Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-03-14T16:54:34Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1030275 bytes, checksum: 8fbc2a34f65d8332af6b5f0f2cc17ee0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-14T16:54:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1030275 bytes, checksum: 8fbc2a34f65d8332af6b5f0f2cc17ee0 (MD5) Previous issue date: 2014-07-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O objetivo deste trabalho foi monitorar, em condição de campo, a degradação do material orgânico de amostras de lodos secundários, não digeridos, coletados depois do tratamento de esgoto sanitário em sistema de lodos ativados (LND) e filtro biológico percolador (LND-F), depois de submetidos à caleação (LND-Ca) ou compostagem (LND-Co), e de lodo digerido anaerobiamente (LD), quando aplicadas superficialmente ou de forma incorporada ao solo. Os diferentes tipos de lodo de esgoto foram coletados nas Estações de Tratamento de Esgoto ETE Onça e ETE Arrudas, ambas localizadas na cidade de Belo Horizonte e administradas pela Companhia de Saneamento de Minas Gerais – COPASA MG. Após obtida a curva de higienização do LND com adição de cal hidratada (Ca(OH)2), foi determinada a dose de Ca(OH)2 de 113 kg m-3 ou 182,7 kg Mg-1 para aplicação no lodo. Na compostagem, o LND foi misturado com serragem de madeira obtendo-se uma relação C/N inicial de 9:1, sendo esse material processado por 90 dias. O experimento de campo foi conduzido em Cambissolo Háplico Tb distrófico latossólico (CXbd), na Área Experimental de Tratamento de Resíduos Urbanos, do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa-MG. As análises foram realizadas no Laboratório de Solos e Resíduos Sólidos, do mesmo departamento. A dose de cada resíduo aplicada ao solo foi baseada na quantidade de nitrogênio total presente no resíduo e na dose de 500 kg ha-1 ano-1 de nitrogênio, genericamente recomendada para fertilização de áreas de cultivo de gramíneas. O monitoramento do processo de mineralização dos resíduos no solo foi conduzido por 131 dias, tendo sido retiradas amostras do material para análise do teor de carbono orgânico total (COT) e facilmente oxidável (COfo); nitrogênio total (NT), amoniacal e nítrico e, a partir delas o nitrogênio orgânico (NO); sólidos voláteis e conteúdo de água, em ocasiões diferentes. As frações de mineralização anual estimadas para os diferentes tipos de lodos estudados foram maiores do que as estabelecidas na Resolução CONAMA n0 375/2006, tendo sido de 99,5% e 100%; 99,9% e 99,2%; 99,9 e 97,5% e 100% e 100%, respectivamente, para LD, LND-F, LND-Ca e LND-Co, quando dispostos na forma incorporada e na superfície do solo. Os coeficientes de mineralização do COT e as FMCOTaj dos LND-Ca e LND-Co foram maiores quando o material foi disposto de forma incorporada ao solo e, no que se refere aos LD e LND-F, quando dispostos na forma superficial. No que se refere ao COfo e NO, maiores valores foram obtidos quando o LND-F e LND-Ca foram dispostos na forma incorporada ao solo e, no que se refere aos LD e LND-Co, quando dispostTaxa de degradação do material orgânico de lodo de esgoto sanitário no soloos superficialmente no solo. Se forem consideradas todas as variáveis de monitoramento de degradação do material orgânico (COT, COfo e NO), o que torna a avaliação mais conservadora, sugere-se a adoção de frações de mineralização anual, para os mesmos lodos, quando dispostos superficialmente no solo, superiores a 97,2%. Quando esses resíduos forem incorporados no solo, sugere-se considerar a fração de mineralização maior que 99,5%. / The objective of this study was to monitor, under field condition, the degradation of the organic material of secondary sludge samples, undigested, collected after treatment of sewage in activated sludge system (NDS) and (NDS-F) trickling filter after undergoing liming (NDS-Ca) or composted (NDS-Co), and anaerobically digested sludge (DS), when applied to the surface or incorporated into the soil. The different sewage sludge were collected at Stations Wastewater Treatment: ETE Onça and ETE Arrudas, both located in the city of Belo Horizonte and administered by the Sanitation Company of Minas Gerais - COPASA. After obtained the sanitization curve with the NDS added hydrated lime (Ca(OH)2), it was determined the amount of 113 kg m-3 or 182,7 kg Mg-1 of Ca(OH)2 for use in the sludge. In composting, the NDS was mixed with sawdust obtaining a C/N early ratio of 9:1 in the mixture, being this material processed for 90 days. The field experiment was conducted in Inceptisol latossolic (CXbd), at the Experimental Area of Municipal Waste Treatment of the Department of Agricultural Engineering, Federal University of Viçosa-MG. The analysis were performed at the Laboratory of Soil and Solid Waste, in the same department. The dose of each residue was applied to the soil based on the total amount of nitrogen present in the residue and the dose of 500 kg ha-1 year-1 of nitrogen, generally recommended for fertilization of grasses growing areas. The mineralization process monitoring of residues in soil was conducted for 131 days samples of the material for analysis of the content of total (TOC) and oxidizable organic carbon (OCo); total nitrogen (TN), ammonium and nitrate, and from them, organic nitrogen (NO); volatile solids and water content, having been taken at different times. Fractions of annual mineralization estimated for different types of sludges studied were higher than those established by CONAMA Resolution n° 375/2006, which were 99.5% and 100%; 99.9% and 99.2%; 99.9 and 97.5% and 100% and 100% respectively DS, NDS-F, NDS-Ca and NDS-Co incorporated way and arranged on the surface of the soil sludge. The mineralization rates for TOC and MOCFTaj of the NDS-Ca e NDS-Co were higher when the arranged was incorporated into the soil, and as regards the DS and NDS-F, when arranged in surface way. With regard to OCo and ON, higher values were obtained when the NDS-F and NDS-Ca in the incorporated way into the soil in relation to the DS and NDS-Co, when arranged in the soil surface. If we consider all the variables for monitoring degradation of organic material (TOC, OCo and ON), which makes the most conservative estimate, we suggest the adoption of annual mineralization fractions for the same sludge when applied superficially in the soil higher than 97.2%. When such wastes are incorporated into the soil, greater than 99.5%.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-03-15T10:23:50Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 807812 bytes, checksum: 5abc3937a1b624511f70c06cfc9ab1db (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-15T10:23:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 807812 bytes, checksum: 5abc3937a1b624511f70c06cfc9ab1db (MD5) Previous issue date: 2015-03-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Um dos grandes desafios à produção de ovos, no Brasil, são os fatores ambientais, que limitam o bem-estar e a produtividade das aves. A maioria das instalações utilizadas na avicultura de postura do Brasil são alojamentos abertos, sem isolamento térmico e com uso apenas de ventilação natural. Contudo, recentemente vem sendo introduzidos sistemas de alojamentos verticais concebidos com uso de ventilação negativa em modo túnel, associados ou não a sistemas de resfriamento adiabático evaporativo. Objetivou- se com o atual estudo: 1) Identificar os principais fatores de influência do ambiente térmico na resposta produtiva de galinhas poedeiras, com destaque às condições de estresse por calor. 2) Diagnosticar e avaliar o desempenho zootécnico de galinhas poedeiras, Dekalb White e Hy-line W36, em pico de postura, alojadas em instalações abertas, com sistema vertical de criação e submetidas a acondicionamento térmico natural, em uma das maiores indústrias de produção de ovos do Brasil. Este levantamento foi feito com base em duas diferentes condições climáticas anuais: de frio e de calor, para uma serie histórica de 9 anos. Também comparou os resultados de desempenho de ambas as linhagens sob condições climáticas e idades de postura equivalentes, no intuito de se destacar àquela que apresenta maior adaptabilidade às condições climáticas da região estudada. 3) Comparar, para a linhagem Dekalb White, os resultados médios de desempenho produtivo obtidos em dois sistemas de ventilação: a) Aviários Abertos com Ventilação Natural (AAVN) e, b) Aviários Fechados com Sistema de Ventilação Negativa (AFVNe). Ficou evidente que para que as aves de postura possam expressar seu potencial máximo de produção, é necessário que, entre outros fatores, a temperatura e a umidade relativa do ar estejam dentro de níveis toleráveis. Para isso, devem ser previstas medidas como melhorias das tipologias construtivas e utilização de sistemas de acondicionamento ambiente. Em temperaturas mais baixas (média de 16 oC) as aves apresentam melhor desempenho zootécnico, independente da linhagem. As aves Hy-Line W36 apresentam melhor desempenho, comparadas às Dekalb White, nas condições avaliadas. Verificou-se também que os galpões fechados apresentaram melhores condições ambientais e desempenho de aves em sistemas verticais de criação, para a região estudada. / A major challenge for egg production in Brazil is the lack of efficient environmental control that limit the welfare and productivity of laying hens. The majority of Brazil’s egg production facilities are open, without insulation, and using only natural ventilation. Recently, vertical and mechanically ventilated housing systems were introduced using negative pressure in tunnel mode, with or without adiabatic evaporative cooling systems. In order to assess environmental factors and facility design affecting welfare and productivity in Brazilian egg production systems, the following objectives were proposed: 1) Identification of main factors influencing the thermal environment in the productive response of laying hens, specially in heat stress; 2) Diagnose and evaluation of performance of laying hens Dekalb White and Hy-line W36, in peak production of eggs, housed in open facilities with vertical system and subjected to natural thermal conditioning in one of the largest egg production companies in Brazil. This research was based on two different annual weather conditions: cold and hot, to a historic series of 9 years. Also, compared the performance of both strains under the same climatic conditions and same age to assess the adaptability of these strains to the local climate conditions of the region studied. 3) Compare, for Dekalb White, the average results of performance obtained in two ventilation systems: a) Open facilities with Natural Ventilation (AAVN) and; b) Mechnically ventlated facilities under negative pressure System (AFVNe). It was clear that for the laying hens can express their maximum production, it is necessary for, among other factors, the temperature and relative humidity are within tolerable levels. For this, provision should be made as improvements of building typologies and usage environment packaging systems. At lower temperatures (average 16 ° C) the hens have better growth performance, regardless of lineage. Hy-Line W36 presented better perform compared to Dekalb White under the conditions evaluated. It was also verified that the mechanically ventilated facilities were more satisfactory in relation to environmental conditions and laying hen performance in vertical farming systems, for the studied region.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-03-15T15:27:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1722420 bytes, checksum: 068946765dc50a1c1c7249f56d449437 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-15T15:27:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1722420 bytes, checksum: 068946765dc50a1c1c7249f56d449437 (MD5) Previous issue date: 2015-02-23 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A poluição dos corpos hídricos é um problema mundial e o seu controle é um dos grandes desafios da gestão dos recursos hídricos. Dessa forma, o objetivo da pesquisa foi avaliar a capacidade de autodepuração do rio Piracicaba, localizado no estado de Minas Gerais, utilizando modelos matemáticos de qualidade da água como subsídio para a tomada de decisão nos processos de planejamento e gestão dos recursos hídricos. A análise compreendeu o estudo da qualidade da água ao longo de seis trechos de monitoramento, perfazendo um total de 190,76 km. Foram utilizados, para o estudo da autodepuração do rio Piracicaba, os modelos matemáticos de Streeter-Phelps modificado e QUAL-UFMG, considerando dois períodos distintos (seco e chuvoso). No estudo foram considerados dados de qualidade da água para as variáveis oxigênio dissolvido (OD), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), nitrogênio total (NT) e fósforo total (PT), os quais foram utilizados na calibração e validação dos modelos, sendo os dados oriundo das campanhas de monitoramento de qualidade de água do “Projeto Águas de Minas”, realizado pelo Instituto Mineiro de Gestão das Águas (IGAM). Posteriormente, foi verificado o atendimento das variáveis de qualidade da água com os limites estabelecidos pela Resolução CONAMA no 357/2005, bem como o índice de conformidade ao enquadramento, segundo metodologia desenvolvida pelo Canadian Council of Ministers of Environment. Por fim, foi simulado um cenário futuro de qualidade da água previsto no Plano para Incremento do Percentual de Tratamento de Esgotos Sanitários na Bacia Hidrográfica do Rio Piracicaba. Os resultados mostraram que, em relação aos processos de calibração para as variáveis OD e DBO, ambos os modelos matemáticos de qualidade de água estimaram satisfatoriamente as informações qualitativas quando comparadas com as observadas nas seções de monitoramento no rio Piracicaba. Para a variável PT, o modelo QUAL-UFMG não apresentou resultados satisfatórios para as condições em que o estudo foi realizado. Foi observado, durante o período seco, que a qualidade da água no trecho do município de João Monlevade, após receber os efluentes do município, não satisfaz às condições de enquadramento do rio Piracicaba, apresentando valores de DBO cima do permitido pela legislação para águas doces de classe 2. Para as demais variáveis não foram constatados violação dos limites estabelecidos pela legislação em ambos os períodos avaliados. Com relação ao índice de conformidade ao enquadramento, as variáveis apresentaram excelente aderência para o período chuvoso e boa para o período seco. Considerando a simulação feita para o cenário futuro, a partir da remoção da carga orgânica em virtude da consideração das ETEs fora de operação, em obras e em projeto existentes na bacia do rio Piracicaba, as concentrações das variáveis de qualidade da água analisadas se mantiveram dentro do permitido pela legislação para águas doces classe 2. / The pollution of bodies of water is a worldwide problem, and its control is one of the large challenges faced by the water resource management. The main objective of this research was to evaluate the self-purification capacity of the Piracicaba river, Minas Gerais State, using mathematical water quality models to assist in the decision making of the water resource management and planning. The analysis included the water quality study of six monitoring sections that total 190.76 km. The modified Streeter-Phelps model and the QUAL-UFMG model were used for the self- purification study of the Piracicaba river on two distinct periods (dry and rainy). Water quality data for the following variables were considered for the study: dissolved oxygen (DO), biochemical oxygen demand (BOD), total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP). These variables were utilized in the calibration and validation of the models, with the data been taken from the “Projeto Águas de Minas” (Waters of Minas Project) water quality monitoring campaigns driven by the “Instituto Mineiro de Gestão das Águas” (Water Resource Management Institute in MG). Subsequently, the variables' compliance of CONAMA resolution n° 357/2005 and of the Canadian Council of Ministers of the Environment Water Quality Index was verified. In conclusion, a simulation for the future water quality scenario was made as projected by the “Plano para Incremento do Percentual de Tratamento de Esgotos Sanitários na Bacia Hidrográfica do Rio Piracicaba” (Piracicaba River Basin ́s Sewage Treatment Percentage Incrementation Plan). According to the calibration processes for DO and BOD, both models represented the qualitative information observed in the monitored sections of Piracicaba river. For the variable total phosphorus, QUAL- UFMG model did not achieve satisfactory results for the conditions under which the study was conducted. The water quality in the João Monlevade municipality section during dry periods didn't meet the Piracicaba River's standards, with BOD values higher than permitted by the legislation for the Class II fresh water, after receiving the municipality’s effluents. The other variables presented no violation of parameters set by the legislation on both the dry and the rainy periods. The variables presented excellent ranking for the rainy period and good ranking for the dry period according to the water quality index. Considering the simulation done for the future scenario, from the organic load removal under consideration of STPs out of operation, under construction and project existing in the Piracicaba river’s basin, concentrations of water quality variables remained within permitted by law to Class II fresh water.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-03-15T17:11:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1172426 bytes, checksum: 4ead7c37e5df019d1af1d1ed59381733 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-15T17:11:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1172426 bytes, checksum: 4ead7c37e5df019d1af1d1ed59381733 (MD5) Previous issue date: 2015-10-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho teve como objetivo avaliar o manejo de irrigação nas culturas do feijão e do milho irrigadas por pivô central no perímetro irrigado Entre Ribeiros/Paracatu-MG, utilizando o software IntecPerímetro®. Para o acompanhamento e avaliação do manejo da irrigação foram selecionados três lotes presentes no perímetro irrigado, dois cultivados com feijão e um com milho. O software foi alimentado por dados de clima, cultura, solo e os referentes ao equipamento de irrigação. Os dados de clima, necessários para o cálculo da evapotranspiração de referência (ET0) por meio da equação proposta por Hargreaves-Samani, foram coletados diariamente na estação meteorológica próxima ao perímetro. Para obtenção da disponibilidade total de água no solo, foram retiradas amostras nas camadas de solo de 0-20 cm e 20-40 cm para determinação dos valores de capacidade de campo (CC) e ponto de murcha (PM) utilizando extrator de Richards com tensões de 1/3 atm e 15 atm, respectivamente, e densidade do solo (Ds) por meio do anel volumétrico. Para os parâmetros relacionados às culturas, coeficiente da cultura (Kc), fator de disponibilidade hídrica (f), profundidade efetiva do sistema radicular (z) e duração dos estágios de desenvolvimento da cultura (dias), foram utilizados valores advindos da literatura. Para avaliação do equipamento de irrigação foram distribuídos coletores espaçados em 5m, de posse dos valores de lâminas coletadas foi calculada a uniformidade de aplicação por meio dos coeficientes de Christiasen (CUC) e de Distribuição (CUD). A avaliação do manejo da irrigação nos lotes deu-se pela comparação dos valores médios de lâmina aplicada e tempo de funcionamento do equipamento de irrigação praticados pelo irrigante e calculados por meio do uso do software IntecPerímetro® em todas as fases de desenvolvimento da cultura, através do teste “t” de Student ao nível de 5% de probabilidade. Os resultados da avaliação da uniformidade de aplicação de água, representados pelos coeficientes de uniformidade de Christiansen (CUC) e de distribuição (CUD) para todos os lotes avaliados estão abaixo do recomendado para sistema de irrigação por pivô central. Para o lote 37.1 a lâmina de irrigação realizada pelo irrigante foi 19,80% superior à calculada pelo software. Para o lote 40.2 a lâmina de irrigação calculada pelo software foi menor que a lâmina praticada pelo irrigante, apresentando um potencial médio de economia de água de 28,30%. No lote 34.1 a lâmina de irrigação praticada pelo irrigante foi 14% menor que a lâmina obtida pelo software. Os valores de umidades obtidas em campo pelo método do forno micro-ondas não diferiram estatisticamente da umidade referente à lâmina de irrigação executada pelo irrigante utilizando o software, pelo teste “t” de Student a 5% de probabilidade. / This study aimed to evaluate the irrigation management in the irrigated perimeter by central pivot of corn and bean crops through the IntecPerímetro® software in the region of Entre Ribeiros/ Paracatu-MG. Three plots of the irrigated perimeter were selected for the monitoring and evaluation of irrigation management. The software was powered with climate, crop and soils data and the ones from the irrigation equipment. Climate data were collected daily in a weather station at the perimeter. Those were necessary for the calculation of the proposed Reference Evapotranspiration (ET0) equation for Hargreaves - Samani (HS). Total water availability in the soil, field capacity parameters (FC) and permanent wilting point (PW) were used by Richards extractor with tensions 1/3 atm and 15 atm, respectively, and apparent soil density (AD) using the volumetric ring in the soil layers of 0-20 cm and 20-40 cm. Values coming from the literature were used for the parameters related to crops, crop coefficient (Kc), water availability factor (f), effective depth of the root system (z) and duration of crop development stages (in days). The results of the uniformity of water application, represented by the coefficients of Christiansen uniformity (CU) and of distribution (DU) for all of the evaluated plots are below the recommended level for center pivot irrigation system. The evaluation of irrigation management us lots It is given by through the comparison of values average blade applied and operation time the irrigation equipment practiced by irrigating and calculated through the use of IntecPerímetro® software in all the stages of development culture, through "t" test in Student at the level 5% probability.For the plot 37.1 the increase of irrigation performed by the irrigator was 19.80% higher than the one calculated by the software. For plot 40.2 the water blade calculated by the software was less than the one performed by the irrigator, showing a medium potential in water savings of 28.30%. In the plots 34.1 the irrigation blade performed by the irrigator was 14% lower than the blade calculated by the software. The humidity values obtained in the field by the microwave oven method did not differ statistically the humidity from increase irrigation performed by irrigator calculated by the software, applying test "t" Student at 5% of probability. / Esta dissertação foi publicada com um erro nas páginas: Depois da página 42 aparece a de número 57. Foi comunicado ao autor solicitando outra versão que será substituída no locus.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-03-16T10:18:25Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 10784501 bytes, checksum: 310c50e585e16629c7d845d202baf9ed (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-16T10:18:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 10784501 bytes, checksum: 310c50e585e16629c7d845d202baf9ed (MD5) Previous issue date: 2015-08-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A questão energética é um dos pontos centrais do conceito de desenvolvimento sustentável, entendido como o processo que busca satisfazer as necessidades do presente sem comprometer o futuro. A energia está presente em todas as ações de nossa vida cotidiana sendo, portanto, fundamental conhecer e dominar as técnicas de geração e conversão energéticas visando garantir a preservação do meio ambiente e o desenvolvimento social. O esgotamento das reservas de petróleo e os impactos ambientais causados pelo uso intensivo de combustíveis fósseis colocou na ordem do dia a discussão sobre novas fontes alternativas de energia. Esse tema tem sido pauta das reuniões dos chefes de estado, objeto de pesquisa em universidades e preocupação dos cidadãos ao redor do mundo. Uma das fontes renováveis para a geração de energia é o biogás resultante da digestão anaeróbia de resíduos animais, vegetais, industriais ou residenciais. Para melhorar o rendimento da digestão anaeróbia uma das tecnologias que vem sendo estudadas é a codigestão. Essa tecnologia é definida como a digestão simultânea de dois ou mais substratos orgânicos com o objetivo de maximizar a produção de biogás/biometano. O biometano é o metano produzido a partir da biomassa com propriedades energéticas semelhantes as do gás natural. A maioria dos projetos energéticos no meio rural não aproveita o potencial de geração de energia in loco, sendo caracterizados somente pela expansão da rede elétrica até as propriedades. A geração distribuída de energia elétrica se caracteriza por sua localização próxima aos centros de carga, sendo conectada ao sistema de distribuição ou na própria unidade consumidora apresentando como vantagens: (i) aumento da confiabilidade de fornecimento para consumidores; (ii) aumento da qualidade de energia; (iii) possibilidade de gerenciamento da ponta; (iv) possibilidade de redução de custos de expansão; (v) redução dos custos de transmissão e distribuição; (vi) adiamento e descentralização de investimentos; (vii) viabilidade econômica para atendimento de regiões remotas; e (viii) diversificação da matriz energética. O uso de ferramentas computacionais para o dimensionamento e planejamento integrado de recursos é uma opção para avaliar o potencial local e regional para a geração de energia a partir de resíduos agropecuários. Atualmente existem no mercado vários softwares de dimensionamento energético, a maioria tem um alto custo de licenciamento e uma vez que foram desenvolvidos em países do hemisfério norte não contemplam dados da realidade dos países em desenvolvimento como o Brasil. Neste trabalho foi desenvolvida a ferramenta computacional SAUDADE. (Sistema de Avaliação do Uso da Digestão Anaeróbia para o Dimensionamento Energético) composta por planilhas de cálculo do Microsoft Excel. A ferramenta possui uma base de dados constituída em uma geodatabase com a finalidade de criar o vínculo com o Sistema de Informação Geográfica (SIG) desenvolvido em ArcGIS. Para otimizar a mistura de resíduos animais e vegetais visando maximizar a produção de biometano foi utilizado o complemento do Microsoft Excel chamado Solver que permite o cálculo por programação linear. A ferramenta computacional SAUDADE pode ser aplicada para determinar o potencial de aproveitamento de resíduos agropecuários a nível de propriedade individual (uma granja) ou por meio de condomínios (associação de várias granjas) para o uso energético. O objetivo deste trabalho foi buscar soluções energéticas para as cadeias produtivas de frango de corte e de suínos da região da Zona da Mata de Minas Gerais a partir de resíduos agropecuários. A região é formada por 142 municípios e situa-se na porção sudeste do estado, próxima à divisa dos estados do Rio de Janeiro e do Espírito Santo. Os 2,19 milhões de habitantes da Zona da Mata representam 10,63% da população de Minas Gerais. Em 2011, a participação da região no Produto Interno Bruto (PIB) do Estado foi de apenas 7,47%. Em 2001, a Zona da Mata era responsável por 8,3% do PIB mineiro. Com mais de 5% da população abaixo da linha da miséria e crescente perda de dinamismo econômico, o combate à pobreza extrema é um desafio para a região. A avicultura e a suinocultura estão entre os segmentos que mais se destacam na agropecuária da Zona da Mata de Minas Gerais. De acordo com o IMA existem 241 granjas de suínos e 530 granjas de frango na região. O descarte dos dejetos da produção de suínos e frangos constituem um grave problema ambiental caso não sejam tratados convenientemente causando danos a saúde humana e animal. O aproveitamento desses resíduos agropecuários pode consistir numa nova cadeia de produção com um conjunto de processos para a geração, coleta, transporte e conversão energética, além da utilização como fertilizantes agrícolas. A aplicação da ferramenta computacional SAUDADE no estudo de caso da região da Zona da Mata de Minas Gerais teve os seguintes objetivos: (i) estimar os resíduos agropecuários disponíveis; (ii) estimar o potencial de produção de biometano a partir da codigestão de dejetos animais e resíduos de cultivos vegetais; (iii) comparação entre o potencial de geração de energia com o biometano produzido somente com os dejetos animais e o biometano produzido com a codigestão dos dejetos animais e resíduos de cultivos vegetais; (iv) avaliar os impactos da energia gerada com o biometano na matriz energética da região; (v) avaliar o potencial de produção de biofertilzante; (vi) avaliar o potencial de mitigação de emissões equivalentes de CO 2 ; (vii) avaliar a viabilidade econômica da geração de energia a partir do biometano em granjas de suínos e de frangos; (viii) avaliar a viabilidade econômica de condomínios de agroenergia considerando o transporte de resíduos por dutos ou estradas e o transporte do biometano por gasodutos. Os resultados deste estudo demonstraram que: (i) a codigestão contribui para aumentar a produção de biometano; (ii) o biofertilzante contribui para a viabilidade econômica dos cenários simulados; (iii) o potencial de energia gerada a partir do biometano pode satisfazer a demanda energética para produção de suínos e frangos nas granjas; (iv) o potencial de energia gerada a partir do biometano, produto da codigestão anaeróbia, pode satisfazer a demanda energética da maioria dos municípios em que foram simulados condomínios de agroenergia; (v) a inserção da eletricidade gerada a partir do biometano pode evitar a construção de novas pequenas centrais hidrelétricas na região evitando-se assim impactos ambientais e sociais; (vi) apesar dos benefícios da codigestão, a grande maioria dos cenários simulados não tiveram viabilidade econômica; e (vii) sem o estabelecimento de políticas públicas claras e eficazes para fomentar o uso dos resíduos agropecuários para a produção de biometano, esse potencial de energia não trará os benefícios energéticos e ambientais tão importantes para o setor. / The energy issue is one of the central points of the concept of sustainable development, understood as the process that seeks to satisfy the needs of the present without compromising the future. The energy is present in all the actions of our everyday lives is fundamental to know and master the techniques of generation and energy conversion in order to ensure the preservation of the environment and social development. The depletion of oil reserves and the environmental impacts caused by the intensive use of fossil fuels put on the agenda the discussion of new renewable energy sources. This theme has been the agenda of meetings of heads of states, the research object in universities and preoccupation of citizens around the world. One of renewable energy options for power generation is the biogas resulting from the anaerobic digestion of animal waste, vegetable, industrial or residential. To improve the efficiency of the anaerobic digestion one of the technologies that is being studied is the co-digestion. This technology is defined as the simultaneous digestion of two or more organic substrates in order to maximize production of biogas/biomethane. The bio-methane is methane (CH 4 ) produced from biomass with properties similar to those of the natural gas. Most energetic projects in rural areas despises power generation in loco, being characterized only by the expansion of the power grid until the properties. Distributed power generation is characterized by its location close to load centers, being connected to the distribution system or in the consumer unit. This type of generation has the following advantages: (i) increase the reliability of energy supply to consumers; (ii) increased power quality; (iii) peak hour management; (iv) the possibility of reducing expansion costs; (v) reduction in electrical transmission and distribution costs; (vi) delay and decentralization of investment; (vii) economic viability for service in remote areas; and (viii) diversification of energy sources. The use of computational tools for the design and integrated resource planning is an option to assess the local and regional potential for generating energy from agricultural waste. Currently exist in the market several energetic sizing software, most have a high cost of licensing and since been developed in northern countries do not match the reality of developing countries like Brazil. In this work was developed a computational tool named SAUDADE (System of Anaerobic Digestion Use and Assessment for the Energetic System Sizing) consists of Microsoft Excel spreadsheets. The tool has a database consisting in a geodatabase in order to create the link with the Geographic Information System (GIS) developed in ArcGIS. To optimize the mix of animal and vegetable waste to maximize the production of biomethane was used Microsoft Excel Solver that allows the optimization calculation by linear programming. The computational tool SAUDADE can be applied to size the use of agricultural waste to individual property level (a farm) or through condominiums (association of several farms).The objective was to seek energy solutions for production chains poultry and swine in the area of Zona da Mata of Minas Gerais State from agricultural waste. The region is composed by 142 municipalities and is located in the Southeastern portion of the state, near the border of Rio de Janeiro and Espirito Santo States. The 2.19 million inhabitants of the Zona da Mata represent 10.63% of the population of Minas Gerais. In 2011, the region's share in gross domestic product (GDP) of the State was only 7.47%. In 2001, the Zona da Mata was responsible for 8.3% of the state GDP. With more than 5% of the population below the poverty line and with increasing loss of economic dynamism, combating extreme poverty is a challenge for the region. The poultry and swine production are among the segments that stand out in agriculture in the Mata region of Minas Gerais. According to the Agricultural Institute of Minas Gerais (IMA) there are 241 swine farms and 530 poultry farms in the region. The waste from the production of swine and poultry are a serious environmental problem causing damage to human and animal health. The use of these agricultural waste may consist of a new production chain with a set of processes for the generation, collection, transportation and energy conversion. The application of computational tool SAUDADE in the case study of Minas Gerais Zona da Mata region had the following objectives: (i) estimate agricultural waste available; (ii) estimate the biomethane production potential from co-digestion of animal and waste vegetable; (iii) comparison of the potential for energy generation with biomethane produced only of animal waste and biomethane produced with the codigestion of animal waste and vegetable waste; (iv) evaluate the energy impact generated with biomethane in the energy matrix of the region; (v) evaluate the biofertilizer production potential; (vi) assess the potential for mitigation of CO2 equivalent emissions; (vii) evaluate the economic feasibility of energy generation from biomethane in swine and poultry farms; (viii) evaluating the economic viability of bioenergy condominiums considering the transport of waste through pipelines or roads and the transport of biomethane by pipelines. The results showed that: (i) the co-digestion helps to increase the production of biomethane; (ii) the biofertilzer contributes to the economic viability of simulated scenarios; (iii) the potential for energy generated from biomethane can meet the energy demand for the production of swine and poultry on the farms level; (iv) the potential for energy generation from biomethane can satisfy the energy demand of most of the municipalities in which they simulated condominiums agro- energy; (v) the inclusion of electricity generated from biomethane into the regional energy matrix can prevent the construction of new small hydropower plants in the region thus avoiding environmental and social impacts; (vi) despite the benefits of co- digestion, the vast majority of scenarios simulated presented no economic feasibility; and (vii) without establishing clear and effective public policies to promote the use of agricultural waste for the production of biomethane, the energy potential will not become in installed capacity. / La generación y uso de la energía es uno de los aspectos fundamentales implicados enpara el concepto de desarrollo sostenible, entendido como el proceso que busca satisfacer las necesidades del presente sin poner en peligro las del futuro. La energía está presente en todas las acciones de nuestra vida cotidiana por lo que es muy importante fundamental conocer y dominar las técnicas de generación y conversión de energía con el fin de garantizar la preservación del medio ambiente y el desarrollo social. El agotamiento de las reservas de petróleo y los impactos ambientales causados por el uso intensivo de combustibles fósiles, han puesto en la agenda la discusión de sobre las nuevas fuentes de energía renovables. Este tema ha sido discutido debatido en reuniones de jefes de Estado, es objeto de investigación en las universidades y de conversaciones de ciudadanos interesados de todo el mundo. Una de estas fuentes de energías renovables es el biogás resultante de la digestión anaerobia de los residuos animales, vegetales, industriales o y residenciales. Para mejorar la eficiencia de la digestión anaeróbica una de las tecnologías que se están estudiandoobjeto de estudio es la codigestión. Esta tecnología se define como la digestión simultánea de dos o más sustratos orgánicos con el fin de maximizar la producción de biogás / biometano. El biometano es el metano (CH4) producido a partir de biomasa con propiedades similares próximas a las del gas natural. La mayoría de los proyectos de energía en las zonas rurales desprecia la generación "in situ", consistiendo solamente en la expansión de la red eléctrica a las propiedades. La generación distribuida de energía distribuida se caracteriza por su ubicación cerca de los centros de cargademanda, pudiendo estar conectado o no a la red de distribución o en la unidad de consumo que, presentando las siguientes ventajas: (i) aumentar la fiabilidad del suministro a los consumidores; (ii) una mayor calidad de la energía; (iii) posibilidad de gestión de la demanda en las horas de consumo máximo; (iv) la posibilidad de reducciónir de los costes de expansión de la red pública de distribución; (v) reducción de los costes de transporte y distribución; (vi) aplazamiento y descentralización de la inversión; (vii) la viabilidad económica para el servicio en zonas remotas; y (viii) la diversificación de las fuentes de energía. El uso de herramientas computacionales para el dimensionamiento y la planificación integrada de los recursos es una opción para evaluar el potencial local y regional para de la generación de energía a partir de residuos agrícolas. Actualmente existen en el mercado varios softwares de dimensionamiento energético, la mayoría de los cuales tienen un alto costo de la licencia. Además, dado que y una vez que son desarrollados en los países del nortedel hemisferio norte, no atiendencoinciden con la realidad de los países en desarrollo, como es Brasil. En este trabajo fue desarrollada una herramienta computacional llamada SAUDADE (Sistema de Evaluación del Uso de la Digestión Anaerobia para el Dimensionamiento Energético), consistente mpuesta deen un conjunto de hojas de cálculo desarrolladas en el entornodel Microsoft Excel. La herramienta tiene una base de datos creada en unaconsistente en una geodatabase, con el fin de crear el vínculo con el Sistema de Información Geográfica (SIG) desarrollado en con el programa ArcGIS. Para optimizar la mezcla de residuos animales y vegetales con el objetivo de maximizar la producción de biometano, fue utilizado el complemento del Microsoft Excel llamado Solver que permite el cálculo coen programación lineal. La herramienta computacional S.A.U.D.A.D.E. se puede aplicar para dimensionar la utilización de residuos agroganaderos a nivel de propiedad individual (una granja) o a través de condominios (asociaciones ón de varias granjas). El objetivo de este trabajo fue buscar soluciones energéticas para las cadenaslos sectores productivos de producción de pollo de engorde y de cerdos en la región de Zona da Mata de Minas Gerais. La región está formada por 142 municipios y se encuentra en la parte sureste del estado, cerca de la frontera de los estados de Río de Janeiro y Espirito Santo. La región tiene 2,19 millones de habitantes que representan 10,63% de la población de Minas Gerais. En 2011, la región fue responsable porgeneró el 7,47% del producto interno bruto (PIB) del Estado. En 2001, esa poercentajge era de 8,3%. Con más de 5% de la población por debajo del umbral la línea de la pobreza y el aumento de la pérdida de dinamismo económico, la lucha contra la pobreza extrema es un desafío para la región. La avicultura y porcinocultura se encuentran entre los segmentos que se destacan en la agroganadería de la región de Zona da Mata de Minas Gerais. De acuerdo con el Instituto de Agroganadería de Minas Gerais (IMA), existen 241 granjas de cerdos y 530 granjas avícolas en la región. Los residuos de la producción de cerdos y pollos son un grave problema ambiental que causan daños a la salud humana y animal. El uso energético de estos residuos ganaderos puede consistir en una nueva cadena de producción, con un conjunto de procedimientos para la conversión de generación y, recolección, transporte de lay energía. La aplicación de la herramienta computacional SAUDADE en el estudio de caso de la región de Zona da Mata de Minas Gerais tuvo los siguientes objetivos: (i) estimar los residuos agroganaderos disponibles; (ii) estimar el potencial de producción de biometano a partir de los residuos animales y vegetales a través de la codigestión; (iii) comparación del potencial de generación de energía con el biometano producido solamente con residuos animales con el biometano producido con la codigestión de residuos animales y vegetales; (iv) evaluar el impacto de la energía generada con el biometano en la matriz energética de la región; (v) evaluar el potencial de producción de biofertilzante; (vi) evaluar estudiar el potencial de mitigación de las emisiones de CO2; (vii) evaluar la viabilidad económica de la generación de energía a partir del biometano en granjas de cerdos y pollos; (viii) evaluar analizar la viabilidad económica de condominios agrupaciones de bioenergía, considerando el transporte de los residuos a través de tuberías o camiones y el transporte de biometano por gasoducto. Los resultados mostraron que: (i) la codigestión ayuda a aumentar la producción de biometano; (ii) el biofertilizante contribuye a la viabilidad económica de los escenarios simulados; (iii) el potencial de la energía generada a partir de biometano puede satisfacer la demanda de energía para la producción de cerdos y pollos en las granjas; (iv) el potencial de la energía generada a partir de biometano puede satisfacer la demanda de energía de la mayoría de los municipios en los que fueran simuladlas agrupaciones os condominios agroenergéticas de productoresía; (v) la inclusión de la electricidad generada a partir de biometano puede evitar la construcción de nuevas pequeñas centrales hidroeléctricas en la región, evitando así impactos ambientales y sociales; (vi) aunque existan ventajas en la codigestión, la gran mayoría de los escenarios simulados no tenía viabilidad económica; y (vii) sin establecer políticas públicas claras y eficaces para promover el uso de residuos agroganaderos para la producción de biometano, el potencial de la energía no se convertirá en capacidad instalada.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-05-23T17:00:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2821172 bytes, checksum: a1320e41e890542203d0c54c6de48b20 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-23T17:00:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2821172 bytes, checksum: a1320e41e890542203d0c54c6de48b20 (MD5) Previous issue date: 2000-09-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Na busca de soluções para propiciar sistemas de produção para vegetais de interesse comercial, uma das formas encontradas está em usar casas de vegetação, que permitem manter algum ou total controle sobre as condições de exposição impostas pelos agentes ambientais. Observa-se em regiões quentes, ou em época de verão, o aquecimento no interior dessas edificações acima das necessidades do vegetal, o que compromete a produção comercial ao promover colheitas em épocas não previstas e/ou de qualidade inferior. Considerando-se que na arquitetura das casas de vegetação a cobertura exerce grande influência na admissão de radiação solar direta para o seu interior, saber projetar este componente arquitetônico é fundamental para que se possa garantir o desempenho ambiental que satisfaça às necessidades para o desenvolvimento do vegetal. Nesse sentido, o interesse desse trabalho centrou-se no estudo de soluções de fechamento da cobertura para casas de vegetação sob condições de verão, testadas com o usuário alface. A pesquisa objetivou examinar as condições ambientais de quatro protótipos, iguais em concepção e geometria arquitetônica e diferentes nas soluções dos componentes de fechamento da cobertura, e avaliar o desempenho deles na produção de alface em períodos de verão. Procurou-se identificar uma alternativa eficiente para solucionar o desconforto dos vegetais e a redução da qualidade da produção. Para fins de avaliação de desempenho ambiental, foram considerados quatro tratamentos de cobertura: (T) testemunha, somente com lona plástica; (L) lona plástica e componente de ventilação (lanternim); (LS) lona plástica sob tela de sombreamento, associado a componente de ventilação (lanternim); e, (S) lona plástica sob tela de sombreamento. O experimento de campo compreendeu duas fases distintas de plantio de alface (variedade Regina) no solo: na primeira, os dados foram coletados de três em três dias, a cada duas horas, de 5 às 20 horas, compreendendo nove dias de observações, sendo a 1a, a 5a e a 9a coletas em um ciclo de 24 horas; na segunda, os dados foram coletados de quatro em quatro dCasa de vegetação com diferentes coberturas: desempenho em condições de verãoias, a cada três horas, de 6 às 18 horas, compreendendo sete dias de observações. Durante as fases experimentais, foram feitas coletas manuais sistemáticas de dados, dentro e fora das casas de vegetação, das variáveis ambientais temperatura de bulbo seco (Tbs), umidade relativa (UR) e velocidade do ar, temperatura de globo negro (Tgn) e iluminamento. Ao final de 32 dias de cultivo, as amostras foram colhidas e registradas as variáveis agronômicas diâmetro e peso das plantas, número, peso, matéria seca e umidade das folhas, comprimento e peso do caule e número de brotações. Como pressupostamente esperado, pode-se afirmar que as casas de vegetação sombreadas apresentaram melhor desempenho ambiental, comparativamente às não-sombreadas, e proporcionaram um ambiente mais confortável ao desenvolvimento da cultura da alface no verão. Entre os tratamentos de igual sombreamento, não foi percebida diferença significativa no uso do lanternim, cujo desempenho pode ter sido afetado pela porosidade do material de fechamento lateral das casas de vegetação. O agente ambiental que mais influenciou o comportamento das casas de vegetação no período de verão foi a quantidade de radiação direta que atingiu o seu interior. Uma alternativa eficiente para adequar o uso da casa de vegetação testada por RODRIGUES (1997) à produção de alface em condições de verão é a colocação de tela de sombreamento sobre a cobertura. As alfaces colhidas nas casas de vegetação sombreadas foram classificadas de qualidade superior para o consumo e a comercialização no período de verão quando comparadas às colhidas nas casas de vegetação não-sombreadas. / Searching solutions for propitiating production systems for vegetables of trade interest, one way is the use of greenhouses. It allows to keep some or total control upon uncovered conditions forced by environmental agents. It can be observed on summer season or in warm regions the heating inside these buildings over the vegetable requirement which compromises the trade production when it forwards harvests in unexpected seasons and/or an inferior quality. Considering that the covering carries out big influence in the greenhouses architecture in admission of straight solar radiation for its interior. It is fundamental to have the knowledge for projecting this architectonic compound to guarantee the environment performance satisfying the necessities for the growth of the vegetable. The interest of that work had concentrated in the study of solutions for the closing of the covering for greenhouses under Summer conditions, experimented with the lettuce usuary. The research purposed to investigate the environment conditions of four prototypes with the same conception and the same architectonic geometry and different in solutions of the closing compounds of covering and evaluate that performance in lettuce production on Summer seasons. It had tried to identify an efficient alternative to solve the uncomfortable of the vegetables and reducing the quality of production. Four covering treatments were considerate for the evaluation of the environmental performance: (T) testifier, with only plastic canvas;(C) plastic canvas and ventilation compound (an overture on the roof); (CS) plastic canvas under shading screen, with a ventilation compound(an overture on the roof) associated; and (S) plastic canvas under shading screen. The field experiment contained two distinct phases of lettuce plantation (Regina variety) in the soil: the first, the fifth and the ninth collects at a 24 hours cycle; At second the data were collected every 4 days, every 3 hours, from 6 a m. to 6 p.m., containing 7 days of remarks. During the experimental phases, systematical handmade collects of data were done within and outside greenhouses, the dry bulb environmental variables temperature (DBT), relative humidity (RH) and air velocity, the black bulb temperature (BBT) and illumination. The samples were collected after 32 days of culture and agronomic variables were recorded: diameter and weight of the plants, the number, weight, dry matter and humidity of leaves, the length and weight of the stem and number of buddings. It can be declared, as expected, that shaded greenhouses presented a best environment performance than the unshaded greenhouses, and provided a more comfortable environment for the growth of application of ventilation compound (an overture on the roof) among the treatments of equal shading, whom the performance could have been affected by porosity of the lateral closing material in greenhouses. The environment agent that more influenced the behavior of greenhouses was the straight radiation amount that reached its interior. An efficient alternative to adapt the use of greenhouses experimented by RODRIGUES (1997) for the lettuce production on Summer conditions is the use of shading screen over covering. The lettuces picked in shaded greenhouses were classified as superior quality for the consumption and trading on Summer season than lettuces picked in unshaded greenhouses. / Não foi encontrado o CPF do autor.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-05-23T17:22:03Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4532924 bytes, checksum: 61bc2de7afcba6cd895b12131462556b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-23T17:22:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4532924 bytes, checksum: 61bc2de7afcba6cd895b12131462556b (MD5) Previous issue date: 2000-08-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O sistema de confinamento tipo baias livres possibilita produzir leite em escala industrial, objetivando queda no custo do produto primário, aliado à alta qualidade e à eficiência do processamento. A execução de projetos para confinamento de gado de leite depende do conhecimento prévio das atividades desenvolvidas e das inter-relações entre os fatores que compõem o processo produtivo. A análise dos fatores envolvidos no processo de produção permite a modernização e a otimização do sistema produtivo, por meio do arranjo de áreas de trabalho, analisando os espaços, o que leva à racionalização e à simplificação das instalações. O estudo do posicionamento dos recursos produtivos, antes de sua implantação, agrega valor ao empreendimento, permitindo que todas as modificações se integrem segundo um programa global e coerente. Para isso, nesta pesquisa foi usado, como referencial de procedimento sistematizado para o arranjo físico de áreas de produção, o método SLP - Systematic Layout Planning, o qual consiste em uma estruturação de fases onde as diversas unidades, áreas ou atividades funcionais são combinadas a um grande número de considerações, objetivos, fatores e elementos a serem alcançados. A pesquisa objetivou adaptar uma metodologia que permita orientar o estudo e o planejamento de sistemas intensivos de produção de leite em confinamento tipo baias livres para diferentes realidades espaciais das propriedades. Foi realizado um diagnóstico da situação deste sistema de produção em unidades produtoras de algumas regiões leiteiras do Estado de Minas Gerais, investigando-se os principais fluxos e suas relações espaciais com os diversos setores. A coleta de dados foi realizada nos meses de janeiro e fevereiro de 2000, sob condições climáticas de verão, em quatro unidades de produção de leite que utilizam o sistema intensivo com estabulação livre, em regime comercial de exploração. As análises foram consolidadas em um modelo geográfico que mostra as instalações necessárias, a seqüência de atividades e os respectivos graus de proximidades; das análises resultou um esboço de localização no qual instalações, atividades e proximidades são rearranjadas de acordo com os requisitos de espaço, estabelecidos por meio da comparação das áreas existentes nas instalações das fazendas e da bibliografia levantadas, considerando-se a relação metro quadrado e metro cúbico por animal estabulado. Com base na área apropriada para cada atividade, considerando-se a melhor relação geográfica e o grau de proximidade entre elas, a pesquisa se completou com a apresentação de uma proposta piloto de arranjo físico, que pode servir de referência para a implantação de sistemas de confinamento tipo baias livres. / The confinement system of the free stall type enable production of milk in industrial scale, with the purpose of lowering the cost of the primary product, allied with high quality and processing efficiency. The execution of projects for the confinement of milk cows depends on prior knowledge of the developed activities and of the inter-relations factors that makes up the productive process. The analysis of the factors involved in the production process makes possible the modernization and optimization of the productive system, through the outlining of work areas, analyzing the available space, which leads to the rationalization and simplification of the installations. The study of the positioning of the productive resources, before implementation, adds value to the enterprise, allowing that all modifications integrate according to a global and coherent program. The SLP - Systematic Layout Planning-method consists of phase structuring, where the several units, areas or functional activities are combined with a large number of considerations, objectives, factors, and elements to be met, being used in this investigation as a reference of a systematized procedure for the physical arrangement of production areas. The study had as a purpose to adapt a methodology that guides the study and the planning of intensive systems of milk production in confinement of the free stall type for different space realities of the farms. A diagnostic study was carried out regarding the situation of the productive system in some milk production regions in the state of Minas Gerais, investigating the main flows and their spatial relations with several sectors. The gathering of data was carried out during the months of January and February of 2000, under summer climatic conditions, in four milk production units that use the intensive, free stall, system, in a commercial regimen of exploitation. The analysis were united in a geographic model that exhibits the necessary installations, the sequence of activities and the degree of proximity of the farms in an location outline where rearrangement are made according to space requirements, established through a comparison of the existing areas of installations on the farms and the data obtained through the search of the literature, considering the relation m2 and m3 per stabled animal. Based on the appropriate area for each activity, considering the best geographic relation and the degree of proximity, this investigation results in a proposal of a pilot pre- project, that might serve as a reference for the implementation of confinement systems of the free stall type.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-05-30T10:03:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1335930 bytes, checksum: 708547e14e38f06f42272be750282eb2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-30T10:03:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1335930 bytes, checksum: 708547e14e38f06f42272be750282eb2 (MD5) Previous issue date: 2001-03-09 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O paradigma econômico que imperou até as crises do petróleo foi o do desenvolvimento com crescimento econômico. Aspectos ambientais tinham importância secundária, e sua avaliação não era integrada nas etapas desse desenvolvimento. Cada vez mais, observa-se maior mobilização da sociedade organizada para minimizar impactos ambientais. O planejamento integrado, que engloba ações desde os recursos naturais até o uso final dado à energia pela sociedade, a um baixo custo e com menor impacto ambiental, é uma forma de se racionalizar o uso desses recursos. A análise exergética, baseada no primeiro e segundo princípios da termodinâmica, é proposta neste trabalho para quantificar a racionalidade do uso da energia. O primeiro princípio da termodinâmica quantifica a energia utilizada em processos e equipamentos, mas não qualifica o uso dessa energia. A eficiência energética não compara os níveis de degradação que diferentes equipamentos e processos fazem ao utilizar energia, o que dificulta a comparação. Pelo segundo princípio da termodinâmica, compara-se o máximo trabalho possível de ser realizado por diferentes processos, equipamentos e fontes energéticas. Assim, a análise exergética possibilita identificar e quantificar as irreversibilidades de qualquer sistema de energia. Portanto, a utilização da termoeconomia enfatiza o valor do recurso natural e não somente a riqueza proporcionada por este. Neste estudo, primeiramente, mostrou-se a importância conceitual do tema, bem como suas formas de aplicação; em segundo lugar, as considerações da análise exergética em tarifas de energia elétrica nos diversos setores da economia do Estado de Minas Gerais; em terceiro lugar, propôs-se a tarifa exergética horo- sazonal e simulou-se o impacto de taxar o consumo e a demanda de energia elétrica pelo seu uso final e pelo horário do dia; em quarto, analisou-se a análise exergética na adoção de carros elétricos em substituição aos de passeio movidos a gasolina das regiões brasileiras (Centro-Oeste, Sul, Sudeste, Norte e Nordeste) e propuseram-se ações de gerenciamento do lado da demanda como remanejamento de chuveiros do horário de ponta, alterações do fator de carga e geração de energia para atender à demanda devido à adoção do carro elétrico; e, por último, aplicou-se o conceito de exergia em sistemas residenciais de aquecimento de água. Utilizaram-se cinco tipos de equipamentos de aquecimento de água residencial e foram aplicados quatro tipos de tarifas: monômia energética, monômia exergética, horo-sazonal amarela e exergética horo-sazonal. Neste trabalho foi introduzida a tarifação exergética, que contempla tanto as leis de oferta e procura de energia quanto a redução do nível de degradação ambiental. Acredita-se que a motivação maior são a possibilidade da sustentabilidade e a valorização de externalidades ambientais, buscando a reestruturação do sistema energético nacional pela valorização dos recursos naturais e do uso final dado à energia. / The economic model, which predominated until the oil crisis, was a combination of development and economic growth. Environmental aspects played a minor role and their evaluation was not part of the development stages. An increase in social awareness and mobilization is being observed, aiming to minimize environmental impacts. Integrated planning actions ranging from the use of natural resources by society to the energy end-uses at low cost and lower environmental impact is a rational way of using the natural resources. Exergetic analysis, based on the first and second principles of thermodynamics, is proposed in this work to quantify the rational use of energy. The first principle of thermodynamics quantifies the energy used by processes and equipments, but it does not qualify the use of energy. Energy efficiency does not compare the levels of degradation that different equipments and processes cause while using energy, thus making evaluation difficult. The second principle of thermodynamics compares the maximum work possible to be carried out by different processes, equipments and energetic sources. Thus, exergetic analysis (thermoeconomics) allows the identification and quantification of the irreversibilities of any given energy system. Therefore, thermoeconomics emphasizes energetically and exergetically the value of natural resources and not only the wealth they provide. This study firstly presented the exergetic analysis conceptual importance, as well as, their application forms; secondly, it presented the exergetic analysis considerations on the electric energy rates in the various economic sectors of Minas Gerais State; thirdly, it proposed time-of-use exergetic rates for different seasons, simulating the impact caused by charging electric energy consumption and demand according to its end- uses; fourthly, exergetic analysis studied if internal combustion gasoline cars were replaced by electric cars, throughout the Brazilian regions (Central Western, Southern, Southeastern, Northern and Northeastern) and Demand Side Management (DSM) actions were also proposed, such as peak clipping or load shifting, improvement in the load factor and generation of energy to meet the demand due to the adoption of electric cars; and lastly, the exergetic analysis was applied on residential water heating systems. The utilization of five types of residential water heating equipments were simulated to four different rates: energetic monomial, exergetic monomial, time-of-use energetic and exergetic rates as a function of demand and electrical consumpti exergetic rate, which charges, as a function of both energy supply/demand laws and level of environmental degradation. It is believed that this thesis greatest motivation is to show the possibility of increased environmental sustainability by the valorization of externalities, aiming to rearrange the national energetic system by prioritizing and valueing the natural resources and the energy end-uses. / Não foi encontrado o cpf do autor.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-05-30T11:43:41Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6160279 bytes, checksum: 112e89931d722b2d0da457b439f43269 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-30T11:43:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6160279 bytes, checksum: 112e89931d722b2d0da457b439f43269 (MD5) Previous issue date: 2012-08-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A batata e o tomate estão entre os alimentos mais consumidos no Brasil e suas produtividades são muito afetadas pelas doenças fúngicas, as quais, dependendo das condições climáticas e do tipo de controle realizado em campo, levam à perda de toda uma lavoura em poucos dias. Com isso, tornam-se mais frequentes as pesquisas na área da fitopatologia, com vistas a reduzir o impacto dos fungos sobre tais culturas. O manejo integrado de doenças, juntamente com o avanço da tecnologia na área eletrônica, é uma união determinante no momento de minimizar ou erradicar tal problema. Um dos fatores que afetam a incidência de doença é o molhamento foliar, pois relaciona-se com o desenvolvimento dos patógenos e, apesar dos avanços nas pesquisas, é ainda de difícil determinação com exatidão em condições de campo. Com isso, desenvolveu-se um sensor de molhamento foliar, estudando-se as influências da resistência elétrica que condiciona seu sinal e altera o tempo de vida útil, da camada de tinta protetora sobre a resposta do sensor e, utilização do sensor em duas safras. Estudou-se a variabilidade de 24 sensores em paralelo, criando-se três aquisidoras eletrônicas para registro e análise dos dados, concluindo-se que a resistência elétrica ideal é de 8,2 MΩ para uma menor variabilidade e maior durabilidade dos sensores, e com três camadas de tinta de proteção e tratamento térmico. Sua reutilização entre duas safras não influenciou significativamente sua variabilidade. Utilizando três desses sensores por equipamento, além de um termômetro e um higrômetro, desenvolveu-se uma estação meteorológica automática para alerta de doença em plantas, reduzindo sua complexidade no uso diário, aumentando a confiabilidade de suas leituras e estimativas, facilitando sua aquisição e manutenção, pela simplicidade e operacionalidade. O sistema foi instalado e testado em condições de campo para as culturas da batata e tomate na Chapada Diamantina-BA, estimando a severidade da doença de forma objetiva e operacional. Observou-se a operacionalidade do equipamento, com um manuseio simplificado e dessa forma confiável para as condições do sistema no campo. / Potatoes and tomatoes are among the most consumed foods in Brazil and their productivities are very affected by fungal diseases, which, depending on weather conditions and on the type of control performed in the field, lead to loss of an entire crop in a few days. Therefore, researches in the area of phytopathology have become more frequent in order to reduce the impact of fungi on such crops. The integrated management of diseases, along with the advancement of electronics technology, is a crucial union when it comes to minimize or eliminate this problem. One of the factors that affect the incidence of disease is leaf wetness, since it is related to the development of pathogens and, despite advances in research, it is still difficult to determine with accuracy in field conditions. In order to solve this problem, we developed a leaf wetness sensor, by studying the influences of electrical resistance which determines their sign and changes their life cycle, of the protective ink layer on the sensor response, and using the same sensor in two crops. We studied the variability of 24 sensors in parallel, by creating three datalogger to record and analyze data, concluding that the electrical resistance of 8.2 M is ideal for a smaller variability and durability of the sensors, and three layers of paint protection and heat treatment. Reusing the same sensor between two crops did not significantly influence its variability. Using three of these sensors for equipment, besides a thermometer and a hygrometer, we developed an automatic weather station for plants disease warning, reducing their complexity in everyday use, increasing the reliability of their readings and estimates, facilitating their acquisition and maintenance by simplicity and operability. The system was installed and tested in field conditions for crops of potatoes and tomatoes in Chapada Diamantina, Bahia/Brazil, estimating disease severity objectively and operational. We observed the functionality of the equipment, with a simplified handling and, therefore, its reliability for the conditions of the system in the field.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-05-30T14:36:49Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 594057 bytes, checksum: 882d63ef020066f2591f90c6fac62809 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-30T14:36:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 594057 bytes, checksum: 882d63ef020066f2591f90c6fac62809 (MD5) Previous issue date: 2012-07-03 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Pesquisas sobre o efeito do tempo e da temperatura de incubação de amostras líquidas, na estimativa da matéria orgânica biodegradável contida nestas, atualmente são raras, tendo em vista que têm sido aceitos, como padrão, os resultados apresentados nos trabalhos clássicos de Streeter e Phelps e de Theriault, divulgados em 1925 e 1927, respectivamente. Entretanto, esses estudos são passíveis de vários questionamentos, principalmente no que se refere às estimativas feitas em amostras de águas residuárias que não sejam o esgoto sanitário ou soluções sintéticas. Dentre as questões pendentes mais instigantes estão a de que seria possível a redução do tempo de incubação das amostras para obtenção da demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e que haveria influência da temperatura na demanda bioquímica de oxigênio última (DBOu ) da amostra. Para conhecer o efeito da temperatura nas estimativas de DBO e de DBOu , é necessário, também, entender quais os efeitos da mesma variável na obtenção dos coeficientes de desoxigenação (k) e de temperatura (θ); qual o modelo cinético que melhor descreve a progressão da DBO e o efeito de interferentes nessas análises. Para tanto, foram incubadas amostras de esgotos sanitários tratados em fossa séptica (ESF), águas residuárias de laticínios (ARL) e da suinocultura (ARS), para obtenção do coeficiente de desoxigenação à 20 oC (k20). As mesmas amostras também foram armazenadas sob temperaturas de 30 e 35 oC, por tempo equivalente ao período de incubação de 5 dias e à 20 oC, tempos esses calculados usando a equação de Arrhenius modificada por Streeter e Phelps, obtendo-se, assim, os coeficientes θ30 e θ35. Em outro teste, quantificações de DBO foram feitas em vários dias, usando o esgoto sanitário bruto (ESB), a fim de obter θ a partir dos valores de k20 e k35, e verificando-se se a demanda última varia com a temperatura, com a obtenção do coeficiente de temperatura 20 35 da demanda última (φ) a partir da DBOu e da DBOu . Avaliou-se, também, o efeito da inibição da nitrificação nas amostras sobre os valores estimados de k e, usando os valores de k20 típicos de literatura, também foram estimados os valores de θ, verificando se erros de estimativa de k, implicam em erros significativos do coeficiente de temperatura. Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Qualidade da Água (LQA) do Departamento de Engenharia Agrícola (DEA) da Universidade Federal de Viçosa (UFV). Os valores de θ calculados a partir de k20 obtidos experimentalmente foram de 1,048 para ESF, 1,046 para ARL e 1,020 para ARS, sob a temperatura de 35 o C, e de 1,041, 1,070, 1,028, para as mesmas águas residuárias, quando incubadas à 30 oC. Os valores de θ estimados utilizando-se valores de k20 obtidos na literatura não foram estatisticamente diferentes, em nível de 5% de probabilidade, pelo teste "t". Igual conclusão foi obtida ao se estimar o valor do coeficiente de temperatura, usando o valor de k obtido após novo ajuste do modelo de primeira ordem, utilizando o conjunto de dados depois de expurgo dos dados tardios (não houve diferença significativa). Usando o mesmo teste, verificou-se que o uso do valor de θ de 1,047, recomendado na literatura, não implica em erros significativos na estimativa de k. No segundo experimento, foram obtidos k20 e k35, respectivamente, de 0,1593 e 0,2262 d-1, tendo valor de 20 θ igual a 1,024. Os valores estimados de DBOu 35 e DBOu foram, respectivamente, de 579 mg L-1 e 661 mg L-1. O modelo de segunda ordem apresentou desempenho ligeiramente superior sobre o modelo de primeira ordem, na descrição dos dados. Porém, dada à pequena diferença nos resultados e a simplicidade em sua utilização, o modelo de primeira ordem é, ainda, preferível. Os coeficientes φ ajustados foram de 0,00948 e de 0,00967, respectivamente usando os modelos de primeira e segunda ordens, valores suficientemente pequenos para indicar desprezível ou inexistente variação do valor de DBOu com a temperatura. O aumento na temperatura da amostra proporcionou, no entanto, diferentes valores de θ para as águas residuárias. / Research into the effect of time and temperature incubation of liquid samples, in the estimation of biodegradable organic matter contained in these nowadays are rare, considering that they have been accepted as standard the results presented in classical studies of Streeter and Phelps, and Theriault, released in 1925 and 1927, respectively. However, these studies are subject to various questions, mainly in relation in the estimations made on samples of wastewater other than the sewage or synthetic solutions. Among the outstanding questions, the most intriguing that it would be possible to reduce the incubation time of the samples to obtaining the biochemical oxygen demand (BOD) and that there is effect of temperature on biochemical oxygen demand ultimate (UBOD) of the sample. To determine the effect of temperature on estimates of BOD and UBOD, it is also necessary to understand what the effects of the same variable in obtaining the deoxygenation (k) and temperature coefficients (θ); which the kinetic model that best describes the progression of the BOD and the effect of interferents in these analyzes. Thus, samples of sewage treated in septic tank (ESF), dairy wastewater (ARL) and swine wastewater (ARS) were incubated for obtaining the deoxygenation coefficient at 20 oC (k20). The same samples were also stored at temperatures of 30 and 35 o C, for time equivalent to an incubation period of 5 days and at 20 oC, these times were calculated using the Arrhenius equation modified by Streeter and Phelps, obtaining thereby the coefficients and θ30 θ35. In another test, measurements of BOD were made for several days, using the raw sewage (ESB) to obtain θ from values of k20 and k35, and checking whether the ultimate demand varies with temperature, obtaining the temperature coefficient of the ultimate demand (φ) from UBOD20 and UBOD35 . It was also evaluated the effect of inhibiting the nitrification in the samples on the estimated values of k and, using typical values of k20 literature were estimated values of θ too, verifying if errors in the estimation of k, implying in significant errors in the temperature coefficient. The experiments were conducted at the Laboratory of Water Quality (LQA), Department of Agricultural Engineering (DEA), Federal University of Viçosa (UFV). The values of θ calculated from experimental data of k20 were 1.048 to ESF, 1.046 to ARL and 1.020 to ARS, under a temperature of 35 oC, and 1.041, 1.070, 1.028, for the same wastewater when incubated at 30 oC. The values of θ estimated using values of k20 obtained from the literature were not statistically different at 5% probability, using the "t" test. Same conclusion was obtained when estimating the value of temperature coefficient, using the value of k obtained after new adjust from first order model using the data after the purge of late data (no difference significant). Using the same test, it was found that the use of the value θ of 1.047 recommended in the literature, does not imply significant errors in the estimation of k. In the second experiment were obtained k35 and k20, respectively, 0.1593 and 0.2262 d-1, with θ value of 1.024. The estimated values of UBOD20 and UBOD35 were, respectively, 579 mg L-1 and 661 mg L-1. The second order model performance was slightly higher on the first-order model, in describing the data. However, given the small difference in the results and the simplicity to use, the first order model is also preferred. The results of coefficients φ adjusted were 0.009484 and 0.00967, respectively using the first and second models, values sufficiently small to show no or negligible value UBOD variation with temperature. The increase in temperature of the sample provided, however, different values of θ for the wastewater.