Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geologia, 2006. / Submitted by Fernanda Weschenfelder (nandaweschenfelder@gmail.com) on 2009-10-07T19:50:55Z No. of bitstreams: 1 2006_Cintia Melazo Dias.pdf: 4634963 bytes, checksum: 758314d9ec5efba3aee170fe32fcf97f (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-10-13T14:36:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Cintia Melazo Dias.pdf: 4634963 bytes, checksum: 758314d9ec5efba3aee170fe32fcf97f (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-13T14:36:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Cintia Melazo Dias.pdf: 4634963 bytes, checksum: 758314d9ec5efba3aee170fe32fcf97f (MD5) Previous issue date: 2006-10 / O 14C é o único isótopo radioativo do carbono. Possui meia-vida de 5730 anos e é formado na estratosfera inferior (75 %) e na troposfera superior (25 %) via absorção de nêutrons, originários da radiação cósmica, por átomos de nitrogênio o ( N n C H 1 1 14 6 1 0 14 7 + → + ). Usinas nucleares também produzem 14C, em menor quantidade relativa à produção natural, mediante reação dos nêutrons da fissão e átomos de oxigênio e nitrogênio, principalmente. Esses elementos estão presentes no combustível e moderador e/ou refrigerante (nitrogênio ocorre como impureza). O 14C liberado se transforma em 14CO2 e incorpora-se à cadeia alimentar pelo processo da fotossíntese. Devido à sua longa meia-vida e importância biológica, quantificar as emissões tornou-se obrigatório em vários países no mundo. No Brasil, a Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto (CNAAA) possui três plantas do tipo PWR, duas em operação, Angra I (657 MWe) e Angra II (1350 MWe), e a terceira, Angra III (1309 MWe), ainda em fase de construção. Angra I é um reator de fabricação americana (Westinghouse) e Angra II e III, alemã (Siemens). O objetivo desta pesquisa foi medir as concentrações de 14C nos efluentes gasosos (termo fonte) liberados pelas usinas de Angra I e II, bem como em amostras ambientais - ar atmosférico, plantas e solos - coletadas na área de influência da CNAAA (até cinco km de distância dos reatores). A tese está dividida em duas partes. A primeira consiste de extensa revisão sobre o assunto e a segunda é composta por quatro artigos. O artigo (1) trata da investigação das concentrações de 14C liberadas nos efluentes gasosos de Angra I e Angra II. Para amostragem em Angra I, um painel foi desenvolvido e implementado em junho de 2005. O 14C pode ser emitido em diferentes formas químicas: CO2 e hidrocarbonetos, principalmente. Em PWRs, os hidrocarbonetos são liberados preferencialmente (80 %). No sistema de Angra I, tanto os hidrocarbonetos como o CO2 foram amostradas. Em Angra II, o painel de amostragem funciona desde o início da operação da usina (2001), mas não discrimina as diferentes frações químicas. Os hidrocarbonetos são transformados em CO2 com o uso de um catalisador. O método da cintilação em meio líquido foi utilizado para as medidas das amostras. No artigo (2) discute-se a dispersão atmosférica do 14C com base nos resultados das análises de ar atmosférico coletado até três km de distância da CNAAA e em diferentes setores do vento. Na amostragem, empregou-se uma bomba de ar acoplada a um vidro borbulhador contendo solução de NaOH. À solução borbulhada, adicionou-se BaCl2 para precipitação do BaCO3. Para as medidas das amostras de BaCO3 foi utilizado o sistema de espectrometria de massa com único estágio de aceleração (SSAMS), localizado do Laboratório de Datação Radiocarbônica do Departamento de Geologia da Universidade de Lund, em Lund, na Suécia. O artigo (3) traz os resultados dos níveis de 14C medidos em gramíneas coletadas até uma distância de cinco km dos reatores, em diferentes direções do vento. As amostras foram medidas com uso do SSAMS. O quarto e último artigo envolve a análise dos solos para investigação de acúmulo de 14C devido ao funcionamento das usinas. Os solos foram coletados numa distância de, aproximadamente, um km dos reatores, na direção preferencial dos ventos, e a 50 km dos mesmos, numa área de preservação (referência), fora da influência das usinas. As medidas foram feitas com o uso do SSAMS. Medidas de carbono total, &13C e 137Cs também foram realizadas. __________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / 14C is a is a long-lived beta-emitting nuclide (T1/2 = 5730 years) produced naturally in the upper atmosphere as a result of reactions between neutrons and stable 14N(14N(n,p)14C). Although in a lesser extent, nuclear power plants produce 14C as well during their routine operation. Since it is converted in 14CO2 and mixed throughout the atmosphere, it is incorporated into plant tissues, via photosynthesis process, and hence in food chain. Because of the biological importance of 14C and long half-life, it is of interest to quantify the amounts released by nuclear industry. The Brazilian nuclear central named Nuclear Central Admiral Álvaro Alberto (CNAAA) has two nuclear reactors of PWR type in operation, Angra I (657 MWe) and Angra II (1350 MWe), and one under construction, Angra III (1309 MWe PWR). The aim of this study was to determine the strength of the sources and the 14C content in the environment through analyses of air, vegetation and soils taken within 5 km (the influenced area) of CNAAA. The thesis consists of an extensive review about the subject (part one) and of four papers (part two). The first paper is about the determination of 14C concentrations released by reactors (source strength). For Angra I, a device was developed in order to sample the gaseous effluents and for Angra II, a commercial monitoring system had already been implemented since its initial operation (2001). The 14C can be emitted as hydrocarbons, CO or CO2, depending on the type of reactor. For PWRs, the main chemical form released is hydrocarbons (80 %). The monitoring system of Angra I was planned to determine both CO2 and hydrocarbon fractions but in Angra II, all hydrocarbons are converted to CO2 by using a Pd/Al2O3 catalyst at 450 °C. The liquid scintillation was the method employed to measure the samples. The second one concerns the atmospheric dispersion of the released radiocarbon through measurements of air samples taken with 3 km from power plants, in five different wind directions. The sampling system consisted of a pump connected to a trapping column filled with 3 M NaOH solution. The trapped CO2 was, then, precipitated as BaCO3 using a BaCl2 solution. For the measurements, the single stage accelerator mass espectrometry system (SSAMS) was used. This system belongs to the Radiocarbon Laboratory located in Geology Department of Lund University, in Sweden. The third paper is the investigation of 14C content in vegetation samples. Since food chain starts with plants, these measurements are useful to estimate radiation exposure to local population. Grass samples were taken up to five km from power plants, in seven different wind directions. The SSAMS was employed for the analyses. The last paper involves the study of soils taken just close to power plants (within 1 km) and at 50 km far from them, in a reference area. Not only 14C content was determined but analyzes of δ13C, total C and 137Cs were also made. SSAMS was used for the 14C measurements.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Centro de Desenvolvimento Sustentável, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-06-09T18:58:32Z No. of bitstreams: 1 2015_MárciadaCostaRodriguesdeCamargo.pdf: 10936263 bytes, checksum: 1e3383d9fde287c0491016bf6aeba350 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-06-14T18:46:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_MárciadaCostaRodriguesdeCamargo.pdf: 10936263 bytes, checksum: 1e3383d9fde287c0491016bf6aeba350 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-14T18:46:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_MárciadaCostaRodriguesdeCamargo.pdf: 10936263 bytes, checksum: 1e3383d9fde287c0491016bf6aeba350 (MD5) / As cidades são espaços construídos que expressam a vida humana e refletem os modelos de desenvolvimento adotados por nossa civilização. Nos últimos dois séculos o crescente aumento do aquecimento global e das mudanças climáticas trouxeram impactos ambientais, a maior parte deles causados pelas ações antropogênicas, colocando em risco as metrópoles e cidades do século XXI. A hipótese desta pesquisa buscou responder se o sistema verde de Brasília pode contribuir para mitigar os efeitos dos gases do efeito estufa (GEE) e prover os serviços ambientais necessários para a melhoria climática e da qualidade de vida de sua população. Focou-se no cálculo da pegada de carbono do DF baseado no consumo de energia oriunda de diversas fontes. Buscou-se também encontrar o número de indivíduos arbóreos necessários de cobertura vegetal para o sequestro de carbono da capital brasileira. Concluiu-se que a Pegada de Carbono do Distrito Federal em 2012 foi de 8.646.217 tCO₂ e que o sistema verde tem o potencial de realizar os serviços ambientais e promover a sustentabilidade ambiental da capital. / Cities are spaces built that express human life, and reflect the development models adopted by our civilization. In th last two centuries, the increasing of global warming and climate change have brought environmental impacts, most of them, caused by anthropogenic activities, endangering the cities and metropolis of the XXI century. The hypothesis of this research sought respond if the Brasilia` s green system can help to mitigate the effects of greenhouse gas (GHG) emissions and provide environmental services needed to improve climate and quality of life of its population. Focused on calculating the DF,s carbon footprint, based on the power consumption originating from various sources. It also sought to find the required number of individual trees of vegetation for carbon sequestration in the Brazilian capital. It was concluded that the carbon footprint of the Federal District in 2012 was 8,646,217 tCO₂ and that green system has the potential to perform environmental services and promote the environmental sustainability of capital. / Las cidades son espacios construídos que expresan la vida humana y reflejan los modelos de desenvolvimiento adoptados por nuestra civilización. En los últimos dos siglos, el calentamiento y el cambio climático mundial, cada vez mayor, han traído impactos ambientales, la mayoría de ellos causados por atividades antropogénicas, poniendo en peligro las metrópolis y ciudades del siglo XXI. La hipótesis de esta investigación buscó responder si el sistema verde de Brasilia puede ayudar a mitigar los efectos de los gases de efecto invernadero (GEI) y proporcionar servicios ambientales necesarios para mejorar el clima y la calidad de vida de su población. Se enfocó en el cálculo de la huella de carbono del DF basado en el consumo de energía procedente de fuentes diversas. También se trató de encontrar el número de individuos arbóreos necesarios de cobertura vegetal para el secuestro de carbono de la capital brasileña. Se concluyó que la huella de carbono del Distritio Federal em 2012 era de 8,646,217 tCO2 y que el sistema verde tiene el potencial de realizar los servicios ambientales y promover la sostenibilidad ambiental de la capital. / Les villes sont espaces construites qui expriment la vie humaine et qui reflètent les modèles de développement adoptés par notre civilisation. Pendant deux siècles, le réchauffement et le changement climatique mondiale croissante ont apporté des impacts environnementaux, la plupart causées par des activités anthropiques, mettant en danger les villes et villages du XXI ème siècle. L'hypothèse de cette recherche visait à répondre si le système vert de Brasilia peut aider à atténuer les effets des gaz à effet de serre (GES) et de fournir des services environnementaux nécessaires pour améliorer le climat et la qualité de vie de sa population. Axé sur le calcul de l'empreinte carbone du DF basée sur la consommation d'énergie provenant de diverses sources. Il a également cherché à trouver le nombre requis d'arbres individuels de la végétation pour la séquestration du carbone dans la capitale brésilienne. Il a été conclu que l'empreinte de carbone du District Fédéral en 2012 était 8.646.217 tCO₂ et le système vert du DF a le potentiel de fournir des services environnementaux et de promouvoir la environnementale durabilité de capital.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-12-21T14:40:01Z No. of bitstreams: 1 2016_FláviaRichelliPirani.pdf: 11812468 bytes, checksum: c185cb63915e33bb8a95ccf16cc3c9b1 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-08T21:06:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_FláviaRichelliPirani.pdf: 11812468 bytes, checksum: c185cb63915e33bb8a95ccf16cc3c9b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T21:06:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_FláviaRichelliPirani.pdf: 11812468 bytes, checksum: c185cb63915e33bb8a95ccf16cc3c9b1 (MD5) / O ciclo global do carbono é diretamente influenciado pelos ecossistemas tropicais, pois as florestas e savanas tropicais são expressivas fontes de sequestro e armazenamento de carbono. No entanto, esses ambientes podem emitir grandes quantidades de CO2 para atmosfera através do uso indevido da terra. O Cerrado, segundo maior bioma brasileiro, considerado savana tropical, tem sido degradado, podendo assim causar grandes emissões de gases do efeito estufa. Nesta pesquisa, estudamos a dinâmica e modelagem do estoque de carbono no fuste da vegetação arbustivo/arbórea do Cerrado Típico e Floresta Estacional Semidecidual (formações do bioma Cerrado), com o objetivo de quantificar o estoque de carbono no fuste da vegetação, avaliar sua variação ao longo do tempo, e verificar a influência do fogo sobre os estoques. O estudo foi conduzido no Parque Estadual da Serra Azul, Barra do Garças – MT. Foram utilizadas parcelas permanentes implantadas nas duas fitofisionomias de estudo desde 2006 e que ocasionalmente foram impactadas por queimadas. Os estoques de carbono por indivíduo de todas as espécies arbóreas dentro das parcelas foram mensurados em cada ano de monitoramento. Modelos alométricos e de prognose (projetados em 60 meses) foram ajustados ao banco de dados com o intuito de encontrar a melhor equação para a estimativa dos estoques. Além disso, o índice de valor de importância ampliado (IVIA) considerando a variável carbono para cada espécie foi calculado. Os resultados mostraram que os estoques de carbono após ocorrência de fogo diminuíram e que quando o fogo teve intervalos curtos o estoque de carbono não se recuperou. Encontramos que, em nove anos de monitoramento, o incremento de carbono foi negativo para as duas vegetações. A respeito da projeção em 60 meses, considerando que a vegetação foi acometida por competição e fogo, a estimativa apresentou redução do estoque de carbono no Cerrado Típico e crescimento na Floresta Estacional. Ainda, podese inferir que houve mudanças no ranking de importância das espécies quando o potencial de estocagem de carbono por espécies foi avaliado. Concluiu-se que o regime de queimadas pode estar influenciando os estoques de carbono na vegetação de Cerrado Típico e Floresta Estacional e que as vegetações estudadas investem tanto em densidade quanto em dominância para a manutenção dos estoques de carbono. / The tropical ecossystems directly influence the global carbon cycle because tropical forests and savannahs are great sources of carbon capture and storage. However, it can emit large amounts of CO2 into the atmosphere through improper land use. Cerrado, the second largest biome in Brasil, considered tropical savannah, has been degraded and may thus cause large emissions of greenhouse gases. In this research, we studied the dynamics and modeling of carbon stock in the stem of the tree vegetation in the Cerrado Típico and seasonal semideciduous forest (Cerrado phytophysionomyes), with the objective of quantifying the carbon stock in the stems of vegetation and evaluate its variation over time, including future time, also check the influence of fire on stocks. The study was conducted in the Parque estadual da serra Azul, Barra do Garças – MT. We used permanent plots implemented in the two vegetation studied since 2006 and which fires occasionally affect. Carbon stocks of each individual of all tree species within the plots have been measured in all years of monitoring. Allometric and prognosis models (designed for 60 months), were adjusted to the database in order to find the best equation for estimating stocks. In addition, the value of the extended importance index (IVIA) considering the variable carbon was calculated for each species. The results showed that carbon stocks after fire episodes decreased and when fire had short intervals carbon stocks did not recover. It was founded that carbon growth was negative for both vegetation in nine years of monitoring. Regarding the projection in 60 months, considering that the vegetation is affected by competition and fire, the estimate shows a reduction of the carbon stock in the Cerrado Tipico and growth in Semideciduous Forest. Still, we can infer that there were changes in the ranking of importance of the species when the carbon storage potential of the species was evaluated. The study concluded that the fire regime might be affecting the carbon stocks in vegetation of Typical Cerrado and Semideciduos Seasonal Forest. Besides, the studied vegetation have invested in both density and dominance in the maintenance of carbon stocks.