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Emissões de CO2, NOX e N2O em solos sob diferentes cultivos na região do cerrado / CO2, NOX and N2O emissions from soils to the atmosphere under different cropping systems in the cerrado region

Fernandes, Êrika Barretto 29 April 2008 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Ecologia, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2008. / Submitted by Jaqueline Oliveira (jaqueoliveiram@gmail.com) on 2008-11-20T17:19:01Z No. of bitstreams: 1 TESE_2008_ErikaBFernandes.pdf: 899635 bytes, checksum: 08b5a7a9b5269f642cdaede41e9ba7e8 (MD5) / Approved for entry into archive by Georgia Fernandes(georgia@bce.unb.br) on 2009-02-04T16:30:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_2008_ErikaBFernandes.pdf: 899635 bytes, checksum: 08b5a7a9b5269f642cdaede41e9ba7e8 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-02-04T16:30:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_2008_ErikaBFernandes.pdf: 899635 bytes, checksum: 08b5a7a9b5269f642cdaede41e9ba7e8 (MD5) / O objetivo desse estudo foi avaliar as emissões de CO2, NO e N2O em Latossolos sob diferentes sistemas de cultivo em plantio direto na região do Cerrado. Os resultados são apresentados em três capítulos. O Capítulo 1 refere-se ao estudo dos efeitos de doses crescentes de fertilizante nitrogenado nos fluxos de gases traço ao longo do ciclo de cultivo de milho de sequeiro (nov.2004 a abr.2005). O experimento foi desenvolvido na Fazenda Dois J1 (município de Rio Verde, Goiás) em blocos ao acaso, com três repetições para testar dois níveis de nitrogênio (70 e 120 kg N ha-1) contra tratamento controle (sem adição de N) e dois locais de coleta (linha e entrelinha de plantio). A adição de 20 kg de N ha-1 na linha de plantio na forma de uréia um dia após o plantio não foi suficiente para alterar os valores de fluxo de N-NO. Vinte e oito dias após a emergência, a adição de 50 kg de N ha-1 em cobertura na forma de uréia (tratamento N1), incrementou os fluxos de N-NO na linha (12,5 ± 9,4 ng N-NO cm-2 h-1) e entrelinha (3,2 ± 1,7 ng N-NO cm-2 h-1) em relação ao controle (0,5 ± 0,2 ng N-NO cm-2 h-1) e a adição de 100 kg de N ha-1 em cobertura na forma de uréia (tratamento N2) incrementou os fluxos de N-NO na linha (7,7 ± 4,3 ng N-NO cm-2 h-1) e entrelinha (4,4 ± 2,1 ng N-NO cm-2 h-1) em relação ao controle (0,4 ± 0,3 ng N-NO cm-2 h-1). Os fluxos de N-N2O na linha aumentaram após a aplicação dos tratamentos N1 e N2 e variaram de 0,9 a 4,4 ng N-NO cm-2 h-1, enquanto o valor médio no tratamento controle foi –1,7 ng N-NO cm-2 h-1. Não houve diferença significativa para os fluxos de óxidos de N entre os dois níveis de N e entre linhas e entrelinhas. A disponibilidade de N-NH4 + explicou os fluxos de N-NO nos tratamentos N1 e N2, linha e entrelinha. Os fluxos de C-CO2 não foram alterados com as fertilizações aplicadas e responderam positivamente à disponibilidade de água no solo. O Capítulo 2 aborda três sistemas de produção em plantios comerciais: 1. Rotação milho-Brachiaria-feijão irrigado (ago.2003 a fev.2004), 2. Soja em monocultivo de verão seguida de vegetação espontânea (nov.2003 a abr.2004), 3. Algodão não irrigado em monocultivo de verão cultivado sob palhada de Brachiaria (nov.2004 a ago.2005). Os estabelecimentos rurais avaliados estão situados no município de Cristalina, Goiás (Fazenda Dom Bosco para os sistemas 1 e 2, e Fazenda Pamplona para o sistema 3). Em cada sistema de cultivo foi estabelecida uma parcela (10 x 15 m) onde se procedeu à determinação dos fluxos de NO, N2O e CO2, temperatura do solo, N mineral disponível, biomassa microbiana e espaço de poros preenchido por água, ao longo do ciclo das culturas avaliadas. Adicionalmente, foram abertas três trincheiras para determinação dos estoques de C e N do solo até 30 cm de profundidade. Nos cultivos de verão, a entrada de nitrogênio via fertilização elevou predominantemente os fluxos de N-NO em comparação a N-N2O. No milho a adição de 103,2 kg N ha-1 elevou os fluxos para 3,9 ng N-NO cm-2 h-1 e a adição de 18,4 kg N ha-1 elevou para 8,8 ng N-NO cm-2 h-1, no algodão a adição de 90 kg N ha-1 elevou os fluxos para 39,3 ± 20,1 ng N-NO cm-2 h-1 (linha) e para 83,3 ± 11,9 ng N-NO cm-2 h-1 (entrelinha). No cultivo da soja os fluxos de N-NO foram semelhantes aos da área de cerrado nativo utilizada para comparação. No feijão irrigado, cultivado no inverno, a N-fertilização elevou tanto os fluxos de N-NO quanto os de N-N2O, após a adição de 81,0 kg N ha-1 o fluxo de N-NO foi 5,0 ng N-NO cm-2 h-1 e o de N-N2O foi 2,3 ng N-N2O cm-2 h-1, e após a adição de 2,4 kg N ha-1 o fluxo de N-NO foi 12,2 ng N-NO cm-2 h-1 e o de N-N2O foi 10,6 ng N-N2O cm-2 h-1. Fluxos de N-N2O elevados foram medidos durante a senescência das plantas de feijão irrigado (1,7 ± 1,2 ng N-N2O cm-2 h-1), soja (3,8 ± 1,2 ng N-N2O cm-2 h-1) e algodão (1,6 ± 2,7 ng N-N2O cm-2 h-1). Os Fatores de Emissão de N-NO Induzida por fertilizantes foram 0,1% (milho), 0,2% (feijão irrigado) e 0,4% (algodão). Para o N-N2O foram, 0,3% (milho), 0,2% (feijão irrigado) e 0,2% (algodão). Em relação à área nativa, a respiração do solo foi maior no cultivo do feijão irrigado (0,8 a 1,8 mmol C-CO2 m-2 s-1), menor no cultivo do algodão (0,2 a 2,3 mmol C-CO2 m-2 s- 1) e semelhante nos cultivos de soja e milho (0,5 a 1,8 mmol C-CO2 m-2 s-1). O Capítulo 3 aborda o sistema de Integração Lavoura-Pecuária-ILP (nov.2003 a abr.2005), também na Fazenda Dom Bosco (município de Cristalina, Goiás). A ILP caracterizou-se pelo cultivo do feijão de sequeiro sobre palhada de Panicum (dez.2003 a mar.2004), seguido de sorgo para silagem em consórcio com Panicum (mar. a jun.2004), pousio (jul. a nov.2004) e pastagem de Panicum regenerada (nov.2004 a abr.2005). Em comparação com o cerrado nativo, fluxos de N-NO mais altos foram registrados após o plantio (8,9 ng N-NO cm-2 h-1) e na senescência do feijão (5,7 ng N-NO cm-2 h-1), após a fertilização do sorgo (8,6 ng N-NO cm-2 h-1) e no crescimento da pastagem (8,2 ± 7,1 N-NO ng cm-2 h-1) que também apresentou fluxos de N-N2O altos (14,1 ng N-N2O cm-2 h-1). Fluxos altos de C-CO2 foram mensurados após a fertilização do sorgo (1,6 mmol C-CO2 m-2 s-1) e durante o cultivo da pastagem (2,8 mmol C-CO2 m-2). Estimou-se uma perda de 0,6 Mg C ha-1 ano-1 e de 0,3 Mg C ha-1 ano-1 nos estoque de C do solo (0 a 30 cm) na área da soja em 31 anos sob cultivo e da rotação milho-feijão irrigado em 10 anos, respectivamente. Após 8 anos de implantação do sistema ILP, em uma área que esteve anteriormente sob cultivo convencional de soja (10 anos) e pastagem (13 anos) e, no algodão cultivado sob a palhada de Brachiaria após 27 anos não foram detectadas diferenças nos estoques de C e N do solo em relação à área de cerrado nativo. Os resultados indicam que sistemas de cultivo diversificados, a exemplo da ILP, favorecem a manutenção de C e N no solo. Tais sistemas colocam-se como uma alternativa para a recuperação de solos agrícolas degradados e para a sustentabilidade ambiental em áreas agrícolas já estabelecidas. No entanto, é necessária a adoção de práticas que melhorem a eficiência da fertilização nitrogenada e do uso de N pelas diferentes culturas, reduzindo as perdas de N na forma de NO e N2O. Embora os Fatores de Emissão de N2O e de NO Induzida por fertilizantes calculados nesse estudo sejam inferiores aos estabelecidos pelo IPCC, há um aumento das emissões em áreas cultivadas em relação às áreas sob vegetação nativa de Cerrado que pode ser significativo quando se considera a extensão territorial voltada para produção agrícola no Cerrado. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The objective of the study was to evaluate the CO2, NO, N2O emissions from Oxisols (Latossolos) under different no-till cropping systems in the Cerrado region (Central Brazil). The results are presented in three chapters. Chapter 1 presents a study on the effects of increasing doses of nitrogen fertilizer on the fluxes of trace gases along the crop cycle of non-irrigated maize (Nov.2004 to Apr.2005). The experiment was carried out in the municipality of Rio Verde (Federal State of Goiás) (DoisJ1 Farm) in randomized blocks with three repetitions. Two levels of nitrogen were tested (70 and 120 kg N ha-1) comparing rows and between rows. Control treatment consisted of no addition of N fertilizer. The broadcasting fertilization with 50 kg N ha-1 (as urea) (treatment N1) increased the NO-N fluxes in the rows (12.5 ± 9.4 ng NO-N cm-2 h-1) and between the rows (3.2 ± 1.7 ng NO-N cm-2 h-1) compared to control treatment (0.5 ± 0.2 ng NO-N cm-2 h-1). The broadcasting fertilization with 100 kg N ha-1 (as urea) (treatment N2) increased the NO-N fluxes in the rows (7.7 ± 4.3 ng NO-N cm-2 h-1) and between the rows (4.4 ± 2.1 ng NO-N cm-2 h-1) compared to control treatment (0.4 ± 0.3 ng NO-N cm-2 h-1). N2O-N fluxes in the rows were increased after the N1 and N2 application and ranged from 0.9 to 4.4 ng NO-N cm-2 h-1 against -1.7 ng NO-N cm-2 h-1. in the control treatment. N oxides fluxes did not differ significantly between N1 and N2, and rows and between the rows. Availability of NH4 +-N explained NO-N fluxes in N1 and N2 treatment, in the rows and between the rows. Fluxes of CO2–C fluxes were not influenced by N fertilization but responded positively to increasing soil humidity. Chapter 2 presents a study comparing three cropping systems in commercial plantations: 1. maize-Brachiaria-irrigated bean rotation (Aug.2003 to Feb.2004), 2. soybean monoculture followed by natural fallow (Apr.2004 to Nov.2003), 3. Non irrigated cotton after Brachiaria ruzizienses (Aug.2005 to Nov.2004). The commercial plantations are located in the municipality of Cristalina (Federal State of Goiás, Brazil) (Dom Bosco Farm for systems 1 and 2, and Pamplona Farm for the system 3). One plot (10 x 15 m) was established in each cropping system for measurements of NO-N, N2O-N and CO2-C fluxes, air and soil temperature, inorganic-N availability, microbial biomass and soil water-filled pore space along crop cultivation periods. Additionally, three soil trenches from 0-30 cm depth were opened to determine the C and N soil stocks. In the summer crops, the fertilization with N induced predominantly NO-N fluxes compared to N2O-N fluxes. During maize cultivation, the addition of 103.2 kg N ha-1 increased NO-N fluxes to 3.9 ng NO-N cm-2 h-1 and the addition of 18.4 kg N ha-1 to 8.8 ng NO-N cm-2 h-1. During cotton cultivation, the addition of 90 kg N ha-1 increased NO-N fluxes to 39.3 ± 20.1 ng NO-N cm-2 h-1 (in the rows) and to 83.3 ± 11.9 ng NO-N cm-2 h-1 (between the rows). During soybean cultivation, NO-N fluxes were similar to those from native cerrado area used for comparison. During cultivation of bean with irrigation (winter), N-fertilization increased both NO-N and N2O-N. After addition of 81.0 kg N ha-1, NON flux was 5.0 ng NO-N cm-2 h-1 and N2O-N was 2.3 ng N2O-N cm-2 h-1 and after the subsequent addition of 2.4 kg N ha-1 fluxes were even higher (NO-N = 12.2 ng NO-N cm-2 h-1 and N2O-N = 10.6 ng N2O-N cm-2 h-1). High N2O-N fluxes were measured during the senescence of irrigated bean (1.7 ± 1.2 ng N2O-N cm-2 h-1), soybean (3.8 ± 1.2 ng N2O-N cm-2 h-1) and cotton (1.6 ± 2.7 ng N2O-N cm-2 h-1). Fertilizer-induced emission factors (FEI) estimated in this study for NO-N were 0.1% (maize), 0.2% (irrigated beans) and 0.4% (cotton) while for N2O-N were 0.3% (maize), 0.2% (irrigated beans) and 0.2% (cotton). Comparing with an area under native cerrado vegetation, soil respiration was higher under cultivation of bean with irrigation (0.8 to 1.8 mmol CO2–C m-2 s-1), lower under cotton cultivation (0.2 to 2.3 mmol CO2–C m-2 s- 1) and similar under soybean and maize cultivation (0.5 to 1.8 mmol CO2–C m-2 s-1). Chapter 3 presents results regarding the pasture-crop integrated system (Nov.2003 to Apr.2005), located in the municipality of Cristalina, Goiás (Dom Bosco Farm). The pasture-crop integrated system is a sequence of the non irrigated bean cultivated under Panicum straw (Dez.2003 to mar.2004), sorghum-Panicum intercropping (Mar.2004 to Jun.2004), uncovered soil (Jul.2004 to Nov.2004) and pasture (Nov.2004 to Abr.2005). Comparing with an area under native cerrado vegetation, higher NO-N fluxes were measured after planting (8.9 ng NO-N cm-2 h-1), during the senescence of bean (5.7 ng NO-N cm-2 h-1), after sorghum fertilization (8.6 ng NO-N cm-2 h-1) and under growing Brachiaria (8.2 ± 7.1 NO-N ng cm-2 h-1). During Brachiaria cultivation higher N2O-N fluxes (14.1 ng N2O-N cm-2 h-1) were also measured. Higher CO2-C fluxes were measured after sorghum fertilization (1.6 mmol CO2–C m-2 s-1) and again during Brachiaria cultivation (2,8 mmol CO2–C m-2). Estimated losses of C stocks were 0.6 Mg C ha-1 yr-1 after 31 years under soybean monoculture followed by natural fallow and 0.3 Mg C ha-1 yr-1 after 10 years under maize-Brachiaria-irrigated bean rotation. There no differences in soil C and N stocks between the area under native cerrado vegetation and after 27 years of cotton cultivated under Brachiaria straw and after 8 of pasture-crop integrated that was implemented after soybean under conventional system (10 years) and pasture (13 years). Rotation systems, as pasture-crop integrated system, are good options to recover degraded agricultural soils and to improved environmental sustainability in agricultural areas already established. However, there is a need to adopt practices that improve the efficiency of nitrogen fertilization and use of N by different crops to reduce N losses via NO and N2O emissions to the atmosphere. Although FEI from NO and N2O estimated in this study are lower than those established by the IPCC, emissions from cultivated areas compared to areas under native Cerrado vegetation can be of relevance when territorial extension dedicated to agricultural production in Cerrado is considered.
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Emissão de gases de efeito estufa associada ao manejo da cana-de-açúcar no Planalto Ocidental Paulista / Emission of greenhouse gases associated with the management sugarcane in the Occidental Plateau Paulista

Souza, Willians Luiz Bueno de [UNESP] 02 December 2016 (has links)
Submitted by WILLIANS LUIZ BUENO DE SOUZA null (williansbueno@gmail.com) on 2016-12-16T14:06:23Z No. of bitstreams: 1 Tese_Willians_Luiz_Bueno_de_Souza.pdf: 14512455 bytes, checksum: 9f32ac4d5d042815890dd0ebccaec025 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-12-19T20:01:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 souza_wlb_dr_jabo.pdf: 14512455 bytes, checksum: 9f32ac4d5d042815890dd0ebccaec025 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-19T20:01:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 souza_wlb_dr_jabo.pdf: 14512455 bytes, checksum: 9f32ac4d5d042815890dd0ebccaec025 (MD5) Previous issue date: 2016-12-02 / O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar mundial, e 90% da produção desta cultura está concentrada na região Centro-Sul. O Planalto Ocidental Paulista é a unidade morfológica agrupada pelas regiões norte, noroeste e sudoeste do estado de São Paulo, região sudeste do Brasil com área cultivada de cana estimada em 4.989.511 ha, que representa 86% da produção do estado. Apesar dos benefícios econômicos apresentados pela expansão do setor sucroalcooleiro, algumas questões precisam ser mais bem discutidas sobre a cultura, como os impactos ambientais causados pelas queimadas. Uma das práticas mais comuns ainda hoje utilizada no Brasil é a queima da palha da cana-de-açúcar, com o propósito de facilitar as operações de colheita. Baseando-se nos dados gerados pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE e metodologias para inventário de emissões do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas - IPCC. Os objetivos deste trabalho foram quantificar as emissões dos gases de efeito estufa provenientes das etapas de manejo da cana-de-açúcar que recentemente expandiu no Planalto Ocidental Paulista; e avaliar as mudanças na quantidade e qualidade de carbono do solo devido à conversão no sistema de colheita. Sendo observada uma expansão de 80,71% na área cultivada, mesmo com esse crescimento, as fontes de emissões reduziram de 1,54 para 1,45 t CO2eq ha-1 entre os anos de 2008 e 2013, equivalente a 5,84% a menos em emissões por área. Os resultados indicam que a redução progressiva da queimada que antecedente a colheita foi determinante para redução das emissões por hectare, sendo esta prática de queimada, determinante por 73,61% dos totais de emissões das operações de colheita. Conclui-se que apesar da área cultivada ter expandido consideravelmente, os níveis de emissões por área ou por tonelada de cana produzida diminuíram. Isso só foi possível devido à conversão no sistema de manejo da colheita antes realizada como manual queimada, e gradativamente convertido para mecanizada crua. / Brazil is the largest producer of sugarcane in the world, and 90% of the production of this crop is concentrated in the Center-South region. The Occidental Plateau Paulista is the morphological unit grouped by the north, northwest and southwest regions of the state of São Paulo, southeastern region of Brazil with an estimated area of 4,989,511 ha, which represents 86% of state production. Despite the economic benefits presented by the expansion of the sugar and alcohol sector, some issues need to be better discussed about the crop, such as the environmental impacts caused by the fires. One of the most common practices still used today in Brazil is the burning of sugarcane straw, in order to facilitate harvesting operations. Based on the data generated by the National Institute of Space Research - INPE and methodologies for inventory of emissions from the Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC. The objectives of this work were to quantify the emissions of greenhouse gases from the stages of sugarcane management that recently expanded in the São Paulo Occidental Plateau; And to evaluate changes in soil carbon quantity and quality due to conversion to the harvesting system. With an increase of 80.71% in the cultivated area, even with this growth, emission sources reduced from 1.54 to 1.45 t CO2eq ha-1 between 2008 and 2013, equivalent to 5.84% Less in emissions per area. The results indicate that the progressive reduction of the burning that preceded the harvest was determinant to reduce the emissions per hectare, being this practice of burning, determining by 73.61% of the emissions totals of the harvesting operations. It is concluded that although the area under cultivation has expanded considerably, the emission levels per area or per ton of cane produced have decreased. This was only possible due to the conversion to the harvest management system previously performed as a burned manual, and gradually converted to raw mechanized.
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Redução do impacto ambiental das estruturas em concreto pré-moldado através de otimização por algoritmo genético / Reducing environmental impact of precast concrete structures through optimization by genetic algorithm

André de Araújo Vieira 11 April 2014 (has links)
Os danos ambientais causados pela construção civil são fonte de preocupação nesta área da engenharia, e reduzi-lo é interesse comum a todos. Pensar em sustentabilidade já na fase de projeto é um modo viável de se reduzir este impacto. A escolha pelo concreto pré-moldado oferece alguns benefícios iniciais quando se compara este ao concreto moldado no local e, dentre estes, estão a racionalização do canteiro de obras, a redução do desperdício e uma melhoria na produtividade. Uma qualidade adicional, que ainda não está tão clara, é a redução do impacto ambiental que se pode ter com o emprego do concreto pré-moldado. A proposta deste trabalho envolve a análise de fatores que influenciam a sustentabilidade ambiental de estruturas de concreto pré-moldado e a aplicação de um algoritmo de otimização para determinação dos valores ótimos que conduzem ao mínimo impacto ambiental. Para isso, optou-se por minimizar as emissões de CO2, associadas à forma estrutural adotada, à produção, ao transporte e à montagem dos elementos pré-moldados. Estudos de otimização no projeto de estruturas têm usualmente sido utilizados a fim de reduzir custos e, entre as técnicas de otimização utilizadas em engenharia estrutural, os algoritmos genéticos têm sido reconhecidos como uma forte tendência por serem fáceis de implementar e fornecerem excelentes resultados. Com o código de otimização de emissão de CO2 foram processados diversos exemplos, variando os dados de entrada um a um e, avaliando a influência da variação destes na emissão de CO2. Considerando um edifício de 30 m x 30 m, uma adição de pavimento representa um acréscimo aproximado de 35% de emissão de CO2. Para o mesmo prédio, um aumento de 10 m em uma das direções significa aumentar em 30% a emissão de CO2. Variaram-se também as larguras e alturas máximas das vigas, tamanho de vão mínimo entra pilares, distância da fábrica à obra, cargas atuantes, número de indivíduos da população, número de indivíduos para elitismo, numero máximo de gerações, taxa de cruzamento e taxa de mutação. Ao variar estes parâmetros as porcentagens de variação de emissão de CO2 chegam a valores próximos de 5%. Foi encontrado também um valor de emissão por m³ aproximado de 430 kg/m³. Além disso, a saída de dados do código de otimização de emissão de CO2 foi comparada com a do código de otimização de custo, e foi constatado que as configurações estruturais apresentadas para um mesmo edifício processado com os dois códigos são semelhantes entre si e semelhantes à solução estrutural utilizada para esta edificação. Também foi constatado que pode se relacionar emissão de CO2 com custo. Deste modo, foi proposto um fator que relaciona as duas grandezas, chamado Fator Emissão-Custo, ou Fec. Observou-se que o Fec varia com o acréscimo de pavimentos, mostrando que o custo e a emissão de CO2 são afetados de forma diversa pelo número de pavimentos. Para um edifício de 4 pavimentos o Fec médio encontrado foi de 1,53 kgCO2/R$. Os resultados encontrados permitiram atestar a validade do método dos algoritmos genéticos à engenharia de estruturas, bem como a importância que o concreto pré-moldado tem para a industrialização da construção civil. / The environmental impact caused by civil constructions is a source of concern in this area of engineering, and reducing it is a common interest to all. Thinking about sustainability already in the design phase is a feasible way to reduce this impact. The choice for precast concrete offers some initial benefits when compared to the cast- on-site concrete and, among these, are streamlining the construction site, reducing waste and improving productivity. An additional quality, which is not yet so clear, is to reduce the environmental impact that one can have when using precast concrete. The purpose of this work is to develop a method of optimization of the elements of precast concrete structures in relation to the sustainability of the product. To do so, it is proposed to minimize the CO2 emission associated to the structural solution, production, transportation and assembly of precast concrete. Studies on optimization design of structures have been commonly used to reduce costs and, among the optimization techniques in structural engineering, genetic algorithms have been recognized as a strong trend for being easy to implement and providing excellent results. With the CO2 emission code were processed several examples, varying the input data one by one, then was assessed the influence of each variation on CO2 emission. Considering one building with the size 30 m x 30 m, each floor added represents an approximated increase about 35% on CO2 emission. For the same building one increase of 10 m on each direction means add 30% on CO2 emission. Was varied on the code the maximum heights and widths of the beam, the minimum span between pillars, distance from the building to the factory, loads acting, maximum population individuals number, number of individuals to elitism, maximum generation number, outcrossing rate and mutation rate. Varying these parameters, the variations percentage of CO2 emission reaches values next to 5%. Was found too an approximated value to CO2 emission per m³ as about 430 Kg/m³. Furthermore, the CO2 emission optimization code data output was compared with the cost optimization code data output, and it was verified that the structural configuration presented on outputs was similar between them both and similar with the real structural solution used on this building. It was verified too that the CO2 emission and cost could be related. On this way was proposed a factor which relates the two quantities called Emission-Cost Factor, or Fec. It was noticed that Fec varies when floors are added, which means that the cost does not vary at the same way that the CO2 emission does when the number of floors are changed. For a building with 4 floors the medium value of Fec was found 1,53 kgCO2/R$. The results permitted attest the validity of using genetic algorithms in structural engineering, as well as highlighting the precast concrete contribution on the industrialization of civil construction.
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Dejetos líquidos de suínos afetam a decomposição de palha de aveia? / does pig slurry affect oat straw decomposition?

Silva, Fabiana Trevisan 21 August 2010 (has links)
In no-tillage system the application of animal wastes is made on the soil surface, without incorporation. As such, a common practice is the application of the wastes on oat residues which vary in their C/N ratio, depending on which stage the crop is managed. Few studies have been carried out to assess the effect of applying ammonia-rich pig slurry over the decomposition of crop residues differing in their C/N ratio. The evaluation of this aspect, varying the location of the carbon (oat residue) and nitrogen (pig slurry) sources in soil was the objective of this study, which was conducted during 123 days under laboratory conditions at 25 °C. We evaluated twelve treatments with four replications in a completely randomized design. One treatment (control) contained only the soil while the other eleven treatments contained the soil plus pig slurry and oats straw, either alone or together, varying the soil location (with or without incorporation) of both organic residues and the C/N ratio of the oats straw (31/1 and 61/1). The pig slurry and straw decomposition were measured by the C-CO2 release. The incorporation into the soil not favored the C straw mineralization, regardless the C/N ratio of straw. The cumulated C straw mineralization at the end of the experiment was not affected by the pig slurry addition, regardless the location of straw and slurry in soil and the C/N ratio of straw. The incorporation of the mixture of straw and slurry into the soil promoted a reduction of C straw mineralization, and the magnitude of this reduction was similar between the straw with C/N of 31/1 and 61/1. The application of pig slurry on the soil surface favored the C-CO2 emission in relation to the incorporation of slurry into the soil. / No sistema de plantio direto a aplicação dos dejetos de animais é feita na superfície do solo, sem incorporação. Nessa condição, é comum aplicar os dejetos sobre resíduos culturais de aveia, os quais variam quanto a sua relação C/N, em função do estádio em que a cultura é manejada. Poucos estudos foram conduzidos até o momento para avaliar o efeito da aplicação dos dejetos líquidos de suínos, ricos em N amoniacal, sobre a decomposição de resíduos culturais com diferenças na sua relação C/N. A avaliação desse aspecto, variando-se a localização no solo das fontes de carbono (resíduos culturais de aveia) e de nitrogênio (dejetos de suínos) constituiu o objetivo do presente trabalho, o qual foi conduzido durante 123 dias, em condições de laboratório, a uma temperatura de 25ºC. Foram avaliados doze tratamentos com quatro repetições. Um tratamento (testemunha) continha apenas o solo enquanto os outros onze tratamentos eram constituídos pela aplicação ao solo dos dejetos líquidos de suínos e da palha de aveia, isoladamente ou em conjunto, variando a localização no solo (com e sem incorporação) dos dois resíduos orgânicos e a relação C/N da palha (31/1 e 61/1). A decomposição dos dejetos e da palha foi avaliada através da liberação de C-CO2. A incorporação ao solo não favoreceu a mineralização do C da palha de aveia, independentemente da sua relação C/N. A mineralização acumulada do C da palha ao final do experimento não foi afetada pela aplicação dos dejetos líquidos de suínos, independentemente da localização da palha e dos dejetos no solo e da relação C/N da palha. Com a incorporação conjunta dos dejetos e da palha no solo houve redução na mineralização do C da palha, em relação à manutenção de ambos na superfície, sendo que a magnitude da redução foi semelhante entre as palhas com C/N de 31/1 e 61/1. A aplicação dos dejetos na superfície do solo favoreceu a emissão de C-CO2 em relação à incorporação dos dejetos no solo.
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Desenvolvimento e aplicação de um modelo para o Pollution Routing Problem. / Developing and implementing a model for a Pollution Routing Problem.

Paschoal, Anderson Oliveira de Ornelas 27 April 2015 (has links)
O transporte rodoviário é uma das atividades econômicas do homem que mais contribuem para a emissão de Gases de Efeito Estufa (GEE) na atmosfera. Sabe-se que a emissão de CO2 está diretamente vinculada ao consumo de combustível. Por isso, é possível encontrar uma série de trabalhos que objetivam diminuir as emissões por meio da redução do consumo de combustível dos veículos. A otimização de rotas é uma importante ferramenta para essa redução e, consequentemente, possibilita minimizar as emissões dos veículos. Esta pesquisa tem como objetivo aplicar em uma empresa líder na distribuição de revistas no país o PRP, que é um modelo de minimização do consumo de combustível/emissão de GEE por meio de ajustes das variáveis como velocidade média, quantidade de carga transportada, distância percorrida e inclinações das vias. Como a maioria das metodologias de estimativa de combustível existentes na literatura não considera a inclinação das vias nos seus cálculos, neste trabalho foi necessário desenvolver uma metodologia para incluí-la no modelo. Testes foram efetuados com variações nas janelas de tempo, e o modelo mostrou-se sensível a cada uma das variáveis analisadas, gerando economias em 100% das rotas estudadas. / Road transport is one of the biggest contributors of Greenhouse Gases emissions of all humans economic activities. It is known that CO2 emissions are directly related to fuel consumption, so that is why it is possible to find a series of studies that aims to reduce emissions by reducing vehicles fuel consumption. Route optimization is an important tool for reducing fuel consumption and hence emissions. This research aims to implement the PRP model in a leading company in the country, which is a model that minimizes fuel consumption/GHG emissions through adjustments of variables such as average speed, pay load, distance traveled and slopes of the road. Most existing fuel estimation methodologies found in the literature does not consider the slope of the roads in their calculations. So in this research it was necessary to develop a methodology to include it in the model. Tests were performed with variations in the time windows and the model was sensitive to each of the variables analyzed, generating savings on 100% of the studied routes.
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Desenvolvimento e aplicação de um modelo para o Pollution Routing Problem. / Developing and implementing a model for a Pollution Routing Problem.

Anderson Oliveira de Ornelas Paschoal 27 April 2015 (has links)
O transporte rodoviário é uma das atividades econômicas do homem que mais contribuem para a emissão de Gases de Efeito Estufa (GEE) na atmosfera. Sabe-se que a emissão de CO2 está diretamente vinculada ao consumo de combustível. Por isso, é possível encontrar uma série de trabalhos que objetivam diminuir as emissões por meio da redução do consumo de combustível dos veículos. A otimização de rotas é uma importante ferramenta para essa redução e, consequentemente, possibilita minimizar as emissões dos veículos. Esta pesquisa tem como objetivo aplicar em uma empresa líder na distribuição de revistas no país o PRP, que é um modelo de minimização do consumo de combustível/emissão de GEE por meio de ajustes das variáveis como velocidade média, quantidade de carga transportada, distância percorrida e inclinações das vias. Como a maioria das metodologias de estimativa de combustível existentes na literatura não considera a inclinação das vias nos seus cálculos, neste trabalho foi necessário desenvolver uma metodologia para incluí-la no modelo. Testes foram efetuados com variações nas janelas de tempo, e o modelo mostrou-se sensível a cada uma das variáveis analisadas, gerando economias em 100% das rotas estudadas. / Road transport is one of the biggest contributors of Greenhouse Gases emissions of all humans economic activities. It is known that CO2 emissions are directly related to fuel consumption, so that is why it is possible to find a series of studies that aims to reduce emissions by reducing vehicles fuel consumption. Route optimization is an important tool for reducing fuel consumption and hence emissions. This research aims to implement the PRP model in a leading company in the country, which is a model that minimizes fuel consumption/GHG emissions through adjustments of variables such as average speed, pay load, distance traveled and slopes of the road. Most existing fuel estimation methodologies found in the literature does not consider the slope of the roads in their calculations. So in this research it was necessary to develop a methodology to include it in the model. Tests were performed with variations in the time windows and the model was sensitive to each of the variables analyzed, generating savings on 100% of the studied routes.
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Ciclagem de carbono em área sob semeadura direta e aplicação de lodo de esgoto / Carbon cycling in an area under no-till and long-term sewage sludge application

Freiberger, Mariângela Brito [UNESP] 22 February 2016 (has links)
Submitted by MARIÂNGELA BRITO FREIBERGER null (maia_bf@yahoo.com.br) on 2016-04-01T13:08:09Z No. of bitstreams: 1 TESE-MARIÂNGELA BRITO FREIBERGER.pdf: 1663017 bytes, checksum: 79b257695de46e620dc8065c2ad772ce (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-05T14:11:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 freiberger_mb_dr_bot.pdf: 1663017 bytes, checksum: 79b257695de46e620dc8065c2ad772ce (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T14:11:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 freiberger_mb_dr_bot.pdf: 1663017 bytes, checksum: 79b257695de46e620dc8065c2ad772ce (MD5) Previous issue date: 2016-02-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O estudo teve por principal objetivo avaliar o estoque de carbono (C), as alterações na quantidade de C microbiano, a qualidade da matéria orgânica (MO) e a emissão de CO2 em decorrência de aplicações de lodos de esgoto em área sob semeadura direta. A área experimental, que apresenta Latossolo Vermelho de textura argilosa e está localizada em Botucatu, SP, tem sido conduzida com os mesmos tratamentos desde 2002. Os resultados constantes no presente estudo, entretanto, foram obtidos no período de outubro de 2012 a outubro de 2014. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso em esquema fatorial 2 x 4, com quatro repetições. Os tratamentos correspondem à aplicação bienal de dois resíduos (lodo biodigerido – LB e lodo centrifugado – LC) em quatro doses: 0, 2, 4 e 8 Mg ha-1 (base seca) e o sistema de produção utilizado nesse período foi a sucessão soja / aveia-preta. Em cada um dos cultivos avaliou-se características nutricionais e de produtividade das culturas e a emissão de CO2 a partir do solo. Ao final do estudo foram coletadas amostras de solo para análise química básica, fracionamento da MO, C microbiano e estoque de C. A aplicação continuada de LC promoveu aumento do pH do solo e do teor de macronutrientes, principalmente Ca, bem como maior produção de matéria seca e acúmulo de nutrientes na parte aérea da aveia-preta. O LC também promoveu maior acúmulo de C nas plantas e maior atividade dos microrganismos do solo, o que acarretou em maior teor de C da biomassa microbiana (até 390 mg kg-1 na camada superficial), maior decomposição de MO leve e, consequente maior fluxo de CO2 para atmosfera (de 4,8 a 6,2 µmol m-2 s-1). Aplicações de longa data de lodo de esgoto (LB ou LC) resultam no aumento do teor de micronutrientes no solo, a ponto de Cu, Fe, Mn e Zn se apresentarem em níveis que podem ser prejudiciais às plantas. A produtividade da soja foi maior (até 3.232 kg ha-1) quando do uso de doses de lodos equivalentes a 4,5 a 5,3 Mg ha-1. A aplicação de lodos de esgoto resulta em aumento dos teores de C orgânico total (até 19,8 g kg-1), C da fração particulada (até 0,88 g kg-1) e C associado a minerais (até 19,0 g kg-1) somente na camada superficial do solo. Dentre as substâncias húmicas, a fração humina foi a que mais contribuiu com o estoque de C no solo (até 13,8 g kg-1). Após seis aplicações de lodo de esgoto, independentemente da dose e tipo de lodo, o estoque de C no solo aumentou apenas na camada superficial, e correspondeu a 106,2 Mg ha-1. / The study had as main objective to evaluate carbon (C) stock, changes in the amount of microbial C, quality of the soil organic matter (SOM) and CO2 emission as affected by sewage sludge applications in area under no-till. The experimental area, which shows a clayey Rhodic Ferralsol and is located in Botucatu, SP, has been conducted with the same treatments since 2002. The results of the present study, however, were obtained in the period from October 2012 to October 2014. A complete randomized blocks design arranged in a 2x4 factorial scheme and with four replicates was used. The treatments are represented by biennial application of two sewage sludge types (biodigested sludge - BS and centrifuged sludge - CS) in four rates: 0, 2, 4 and 8 Mg ha-1 (dry basis). The cropping system used in the study was a soybean/black oat succession. Yield and nutritional aspects of crops and CO2 emissions from soil were evaluated in each one of the cultivations. At the end of the study, soil samples were collected for analysis of soil fertility, OM fractionation, microbial C and C stock. The continued application of CS increased the pH and macronutrient levels in the soil, mainly Ca, as well as increased dry matter production and nutrient accumulation in aerial part of black oat. CS application also promoted greater accumulation of C in plants and greater activity of soil microorganisms, which led to a greater level of microbial biomass C (up to 390 mg kg-1 in the superficial layer), greater decomposition of light OM and consequently greater CO2 fluxes to the atmosphere (from 4.8 to 6.2 µmol m-2 s-1). Long time applications of sewage sludge (either BS or CS) resulted in increase of micronutrients levels in the soil, up to the point of Cu, Fe, Mn and Zn reach levels that may be harmful to plants. The soybean yield was higher (up to 3,232 kg ha-1) when sludge rates equivalent to 4.5 to 5.3 Mg ha-1 were used. The long-term application of sewage sludge increases the levels of total organic C (up 19.8 g kg-1), particulate fraction of C (up to 0.88 g kg-1) and C associated with minerals (up 19.0 g kg-1) only in the superficial layers of soil. Among the humic substances, the fraction that most contributed to the soil organic C (up 13.8 g kg-1) was humin. After six sewage sludge applications, regardless of the rate and type of sludge, the soil C stock increased only in the surface layer, and in total corresponded to 106.2 Mg ha-1. / FAPESP: 2011/21276-9 / CNPq: 152725/2012-1
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Estimação de atributos do solo por espectroscopia de reflectância difusa e suscetibilidade magnética no contexto da paisagem / Estimation of soil attributes by diffuse reflectance spectroscopy and magnetic susceptibility in the landscape context

Bahia, Angélica Santos Rabelo de Souza [UNESP] 28 October 2016 (has links)
Submitted by ANGÉLICA DOS SANTOS RABELO DE SOUZA BAHIA null (angelicasantosrabelo@yahoo.com.br) on 2016-11-29T19:00:16Z No. of bitstreams: 1 Tese_Dr_Angélica Bahia.pdf: 3753969 bytes, checksum: 81f8cabc2bcb5658833e4742d2169d1b (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-12-02T15:03:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 bahia_asrs_dr_jabo.pdf: 3753969 bytes, checksum: 81f8cabc2bcb5658833e4742d2169d1b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-02T15:03:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 bahia_asrs_dr_jabo.pdf: 3753969 bytes, checksum: 81f8cabc2bcb5658833e4742d2169d1b (MD5) Previous issue date: 2016-10-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O presente trabalho tem como objetivos: i) caracterizar a mineralogia da fração argila e estudar a variabilidade espacial dos atributos granulométricos, químicos e mineralógicos do solo com base em informações geológicas, pedológicas e geomorfológicas; ii) avaliar o potencial de utilização da espectroscopia de reflectância difusa (ERD) e suscetibilidade magnética (SM) na estimação dos óxidos de ferro hematita (Hm) e goethita (Gt), atributos granulométricos e químicos do solo nos compartimentos da paisagem; iii) utilizar a ERD e a SM no estudo da quantificação e variabilidade espacial da emissão de CO2 do solo (FCO2) e iv) investigar a eficiência da utilização da SM e dos óxidos de ferro em funções de pedotransferência (FPTs) que sejam capazes de estimar a FCO2. A área de estudo, de 870 ha, está localizada no município de Guatapará – São Paulo, e é cultivada com cana-de-açúcar manejada com palha. A área está inserida na província geomorfológica do Planalto Ocidental Paulista, apresentando três materiais de origem relacionados à transição entre Basaltos Serra Geral, Depósito Colúvio Eluvionar e Depósito Aluvionar, quatro tipos de Latossolos e um Neossolo, além de geomorfologia caracterizada por áreas côncavas e convexas. Foram coletadas 372 amostras na profundidade de 0,00-0,25 m para a avaliação dos atributos do solo. Para o estudo da FCO2 foi delimitada uma área de 90 ha. Para avaliar os métodos indiretos ERD e SM, os dados foram comparados com os resultados de análises químicas, granulométricas e mineralógicas. Todos os dados foram submetidos à análise estatística clássica e geoestatística para avaliar a dependência e variabilidade espacial. A variabilidade de alguns atributos do solo foi estratificada por compartimentos (geologia, pedologia e geomorfologia), com o intuito de entender a influência de cada compartimento na variabilidade dos atributos estudados. A estratificação dos atributos do solo por compartimento geológico, pedológico e geomorfológico é eficaz para o estudo da variação dos atributos estudados. A ERD é uma ferramenta eficaz na caracterização de óxidos de ferro e na identificação das diferentes classes de solos. A SM é útil tanto para melhor detalhamento e readequação das classes de solo, quanto ao conteúdo de ferro e aos intervalos de classe textural, auxiliando na identificação de zonas de manejo. Todos os atributos estudados têm dependência espacial. Os mapas interpolados com base na predição dos atributos por SM e ERD apresentam padrão de variabilidade semelhante aos mapas baseados nos dados observados. No entanto, para solos com altos teores de óxidos de ferro, como os Latossolos férricos, a SM mostrou-se mais indicada para predizer os atributos estudados. Dentre os atributos estudados, os óxidos de ferro e a SM foram os principais preditores da FCO2, provando a eficiência destes como pedoindicadores dos fatores e processos de formação do solo. / This study aims: i) to characterize the clay mineralogy and study the spatial variability of the granulometric, chemical and mineralogical attributes of the soil based on geological, pedological and geomorphological information; ii) to evaluate the potential of diffuse reflectance spectroscopy (DRS) and magnetic susceptibility (MS) in the estimation of hematite (Hm) and goethite (Gt) iron oxides, granulometric and chemical attributes in the landscape compartments; iii) to use DRS and MS in the study of the quantification and spatial variability of soil CO2 emission (FCO2); and iv) to investigate the efficiency of the use of MS and iron oxides in pedotransfer functions (PTFs) for estimate the FCO2. The study area, 870 ha, is located in the municipality of Guatapará-São Paulo, and is cultivated with sugar cane managed with straw. The area is located in the geomorphological province of Plateau Western Paulista, presenting three materials of origin related to the transition between Serra Geral Basalts, Eluvial-Colluvial Deposit and Alluvial Deposit, four types of Oxisols and one Entisols, besides geomorphology characterized by concave and convex areas. A total of 372 samples were collected at a depth of 0.00-0.25 m for soil attributes. For the FCO2 study, an area of 90 ha was delimited. In order to evaluate the indirect methods DRS and MS, the data were compared with the results of chemical, granulometric and mineralogical analyzes. All data were submitted to classical and geostatistical statistical analysis to evaluate spatial dependence and variability. The variability of some soil attributes was stratified by compartments (geology, pedology and geomorphology), in order to understand the influence of each compartment on the variability of the attributes studied. The stratification of soil attributes for geological, pedological and geomorphological compartment is effective to study the variation of the attributes. DRS is an effective tool in the characterization of iron oxides and in the identification of different soil classes. MS is useful both for better detailing and re-adjustment of soil classes, iron content and textural class intervals, helping to identify management zones. All attributes studied have spatial dependence. The interpolated maps based on attribute prediction by MS and DRS show pattern of variability similar to maps based on observed data. However, for soils with high levels of iron oxides, such as ferric Oxisols, the MS was more indicated to predict the attributes studied. Among the attributes studied, iron oxides and MS were the main predictors of FCO2, proving their efficiency as pedoenvironmental of soil formation factors and processes. / FAPESP: 2013/17552-6
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Avaliação das Mudanças Recentes na Matriz Energética Brasileira e nas Emissões de CO2 Através do Modelo Insumo- Produto

Carneiro, Ana Cristina Guimarães 25 February 2010 (has links)
Made available in DSpace on 2015-05-08T14:45:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 658080 bytes, checksum: e04e46eeccee4aa62cffa4e241b4f09f (MD5) Previous issue date: 2010-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The global energy mix, including Brazil, has shown changes as their main sources of energy, in order to ensure efficiency and continuity of the production process. In this sense, this work aims to verify, through the hybrid input-output, such as changes in the Brazilian energy matrix between 2000 and 2005 impacted the intensity of CO2 emissions in Brazil. The hybrid matrix built account the energy consumed in the production process as a whole, taking into account the energy consumed in the production of final goods as well as the as the one used in the production of intermediate goods. Such research is necessary because there is a growing concern about environmental issues, and increased use of energy, whatever the source, increases the emission of CO2 in the atmosphere at the same time that energy resources are fundamental inputs for growth economic. For this, we used the input-output hybrid contemplating energy sectors to meet both cross-industry fuel consumption and thus CO2 emissions. In addition, we use the structural decomposition analysis to assess whether the change in emission is a result of technological change or whether it is a result of a demand shock. The result observed is that between the years 2000 and 2005 was the replacement of more polluting sources by less polluting as gas, mainly in the sectors of oil refining. But the increase in energy intensity generated an increase in CO2 emissions despite the natural gas is less polluting. For the energy sector, this variation is due mainly to changes in final demand. / As matrizes energéticas mundiais, inclusive a brasileira, vêm apresentando mudanças quanto as suas principais fontes de energia, como forma de garantir a eficiência e a continuidade do processo de produção. Nesse sentido, o presente trabalho objetiva verificar, através da matriz insumo-produto híbrida, como transformações na matriz energética brasileira entre 2000 e 2005 impactaram na intensidade de emissão de CO2 no Brasil. A matriz insumo-produto híbrida contabiliza a energia consumida no processo produtivo como um todo, levando em consideração a energia gasta na produção de bens final como também aquela utilizada na produção de bens intermediários. Tal pesquisa faz-se necessário porque há uma crescente preocupação com a questão ambiental, e o aumento do uso de energia, seja qual for à fonte, aumenta as emissões de CO2 na atmosfera ao mesmo tempo em que os recursos energéticos são insumos fundamentais para o crescimento econômico. Para isso, foram contemplados setores energéticos para conhecer as mudanças intersetoriais do consumo de combustíveis, e consequentemente da emissão de CO2. Além disso, utiliza-se a Análise de Decomposição Estrutural para avaliar se a variação da emissão é resultado de uma mudança tecnológica ou se é consequência de um choque de demanda. O resultado observado é que entre os anos de 2000 e 2005 houve a substituição de fontes mais poluentes por menos poluentes como o gás natural, principalmente nos setores de refino de petróleo. Mas, o aumento da intensidade energética, gerou um acréscimo na emissão de CO2 apesar do gás natural ser menos poluente. Para o setor energético, essa variação é conseqüência, principalmente, de mudanças na demanda final.
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Estratégias para a minimização da emissão de CO2 de concretos estruturais. / Strategies for the minimization of CO2 emissions from concrete.

Oliveira, Vanessa Carina Heinrichs Chirico 29 May 2015 (has links)
A maior parte das emissões de CO2 do concreto origina-se na produção do cimento. A estratégia tradicional de minimização da pegada de CO2 tem privilegiado o grau de substituição do clínquer. O trabalho examina o impacto dessa estratégia e também a influência da escolha do fornecedor de cimento sob a ótica de sua matriz energética, a variação do consumo de cimento para concretos de mesma resistência e do desvio padrão do processo produtivo de acordo com o controle do processo de produção do concreto. O método de trabalho inclui dados de revisão bibliográfica, normalização técnica e dados de central de concreto. A estratégia tradicional de escolha do tipo de cimento baseando-se em seu teor de clínquer mostra-se incompleta, pois há uma grande variação e sobreposição dos teores de clínquer permitidos nas normas técnicas brasileiras. No momento atual estima-se que a indústria cimenteira nacional utilize praticamente toda a escória de alto forno gerada no país e a quase totalidade das cinzas de melhor qualidade. Dessa forma, aumentando a demanda de cimento, a produção de clínquer aumenta, e o teor de adições no clínquer diminui dentro das extensas faixas permitidas pelas normas técnicas. Nesse cenário, a seleção de um tipo de cimento em detrimento de outro pode reduzir o impacto de uma obra específica, embora não traga necessariamente benefícios ambientais para o país. A troca da matriz energética por carvão vegetal de madeira de florestas plantadas pode minimizar a parcela de emissões provenientes de combustíveis do cimento, diminuindo a emissão de 350 kg para 10 kg de CO2 por tonelada de clínquer produzida. A eficiência do processo de formulação do concreto apresenta grande potencial para diminuir a quantidade de cimento utilizada no concreto, diminuindo, assim, as emissões totais de CO2 do concreto. Os dados levantados apontam uma variação de consumo de cimento de mais de 100% para concretos de mesma resistência. A influência do desvio padrão das condições de produção apresenta potencial menor para a diminuição das emissões, diminuindo no máximo 13% o consumo de cimento no concreto. A combinação das quatro estratégias estudadas demonstra a complexidade da emissão do concreto e o grande potencial para mitigar suas emissões de CO2. A necessidade de informações específicas sobre a emissão dos cimentos, seu teor de clínquer e sua matriz energética, uma técnica de dosagem otimizada e um controle das condições de produção do concreto demonstram que há, tanto para fornecedores de matérias primas do concreto quanto para os usuários e produtores do concreto, muito a ser feito para minimizar as emissões deste material tão consumido. / Most of concretes CO2 emissions originate from cement production. The traditional strategy for minimizing the CO2 footprint of concrete has favored the degree of clinker replacement. This paper examines the impact of this strategy and also the influence of the choice of the cement supplier based on the fuel composition in cement production, the variation of cement usage in concretes of the same strength and the standard deviation of the production process of concrete based on the control of its production process. The method of work uses data from literature, technical standards and data from a concrete central. The traditional strategy of the choice of cement type based on its clinker content is insufficient due to the extensive and overlapping clinker content range of different cement types allowed in Brazilian technical standards. At the present time, it is estimated that the cement industry utilizes all of the blast furnace slag generated in the country and nearly all quality fly ash. Consequently, if there is an increase in the demand for cement, there is an increase in clinker production, and the rate of additions to the clinker decreases, respecting the extensive limits permitted by technical standards. In this scenario, the selection of blast furnace slag cement and fly ash cement does not necessarily offer environmental benefits to the country as a whole and does not demonstrate a global impact, despite the possibility of benefiting specific construction sites. The substitution of the fuel mix for coal from planted forest wood can lower the portion of cement emissions due to fuel burning from 350 kg to 10 kg of CO2 per tonne of clinker produced. The efficiency of the concrete mix formulation shows great potential to lower the amount of cement usage in concrete, thus lowering the total CO2 emissions of concrete. The data presented point to a variation of more than 100% of cement content in concretes of the same strength. The influence of the standard deviation of the production process shows smaller impact on lowering concrete CO2 emissions shows that there is a maximum potential of 13% of lowering cement content in concrete. The combination of the four strategies studied demonstrates the complexity of concretes emissions and the great potential for mitigating its CO2 emissions. The need for information on cements specific emissions, its clinker content and fuel mix, the concrete mix formulation and the variability of the production process of concrete show that there is, for concrete raw material suppliers as well as concrete producers and users, a lot to be done to minimize the emissions of this widely consumed material.

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