Devido à demanda dos países em desenvolvimento, a produção de cimento e as emissões de CO2 relacionadas aumenta progressivamente, colocando esta indústria sob pressão devido às preocupações com o aquecimento global. Como diminuir a produção não é uma opção sustentável do ponto de vista social, deve-se primar pela diminuição dos impactos ambientais mantendo-se o aumento da produção. Porém, as principais estratégias de redução das emissões substituição de clínquer por adições, aumento da eficiência de fornos e uso de combustíveis alternativos não são capazes de uma redução que compense o crescimento da produção, mesmo com a disseminação dos maiores esforços industriais possíveis, devido a limites tecnológicos e de disponibilidade de materiais. A captura e sequestro de carbono, por sua vez, pode vir a aumentar significativamente o custo do cimento, prejudicando justamente os países mais necessitados. Novas alternativas são necessárias. Uma delas, ainda pouco desenvolvida, é o aumento da eficiência do uso dos ligantes em materiais cimentícios, como os concretos. Esta tese tem o objetivo de explorar o potencial desta estratégia para contribuir à mitigação das emissões de CO2 da cadeia concreto/cimento. O êxito nesta tarefa tem relação direta com o uso de ferramentas de empacotamento e dispersão de partículas para permitir comportamento reológico adequado à aplicação com uso de menor teor de água na mistura. O trabalho foi dividido em três etapas: 1) levantamento de dados para criação de benchmark da tecnologia atual de concretos com relação e eficiência no uso dos ligantes através de dois indicadores de eficiência Índice de Ligantes (IL) e Índice de CO2 (IC); 2) levantamento da teoria de empacotamento e dispersão de partículas; e 3) estudo experimental demonstrando como a eficiência do uso dos ligantes pode ser aumentada através da aplicação dos conceitos da etapa 2, do controle mais preciso do comportamento reológico e do uso de finos inertes para substituir clínquer para obtenção de parâmetros reológicos. Concluiu-se que o potencial de aumento da eficiência é superior a 50%. Porém, sua implantação em escala comercial dependeria de aumento do controle tecnológico das dosagens de concreto e de profundas modificações na cadeia produtiva e na definição de agregados, fillers, cimento e ligantes. / Due to the increasing demand of developing countries, cement production and related CO2 emissions increases steadily, putting industry under pressure due to global warming constraints. As decreasing production is not a sustainable option from social point of view, environmental loads need to be decreased even maintaining the increase of production. However, current strategies for reducing emissions clinker replacement by mineral additions, increase of kiln efficiency and the use of alternative fuels are not capable of a reduction which could compensate the increasing in production, even with the dissemination of highest industrial efforts due to technological and materials availability limits. Carbon capture and storage, by the time, could increase significantly cement cost, which could harm exactly the neediest countries. New alternatives are needed. One of them, few developed yet, is increasing the efficiency of binder use on cementitious materials, such as concretes. This thesis has the aim of exploring the potential of this strategy for contributing to the mitigation of CO2 emissions of concrete/cement chain. The success in this task is directly related to the use of tools of packing and dispersion of particles for allowing an adequate rheological behavior for the application but with a lower water content in the mixture. The thesis was divided in three main steps: 1) literature research for creating a benchmark of current concrete technology in terms of binder efficiency by two efficiency indexes Binder Intensity (BI) and CO2 Intensity (CI); 2) research of particles packing and dispersion theory; and 3) experimental planning for demonstrating how the binder use efficiency can be significantly increased by the use of concepts from step 2, a more precise rheological behavior control and the use of inert fillers for replacing clinker to obtain rheological parameters. It could be concluded that the potential of efficiency increase is higher than 50%. However, the implantation in commercial scale would depend on the increase of technological control in concrete designs, and also on deep changes in the productive chain and in the definitions of aggregates, fillers, cement and binders.

Orientadora: Profa. Dra. Thaís Cyrino de Mello Forato / Coorientador: Prof. Dr. Hélio Bonini Viana / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ensino, História, Filosofia das Ciências e Matemática, Santo André, 2018. / A fé cega na ciência e no método científico que geralmente é presente no imaginário e no ideário das pessoas é resultado de como foi construída a visão do conhecimento científico na sociedade. A teoria do Aquecimento Global antropogênico, que é um dos temas mais discutidos na atualidade e é largamente divulgado pelos meios de comunicação, é um exemplo da imposição de neutralidade científica, como também da propagação de uma visão ingênua de um método científico infalível. Nesse sentido, um caminho interessante para ajudar a desmistificar essas visões é levar debates para as escolas e meios de comunicações com enfoques adequados sobre as controvérsias sociocientíficas. Para isso, trabalhamos nessa pesquisa sobre aspectos de controvérsias em torno do Aquecimento Global antropogênico ao longo do século XX. A narrativa histórica que escolhemos nos propiciou perceber que não há consenso na comunidade científica sobre quais as possíveis causas e consequências do aquecimento global, o que torna o tema controverso entre os pesquisadores da área. Adotamos a perspectiva teórico-metodológica da historiografia contextual, bem como o apoio da história do tempo presente, que nos permitiu trazer elementos (políticos, econômicos e científicos) que se configuraram nas contendas científicas em torno da temática aqui apresentada. Desse modo, o objetivo central deste trabalho foi discutir o enfoque dessas controvérsias em torno do aquecimento global antropogênico, mediante uma perspectiva historiográfica. O tema torna-se relevante para a formação de professores, tanto pelos conhecimentos científicos mobilizados, bem como sobre aspectos da prática científica que contextualiza. Como resultado dessa pesquisa apresentamos um texto histórico, e algumas reflexões sobre seu uso na sala de aula, buscando assim oferecer um apoio ao formador de professores. / The blind faith in the science and in the scientific method that is usually present in the imaginary and in the principle of people is a outcome of how the vision of scientific knowledge was constructed in the society. The anthropogenic Global Warming theory, which is one of the most discussed issues nowadays and is widely disseminated by the media, is an example of the imposition of scientific neutrality, as well as of the propagation of a naive view of an infallible scientific method. In this sense, an interesting way to help demystify these visions is to bring debates to schools and media with adequate focus about the socio-scientific controversies. For this, we work on this research on aspects of controversies around anthropogenic Global Warming throughout the twentieth century. The historical narrative we chose propitiated us to perceive that there is no consensus in the scientific community about what are the possible causes and consequences of global warming, which makes the issue controversial among researchers in the area. We adopted the theoretical-methodological perspective of contextual historiography, as well as the support of the history of the present time, which allowed us to bring elements (political, economic and scientific) that were configured in the scientific disputes around the theme presented here. Thus, the central objective of this work was to discuss the focus of these controversies around the anthropogenic global warming, through a historiographical perspective. The theme becomes relevant for the training of teachers, both by the scientific knowledge mobilized, as well as on aspects of the scientific practice that contextualizes. As a result of this research we present a historical text and some reflections on its use in the classroom, thus seeking to offer support to the teacher trainer.

Made available in DSpace on 2016-04-26T20:26:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luis Fernando de Freitas Penteado.pdf: 691795 bytes, checksum: 803fd93930323302ac5d26921cf12a66 (MD5) Previous issue date: 2007-10-08 / Although the problem related to the weather change has been widespread only in the last decades, it is not recent the concern of the international community in the adoption of measures for the mitigation of this change in the ecosystem balance. The Kyoto Protocol, however, comes as the concrete awareness of the need of acting towards the reduction of the greenhouse effect, which causes such changes in our weather, noticed, mainly, through the global warming. The main means designed by that international treaty is the possibility of compensating the emissions of the gases accountable for the greenhouse effect (GEG Greenhouse Effect Gases), which is possible only through the transaction of the Credits of Emission Reduction - CERs, commonly known as Carbon Credits. Its example was followed, individually, by several other countries, being its idea adopted, even by Brazil, most accurately by São Paulo Estate, which improved its concept in the reduction of the concentration in the atmosphere of some polluting gases and of particulated material. However, a lot is asked about the compatibility of the above mentioned Protocol inside the principles and main regulations of our Environmental Law, and also, about what would be the environmental civil responsibility of the people engaged in the projects, related to a possible not fulfilling of the reduction of the emissions, as declared in each case. In this paper, we will demonstrate the perfect compatibility among the projects that give rise to the getting of the Credits of Reduced Atmospheric Emissions and our main laws related to the environment protection, as well as to the Environmental Law Principles. Finally, we will also, as an important part of this paper, analyses the environmental civil responsibility of the people in charge of keeping the commitments made when a project is implemented, aiming at obtaining the Credits of the Reduced Atmospheric Emissions / Apesar de somente nas últimas décadas o problema relativo às mudanças climáticas ter ganhado a repercussão que lhe é devida, não é de agora a preocupação da Comunidade Internacional na adoção de medidas para mitigação dessa alteração ao equilíbrio ecossistêmico. O Protocolo de Quioto representa a concretização da necessidade de se agir de modo a reduzir o chamado efeito estufa, causador de tais mudanças em nosso clima, sentidas, principalmente, com o aquecimento global. O principal instrumento idealizado por este Tratado Internacional encontra-se na possibilidade de se compensar as emissões dos gases responsáveis pelo efeito estufa (GEE Gases de Efeito Estufa), ato que é possível apenas via transação das Certidões de Redução de Emissões - RCEs, popularmente conhecidas como Créditos de Carbono. Seu exemplo foi seguido ainda individualmente, por outros diversos países, chegando sua idéia a ser adotada inclusive pelo Brasil, mais precisamente pelo Estado de São Paulo, que aprimorou seu conceito na redução da concentração na atmosfera de alguns gases poluentes e de material particulado. Entretanto, muito se questiona doutrinariamente acerca da compatibilidade do referido instrumento com nosso Direito Ambiental, princípios e principais normas, e ainda sobre qual seria a responsabilidade civil ambiental daqueles envolvidos nos projetos, frente a um eventual não cumprimento da redução das emissões, conforme declarado em cada caso. Demonstrar-se-á, ao longo do texto, a perfeita compatibilidade entre os projetos que dão ensejo à obtenção dos Créditos de Emissões Atmosféricas Reduzidas e as nossas principais leis relativas à proteção do meio ambiente, bem como aos princípios de Direito Ambiental. Por fim, sendo ainda o foco principal do presente estudo, será analisada a responsabilidade civil ambiental dos responsáveis pela manutenção dos compromissos acordados quando da implementação de um projeto visando à obtenção dos Créditos de Emissões Atmosféricas Reduzidas

Made available in DSpace on 2016-04-26T20:48:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariano Rua Lamarca Junior.pdf: 1290492 bytes, checksum: e6240c75f20575d90a5be2b3b05d364c (MD5) Previous issue date: 2007-09-27 / We analyse in the this work the causes of deforestation of the Legal Amazonia and the environment subject present in the public policies for the region, including the Public Forests Management Law (Law 11.284/06), approved with the goal of regulating public forests management in Brazil and promoting the sustainable development. We discuss the Kyoto Protocol´s Clean Development Mechanism (CDM) problem regarding forest conservation. Through a hypothetical scenario of zero deforestation and 100% of the not emitted carbon linked to forest conservation projects, we calculate that an economic revenue equivalent to the logging activities could be obtained, contributing to the maintenance of the climatic equilibrium because of the reduced Greenhouse Gases emissions, as well as keeping preserved the biodiversity and environment services values related to the standing forest. Nevertheless, appropriate regulations should be planned and implemented to achieve the desired goal, and the solution proposed in this work is in the convergence of the international laws regulating carbon markets and the native tropical forests protection laws / Analisamos neste trabalho as causas de desmatamento da Amazônia Legal e a questão ambiental presente nas políticas públicas para a região, incluindo a Lei de Gestão de Florestas Públicas (Lei 11.284/06), sancionada com o objetivo de regulamentar a gestão de florestas públicas no Brasil e promover o desenvolvimento sustentável. Discutimos o problema do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) do Protocolo de Kyoto na questão da conservação florestal. Através de um cenário hipotético de desmatamento zero e 100% do carbono não emitido vinculado a projetos de conservação florestal, calculamos que uma receita econômica equivalente à da exploração madeireira poderia ser obtida, contribuindo para a manutenção do equilíbrio climático pela reduzida emissão de Gases de Efeito Estufa, bem como mantendo preservados os valores da biodiversidade e dos serviços ambientais relacionados à floresta em pé (não derrubada). Entretanto, marcos regulatórios adequados devem ser planejados e implementados para atingir o objetivo desejado, e a solução proposta neste trabalho situa-se na convergência das leis internacionais de regulação dos mercados de carbono e das leis de proteção das florestas tropicais nativas

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:21:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Faleiro Frederico Dissertacao.pdf: 1687158 bytes, checksum: e1a8a44e89beea38d1a839934c890e56 (MD5) Previous issue date: 2012-03-28 / The human actions has triggered many threats to biodiversity like land-use and climate changes, overexploitation, pollution, and introduction of invasive species, which can affect organisms both at local and global scale. The science of spatial conservation prioritization emerged as a quantitative approach to support the spatial decisions in face of these threats, while minimizing the socioeconomic and political conflicts. Here we developed spatial solutions to the conservation of non-flying mammals from Brazilian Cerrado considering the socioeconomic costs and the opportunities of environmental governance (first objective). Further, we generated solutions to face the land-use and climate change taking into account the dispersal abilities of species and uncertainties in the species distribution modeling (SDM) process (second objective). We considered the current network of reserves of the Cerrado in both objectives. We built SDMs for 154 species combining model projections weighted by their statistical fit to produce consensus maps of species distribution grouped in three distinct types of models (envelope, statistical and machine-learning models), for both current future scenarios of climate (used only in the last aim). For the first goal, we used the current predicted distribution to run spatial prioritization analyses indicating the best sites for the conservation investment considering human population density, land cost, anthropogenic land use, level of environmental governance, and the distribution of species in trade-off analyses. For the second goal, we used both current and future predicted distribution to run optimization procedures and propose priority sites for conservation, while minimizing species climate-forced dispersal distance , the mean uncertainty associated to the SDM process, and taking into account the future changes in the landscape (by our land use model). SDMs indicated that species-rich sites converge to regions with high population density, high land cost, high anthropogenic land use, and with diverse levels of environmental governance. There was a significant change in spatial priorities when socioeconomic and political dimensions were included in analyses: top priority sites moved towards the north. This spatial change reduced by 68% the potential conservation conflicts with human population, by 72% the likely conflicts arising from land cost and by 68% anthropogenic land use. It also increased by 51% the beneficial effect of environmental governance. Including land-use changes and the modeling uncertainty in the conservation planning process changed significantly the spatial distribution of priority sites in the region. While the inclusion of land-use models altered the spatial location of priority sites at the regional scale, the effects of climate change tended to take place at the local scale. Note that, our solutions already include possible dispersal corridors linking current and future priority sites for mammal conservation, as well as a formal risk analysis based on planning uncertainties. Our results allowed dealing with both complex nature of conflicts among socioeconomic and political dimensions, and the dynamic problem imposed mainly by land-use and climate change. Thus, our analyses figure as a methodological prospect supporting the decision-make process and the consequent translation of conservation planning outcomes into conservations actions / As ações humanas têm desencadeado diversas ameaças a biodiversidade como as mudanças de uso do solo e do clima, sobre-exploração, poluição e introdução de espécies invasoras, que afetas os organismos da escala local até a global. A ciência da conservação espacial para conservação emergiu como uma abordagem quantitativa que tem o objetivo de auxiliar escolhas espaciais que lidem com essas ameaças enquanto minimizam conflitos socioeconômicos e políticos. Aqui nós desenvolvemos soluções espaciais para conservação de mamíferos não voadores do Cerrado considerando os custos socioeconômicos e as oportunidades vindas da governança ambiental (primeiro objetivo). Além disso, nós geramos soluções espaciais que lidem com as mudanças do uso do solo e climáticas levando em consideração as capacidades de dispersão das espécies e as incertezas associadas ao processo de modelagem de distribuição de espécies (MDE) (segundo objetivo). Em ambos objetivos nós consideramos a atual rede de reservas do Cerrado. Nós modelamos a distribuição de 154 espécies combinando as projeções dos modelos e pesado pelo ajuste estatístico para produzir os mapas consenso de distribuição das espécies, agrupados em três distintos tipos de modelos (modelos de envelope, estatísticos e de inteligência artificial), para a atualidade e projetados para o futuro (usado apenas no último objetivo). Para o primeiro objetivo, nós usamos as predições da atual distribuição das espécies para realizar as análises de priorização espacial, indicando os melhores locais para investimento considerando a densidade humana, custo da terra, uso do solo antropogênico, nível de governança ambiental e a distribuição das espécies na perspectiva da análise de demandas conflitantes. Para o segundo objetivo, nós usamos a distribuição atual e futura das espécies para realizar o procedimento de otimização e propor locais para conservação que minimizem os efeitos da dispersão induzida pelas mudanças climáticas, incertezas associadas ao processo MDE e considerando as futuras mudanças na paisagem (através do nosso modelo de uso do solo). A MDE indicou que locais ricos em espécies convergem para locais com alta densidade populacional, alto custo de terra, alta proporção de uso do solo voltado para atividades humanas e diversos níveis de governança ambiental. Houve significativas mudanças nas prioridades espaciais quando as dimensões socioeconômicas e políticas foram incluídas nas análises, fazendo que os locais prioritários mudassem para o norte. Essa mudança espacial reduziu em 68% de potenciais conflitos com população humana, em 72% de conflitos de custo da terra, em 68% de conflitos com o uso do solo antropogênico e 51% de aumento dos possíveis benefícios da governança ambiental. Quando incluímos as mudanças de uso de solo e a incerteza da modelagem no processo de planejamento, os locais prioritários mudaram significativamente na região. Enquanto a inclusão das mudanças no uso do solo alterou a localização espacial dos locais prioritários em escala regional, os efeitos da mudança climática tenderam a ocorrem em escala local. Note que nossas soluções já incluíram possíveis corredores de dispersão para ligação entre as atuais áreas prioritárias com aquelas importantes no futuro, tão bem quanto a análise de risco baseado nas incertezas do planejamento. Nossos resultados permitiram lidar tanto com a complexa natureza dos conflitos entre dimensões socioeconômicas e políticas quanto com problema dinâmico imposto principalmente pelas mudanças do uso do solo e climáticas. Assim, nossas análises auxiliam metodologicamente a dar suporte no processo de tomada de decisão e a consequente tradução dos resultados de planejamentos de conservação em ações de conservação

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:34:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gabriel Hernan Facal Villarreal.pdf: 2209783 bytes, checksum: 2e3c04eb0bf25982eddea73f85e0881d (MD5) Previous issue date: 2009-09-17 / Em tema ambiental se convirtió em cuestión de relevancia central para la comunidad internacional. La elevación de la temperatura de la tierra y la vinculación de este fenomeno al aumento de la emisión de gases de efecto invernadero implicaron em uma revisión de los modelos clásicos de desarrollo economico, por los cuales se visaba apenas la maximización de la explotación de los recursos naturales y el aumento de los lucros provenientes de tales actividades. Por intermédio de la Convención-Quadro de las Naciones Unidas sobre Cambios Climáticos se estableció la necesidad de estabilizar y disminuir las concentraciones de gases de efecto invernadero em la atmosfera terrestre, estableciendose metas y mecanismos para tanto. El Protocolo de Quioto, adoptado em la Tercer Conferencia de Partes, instituyó mecanismos de flexibilización para fines de cumplimiento de metas e interacción entre países desarrollados y países em desarrollo. Dentro de estos, se le dá especial destaque al Mecanismo de Desarrollo Limpio MDL, única forma prevista para la participación de los países em desarrollo em el contexto del Protocolo de Quioto. El presente estudio visa un análisis de las limitaciones jurídicas impuestas al poder economico por el Protocolo de Quioto, com enfasis em las interacciones resultantes de la creación del mercado de créditos de carbono. Se pretende evaluar la situación brasileña em el contexto del Protocolo de Quioto, las oportunidades existentes para desarrollo de actividades de MDL em Brasil, principalmente em el área de tratamiento de resíduos sólidos e captación de gases de efecto invernadero em atierros sanitários. El foco em este tipo de actividad resulta de la problemática actual relacionada al elevado volumen de resíduos produzidos, a la saturación de los espacios destinados para su depósito, el impacto ambiental resultante de la falta de trato o trato indebido de resíduos. Se pretende evaluar la posibilidad de utilización de projectos de MDL em atierros sanitários como uma solución economicamente viable para tales problemas, abordando, inclusive, los Pretende-se avaliar a possibilidade de utilização de projetos de MDL em aterros sanitários como uma solução economicamente viável para tais problemas abordando, inclusibe, los reflejos socioeconomicos de tales actividades em las comunidades vinculadas a las áreas de atierro. Para estúdio de caso se tomó como referencia el Projecto NovaGerar para tratamiento de resíduos y captación de gases de atierro sanitário em la ciudad de Nova Iguaçu RJ, projecto pionero em Brasil y em el Mundo em esta modalidad. / A temática ambiental tornou-se de central relevância para a comunidade internacional. A elevação da temperatura da atmosfera da terra e a associação deste fenômeno ao aumento da emissão de gases de efeito estufa implicaram uma revisão dos modelos clássicos de desenvolvimento econômico, pelos quais visava-se apenas à maximização da exploração dos recursos naturais e ao aumento dos lucros provenientes das atividades de produção de riquezas. Através da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas foram criados uma série de princípios visando a estabilização e diminuição das concentrações de gases de efeito estufa na atmosfera terrestre, sendo estabelecidos princípios e e mecanismos para viabilizar o atingimento dos objetivos traçados pelas partes. O Protocolo de Quioto, adotado através da Terceira Conferência de Partes, instituiu mecanismos de flexibilização para fins de atingimento de metas e interação entre países desenvolvidos e em desenvolvimento. Dentre estes, dá-se especial destaque ao Mecanismo de Desenvolvimento Limpo MDL, único meio previsto para a participação dos países em desenvolvimento no contexto do Protocolo de Quioto. O presente trabalho visa a uma análise das limitações jurídicas impostas ao poder econômico através do Protocolo de Quioto, com ênfase na análise das interações econômicas decorrentes da criação do mercado de créditos de carbono. Pretende-se avaliar a situação brasileira no contexto de Quioto, as oportunidades existentes para exploração de atividades de MDL no Brasil, principalmente no que diz respeito ao tratamento de resíduos sólidos e captação de gases de efeito estufa em aterros sanitários. O foco neste tipo de atividade decorre da problemática atual relacionada ao elevado volume de resíduos produzidos, à saturação dos espaços destinados para seu depósito, o impacto ambiental decorrente da falta de manejo ou do manejo inadequado de resíduos. Pretende-se avaliar a possibilidade de utilização de projetos de MDL em aterros sanitários como uma solução economicamente viável para tais problemas abordando, inclusive, os reflexos socioeconômicos de tais atividades nas comunidades vinculadas às áreas de aterro. Para estudo de caso tomou-se como referência o Projeto NovaGerar para tratamento de resíduos e captação de gases de aterro sanitário na cidade de Nova Iguaçu RJ, projeto pioneiro no Brasil e no Mundo nesta modalidade.