Energy consumption is one of the most important environmental issues facing contemporary society. The energy used in homes and buildings comes mainly from burning fossil fuels (oil, natural gas and coal) which contribute significantly to air pollution. The construction industry worldwide is responsible for 50 % of natural resources and 40 % of energy consumption, considering the same in the Lifecycle Building: energy in the manufacture of buildings materials, in the life of the building, in the work itself and in the deconstruction of it. The challenge ahead for the construction industry is the use of appropriate materials, energy – saving both in the stage of manufacturing materials and construction of buildings, as well as life, as these are impacting on the environmental, generating impacts related to energy consumption. In this context, the main objective of this research was to identify, using energy consumption data, the best option for building constructive isolated dwellings. Analyzed the literature review, it appears that the relative impacts of energy consumption are significant, and that energy use in summary form allows you to evaluate the environmental impacts of the life cycle of the building through the estimation of energy consumption. A method of Life Cycle Energy Analysis (LCEA) in buildings, using energy as a measure of environmental impact, allows the presentation rates of embodied energy in MJ/kg or MJ/m2. The research was divided into two stages for reaching the desired outcomes: first it was estimated the embodied energy, in three domestically produced materials: brick, steel and cement, and then, in a second step, functional units composite with the construction materials studied were analysed. Indicators of environmental impact energy consumption and CO2 emission, and associated impacts could be characterised at each stage of the life cycle of production of the materials analysed. After this process, it was possible to draw some conclusions that can contribute to the emerging approach to sustainability in the construction industry locally. The main findings were: of the three materials analysed, the brick and associated systems are those that produce less environmental impact, since, energy consumption comes from renewable sources and emissions are lower than those others materials. For steel and concrete the amount of energy required and emissions are higher, and they also haves a significant influence of energy consumed for transport, increasing the values of embodied energy, and, therefore, the impacts on the environment. / El consumo de energía es uno de los temas ambientales más importantes que enfrenta la sociedad contemporánea. La energía usada en las viviendas y edificios proviene principalmente de la combustión de combustibles fósiles (petróleo, gas natural y carbón mineral), que contribuyen de manera importante a la contaminación atmosférica. La industria de la construcción a nivel mundial es responsable por el 50 % de los recursos naturales y del 40 % del consumo de energía, considerando el mismo en el Ciclo de Vida de la Edificación: energía en la fabricación de los materiales de construcción, en la vida útil de las edificación, en la obra misma y en la deconstrucción de ésta. El reto que tiene por delante la Industria de la Construcción es el empleo de materiales apropiados, que economicen energía tanto en la etapa de fabricación materiales y construcción de las edificaciones, así como en su vida útil, dado que éstos son los que repercuten sobre el ambiente, generando impactos relacionados con el consumo de energía. En este contexto, el objetivo principal de esta investigación fue identificar, utilizando datos de consumo energético, la mejor opción constructiva para la construcción de viviendas aisladas. De la revisión bibliográfica analizada, surge que los impactos relativos al consumo de energía son significativos, y que el uso de la energía permite evaluar en forma resumida el impacto ambiental del ciclo de vida de la edificación, mediante la estimación de consumos energéticos. Los métodos de Análisis del Ciclo de Vida Energético (ACVE) en las edificaciones, utilizan la energía como medida del impacto ambiental y permite presentar índices de energía incorporada, en MJ/kg ó MJ/m2. La investigación se dividió en dos etapas que permitieron llegar a los resultados buscados. Primeramente fue estimada la energía incorporada en tres materiales de producción nacional: ladrillo, acero y cemento; para luego, en una segunda etapa, a analizar unidades funcionales constructivas compuestas con los materiales estudiados. Se tomaron como indicadores del impacto ambiental, el consumo energético y las emisiones de CO2, y los impactos asociados se pudieron caracterizar en cada etapa del ciclo de vida de la producción de los materiales analizados. Finalizado este proceso fue posible sacar algunas conclusiones que permiten contribuir al abordaje de la sustentabilidad en la Industria de la Construcción a nivel local. Las principales conclusiones obtenidas fueron: de los tres materiales analizados el ladrillo y los sistemas constructivos asociados son los que producen menor impacto ambiental, ya que el consumo de energía proviene de fuentes renovables y las emisiones pueden ser menores. Para los materiales acero y cemento las cantidades de energía requerida y emisiones son mayores, además que le transporte tiene una influencia significativa, incrementando los valores de energía incorporada, y, por lo tanto, los impactos generados en el ambiente.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Os impactos sobre o meio ambiente têm ocorrido de formas e intensidades variadas sobre os diferentes meios: solo, água e ar. Atualmente, diversos países utilizam critérios legais de proteção do solo, ou por meio de valores orientadores genéricos ou por meio de avaliação de risco caso a caso. No Brasil, em 2001, o Estado de São Paulo por meio da Companhia Ambiental (CETESB) foi pioneiro na publicação de valores orientadores para solos e águas subterrâneas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a qualidade ambiental de solos agrícolas comparando-os com solos sob remanescentes e/ou fragmentos de mata, áreas-controle, na bacia do rio Jaguari - Estado de São Paulo tendo como base a legislação ambiental para o Estado de São Paulo. Esta avaliação ocorreu por meio da determinação de multielementos pela técnica de Análise por Ativação Neutrônica Instrumental-INAA, complementada pelas técnicas analíticas de Espectrometria Ótica de Emissão com Plasma de Argônio-ICP OES e Espectrometria de Absorção Atômica de Forno de grafite-GFAAS. Na comparação entre os resultados obtidos nas amostras de solo analisadas e os valores orientadores, constatou-se que não ocorreram concentrações medianas superiores aos valores de prevenção. Foi observado que para os elementos Sb, As, Cd, Pb, Co, Cu, Cr, Ni, V e Zn, as concentrações medianas ficaram abaixo dos valores de referência para o Estado de São Paulo, exceto para o Pb. Dos 34 elementos determinados, ocorreram diferenças estatisticamente significativas (p<0,05) entre os grupos, agrícola e mata, somente para os elementos Ba, As, U e V. Somente o Ba apresentou concentrações mais elevadas nos solos sob fragmentos de mata. Portanto, a qualidade ambiental dos solos agrícolas dessa bacia foi pouco alterada para os parâmetros determinados. Os elementos U e As podem ser utilizados como indicadores potenciais de contaminação em solos cultivados. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O hidrogênio pode ser considerado um importante e promissor vetor energético, podendo ser utilizado para substituir os combustíveis fósseis no setor de transportes por meio de células a combustível. Existem muitos métodos de se produzir hidrogênio. Estes métodos incluem a reforma de gás metano, a eletrólise e processos termo químicos. Uma grande quantidade de energia é necessária para se produzir hidrogênio. Em muitos processos de produção de hidrogênio, a energia de entrada necessária é na forma de calor ou eletricidade. O objetivo deste trabalho é analisar a viabilidade da produção de hidrogênio eletrolítico, utilizando-se energia disponível do sistema interligado nacional da cidade de São Paulo. Para atingir este objetivo estudou-se o sistema elétrico brasileiro, a tecnologia de produção, armazenamento e transporte do hidrogênio, analisando-se os custos e a avaliação ambiental de cada item. Calculou-se as externalidades negativas da poluição ambiental causada pela frota de ônibus movidos a diesel e por meio das análises e estimativas mostrou-se a viabilidade de substituição dos ônibus a diesel por ônibus a hidrogênio e a consequente melhora na qualidade socioambiental da população da cidade de São Paulo. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:52:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A baía de Sepetiba, localizada a 60 km na direção Oeste da região metropolitana do Rio de Janeiro, vem sendo submetida, nas últimas décadas, a um considerável desenvolvimento populacional e industrial, contando hoje com aproximadamente 400 indústrias (em sua maioria metalúrgicas) instaladas nas bacias de drenagem da baía, as quais lançam seus resíduos diretamente na baía ou nos corpos d'água da região. Além disso, o Porto de Sepetiba trouxe muitos investimentos industriais para a área. Toda esta expansão industrial e urbana resultou em uma série de impactos ambientais, devido ao lançamento de efluentes domésticos e industriais, os quais são ricos em metais pesados e outras substâncias potencialmente tóxicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a contaminação e mobilidade dos metais Cd, Cu, Ni, Pb e Zn, em sedimentos da baía de Sepetiba. Foram determinados os Sulfetos Voláteis em Ácido (AVS) e os Metais Extraídos Simultaneamente (SEM) em 65 amostras de sedimentos, coletadas de modo a cobrir toda a área da baía. Os resultados obtidos na extração ácida mostraram que os metais Cd, Cu, Pb e Zn apresentaram as mais altas concentrações extraíveis na região NE (principalmente na saídas dos rios Guandu e Canal de São Francisco), enquanto que as mais altas concentrações de Ni foram observadas na porção Oeste da baía. A comparação dos valores dos SEM com os valores guias de qualidade de sedimento (VGQS) canadenses (TEL e PEL) indicou que os metais Cd e Zn apresentaram teores nos quais é freqüente a ocorrência de efeitos negativos à biota (valores acima do PEL); já os metais Cu e Pb e Ni apresentaram concentrações que indicam uma baixa probabilidade de ocorrência de efeitos adversos aos organismos aquáticos de Sepetiba. Por outro lado, a razão S[SEM]/[AVS], ficou abaixo de 1 na porção NE, sugerindo que, apesar das altas concentrações dos metais na região, estes estão retidos no sedimento, na forma de sulfetos. Foram também determinadas as concentrações totais dos metais nos sedimentos, e observou-se que o padrão de distribuição das concentrações totais seguiu o mesmo padrão observado para os SEM, com as mais altas concentrações na porção NE da baía, classificando a área como nivel 2, com relação ao Zn, e como nível 1, com relação aos metais Cd, Cu, Pb e Ni, de acordo com a Resolução CONAMA 344/04. Apresenta-se um modelo geoestatístico, o modelo de atenuação das concentrações, que tem como proposta estimar a mobilidade de um elemento nos sedimentos. O modelo proposto mostrou os mais altos valores de atenuação para Zn, Cd, Cu e Pb na região NE, indicando que a mobilidade destes metais na região é baixa, o que está de acordo com as conclusões obtidas com o modelo S[SEM]/[AVS], indicando boas possibilidades de aplicação do modelo em estudos de contaminação de sistemas estuarinos por metais. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 09824.pdf: 13805608 bytes, checksum: bb156d35d4219c1080d090fad1bf255b (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP / FAPESP:99/06952-4

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:34:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:03:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A busca pelo uso de energia renovável, bem como a mitigação dos impactos antropogênicos, desempenha importante papel no desenvolvimento da sociedade contemporânea. O uso de energia de origem renovável é uma possível solução para os problemas relacionados aos impactos ambientais, em especial, às alterações climáticas. Uma importante fonte de energia renovável é a biomassa oriunda de resíduos orgânicos que, após a digestão anaeróbia, resulta em um gás rico em metano, conhecido como biogás. Sob o ponto de vista de qualidade ambiental, o aproveitamento energético dos resíduos produzidos a partir do tratamento das águas residuárias domésticas pode minimizar os impactos ambientais à medida que permite a diminuição da carga orgânica descartada na água e no solo. Adicionalmente, também é possível mitigar os efeitos negativos de emissões de metano na atmosfera quando o biogás é utilizado na produção de energia por meio das células a combustível (CaC) do tipo óxido sólido (SOFC). Neste sentido, o presente trabalho objetivou avaliar o ciclo de vida da ETE, da unidade geradora de biogás, sua purificação e uso em CaCs, identificando o potencial de mitigação dos gases do efeito estufa e de aproveitamento energético do biogás. Dentre os principais resultados obtidos, a etapa construtiva, é a principal contribuinte da demanda acumulada de energia, participando com 55% da CED, enquanto a etapa de tratamento do esgoto, fase líquida, destaca-se na produção de emissões atmosféricas, cerca de 23.500 Kg CO2 eq por dia. O potencial de emissões dos gases de efeito estufa podem ser evitados, durante todo o ciclo, em cerca de 3.000 kg CO2 eq por dia. A energia total que pode ser aproveitada com o biogás gerado na ETE e usado em CaC, do tipo SOFC, é de cerca de 14.000 kWh/dia, o que pode suprir em 100% a demanda de eletricidade da fase de tratamento. Os resultados apresentados lançam um desafio e geram oportunidades para pesquisadores e planejadores de sistemas energéticos desenvolverem estratégias ambientalmente saudáveis para a utilização dos recursos renováveis. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:41:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O ozônio (O3) é um dos poluentes que representa grande preocupação em termos de qualidade do ar na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). No ano de 2012 foram observados 98 dias de ultrapassagens do padrão horário da qualidade do ar para este poluente na RMSP. A exposição aos poluentes atmosféricos como O3 e outros está associada ao prejuízo da saúde respiratória. O enfoque deste estudo é determinar os principais Compostos Orgânicos Voláteis (COV) precursores de O3 para auxiliar no controle deste poluente. Neste trabalho foram realizadas 78 amostragens durante a semana de hidrocarbonetos no ano de 2006 e 66 amostragens de hidrocarbonetos, 62 de aldeídos e 42 de etanol durante o ano de 2011/2012, 7:00 h às 9:00 h, na estação CETESB IPEN/USP. Medidas de COV também foram realizadas no ano de 2006 e 2008, na Estação CETESB Cerqueira César. Adicionalmente, foram efetuados testes de emissões veiculares durante o ano de 2009 de 5 veículos a diesel, 3 a etanol, 2 a gasolina C e 1 motocicleta. O modelo de trajetórias OZIPR foi utilizado para determinar os principais precursores de O3. Durante o ano de 2011/2012, na Estação CETESB IPEN/USP, a classe de aldeídos representou 35,3% dos COV analisados em concentração na atmosfera, seguido pelo etanol 22,6%, compostos aromáticos 15,7%, alcanos 13,5%, cetonas 6,8%, alcenos 6,0% e alcadienos < 0,1%. Considerando a concentração dos compostos e sua reatividade, as simulações executadas com o modelo OZIPR mostraram que o acetaldeído contribuiu com 61,2% da formação do O3 na atmosfera da RMSP no ano de 2011/2012. Dos COV analisados, a classe dos aldeídos contribui com 74% da produção de O3, aromáticos 14,5%, alcenos 10,2%, alcanos 1,3% e alcadienos (isopreno) 0,03%. O estudo de emissão veicular mostrou que 39% dos aldeídos foram provenientes de veículos a etanol, 28% a diesel, 26% a gasolina C e 7% de motocicletas. As emissões dos COV por veículos a gasolina contribuíram com 44% da formação de O3, a diesel 22%, a etanol 19% e motocicletas 15%. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tinta pode ser conceituada como uma película ou camada de polímero utilizada para proteger, sinalizar e iluminar ou mesmo para embelezar o substrato sobre o qual ela é aplicada. Basicamente, esta mistura polimérica é formada por elementos, tais como: resinas, pigmentos, cargas, solventes e aditivos. Os resíduos e o efluente líquido gerados na produção de tintas devem ser tratados de modo que não causem contaminação de rios e das nascentes de água. A reutilização do efluente tratado é uma das possibilidades que deve ser considerada a fim de minimizar os impactos ambientais e reduzir o uso de recursos naturais. Processos de oxidação química são promissores para a degradação de compostos orgânicos tóxicos. O caminho mais eficiente para a oxidação é o ataque pelo radical hidroxila (OH), por meio do processo de oxidação avançada, POA. Um dos exemplos de POA é o que faz uso de aceleradores de feixe de elétrons, adotado por vários países para a remoção de compostos orgânicos. O objetivo deste estudo é aplicar o POA por radiação ionizante para o tratamento do efluente da fabricação de tintas para repintura automotiva, industrial e automotivo. A metodologia utilizada foi um estudo de caso, desenvolvido por meio do processamento com feixe de elétrons aplicados a esses efluentes de indústria de tintas. O estudo foi realizado em três fases. Na primeira, aplicou-se 10 kGy, 30 kGy e 50 kGy de dose absorvida; na segunda, 50 kGy, 80 kGy e 100 kGy, e, na última fase, foi aplicada nas amostras uma dose de 50 kGy e dopadas com 0,005%, 0,05% e 0,5% de peróxido de hidrogénio em volume. Os principais resultados demonstraram uma redução média de cerca de 10% da Demanda Química de Oxigênio, DQO e cerca de 25% da Demanda Bioquímica de Oxigênio, DBO. Os padrões de efluentes finais definidos pelos requisitos legais, em especial pelo Decreto Estadual 8468/1976. para o descarte do corpo no rio ou reutilização em aplicações industriais, foram atendidos. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:05:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Estudos recentes têm identificado a presença de diversos poluentes emergentes em ambientes aquáticos. A ocorrência em diferentes matrizes ambientais tem sido continuamente relatada, o que evidencia a necessidade de estudos de toxicidade. O DEET (N,N-dietil-meta-toluamida) é o princípio ativo mais utilizado em repelentes de insetos e está presente em diversas formulações comercialmente disponíveis. Além dos poluentes químicos, os organismos aquáticos estão sujeitos à exposição da radiação ionizante proveniente de fontes naturais ou em proximidades de instalações de usinas nucleares. O presente estudo avaliou a toxicidade do DEET em organismos irradiados e não irradiados com radiação gama de 60Co, e os efeitos que a radiação causa sob os lisossomos de hemócitos do mexilhão Perna perna. Para isso, foram realizados ensaios de toxicidade aguda para identificar a concentração de DEET e a dose de radiação gama passíveis de causar mortalidade, e posteriormente ensaios de citotoxicidade avaliando a estabilidade da membrana lisossômica em organismos expostos ao DEET e radiação ionizante. De acordo com os resultados obtidos nos ensaios de toxicidade aguda, a concentração de DEET que causa mortalidade em 50% dos organismos expostos (CL50) é de 114,27 mg L-1, e a dose de radiação que causa mortalidade (DL50) é de 1068 Gy. Nos os ensaios de citotoxicidade obteve-se a concentração de efeito não observado (CENO) para organismos irradiados e não irradiados de 0,0001 mg L-1 e a concentração de efeito observado (CEO) em concentrações acima desta. A CI25(72h) para organismos não irradiados foi de 0,0003 mg L-1 e a CI50(72h) foi de 0,0008 mg L-1 para organismos irradiados e não irradiados. Apesar das concentrações de efeito encontradas no presente estudo terem sido mais altas que as ambientais, estão na mesma ordem de grandeza e também deve-se levar em consideração os possíveis efeitos sinérgicos do DEET com outros contaminantes presentes em ambiente aquático. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:26:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A avaliação dos sistemas de fornecimento de energia para o futuro é da maior importância para se obter informações sobre o potencial de impacto ambiental dos vários estágios do ciclo de vida das tecnologias inovadoras, determinando as vantagens competitivas sobre as tecnologias convencionais e para o desenvolvimento de cenários futuros. Este trabalho apresenta e caracteriza os tipos de pilhas combustíveis de média e baixa temperatura mais pesquisadas e comercializadas nos últimos anos. Realiza-se também a apresentação da avaliação do impacto ambiental dos principais materiais utilizados nas pilhas a combustível, considerando as fases de fabricação, operação e disposição final após o término da vida útil. São apresentados vários dados de LCA (Life Cycle Assessment) efetuados para alguns tipos de pilhas. O trabalho efetuou uma contribuição ao estudo da avaliação de impacto ambiental das pilhas a combustível de média e baixa temperatura utilizando a metodologia Delphi. Foi construído um questionário e um banco de dados para formação do conjunto de respondentes que participaram da pesquisa. Eles receberam o questionário na primeira rodada e o responderam. Depois receberam novamente o questionário em conjunto com as respostas obtidas na primeira etapa, para nova rodada de respostas. Ao final o estudo verifica se ocorreu aumento de consenso e a influência dos respondentes mais qualificados sobre os menos qualificados. Os resultados mostraram que os respondentes acreditam numa redução do impacto ambiental das pilhas. O mais surpreendente é que os respondentes acreditam que os catalisadores do grupo PGM Podem ser substituídos. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP