Extensos corpos d’água como reservatórios hidrelétricos, aqui estudados, podem ser fontes consideráveis de gases de efeito estufa ('CH IND.4' e 'CO IND.2') devido à decomposição de parte da biomassa da floresta submersa e também pela biomassa alóctone e autóctone. Este trabalho apresenta concentrações e estimativas de fluxos difusivos e ebulitivos desses gases dissolvidos na coluna d’água, nos reservatórios hidrelétricos de Miranda (MG), Xingó (AL/SE), Ribeirão das Lages (RJ) e Represa do Lobo (SP) durante o período de outubro de 2001 a agosto de 2003. Utilizou-se, em perfis verticais, um sensor 'CH IND.4' de estado sólido comercial provido de detector de metano semicondutor, cuja superfície, ao adsorver o gás, varia sua resistência interna fornecendo sinal relacionado à concentração de gás. Foram usadas câmaras de troca difusiva na determinação de fluxos de troca de 'CH IND.4' e 'CO IND.2' na interface água-atmosfera e funis de captura de bolhas para processos ebulitivos. Mediram-se algumas variáveis físicas e químicas. Os perfis de gás metano dissolvido em água apresentaram elevadas concentrações, geralmente com valores crescentes desde próximo a superfície até a interface água-sedimento. Porém, sumidouros oxidativos presentes na coluna d’água, que consomem o gás metano no seu percurso até a superfície, juntamente com convecções impelidas pelo vento, foram responsáveis por perfis de diferentes tipos com concentrações alternadas, em conseqüência dessa ação. Fluxos difusivos também foram calculados a partir de experimentos de troca difusiva de gases dissolvidos na interface água-atmosfera resultando em emissões de 'CH IND.4' e 'CO IND.2' para atmosfera, e em alguns casos, absorção de 'CO IND.2' pelo reservatório / Extended water bodies such as the hydroelectric reservoirs here studied can be greenhouse gas sources ('CH IND.4' and 'CO IND.2') due to decay of part of submerged forest biomass and also due to allochtonous and autochtonous organic compounds. This work presents concentrations, ebullitive and diffusive fluxes of the gases dissolved in the water column in the following reservoirs : Miranda, Xingó, Ribeirão das Lages and Lobo, between October 2001 and August 2003. In the course of this work methane profiles were determined by a commercial methane sensor, a solid state device, the electrical resistance of which varies as a function of absorbed methane providing a signal related to dissolved gas concentration. Diffusion chambers were used to measure 'CH IND.4' and 'CO IND.2' exchange rates at the air-water interface; bubble capture funnels were used for ebullitive emission. Some physical and chemical variables were also measured. Dissolved methane profiles showed high concentrations, generally with increasing values from water surface to sediment. However, the oxidative methane sink in the water column consumes this gas in its upward migration path and together with wind-propelled convection produces different profile types. Diffusive flux was also calculated from diffusive exchange experiments of these gases at the air-water interface, which showed 'CH IND.4' and 'CO IND.2' emission, sometimes 'CO IND.2' absorption, by the reservoir

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-09-13T13:22:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTACAO LEONARDO ROCHA 23.08.2012.pdf: 2013708 bytes, checksum: e10c28194a5f7c331762b5669d4de8ae (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-13T13:22:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTACAO LEONARDO ROCHA 23.08.2012.pdf: 2013708 bytes, checksum: e10c28194a5f7c331762b5669d4de8ae (MD5) Previous issue date: 2012-06-14 / System Manaus is the largest among Brazilian Isolates systems, representing about 60% of the total market. This generating capacity in 2012 is composed of units totaling 1667 MW power effectively. Of this total are 250 MW of hydro generation Balbina, 384 MW units in oil, Eletrobrás own Amazonas Energia, 470MW units with oil lease, own 254 MW units converted to natural gas (block I Aparecida, Aparecida block Maud Block II and III) and 305 MW contracted with the PIE in the final stages of conversion to natural gas. This research aims to identify a business opportunity from the diagnosis of CO2 emissions in power generation in thermal power of Manaus, making a comparison of emissions, replacing the use of liquid fuel to natural gas in order to obtain funds through the Clean Development Mechanism. The literature reports a reduction of 20% to 30% in CO2 emissions by replacing the liquid fuel to natural gas. This generates a significant reduction business opportunity through the flexibility mechanism of the Kyoto protocol, called the Clean Development Mechanism - CDM. Glimpsing these opportunities real reduction projects may be developed to obtain resources using the flexible mechanism of the Kyoto Protocol, CDM, and trading of carbon credits in both the voluntary market, the market paid. In addition to obtaining resources for emissions reductions firms also contribute to the sustainable development of the municipality. / Sistema Manaus é o maior dentre os Sistemas Elétricos Isolados brasileiros, representando cerca de 60% do total do mercado. Este parque gerador, em 2012 é composto de unidades totalizando 1.667 MW de potência efetiva. Desse total são 250 MW de geração hidráulica da UHE Balbina, 384 MW de unidades a óleo, próprias da Eletrobrás Amazonas Energia, 470MW de unidades a óleo com contrato de aluguel, 254 MW de unidades próprias convertidas para gás natural (Aparecida bloco I, Aparecida bloco II e Mauá bloco III) e 305 MW contratados junto aos PIE, em fase final de conversão para gás natural. Esta pesquisa pretende efetuar um diagnóstico das emissões de CO2 na geração termelétrica de Manaus e as possibilidades no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo, realizando um comparativo das emissões, com a substituição dos combustíveis derivados do petróleo pelo gás natural. A literatura relata uma redução de 20% a 30% nas emissões de CO2 com a substituição do combustível líquido pelo gás natural. Essa redução significativa gera uma oportunidade de negócio através do mecanismo de flexibilização do protocolo de Quioto, chamado de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo – MDL. Com a perspectiva real de redução podem ser elaborados projetos, para obtenção de recursos utilizando o mecanismo de flexibilização do protocolo de Quioto, MDL, e negociação dos créditos de carbonos tanto no mercado voluntário, quanto no mercado pago.

Submitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2017-08-24T16:56:13Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Arlan Alves lourenço - 2017.pdf: 960702 bytes, checksum: df23c9ed1913031a62b34b635157d9b9 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-09-15T12:40:44Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Arlan Alves lourenço - 2017.pdf: 960702 bytes, checksum: df23c9ed1913031a62b34b635157d9b9 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T12:40:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Arlan Alves lourenço - 2017.pdf: 960702 bytes, checksum: df23c9ed1913031a62b34b635157d9b9 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-07-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / It had aimed to study the relationship of interference of weeds about the morphogenesis, productivity and greenhouse gases production of Urochloa ruziziensis. The research was installed at Mato Grosso Federal University, Barra do Garças County. The experimental design was randomized block, four replication and seven levels of coexistence period that are 0, 15, 30, 45, 60, 75 and 90 days. Analyses were done to morphological parameters: tiller number, leaves number, green leaf biomass, green stein biomass, dry leaf blade biomass and dry stein biomass. After to have the biomass, it were calculated the green dry matter and dead dry matter availability corresponding to each period and it percentage participation in the total grass availability. Also, it was done analyses in vitro of greenhouse gases methane (CH4) and carbon dioxide (CO2). Variance analyses were done in the results to 5% and mean tests by Scott-Knott to 5%. The biomass production, CH4 and CO2 of U. ruziziensis were modify with only 15 days of coexistence with weeds having bigger effect after 45 days. It concludes that weeds interfere in the all morphological parameters, productivity and greenhouse gases production of U. ruziziensis. / Objetivou-se estudar a relação de interferência de plantas daninhas sobre a morfogênese, produção de gases de efeito estufa e produtividade da Urochloa ruziziensis. O experimento foi instalado na Universidade Federal de Mato Grosso, Campus Universitário do Araguaia, no município de Barra do Garças - MT.O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com os tratamentos constando de períodos de convivência 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90 dias com quatro repetições. Foram realizadas análises dos parâmetros morfogênicos: número de perfilho, número de folhas, biomassa de lâmina foliar fotossinteticamente ativa, biomassa de caule verde, biomassa da lâmina foliar seca e biomassa de caule seco. Após a obtenção das biomassas, foram calculadas as disponibilidades de matéria seca verde e matéria seca morta correspondente a cada período e suas participações percentuais na disponibilidade total de forragem. Também foram realizadas análises in vitro de produção dos gases metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2). Os resultados foram submetidos à análise de variância pelo teste F e para os testes de média utilizou-se Scott-Knott a 5%. A produção de biomassa, CH4 e CO2 da U. ruziziensis foi alterada logo aos 15 dias de convivência com as plantas daninhas havendo efeito ainda maior a partir de 45 dias. Conclui-se que as plantas daninhas interferem em todos os parâmetros morfológicos, na produtividade e na produção de gases de efeito estufa da Urochloa ruziziensis.

A Política Estadual de São Paulo de Mudanças Climática (PEMC) foi lançada em 2009. Esta política voluntária, independente de qualquer acordo nacional ou internacional, foi estabelecida para reduzir a emissão dos gases de efeito estufa em 2020 em 20%, de acordo com os níveis de 2005. Uma vez que a melhoria da eficiência energética está entre as ações de mitigação de emissões de carbono especificadas pela PEMC, este trabalho visa avaliar as emissões diretas e indiretas e o consumo energético das cadeias produtivas na economia do Estado de São Paulo. Conseqüentemente, este estudo combina dados da Matriz Insumo Produto com o Primeiro Inventário de Gases de Efeito Estufa do Estado de São Paulo (2011) e o Balanço Energético (2010). Todos os dados estão baseados nos valores do ano de 2004. O trabalho avalia três simulações. A primeira simulação compara as emissões totais e energia por unidade de demanda final, já a segunda simulação aplica o mesmo método, porém apenas contabiliza as emissões de energia. A terceira simulação é baseada na massa total de emissões diretas e indiretas e foi determinada por meio dos multiplicadores. Além disso, o efeito total de cada setor está relacionado às emissões diretas e indiretas geradas por uma unidade de demanda final. Baseado nos resultados das três simulações foi possível observar que as emissões indiretas representam quase 30% sobre as emissões totais, e que apesar deste número não ser mais representativo, a responsabilidade do setor é maior se as emissões indiretas forem consideradas. Os resultados da Simulação 1, identificam os setores que se destacam devido a altos geradores de emissões e energia: Outros da indústria extrativa e Cimento, de outro modo, se apenas os geradores das emissões fossem considerados Cimento e Pecuária teriam se destacado com aproximadamente 3,5 GgCO2e emitidos direta e indiretamente por 1 milhão de reais de demanda final. Já, de acordo com a Simulação 2, os setores que se destacam são: Cimento e Frabricação de aço e derivadoscom respectivamente 1,4 GgCO2e e 0,5GgCO2e de emissões totais emitidas por 1 milhão de reais de demanda final. Por fim, na Simulação 3, o setor de Transportes se destaca com 23% das emissões diretas, enquanto é responsável por 9% das emissões indiretas, correspondentes às emissões incorporadas pela demanda por serviços e produtos. Por outro lado, o setor Alimentos e bebidas é o que mais se destaca devido a 17% das emissões indiretas apesar de apresentar apenas 2% do total das emissões diretas. / The Sao Paulo State Climate Change Policy (CCP) was established in 2009. This voluntary policy, independent of any domestic and international accord, was established to reduce greenhouse gas emissions in 2020 by 20%, according to 2005\'s emission levels. Once the energy efficiency improvements are among the carbon mitigation actions specified by CCP, this present work aims to evaluate direct and indirect carbon dioxide equivalent emissions and energy consumption of supply chains in the Sao Paulo State\'s economy. Consequently, this study combines data from the Sao Paulo input-output matrix with the First Greenhouse Gas Emissions Inventory of Sao Paulo State (2011) and the Sao Paulo States Energy Balance (2010). All data used are based on 2004 values. Based on the CCP goal to reduce 20% in total emissions, this work assesses three simulations. The first simulation compares total emissions and energy by each final demand unit, whereas the second simulation applies the same method, but accounts for energy related emissions only. The third simulation is based on total direct and indirect emission mass. In addition, the work presents a comparison between all sectors in terms of their direct and indirect emissions, which is conveyed by emission multipliers. In addition, the total effect of each sector which is related to the direct and indirect emissions generated to one final demand unit, was assessed. Based on the results of the 3 simulations it was possible to see that indirect emissions represent almost 30% of the total emissions, and although this number is not more representative, in some cases sector\'s responsibility is greater if indirect emissions are accounted for. Results from Simulation 1 identify the sectors that stand out because of high energy and emission total effects: Other extractive industry and Cement. In comparision, if only total emissions effect are considered Cement and Livestock sectors stand out with approximately 3.5 GgCO2e emitted direct and indirectly for each 1 mi BRL of final demand, for each sector. Then, according to Simulation 2, the sectors that stand out are: Cement and Steel manufacture and products with respectvely 1.4 GgCO2e and 0.5 GgCO2e of total emissions emitted by each 1 mi BRL consumed by sector. Lastly, on Simulation 3, Transport is the sector that stands out with 23% of direct emissions, and 9% of the sum of indirect emissions, due to embodied emissions on services and products demand. Regarding indirect emissions, Food and beverage stands out, encompassing 17% of the indirect emissions and only 2% of total direct emissions.

A mudança de uso da terra no Cerrado acarreta em alterações na dinâmica da matéria orgânica do solo (MOS). Práticas de manejo com revolvimento das camadas de solo aceleram a decomposição da MOS, favorecendo as emissões de gases do efeito estufa do solo para atmosfera. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar as mudanças na dinâmica da MOS de um Neossolo Quartzarênico submetido a diferentes usos e sistemas de manejo, utilizando como referência o sistema nativo (Cerrado). O presente estudo foi realizado no município de Comodoro - MT (13º50\'00\" a 13º50\'03\" S e 59º37\'18\" O). Foi empregado o delineamento experimental inteiramente casualizado com sete áreas de estudo. As coletas foram realizadas em julho de 2005 e fevereiro de 2006 e as áreas amostradas foram: Cerrado nativo (CER); pastagem (CAP22); plantio convencional com a cultura da soja (CS1), sucessão de culturas arroz-soja (CAS3) e sucessão arroz-soja-sorgo ou milheto (CAS/Sor3 e CAS/M3); e plantio direto (CAP13S/M5). Foram estudadas as seguintes variáveis: atributos físicos e químicos do solo, estoques de carbono (C) e nitrogênio (N) do solo, teores de C e N nas frações granulométricas da MOS, quantidades de N inorgânico, C e N microbiano do solo, quociente metabólico (qCO2) e fluxos de gases do solo (CO2, N2O e CH4). Os resultados deste estudo indicaram que os sistemas com plantio convencional e plantio direto avaliados apresentaram melhoria nos atributos físicos e químicos do solo em relação a pastagem (CAP22), com menor compactação do solo e aumento na disponibilidade de fósforo, cálcio e magnésio. Foram obtidos maiores estoques de C e N em CAS/Sor3 e CAS/M3, áreas com maiores teores de argila. A área CAP13S/M5 também mostrou maiores teores de argila, porém baixos estoques de C e N, resultado atribuído ao uso da terra por treze anos com pastagem sem reforma e ao pouco tempo de implantação do sistema plantio direto. Analisando as frações granulométricas da MOS verificou-se maiores teores de C e N na fração menor que 50 \'mü\'m. As maiores quantidades de N inorgânico em relação ao CER foram observados na área CAS/M3, e com exceção desta área, a forma predominante de N inorgânico foi o amônio. Foram obtidas maiores quantidades de C e N microbiano na época úmida, quando todas as áreas estavam com cobertura vegetal. Entre as áreas de estudo, as maiores quantidades de C e N microbiano foram obtidos em CAP22. Os fluxos de C-CO2, com exceção da área CAS/Sor3, foram maiores na época úmida, enquanto que os fluxos de N-N2O e C-CH4 foram semelhantes entre as épocas de estudo. Os fluxos de gases em C equivalente não apresentaram diferenças significativas entre as áreas de estudo devido ao alto desvio padrão verificado para cada gás. A mudança de uso da terra promove alterações na dinâmica da MOS, porém neste estudo não foi possível distinguir qual o melhor sistema de uso para o Neossolo Quartzarênico devido ao pouco tempo de implantação dos sistemas plantio convencional e plantio direto, e a degradação da pastagem (apesar do maior tempo de implantação) / Land-use changes of Brazilian savanna (Cerrado) result in alterations of the soil organic matter (SOM). Managements practices with tillage accelerate the SOM decomposition, enhancing greenhouse gases emissions from the soil to the atmosphere. Therefore, the objective of this work was to evaluate the changes in the SOM dynamics of a Typic Quartzipisamment submitted to different uses and managements systems, using as reference the native system (Cerrado). The present study was conducted in areas located at Comodoro (Mato Grosso state, Brazil) (from 13º50\'00\" till 13º50\'03\" S and 59º37\'18\" W). At each site, samples were taken randomly within seven areas. Sampling activities were performed in July 2005 and February 2006 and the sample sites consist of an area of \"Cerrado\" (CER); pasture (CAP22); conventional tillage with soybean (CS1), rice-soybean succession (CAS3) and rice-soybean-sorghum or millet (CAS/Sor3 and CAS/M3) successions; and a field with no-tillage system (CAP13S/M5). Studied variables were: physical and chemical attributes, C and N stocks, isotopic composition of 13C/12C and 15N/14N, C and N content in the SOM fractions, quantity of inorganic N, microbial C and N biomass, metabolic quotient (qCO2), and the soil gases fluxes (CO2, N2O and CH4). The results of this study showed that all evaluated fields under conventional or no-tillage systems result in physical and chemical attribute improvement in relation to the pasture (CAP22), with soil compaction decrease, pH increase and improvement of the availability in phosphorus, calcium and magnesium. The C and N stocks were higher in areas CAS/Sor3 and CAS/M3, corresponding to the highest clay content. The area CAP13S/M5 showed similar clay content, but smaller C and N stocks, this result was attributed to the land-use: thirteen years as pastures without reform and also the short time of no-tillage implantation. Analyzing the SOM fractions, it was verified higher C and N contents in the 50 \'mü\'m fraction. The higher quantities of inorganic N in relation to the CER were found in area CAS/M3, and with exception of this area, ammonium was the predominant form of inorganic N. Higher quantities of the microbial C and N were obtained during the wet season, when all areas presented a cover crop. Among areas, the higher quantities of microbial C and N were obtained in CAP22. The fluxes of C-CO2, excepting area CAS/Sor3, were higher during the wet season, while the fluxes of N-N2O and C-CH4 were similar between seasons studied, because high standard deviations were calculated for each gas. The land use promoted alterations in SOM dynamic, however it was not possible to differentiate the best land use for this Typic Quartzipisamment, mainly due to the short time of no-tillage implantation, and the degradation of the pasture (although of the implantation time was higher)

Este trabalho teve como objetivo avaliar a relação entre a emissão de CH4 e temperaturas finais de carbonização de madeira de Eucalyptus urograndis, conforme a metodologia AMSIIIK (UNFCCC, 2008). Da mesma forma, pretendeu-se avaliar a relação entre a emissão de CH4 e o rendimento gravimétrico em carvão (base seca), conforme preconizado pela metodologia AM0041 (UNFCCC, 2006). Com base nas informações encontradas, buscou-se analisar a adequação de ambas as metodologias com relação ao arcabouço teórico sobre a emissão de GNC no processo de pirólise, assim como ao incentivo, via Mecanismo de Desenvolvimento Limpo, à adoção de práticas de carbonização mais eficientes, que possam resultar na redução da emissão de CH4. O experimento consistiu na condução de pirólises de cavacos da madeira a temperaturas finais de 400, 500, 600 e 700°C, a diferentes tempos de carbonização (2,5; 5,0; 7,5 e; 10 horas), em um forno-mufla conjugado a um sistema de coleta de gases. Foram calculados os rendimentos gravimétricos em carvão, licor pirolenhoso e gases não condensáveis. Os compostos químicos presentes nos gases nãocondensáveis foram identificados e quantificados mediante análise em cromatógrafo gasoso dotado de detectores de condutividade térmica, onde foi aplicado o ensaio dos seguintes gases: H2, CH4, CO e CO2. Além dessas análises foram realizadas regressões, conforme preconizam as metodologias AMSIIIK e AM0041, para identificar qual o melhor modelo obtido e, portanto, o mais indicado para a estimativa da emissão de CH4 no processo de carbonização. Concluiu-se que: a) aumentos na temperatura final de carbonização ocasionam aumento e diminuição no rendimento em gases e carvão, respectivamente; b) as diferentes taxas de aquecimento aplicadas nos ensaios laboratoriais não influenciaram o rendimento gravimétrico dos produtos da pirólise e a emissão de CO2, CO, CH4 e H2. Fugiram a essa tendência, os resultados de rendimento gravimétrico em carvão (base seca) obtidos a temperatura de 700oC; c) houve aumento na emissão de praticamente todos os gases com o aumento da temperatura final de carbonização; d) as regressões propostas pela metodologia AMSIIIK obtiveram melhores resultados do que aquela preconizada na metodologia AM0041, sendo o modelo de regressão que adota a temperatura como parâmetro de inferência da emissão de CH4 no processo de pirólise, o mais indicado para a estimativa de linhas de base em carvoarias que buscam a obtenção de créditos de carbono via melhoria da eficiência do processo de carbonização. / The objective of this work was to assess the relation between CH4 emissions and carbonization final temperatures of Eucalyptus urograndis wood, according to the AMSIIIK methodology (UNFCCC, 2008). On the same way, the correlation between CH4 emissions and the charcoal gravimetric yield (dry basis), as praised by the AM0041 methodology (UNFCCC, 2006), was evaluated. The results found were analyzed regarding the adequacy of both methodologies with the theoretical knowledge of noncondensable gases emissions in the pyrolysis process, as well as the incentive, through the Clean Development Mechanism, to the more efficient adoption of carbonization procedures that contribute to the reduction of CH4 emissions. The experiment consisted of the conduction of wood chips pyrolysis, in the temperatures of 400, 500, 600 and 700oC, at different times of carbonization (2,5; 5,0; 7,5 e; 10 hours), in an oven-muffle conjugated to a gas collector system. The gravimetrical yields of charcoal, pyroligneous liquor and non-condensable gases were calculated. The chemical composition of noncondensable gases were identified and quantified in gaseous chromatograph endowed with thermal conductivity detector, where the essay of the following gases was applied: H2, CH4, CO and CO2. Besides these analyses, regressions regarding the methodologies AMSIIIK and AM0041, have been carried through, to indentify the best model and, therefore, the most indicated for estimating CH4 emission in the carbonization process. Conclusions: a) increases in the carbonization final temperatures caused increase and reduction in the yields of gases and charcoal, respectively; b) the different heating rates applied in the laboratorial analysis have not influenced the gravimetric yield of the pyrolysis products, nor the emission of CO2, CO, CH4 and H2. The gravimetric yield of charcoal (dry basis) obtained at the temperature of 700oC, was the only data not to show this same trend; c) increases in the carbonization final temperatures lead to an increase in the emission of all gases; d) the AMSIIIK methodology regressions have gotten better results than those praised in methodology AM0041. Thus, the regression model which adopts the temperature as a parameter of CH4 emission inference in the pyrolysis process, is the most indicated for baseline estimate in charcoal facilities that seek carbon credits through the improvement of the carbonization process efficiency.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Incêndios florestais emitem gases do efeito estufa que contribuem para o aquecimento global e para as mudanças climáticas. A base dos principais gases que provocam o efeito estufa é o carbono, objeto deste estudo e presente na biomassa florestal. O Brasil possui a maior floresta tropical do mundo, a Amazônia. Contudo, a quantificação das emissões de gases do efeito estufa por incêndios florestais são difíceis de mensurar, havendo poucos estudos para a região. Roraima é um dos estados amazônicos que possui um dos melhores históricos de incêndios florestais, o que possibilita a sua quantificação. O objetivo deste estudo foi o de entender a dinâmica espaço-temporal dos incêndios florestais ocorridos em Roraima no período de 2000-2010. Para tanto, o trabalho verificou (i) a área impactada pelos incêndios neste período; (ii) a relação entre área impactada e os eventos climáticos (El Niño, La Niña e anos normais); (iii) os tipos florestais mais afetadas pelos fogos e (iv) o destino do carbono afetado por incêndios florestais. Foram utilizados mosaicos LANDSAT TM/ETM+ compostos por oito cenas em cada ano amostrado. A data das cenas foi preferencialmente escolhida entre abril e maio, meses que correspondem ao final do período seco em Roraima. Cada mosaico foi interpretado visualmente em uma escala de trabalho de 1:50.000. Foi adotado um protocolo de inspeção ao longo das principais estradas (BR 174, BR 210, BR 401) para verificar os desmatamentos (i) nas áreas de colonização, e (ii) em toda a borda das savanas em contato com a floresta. As áreas incendiadas em um dado ano foram manualmente poligonadas após um sistema de checagem entre os anos anterior e posterior para evitar a construção de polígonos equivocados. Para a verificação dos tipos florestais impactados, utilizou-se o mapa de vegetação do Programa de Conservação e Utilização Sustentável da Diversidade Biológica Brasileira (PROBio). Para calcular o destino do carbono afetado foram utilizados estudos sobre estoque de carbono e biomassa dos tipos florestais presentes em Roraima. / Forest fires act as source of greenhouse gas emissions contributing to global warming and climate change. Carbon is the base of the main gases causing greenhouse effect, and it is present in forest biomass. Brazil has the largest tropical forest in the world, the Amazon. However, the quantification of greenhouse gas emissions by forest fires is difficult to measure, and there are few studies in Amazon region. Roraima is one of the Amazonian States that has a known history of fires, which enables their quantification. The objective of this study was to understand the spatio-temporal dynamics of carbon affected by forest fires occurred in Roraima among 2000-2010. In this sense, the work verified (i) the area impacted by fires in the period; (ii) the relationship between the area impacted and climatic events (El Niño, La Niña and normal years); (iii) the forest types more affected by fires and (iv) the fate of carbon affected by fires. Were used mosaics of LANDSAT TM/ETM+ composed of eight scenes each one by sampled year. The date of the scenes was preferably chosen between April and May, months that correspond to the end of the dry season in Roraima. Each mosaic was surveyed visually on a work scale of 1:50,000. It was adopted an inspection protocol along the main federal highways (BR 174, BR 210 and BR 401) to verify deforestation (i) in colonization areas, and (ii) on the border of savannas in contact with the forest. The areas burned in a given year were manually drawn after a system of checkpoints between the previous and subsequent year of construction to avoid build wrong polygon. To verification of forest types impacted, was used the vegetation map of the Programme for Conservation and Sustainable Use of Brazilian Biological Diversity, (PROBio). To calculate the fate of carbon affected were used studies on carbon stock and biomass of forest types in Roraima.

O estudo foi dividido em quatro partes. Na primeira parte analisou-se o impacto do clima na estocagem de carbono em solos de canaviais sem a queima da palhada. Foram escolhidos três regimes climáticos contrastantes do centro-sul do Brasil. O potencial de seqüestro de carbono orgânica no solo (COS) foi determinado, em cada regime climático, de acordo com a taxa anual de carbono remanescente no solo proveniente da palhada depositada. Para obter esta taxa, compararam-se os estoques de COS em canaviais com e sem queima da palhada. Esse ganho anual foi comparado com a entrada anual de carbono via palhada depositada. O ganho anual de COS (0-30 cm) em canaviais sem queima da palhada não resultou em diferenças significativas por clima: 1, 97 Mg ha-1 (clima norte), 2,00 Mg ha-1 (clima centro) e 1,70 Mg ha-1 (clima sul). Os regimes climáticos estudados também não revelaram diferenças significativas entre suas temperaturas e precipitações médias anuais. Porém, o aumento anual de COS um pouco menor no clima sul levou à conclusão que o potencial de seqüestro de carbono diminui ligeiramente em latitudes mais altas, devido à maior precipitação no centro-sul do Brasil. Na segunda parte avaliou-se o impacto da palhada sobre a estabilidade de agregados dos solos, que foi calculada pelo método de fracionamento proposto por Six et al. (2000a). A estabilidade de agregados no solo do canavial sem a queima da palhada aumentou, em média, 15,3% por ano na profundidade 0-30 cm. Na terceira parte, avaliou-se a diferença da estabilidade de agregados entre canaviais e mata nativa. O solo da mata nativa mostrou uma estabilidade de agregados significativamente maior (7,2 vezes). Supõe-se que a estabilidade de agregados seja maior na mata nativa como resultado da maior presença de matéria orgânica e biota no solo. Na quarta parte avaliou-se a origem do carbono nos agregados estáveis em água de fluxo contínuo para determinar que forma de agregação possui a melhor proteção contra a decomposição de carbono. Houve uma diferença significativa de \'delta\'13C entre os macroagregados e microagregados na camada superior, com 10% mais \'delta\'13C nos macroagregados. Isto indica mais carbono derivado da cobertura vegetal atual (C4), ou seja, mais incorporação da palhada nos macroagregados. O \'delta\'13C da fração de partículas livres ou agregados não estáveis em água de fluxo contínuo é menor em todas as profundidades, indicando que a matéria orgânica recente (C4) encontra-se no solo principalmente de forma agregada estável em água, evidenciando seu papel fundamental na estabilidade dos agregados. Constatou-se também, que quanto mais novo o macroagregado, maior o seu teor em carbono. Nos microagregados verificou-se o efeito contrário. Quanto mais velho o microagregado, maior o seu teor em carbono. Isso indica que o microagregado possui uma melhor proteção contra a decomposição de carbono, e também a capacidade de um aumento no teor de carbono, no decorrer do tempo, em virtude da assimilação de carbono mais novo. Conclui-se, que em termos de seqüestro de carbono de longa duração, é propício avaliar mecanismos de proteção do carbono recalcitrante dentro dos microagregados e estudar como técnicas agrícolas podem proteger melhor esta fração / The study was divided in four parts. The first part investigated climate impact on soil carbon stocks in sugar cane fields cultivated without green trash burning. For this purpose, three contrasting climates were chosen in Central and Southern Brazil. The sequestration potential of soil organic carbon (SOC) was determined for each climate, calculating how much of the carbon derived from deposited green trash remains in the soil every year. To obtain this rate, SOC stocks of sugar cane fields cultivated with and without green trash burning were compared. The annual difference (0-30 cm) did not differ significantly between climates: 1, 97 Mg ha-1 (Northern Climate), 2,00 Mg ha-1 (Central Climate) and 1,70 Mg ha-1 (Southern Climate). The climates did not show significant differences between their average annual temperatures and their annual precipitation. Nevertheless, a slightly smaller gain of SOC stocks in the Southern Climate leads to the conclusion that higher latitudes tend to stock slightly less COS due to higher annual precipitation. The second part evaluated the impact of green trash deposition on soil aggregate stability, which was calculated according to Six et al. (2000a). Soil aggregate stability under sugar cane fields cultivated with green trash burning had an average increase of 15,3% for soil depth 0-30 cm. The third part studied soil aggregate stability between sugar cane and natural forest vegetation. The forest soil revealed significantly higher (7,2 times) aggregate stability, supposedly due to higher organic matter content and more soil biota. The forth part examined the origin of carbon inside water-stable aggregates to determine which aggregation form provides better protection against carbon decomposition. The top soil layer showed a significant difference in \'delta\'13C between macro-aggregates (10% more \'delta\'13C) and microaggregates which means that more carbon derived from green trash (C4) was incorporated in macro-aggregates. \'delta\'13C of free soil particles or water-unstable aggregates is smaller for all soil layers indicating that fresh organic matter (green trash) is predominantly encountered in a water stable aggregated form in the soil. Furthermore, a correlation analysis revealed that more recent macro-aggregates had higher C content. The opposite was observed for micro-aggregates: the older the micro-aggregate, the higher its carbon content, leading to the conclusion that microaggregates protect carbon better against decomposition and are also capable to enrich their carbon pool through C assimilation. Given its long-term soil carbon sequestration potential, it is recommended to investigate carbon protection mechanisms for the recalcitrant C pool in micro-aggregates and also to study how agricultural techniques could improve the protection of the recalcitrant C pool

O Brasil é considerado o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, voltada para a produção de açúcar, etanol e derivados. O aproveitamento de resíduos da usina, como torta de filtro e vinhaça no condicionamento do solo pode contribuir com a manutenção da sua fertilidade. Por outro lado, a cada operação agrícola necessária para o cultivo da cana-de-açúcar está associada uma emissão de GEE que deve ser contabilizada. O objetivo desta pesquisa foi estimar a emissão dos principais GEE (CO2, N2O e CH4) pela torta de filtro, e avaliar as alterações de alguns atributos das comunidades microbianas durante o processo de decomposição. Após avaliação de uma enquete sobre o modo de utilização da torta de filtro por diversas usinas, um estudo foi desenvolvido na Usina Costa Pinto localizada em Piracicaba (SP). A torta aplicada no sulco de plantio da cana foi monitorada quanto à emissão dos gases, sendo que as concentrações dos mesmos nas amostras foram determinadas por cromatografia gasosa. Os atributos microbiológicos examinados foram a biomassa, a atividade enzimática (fosfatase ácida, alcalina e ?-glicosidase) e a estrutura da comunidade através do polimorfismo de fragmento de restrição terminal (T-RFLP). Foi observada emissão significativa dos principais GEE predominantemente da torta quando aplicada nos sulcos de plantio, com destaque para o N2O, com uma proporção doze vezes maior em massa do que o CH4, em 56 dias de experimento. Quanto aos aspectos microbiológicos, o maior valor encontrado de carbono e nitrogênio da biomassa microbiana para a dose usualmente aplicada (25 Mg ha-1), foi com dois meses de experimento, com respectivamente 484,89 ?g C g solo seco-1 e 62,95 ?g N g solo seco-1, e correlacionado pelo coeficiente de Pearson com a atividade enzimática no material. Pela técnica de T-RFLP foi possível avaliar a estrutura dos Domínios de Archaea, Bacteria e Fungi na comunidade microbiana da torta de filtro. Não houve modificação dessa estrutura ao longo do tempo analisado. Os resultados obtidos reforçam a importância dos atributos microbiológicos aliados a fatores químicos e físicos e a influência dos mesmos sobre as emissões de GEE. / Brazil is the greatest worldwide producer of sugarcane with production of sugar, ethanol and derived. Usually applied to soil as fertirrigation, filter cake and vinasse on soil conditioning have contributed to the maintenance of fertility. On the contrary, each agricultural operation is associated to GHG emissions that must be accounted for the balance of products. This work aims evaluate GHG emissions (CO2, N2O and CH4) from the filter cake, as well as evaluate the main differences in the microbiological community available within the decomposition process. After evaluation of a survey about to use the filter cake by industries, the study has been developed at Usina Costa Pinto located in Piracicaba (SP). The filter cake applied to the row of sugarcane planting have been monitored by taking regular samples of the emissions. The concentration of the three gases in the samples has been determined by gas chromatography. The microbiological aspects has been evaluated by biomass, enzymatic activity (acid phosphatase, alkaline phosphatase, and beta-glycosidase) and the community structure through terminal restriction fragment length polymorphism (T-RFLP). Significant GHG emission has been observed; mainly from the filter cake applied to the row of sugarcane planting especially N2O, with ratio twelve times greater than CH4 in 56 days of experiment. For microbiological aspects, the maximum of carbon and nitrogen from the microbial biomass for the treatment usually applied (25 Mg ha-1), within two months of experimentation, with respectively 484,89 ?g C g dry soil-1 e 62,95 ?g N g dry soil-1, and correlated by the coefficient of Pearson with the enzymatic activity existent in the material. The T-RFLP analysis has allowed evaluate the community structures of Archaea, Bacteria e Fungi in the microbiological community of the filter cake. Modification in the community structures was not observed over this time examined. The results obtained reinforce the importance of microbiological aspects combined with chemical and physical factors and their influence on GHG emissions.

A preocupação mundial com as possíveis mudanças climáticas, decorrentes do aumento da concentração de gases do efeito estufa (GEE), resultam na busca por fontes de energia renovável. Dentre estas fontes, a produção do etanol vem se destacando globalmente. O Brasil é o maior produtor mundial de etanol, baseado na cana-de-açúcar como matéria-prima. A produção deste biocombustível atua na redução das emissões de GEE, como substituinte de derivados de petróleo e fornecimento de energia, através da queima do bagaço. No entanto, é necessário quantificar o off-set do etanol em relação ao petróleo em todas as fases de produção. Importante resíduo da indústria sucroenergética é a vinhaça, gerada em elevadas quantidades e usualmente aplicada no solo em fertirrigação. Muitos estudos relatam os benefícios que a vinhaça proporciona ao solo, porém, pouco se sabe sobre os possíveis impactos que causa no ambiente, sobretudo no que se refere às emissões de GEE. O objetivo desta pesquisa foi avaliar as emissões de GEE provenientes da vinhaça no canal de distribuição e após aplicação no solo e detectar as comunidades de archaeas presentes no sedimento do canal condutor, verificando a influência de fatores bióticos e abióticos nas emissões e comunidades microbianas. A pesquisa foi desenvolvida na Usina Iracema, localizada em Iracemápolis, SP. Amostragens de GEE foram realizadas em diferentes pontos do canal de distribuição e em áreas de cana queimada e crua. Amostras de sedimento foram coletadas no canal para detecção das comunidades de archaeas por DGGE. As emissões de C-CO2 e C-CH4 provenientes da vinhaça no canal de distribuição foram influenciadas pela composição físico-química deste resíduo. Apesar de apresentar emissões significativas, o C-CO2 não foi computado no cálculo das emissões totais, pois é reassimilado pela fotossíntese. As emissões de N-N2O foram muito baixas, demonstrando que a vinhaça não fornece condições favoráveis à formação deste GEE. Ao converter os fluxos de N-N2O e C-CH4 em CO2 eq. observou-se que o C-CH4 contribuiu com aproximadamente 99% das emissões totais oriundas da vinhaça presente no canal. A fertirrigação do solo potencializou as emissões de CCO2 e N-N2O e não influenciou as emissões de C-CH4. As emissões de N-N2O provenientes da aplicação de nitrogênio na forma de vinhaça no solo resultaram em fatores de emissão de 0,68 e 0,44 % (kg N-N2O/kg N), respectivamente para cana queimada e crua. Após conversão dos fluxos de N-N2O e C-CH4 em CO2 eq. verificou-se que a aplicação da vinhaça no solo aumentou as emissões em 46,0 e 30,9 kg de CO2 eq. ha-1, respectivamente para cana queimada e crua. Considerando a aplicação de 200 m3 ha-1, observou-se que a vinhaça emitiu 493,9 e 489,1 kg de CO2 eq. ha-1, respectivamente para cana queimada e crua. A contabilização das emissões totais de GEE oriundas da vinhaça indicou que 90% das emissões são resultantes do canal de distribuição. A técnica de DGGE demonstrou mudanças nas estruturas das comunidades de archaea total e mcrA de acordo com os pontos de amostragem, exibiu forte relação com as condições encontradas nesses pontos e com a produção de C-CH4. / The global growing concern about an eventual climate change due to the increasing atmospheric greenhouse gases (GHG) concentrations spur on the search for renewable energy sources. Among the possibilities, ethanol is getting global prominence. Brazil is the greatest producer of ethanol derived from sugar-cane. The production of this biofuel helps to reduce GHG emission replacing the use of petroleum and producing energy by bagasse burning. However, it is necessary to quantify its effective off-set analyzing all steps of production. The main residue of the sugar- ethanol industry is the vinasse, which is generated in high quantity and is usually applied to soil as fertirrigation. Several studies mention the benefits of vinasse application to soil cultivated with sugarcane, but few is known about possible impacts on environment, especially in what concerns GHG emissions. The objective of this work was to evaluate GHG emissions from the vinasse during its flux in distribution channels and after its application to soil by aspersion. Besides, the structure of archaea community of the sludge deposited at the channels bottom was investigated, evaluating the influence of biotic and abiotic factors on GHG emission rates and microbial community. The study was developed at Usina Iracema, located in Iracemápolis (SP). GHG samples were taken at six different points along the vinasse distribution channel and after its application at sites where sugar cane is harvest preceded or not by straw burning. Samples from sedimented sludge were collected from the channel and archaeas communities were assessed by DGGE analyses. Emissions rates of CO2-C and CH4-C from vinasse were influenced by the physical-chemical composition of this residue. Although significant emission rates of CO2- C have been measured, they were not included in total emission calculations, since this gas is reabsorbed by photosynthesis. N2O-N emissions were very low, demonstrating that the vinasse does not promote favorable conditions to its building. The conversion of N2O-N and CH4-C fluxes into CO2 eq demonstrated that methane represents about 99% of total emission of vinasse while into the distribution channel. The soil fertirrigation with vinasse increased CO2-C and N2ON emissions, but did not influence C-CH4 emission rate. Nitrous oxide originated by N content in vinasse applied to soil represented 0.68 and 0.44 % (kg N2O-N.kg N-1), respectively, from areas were harvest was or was not preceeded by burning. N2O-N and CH4-C fluxes converted to CO2 eq showed that vinasse application increased emissions by 46.0 e 30.9 kg of CO2 eq. ha-1 respectively, at areas were harvest was or was not preceded by burning. Considering that vinasse is usually applied in rates of 200 m3 ha-1 the areas were harvest was or was not preceded by burning could emit a total of 493.9 and 489.1 kg CO2 eq. ha-1 respectively. In the final account, 90% of total GHG emission from vinasse was originated from the distribution channel. The DGGE technique demonstrated changes in total and functional community structure of archaeal according to sampling point. They were also strongly correlated to environmental conditions end C-CH4 production.