecnologias mais importantes, em curto prazo, para este fim. Nesse cenário, os campos de exploração de petróleo maduros ou abandonados apresentam grande viabilidade para armazenamento de CO2. A integridade do cimento classe G, que foi desenvolvido para ser utilizado na construção de poços de petróleo, deve ser mantida para evitar que o CO2 escape pelo poço para a atmosfera. Contudo, esse material pode sofrer degradação pelo meio ácido produzido pelo CO2 na presença de água das formações geológicas. Para avaliar a resistência da pasta de cimento frente ao CO2 supercrítico foi desenvolvido um sistema experimental constituído de reatores que simulam as condições encontradas em prováveis sítios de armazenamento geológico de CO2.Dessa forma, corpos-deprova de pasta de cimento classe G foram submetidos a dois meios de degradação ao longo do tempo, CO2 supercrítico úmido e água saturada com CO2, nas condições de temperatura e pressão de 150°C e 15 MPa, respectivamente. As pastas de cimento foram caracterizadas por meio de medidas de pH, microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia óptica; microdureza Vickers e ensaios de resistência à compressão. Os resultados obtidos indicaram que o CO2 supercrítico úmido e CO2 dissolvido em água promovem alterações na microestrutura e propriedades mecânicas da pasta de cimento, sendo que a degradação é mais severa no caso da água saturada com CO2.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000428291-Texto+Completo-0.pdf: 6431289 bytes, checksum: d824755e567b8bb0fbaaea9949008e18 (MD5) Previous issue date: 2010 / The CO2 geological storage is a prormsmq solution for reducing atmospheric emissions of this gas. Among potential reservoirs, saline aquifers have been highlighted due to appropriate depth, geographical distribution and high storage capacity. In this context, the aim of this work was to evaluate the chemical reactivity of samples of the Paraná basin geological formations, with potential to CO2 storage. Reservoir rocks (Rio Bonito formation) and caprocks (Palermo and Irati formations) were submitted to two series of experiments: (1) in Teflon reactors with dissolved C02 at atmospheric pressure, and (2) in autoclaves with supercritical CO2at pressure of 12 MPa, ando It was used deionized water and NaCI 0. 1M solution, temperature of 80 to 200°C in experiments during 4 days up to 6 months. In Rio Bonito reservoir samples submitted to CO2 reactions major attack in the feldspathic and carbonate phases were observed: K-feldspar dissolution and calcite dissolution/re-precipitation. Rio Bonito and Palermo samples demonstrated attack on clay phases, and on Palermo sample was experimentally demonstrated the iIIite precipitation from acid illitization processo Irati samples do not demonstrated major reactivity in CO2 presence, only carbonate rich sample presented re-precipitation of this mineral phase. These results showed the global reactivity of the evaluated samples, providing preliminary assessment of these formations to potential C02 geological storage in the Paraná basin, Brazil. / O armazenamento geológico de C02 é uma solução promissora para a redução das emissões atmosféricas deste gás. Dentre os reservatórios geológicos potenciais, aquíferos salinos tem se destacado, pela profundidade adequada, distribuição geográfica e elevada capacidade de armazenamento. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a reatividade química de amostras de formações geológicas da Bacia do Paraná com potencial para o armazenamento de C02. Rochas reservatório (Formação Rio Bonito) e rochas selo (Formações Palermo e Irati) foram avaliadas em duas séries de experimentos: (1) em reatores de Teflon COM C02 dissolvido a pressão atmosférica e (2) em autoclaves com C02 supercrítico a pressão de 12 MPa. Utilizou-se água deionizada e solução de NaCl 0,1 M, temperaturas de 80 a 200°C em experimentos com duração de quatro dias até seis meses. Nas amostras do reservatório Rio Bonito submetidas às reações com C02 observou-se ataque majoritário sobre as fases feldspáticas e carbonáticas: dissolução de K-feldspato e dissolução/re-precipitação de calcita. As amostras das Formações Rio Bonito e Palermo demonstraram ataque sobre fases argilosas, tendo sido na amostra Palermo demonstrada experimentalmente a precipitação de illita a partir de processo de ilitização em meio ácido. As amostras da Formação Irati não demonstraram importante reatividade na presença do CO2; somente na amostra rica em carbonatos verificou-se re-precipitação desta fase mineral. Estes resultados demonstraram a reatividade global da amostras testadas, fornecendo uma avaliação preliminar destas formações para o potencial armazenamento geológico de C02 na Bacia do Paraná, Brasil.