Este trabalho apresenta a concepção, o projeto, o desenvolvimento e a validação experimental de uma plataforma robótica bioinspirada o robô KA\'I yxo com a habilidade de escalar árvores para aplicação em monitoramento ambiental. Tal motivação surgiu da necessidade crescente do estudo e do entendimento de ocorrências naturais pelas consequências envolvidas, muitas vezes trágicas. O monitoramento ambiental em larga escala e a dificuldade de acesso e cobertura de áreas significativas são fatores que indicam a importância e a utilidade de robôs nessas tarefas. O robô KA\'I yxo possui como aplicação primeira uma solução para aquisição de dados de radiação solar, temperatura, umidade e altitude, de maneira que a mesma seja uma ferramenta útil para pesquisadores, aplicação esta identificada como relevante para a pesquisa na área ambiental após visitas ao Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia INPA. O desenvolvimento da plataforma robótica bioinspirada exposto nesta tese apresenta a sua evolução, desde a versão inicial do robô Kamanbaré (seis versões), até a versão atual da plataforma KAI yxo (terceira versão). Para esta última, são expostos em detalhes os modelos mecânico e matemático. No modelo mecânico, a importante questão da mobilidade é considerada. O modelo matemático construído compreende a cinemática direta, a cinemática inversa, a definição da andadura e a dinâmica do robô. O texto contém também uma apresentação detalhada das arquiteturas de controle, de software e de hardware. A utilização de Geradores Centrais de Padrões (CPGs) é justificada e discutida em detalhes. O ajuste dos parâmetros da CPG é realizado por meio de um processo de otimização baseado na técnica de Times Assíncronos (A-Teams). Resultados experimentais obtidos com a plataforma robótica são apresentados e discutidos. / This work presents the conception, design, development and experimental validation of a bioinspired robotics platform the robot KA\'I yxo with the ability to climb trees for use in environmental monitoring. Such motivation arose from the growing need of studying and understanding the consequences of natural occurrences involved, often tragic. Environmental monitoring in large scale and the difficulty of access and coverage areas are significant factors that indicate the importance and the usefulness of robots in these tasks. As a first application, the robot KA\'I yxo represents a solution for data acquisition from solar radiation, temperature, humidity and altitude, so that it may be a useful tool for researchers. This application was identified as relevant to environmental research after visits to the National Institute of Amazonian Research INPA. The development of the bio-inspired robotics platform exposed in this thesis presents its evolution starting from the initial version of the robot Kamanbaré (six versions) and ending with the current version of KA\'I yxo platform (third version). For the latter, the mechanical and mathematical models are exposed in details. In the mechanical model, the important issue of mobility is considered. The mathematical model constructed comprises the forward kinematics, the inverse kinematics, the definition of the gait and the dynamics of the robot. The text also contains a detailed presentation of the control, software and hardware architectures. The use of Central Pattern Generators (CPGs) is justified and discussed. The tuning of the CPG parameters is performed by an optimization process based on the Asynchronous Teams (ATeams) technique. Experimental results obtained with the robotic platform are presented and discussed.

Devido à importância do monitoramento da composição iônica da solução do solo, no que diz respeito ao meio ambiente e ao manejo da fertirrigação, associada às limitações práticas dos métodos tradicionais de sua determinação é crescente a procura por um método confiável que possibilite o monitoramento desta composição em tempo real e em curtos intervalos de tempo. Neste sentido a TDR tem sido uma alternativa viável. O presente trabalho objetivou, pelo uso da TDR, avaliar o desempenho de sete modelos na determinação da CEw; relacioná-los com a concentração dos íons potássio nitrato e cloreto avaliando os modelos em determinar a concentração dos íons; e por fim monitorar e determinar a concentração destes íons na água lixiviada em coluna de solo não saturado. O trabalho foi divido em dois experimentos, no primeiro os modelos foram calibrados em colunas de solo sendo formado por 24 tratamentos composto por 4 faixas de umidade volumétrica e 6 concentrações da solução de KCl. Para cada coluna de solo era realizada uma leitura com a TDR ( e CEa) e a CEw na solução do solo era determinada por condutivímetro de mesa, nesta solução foram determinadas as concentrações de potássio e cloreto. No segundo experimento o mesmo procedimento foi realizado, entretanto, foi aplicado KNO3 e determinados potássio e nitrato. Desta forma, foi possível calibrar os modelos para a estimativa da CEw, e para determinação das concentrações dos íons potássio, nitrato e cloreto. Os modelos foram avaliados pelos coeficientes de determinação (R²) e exatidão (d), pela estimativa do erro padrão (EEP) e, ainda, foram classificados de acordo com o índice c, produto dos dois coeficientes citados. Os resultados mostram que os modelos de Rhoads et al. (1976) e Vogeler et al. (1996) se ajustam melhor para solos com características texturais argilosas sendo classificados como Ótimos métodos para a determinação da CEw, tanto pela aplicação de KCl como pela aplicação de KNO3 via água de irrigação. Na estimativa da CEw no solo arenoso os modelos de Munõz-Carpena et al. (2005), Mualen e Friedman (1991), Vogeler et al. (1996) e Rhoads et al. (1976) apresentam melhores ajustes na determinação da CEw, sendo classificados com Muito bom. Na determinação do potássio pelos modelos avaliados o melhor ajuste se dá pela associação da relação K-CEw do tipo potência aplicada para solos argilosos e linear para solos arenosos, apresentando classificação de: Ótimo e Muito bom, respectivamente. Para o cloreto e o nitrato o melhor ajuste se dá pela relação de CEw-Cl e CEw-NO do tipo linear, apresentando classificação de Muito Bom e Ótimo respectivamente. A TDR é uma técnica confiável no monitoramento da concentração dos íons potássio e cloreto lixiviados no perfil do solo. / There is a growing demand for a reliable method applied to monitoring ionic composition of soil solution in real-time and short time intervals, due the importance to environmental sustainability and fertigation management and limitations of traditional methods for determination. Time domain reflectometry (TDR) is often considered a viable alternative to traditional methods. Consequently, this research looks for using TDR evaluate the performance of seven mathematical models for determining electrical conductivity (CEw) by comparing simulated and measured concentrations of potassium, nitrate and chloride, and to monitor and determine the concentration of these ions in water leached from unsaturated soil columns. The research was carried out under two experiments conditions. In the first experiment the models were calibrated with input data from 24 soil columns consisting of four soils with six different KCl concentrations. For each soil column CEw was determined by both TDR ( and CEa readings) and the CEw of soil solution was determined by direct measurements of potassium and chloride concentrations. In the second experiment the procedure was the same, but with KCl being replaced with KNO3. This was possible to calibrate the models to estimate the CEw, and to determine potassium, nitrate and chloride ions concentrations. The models were ranked using the c-index, the coefficient of determination (R²) and estimated standard error (ESE). The results showed were Rhoads et al. (1976) and Vogel et al. (1996) classified as \"Great\" for the CEw determination associated with the application of both KCl and KNO3 to irrigation water in clay soils. For estimating CEw in sandy soils, the models Muñoz-Carpena et al. (2005), Mualen and Friedman (1991), Vogel et al. (1996) and Rhoads et al. (1976) were classified as \"Very Good.\" The relationship between CEw and potassium concentration was best represented by a power function in clay soils, and a linear function in sandy soils, with index of \"Great\" and \"Very Good\", respectively. For chloride and nitrate, the best fits were obtained by representing the CEw-Cl and CEw-NO3 relationships with linear functions, which were classified as Very Good and Good, respectively. TDR proved to be a reliable technique for monitoring the concentration of potassium and chloride ions leached in soil profiles.

<p>Effects of prairie restoration on arthropod diversity was investigated at Gabis Arboretum, Valparaiso, Indiana. A total of 35,408 arthropods belonging to 13 taxa in the restored prairie (RP1 and RP2), old field (OF), and monoculture stand of Phalaris arundinacea (reed canary grass – RCG) sites, were captured, counted, and compared. The enhanced plant species diversity in the restored prairies did not appear to promote the diversity of arthropod taxa. However, the restoration led to a more balanced composition of arthropod functional groups and thus elevated the diversity of functional groups. The arthropod assemblages in the three sites diverged clearly according to my canonical correspondence analysis (CCA) ordination. Pollinator abundance was greatest at RP and least at RCG site, positively correlating with greater forb diversity, and suggesting greater potential for nectar feeding and pollination potential at RP sites. Herbivore abundance was greatest at the RP sites, positively correlating with increasing plant species diversity. Predator abundance was significantly greater at the RCG site compared to the OF and RP sites; it was positively correlated with greater C3 grass cover, a characteristic of the structurally homogenous RCG site, and negatively correlated with increasing plant diversity and forb cover, a characteristic of the diverse and more structurally complex RP sites. Given the apparent non-random distribution of arthropods among the field types, my results suggest plant species composition has a significant effect on arthropod assembly. The monoculture grass stand was found to have a predator dominated arthropod community supported by a small, diverse herbivore community. It is concluded that the prairie restoration has resulted in alteration of arthropod communities supporting greater pollinator and herbivore abundance and a more balanced ratio of herbivores to predators due, in part, to increased plant structural diversity.</p>

Submitted by SBI Biblioteca Digital (sbi.bibliotecadigital@puc-campinas.edu.br) on 2018-04-10T19:18:40Z No. of bitstreams: 1 OLACIR CYPRIANO TOMASINI.pdf: 6590786 bytes, checksum: b6d94f63b6cd95a7ccae86495738c037 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-10T19:18:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OLACIR CYPRIANO TOMASINI.pdf: 6590786 bytes, checksum: b6d94f63b6cd95a7ccae86495738c037 (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado de S?o Paulo - FAPESP / Concern for the environment has intensified in recent years as a result of climate change and environmental disasters, requiring greater environmental awareness, together with the need to preserve the environment in an intelligent and sustainable way. Therefore the environmental monitoring appears with the purpose of evaluating and controlling possible environmental impacts, using for example a Network of Wireless Sensors - WSN. WSNs are an efficient means of tracking remote and difficult access sites that require monitoring for probable emergency conditions, such as landslides. In order to do so, we also used technologies that allowed the monitoring, control and collection of environmental parameters. The WSNF was installed in a location without the availability of wired power, using the wireless sensor node powered by a battery, charged by a photovoltaic panel. In addition, energy-saving strategies (SleepMode) were used via software to increase battery life. The results showed a WSNF capable of monitoring environmental quantities for long periods, since sophisticated algorithms were implemented aiming at energy saving, data processing and use of an application server for real time visualization of the data in graphic form. In this way, the technology proved to be efficient in meeting the proposal. / A preocupa??o com o meio ambiente intensificou-se nos ?ltimos anos em decorr?ncia das mudan?as clim?ticas e dos desastres ambientais, exigindo uma maior conscientiza??o ambiental, aliada ? necessidade de se preservar o meio ambiente de forma inteligente e sustent?vel. Logo a monitora??o ambiental aparece com a finalidade de avaliar e controlar poss?veis impactos ambientais, utilizando por exemplo uma Rede de Sensores Sem Fio ? RSSF. As RSSF s?o um meio eficiente de acompanhar locais remotos e de dif?cil acesso que necessitem de monitora??o para prov?veis condi??es emergenciais, como por exemplo deslizamentos. Para isso utilizaram-se tamb?m tecnologias que permitiram o monitoramento, o controle e a coleta de par?metros ambientais. Instalou-se a RSSF em um local sem disponibilidade de energia cabeada, utilizando-se assim o n? sensor sem fio energizado atrav?s de uma bateria, carregada por um painel fotovoltaico. Al?m disso, empregaram-se estrat?gias de economia de energia (SleepMode) via software para aumentar o tempo de vida da bateria. Os resultados mostraram uma RSSF capaz de monitorar grandezas ambientais por longos per?odos, uma vez que foram implementados algoritmos sofisticados visando a economia de energia, tratamento dos dados e utiliza??o de um servidor de aplica??o para visualiza??o em tempo real dos dados em forma gr?fica. Deste modo, a tecnologia se mostrou eficiente ao atender o proposto.

As cidades são hoje o habitat natural da espécie humana. Grande parte dos fatores de risco que mais contribuem para o adoecimento são altamente prevalentes nas cidades e são modificados pelo meio ambiente e estilo de vida urbanos, como poluição do ar, falta de saneamento básico, baixos níveis de atividade física, entre outros. Modificações no uso e ocupação do solo, ciclos geoquímicos, clima, sistemas hídricos e biodiversidade, em curso nas cidades, já as caracterizam como um ecossistema particular. Ecossistemas urbanos são complexos. Cada intervenção urbana acarreta uma série de efeitos na cidade, nem sempre previsíveis ou desejáveis, de modo que a governança urbana é um dos principais desafios de desenvolvimento do século XXI. Neste estudo procuramos entender algumas relações entre cidade e qualidade de vida, partindo do caso da poluição do ar. Postulamos que seria possível produzir artigos científicos de bom nível que permitissem integrar diferentes áreas de conhecimento numa linguagem adequada a um publico mais amplo, a fim de orientar formadores de opinião, gestores públicos e órgãos legislativos desejosos de estimular políticas voltadas para a promoção da qualidade de vida. Nesta tese apresentamos na íntegra oito artigos científicos produzidos sobre cidades e qualidade de vida que conduzimos ao longo deste estudo, divididos em quatro tipologias: 1) Estudos a partir da análise de dados secundários; 2) Estudo na ausência de dados secundários sistematizados, 3) Estudo a partir de revisão sistemática e metanálise e 4) Narrativas para públicos diversos. Sete estudos já foram, de alguma forma, publicados. Para fins desta tese, concluímos que é possível produzir artigos científicos de bom nível que integrem conhecimentos científicos de diferentes áreas do conhecimento numa linguagem compreensível para gestores e demais interessados em políticas voltadas para a promoção da qualidade de vida urbana / Cities are today the natural habitat of human beings. Most of the leading risk factors for the global burden of disease are highly prevalent in cities and are partially shaped by urban life style and the built environment (e.g. ambient air pollution, unsafe sanitation, low physical activity levels, among others). Changes in land use and cover, geochemical cycles, climate, hydrosystems and biodiversity are current in course in cities, thus cities can be considered a particular ecosystem. Urban ecosystems are complex, each urban intervention results in a wide range of effects, not all predicable or desired at fist. Urban governance is a major development challenge of the XXI century. In this study, we looked for selected links between cities and quality of life, focusing at first on air pollution-related issues. In this thesis we investigated if it was feasible to produce high quality scientific papers that integrate different scientific topics through a narrative suitable for a broader public: decision-makers and other actors interested in evidencebased urban polices for better quality of life. In this thesis, we depict the full text of eight scientific papers on urban health related issues produced during this postgraduation, seven of which already published. Papers are presented according to the following typologies: 1) Studies that used secondary data analysis, 2) Dealing with scarcity of secondary data, 3) Systematic Reviews and Meta-analysis and 4) Narratives for a wider public. We concluded that producing high quality scientific papers that integrate different scientific topics throughout a comprehensive language for a broader public interested in evidence-based urban polices for better quality of life in urban settlements is feasible

The populations of the ghost-crab Ocypode quadrata have been evaluated as bioindicators at sandy beaches, but for this purpose some shortcomings need to be addressed. This study assessed several features of the species biology, from daily activity cycles to effectively its role as bioindicator. Between that, the occupation of burrows was evaluated at several morphodymically distinct beaches and it differed temporally, among the areas and within beach strata, indicating that assessing these populations through the indirect method require more caution. The period of the year after major cold fronts showed the most similar values between individuals and burrows, followed by the greater entrance of young recorded. No trend according to beach type was identified for mean size, dissipative beaches tended to have higher densities, while body growth performance index was higher at reflective beaches, gathering therefore both similarities and differences concerning the trends known for other crustaceans from these environments. The use of the species as bioindicator was effective and gathered distinct areas, through the use of a new method. Increasing levels of erosion were associated to increasing mean densities and mean sizes, followed by a sharp decrease of both, especially mean size. Connectivity breakage, e.g., armoring and vegetation removal, proved to be a threat to the populations structure, worsened when associated to erosion process, to an extent that compromise the populations viability. / As populações do caranguejo Ocypode quadrata, conhecido no Brasil como guaruçá ou maria-farinha, têm sido exploradas como bioindicadores da qualidade de praias arenosas, mas para tal algumas lacunas precisam ser preenchidas. Este trabalho levantou diversas características da espécie no litoral sudeste brasileiro, desde ciclos diários de atividade até sua aplicação como bioindicador. Nesse entremeio, as taxas de ocupação das tocas foram avaliadas em diversas praias morfodinamicamente distintas, sendo que houve variação temporal, entre praias e mesmo entre estratos de uma mesma praia, indicando que avaliações dessas populações através do método indireto requerem maior cautela. O período pós frentes frias teve o número de tocas e de animais mais semelhante, seguido da maior entrada de recrutas. O tamanho médio dos indivíduos não apresentou tendências de acordo com o tipo praial, a densidade de indivíduos foi maior nas praias dissipativas e a performance de crescimento estimada foi maior em praias reflexivas, agregando características tanto similares quanto opostas aos outros crustáceos desses ambientes. O uso da espécie como bioindicador foi válido e incorporou áreas distintas, através do emprego de um novo método. Níveis crescentes de erosão foram associados a um inicial aumento de densidade e tamanho médios, seguido de um decréscimo severo de ambos, especialmente de tamanho. A quebra de conectividade, e.g. construções e remoção da vegetação, foi também responsável pela alteração da estrutura das populações, sendo a condição agravada em casos de associação com erosão, a ponto de comprometer a viabilidade das populações.

O controle microbiológico durante a produção de preparações farmacêuticas é de grande importância para garantir a qualidade do produto final, quanto às propriedades terapêuticas e de segurança ao paciente. O monitoramento ambiental é uma valiosa ferramenta como forma de mensurar a efetividade das medidas que integram a estratégia de controle de contaminação microbiana. Neste contexto, pouco destaque tem sido dado à manufatura de produtos farmacêuticos não-estéreis, por representarem as classes cujos riscos de contaminação microbiana são menores, quando comparados aos produtos parenterais. Dessa maneira, este estudo teve como objetivo caracterizar os isolados microbianos de amostras de ar ativo e passivo e de superfícies de áreas produtivas não-estéreis. Ainda, visou-se avaliar estatisticamente os dados de monitoramento ambiental, como base para o desenvolvimento de uma abordagem para determinação de limites de alerta e ação. Os resultados obtidos revelaram que a maioria dos microrganismos encontrados são de origem humana, seguidos por bactérias e fungos provenientes do solo. As diferenças sazonais foram observadas, principalmente, para a ocorrência de fungos, mais prevalentes no período seco. Foi desenvolvida uma abordagem estatística baseada em (1) determinação de subgrupos racionais, (2) avaliação da distribuição estatística e (3) determinação de limites, utilizando, como critério, o índice de capacidade do processo (Cpk). Um melhor entendimento do perfil microbiano das áreas produtivas e a determinação de limites de acordo com a distribuição real dos dados levará à destinação dos recursos necessários a ações que visem a qualidade do produto e a segurança do paciente. / The microbiological control during the production of pharmaceutical preparations is of great importance for quality assurance of the final product regarding to therapeutic properties and patient safety. Environmental monitoring is a valuable tool to measure the effectiveness of the actions that integrate the microbial contamination control strategy. In this context, little attention has been given to the manufacture of non-sterile pharmaceutical products, because they represent classes whose microbial contamination risks are lower when compared to parenteral products. Considering this scenario, this study aimed to characterize microbial isolates from surfaces, active and passive air sampling of non-sterile manufacturing areas. Furthermore, it was expected to statistically evaluate the environmental monitoring data, as a basis for the development of an approach for determining alert and action limits. The results showed that most of the microorganisms found are from human source, followed by bacteria and fungi typically found in the soil. The seasonal differences were mainly observed for fungi recovery, which were more prevalent in the dry period. A statistical approach was developed based on (1) the determination of rational subgroups, (2) evaluation of the statistical distribution and (3) limit determination, using the process capacity index (Cpk) as criteria. A better understanding of the typical manufacturing areas microbial profile and the determination of limits according to the actual data distribution will lead to the allocation of the necessary resources to actions focusing on product quality and patient safety.

The populations of the ghost-crab Ocypode quadrata have been evaluated as bioindicators at sandy beaches, but for this purpose some shortcomings need to be addressed. This study assessed several features of the species biology, from daily activity cycles to effectively its role as bioindicator. Between that, the occupation of burrows was evaluated at several morphodymically distinct beaches and it differed temporally, among the areas and within beach strata, indicating that assessing these populations through the indirect method require more caution. The period of the year after major cold fronts showed the most similar values between individuals and burrows, followed by the greater entrance of young recorded. No trend according to beach type was identified for mean size, dissipative beaches tended to have higher densities, while body growth performance index was higher at reflective beaches, gathering therefore both similarities and differences concerning the trends known for other crustaceans from these environments. The use of the species as bioindicator was effective and gathered distinct areas, through the use of a new method. Increasing levels of erosion were associated to increasing mean densities and mean sizes, followed by a sharp decrease of both, especially mean size. Connectivity breakage, e.g., armoring and vegetation removal, proved to be a threat to the populations structure, worsened when associated to erosion process, to an extent that compromise the populations viability. / As populações do caranguejo Ocypode quadrata, conhecido no Brasil como guaruçá ou maria-farinha, têm sido exploradas como bioindicadores da qualidade de praias arenosas, mas para tal algumas lacunas precisam ser preenchidas. Este trabalho levantou diversas características da espécie no litoral sudeste brasileiro, desde ciclos diários de atividade até sua aplicação como bioindicador. Nesse entremeio, as taxas de ocupação das tocas foram avaliadas em diversas praias morfodinamicamente distintas, sendo que houve variação temporal, entre praias e mesmo entre estratos de uma mesma praia, indicando que avaliações dessas populações através do método indireto requerem maior cautela. O período pós frentes frias teve o número de tocas e de animais mais semelhante, seguido da maior entrada de recrutas. O tamanho médio dos indivíduos não apresentou tendências de acordo com o tipo praial, a densidade de indivíduos foi maior nas praias dissipativas e a performance de crescimento estimada foi maior em praias reflexivas, agregando características tanto similares quanto opostas aos outros crustáceos desses ambientes. O uso da espécie como bioindicador foi válido e incorporou áreas distintas, através do emprego de um novo método. Níveis crescentes de erosão foram associados a um inicial aumento de densidade e tamanho médios, seguido de um decréscimo severo de ambos, especialmente de tamanho. A quebra de conectividade, e.g. construções e remoção da vegetação, foi também responsável pela alteração da estrutura das populações, sendo a condição agravada em casos de associação com erosão, a ponto de comprometer a viabilidade das populações.

O conceito de Green Manufacturing (GM) se remete à manufatura ambientalmente sustentável de produtos. As pesquisas envolvendo GM tem se intensificado nos últimos anos, com destaque para a utilização da técnica de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Contudo, a adoção prática da GM pelas indústrias de manufatura ainda esbarra em diversas limitações. Entre as barreiras gerenciais, diversos autores destacam que o uso isolado da ACV e de outras técnicas e ferramentas muitas vezes se mostra limitado em prol de uma adequada promoção da GM no ambiente fabril. Assim, visando superar este tipo de barreira, a presente tese de doutorado foi proposta. Seu objetivo foi o de desenvolver e testar um novo procedimento de GM para a avaliação e o monitoramento ambiental de processos de manufatura. Para isso, uma pesquisa bibliográfica foi realizada, onde ao todo 333 artigos foram selecionados e analisados, e diversas limitações foram identificadas nos mesmos, as quais serviram de base para o desenvolvimento do novo procedimento de GM desta tese. Como resultado, o procedimento desenvolvido foi organizado em dez etapas distintas, todas distribuídas em três macroetapas: pré-avaliação, avaliação e monitoramento ambiental, e pós-avaliação. Sobre o teste prático do procedimento, foram realizados dois estudos de caso: 1) uma empresa fabricante de painéis de madeira aglomerada para uso na produção de móveis residenciais e comerciais; e 2) uma empresa produtora de válvulas para uso em motores de veículos automotivos. O estudo 1) mostrou que o processo de prensagem à quente dos painéis foi destaque, especialmente devido ao consumo de eletricidade e as emissões ao ar de formaldeído livre geradas pelo processo. A prensagem à quente apresentou potencial para afetar não somente os impactos do processo de fabricação, mas também os impactos a montante e a jusante da manufatura. Já no estudo 2), foi destaque o processo de retificação centerless da haste das válvulas, devido ao consumo de eletricidade e de fluido de corte na retificação. O processo de retificação das válvulas não se mostrou capaz de influenciar significativamente os impactos de outras etapas do ciclo de vida do produto (e.g., uso, pós-uso). Finalmente, a partir dos resultados do seu teste prático, três versões simplificadas foram propostas para o procedimento de GM originalmente desenvolvido. Tais versões simplificadas se mostraram vantajosas, pois permitem uma melhor aplicabilidade do procedimento de GM no ambiente fabril. / Green manufacturing (GM) is the environmental benign manufacturing of products with a minimal negative impact on the natural environment. Research studies on GM have been increased in the last years with particular focus on the application of Life Cycle Assessment (LCA). However, the manufacturing industry still faces some barriers and challenges that hinder the application of green manufacturing in practice. Regarding to managerial barriers, many authors highlight that the isolated use of LCA and other tools/techniques are limited in view of supporting the promotion of an effective implementation of GM at the shop floor area. Thus, this thesis was proposed to overcome part of such gaps. The present study was aimed at developing and testing a new GM methodological framework to environmentally evaluate and monitor manufacturing processes. For this, the GM methodological framework was based on a bibliographical research, where 333 articles were found and systematically analyzed. As result, the GM methodological framework was organized into ten different steps, and three main phases: pre-assessment, environmental assessment and monitoring, and post-assessment. Concerning the practical testing of the GM methodological framework, two case studies were carried out: 1) the production of medium density particleboards for consumption by the residential and commercial wood furniture sector; and 2) the production of exhaust valves for using by automotive vehicles. Case study 1) highlighted the hot pressing process of wood-based panels, due to the consumption of electricity and the local airborne emissions of free formaldehyde. The hot pressing process showed potential to affect not only into the manufacturing environmental impacts, but also into the upstream and downstream life cycle stages. Case study 2) pointed out the centerless grinding machining of the stem of automotive valves, due to the electricity and cutting fluid consumption. However, the grinding machining process was not effective to influence into the environmental impacts of other product\'s life cycle stages (e.g., use, post-use). Based on the case studies results, it was proposed three simplified versions of the original GM methodological framework in order to improve its applicability into manufacturing industries.

O conceito de Green Manufacturing (GM) se remete à manufatura ambientalmente sustentável de produtos. As pesquisas envolvendo GM tem se intensificado nos últimos anos, com destaque para a utilização da técnica de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Contudo, a adoção prática da GM pelas indústrias de manufatura ainda esbarra em diversas limitações. Entre as barreiras gerenciais, diversos autores destacam que o uso isolado da ACV e de outras técnicas e ferramentas muitas vezes se mostra limitado em prol de uma adequada promoção da GM no ambiente fabril. Assim, visando superar este tipo de barreira, a presente tese de doutorado foi proposta. Seu objetivo foi o de desenvolver e testar um novo procedimento de GM para a avaliação e o monitoramento ambiental de processos de manufatura. Para isso, uma pesquisa bibliográfica foi realizada, onde ao todo 333 artigos foram selecionados e analisados, e diversas limitações foram identificadas nos mesmos, as quais serviram de base para o desenvolvimento do novo procedimento de GM desta tese. Como resultado, o procedimento desenvolvido foi organizado em dez etapas distintas, todas distribuídas em três macroetapas: pré-avaliação, avaliação e monitoramento ambiental, e pós-avaliação. Sobre o teste prático do procedimento, foram realizados dois estudos de caso: 1) uma empresa fabricante de painéis de madeira aglomerada para uso na produção de móveis residenciais e comerciais; e 2) uma empresa produtora de válvulas para uso em motores de veículos automotivos. O estudo 1) mostrou que o processo de prensagem à quente dos painéis foi destaque, especialmente devido ao consumo de eletricidade e as emissões ao ar de formaldeído livre geradas pelo processo. A prensagem à quente apresentou potencial para afetar não somente os impactos do processo de fabricação, mas também os impactos a montante e a jusante da manufatura. Já no estudo 2), foi destaque o processo de retificação centerless da haste das válvulas, devido ao consumo de eletricidade e de fluido de corte na retificação. O processo de retificação das válvulas não se mostrou capaz de influenciar significativamente os impactos de outras etapas do ciclo de vida do produto (e.g., uso, pós-uso). Finalmente, a partir dos resultados do seu teste prático, três versões simplificadas foram propostas para o procedimento de GM originalmente desenvolvido. Tais versões simplificadas se mostraram vantajosas, pois permitem uma melhor aplicabilidade do procedimento de GM no ambiente fabril. / Green manufacturing (GM) is the environmental benign manufacturing of products with a minimal negative impact on the natural environment. Research studies on GM have been increased in the last years with particular focus on the application of Life Cycle Assessment (LCA). However, the manufacturing industry still faces some barriers and challenges that hinder the application of green manufacturing in practice. Regarding to managerial barriers, many authors highlight that the isolated use of LCA and other tools/techniques are limited in view of supporting the promotion of an effective implementation of GM at the shop floor area. Thus, this thesis was proposed to overcome part of such gaps. The present study was aimed at developing and testing a new GM methodological framework to environmentally evaluate and monitor manufacturing processes. For this, the GM methodological framework was based on a bibliographical research, where 333 articles were found and systematically analyzed. As result, the GM methodological framework was organized into ten different steps, and three main phases: pre-assessment, environmental assessment and monitoring, and post-assessment. Concerning the practical testing of the GM methodological framework, two case studies were carried out: 1) the production of medium density particleboards for consumption by the residential and commercial wood furniture sector; and 2) the production of exhaust valves for using by automotive vehicles. Case study 1) highlighted the hot pressing process of wood-based panels, due to the consumption of electricity and the local airborne emissions of free formaldehyde. The hot pressing process showed potential to affect not only into the manufacturing environmental impacts, but also into the upstream and downstream life cycle stages. Case study 2) pointed out the centerless grinding machining of the stem of automotive valves, due to the electricity and cutting fluid consumption. However, the grinding machining process was not effective to influence into the environmental impacts of other product\'s life cycle stages (e.g., use, post-use). Based on the case studies results, it was proposed three simplified versions of the original GM methodological framework in order to improve its applicability into manufacturing industries.