Forest rings are large features common in Ontario’s boreal forests that comprise circular topographic depressions in carbonate mineral soil that are filled with peat. This thesis documents differences in peat and soil chemistry along transects across the “Bean” and “Thorn North” rings, which are centered on accumulations of CH4 and H2S, respectively. Within the mineral soil, ring edges are characterized by strong negative anomalies in pH, ORP and carbonate, as well as positive anomalies of Al, Fe and Mn in the results of aqua regia and hydroxylamine-hydrochloride digestions. Within the peat, positive carbonate and pH anomalies are recorded. This antithetic relationship suggests vertical migration of carbonate species from clay to peat. An inverse relationship exists between ORP, versus redox inferred from aqua regia. Strong ORP lows occur where oxidized products show highest concentrations. This is interpreted to reflect the proliferation of autotrophic organisms occupying the strong redox gradient at the ring edge.

Vários países têm buscado investigar as emissões de gases do efeito estufa (GEE) e amônia (NH3) na atividade animal para melhor compreensão da dinâmica e excesso desses gases na atmosfera. As informações disponíveis na literatura sobre as emissões de GEE e NH3 em aviários são variáveis e incertas devido à diversidade e condições particulares das instalações, bem como das inúmeras diferenças no sistema de criação e das complexas interações observadas nos dejetos dos animais. A caracterização das emissões do setor avícola normalmente é realizada por monitoramento aéreo das concentrações dos gases dentro das instalações de produção. No entanto, alguns métodos adotados são insuficientes devido às interferências de outros gases, razão por que as medições podem não refletir, com exatidão, as emissões reais. Diante dessa complexidade, nesta pesquisa buscou-se aplicar técnicas que apresentam menores interferências, bem como desenvolver um sistema de amostragem para medir diretamente as emissões de N2O, CH4 e NH3 dos dejetos de frangos de corte. No desenvolvimento do método, utilizou-se como referência o princípio da câmara estática fechada e a análise por cromatografia gasosa (CG), para estimar as emissões de GEE. Para quantificação direta das emissões de NH3, adaptou-se um método semiaberto estático, baseado na captura, em meio ácido, do NH3 volatilizado dos dejetos das aves. Adicionalmente, buscou-se monitorar as emissões diárias de NH3, CH4 e N2O dos dejetos dos frangos, considerando o típico manejo de reutilização da cama de frango. Foram propostos modelos empíricos para as predições das emissões de N2O, CH4 e NH3, em função do número de reutilizações da cama, da idade das aves e de propriedades físico-químicas da cama de frango. As emissões acumuladas por quatro ciclos de criação permitiram calcular perdas anuais de 0,14, 0,35, e 72,0 g de N2O, CH4 e NH3 ave-alojada-1 ano-1, respectivamente. Considerando o número de frangos de corte alojados em 2015, a atividade avícola emitiu cerca de 545,1 Gg CO2eq pelo manejo dos dejetos nos aviários, correspondente a 0,04 kg CO2eq por kg de carne. Reduções de 21, 40 e 78% foram observadas nas emissões anuais de N2O, CH4 e NH3, respectivamente, ao utilizar (seis ciclos) a cama somente em um ciclo de criação. Contudo, um balanço de N foi conduzido para contabilizar as entradas e saídas de N na produção de frangos de corte durante os quatro ciclos de criação avaliados. A principal entrada de N no sistema foi pela ração, como entrada secundária, o N via cama de frango, o qual aumentou consideravelmente a cada ciclo de reutilização. Considerando que esta pesquisa apresenta uma metodologia aplicável e inovadora para determinar os fluxos de GEE em galpões abertos no país, os dados serão úteis para o inventário anual brasileiro das emissões de GEE oriundas dos dejetos da avicultura de corte. Os resultados são úteis também para incentivar novas pesquisas que possam avançar no conhecimento de impactos e alternativas de mitigação de GEE na produção de frangos de corte e, adicionalmente, conferir sustentabilidade à produção de carne no Brasil / Many countries have sought to investigate the emissions of GHG and ammonia (NH3) in livestock production to better understand the dynamics and the excess of these gases in the atmosphere. The information available in the literature on GHG emissions and NH3 in poultry houses are variable and uncertain due to the diversity and particular conditions of the facilities, as well as the numerous differences in the authoring system and the complex interactions observed in animal manure. The characterization of emissions from poultry sector is usually performed by monitoring of gas concentrations in the production facilities. However, some of the methods adopted are inadequated due to interference from other gases, thus, the measurements may not accurately reflect the actual emissions. In this context, this research developed a sampling system with lower interference that directly measure the emissions of N2O, CH4 and NH3 of broiler manure. The proposed methodology includes the principle of static chamber, and gas chromatography (GC) analysis to determine GHG emissions. For the direct quantification of NH3 emissions a semi-open static method was adapted based on the capture of volatilized NH3 from manure of broilers, in an acidic solution. In addition, the daily monitoring of NH3, CH4 and N2O emissions from broiler manure considered the reutilization of poultry litter, which is the usual management. Empirical models were proposed in the study to predict emissions of N2O, CH4 and NH3, depending on the number of reuses of the litter, the age of the birds and physicochemical properties of the litter. Cumulative emissions per production four cycle allowed us to calculate an annual loss of 0.14, 0.35 and 72.0 g N2O, CH4, NH3 bird-place-1 year-1, respectively. Considering the number of broilers grown in 2015, the poultry production chain emitted about 545.1 Gg CO2eq derived from poultry manure management, corresponding to 0.04 kg CO2 eq per kg meat. A reduction of 21, 40 and 78% was observed in the annual emissions of N2O, CH4 and NH3, respectively, when the litter is used in only one breeding cycle instead of six cycles. However, an N balance was conducted to account N inputs and outputs in the production of broiler during the four breeding cycles. The main entrance of N in the production system was the ration, as a secondary input, the N via poultry litter, which increased considerably each reuse cycle. This research presents an applicable and innovative methodology for determining GHG flows in open sheds houses in Brazil. The data presented will be useful to the Brazilian annual inventory of GHG emissions derived from poultry manure. Moreover the present data has the potential to prompt new research that might further the knowledge on the impacts and GHG mitigation alternatives in the production of broiler thus enhancing sustainability in meat production in Brazil

Quando a escassez de alimentos em pastagens naturais compromete a alimentação animal, os pequenos ruminantes podem incorporar em suas dietas as folhas de outras plantas, como árvores e arbustos, muitas delas ricas em metabólitos secundários como taninos e que ainda carecem de estudos acerca de seus efeitos na produtividade animal. Com o objetivo de verificar a possibilidade de utilização das folhas de Orbignya phalerata (Babaçu) e Combretum leprosum (Mofumbo) na alimentação e avaliar o efeito da inclusão na produção de ovinos, dois estudos foram conduzidos no Laboratório de Nutrição Animal do Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo, Piracicaba (LANA/CENA-USP). Um primeiro estudo avaliou as variáveis de desempenho, parâmetros bioquímicos e hematológicos, estimativas de síntese de proteína microbiana, digestibilidade aparente dos nutrientes e produção entérica de metano (CH4) dos animais. O segundo estudo avaliou as características de carcaça, coloração e perfil de ácidos graxos da carne dos ovinos machos utilizados no primeiro estudo. Os tratamentos experimentais testados foram dietas, com relação concentrado:volumoso de 50:50, elaboradas com base na utilização das folhas das plantas como substituição de 30 % do feno de Cynodon dactylon (Tifton-85), resultando em três tratamentos: Controle (sem substituição do feno), Babaçu e Mofumbo. No primeiro estudo, foram utilizados 24 ovinos Santa Inês, em um delineamento experimental casualizado com oito repetições para cada tratamento e 48 dias de período experimental avaliando o desempenho dos ovinos. Também nesse período, um ensaio in vitro de síntese de proteína microbiana foi realizado utilizando o radiofósforo em cinco inóculos de cada tratamento. Após o experimento de desempenho, durante nove dias, seis animais de cada tratamento foram alocados em gaiolas metabólicas para a determinação da digestibilidade aparente dos nutrientes, a síntese de proteína microbiana e o balanço de nitrogênio. Simultaneamente foi quantificada a produção de CH4 entérico in vivo. Os ovinos do tratamento Controle apresentaram maior (P < 0,05) digestibilidade aparente da fibra em detergente ácido. A produção entérica de CH4 dos ovinos do tratamento Mofumbo não diferiu do tratamento Controle e foi menor (P < 0,05) que a dos ovinos do tratamento Babaçu. No segundo estudo, os cinco animais machos de cada tratamento foram encaminhados para abate e procedeu-se a avaliação da carcaça, dos componentes não carcaça e a coloração e perfil de ácidos graxos na carne. Não foram observadas diferenças (P > 0,10) nos resultados da avaliação da carcaça, dos componentes não carcaça, coloração e total de ácidos graxos. O tratamento Mofumbo apresentou maiores (P < 0,10) valores da estimativa de atividade da enzima ?9-dessaturase C16. Efeito linear significativo (P = 0,01) foi observado quando se analisou a estimativa de atividade da enzima ?9-dessaturase C18 e os teores de TC nas dietas. A inclusão das folhas do Babaçu e Mofumbo não apresentou efeitos deletérios à saúde dos animais, não comprometeu o desempenho, potencial de produção e qualidade da carne dos ovinos, tendo o Mofumbo inclusive apresentado potencial mitigador de CH4, indicando que podem ser utilizadas como ingredientes na composição de dietas para ovinos / When food shortages in natural pastures is committed to animal nutrition, small ruminants can incorporate into their diets the leaves of other plants, such as trees and shrubs, many of them rich in secondary metabolites such as tannins and which still lack of studies about its effect on animal productivity. In order to verify the possibility of using leaves of Orbignya phalerata (Babassu) and Combretum leprosum (Mofumbo) in feed and to evaluate the effect of their inclusion in the sheep production system, two studies were conducted at the Animal Nutrition Laboratory of Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Universidade de São Paulo, Piracicaba (LANA/CENA-USP). The first study evaluated the performance variables, biochemical and hematological parameters and also determined the microbial protein synthesis, nutrient apparent digestibility and enteric production of methane (CH4). The second study assessed the carcass characteristics, fatty acid profile and meat color of male sheep used in the first study. The experimental treatments were diets with forages to concentrate rate of 50:50, drawn up on the basis of using the leaves of the experimental plants replacing 30% of the Cynodon dactylon (Tifton-85) hay, resulting in three treatments: Control (no hay replacement), Babassu and Mofumbo. In the first study, there were used 24 Santa Inês sheep, in a randomized experimental design with eight repetitions for each treatment and 48 days of trial period. Also during this period, an in vitro microbial protein synthesis was performed using the radio phosphorus using five different inocula of each studied treatment. After this period, for nine days, six animals from each treatment were allocated in metabolic cages for determining the nutrient apparent digestibility, microbial protein synthesis and nitrogen balance. Simultaneously it was quantified the enteric CH4 production in vivo. The Control group showed greater (P < 0.05) apparent digestibility of acid detergent fiber. Enteric CH4 production of sheep fed with Mofumbo leaves did not differ from the Control group but was lower (P < 0.05) than the sheep fed Babassu leaves. In the second study, the five male animals of each treatment were sent to slaughter and to precede the assessment of carcass, not carcass components and color and fatty acid profile in the meat. The results of the assessment of carcass, not carcass components, color and overall fatty acids showed no differences between the treatments. Mofumbo treated sheep showed greater (P < 0.10) values of the ?9-desaturase C16 enzyme activity. Significant linear effect (P = 0.01) was observed when it analyzed the enzyme activity estimation ?9-desaturase C18 and TC levels in the diets. The inclusion of Babassu and Mofumbo leaves shown no negative effects on animal health, did not compromise the performance, production potencial or meat quality of the animals, having Mofumbo also presented CH4 mitigating potencial, indicating that those plants can be used as ingredients in the composition of sheep diets

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-10-24T17:04:36Z No. of bitstreams: 1 2013 - Selenobaldo Alexinaldo Cabral de Sant'Anna.pdf: 1507873 bytes, checksum: 9bcc529b3a4670b9741f4312862f95c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-24T17:04:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013 - Selenobaldo Alexinaldo Cabral de Sant'Anna.pdf: 1507873 bytes, checksum: 9bcc529b3a4670b9741f4312862f95c3 (MD5) Previous issue date: 2013-02-25 / CNPq / The study aimed to evaluate the changes in the soil stocks of C and N under non-burnt sugarcane grown in an area previously with pasture, and to quantify greenhouse gas emissions (N2O and CH4) and ammonia volatilization losses when using fertilizer and vinasse. The study was conducted in an area of a clayey Oxisol (LVef) in Ribeir?o Preto-SP. For the evaluation of C and N it was considered a chronosequence of two sugarcane areas, with 3 and 25 years of cultivation, and areas with pasture and over 30 years secondary forest. The stocks of C and N were estimated for the 0-30 cm and 0-100 cm layers. There was no statistical difference for the depth 0-30 cm, after correction for soil equal mass between forest, pasture and sugarcane of 3 years, which amounted to, respectively, 55.05, 48.85 and 49.96 Mg C ha-1 and 4.27, 3.74 and 3.83 Mg N ha-1. The area under the > 25 years sugarcane, for this depth range, showed statistically lower values of C stocks (46.04 Mg C ha-1) and N (3.45 Mg Nha-1) compared to secondary forest; but these values did not differ from the other two systems of land use. In the 0-100 cm layer, the forest showed a value significantly higher (118.36 Mg C ha-1) than the > 25 years sugarcane (103.25 Mg C ha-1) and the pasture (102.29 Mg C ha-1). The C stock (109.97 Mg C ha-1) in the 3 years sugarcane did not differ from the other systems. The forest and the 3 years sugarcane had higher N stock, respectively 8.52 and 8.02 Mg N ha-1, when compared with the sugarcane > 25 years (7.04 Mg N ha-1), but they were not different from the pasture (7.79 Mg N ha-1), which was not different from the > 25 years sugarcane. For sampling of gases and volatilization losses of NH3, a study was conducted in a completely randomized block design with six treatments: CSP-control without straw, FSP-fertilizer without straw, FCP-fertilizer with straw, CCP-control with straw, VSP-vinasse without straw and VCP-vinasse with straw, with five replications and three sampling periods in the years 2010, 2011 and 2012. The treatments consisted of applying 160 m3 ha-1 equivalent to 59 kg N ha-1 vinasse in 2010, 70 kg N ha-1 in 2011, and 108 kg N ha-1 in 2012, application of urea at a dose of 52 kg N ha-1 in 2010, and 100 kg N ha-1 in 2011 and 2012, and controls. The temporal variation of N2O fluxes in the three years was from 5.12 to 42.49 ?g N2O-N m2 h-1. In 2010 there was no difference among treatments, and in 2011 and 2012 it followed the FSP = FCP > CSP = CCP = VCP = VSP order. The emission factors ranged from 0.01 to 0.4%. The average flow rates of CH4 were negative. The NH3 volatilization losses in the three years of evaluation were less than 15% and 2% for doses of fertilizers and vinasse, respectively. The results suggest that the planting of sugarcane in pastures with low production does not significantly modify the stocks of C and N in the soil, although they reach values below the secondary forest (> 30 years) ones. The usage of nitrogen fertilization induces the production of N2O from the soil; the same tends to occur with vinasse application. Also, even with the maintenance of the straw, the emission levels are too low to be credited to these practices a risk of compromising the ethanol program. / O trabalho teve como objetivo avaliar as mudan?as nos estoques de C e N no solo em ?rea de cana-de-a??car cultivada sem queima em ?rea antes ocupada por pastagem e quantificar as emiss?es de gases (N2O e CH4) e as perdas por volatiliza??o de am?nia do solo pelo uso de fertilizante e vinha?a. O estudo foi realizado em uma ?rea de LATOSSOLO VERMELHO Eutrof?rrico (LVef), textura argilosa, no Munic?pio de Ribeir?o Preto-SP. Para avalia??o dos estoques de C e N foi considerada uma cronossequ?ncia com duas ?reas de cana-de-a??car, uma com mais de 25 anos e outra com 3 anos de cultivo respectivamente, e uma ?rea ocupada com pastagem e outra com floresta secund?ria com mais de 30 anos. Os estoques de C e N foram estimados para as camadas de 0-30 cm e de 0-100 cm. N?o houve diferen?a estat?stica para a profundidade 0-30 cm corrigido para massa igual de terra entre a floresta, pastagem e cana 3 anos, que somaram, respectivamente, 55,05, 48,85 e 49,96 Mg C ha-1 e 4,27, 3,74 e 3,83 Mg N ha-1. A ?rea sob cana > 25 anos para esse intervalo de profundidade apresentou estatisticamente menores valores dos estoques de C (46,04 Mg C ha-1) e N (3,45 Mg N ha-1) em rela??o a floresta secund?ria, por?m esses valores n?o diferiram dos outros dois sistemas de uso do solo. Na camada 0-100 cm a floresta apresentou valor significativamente maior (118,36 Mg C ha-1) do que as ?reas de cana > 25 anos (103,25 Mg C ha-1) e a pastagem (102,29 Mg C ha-1). A ?rea de cana com 3 anos apresentou estoque de C (109,97 Mg C ha-1) que n?o diferiu entre os tr?s outros sistemas. A floresta e a cana com 3 anos apresentaram maiores estoque de N, respectivamente (8,52 e 8,02 Mg N ha-1), comparada com a ?rea de cana > 25 anos (7,04 Mg N ha-1), mas n?o diferente da ?rea de pastagem (7,79 Mg N ha-1), a qual n?o diferenciou da ?rea de cana > 25 anos. Para as amostragens de gases e as perdas por volatiliza??o de NH3 o trabalho foi realizado em delineamento experimental em bloco inteiramente casualizado, com seis tratamentos: CSP - controle sem palha, FSP - fertilizante sem palha, FCP - fertilizante com palha, CCP - controle com palha, VSP - vinha?a sem palha e VCP - vinha?a com palha e com cinco repeti??es e em tr?s per?odos de amostragens correspondentes aos anos de 2010, 2011 e 2012. Os tratamentos consistiram na aplica??o de 160 m3 ha-1 de vinha?a equivalente a 59 kg N ha-1 em 2010, a 70 kg N ha-1 em 2011 e a 108 kg N ha-1 em 2012, aplica??o de ureia na dose de 52 kg N ha-1em 2010 e 100 kg N ha-1 em 2011 e 2012 e controles. A varia??o temporal dos fluxos de N2O nos tr?s anos foi 5,12 a 42,49 ?g N-N2O m2 h-1. Em 2010 n?o houve diferen?a entre tratamentos e em 2011 e 2012 seguiram a ordem FSP = FCP > CSP = CCP = VCP = VSP. Os fatores de emiss?o variaram entre 0,01 e 0,4%. Os fluxos m?dios de CH4 foram negativos. As perdas por volatiliza??o de NH3 nos tr?s anos de avalia??o foram menores que 15% e 2% para as doses de fertilizantes e vinha?a respectivamente. Os resultados sugerem que o plantio da cana-de-a??car em ?reas de pastagens de baixa produ??o n?o modifica significativamente os estoques de C e N do solo, mas alcan?am n?veis inferiores aos da floresta secund?ria (>30 anos). O uso da fertiliza??o nitrogenada induz a produ??o de N2O do solo, assim como tende a ocorrer com a aplica??o da vinha?a, e mesmo com a manuten??o da palhada, os n?veis de emiss?o s?o muito baixos para se atribuir a essas opera??es um risco de comprometimento do programa de etanol.

Recently, carbon dioxide injection into deep sea sediments has become one of the carbon dioxide mitigation methods since carbon dioxide hydrates are stable at the prevailing pressure and temperature conditions. The Black Sea, which is one of the major identified natural methane hydrate regions of the world, can be a good candidate for carbon dioxide storage in hydrate form. Injected carbon dioxide under the methane hydrate stability region will be in contact with methane hydrate which should be analyzed thoroughly in order to increase our understanding on the gaseous carbon dioxide and methane hydrate interaction. For the storage of huge amounts of CO2, geological structure must contain an impermeable barrier. In general such a barrier may consist of clay or salt. In this study, sealing efficiency of methane hydrate and long term fate of the CO2 disposal under the methane hydrate zone is investigated. In order to determine the interaction of CO2 and CH4 hydrate and the sealing efficiency of CH4 hydrate, experimental setup is prepared and various tests are performed including the CH4 hydrate formation in both bulk conditions and within sand particles, measurement of the permeability of unconsolidated sand particles that includes 30% and 50% methane hydrate saturations and injection of CO2 into the CH4 hydrate. Results of the experiments indicate that, presence of hydrate sharply decreases the permeability of the unconsolidated sand system and systems with hydrate saturations greater than 50% may act as an impermeable layer. Also, CO2-CH4 swap within the hydrate cages is observed at different experimental conditions. As a result of this study, it can be concluded that methane hydrate stability region in deep sea sediments would be a good alternative for the safe storage of CO2. Therefore, methane hydrate stability region in the Black Sea sediments can be considered for the disposal of CO2.

Vários países têm buscado investigar as emissões de gases do efeito estufa (GEE) e amônia (NH3) na atividade animal para melhor compreensão da dinâmica e excesso desses gases na atmosfera. As informações disponíveis na literatura sobre as emissões de GEE e NH3 em aviários são variáveis e incertas devido à diversidade e condições particulares das instalações, bem como das inúmeras diferenças no sistema de criação e das complexas interações observadas nos dejetos dos animais. A caracterização das emissões do setor avícola normalmente é realizada por monitoramento aéreo das concentrações dos gases dentro das instalações de produção. No entanto, alguns métodos adotados são insuficientes devido às interferências de outros gases, razão por que as medições podem não refletir, com exatidão, as emissões reais. Diante dessa complexidade, nesta pesquisa buscou-se aplicar técnicas que apresentam menores interferências, bem como desenvolver um sistema de amostragem para medir diretamente as emissões de N2O, CH4 e NH3 dos dejetos de frangos de corte. No desenvolvimento do método, utilizou-se como referência o princípio da câmara estática fechada e a análise por cromatografia gasosa (CG), para estimar as emissões de GEE. Para quantificação direta das emissões de NH3, adaptou-se um método semiaberto estático, baseado na captura, em meio ácido, do NH3 volatilizado dos dejetos das aves. Adicionalmente, buscou-se monitorar as emissões diárias de NH3, CH4 e N2O dos dejetos dos frangos, considerando o típico manejo de reutilização da cama de frango. Foram propostos modelos empíricos para as predições das emissões de N2O, CH4 e NH3, em função do número de reutilizações da cama, da idade das aves e de propriedades físico-químicas da cama de frango. As emissões acumuladas por quatro ciclos de criação permitiram calcular perdas anuais de 0,14, 0,35, e 72,0 g de N2O, CH4 e NH3 ave-alojada-1 ano-1, respectivamente. Considerando o número de frangos de corte alojados em 2015, a atividade avícola emitiu cerca de 545,1 Gg CO2eq pelo manejo dos dejetos nos aviários, correspondente a 0,04 kg CO2eq por kg de carne. Reduções de 21, 40 e 78% foram observadas nas emissões anuais de N2O, CH4 e NH3, respectivamente, ao utilizar (seis ciclos) a cama somente em um ciclo de criação. Contudo, um balanço de N foi conduzido para contabilizar as entradas e saídas de N na produção de frangos de corte durante os quatro ciclos de criação avaliados. A principal entrada de N no sistema foi pela ração, como entrada secundária, o N via cama de frango, o qual aumentou consideravelmente a cada ciclo de reutilização. Considerando que esta pesquisa apresenta uma metodologia aplicável e inovadora para determinar os fluxos de GEE em galpões abertos no país, os dados serão úteis para o inventário anual brasileiro das emissões de GEE oriundas dos dejetos da avicultura de corte. Os resultados são úteis também para incentivar novas pesquisas que possam avançar no conhecimento de impactos e alternativas de mitigação de GEE na produção de frangos de corte e, adicionalmente, conferir sustentabilidade à produção de carne no Brasil / Many countries have sought to investigate the emissions of GHG and ammonia (NH3) in livestock production to better understand the dynamics and the excess of these gases in the atmosphere. The information available in the literature on GHG emissions and NH3 in poultry houses are variable and uncertain due to the diversity and particular conditions of the facilities, as well as the numerous differences in the authoring system and the complex interactions observed in animal manure. The characterization of emissions from poultry sector is usually performed by monitoring of gas concentrations in the production facilities. However, some of the methods adopted are inadequated due to interference from other gases, thus, the measurements may not accurately reflect the actual emissions. In this context, this research developed a sampling system with lower interference that directly measure the emissions of N2O, CH4 and NH3 of broiler manure. The proposed methodology includes the principle of static chamber, and gas chromatography (GC) analysis to determine GHG emissions. For the direct quantification of NH3 emissions a semi-open static method was adapted based on the capture of volatilized NH3 from manure of broilers, in an acidic solution. In addition, the daily monitoring of NH3, CH4 and N2O emissions from broiler manure considered the reutilization of poultry litter, which is the usual management. Empirical models were proposed in the study to predict emissions of N2O, CH4 and NH3, depending on the number of reuses of the litter, the age of the birds and physicochemical properties of the litter. Cumulative emissions per production four cycle allowed us to calculate an annual loss of 0.14, 0.35 and 72.0 g N2O, CH4, NH3 bird-place-1 year-1, respectively. Considering the number of broilers grown in 2015, the poultry production chain emitted about 545.1 Gg CO2eq derived from poultry manure management, corresponding to 0.04 kg CO2 eq per kg meat. A reduction of 21, 40 and 78% was observed in the annual emissions of N2O, CH4 and NH3, respectively, when the litter is used in only one breeding cycle instead of six cycles. However, an N balance was conducted to account N inputs and outputs in the production of broiler during the four breeding cycles. The main entrance of N in the production system was the ration, as a secondary input, the N via poultry litter, which increased considerably each reuse cycle. This research presents an applicable and innovative methodology for determining GHG flows in open sheds houses in Brazil. The data presented will be useful to the Brazilian annual inventory of GHG emissions derived from poultry manure. Moreover the present data has the potential to prompt new research that might further the knowledge on the impacts and GHG mitigation alternatives in the production of broiler thus enhancing sustainability in meat production in Brazil

The greenhouse gases (GHG) emission in annual crops depends on soil conditions, climate and management of each site. Even the importance of no-till system in the grain production in the southern region of the country, the agricultural practices effect in the emission of the main greenhouse gases (CO2, N¬O and CH4) it is still little known, especially in Latossolos. Even more scarce are the works involving the use of pig slurry (PS) as fertilizer, the injection of PS or the use of nitrification inhibitors on GHG emissions under these conditions. Therefore, the aim of this study was to evaluate the GHG emissions in a Latossolo that is representative of Planalto of Rio Grande do Sul, in response to PS application method (injection x surface application) with or without the use of nitrification inhibitor Dicyandiamide (DCD). A field experiment was conducted in a Latossolo Vermelho aluminoférrico típico, near UFSM Campus in Frederico Westphalen, RS, from June 2014 to April 2015 with the wheat/corn no-till cropping system. The experimental was a randomized block design with four replicates with the following treatments: control (TEST), Mineral fertilizer (NPK), liquid pig slurry (PS) applied to surface (SUP), PS applied on surface with nitrification inhibitor DCD (SUP + IN), DLS injected into the soil (INJ) and PS injected with DCD (INJ + IN). GHG emissions were evaluated by static cameras, with GHG concentrations determined by gas chromatography . Most of the emissions of CO2 and N2O occurred in the summer during maize crop. The PS application increased N2O emission five times compared with TEST, regardless of PS application method. When DCD is used with manure N2O emissions were reduced by 50% with PS surface application and 32% when it was injected into the soil. The N2O emission factor ranged from 0,08 to 0.66% and it is lower than the average of 1 % of N applied established by IPCC. The CO2 emission was not affected by manure application during wheat crop season while increase until 69% in maize crop season. The higher emission was in SUP treatment and we realize that occurred additive effect of reapplication treatments. The soil is a CH4 sink independent treatment, with an average uptake of 277 g C-CH4 ha-1 in wheat crop and 266 g C-CH4 ha-1 in maize crop. The results of this study indicate that PS injection in Latossolo at a wheat/corn no-till cropping system does not increases the emission of CO2, N2O and CH4 in relation to surface application. Also, the addition of nitrification inhibitor DCD to PS helps to mitigate N2O emissions, regardless of the PS application method. / A emissão de gases de efeito estufa (GEE) em cultivos anuais depende das condições do solo, clima e do manejo de cada local. Apesar da importância na produção de grãos e do sistema de plantio direto (SPD) na região Sul do País, o efeito de práticas agrícolas sobre a emissão dos principais gases de efeito estufa (CO2, N2O e CH4) ainda é pouco conhecido, sobretudo em Latossolos. Ainda mais escassos são os trabalhos envolvendo o uso de dejetos líquidos de suínos (DLS) como fertilizante, a injeção dos DLS ou o uso de inibidores de nitrificação sobre a emissão de GEE nessas condições. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a emissão de GEE em um Latossolo representativo do Planaltodo Rio Grande do Sul, em resposta ao modo de aplicação dos DLS (injeção x aplicação superficial) associado ou não ao uso do inibidor de nitrificação dicianodiamida (DCD). Um experimento de campo foi conduzido em um Latossolo Vermelho aluminoférrico típico, junto ao campus da UFSM em Frederico Westphalen, RS, de junho de 2014 a abril de 2015 com a sucessão trigo/milho em SPD. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com quatro repetições dos seguintes tratamentos: Testemunha (TEST), Adubação Mineral (NPK),Dejetos líquidos de suínos (DLS) aplicados em superfície (SUP), DLS aplicados em superfície, com inibidor de nitrificação DCD (SUP+IN),DLS injetados no solo (INJ) e DLS injetados, com DCD (INJ+IN). As emissões de GEE foram avaliadas através de câmaras estáticas, com as concentrações de GEE determinadas por cromatografia gasosa. A maior parte das emissões de CO2 e N2O ocorreu no verão, durante o cultivo de milho. A aplicação dos DLS aumentou a emissão de N2O em relação tratamento TEST em cinco vezes, independente do modo de aplicação. Com o uso da DCD as emissões de N2O foram reduzidas em 50% com a aplicação superficial dos DLS e em 32% com a sua injeção no solo. O fator de emissão de N2O variou de 0,08 a 0,66%, sendo inferior ao estabelecido pelo IPCC, de 1% do N aplicado. A emissão de CO2 não foi afetada pela adição de dejetos no primeiro cultivo e sofreu incremento de até 69% no cultivo de milho, com a maior emissão no tratamento SUP, indicando efeito aditivo da reaplicação dos tratamentos. O solo atuou como dreno de CH4 independente do tratamento, com influxo médio de C-CH4 de 277 g ha- 1 no cultivo de trigo e 266 g ha-1 no milho. Os resultados deste trabalho indicam que a injeção dos DLS em Latossolo, na sucessão trigo/milho em SPD, não aumenta a emissão de CO2, N2O e CH4 em relação à aplicação superficial e que a adição do inibidor de nitrificação DCD aos DLS contribui para mitigar as emissões de N2O, independentemente do modo de aplicação dos DLS no solo.

Quando a escassez de alimentos em pastagens naturais compromete a alimentação animal, os pequenos ruminantes podem incorporar em suas dietas as folhas de outras plantas, como árvores e arbustos, muitas delas ricas em metabólitos secundários como taninos e que ainda carecem de estudos acerca de seus efeitos na produtividade animal. Com o objetivo de verificar a possibilidade de utilização das folhas de Orbignya phalerata (Babaçu) e Combretum leprosum (Mofumbo) na alimentação e avaliar o efeito da inclusão na produção de ovinos, dois estudos foram conduzidos no Laboratório de Nutrição Animal do Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo, Piracicaba (LANA/CENA-USP). Um primeiro estudo avaliou as variáveis de desempenho, parâmetros bioquímicos e hematológicos, estimativas de síntese de proteína microbiana, digestibilidade aparente dos nutrientes e produção entérica de metano (CH4) dos animais. O segundo estudo avaliou as características de carcaça, coloração e perfil de ácidos graxos da carne dos ovinos machos utilizados no primeiro estudo. Os tratamentos experimentais testados foram dietas, com relação concentrado:volumoso de 50:50, elaboradas com base na utilização das folhas das plantas como substituição de 30 % do feno de Cynodon dactylon (Tifton-85), resultando em três tratamentos: Controle (sem substituição do feno), Babaçu e Mofumbo. No primeiro estudo, foram utilizados 24 ovinos Santa Inês, em um delineamento experimental casualizado com oito repetições para cada tratamento e 48 dias de período experimental avaliando o desempenho dos ovinos. Também nesse período, um ensaio in vitro de síntese de proteína microbiana foi realizado utilizando o radiofósforo em cinco inóculos de cada tratamento. Após o experimento de desempenho, durante nove dias, seis animais de cada tratamento foram alocados em gaiolas metabólicas para a determinação da digestibilidade aparente dos nutrientes, a síntese de proteína microbiana e o balanço de nitrogênio. Simultaneamente foi quantificada a produção de CH4 entérico in vivo. Os ovinos do tratamento Controle apresentaram maior (P < 0,05) digestibilidade aparente da fibra em detergente ácido. A produção entérica de CH4 dos ovinos do tratamento Mofumbo não diferiu do tratamento Controle e foi menor (P < 0,05) que a dos ovinos do tratamento Babaçu. No segundo estudo, os cinco animais machos de cada tratamento foram encaminhados para abate e procedeu-se a avaliação da carcaça, dos componentes não carcaça e a coloração e perfil de ácidos graxos na carne. Não foram observadas diferenças (P > 0,10) nos resultados da avaliação da carcaça, dos componentes não carcaça, coloração e total de ácidos graxos. O tratamento Mofumbo apresentou maiores (P < 0,10) valores da estimativa de atividade da enzima ?9-dessaturase C16. Efeito linear significativo (P = 0,01) foi observado quando se analisou a estimativa de atividade da enzima ?9-dessaturase C18 e os teores de TC nas dietas. A inclusão das folhas do Babaçu e Mofumbo não apresentou efeitos deletérios à saúde dos animais, não comprometeu o desempenho, potencial de produção e qualidade da carne dos ovinos, tendo o Mofumbo inclusive apresentado potencial mitigador de CH4, indicando que podem ser utilizadas como ingredientes na composição de dietas para ovinos / When food shortages in natural pastures is committed to animal nutrition, small ruminants can incorporate into their diets the leaves of other plants, such as trees and shrubs, many of them rich in secondary metabolites such as tannins and which still lack of studies about its effect on animal productivity. In order to verify the possibility of using leaves of Orbignya phalerata (Babassu) and Combretum leprosum (Mofumbo) in feed and to evaluate the effect of their inclusion in the sheep production system, two studies were conducted at the Animal Nutrition Laboratory of Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Universidade de São Paulo, Piracicaba (LANA/CENA-USP). The first study evaluated the performance variables, biochemical and hematological parameters and also determined the microbial protein synthesis, nutrient apparent digestibility and enteric production of methane (CH4). The second study assessed the carcass characteristics, fatty acid profile and meat color of male sheep used in the first study. The experimental treatments were diets with forages to concentrate rate of 50:50, drawn up on the basis of using the leaves of the experimental plants replacing 30% of the Cynodon dactylon (Tifton-85) hay, resulting in three treatments: Control (no hay replacement), Babassu and Mofumbo. In the first study, there were used 24 Santa Inês sheep, in a randomized experimental design with eight repetitions for each treatment and 48 days of trial period. Also during this period, an in vitro microbial protein synthesis was performed using the radio phosphorus using five different inocula of each studied treatment. After this period, for nine days, six animals from each treatment were allocated in metabolic cages for determining the nutrient apparent digestibility, microbial protein synthesis and nitrogen balance. Simultaneously it was quantified the enteric CH4 production in vivo. The Control group showed greater (P < 0.05) apparent digestibility of acid detergent fiber. Enteric CH4 production of sheep fed with Mofumbo leaves did not differ from the Control group but was lower (P < 0.05) than the sheep fed Babassu leaves. In the second study, the five male animals of each treatment were sent to slaughter and to precede the assessment of carcass, not carcass components and color and fatty acid profile in the meat. The results of the assessment of carcass, not carcass components, color and overall fatty acids showed no differences between the treatments. Mofumbo treated sheep showed greater (P < 0.10) values of the ?9-desaturase C16 enzyme activity. Significant linear effect (P = 0.01) was observed when it analyzed the enzyme activity estimation ?9-desaturase C18 and TC levels in the diets. The inclusion of Babassu and Mofumbo leaves shown no negative effects on animal health, did not compromise the performance, production potencial or meat quality of the animals, having Mofumbo also presented CH4 mitigating potencial, indicating that those plants can be used as ingredients in the composition of sheep diets

Reservatórios de usinas hidrelétricas instalados em regiões tropicais podem representar contribuição significativa para as emissões de gases efeito estufa (GEEs) para a atmosfera. Neste contexto, é relevante desenvolver métodos para avaliação da emissão de CH4 e CO2 causada pela instalação desses empreendimentos hidrelétricos. A UHE Belo Monte no Rio Xingu (leste da Amazônia) é a terceira maior usina hidrelétrica em potencial de geração de energia do mundo. A estimativa das emissões de GEEs associadas à UHE Belo Monte é exemplo de alta relevância que pode servir de base para futuros empreendimentos previstos para serem construídos na região amazônica. Neste estudo, foram realizados experimentos de incubação de solos e de inundação de testemunho de solos das áreas dos reservatórios da UHE Belo Monte. Estes experimentos auxiliaram na compreensão da resposta do fluxo de CH4 e CO2 tanto na resolução vertical (e.g. profundidade), quanto na resolução horizontal (e.g. contexto fisiográfico). Os resultados demonstraram alta produção de CH4 e CO2 na camada superior (10 cm), a qual apresenta conteúdo orgânico mais elevado. O solo de floresta de igapó apresentou a maior taxa potencial de produção de CH4 (15,59 nmol CH4 g-1 h-1), enquanto que o solo de pasto apresentou a maior taxa de produção de CO2 (34,96 nmol CO2 g-1 h-1). As emissões médias de CH4 e CO2 para os reservatórios da UHE Belo Monte foram, respectivamente, iguais a 54 ± 60 mmol CH4 m-2d-1 e 330 ± 149 mmol CO2 m-2 d-1. Esses resultados indicam incremento no fluxo de CH4 e CO2 em relação ao fluxo natural destes gases no Rio Xingu medido antes da instalação da UHE Belo Monte. Isto permite computar as emissões de CH4 e CO2 na energia gerada para a avaliação do custo-benefício do empreendimento hidrelétrico, em termos de emissões de CH4 e CO2 para a atmosfera. Além disso, foram realizadas projeções de emissões de carbono ao longo de 100 anos de operação da UHE Belo Monte e a elaboração de modelo do balanço de massa de carbono (\"C budget\") para os reservatórios da UHE Belo Monte. Estimou-se que o impacto em emissões líquidas do empreendimento ocasionaria emissões entre 2,3 e 15,1 Tg C para o período de 100 anos. Dessa forma, espera-se que este estudo sirva de base para avaliar casos análogos, já que o plano de expansão da matriz energética brasileira considera a instalação de outras usinas hidrelétricas em rios do leste amazônico / Hydroelectric reservoirs installed in tropical regions can represent a significant contribution to greenhouse gas emissions (GHGs) to the atmosphere. In this context, it is relevant to develop methods to evaluate CH4 and CO2 emissions caused by the installation of hydroelectric reservoirs. The Belo Monte hydroelectric plant in Xingu River (eastern Amazon) is the third largest hydroelectric plant in the world in terms of installed capacity and is an example of high relevance that can serve as a study case to evaluate future hydroelectric projects planned to be built in the Amazon region. In this study, soil incubation and soil flooding experiments using samples from the Belo Monte reservoir areas were performed to understand the response of the CH4 and CO2 fluxes under impounding of the Xingu River, considering both vertical (e.g. depth) and horizontal resolution (e.g. physiographic context). The results showed a high production of CH4 and CO2 in the top layer (10 cm) of soils, due to higher organic content. The igapó forest soil presented the highest potential production rate of CH4 (15.59 nmol CH4 g -1 h -1), while pasture soil presented the highest CO2 production rate (34.96 nmol CO2 g -1 h-1). The mean fluxes of CH4 and CO2 from Belo Monte reservoirs were respectively 54.05 ± 60.73 mmol CH4 m-2 d-1 and 330.76 ± 149.83 mmol CO2 m-2 d-1. These results indicate significant increase in the CH4 and CO2 fluxes compared to the natural fluxes of CH4 and CO2 from the Xingu River before damming for construction of the Belo Monte reservoirs. This allows to calculate GHGs emissions associated with the energy generated by the Belo Monte hydroelectric plant in the first years of operation and its cost-benefit evaluation in terms of carbon emissions. In addition, carbon emission projections for the next 100 years were carried out and a model for carbon mass balance (CH4 and CO2 budget) was elaborated for the Belo Monte reservoirs. It was estimated that the net emissions of the Belo Monte reservoirs would vary from 2.3 to 15.1 Tg C for a period of 100 years. Thus, this study is expected to serve as a basis to evaluate similar cases, as the plan of expansion of Brazilian energy plans matrix considers the installation of other hydroelectric plants in rivers of eastern Amazon.

Les taux de production, transformation, émission et sédimentation de carbone à l’interface continent-océan sont significatifs à l’échelle globale, mais encore sujets à de fortes incertitudes en particulier dans les régions tropicales. De même, l’augmentation des concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone (CO2) et de méthane (CH4), oblige la communauté scientifique à développer des méthodes pour quantifier les concentrations et les flux dans la zone côtière. Cette thèse se présente sous forme de 5 chapitres. Les chapitres 1 et 2 présentent une introduction générale et l’état de l’art sur la dynamique du CO2 et du CH4 dans les systèmes estuariens. Le chapitre 3 décrit le système de mesure en temps réel de la pression partielle en CO2 (pCO2), ainsi qu’une comparaison de ces mesures directes avec les estimations indirectes à partir de l’Alcalinité et du pH de l’eau dans deux estuaires brésiliens contrastés : la baie de Guanabara, (Etat de Rio de Janeiro), et l’estuaire du fleuve São Francisco (Etat d’Alagoas). Dans la baie de Guanabara, un estuaire à dominance marine et fortement impacté par les activités anthropiques, les valeurs de pCO2 calculées et mesurées sont très cohérentes (R2 = 0.95, p < 0.0001). Au contraire, dans l’estuaire du São Francisco, où la totalité du gradient salin a été échantillonné, des surestimations importantes des pCO2 calculées par rapport aux valeurs mesurées ont été observées dans certains échantillons d’eau douce ; la surestimation moyenne pour l’estuaire était de 74%, atteignant des valeurs extrêmes de 737%. Ces erreurs sont attribuées à une contribution d’alcalinité organique et à un faible pouvoir tampon dans les eaux douces aux pH acides et aux faibles valeurs d’alcalinité. Les chapitres 4 et 5 présentent les variations spatio-temporelles des concentrations et flux de CO2 et de CH4 à l’interface eau-atmosphère dans la baie de Guanabara. L’étude a été conduite entre Avril 2013 et Avril 2014, avec des mesures continue de pCO2, température, salinité, fluorescence e oxygène dissous (OD). Un échantillonnage discret a été réalisé pour déterminer les concentrations en CH4, Chlorophylle et nutriments inorganiques dissous. Les concentrations de CO2 et CH4 variaient entre 22 et 3715 ppmv et entre 18 et 10350 nmol L-1, respectivement. Des sous-saturations marquées en CO2 prédominaient dans les eaux peu profondes, confinées et stratifiées thermiquement principalement en été, tandis que les sursaturations en CO2 étaient restreintes aux régions proximales aux débouchés de fleuves et aux rejets d’eaux usées urbaines. Les concentrations en CO2 variaient aussi à l’échelle diurne en fonction de l’activité de photosynthése et de respiration, avec des maximaux en fin de nuit. Tous les échantillons étaient sursaturés en CH4, avec des concentrations maximales à proximité des rejets urbains. Cette distribution suggère que la production de CH4 dans les sédiments de la baie est faible du fait de la compétition entre sulfato-réduction et méthanogénèse, la majorité du CH4 provenant d’apports en provenance du réseau d’égout. Contrairement à la plupart des systèmes estuariens, la baie de Guanabara se comporte comme un puits de CO2, favorisé par de fortes radiations lumineuses, une stratification thermique et une grande disponibilité en nutriments, qui génèrent des floraisons phytoplanctoniques et un métabolisme autotrophe de 52,1 mol C m-2 an-1. [...] / The production, transformation, emission and burial of carbon at the land-ocean interface are globally significant, but rather poorly quantified in tropical regions. The increasing atmospheric concentrations of dioxide carbon (CO2) and methane (CH4) alerts to the importance and necessity of monitoring and quantifying the concentrations and fluxes of these greenhouse gases at coastal zone. The present doctoral thesis was divided into several chapters. Chapter 1 presents a general introduction to the thesis. Chapter 2 corresponds to a general introduction which focuses on the state of art of knowledge of the thesis subject, dealing with the CO2 and CH4 dynamics in estuaries. Chapter 3 describes the system applied for the online and continuous measurements of the aquatic partial pressure of CO2 (pCO2) and compares its estimate between the method of the continuous measurements with indirect estimates based on calculations with total alkalinity and pH in two contrasting Brazilian estuaries. One being the marine dominated and highly anthropogenically disturbed Guanabara Bay (State of Rio de Janeiro, SE-Brazil) and the other, the oligotrophic Sao Francisco River Estuary (State of Alagoas, NE-Brazil), impacted by dams. For Guanabara Bay, the measured and calculated pCO2 values showed an excellent agreement (R2 = 0.95, p < 0.0001). In contrast, the Sao Francisco estuary, showed good agreements between both methods in the estuarine mixing zone but not for it´s freshwater end member samples, which yielded substantial overestimations for the calculated pCO2. The average overestimation was 72%, reaching 737%. These discrepancies were attributed to the interference of organic alkalinity in the calculations particular in acid, poorly buffered freshwaters. Chapters 4 and 5 correspond to the part of this study, addressing the results of the temporal and spatial variations of CO2 and CH4 concentrations and atmospheric exchanges in Guanabara Bay. The study was conducted between April 2013 and April 2014, with continuous on line monitoring along trajectories of pCO2, temperature, salinity, fluorescence and dissolved oxygen. In addition, discrete sampling was performed at fixed stations along the trajectories for CH4, Chlorophyll a and dissolved inorganic nutrients. The annual concentrations of CO2 and CH4 ranged between 22-3715 ppmv and 18-10350 nmol L-1, respectively. Marked undersaturations of pCO2 were prevalent in shallow, confined and stratified waters especially at summertime, whereas oversaturations were restricted to the vicinity of the polluted river mouths and effluent discharge. The CO2 presented diurnal variations related to the processes of photosynthesis and respiration, with higher values at nigh-time period. CH4 was oversaturated in all samples, with higher concentrations primarily in the polluted regions. Methanogenesis seemed to be low in the sampled regions due to the competition with sulphate-reduction, with the major part of the CH4 sustained by allochthonous sources, derived from the sewage network. In contrast to the major part of the world´s estuarine systems, Guanabara Bay was considered a strong sink of CO2 due to concomitant effects of high photosynthetically active radiation intensity (PAR), thermal stratification and net autotrophy (autotrophic metabolism of 52.1 mol C m-2 yr-1). [...] / As taxas de produção, transformação, emissão e sedimentação de carbono na interface terra-mar são significantes globalmente, porém pobremente quantificadas nas regiões tropicais. O aumento acelerado nas concentrações atmosféricas de dióxido de carbono (CO2) e metano (CH4) alerta a importância do monitoramento e quantificação das concentrações e fluxos desses gases do efeito estufa na zona costeira. A redação da presente tese foi separada em capítulos. Os capítulos 1 e 2 apresentam a introdução geral do trabalho e o estado da arte do conhecimento da temática da tese, sobre a dinâmica de CO2 e CH4 em estuários. O capítulo 3 contém a descrição do sistema de medição contínua e on-line da pressão parcial do CO2 (pCO2) e comparações entre as medições contínuas com estimativas indiretas calculadas a partir da alcalinidade total (AT) e pH da água em dois estuários contrastantes: a Baía de Guanabara, Rio de Janeiro, e o estuário do Rio São Francisco, AL. Na Baía de Guanabara, um estuário dominado pela forçante marinha e altamente impactado por atividades antrópicas, os valores calculados e medidos da pCO2 mostraram excelente concordância (R2 = 0.95, p < 0.0001). Em contraste, no estuário do Rio São Francisco, onde o gradiente salino completo foi amostrado, importantes superestimativas foram verificadas nos valores calculados em algumas amostras de água doce. A superestimativa média foi de 72%, chegando ao valor extremo de 737%. Esses erros foram atribuídos à contribuição da alcalinidade orgânica e à baixa capacidade de tamponamento do sistema carbonato sob condições de água doce, de baixo pH e baixa AT. Os capítulos 4 e 5 apresentam os resultados das variações temporais e espaciais nas concentrações e fluxos de CO2 e CH4 na interface água-atmosfera na Baía de Guanabara. O estudo foi conduzido entre Abril de 2013 e Abril de 2014 com monitoramento contínuo da pCO2, temperatura, salinidade, fluorescência e oxigênio dissolvido (OD). Amostragens discretas foram realizadas para CH4, clorofila a e nutrientes inorgânicos dissolvidos. As concentrações anuais de CO2 e CH4 variaram entre 22-3715 ppmv e 18-10350 nmol L-1, respectivamente. Marcantes subsaturações da pCO2 na água em relação à pCO2 atmosférica foram prevalentes em águas rasas, confinadas e termicamente estratificadas principalmente no verão, enquanto supersaturação foi restrita às proximidades da desembocadura de rios poluídos e efluentes de esgotos. O CO2 também apresentou variações diuturnas em função dos processos de fotossíntese e respiração, com maiores valores no período noturno. O CH4 apresentou sobressaturação em todas as amostras, com as concentrações mais altas próximas de localidades com maior influência antrópica. A produção de metano pareceu ser pequena na região amostrada em função da competição com a redução de sulfato, sendo a maior parte do CH4 sustentada por fontes alóctones (rios poluídos e esgoto doméstico). Contrariamente à maioria dos sistemas estuarinos, a Baía de Guanabara foi considerada um sumidouro anual de CO2 em função da concomitância entre alta incidência de radiação fotossinteticamente ativa (PAR), estratificação térmica e alta disponibilidade de nutrientes, que promoveram grandes florações de fitoplâncton e autotrofia (metabolismo autotrófico de 52,1 mol C m-2 ano-1).