CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O meloeiro à uma hortaliÃa de grande importÃncia para o Nordeste brasileiro: a regiÃo maior produtora nacional. Entretanto, para a obtenÃÃo de alta produtividade à necessÃrio utilizar insumos que podem ser prejudiciais ao meio ambiente; dentre estes, os fertilizantes nitrogenados. Esses fertilizantes liberam Ãxido nitroso, um dos gases de efeito estufa responsÃvel pelo aquecimento global. Dada a importÃncia das mudanÃas climÃticas, este trabalho propÃe avaliar a emissÃo de Ãxido nitroso em cultivo de meloeiro amarelo âGoldexâ adubado com fertilizante nitrogenado, aos 5 e 15 dias apÃs o transplantio. O experimento foi instalado em delineamento inteiramente casualizado (DIC), com cinco repetiÃÃes. Os quatro tratamentos foram assim definidos: 0 (controle), 1,0; 1,5 e 2 vezes a quantidade de nitrogÃnio recomendada para cada estÃdio dessa cultura, acima referido. As variÃveis analisadas foram Ãrea foliar, nÃmero de folhas, massa seca da parte aÃrea, massa seca dos frutos, massa seca da parte radicular, fluxo de Ãxido nitroso, nitrogÃnio total do solo, das plantas e N (NH4+ e NO3-) do solo. As variÃveis relativas ao desenvolvimento vegetal e ao nitrogÃnio da planta e do solo foram submetidas à anÃlise de regressÃo e anÃlises descritivas foram utilizadas (mÃdia  erro padrÃo) para verificar o comportamento do fluxo de Ãxido nitroso. Os tratamentos afetaram significativamente a Ãrea foliar, nÃmero de folhas, massa seca da parte aÃrea, massa seca da parte radicular, nitrogÃnio da parte aÃrea e parte radicular das plantas e do solo. Para estas variÃveis o modelo de regressÃo quadrÃtico foi o que melhor se ajustou para explicar a variaÃÃo das mesmas a partir da ausÃncia e presenÃa de adubaÃÃo nitrogenada. O fluxo de Ãxido nitroso teve comportamento temporal irregular durante a fase de plÃntulas e crescente durante a fase de floraÃÃo. A aplicaÃÃo de nitrogÃnio, em dosagens superiores à recomendada, nÃo aumentou a produÃÃo do meloeiro. Da mesma forma, o cÃlculo do fator de emissÃo mostrou que a emissÃo do Ãxido nitroso (N2O), nos diferentes tratamentos, nÃo atingiu valores prejudiciais ao ambiente. / The melon is a vegetable of great importance for the Brazilian Northeast: the region largest national producer. However, to obtain high productivity requires the use of inputs that can be harmful to the environment; of these, nitrogen fertilizers. These fertilizers release nitrous oxide, a greenhouse gas responsible for global warming. Given the importance of climate change, this paper proposes to assess the emission of nitrous in oxide yellow melon 'Goldex' cultivation fertilized with nitrogen fertilizer, at 5 and 15 days after transplanting. The experiment was conducted in a completely randomized design (CRD) with five replications. The four treatments were defined as follows: 0 (control), 1.0; 1.5 to 2 times the amount of nitrogen is recommended for each stage of this culture mentioned above. The variables analyzed were leaf area, leaf number, shoot dry weight, dry weight of the fruit, dry mass of roots, nitrous oxide flow, total soil nitrogen, plants and N (NH4+ and NO3-) soil. The variables related to plant development were subjected to regression analysis and descriptive analyzes were used (mean  standard error) for checking the nitrous oxide flow behavior. The treatments significantly affected leaf area, leaf number, dry weight of shoots, dry mass of roots, nitrogen from the shoot, nitrogen from the root of the plants and soil nitrogen. For these variables the quadratic regression model was the best fit to explain the variation of the same from the absence and presence of nitrogen fertilization. Nitrous oxide flow had irregular temporal behavior during the phase of seedlings and growing during the flowering phase. The balance of applied N revealed that only a small portion of the nutrient was recovered. The application of nitrogen in higher than recommended dosages, did not increase the production of melon. Similarly, the calculation of the emission factor showed that the emissions of nitrous oxide (N2O) in the treatments did not reach values harmful to the environment.

O aumento na concentração dos gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera está relacionado ao uso agrícola dos solos, o que tem sido responsável, ao menos em parte, pelo aquecimento global. Dois estudos foram conduzidos em experimentos de longa duração (24 e 26 anos) em condições de plantio direto (PD) e sem adição de nitrogênio (N) mineral, em um Argissolo Vermelho com o objetivo de avaliar o efeito do manejo do solo que incluem leguminosas e gramíneas em sucessão com milho [aveia/milho (A/M), ervilhaca/milho (V/M), aveia+ervilhaca/milho (A+V/M), aveia+ervilhaca/ milho+caupi (A+V/M+C) e lablab+milho (LL+M)] nas emissões de GEE no Sul do Brasil. Amostras de ar foram coletadas em câmaras estáticas e a concentração de óxido nitroso (N2O) e de metano (CH4) foi determinada por cromatografia gasosa. Simultaneamente variáveis metereológicas (temperatura do ar e precipitação pluviométrica) e parâmetros de solo (teor de NO3 -, NH4 +, C solúvel e umidade) foram avaliados a 10 cm de profundidade. No Estudo I, avaliou-se o efeito em curto prazo das emissões de GEE no período pósmanejo das plantas de cobertura de inverno (2009/10 e 2010/11). No Estudo II, foi realizada avaliação ao longo do ano das emissões de GEE dos sistemas de manejo e calculado o potencial de aquecimento global (PAG). As emissões acumuladas de N2O no período pós-manejo 2009/10 (2,86±0,43 kg N ha-1) foram aproximadamente nove vezes maiores que as observadas em 2010/11 (0,32±0,08 kg N ha-1). A emissão de N2O do solo nos tratamentos com ervilhaca (V/M, A+V/M e A+V/M+C) foi potencializada pelas freqüentes chuvas após o manejo das plantas de cobertura, as quais atrasaram a semeadura do milho em 81 dias e mantiveram maiores teores de N no solo em comparação ao tratamento com aveia (A/M). As emissões foram controladas principalmente pela porosidade preenchida por água (PPA) e pela atividade microbiana (CO2), o que indica que a desnitrificação foi o principal processo envolvido na produção de N2O no solo. No período pós-manejo 2010/11 as chuvas foram menos freqüentes que em 2009/10; o qual favoreceu a oxidação de CH4, principalmente em sistemas que incluíram leguminosas. As altas emissões de N2O do solo nos sistemas de culturas devido ao excesso de chuva durante o período pós-manejo da safra 2009/10 se refletiu nos maiores valores de PAG (emissão liquida de GEE para atmosfera). / The increase in the concentration of greenhouse gases (GHG) in the atmosphere is related to the agricultural use of soil, which has been responsible, at least in part, for global warming. Two studies were performed in long-term (24 and 26 years) experiments under no-tillage and without addition of mineral N in an Acrisol, and aimed to evaluate the effect of soil management that include legumes and grasses with maize in succession [oat/maize (O/M), vetch/maize (V/M), oat+vetch/maize (O+V/M), oat+vetch/maize+cowpea (O+V/M+C) and lablab+maize (LL+M)], on GHG emissions in Southern Brazil. Air samples were collected in static chambers and nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) concentrations determined by gas chromatography. Meteorological variables (temperature and moisture) and soil parameters (NO3 -, NH4 + and dissolved organic C content) were determined at 10 cm depth. Study I evaluated the effect of cropping systems on short-term GHG emissions in the period after winter cover crop management (post-management) (2009/10 and 2010/11). Study II evaluated GHG emissions from cropping systems on annual basis and calculated the net global warming potential (GWP). Cumulative N2O emissions in the post-management period 2009/10 (2,86±0,43 kg N ha-1) were nine times higher than cumulative emission observed in 2010/11 (0,32±0,08 kg N ha-1). Soil N2O emission in treatments that included vetch (V/M, O+V/M and O+V/M+C) was enhanced by frequent rains after winter cover crop management, which delayed corn sowing in 81 days and maintained higher levels of soil N compared to treatment with oat (O/M). N2O emissions were controlled mainly by water filled pore space (WFPS) and microbial activity (CO2), indicating denitrification as the main process involved in N2O production. In the post-management period 2010/11 rains were less frequent than in 2009/10; which favored CH4 oxidation, especially in systems that include legumes. High N2O emissions in cropping systems due to prevailing weather conditions during the post-management period 2009/10 had a positive reflection in the GWP.

Este trabalho objetiva realizar um estudo sobre a contribuição antrópica no processo de formação de gases do efeito estufa e seus possíveis reflexos sobre as mudanças climáticas, em curso no planeta Terra. Após uma pesquisa inicial sobre as causas deste fenômeno, são identificadas as iniciativas internacionais em curso para mitigação do processo de aquecimento global, propostas pela Convenção Quadro das Nações Unidas para Mudança do Clima (CQNUMC), particularmente, em relação ao Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) estabelecido pelo Protocolo de Kyoto. Em âmbito mundial, a contribuição de gases formadores do efeito estufa gerados nas atividades de transporte é bastante significativa ocupando o segundo lugar, atrás apenas das emissões provocadas pelas atividades industriais. Esta posição natural, somada às oportunidades existentes no território brasileiro para o uso alternativo de combustíveis oriundos de fontes renováveis e fósseis com menor nível de emissões, impulsionaram este estudo para a pesquisa das condições existentes e análise das alternativas energéticas de menor impacto ambiental Adicionalmente, foi desenvolvida uma análise da contribuição da atividade de transporte rodoviário nas emissões de gases formadores do efeito estufa (GEE), através do exemplo de um caso hipotético. Trata-se da análise comparativa dos inventários de emissões de GEE, antes e depois da conversão de motores ciclo Otto de uma frota de veículos leves, originalmente movidos à gasolina (gasool), para os combustíveis alternativos gases natural e álcool hidratado. Após análise dos resultados obtidos, em cada um dos cenários selecionados, as alternativas propostas são comparadas identificando-se a melhor opção para redução de emissões de GEE.

Radiação solar, precipitação, vento, temperatura e umidade do ar são os elementos de maior influência sobre o desenvolvimento e a produção de videiras. Em microescala eles podem ser alterados pelo uso de cobertura plástica sobre vinhedos, visando melhorar a produção e a qualidade das uvas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar alterações micrometeorológicas causadas pelo uso de plástico sobre vinhedos e seus efeitos no desenvolvimento e produção de videira Niágara Rosada. O estudo foi conduzido num vinhedo em cultivo orgânico, no sistema latada, em Bento Gonçalves, RS, na safra 2007/08. Cinco linhas de plantas foram cultivadas sob plástico transparente (160 µm) em arcos descontínuos. Ao lado, foram mantidas linhas descobertas como controle. Nos dois ambientes foram monitoradas radiação fotossinteticamente ativa (RFA), temperatura e umidade do ar, ao nível do dossel e dos cachos, e velocidade do vento. Calculou-se a eficiência de interceptação do dossel para RFA, o acúmulo de graus-dia e a evapotranspiração de referência (ETo). Foram monitorados fenologia, índice de área foliar (IAF), peso e diâmetro de bagas, teor de sólidos solúveis e acidez total titulável, incidência de doenças fúngicas e rendimento de frutos. A cobertura reduziu em 34% a RFA incidente e aumentou a temperatura do ar junto ao dossel, com maior efeito nas máximas diárias (+3,1ºC). Ela reduziu em 93% a velocidade média do vento. No período diurno o ambiente coberto teve menor umidade relativa, maior pressão de vapor e maior déficit de saturação que em céu aberto. Com isto, ETo foi reduzida em 11% pela cobertura. A eficiência média de interceptação de RFA foi 0,59 no vinhedo descoberto e 0,56 no coberto, com respectivos máximos de 0,79 e 0,75 na mudança de cor das bagas, quando IAF foi máximo (2,1 e 2,5). A cobertura acelerou o desenvolvimento das videiras até a maturação das uvas, mas retardou a queda de folhas. Ela também promoveu maior IAF e maior duração da área foliar, com melhor condição fitossanitária das plantas. Não foi observada incidência de doenças fúngicas no vinhedo coberto. A cobertura proporcionou aumento na produção de uvas de 12,3 para 27,1 t ha-¹. Portanto, o uso de cobertura plástica sobre vinhedos é uma alternativa importante visando à produção de uvas de mesa na região da Serra Gaúcha em sistemas de cultivo orgânico. / Solar radiation, rainfall, wind, air temperature, and air humidity have a great influence on the development and yield of grapevines. In a micro scale level these elements can be modified by using plastic covering on vineyards, allowing to improvements of production and quality of grapes. The objective of this study was to quantify microclimatic alterations caused by the plastic covering, as well as to evaluate its effects on the plant development and production of grapevines cv. Niágara Rosada. A field experiment was carried out in a three-year old vineyard, in Bento Gonçalves, RS, during the 2007/08 growing season. Five rows of plants were grown under a transparent plastic film (160 µm) in discontinuous arcs. The rest of the vineyard was kept in open sky, as control. In both the environments the photosynthetically active radiation (PAR), air temperature and humidity, and wind velocity were monitored. The efficiency of PAR interception, degree-days accumulation, and reference evapotranspiration (ETo) were estimated. The crop phenology and leaf area index (LAI), the weight, diameter, sugar concentration and acidity in grapes, as well as the incidence of fungal diseases and fruit yields were determined. The plastic covering reduced in 34% the incident PAR on the canopy, but increased the air temperature, in particular the maximum daily temperature (+3.1°C). It reduced the wind velocity in 93% in comparison to open air. During the day, the air relative humidity was reduced, while the water vapor pressure and the vapor pressure deficit were increased under the covering. ETo in the covered environment was 89% of ETo in open air. The mean efficiency of PAR interception was 0.59 and 0.56 for the uncovered and covered vineyards, respectively. Maximum efficiencies rose to 0.79 and 0.75 at beginning of grape maturation, with maximum LAI (2.1 and 2.5). The coverage has accelerated the plant development until the fruit maturation, but delayed the senescence of leaves. It has also promoted increments of LAI and leaf area duration, and prevented the incidence of fungal diseases on the covered vineyard. The grape yields were 12.3 and 27.1 t ha-¹ in the uncovered and covered vineyards, respectively. Therefore, the use of plastic covering over vineyards seems to be an important alternative practice for producing table grapes in organic cultivation systems, in the Serra Gaúcha region of Rio Grande do Sul, Brazil.

A presente dissertação de mestrado apresenta um método numérico de solução de um transiente periódico típico que ocorre em estufas com cobertura plástica utilizadas na agricultura. Em regiões que apresentam baixas temperaturas em períodos do inverno, tem-se um decaimento da produção, ou mesmo a destruição dos vegetais. É apresentada uma simulação de um sistema de baixo custo financeiro, visando a melhora da situação de inverno. Com a intenção de reduzir os picos de temperatura negativos que ocorrem durante algumas noites, foi adotada uma solução que visa aumentar a quantidade de calor armazenado durante o dia para que ele possa ser utilizado durante a noite. Ela consiste em armazenadores de calor em forma sensível: água contida em tonéis de 200 l, introduzidos no interior da estufa. A razão de aspecto da estufa, relação comprimento largura, é 5:1. A estufa possui altura média de 3 m e o solo é considerado até 1m de profundidade. A abordagem numérica é realizada através do Método dos Volumes Finitos, sendo realizada em forma transiente não linear, bidimensional e cartesiana. A temperatura externa e a radiação solar são introduzidas com passo de tempo de 15 min, e com período de 24 h. O modelo de turbulência - para baixos números de Reynolds foi adotado para resolver a convecção natural turbulenta. Utiliza-se o modelo de Jones e Launder, 1972 modificado por Henkes et. al., 1991. O presente código computacional é validado através de trabalhos da literatura que abordam o estudo de convecção natural turbulenta em cavidades com paredes diferentemente aquecidas. São apresentados resultados para os campos de temperatura, função de corrente e velocidade. É simulada a estufa sem e com a presença dos tonéis. O nível entálpico das massas no interior da estufa é comparado durante o transiente. A presente abordagem é comparada com a empregada em Vielmo e Schneider, 1997, que utiliza um modelo de turbulência simplificado, onde a viscosidade é aumentada adequadamente para simular o escoamento turbulento da mesma estufa. / This dissertation presents a numerical method for the solution of a typical periodic transiente phenomenon that occurs in agricultural plastic covered greenhouses. In regions where there are low temperatures during the winter season, there is a yield reduction or even the total loss of the produce. A low cost system simulation is presented, aiming at a winter season performance improvement. A solution to increase the heat stored during daytime to be used at night was adopted, with the goal of reducing the peaks of negative dawn temperature. It consists in storage for sensible heat: water stored in 200 liters barrels kept in the greehouse. The aspect ratio (length to width relation) of the greenhouse is 5:1. Its average height is 3 meters, and the soil is considered to the depth of 1 meter. The numerical analysis is performed throughout the Finite Volume Method, using a two-dimensional Cartesian nonlinear transient model. External temperature and solar radiation are introduced with a 15 minutes time step within a period of 24 hours. The - turbulence model for low Reynolds numbers was adopted to model the turbulence natural convection. It was used the model of Jones and Launder, 1972, modified by Henkes et al., 1991. This computational code is validated through published solutions of turbulence natural convection in cavities with unequally heated. Results for the temperature, stream function and velocity fields are presented. The greenhouse is simulated both with and without the barrels. The enthalpy level of masses inside the greenhouse is checked during the transient. The present approach is compared to the work of Vielmo and Schneider, 1997, which uses a simplified turbulence modeling in the same greenhouse, where the turbulence is accounted for throughout an adequate increase in the viscosity.

A emissão de gases de efeito estufa (GEE) é uma das principais causas do aquecimento global, sendo uma problemática mundial das últimas décadas. O dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4) e oxido nitroso (N2O) são os principais GEE e os ruminantes são uns dos maiores contribuintes com a produção desses gases no mundo, devido ao processo digestivo de fermentação entérica. Na busca de estratégias para diminuir as emissões de metano e melhorar a produtividade animal, aditivos alimentares têm sido utilizados nas dietas dos animais. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a inclusão de aditivos alimentares sobre a produção de metano determinada pela técnica do gás traçador SF6, assim como, o consumo de matéria seca, a dinâmica ruminal e a contagem total e diferencial de protozoários do rúmen. Seis vacas não-gestantes e não-lactantes, com peso vivo médio de 784 ± 87 kg e canuladas no rúmen, foram distribuídas a uma das três dietas experimentais, seguindo-se delineamento experimental em quadrado latino 3x3 replicado (n= 18 unidades experimentais), sendo os tratamentos: 1) Controle (CON): Dieta basal sem inclusão de aditivo; 2) Monensina (MON): Dieta com adição de 300 mg de monensina sódica por animal por dia; 3) Tanino (TAN): Dieta com adição de 68 g de extrato de tanino condensado de Acácia-negra (Acacia mearnsii) por animal por dia. Os alimentos foram fornecidos duas vezes ao dia, na forma de ração completa. Cada período experimental foi constituído por 21 dias, sendo 10 dias de adaptação às respectivas dietas. A partir do dia 16 até o dia 21 foram coletados os dados de consumo de matéria seca e de produção de metano, sendo este último determinado a cada 24 horas, pela técnica do gás traçador de SF6. No dia 21, coletou-se conteúdo ruminal para determinação de protozoários. Quanto à dinâmica ruminal, foi realizado o esvaziamento ruminal nos dias 10 (3 horas após alimentação matinal) e 11 (imediatamente antes da alimentação matinal) de cada período experimental. Os resultados foram analisados através do procedimento MIXED onde o modelo incluiu o efeito de tratamento como fator fixo e os efeitos de animal dentro de quadrado, quadrado e período como fatores aleatórios. Não houve diferenças significativas (P>0,05) entre os tratamentos para as variáveis do consumo de matéria seca, como também, para os parâmetros de dinâmica ruminal (P>0,05) (matéria seca do conteúdo ruminal, massa líquida, massa sólida, massa total, assim como taxa de desaparecimento). A emissão de metano (expressa em g/d, g/kg PV, g/kg PV0,75 ou Mcal/Ani/d) com o tratamento com monensina foi menor em relação ao tratamento controle. Para a contagem total e diferencial de protozoários foi verificado efeito de aditivo para a subfamília Diplodiniinae, sendo que, o tratamento com monensina diminuiu em 27,5% a contagem desta subfamília em relação ao tratamento com tanino. Referente ao gênero Isotricha, foi observado que os tratamentos com monensina ou com tanino diminuíram em 31 e 30% respectivamente, este gênero em relação ao tratamento controle. A adição de monensina (17 mg/kg de MSI) revela-se uma alternativa para reduzir as perdas energéticas geradas na produção de metano, assim como também na redução de protozoários, que albergam microrganismos metanogênicos. Em relação ao tanino (0,4% na dieta) acredita-se que com doses mais elevadas na dieta possa resultar numa redução da emissão de metano / The emission of greenhouse gases (GHG) is a major cause of global warming, being a worldwide concern in recent decades. Carbon dioxide (CO2), methane (CH4) and nitrous oxide (N2O) are the main greenhouse gases and ruminants are one of the major contributors to the production of these gases around the world, due to the enteric fermentation process. In the search for strategies to reduce methane emissions and to improve animal productivity, food additives have been used in animal diets lately. Thus, the aim of this trial was to assess the inclusion of food additives on methane emissions in cattle, using the sulfur hexafluoride (SF6) tracer technique, as well as on dry matter intake, rumen dynamics and total and differential counts of ruminal protozoa. Six non-pregnant and non-lactating rumen-cannulated cows (784 ± 87 kg) were assigned to a replicated 3x3 Latin square (18 experimental units). Treatments were: 1) Control (CON) basal diet with no additive inclusion; 2) Monensin (MON) addition of 300 mg of sodium monensin per animal per day, 3) Tannin (TAN) addition of 68 g of concentrated extract of condensed tannin (Acacia mearnsii) per animal per day. The animals were fed total mixed ration twice daily. Each experimental period consisted of 21 days the first 10 days were used for diet adaptation. From day 16 up to 21, data about dry matter intake and methane production were collected, the latter done every 24 hours using the sulfur hexafluoride (SF6) tracer technique. On the day 21, ruminal content was sampled for protozoa determination. Regarding the rumen dynamics, the rumen was emptied on days 10 (3 hours post-morning feeding) and 11 (right before morning feeding) of each experimental period. The results were analyzed by MIXED procedure; the model included the effect of treatment as fixed factor and the effects of period, square and animal within square as random factors. There were no significant differences (P>0.05) among treatments for dry mater intake variables, nor for ruminal dynamics parameters (ruminal content dry matter, liquid mass, solid mass, total mass or disappearance rate). Methane emission (expressed in g/day, g/kg LW, g/kg LW0.75 or Mcal/Ani/day) was lower for the group receiving monensin compared to the control group. For total and differential counts of protozoa, the additives affected the Diplodiniinae subfamily, i.e. monensin decreased the count of this subfamily by 27.5%, compared to tannin. Regarding the Isotricha genus, treatments with monensin or tannin decreased it by 31 and 30% respectively, compared to the control treatment. The addition of monensin (17 mg/kg DMI) revealed to be an alternative to reduce the energy lost by methane production, as well as to decrease the protozoa, which host methanogen microorganisms. Regarding tannin (0.4% in the diet), it is believed that higher doses in the diet can lead to a reduction in methane emission

O Metano (CH4) é o segundo gás de efeito estufa mais importante, com aproximadamente 40% de sua emissão proveniente de fontes naturais, enquanto as fontes antrópicas representam cerca de 60%. Sua média global em 2009 foi de 1803ppb, que representa um aumento de 5ppb em relação ao ano anterior. Neste estudo foram calculados os fluxos de CH4, utilizando medidas de perfis verticais com aviões de pequeno porte, desde a superfície até 4,4km na Bacia Amazônica, sobre Santarém (SAN), Alta Floresta (ALF), Rio Branco (RBA) e Tabatinga (TAB), por meio do Método de Integração de Coluna. Estas medidas de CH4 em escala regional até o presente momento são únicas e representam uma nova abordagem nas emissões nesta escala. As medidas em SAN foram realizadas entre 2000 e 2010 e o fluxo de CH4 encontrado para este período foi de 53,0 ± 27,9mgCH4.m-2.dia-1. Para o ano de 2010, o maior fluxo de emissão de CH4 foi observado no lado leste da Bacia Amazônica, entre a costa e SAN, 56,4 ± 22,4mgCH4.m-2.dia-1. Entre a costa e ALF, ao sul da Bacia Amazônica, o fluxo médio anual foi de 17,1 ± 2,3mgCH4.m-2.dia-1, e entre a costa e os locais TAB e RBA, no lado oeste da Bacia, foi observado um fluxo médio anual de 18,7 ± 4,2 e 19,3 ± 10,2mgCH4.m-2.dia-1, respectivamente. Extrapolando os resultados obtidos em TAB e RBA para toda a área da Bacia Amazônica (5 milhões Km2) obtêm-se uma emissão de 34,7 ± 13,5TgCH4.ano-1. Com o objetivo de determinar a influência da queima de biomassa no fluxo regional de emissão de CH4, foi utilizada a correlação 6,4ppbCO/ppbCH4 calculada neste estudo, ALF foi o local de estudo que apresentou a maior influência no fluxo de CH4 oriundo da queima de biomassa, 23% do fluxo total anual. / Methane (CH4) is the second most important greenhouse gas with approximately 40% of emission from natural sources, while anthropogenic sources account for about 60%. The global average was 1803ppb in 2009, representing an increase of 5ppb in relation to the previous year. This study calculated the fluxes of CH4, using measurements of vertical profiles with small aircraft, from the surface to 4.4km in the Amazon Basin, over Santarém (SAN), Alta Floresta (ALF), Rio Branco (RBA) and Tabatinga (TAB), using the Column Integration Technique. These measurements of CH4 at a regional scale until now are unique and represent a new approach to emissions on this scale. SAN measurements were realized between 2000 and 2010 and CH4 flux found for this period was 53.0 ± 27.9mgCH4.m-2.day-1. For the year 2010, the largest flux of CH4 emission was observed in the eastern Amazon Basin, between the coast and SAN, 56.4 ± 22.4mgCH4.m-2.day-1. Between the coast and ALF, located in the south of the Amazon Basin, the annual mean flux was 17.1 ± 2.3mgCH4.m -2.day-1, and between the coast and the local TAB and RBA on the west side of the Basin was observed an mean annual flux of 18.7 ± 4.2 and 19.3 ± 10.2mgCH4.m-2.day-1, respectively. Extrapolating the results obtained in TAB and RBA for the whole area of the Amazon Basin (5 million km2) to obtain an emission of 34,7 ± 13,5TgCH4.year-1. In order to determine the influence of biomass burning on regional emission flux of CH4, was used a correlation 6.4ppbCO/ppbCH4 calculated in this study, ALF was the site that had the most influence on the CH4 flux from the burning biomass, 23% of the total annual flux.

Orientador: Ennio Peres da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-25T04:24:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_CristianodaSilva_M.pdf: 4965768 bytes, checksum: 112fdebadb3212de65aed282b3a3f99d (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: o meio ambiente e sua preservação têm sido alvo de constante atenção pública e científica durante a última década. O efeito estufa, suas causas e suas conseqüências, são tópicos muito abordados neste panorama. A tentativa de se determinar a colaboração humana para este efeito passa necessariamente por um processo de contabilização das emissões de gases de efeito estufa, principalmente o dióxido de carbono, cujas concentrações atmosféricas aumentaram cerca de 30% desde a Revolução Industrial. Nesta dissertação desenvolve-se um inventário regional de emissões de COz devido ao uso de energia, tendo por base a metodologia elaborada pelo lntergovernmental Panel on Climate Change - lPCC, organização vinculada à ONU e à Organização Mundial de Meteorologia. Inicialmente se realiza um estudo sobre o que é o efeito estufa, mostrando como as atividades humanas podem afetar este fenômeno natural. Inicialmente se apresenta a metodologia original desenvolvida pelo lPCC e que tem sido adotada mundialmente para a elaboração de inventários nacionais de emissões de gases de efeito estufa. Modificações desta metodologia são sugeridas com o intuito de aplicá-Ia às regiões cujas fronteiras não coincidem com as divisões geopolíticas institucionais e que, portanto, não possuem dados energéticos consolidados. Tais dados são essenciais para a determinação das emissões de COz originadas do uso de energia (combustíveis fósseis e biomassa). A região escolhida para a aplicação desta metodologia foi objeto de estúdo de vários trabalhos nesta década, visto que está inserida em uma importante Região Administrativa do Estado de São Paulo, a de Campinas, e que é formada pelos municípios, integrantes do Comitê das Bacias dos Rios Piracicaba e Capivari, uma entidade que tem desenvolvido importantes trabalhos relativos ao meio ambiente local. Dentro desta região, o setor sucro-alcooleiro também tem suas emissões estimadas, por ser de grande importância econômica e por evitar taxas de emissão superiores às atuais. Como resultados, concluiu-se por exemplo que a região emite atualmente cerca de 6.841GgCOz e a absorção de COz com o uso do álcool e do bagaço chega a 517GgCOz. O potencial energético de palhas e pontas e suas respectivas emissões também foram considerados. eterminou-se que a emissão de aproximadamente 1.160GgCOz pode ser evitada / Abstract: The environment and its conservation have been the focus of public and scientific attention since the last decade. The greenhouse effect, its causes and consequences are topics of current interest. The attempt to determine the human contribution to this effect demands the accounting of greenhouse gas emissions, mainly CO2, the atmospheric concentration of which has increased about 30% since the Industrial Revolution. In this dissertation a regional inventory of CO2 emissions due to energy use is developed. This inventory is based on the guidelines developed by the Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC. Initia1ly the greenhouse effect is reviewed, showing how human activities can affect this natural phenomenon. Then the original IPCC methodology, which has been adopted worldwide for compiling national greenhouse gas emission inventories, is presented. Modifications to this methodology are suggested intending to apply it to regions whose borders do not match institutional geopolitical divisions. It may cause a lack of energy consumption data, which are essential for determiningCO2 emissions originated from fossil fuels and biomass combustion. The region selected for applying the modified methodology has been studied since the beginning of this decade as it is inside the Região Administrativa de Campinas and it is composed of many of the Comitê das Bacias dos Rios Piracicaba e Capivari cities. The latter is a regional organisation responsible for the developmentof many reports and studies about the local environment. Emissions from the sugarcane agro-industrial sector and the contribution fiom fuel alcohol and bagasse are also estimated, because this sector is economically important and may reduce the current CO2 emission rate. The results indicate that the region emits approximateIy 6.841 GgCO2, but the energetic use of fuel alcohol and sugarcane bagasse leads to the absorption of about 517GgCO2. It is also considered the energetic potential of leaves and stalks and their respective emissions. As a resuIt it was found that approximately 1.160GgCO2of CO2 could be avoided. / Mestrado / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Este trabalho quantifica as emissões de CO2 decorrentes do uso energético de gás natural, álcool e derivados de petróleo tanto no nível nacional quanto regional e avalia os impactos de eventuais políticas de controle de emissões. Os resultados do trabalho apontaram tanto para o Brasil como um todo quanto para as seis regiões estudadas a ligação entre o nível de atividade e as emissões de CO2, detalhando para cada um dos energéticos considerados, a parcela das emissões totais devida à demanda final, ao consumo interindustrial e ao efeito induzido. Esta análise foi complementada pelo cálculo das elasticidades das emissões a uma variação na demanda final, a qual possibilitou, por meio dos impactos totais e distributivos identificar os setores-chave nas emissões originadas de cada um dos insumos energéticos tanto para o Brasil como um todo quanto para cada uma das regiões estudadas. Foram também realizadas simulações no intuito de avaliar os efeitos na economia tanto no nível nacional quanto no nível regional de um eventual controle sobre as emissões imposto sobre os vários setores da economia. O trabalho também investigou os efeitos sobre os preços de um imposto hipotético sobre emissões e o trade off entre geração de empregos e emissões. / This work quantifies the CO2 emissions from energy use of natural gas, alcohol and oil derived products at a national and regional level and evaluates the impacts of eventual policies for emissions control. The results pointed the connection between the activity level and the emissions of CO2 for each energy input considered for Brazil as a whole and for its six regions detailing the portion of the total emissions caused by final demand, interindustry consumption and household consumption. This analysis was complemented by the calculation of the emissions elasticities related to a percent change in final demand, which made possible to access the total and distributive impacts on each sector. Through these impacts were possible to identify the key-sectors regarding to the emissions from each one of the energy inputs in Brazil as a whole and in each one of its regions. The model was also used to make simulations in order to evaluating the economic effects (in each sector located in each area) of a hypothetic control on emissions. The work also investigated the effects on prices of a hypothetical emissions tax and the trade off between employment generation and emissions.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-10-03T16:31:46Z No. of bitstreams: 1 _Dissertação-1.pdf: 1765644 bytes, checksum: 7e195b49bdd27dff996d76e75bbb6210 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-03T16:31:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 _Dissertação-1.pdf: 1765644 bytes, checksum: 7e195b49bdd27dff996d76e75bbb6210 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / O aquecimento global provocado por gases como CO2, N2O e o CH4 resultantes de atividades agrícolas e por solos alagados tem motivado inúmeros estudos em diversos países, procurando quantificar a contribuição de diferentes sistemas na emissão desses gases. Os objetivos desse estudo foram elucidar o mecanismo de produção do gás do efeito estufa, óxido nitroso (N2O) em uma área de floresta secundária baixa localizada em Manguariba - Rio de Janeiro e determinar se estas emissões ocorrem acompanhadas por processos de nitrificação ou desnitrificação. Para que isso fosse possível, foram realizadas quatro campanhas de amostragens seguidas de experimentos de incubação do solo em laboratório e análises químicas deste solo antes e após as incubações. Medidas de variação de pressão em câmaras sob condições controladas de temperatura foram realizadas empregando-se um manômetro tubo em “U” em quatro experimentos e um barômetro/sensor/datalogger em outros dois experimentos. As concentrações de N2O, bem como as de CH4 no solo, foram determinadas antes e após as incubações por cromatografia gasosa. Na primeira campanha de amostragem foram coletadas também amostras de água em um curso de água que pode ser uma fonte de nitrogênio para este solo, pois em época de chuvas a água poluída com esgoto doméstico, deste riacho chega até os pontos de amostragem. Foram determinadas as concentrações de amônio e nitrato em amostras do solo, antes e após incubações, e na água do riacho. Através dos dados gerados pelas análises químicas determinamos as taxas líquidas de nitrificação, mineralização/assimilação ocorridas durante o período de incubação do solo e correlacionamos essas taxas com a produção de óxido nitroso. A nitrificação a uma taxa constante se mostrou dominante no experimento onde houve a maior produção de N2O. Nos demais experimentos a nitrificação permaneceu dominante, porém seguida por desnitrificação em outros dois experimentos, nos quais a produção do gás foi muito pequena e até mesmo nula, indicando a redução do óxido nitroso a N2. A desnitrificação ocorreu de forma dominante em apenas um dos experimentos e possivelmente foi seguida por nitrificação, pois houve uma pequena produção de N2O durante esta incubação. / The global warming caused by greenhouse gases like CO2, CH4 and N2O resulting from agricultural activities and flooded soils has motivated numerous studies in many countries, seeking to quantify the contribution of different systems on greenhouse gas emissions. The objectives of this study were to elucidate the mechanism of production of greenhouse gas, nitrous oxide (N2O) in a secondary forest area located in downtown Manguariba (Rio de Janeiro) and determines if these emissions occur accompanied by processes of nitrification and denitrification. To make this possible, there were four sampling campaigns followed by incubation experiments of soil in the laboratory and chemical analyses of soil before and after incubations. Measures of barometric pressure variation in PVC chambers under controlled temperature were carried out using a variation of a pressure gauge manometer tube into "U" for four incubation experiments and a sensor which measures the pressure variation barometer / sensor / datalogger (Baro Diver) during the third and fourth experiments. N2O concentrations were determined by gas chromatography. In the first year of sampling, samples of water were taken from a tributary of the Rio Guandu, which can be a source of sewage pollution for this soil, because in the rainy season the water in this tributary reaches the sampling points. Chemical analysis was performed for determination of NH4 + and for analysis of nitrate ions. Data generated by the chemical analysis determined the rate of net nitrification, mineralization / assimilation which occurred during the incubation periods and correlated these rates with the production of nitrous oxide. Nitrification at a constant rate proved to be dominant in the experiment where there was a greater production of N2O. In other experiments, however, nitrification remained dominant followed by denitrification in two other experiments, in which gas production was very small and even zero, indicating the reduction of nitrous oxide to N2. Denitrification was very dominant in only one experiment and was followed by nitrification possibly because there was a small N2O production during this incubation. The experiment with the barometer / sensor / datalogger (Baro Diver) was carried out to confirm what would be the dominant process along these incubations. With this sensor we observed nitrification-dominant production of nitrous oxide. There were no correlations between the flow of N2O emitting in situ and flow generated during the incubation periods. We also observed that the effluent water from the Rio Guandu sample showed high concentrations of nitrate and ammonia and can be considered as a source of inorganic N to this soil