Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T03:50:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 296858.pdf: 1723933 bytes, checksum: c540a5e86e00d634e0627b481b56a4b0 (MD5) / A preocupação com as questões ambientais está incitando o desenvolvimento das empresas com bases sustentáveis, promovendo a busca por um novo modelo de crescimento econômico que alie seus resultados à preservação do meio ambiente. A suinocultura é uma atividade econômica importante e representativa no estado de Santa Catarina. Apesar de seu potencial poluidor, a atividade pode, por meio de uma gestão ambiental bem conduzida, diminuir seus impactos ao meio ambiente e, com esta ação, gerar lucros aos produtores, com a geração de bioenergia e comercialização de créditos de carbono. Neste contexto, apresentar-se-á um modelo de gestão ambiental realizado em uma unidade produtora de leitões, localizada em Videira, oeste de Santa Catarina, que desenvolve sua atividade de forma diferenciada na suinocultura, sendo considerada referência nacional no desenvolvimento da suinocultura com bases sustentáveis. Por meio de levantamento de dados na propriedade, constatou-se que uma gestão ambiental eficaz reduziu significativamente o passivo ambiental do empreendimento e transformou os dejetos dos animais em energia elétrica, por meio de geração distribuída de energia (projeto piloto no estado), e terá mais uma receita com os créditos de carbono advindos do seu projeto de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo. Com os resultados obtidos na propriedade é possível afirmar que a produção de suínos pode ser desenvolvida com bases sustentáveis, ou seja, de forma economicamente viável, socialmente justa e ambientalmente correta, ainda mais se houver um Cadastro Técnico Multifinalitário consistente para facilitar a tomada de decisão. Este modelo de gestão pode ser replicado em outros setores empresariais. / The concern about environmental issues has prompted companies# development in sustainable bases, promoting a new model of economic growth that aligns good production results with environment preservation. The swine production is a large and representative economic activity in the state of Santa Catarina - Brazil. Despite its polluter potential, the activity can, through an efficient land management, reduce its impacts on the environment and generate profits for producers, through bioenergy generation and carbon credits sale. In this context, this study will present an environmental management model performed in a swine production located in the western state of Santa Catarina, which develops its activity in a different way, being considered a national reference in swine production with sustainable bases. Through a data collection on the property, it was concluded that an effective environmental management reduced significantly the environmental liabilities and transformed the animal wastes into distributed power generation and carbon credits, which are generated from its Clean Development Mechanism project. With the results obtained on the property, it is possible to affirm that the swine production can be developed on a sustainable basis, ie, economically viable, socially responsible and environmentally sound, especially if there is a consistent Multipurpose Technical Cadastre to facilitate decision making. This management model can be replicated to other business sectors.

Dissertação [mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T15:41:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244733.pdf: 2840571 bytes, checksum: 995333451949829976262d7cc3c987a7 (MD5) / A demanda mundial de energia crescente e o efeito estufa induzido pelas atividades antropogênicas fazem da questão energética tema prioritário na agenda política global. O tratamento dos efluentes e resíduos provenientes das indústrias de carnes tem sido uma das grandes preocupações do setor agroindustrial. Na saída do tratamento físico-químico do efluente frigorífico pode-se obter cerca de 20% de lodo, que é um importante resíduo sólido orgânico. A aplicação do lodo sem tratamento prévio a práticas agrícolas pode ocasionar problemas ambientais e, atualmente, a reduzida área destinada a aterros sanitários e o transporte encarecem a sua disposição. O aproveitamento do lodo para a produção de vapor na indústria de carnes pode proporcionar ganhos energéticos e econômicos quanto à aquisição de combustíveis e aumentar a utilização de fontes de energia renovável. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar o potencial de utilização do lodo gerado no tratamento primário de efluentes de um frigorífico como fonte de energia, levando-se em consideração suas propriedades físico-químicas e o controle de emissão dos poluentes atmosféricos no processo de combustão. Avaliou-se a combustão do cavaco e da mistura cavaco e lodo 9:1 em massa a partir da análise da concentração de poluentes, comparando-as com a legislação em vigor, e das perdas energéticas verificadas com a emissão de CO, CXHY e fuligem. A incorporação de 10% em massa de lodo à alimentação resultou em aumento da potência térmica nominal do sistema em aproximadamente 2% e economia no consumo anual de cavaco. Porém, em ambas as situações a queima foi ineficiente. A composição das cinzas do lodo determina a ocorrência de formação de depósitos e incrustação. Quanto menor a proporção de lodo na queima em grelha rotativa, menor a ocorrência desses problemas e melhor a homogeneidade da alimentação. Para que o processo de combustão alcance a máxima eficiência possível e produza pequenas quantidades de poluentes, cada etapa do processo deve ser otimizada levando-se em consideração a tecnologia de combustão aplicada, o tipo de biomassa e o seu comportamento térmico. Worldwide demand of energy and the greenhouse effect induced by anthropogenic activities make the energy question a prioritary subject in the global politics agenda. The treatment of wastewater and residue proceeding from meat processing industries has become great concerns in the agroindustrial sector. In the exit of the physicochemical treatment of slaughterhouse wastewater it can be obtained about 20% of sludge, an important organic solid residue. Application of the sludge without previous treatment to agricultural fields can cause environmental impacts and, currently, reduced area of sanitary landfills and transportation implies in the increasing of disposal costs. Exploitation of sludge for steam generation at meat processing industry can provide energy and economic profits. Co-combustion of sludge and primary fuels is an attractive option to increase the use of renewable fuels. The aim of this work was to evaluate the utilization of slaughterhouse biomass obtained from the physicochemical treatment of slaughterhouse wastewater as energy source, taking into account its physicochemical properties and the emission control of atmospheric pollutants. The wood chips combustion and the wood chips and sludge co-combustion in a mixture ratio of 9:1 in weight was evaluated by analysis of pollutants concentrations, comparing them with current legislation, and by energetic losses observed with the emissions of CO, CXHY and soot. Incorporation of 10% in weight of sludge to the feedstock resulted in increase of 2% in primary thermal power of the system, beyond the economy of the annual consumption of wood chips. However, in both situations the burning was not fuel-efficient. Chemical constitution of the mineral matter of the biomass determines the ash fouling tendency. Co-firing of sludge with wood chips in low amount in moving grate reduces these problems and improves feedstock homogeneity. In order to achieve a combustion that is as efficient as possible and produces only low amounts of pollutants, each combustion step must be optimized taking into consideration the combustion technology applied, the kind of biomass used and its thermal behaviour.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-24T05:16:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 264166.pdf: 15941634 bytes, checksum: 543866697119751cda40d3e2021ac57d (MD5) / Sempre julgada como uma causadora de alto impacto ambiental, a suinocultura no Oeste do Paraná coloca o meio ambiente em risco maior pela grande concentração de animais em pequenos estabelecimentos rurais. Uma das alternativas para reversão desse quadro, a qual já vem sendo aplicada, é a utilização da biomassa residual da atividade, os dejetos de suínos, para a geração de energia elétrica, através de biodigestores que armazenam o biogás, o qual é consumido por grupos geradores de eletricidade. O grande passo para que essa opção seja popularizada entre os produtores de suínos é a possibilidade de venda da eletricidade para a concessionária de energia do Estado, o que possibilitaria uma renda adicional. Isso está em fase de pesquisa, porém já tem uma aceitação muito boa por parte da concessionária, que percebe a necessidade de utilização de outras fontes renováveis de energia, além da hidrelétrica. Este trabalho pretende demonstrar a aplicação do Cadastro Técnico Multifinalitário no contexto da geração de energia a partir da biomassa residual da suinocultura, avaliando a disponibilidade de documentos cartográficos e dados cadastrais, demonstrando o quanto isso possibilitaria a melhora da qualidade ambiental da região e da renda da sua população rural e propondo a criação de cooperativas ou grupos de propriedades geradoras de energia para viabilizar a entrada dos pequenos suinocultores nesse meio. Para isso, selecionou-se uma microbacia hidrográfica,analisou-se o cadastro das propriedades rurais e mapas, e realizou-se pesquisa de campo. A partir da escolha das propriedades para o estudo calculou-se a quantidade de dejetos produzidos pelos suínos, de biogás gerado e de energia elétrica gerada, em três grupos, realizando-se uma análise das melhorias ambientais e econômicas. Além disso, elaboraram-se mapas para demonstrar a aplicabilidade da geração distribuída de energia em toda a microbacia, avaliando os agrupamentos formados pelos produtores de aves, suínos e leite em larga escala. Dessa maneira foi possível demonstrar a aplicação do CTM na geração distribuída de energia elétrica e a importância do cadastro técnico para a gestão territorial e ambiental.

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2007 / Bibliografia: f. 86-91 / Em vista da atual situação ambiental, o estudo de combustíveis de origem renovável toma grande importância, em vista do potencial destes combustíveis para reduzir a emissão de gases indutores do efeito estufa. Neste cenário o biodiesel se apresenta como u / Nowadays, the study of fuels originated from renewable sources takes great importance due to the current environmental scenario. This occurs because of the enormous potential of these fuels to reduce the global emission of greenhouse gases. Biodiesel repr

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-02-09T15:58:55Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1223363 bytes, checksum: 7f367e2f387f96f5a2dd466bb88e0c59 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T15:58:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1223363 bytes, checksum: 7f367e2f387f96f5a2dd466bb88e0c59 (MD5) Previous issue date: 2005-07-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho teve como objetivo principal mostrar o potencial da biomassa de eucalipto para a geração de energia elétrica distribuída, por meio da simulação de um projeto piloto de reflorestamento com eucalipto. Foi implantado um experimento em áreas da ACESITA energética, no município de Itamarandiba – MG, utilizando o delineamento experimental em blocos ao acaso (3 repetições), no esquema de parcelas subdivididas (“Split Plot in time”). As parcelas foram constituídas por 5 espaçamentos iniciais de plantio e a subparcela, pelas épocas de medição (7, 12, 18 e 24 meses). A partir dos dados de produção em biomassa/hectare foi calculada a área necessária para atender a três plantas com diferentes capacidades instaladas (1MW, 5MW e 10MW). Para avaliação da viabilidade econômica, foram considerados os custos de implantação, manutenção e colheita por hectare, para cada espaçamento, nos três diferentes cenários. Em seguida foi realizada uma projeção de receitas com a comercialização de créditos de carbono. Foram estimados o VPL, o B(C)PE, a relação B/C e a TIR para a avaliação dos tratamentos. A fim de avaliar os aspectos ambientais relacionados com o sistema de manejo adotado, foram realizadas análises químicas para a determinação da quantidade de nutrientes alocados nos compartimentos das árvores (copa e fuste). A área de plantio necessária para atender a cada planta apresentou relação inversa com a densidade de plantio. A produção de eletricidade, nas condições específicas deste trabalho, se mostrou viável para os espaçamentos 3,0x0,5 e 3,0x1,0 em diferentes taxas de juros e para o espaçamento 3,0x1,5 na taxa de juros de 8%. Quando considerada a receita adicional proveniente da comercialização de créditos de carbono, observou-se um acréscimo da atratividade dos espaçamentos estudados, tornando viáveis os espaçamentos 3,0x1,5 e 3,0x2,0 (este último sendo viável somente para as taxas de juros de 8 e 10%). Com relação ao balanço nutricional da exploração da floresta aos 24 meses de idade, em todos os casos observou- se que 21 a 23% dos nutrientes estão alocados na copa, 63 a 67% estão alocados na casca e 11 a 16% estão alocados no lenho. A exploração florestal aos 24 meses de idade tem maior impacto, principalmente, na exportação de P, Ca, Mg e K (em menor proporção) que apresentam maiores concentrações na casca (93,82%, 90,81%, 96,97% e 42,5% respectivamente). Considerando o balanço nutricional, a necessidade de reposição de nutrientes, devido à exploração, foi inversamente proporcional à densidade de plantio. Considerando o sistema de exploração da madeira sem a casca, a necessidade de reposição nutricional, via fertilização, é drasticamente reduzida em função do retorno proporcionado pela manutenção da biomassa de copa e da casca no sítio florestal. Isto se constitui um indicativo de que a silvicultura com eucalipto representa um importante meio de produção de biomassa como insumo para a geração elétrica distribuída. / The main objective of this work was to show the potential of eucalypt biomass for the cogeneration of distributed electric energy by using a simulation based on a pilot eucalypt reforestation project. A research trial was established in area belonging to ACESITA Energética, in Itamarandiba, MG, by using a statistical design of Randomized Blocks (3 replications), with Split Plots in time. The treatments consisted of 5 initial planting spacings with measurements taken at the ages of 7, 12, 18 e 24 months. Based on the production data in terms of biomass per hectare it was estimated the area needed to supply three power plants with different capacity to generate electricity (1MW, 5MW e 10MW). To evaluate the economic feasibility of those plants it was taken into consideration the establishment, tending and harvesting costs per hectare of the eucalypt plantations for each different spacing. The next step consisted in estimating the revenues obtained with the commercialization of carbon credits. The Present Net Worth (PNW), the Benefit (Cost) Periodical-Equivalent (B(C)PE), the Benefit/Cost (B/C) and the Internal Rate of Return (IRT) were used to evaluate the treatments under the economics point of view. To evaluate the environmental aspects related to the addopted forest management system several chemical analysis were carried out to determine the amount of nutrients in different parts of the trees (crown, stem, bark). The area needed to be planted to supply each electrical facility was inversely proportional to the density of the eucalypt plantation. Electricity production for the conditions of this work was economically feasible for the initial planting spacings of 3.0 m x 0.5 m and 3.0 m x 1.0 m for different values of interest rates and for the 3.0 m x 1.5 m spacing at an interest rate of 8% per year. When considering the additional revenue accrued from the commercialization of carbon credits it was possible to note a increase of the economic feasibility of the studied initial spacings, making it possible to use also the 3,0 m x 1.5 m and the 3.0 m x 2.0 m (this last one being feasible only for the intererest rates of 8% and 10% per year). Regarding the nutritional balance during the harvesting operation of the plantations at the age of 24 months it was observed in all treatments that 21% to 23% of the nutrients were located in the crown of the trees with 7% in the bark and finally, 11% and 16% in the wood in the stem. Cropping the plantations at the age of 24 months has a greater impact mainly in the export of P, Ca, Mg and K (the last one in small proportion) which are concentrated more in the bark (93,82%, 90,81%, 96,97% e 42,5% respectively). Considering the nutritional balance the need to replace nutrients due to the harvesting of the eucalypt plantations was inversally proportional to the density of the plantation. In case of harvesting and debarking the trees in the field the need to replace nutrientes in the field is drastically reduced due to the ammount of nutrients left in the site through the bark and the crown of the trees. This work shows that short rotation eucalypt plantations with high density of trees per hectare is an important source of forest biomass to be used in the cogeneration of distributed electricity

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-30T17:47:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1004713 bytes, checksum: 59eca875a06167b035142faaf23cc55a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-30T17:47:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1004713 bytes, checksum: 59eca875a06167b035142faaf23cc55a (MD5) Previous issue date: 2005-08-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Dentre as formas de conversão da biomassa em energia térmica, a gasificação apresenta-se como promissora. É o processo no qual, devido à restrição no fornecimento do ar para a combustão completa do combustível, permite apenas a oxidação parcial a elevadas temperaturas e se tem, como conseqüência, a produção de um gás combustível. Neste trabalho ensaiou-se um gasificador de biomassa de fluxo concorrente de pequena escala, ao qual foi acoplada uma câmara de combustão dos gases visando à geração de ar quente limpo, que pode ser usado para secagem de produtos agrícolas, por exemplo. Foram realizados balanços de massa e energia do sistema e feita a comparação de sua eficiência térmica e global com as de fornalhas de fogo indireto. O dimensionamento foi feito usando-se os balanços de massa e energia para a potência estimada do gasificador. O combustível utilizado foi a lenha de eucalipto, em pedaços de diâmetro 6 ± 2 cm e comprimento 15 ± 5cm. Foram realizados cinco testes para avaliação do sistema. Os testes apresentaram uma duração média de 2h 10 min, e tempo médio de geração de gás de qualidade de 1h 50 min. Cerca de 2 a 3 minutos são necessários para gerar gases combustíveis e 20 minutos para atingir as condições ideais de funcionamento, em regime permanente. Os principais resultados foram: as temperaturas indicadas pelos termopares nas distintas zonas do reator foram as esperadas, isto é, da mesma ordem de grandeza daquelas obtidas por outros pesquisadores, conforme cita a literatura; o sistema gasificador/combustor apresentou eficiência térmica média para de 47,48%, consumo médio de 27,94 kg.h-1de lenha, umidade relativa do ar média de 74,15 %, velocidade do ar primário no reator de 0,85 m.s-1 e fator de ar médio de 40,91%; a eficiência global média do sistema foi de 75,77%, fato que nos permite concluir que há potencial de se melhorar esta eficiência e conseqüentemente, a eficiência térmica do conjunto reator/gasificador, com o uso de recuperadores de calor, etc; a eficiência global do sistema mostrou ser crescente a medida em que a duração dos testes aumentava, ou seja, quanto maior a duração do teste menor a perda, fato este relacionado à inércia térmica do sistema; o modelo quadrático foi o que melhor pode representar a eficiência do sistema em termos do fator de ar, por meio da equação Y = -25,101+3,3575X 0,0378X2, com R2 = 0,4284, sendo altamente significativo a 1% de probabilidade de erro; por meio da equação ajustada, o ponto de máxima eficiência técnica para a eficiência térmica foi de 49,45 %, para um fator de ar de 44,41 %; quando comparada com as fornalhas à lenha de fogo indireto, o sistema de gasificação de biomassa apresentou eficiência térmica superior as citadas pela literatura; o gradiente de temperatura entre o ar ambiente e o ar de secagem foi, em média de 74,94oC, o que pode ter contribuído para aumento das perdas pelo sistema; o reabastecimento do reator, feito com o sistema em pleno funcionamento, permite estabilidade e continuidade operacional do sistema; o sistema apresentou produção contínua e regular de gás para combustão, o que permitiu manter a geração de ar quente estável. Finalmente concluiu-se também que um sistema composto por um reator para gasificação de biomassas, de fluxo concorrente, acoplado a uma câmara para combustão dos gases, é capaz de gerar ar quente para a secagem de produtos agrícolas, isento de fumaça e impurezas, competindo com os métodos tradicionais de geração de calor. / O autor não apresentou resumo e título em inglês. Não foi localizado seu cpf. A versão impressa não confere totalmente com a digital.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-07T14:34:19Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1137519 bytes, checksum: fe21989fd6620193c3da21902f4f7867 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-07T14:34:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1137519 bytes, checksum: fe21989fd6620193c3da21902f4f7867 (MD5) Previous issue date: 2014-06-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este estudo teve por objetivo desenvolver e avaliar o desempenho de uma fornalha metálica para combustão dos gases da carbonização da madeira, para a redução das emissões de gases poluentes e geradores do efeito estufa na produção de carvão vegetal. Foram realizadas cinco carbonizações, com faixas de temperatura de carbonização predefinidas, utilizando-se madeira de Eucalyptus sp., na Unidade Experimental de Carvão Vegetal da Universidade Federal de Viçosa - MG. O rendimento gravimétrico, as propriedades do carvão vegetal, os perfis térmicos do forno e da fornalha e os seus parâmetros de funcionamento foram determinados. Para caracterização dos gases não condensáveis, CH4, CO, CO2, H2 e O2, foram realizadas coletas com intervalo de 1 hora durante o processo. Por meio de um analisador de gases foram determinadas as concentrações antes e após a fornalha para averiguar a redução das emissões de gases tóxicos nocivos ao homem e ao meio ambiente. O rendimento gravimétrico e a qualidade do carvão vegetal foram satisfatórios tanto para uso siderúrgico como para o uso doméstico. Concluiu- se que a fornalha funcionou adequadamente, ocorrendo em tempo médio de combustão dos gases de 42% do tempo total de carbonização, e com reduzido consumo de combustível auxiliar. A combustão dos gases na fornalha levou à redução média de 86% de monóxido de carbono e 88% de metano durante o período em que houve combustão, o que contribui para salubridade local e redução da emissão de gases tóxicos e geradores do efeito estufa. / This study aimed to develop and evaluate the performance of a metal furnace for combustion of gases produced by wood the wood carbonization, for the reduction of pollutant and greenhouse gases emissions. Five carbonizations were performed, with temperature ranges predefined, using Eucalyptus sp. Wood, in the Charcoal Experimental Unit of the Federal University of Viçosa - MG. The gravimetric yield, the charcoal properties, the thermal profile of the kiln and the furnace, and the furnace operating parameters were measured. To characterize the non-condensable gases, CH4, CO, CO2, H2 and O2 were made collections with interval of one hour during the process. The gases concentrations before and after the furnace during carbonization were determined using a gas analyzer, checking the reduction of the harmful to humans and the environment toxic gas emissions. The gravimetric yield and quality of charcoal were satisfactory for ironmaster and domestic use. It was concluded that the furnace functioned properly, occurring an average gases burning time of 42% of the total carbonization time, and reduced consumption of auxiliary fuel. The gases combustion in the furnace resulted in a mean reduction of 86% carbon monoxide and 88% methane during the period in which the combustion occurred, contributing to the health of local and reduction in emission of toxic and greenhouse generators gases. / Não foi encontrado o CPF do autor.

LIMA, Alan Diniz. Lâminas de Irrigação versus Coberturas do Solo e Adubação Borácica na Cultura do Girassol sob as Condições Edafoclimáticas de Russas - Ceará. 2011. 72 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia agrícola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Fortaleza-CE, 2011. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-05-31T16:37:07Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_adlima.pdf: 1490275 bytes, checksum: 349372e4ecc166a5a68210f79beb6f94 (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-05-31T16:38:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_adlima.pdf: 1490275 bytes, checksum: 349372e4ecc166a5a68210f79beb6f94 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-31T16:38:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_adlima.pdf: 1490275 bytes, checksum: 349372e4ecc166a5a68210f79beb6f94 (MD5) Previous issue date: 2011 / The use of sunflower in grain and biodiesel production, makes it potentially important in Brazilian projects of social inclusion. However, to optimize the production of those oilseeds, it is necessary to gather information on certain practices, such as: the association be tween forms of irrigation and soil mulch and the proper fertilization, taking into account the sensitivity of the culture to boron deficiency . That said, this study was aimed at evaluating the effect of the interaction between irrigation and soil mulch cover types, and the effect of boracic fertilization in sunflower cultivation. The work consisted of two experiments, implanted in a randomized complete block design. The experiment 01 was conducted in the split plots scheme consisting of five irrigation dept hs (25, 50, 75, 100 and 125% of class “A” pan evaporation) in the plot and four types of soil mulch (straw rice; carnauba straw, wood shaving and without cover) as subplots with three replications. The experiment 02, also in blocks, consisted of five treat ments and five repetitions with the application of 1, 2, 3, 4 and 5 kg. ha-1 of boron in the conventional manner. All the required cultivation (and phytosanitary) practices were carried. The evaluated variables were: plant height, stem diameter, weight of 1000 seeds, average weight of achenes, achene yield potential, oil content of grain and oil yield potential. The data from the evaluated variables was subjected to analysis of variance by F test, and when significant effects were detected, the effects of qualitative nature were compared using Tukey's test and those of quantitative nature were submitted to regression analysis. In experiment 01, all variables showed statistical inference in the face of irrigation depths, except the oil content. In the same exp eriment, the water depth 807.1 mm (125% CAE) gave a maximum yield of 1634.25 kg ha -1. The potential for oil yield in kg ha -1was significantly affected by irrigation water applied with a maximum of 675.88 kg.ha-1 oil (125% CAE). The average oil content of the seeds was found to be 41.38%. The different soil mulches and the interaction between irrigation depths and soil mulches caused no significant effect on the evaluated variables in experiment 02. On the other hand, the plant height and stem diameter weresignificantly influenced by the levels of boron and by the time of data collection, but not by the interaction rates of boron amount versus collection time. The dose of 4 kg,ha-1 of boron maximized the average mass of seeds (48.95 g), the potential productivity of seeds (2442.34 kg ha-1) and potential oil yield (1076.58 kg ha-1). The average oil content of seeds was found to be 43.49%. / O girassol é integrante de sistemas de produção de grãos e biodiesel, tornando-a uma das culturas com potencial de utilização no Brasil em projetos de inclusão social. Entretanto, para se otimizar a produção dessa oleaginosa, torna-se justificável contornar a falta de informações referentes à alguns tipos de práticas, entre elas: A associação entre irrigação e formas de coberturas do solo, bem como a adubação adequada, dando ênfase ao fato de que a cultura é particularmente sensível a deficiência de boro. Em consequência, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da interação entre lâminas de irrigação e tipos coberturas do solo, e adubação borácica na cultura do girassol. O trabalho constou de dois experimentos, implantados num delineamento experimental em blocos casualizados. O experimento 01, desenvolvido no esquema de parcelas subdivididas, consistindo de cinco lâminas de irrigação (25, 50, 75, 100 e 125% da evaporação medida no tanque classe “A”) na parcela e quatro tipos de cobertura do solo (palhada de arroz; palhada de carnaúba; raspa de madeira e sem cobertura) na subparcela e três repetições. O experimento 02, também em blocos ao acaso, foi constituído de cinco tratamentos e cinco repetições, com a aplicação de 1, 2, 3, 4 e 5 kg ha-1 de boro, de maneira convencional. Foram procedidos todos os tratos culturais e fitossanitários necessários. As variáveis avaliadas foram: Altura da planta, diâmetro do caule, massa de 1000 aquênios, massa média de aquênios, potencial de produtividade de aquênios, teor de óleo dos aquênios e potencial de produtividade de óleo. Os dados das variáveis avaliadas foram submetidos à análise de variância pelo teste F, e quando verificado efeito significativo, os de natureza qualitativa foram comparados através do teste de Tukey e os de natureza quantitativa foram submetidos à análise de regressão. No experimento 01, todas as variáveis analisadas apresentaram inferência estatística frente às lâminas de irrigação, exceto o teor de óleo, sendo que a lâmina de irrigação 807,1 mm (125% da ECA) proporcionou uma produtividade máxima de 1.634,25 kg ha-1. O potencial de produtividade de óleo em kg ha-1 foi afetado significativamente pelas lâminas de irrigação aplicada com valor máximo de 675,88 kg ha-1de óleo (125% da ECA). O teor de óleo médio de aquênios encontrado foi de 41,38%. As diferentes coberturas do solo e a interação entre lâminas e coberturas do solo não causaram efeito significativo nas variáveis estudadas No experimento 02, a altura de planta e o diâmetro do caule foram influenciados significativamente pelas doses de boro e pela época de coleta dos dados, mas não pela interação doses de boro versus época de coleta. A dose de 4 kg ha-1 de boro maximizou a massa média de aquênios (48,95 g), o potencial de produtividade de aquênios (2442,34 kg ha-1) e o potencial de produtividade de óleo (1076,58 kg ha-1). O teor médio de óleo dos aquênios encontrado foi de 43,49%.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-26T10:49:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 310680.pdf: 3307003 bytes, checksum: 2b8df3a73d1046494084822f00d66959 (MD5) / O pinhão-manso (Jatropha curcas L.) é uma planta de crescimento rápido e tem sido sugerida para a produção de biocombustível, principalmente por suas sementes possuírem alto conteúdo de óleo (32 % a 52 %). Devido à oscilação no preço do petróleo e a grande preocupação com o meio ambiente, muito se tem investido em combustíveis alternativos como o biodiesel. A rota mais utilizada para sua produção é a transesterificação catalítica alcalina homogênea, porém, possui um alto custo e alto tempo reacional. Uma alternativa é a transesterificação não-catalítica, que permite altas conversões e a redução do tempo de reação. Então, o presente trabalho teve por objetivo produzir biodiesel a partir de sementes de pinhão-manso e etanol em reator supercrítico, bem como realizar a caracterização da biomassa empregada e do produto obtido. Os experimentos foram desenvolvidos no LCP/UFSC e no LEDBIO/UFT. Foram realizadas análises físico-químicas das sementes (teor de umidade, teor de cinzas e acidez) e a extração do óleo para seis diferentes granulometrias em soxhlet com hexano. O óleo foi analisado quanto suas características físicas (densidade e viscosidade cinemática) e químicas (índice de acidez, índice de saponificação e teor de ácidos graxos). Para a produção de biodiesel no reator supercrítico foi adotado o planejamento fatorial 23 com ponto central, sendo empregadas três faixas de temperatura (245 ºC, 255 ºC e 265 ºC), três relações molares óleo/álcool (1 : 10, 1 : 20 e 1 : 30) e três granulometrias de sementes (inteiras, cortadas ao meio e trituradas), sendo que ao final o efeito de cada variável e de suas interações foram calculados. Os rendimentos em extração do óleo das sementes de pinhão-manso e da produção de biodiesel foram calculados, e as amostras obtidas no processo analisadas por GC/MS. As sementes apresentaram em média 5,28 % de umidade, 3,16 % de cinzas, 5,66 % de acidez e entre 6,53 % a 53,63 % de óleo para as diferentes granulometrias utilizando extrator soxhlet com hexano. O óleo apresentou em média: densidade de 0,9173 g/cm3 a 25 ºC, viscosidade cinemática de 20,03 mm2/s a 40 ºC, índice de acidez de 11,8 mg KOH/g, índice de saponificação de 188,22 mg KOH/g e era constituído principalmente por ácidos graxos insaturados (79,5 %), em sua maioria por ácidos graxos olêico (39,7 %) e linolêico (38,7 %). No reator supercrítico, o rendimento em óleo variou de 48,20 % a 108,17 % quando comparado com a extração utilizando soxhlet, e o rendimento em biodiesel variou entre 29,44 % a 63,00 %. Pela acidez apresentada as sementes possivelmente sofreram deterioração no período de armazenamento, sendo que óleo apresentou características físicas e químicas e de conteúdo de óleo semelhantes da literatura. Com o uso do reator supercrítico conseguiu-se extrair uma quantidade maior de óleo, porém, os rendimentos em biodiesel foram intermediários, possivelmente em função do tempo de residência e os modos de operação. Através da caracterização química das amostras verificou-se que em média os ésteres corresponderam a 64,73 % dos compostos presentes, sendo identificados também glicerídeos, ácidos graxos, fenóis e cetonas. / The jatropha (Jatropha curcas L.) is a plant of rapid growth and has been suggested for biofuel production, mainly for its seeds have high oil content (32% to 52%). Due to the fluctuation in oil prices and great concern for the environment, much has been invested in alternative fuels like biodiesel. The route most commonly used for its production is transesterification homogeneous alkaline catalyst, however, it is high cost and high reaction time. An alternative is the non-catalytic transesterification, which allows high conversions and reduced reaction time. The present work aimed to produce biodiesel from Jatropha seeds and ethanol in supercritical reactor, as well as perform the characterization of biomass used and product. The experiments were carried out in LCP/UFSC and LEDBIO/UFT. Analysis physicochemical were performed for the properties of seeds (moisture content, ash content and acidity) and the extraction of oil for six different particle sizes with hexane. The oil was analyzed for its physical properties (density, kinematic viscosity) and chemical properties (acid value, saponification value, fatty acid content). For the production of biodiesel in the reactor supercritical was adopted factorial design 23 with center point, and employed three temperature ranges (245 ºC, 255 ºC and 265 ºC), three molar ratios oil/ethanol (1 : 10, 1 : 20 and 1 : 30) and three seed sizes (whole seed, seed in half and seed crushed) and the effect of each variable and their interactions were calculated. The yields of extraction of oil from the seeds of jatropha and biodiesel production were calculated, and the samples obtained in the process analyzed by GC/MS. The seeds had on average 5.28% moisture content, 3.16% ash content, 5.66% acidity and oil content of 6.53% to 53.63% for the different particle sizes using soxhlet extractor with hexane. The Jatropha oil had on average density 0.9173 (g/cm3 at 25 °C), kinematic viscosity 20.03 (mm2/s at 40 °C), acid value 11.8 (mg KOH/g) and saponification value 188.22 (mg KOH/g), and was consisted mostly of unsaturated fatty acids (79.5%), mainly oleic acid (39.7%) and linoleic acid (38.7%). In the supercritical reactor, the yield of oil extraction ranged from 48.20% to 108.17% when compared with extraction using hexane, and the biodiesel yield ranged from 29.44% to 63.00%. The seeds probably suffered deterioration in the storage period because it had a high acidity, the oil has physical and chemical characteristics and oil content similar to that found in other studies. With the use of supercritical reactor it was possible to extract a greater amount of oil, however, the yields were intermediate biodiesel, possibly as a function of residence time and modes of operation. Through the chemical characterization of the samples was found that on average the esters corresponding to 64.73% of the compounds present, and also identified glycerides, fatty acids, phenols and ketones.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-25T18:33:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 312067.pdf: 3498625 bytes, checksum: e243ab44cc2bc273910a4ac331c4d0d8 (MD5) / A contaminação do solo e da água subterrânea com compostos derivados de petróleo vem-se intensificando como resultado da extração, refino, distribuição e armazenamento desses produtos. Entre os compostos encontrados na gasolina destacam-se os BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno) que, por serem altamente tóxicos, representam perigo potencial ao ambiente em caso de derramamento. A biorremediação é um processo que utiliza a ocorrência natural de microrganismos para degradar substâncias perigosas, constituindo uma alternativa para a remediação de derramamentos de óleos e tratamento de ambientes contaminados. Este trabalho teve por finalidade avaliar a influência do etanol e de sulfato na biodegradação de gasolina E10 (mistura de gasolina com 10% de etanol em volume) a partir de experimentos de campo. Para atender esses objetivos, após um derramamento controlado do combustível E10, foi feita uma injeção de sulfato, seguida por monitoramento contínuo da migração e da degradação dos compostos presentes na mistura estudada, a partir de análises hidrogeoquímicas. Foram utilizadas também ferramentas de biologia molecular para verificar as características da degradação, a partir da identificação dos microrganismos presentes. O comportamento do etanol, os hidrocarbonetos monoaromáticos, os receptores de elétrons, os subprodutos metabólicos e os dados de cinética de degradação do experimento de Bioestimulação com Injeção de Sulfato de E10 (BIS-E10) foram comparados com resultados provenientes de um experimento de Atenuação Natural Monitorada (ANM) com combustível E24 (ANM-E24). As taxas de atenuação do benzeno, tolueno e BTEX totais foram superiores em condições de menor proporção de etanol na mistura (E10) e presença de sulfato, quando comparadas com as correspondentes para o experimento de ANM, com E24 e sem adição de sulfato. A presença de subprodutos metabólicos (nitrito, ferro (II) e sulfeto) e de bactérias nitrito-redutoras (nirS), bactérias do gênero Geobacter e bactérias da classe Delta-proteobactérias na água subterrânea, suportam a ocorrência da degradação anaeróbia do combustível E10 por processos de nitrato-redução, ferro(III)-redução, sulfato-redução, concomitantemente, mediante a utilização dos receptores de elétrons correspondentes. Por outro lado, a ausência de metano e de Arqueas metanogênicas demonstraram que o processo metanogênico não atuou na degradação do etanol e dos compostos BTEX na área de BIS-E10, sendo este o processo predominante na degradação do etanol e dos compostos BTEX no experimento de ANM.<br> / Abstract : Contamination of soils and groundwater with compounds derived from petroleum has been increasing, as a result of extraction, refining, distribution and storage of these products. Among the compounds found in gasoline BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene and xylene) stand out by for its toxicity which represents potential danger to the environment in case of spill. Bioremediation is a process that uses naturally occurring microorganisms to degrade substances, representing an alternative for cleaning oil spills and treating contaminated environments. The current work aimed to evaluate the influence of ethanol and sulfate in gasoline E10 (blend of 10% ethanol in volume) biodegradation from field experiment. In order to meet these goals, after a controlled release of the E10 fuel, an anaerobic biostimulation with sulfate injection (BSI) was done followed by continuous monitoring of migration and degradation of the compounds in the mixture studied through hydrogeochemical analyzes. Molecular biology tools were used to identify microorganisms which are associated with redox degradation process. The behavior of ethanol, monoaromatic hydrocarbons, electron acceptors and metabolic by-products, and the data of degradation kinetics of E10 experiment (BSI-E10) were compared with those obtained from a Monitored Natural Attenuation experiment with E24 fuel (MNA-E24). The kinetics of benzene, toluene and total BTEX degradation was faster in the case of BSI-E10 experiment, when compared with the MNA-E24 experiment, with more content of ethanol in the blend and without sulfate addition. The presence of metabolic by-products (nitrite, iron (II) and sulfide) and specific bacterial communities (nitrite reductase (nirS), Geobacter and Deltaproteobacteria) in groundwater, support the concomitance of anaerobic degradation of E10 fuel by nitrate-, iron- and sulfate-reducing processes, using the corresponding electron acceptor. Moreover, the absence of methane and methanogenics archea demonstrated that methanogenic did not act in the ethanol and BTEX degradation in the BSI experiment, meanwhile, this process, was predominant for the ethanol and BTEX degradation of in the MNA experiment.