Made available in DSpace on 2015-09-17T15:26:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-31. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:45:01Z : No. of bitstreams: 1 000848220.pdf: 1100880 bytes, checksum: 193b2c7b460d93bf5020429fd16d34d7 (MD5) / Resíduos plásticos constituem um grave problema ambiental, pois sua degradação é muito difícil devido à baixa reatividade química. Como esses materiais são obtidos a partir de petróleo e gás natural, recursos não renováveis, a reciclagem é de grande interesse já que etapas iniciais da fabricação de matéria-prima virgem podem ser eliminadas, o que resulta em diminuição do uso desses recursos, redução do consumo de energia e, consequentemente na redução de emissões de poluentes associadas ao processo de obtenção da matéria-prima virgem. Esse trabalho avaliou dois processos de reciclagem de poliestireno expandido (EPS) com o objetivo de comprovar os benefícios de suas aplicações, no que se refere ao consumo de energia e emissões de gases do efeito estufa (GEE), utilizando técnicas de avaliação do ciclo de vida (ACV). O primeiro processo, denominado reciclagem por injeção de vapor, consiste na inserção de 30 a 40% de resíduos de EPS junto com a matéria-prima virgem na produção convencional de blocos de EPS. O segundo processo, denominado reciclagem termomecânica consiste na reciclagem mecânica através de moagem, aglomeração, homogeneização e moldagem para obtenção de poliestireno reciclado. Primeiramente, efetuou-se análise do consumo de energia primária dos processos de produção e reciclagem de EPS e então, o consumo acumulado de energia (CED) de todo o ciclo de vida do EPS foi avaliado. Em fase posterior, realizou-se análise de emissões de GEE dos processos de produção, reciclagem e de todo o ciclo de vida do EPS, para quantificar os níveis de emissões, considerando o potencial de aquecimento global para o horizonte temporal de 100 anos. Fez-se ambas análises, aplicando metodologia de ACV através da utilização de dados de relatórios técnicos de empresas, da literatura científica e do banco de dados Ecoinvent ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Plastic wastes are a serious environmental problem because degradation is difficult due to a low chemical reactivity. As these materials are obtained from oil and gas, a non-renewable resource, recycling is of major interest since early stages of virgin raw material manufacture can be eliminated, resulting in a decrease in energy expenditure and consequent reduction of pollutant emissions associated with the process of obtaining the virgin raw material. This study evaluated two processes of EPS recycling in order to prove the benefits of its application, as regards the reduction of energy consumption and greenhouse gases (GHG) emissions, using life cycle assessment techniques (LCA). The first process, called recycling by steam injection, consists of inserting from 30 to 40% of EPS residues together with virgin raw material in the conventional EPS production process to produce EPS blocks. The second process, called thermomecanical recycling consists of mechanical recycling through grinding, agglomeration, mixing and molding to obtain recycled polystyrene. Firstly an analysis of energy consumption of EPS production and recycling processes was performed and then the cumulative energy demand (CED) throughout EPS entire life cycle was evaluated. Subsequently is carried out GHG emissions analysis from EPS production, recycling processes and EPS entire life cycle to quantify the levels of emissions considering the global warming potential for the time horizon of 100 years. Both analyzes were made by applying LCA methodology through the use of technical reports, scientific literature and Ecoinvent database. The results showed that the EPS recycling processes studied promote the reduction of energy consumption and GHG emissions in the manufacture and EPS life cycle when compared to disposal of this material in landfills, also resulting in decreased use of natural resources (oil and gas)

Made available in DSpace on 2015-01-26T13:21:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-27Bitstream added on 2015-01-26T13:31:01Z : No. of bitstreams: 1 000800496.pdf: 1449392 bytes, checksum: 4fadf5746c94a7968fa9c8217c4070ba (MD5) / A cultura da cana-de-açúcar ocupa uma posição de destaque na economia brasileira e as recentes transformações ocorridas no setor tem sido objeto de debates quanto aos impactos ambientais, especificamente quanto às emissões de gases de efeito estufa. Este trabalho consistiu em um inventário de emissões de gases de efeito estufa oriundos do cultivo da cana-de-açúcar no Estado de São Paulo no período de 2006 a 2012, na qual foram estabelecidas as principais fases de manejo e fontes de emissão envolvidas. Objetivou-se também, avaliar as mudanças ocorridas nos municípios que compõe o Estado de São Paulo em virtude da mudança exclusivamente do sistema de colheita, de manual com queima prévia do canavial para cru mecanizado. Os resultados demonstram que a mudança do sistema de manejo predominante de cana queimada para crua promoveu um crescimento reduzido das emissões em comparação ao crescimento de área. As fontes de emissão: fertilizante nitrogenado sintético, diesel, queima de resíduos e calagem representaram em média 90% das emissões totais da cana-de-açúcar no Estado de São Paulo. Nos municípios paulistas, a mudança do sistema de colheita promoveu uma queda nas emissões por unidade de área produtiva e foi demonstrado que a redução das emissões depende da taxa de conversão, bem como da produtividade da cultura / Sugarcane holds a prominent position in Brazilian economy and the recent changes occurred in the sector has been debated about the environmental impacts, specifically about greenhouse gas emissions. This work consisted of a greenhouse gas inventory due to the cultivation of sugarcane in São Paulo in the period 2006-2012, in which the main agricultural phases and emission sources involved were established. Also, the objective of this work was to evaluate the changes occurred in the cities of São Paulo state due the changes in the harvest system, from manual with previous burning to mechanize without burning. The results show that changing of the prevailing sugarcane management from burned to green harvested promoted a reduced growth of the emissions compared to the growth of the areas. The emission sources: synthetic N fertilizer, diesel, burning residues and liming represented, on average, 90% of the total emissions in São Paulo state. In the cities of São Paulo, the change of the harvest system promoted a decrease of the emissions per unit of productive area and the reduction of the emissions depends of the conversion rate and yield of the crop

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-18Bitstream added on 2014-06-13T18:07:28Z : No. of bitstreams: 1 bordonal_ro_me_jabo.pdf: 463360 bytes, checksum: 6cb5546f1825775c527f6bb9e3db840e (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Há uma necessidade crescente dos setores produtivos no desenvolvimento de técnicas de mitigação de gases de efeito estufa (GEE) de forma a reduzir o efeito estufa adicional. Entretanto, o desafio para o setor agrícola é reduzir as emissões líquidas de GEE enquanto se aumenta a produção para atender a demanda crescente por alimentos, fibras e biocombustíveis. Neste estudo foi estimado (i) o balanço de GEE em cenários de produção da cana-de-açúcar (S0, S1, S2 e S3), cuja colheita manual com queima (CQ) é convertida para a mecanizada sem queima (CC, cana crua), levando em consideração a adoção de práticas agrícolas conservacionistas, tais como o preparo reduzido do solo e a introdução da rotação de culturas com Crotalaria juncea L. durante a reforma do canavial; e (ii) o potencial de mitigação de GEE no período de 2012 a 2041 devido à conversão das áreas de cana-de-açúcar colhidas com queima (safra 2010/2011) no Estado de São Paulo para três cenários de manejo (S1, S2 e S3). Baseando-se nas metodologias do IPCC (2006), o balanço anual das emissões de GEE inclui as fontes agrícolas e móveis (maquinários), de acordo com o consumo médio anual de diesel e insumos agrícolas por hectare. Nos cenários que envolvem a colheita crua, o potencial de acúmulo de carbono no solo também foi considerado. Os resultados apontaram que a adubação nitrogenada sintética e o consumo de diesel foram responsáveis pelas maiores emissões nos cenários de cana crua, enquanto a queima de resíduos na pré-colheita da cana-de-açúcar resultou na maior emissão observada no cenário de cana queimada. As emissões totais de GEE foram de 2.651,9 e 2.316,4 kg CO2eq ha-1 ano-1 para CQ (S0) e CC (S1), respectivamente. Considerando a taxa média de acúmulo de carbono no solo de 888,1 kg CO2 ha-1 ano-1 devido à conversão de CQ para CC, que... / There is a growing need for all productive sectors to develop GHG (greenhouse gas) mitigation techniques to reduce the enhanced greenhouse effect. However, the challenge to the agricultural sector is reducing net emissions while increasing production to meet growing demands for food, fiber and biofuel. This study estimated (i) the GHG balance in sugarcane production scenarios (S0, S1, S2 e S3) in which the burned harvest system (BH) is converted to green harvest (GH, mechanized harvest), taking into account some conservationist practices such as reduced tillage and a 4-month crop rotation with Crotalaria juncea L. during sugarcane replanting; and (ii) the GHG mitigation potential in the period from 2012 until 2041 due to conversion sugarcane areas harvested with burning (2010/2011 crop season) in São Paulo State for 3 management scenarios (S1, S2 e S3). Based on the IPCC (2006) methodologies, the annual emission balance includes both agricultural and mobile sources of GHG, according to the mean annual consumption of diesel and supplies per hectare. The potential soil carbon accumulation was also considered in the GH plot. The results indicated that the synthetic N fertilizer and diesel consumption were responsible for higher emissions in GH plot, while the burning of straw in sugarcane pre-harvest resulted in higher emissions observed in BH plot. The total amount of GHG emission was 2,651.9 and 2,316.4 kg CO2eq ha-1 yr-1 for BH (S0) and GH (S1), respectively. Factoring in a mean annual soil carbon accumulation rate of 888.1 kg CO2 ha-1 yr-1 (due to the input from long-term crop residues associated with the conversion from BH to GH), the emission balance in S1 scenario decreased to 1,428.3 kg CO2eq ha-1 yr-1. A second reduction in GHG balance occurred when a reduced tillage strategy was adopted instead of... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-22Bitstream added on 2014-06-13T20:37:25Z : No. of bitstreams: 1 souza_wlb_me_jabo.pdf: 584632 bytes, checksum: f3726b352c0ef2834e0e72bb55c0990a (MD5) / O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar mundial, e 70% da produção desta cultura se concentra nas regiões Centro-Sul. O Município de Barretos está localizado na região Centro-Norte do Estado de São Paulo e detém atualmente uma área cultivada de cana estimada em 73.668 hectares, o que representa aproximadamente 1,36% da produção do Estado de São Paulo. Este trabalho estima baseado nos dados gerados pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Canasat, INPE) e metodologias para inventário de emissões do IPCC, as emissões de gases de efeito estufa (GEE) desta região no período de 2006 a 2011 em função das etapas de manejo agrícola da cana-de-açúcar associados ao plantio (reformada e expansão), tratamento de soqueira (cana queimada e crua) e colheita (manual queimada e mecanizada crua). A partir deste estudo, pode-se observar uma expansão na área cultivada da cana-de-açúcar na localidade que foi de 69,76% no período estudado, e mesmo com esse crescimento, as fontes de emissões dos GEE reduziram de 3,4 t CO2eq ha-1 para 2,54 t CO2eq ha-1 entre os anos de 2006 e 2011, resultando em uma redução de 25,30% das emissões por área durante esse período. Os resultados deste estudo indicam que a redução progressiva da queimada que antecedente a colheita é um fator determinante para redução das emissões por hectare produzido, sendo esta prática de queimada, responsável em média por 73,63% dos totais de emissões das operações de colheita. Conclui-se que apesar da área cultivada ter sofrido uma considerável expansão, 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 worldwide, 70% of the production of this crop is concentrated in the Mid-South. The city of Barretos is located in the center-north of the state of São Paulo and currently holds a cultivated area of 73,668 hectares estimated sugarcane, which represents approximately 1.36% of the production of the State of São Paulo. Based on data generated by the National Institute for Space Research (INPE) through the project will Canasat estimated emissions of greenhouse gases (GHG) in this region in the period 2006 to 2011 according to the stages of agricultural management of sugarcane associated with planting sugar (reformed / expansion), treatment of stumps (burned / raw mechanized) and harvesting (manual burned / raw mechanized). From this study, it can be seen an expansion in acreage of sugarcane in the city which was 69.76% during the study period, and even with this growth, the sources of GHG emissions reduced by 3.4 t CO2eq ha-1 to 2.54 t ha-1 CO2eq between the years 2006 and 2011, resulting in a 25.30% reduction in emissions per hectare during this period. The results of this study indicate that the progressive reduction of fire which antecedent harvest is an important factor for reducing emissions, and this practice of burning, responsible for an average of 73.63% of the total emissions from harvesting operations. We conclude that although the acreage has suffered a considerable expansion, emission levels per area or per ton of cane produced decreased this was only possible due to the conversion of crop management system performed as manual before burning, and gradually converted to green mechanized

Submitted by Amauri Alves (amauri.alves@ufv.br) on 2015-10-20T08:52:24Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2518770 bytes, checksum: 44730db65b98c8cc4395aa69b290ed35 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-20T08:52:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2518770 bytes, checksum: 44730db65b98c8cc4395aa69b290ed35 (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Historicamente, o desenvolvimento humano tem se pautado em ganhos econômicos associados a atividades energo-intensivas, as quais, muitas vezes, emitem grande massa de Gases de Efeito Estufa (GEE’s). Essa conjuntura demanda que sejam estipuladas metas globais de mitigação desses gases, de modo a desassociar o desenvolvimento humano das emissões e evitar alterações climáticas indesejáveis. O Brasil se apresenta como um dos países que mais emitem GEE’s, mas possui também alto potencial de mitigação. Para que esse potencial seja explorado sem que se comprometa o desenvolvimento das sociedades menos desenvolvidas, é de fundamental importância que se discuta tais reduções em âmbito intranacional e numa perspectiva de equidade distributiva. Na presente pesquisa, são apresentadas algumas considerações sobre quais microrregiões brasileiras devem reduzir emissões de GEE’s, quando as reduções devem ser iniciadas e qual a sua magnitude. Para tanto, partiu-se da pressuposição metodológica, já estabelecida na literatura, de que o desenvolvimento humano e a massa de emissões se apresentem no futuro tal como se observou seu comportamento no passado. Além disso, pressupõe-se que uma vez que uma microrregião torna-se desenvolvida, ela seja capaz de manter os ganhos de desenvolvimento humano sem a necessidade de continuar a elevar as taxas de emissões xiide GEEs. O Índice de Desenvolvimento Humano Microregional (IDHMicro) e as emissões de dióxido de carbono equivalente (CO 2 eq) foram extrapolados até o ano de 2050, o que permitiu calcular quando as microrregiões se tornarão desenvolvidas e a massa de GEE’s emitida. O Brasil deve lançar 300 Gt de CO 2 eq na atmosfera entre 2011 e 2050, dos quais somente 50 Gt serão emitidas pelas microrregiões antes que se desenvolvam e 250 Gt serão lançados após o desenvolvimento. Também foram determinadas metas nacionais de mitigação e estruturados esquemas de redução proporcionais ao desenvolvimento de cada microrregião. A microrregião de São Paulo (SP), a mais desenvolvida do país, seria a maior responsável por mitigações, emitindo, em 2050, 90% a menos do que o valor observado em 2010. Por outro lado, microrregiões menos desenvolvidas teriam reduções menos impactantes. Por exemplo, Vale do Ipanema (PE) deverá emitir, em 2050, apenas 10% abaixo do valor observado em 2010. O resultado agregado seria a emissão nacional, em 2050, de 56,5% abaixo do observado em 2010 e as emissões acumuladas entre 2011 e 2050 reduziriam em 130 Gt CO 2 eq em relação a projeção inicial (300 Gt). Associar a magnitude das reduções ao presente nível de desenvolvimento humano das microrregiões incentiva a adoção de políticas que privilegiem ambas as variáveis, dado que o planejador político terá de lidar tanto com a crescente demanda por melhores padrões de vida quanto com a crescente magnitude da redução de emissões. As disparidades entre metas de mitigação das diversas microrregiões a partir de uma perspectiva de equidade distributiva apresentadas neste exercício de simulação ressaltaram a importância de considerar as heterogeneidades na determinação das metas individuais de mitigação. De modo geral, entende-se que as proposições e discussões apresentadas devem ser consideradas na formulação de políticas de mitigação no Brasil independentemente da meta de redução adotada. / Historically, human development has been based on economic gains associated with intensive energy activities, which often are exhaustive in the emission of Greenhouse Gases (GHGs). It requires the establishment of targets for mitigation of GHGs in order to disassociate the human development from emissions and prevent further climate change. Brazil presents itself as one of the most GHGs emitters and it is of critical importance to discuss such reductions in intra-national framework with the objective of distributional equity to explore its full mitigation potential without compromising the development of less developed societies. This research displays some incipient considerations about which Brazil’s micro-regions should reduce, when the reductions should be initiated and what its magnitude should be. We started with the methodological assumption that human development and GHGs emissions arise in the future as their behavior was observed in the past. Furthermore, we assume that once a micro-region became developed, it is able to maintain gains in human development without the need of keep growing GHGs emissions rates. The human development index and the carbon dioxide equivalent emissions (CO2e) were extrapolated to the year 2050, which allowed us to calculate when the micro-regions will become developed and the mass of GHG’s emitted. The results indicate that Brazil must throw 300 GT CO2e xivin the atmosphere between 2011 and 2050, of which only 50 GT will be issued by micro-regions before it’s develop and 250 GT will be released after development. We also determined national mitigation targets and structured reduction schemes where only the developed micro-regions would be required to reduce. The micro-region of São Paulo, the most developed of the country, should be also the one that reduces emissions at most, emitting, in 2050, 90% less than the value observed in 2010. On the other hand, less developed micro-regions will be responsible for less impactful reductions, i.e. Vale do Ipanema will issue in 2050 only 10% below the value observed in 2010. Such methodological assumption would lead the country to issue, in 2050, 56.5% lower than that observed in 2010, so that the cumulative emissions between 2011 and 2050 would reduce by 130 GT CO2e over the initial projection. The fact of associating the magnitude of the reductions to the level of human development of the micro-regions encourages the adoption of policies that favor both variables as the governmental planner will have to deal with both the increasing demand for higher standards of living and with the increasing magnitude of reducing emissions. However, if economic agents do not act proactively in local and national level, the country is closer to the scenario in which emits more than the one in which mitigates emissions. The research highlighted the importance of considering the heterogeneity in determining individual mitigation targets and also ratified the theoretical and methodological feasibility to allocate larger share of contribution for those who historically emitted more. It is understood that the proposals and discussions presented should be considered in mitigation policy formulation in Brazil regardless of the adopted reduction target.

Orientador: Newton La Scala Júnior / Coorientador: Eduardo Barretto de Figueiredo / Banca: Glauco de Souza Rolim / Banca: Janaína Braga do Carmo / Resumo: O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar mundial, e 70% da produção desta cultura se concentra nas regiões Centro-Sul. O Município de Barretos está localizado na região Centro-Norte do Estado de São Paulo e detém atualmente uma área cultivada de cana estimada em 73.668 hectares, o que representa aproximadamente 1,36% da produção do Estado de São Paulo. Este trabalho estima baseado nos dados gerados pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Canasat, INPE) e metodologias para inventário de emissões do IPCC, as emissões de gases de efeito estufa (GEE) desta região no período de 2006 a 2011 em função das etapas de manejo agrícola da cana-de-açúcar associados ao plantio (reformada e expansão), tratamento de soqueira (cana queimada e crua) e colheita (manual queimada e mecanizada crua). A partir deste estudo, pode-se observar uma expansão na área cultivada da cana-de-açúcar na localidade que foi de 69,76% no período estudado, e mesmo com esse crescimento, as fontes de emissões dos GEE reduziram de 3,4 t CO2eq ha-1 para 2,54 t CO2eq ha-1 entre os anos de 2006 e 2011, resultando em uma redução de 25,30% das emissões por área durante esse período. Os resultados deste estudo indicam que a redução progressiva da queimada que antecedente a colheita é um fator determinante para redução das emissões por hectare produzido, sendo esta prática de queimada, responsável em média por 73,63% dos totais de emissões das operações de colheita. Conclui-se que apesar da área cultivada ter sofrido uma considerável expansão, 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 / Abstract: Brazil is the largest producer of sugarcane worldwide, 70% of the production of this crop is concentrated in the Mid-South. The city of Barretos is located in the center-north of the state of São Paulo and currently holds a cultivated area of 73,668 hectares estimated sugarcane, which represents approximately 1.36% of the production of the State of São Paulo. Based on data generated by the National Institute for Space Research (INPE) through the project will Canasat estimated emissions of greenhouse gases (GHG) in this region in the period 2006 to 2011 according to the stages of agricultural management of sugarcane associated with planting sugar (reformed / expansion), treatment of stumps (burned / raw mechanized) and harvesting (manual burned / raw mechanized). From this study, it can be seen an expansion in acreage of sugarcane in the city which was 69.76% during the study period, and even with this growth, the sources of GHG emissions reduced by 3.4 t CO2eq ha-1 to 2.54 t ha-1 CO2eq between the years 2006 and 2011, resulting in a 25.30% reduction in emissions per hectare during this period. The results of this study indicate that the progressive reduction of fire which antecedent harvest is an important factor for reducing emissions, and this practice of burning, responsible for an average of 73.63% of the total emissions from harvesting operations. We conclude that although the acreage has suffered a considerable expansion, emission levels per area or per ton of cane produced decreased this was only possible due to the conversion of crop management system performed as manual before burning, and gradually converted to green mechanized / Mestre

Orientador: Newton La Scala Júnior / Abstract: The production of the main soil greenhouse gases (GHG: CO2, CH4 and N2O) is influenced by agricultural practices that causes changes in soil phys¬ical, chemical and biological attributes, directly affecting their emission to the atmos¬phere. The aim of this study was to investigate the infield soil CO2 emissions (FCO2) and the soil CO2, CH4 and N2O production potentials (PCO2, PCH4 and PN2O, respec¬tively) in laboratory conditions, and their relationship to soil attributes in a mechanically harvested sugarcane area. The experimental area consisted of a 50 × 50-m radially symmetrical grid containing 133 points spaced at minimum distances of 0.5 m in the center of the sample grid. It was carried out eight evaluations of FCO2, soil temperature and soil moisture over a period of 19 days. Soil physical and chemical attributes were determined by sampling at a depth of 0-10 cm. The quantification of PCO2, PCH4 and PN2O consisted of laboratory incubation and determination of gas concentration by gas chromatography. FCO2 presented an infield average emission value of 1.19 µmol CO2 m−2 s−1, while GHG production in laboratory was 2.34 µg C-CO2 g−1 d−1 and 0.20 ng N-N2O g−1 d−1 for PCO2 and PN2O, respectively. No significant production or oxidation was observed for CH4. The factor analysis showed the formation of two independent processes that explained almost 72% of the total variance observed in the data. The first process was related to the transport of FCO2 and its relation to soil p... (Complete abstract click electronic access below) / Resumo: A produção dos principais gases de efeito estufa (GEE: CO2, CH4 e N2O) é influenciada por práticas agrícolas que causam alterações nos atributos físi¬cos, químicos e biológicos do solo, afetando diretamente sua emissão para a atmos¬fera. O objetivo deste estudo foi investigar a emissão de CO2 do solo (FCO2) em con¬dições de campo e a produção potencial de CO2, CH4 e N2O do solo (PCO2, PCH4 e PN2O, respectivamente) em condições de laboratório, além de suas relações com os atributos do solo em uma área de cana-de-açúcar colhida mecanicamente. A área experimental constituiu-se de um gradeado simétrico radialmente de 50 × 50 m con-tendo 133 pontos espaçados em distâncias mínimas de 0,5 m no centro da malha amostral. Foram conduzidas oito avaliações para FCO2, temperatura e umidade do solo durante um período de 19 dias. Os atributos físicos e químicos do solo foram determinados por meio de amostragem na profundidade de 0-10 cm. A quantificação de PCO2, PCH4 e PN2O consistiu de incubação em laboratório e determinação da con¬centração dos gases por meio de cromatografia gasosa. FCO2 apresentou um valor de emissão média de 1,19 µmol CO2 m−2 s−1, enquanto a produção de GEE em laborató¬rio foi de 2,34 µg C-CO2 g−1 d−1 e 0,20 ng N-N2O g−1 d−1 respectivamente para PCO2 e PN2O. Não foi observada produção ou oxidação significativa de CH4. A análise de fatores mostrou a formação de dois processos independentes que explicaram quase 72% da variância total observada nos dados. O primeiro proce... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Orientador: Marcílio Vieira Martins Filho / Banca: Teresa Cristina Tarlé Pissarra / Banca: Marcelo Girotto Rebelato / Banca: Marcos Adami / Banca: Renato Farias do Valle Junior / Resumo: 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 progress... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: 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 (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Newton La Scala Júnior / Coorientador: Eduardo Barreto de Figueiredo / Banca: Marcos Omir Marques / Banca: Marcos Adami / Resumo: Há uma necessidade crescente dos setores produtivos no desenvolvimento de técnicas de mitigação de gases de efeito estufa (GEE) de forma a reduzir o efeito estufa adicional. Entretanto, o desafio para o setor agrícola é reduzir as emissões líquidas de GEE enquanto se aumenta a produção para atender a demanda crescente por alimentos, fibras e biocombustíveis. Neste estudo foi estimado (i) o balanço de GEE em cenários de produção da cana-de-açúcar (S0, S1, S2 e S3), cuja colheita manual com queima (CQ) é convertida para a mecanizada sem queima (CC, cana crua), levando em consideração a adoção de práticas agrícolas conservacionistas, tais como o preparo reduzido do solo e a introdução da rotação de culturas com Crotalaria juncea L. durante a reforma do canavial; e (ii) o potencial de mitigação de GEE no período de 2012 a 2041 devido à conversão das áreas de cana-de-açúcar colhidas com queima (safra 2010/2011) no Estado de São Paulo para três cenários de manejo (S1, S2 e S3). Baseando-se nas metodologias do IPCC (2006), o balanço anual das emissões de GEE inclui as fontes agrícolas e móveis (maquinários), de acordo com o consumo médio anual de diesel e insumos agrícolas por hectare. Nos cenários que envolvem a colheita crua, o potencial de acúmulo de carbono no solo também foi considerado. Os resultados apontaram que a adubação nitrogenada sintética e o consumo de diesel foram responsáveis pelas maiores emissões nos cenários de cana crua, enquanto a queima de resíduos na pré-colheita da cana-de-açúcar resultou na maior emissão observada no cenário de cana queimada. As emissões totais de GEE foram de 2.651,9 e 2.316,4 kg CO2eq ha-1 ano-1 para CQ (S0) e CC (S1), respectivamente. Considerando a taxa média de acúmulo de carbono no solo de 888,1 kg CO2 ha-1 ano-1 devido à conversão de CQ para CC, que... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: There is a growing need for all productive sectors to develop GHG (greenhouse gas) mitigation techniques to reduce the enhanced greenhouse effect. However, the challenge to the agricultural sector is reducing net emissions while increasing production to meet growing demands for food, fiber and biofuel. This study estimated (i) the GHG balance in sugarcane production scenarios (S0, S1, S2 e S3) in which the burned harvest system (BH) is converted to green harvest (GH, mechanized harvest), taking into account some conservationist practices such as reduced tillage and a 4-month crop rotation with Crotalaria juncea L. during sugarcane replanting; and (ii) the GHG mitigation potential in the period from 2012 until 2041 due to conversion sugarcane areas harvested with burning (2010/2011 crop season) in São Paulo State for 3 management scenarios (S1, S2 e S3). Based on the IPCC (2006) methodologies, the annual emission balance includes both agricultural and mobile sources of GHG, according to the mean annual consumption of diesel and supplies per hectare. The potential soil carbon accumulation was also considered in the GH plot. The results indicated that the synthetic N fertilizer and diesel consumption were responsible for higher emissions in GH plot, while the burning of straw in sugarcane pre-harvest resulted in higher emissions observed in BH plot. The total amount of GHG emission was 2,651.9 and 2,316.4 kg CO2eq ha-1 yr-1 for BH (S0) and GH (S1), respectively. Factoring in a mean annual soil carbon accumulation rate of 888.1 kg CO2 ha-1 yr-1 (due to the input from long-term crop residues associated with the conversion from BH to GH), the emission balance in S1 scenario decreased to 1,428.3 kg CO2eq ha-1 yr-1. A second reduction in GHG balance occurred when a reduced tillage strategy was adopted instead of... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Nesta pesquisa, uma CÃlula Experimental (CE) de ResÃduos SÃlidos Urbanos (RSU) foi instalada numa Ãrea nÃo utilizada do Aterro SanitÃrio Metropolitano Oeste de Caucaia (ASMOC), RegiÃo Metropolitana de Fortaleza, com o objetivo de se estudar o comportamento de gramÃneas na sua superfÃcie, visando a reduÃÃo das emissÃes de CH4 e CO2 para a atmosfera e a produÃÃo de biomassa vegetal. As estimativas das emissÃes de gases foram realizadas por meio de ensaios com placa de fluxo estÃtico na cobertura convencional (branco) e nas coberturas cultivadas, alÃm das mediÃÃes feitas no dreno; todos em duas campanhas. Os cultivos de capim MombaÃa, Massai, Andropogon, Buffel e da grama Bermuda foram avaliados com relaÃÃo as caracterÃsticas morfogÃnicas, estruturais, produtivas e nutricionais. A Ãrea que recebeu a CE foi previamente estudada por meio do reconhecimento do perfil estratigrÃfico do subsolo e do nÃvel d‟Ãgua, caracterizaÃÃo dos solos em termos geofÃsicos (granulometria, limites de consistÃncia, compactaÃÃo Proctor Normal, permeabilidade à Ãgua) e quanto à fertilidade. Os RSU foram estudados quanto à composiÃÃo gravimÃtrica, densidade aparente, teor de umidade e seu lixiviado analisado do ponto de vista fÃsico-quÃmico. Os gases emitidos pelo dreno, na primeira campanha (1ÂC) foram compostos, em mÃdia, por 14,7% de CO2, 8,0% de CH4, 11,4% de O2 e 65,9% de outros gases. Na segunda campanha (2ÂC) houve um aumento na concentraÃÃo (%) dos dois principais gases de interesse (CO2: 0,3 vezes e CH4: 0,5 vezes) e reduÃÃo na concentraÃÃo dos demais (O2: 0,2 vezes e OG: 0,1 vezes): 19,0% de CO2, 11,8% de CH4, 8,7% de O2 e 60,4% de outros gases. Os gases emitidos pela cobertura (branco) foram (em %) menores que os emitidos pelo dreno, mostrando retenÃÃo: 1ÂC = 11,6% de CO2, 6,5% de CH4, 9,1% de O2 e 72,7% de outros gases; 2ÂC = 14,9% de CO2, 9,4% de CH4, 7,2% de O2 e 68,5% de outros gases. Em relaÃÃo aos fluxos mÃssicos houve aumento entre as campanhas (mÃdia): 2,5 x 10-3 e 3,6 x 10-3 g/m2.s de CH4 (1ÂC e 2ÂC, respectivamente), 1,2 x 10-2 e 1,5 x 10-2 g/m2.s de CO2 (1ÂC e 2ÂC). Os fluxos volumÃtricos foram (mÃdia): 4,0 x 10-6 e 5,7 x 10-6 m3/m2.s de CH4 (1ÂC e 2ÂC) e 7,0 x 10-6 e 8,8 x 10-6 m3/m2.s de CO2 (1ÂC e 2ÂC). Cabe observar que os fluxos estiveram dentro dos intervalos da literatura. Em relaÃÃo aos cultivos, observou-se que mesmo colocadas sobre solo tÃpico de aterro sanitÃrio e sem tratamento especial na cobertura ou no cultivo, as sementes dos quatro capins estudados e da grama Bermuda apresentaram germinaÃÃo dentro dos prazos biolÃgicos previstos. Assim, houve sobrevivÃncia dessas espÃcies sobre o solo do aterro sanitÃrio, porÃm com indicadores de desenvolvimento vegetal menores em relaÃÃo a literatura, contribuindo para isso o efeito negativo da extrema compactaÃÃo da cobertura e o baixo grau de fertilidade do solo. Cada cultivo teve uma capacidade diferente de impedir as emissÃes dos gases pela cobertura. Em ordem decrescente, observou-se (mÃdia): MombaÃa (2,6 e 3,8% de CH4 na 1ÂC/2ÂC; 4,6 e 6,0% de CO2 na 1ÂC/2ÂC), Massai (2,0 e 2,8% de CH4; 3,5 e 4,5% de CO2), Andropogon (1,1 e 1,5% de CH4; 1,9 e 2,5% de CO2), Bermuda (0,9 e 1,3% de CH4; 1,6 e 2,0% de CO2) e capim Buffel (0,4 e 0,6% de CH4; 0,5 e 0,6% de CO2). Os fluxos mÃssicos e volumÃtricos tambÃm foram menores no solo cultivado com capim MombaÃa e maiores no capim Buffel e isso manteve relaÃÃo com as principais caracterÃsticas morfogÃnicas, estruturais, produtivas e nutricionais utilizadas na avaliaÃÃo da sobrevivÃncia e desenvolvimento dos cultivos. / An Urban Solid Waste (USW) Experimental Cell (EC) was set up in an unused area of the West Metropolitan Landfill in Caucaia (ASMOC), in the Metropolitan Region of Fortaleza, with the aim of studying the behavior of different grasses planted on its cover layer in order to reduce atmospheric emissions of CO2 and CH4 and for the production of plant biomass. Gas emissions were tested with static flow plates on the normal cover layer (blank) and on the planted areas, in addition to the measurements taken on the landfill drainage. All measurements were made in two different campaigns. The morphogenesis, structural, productive and nutritional features of the Mombasa, Massai, Andropogon, Buffel and Bermuda grasses were evaluated. The area on which the EC was located was studied prior to the seeding, including a survey of the subsoil stratigraphic profile and groundwater levels, a geophysical soil characterization (grain size, Atterberg limits, normal Proctor compaction, water permeability) and fertility. The USW was studied for its gravimetric composition, density and moisture content and its leachate was analyzed from a physical and chemical perspective. The gases emitted by the drainage in the first campaign (C1) were composed on average by 14.7% CO2, 8.0% CH4, 11.4% O2, and 65.9% of other gases. In the second campaign (C2) there was an increase in the concentration (%) of the two main gases of interest (CO2: 0.3 times; CH4: 0.5 times) and a reduction in the concentration of the others (O2: 0.2 times, and other gases 0.1 times), with the following concentrations: CO2 19.0%, CH4 11.8%, O2 8.7%, and 60.4% of other gases. The gas emissions of the normal cover layer (blank) were lower than those of the drainage, showing a certain retention: C1: CO2 11.6%, CH4 6.5%, O2 9.1% and 72.7% of other gases; C2: CO2 14.9%, CH4 9.4%, O2 7.2% and 68.5% of other gases. Regarding the mass flows, there was an increase between the two campaigns (mean values): 2.5 x 10-3 and 3.6 x 10-3 g/m2.s of CH4 (C1 and C2, respectively), and 1.2 x 10-2 and 1.5 x 10-2 g/m2.s of CO2 (also for C1 and C2, respectively). The volumetric flows were the following (mean values): 4.0 x 10-6 and 5.7 x 10-6 m3/m2.s of CH4 (C1 and C2); and 7.0 x 10-6 and 8.8 x 10-6 m3/m2.s of CO2 (C1 and C2). The flows were within the ranges reported in the literature. Regarding the grass crops, it was observed that even though they were planted on a typical landfill soil without any special soil or cultivation treatment, the seeds of all five studied grasses germinated within the expected biological times. These species survived on the soil of the landfill yet presented smaller plant development indicators than those reported in the literature. The negative effect of an extreme soil compaction and low soil fertility contributed to such lower developmental results. Each crop showed a different ability to prevent gas emissions through the cover layer. We present them in descending order (mean values), namely: Mombasa (2.6% and 3.8% of CH4 in C1/C2, and 4.6% and 6.0% of CO2 in C1/ C2); Massai (2.0% and 2.8% of CH4, and 3.5% and 4.5% of CO2); Andropogon (1.1% and 1.5% of CH4, 1.9% and 2.5% of CO2); Bermuda (0.9% and 1.3% of CH4, 1.6% and 2.0% of CO2); and Buffel (0.4% and 0.6% of CH4, 0.5% and 0.6% of CO2). The volumetric and mass flows were lower in the soil planted with Mombasa grass and higher in that planted with Buffel. This was related to the main morphogenesis, structural, nutritional and productive features used in the assessment of crop survival and development.