Os plásticos têm trazido grandes benefícios aos humanos, sendo utilizados em diversas atividades como em aplicações médicas, entretenimento e na indústria de alimento. O uso crescente de plástico e seu descarte não adequado têm contribuído para o acúmulo deste detrito no meio ambiente, em especial nos oceanos onde tendem a acumular. Dentre os detritos de plástico de maior importância atualmente estão os microplásticos, que são partículas de plástico de tamanho entre 1 μm e 5 mm. Os principais riscos que os microplásticos oferecem são sua grande capacidade de persistência e dispersão no ambiente marinho, sua grande afinidade por poluentes persistentes orgânicos, sua a ingestão pela biota e a transferência para a teia trófica marinha. Dentre os ambientes marinhos mais impactados por microplásticos, estão as praias arenosas, onde estas partículas tendem a acumular após encalharem ao serem trazidas pelo mar. Este estudo teve como objetivo avaliar a contaminação por microplásticos em uma praia de uma área de proteção marinha costeira e avaliar a toxicidade de pellets virgens e coletados nesta praia no desenvolvimento embriolarval de mexilhão marrom Perna perna. Foram realizadas coletas de microplásticos entre o período de fevereiro de 2014 a fevereiro de 2015 na praia de Paranapuã em duas regiões do perfil da praia (linha de maré alta e supralitoral). As partículas foram analisadas individualmente em laboratório e quanto a composição de seu polímero por Espectrofotômetro de Infravermelho por Transformada de Fourier (FT-IR). Os resultados sugerem que a poluição por microplásticos na praia de Paranapuã ocorre ao longo do ano inteiro, porém variando em concentração ao longo do tempo e com um padrão de distribuição espacial irregular na praia. A concentração de microplásticos está aparentemente relacionada com a direção do vento, tendendo a ser maior quando a direção do vento é a favor da praia. A concentração de microplásticos na praia de Paranapuã (4,72 microplásticos/m²) é próxima àquela encontrada em outras praias no mundo e da região. Os experimentos de toxicidade demonstraram que tanto pellets de plástico virgens como aqueles coletados na praia inibem o desenvolvimento embriolarval de mexilhão marrom. Entretanto, os pellets coletados na praia mostraram uma alta toxicidade que resultou numa porcentagem de larvas anormais ou mortas de 100%, significativamente superior aos pellets virgens que foi de 23,5%. Acredita-se que a diferença de toxicidade entre os pellets virgens e coletados na praia pode ser causada por contaminantes adsorvidos na superfície dos pellets coletados no campo. Os resultados deste estudo sugerem que praias de áreas de proteção marinha costeira próximas a zonas urbanas e regiões portuárias apresentam risco de contaminação por plásticos. Apesar de terem acesso restrito a humanos, os microplásticos entram nestas praias através do ambiente marinho, podendo causar efeitos adversos na fauna destes ambientes. As informações deste trabalho contribuem para a melhor compreensão dos efeitos da contaminação de ambientes costeiros por microplásticos, fornecendo informações básicas para o desenvolvimento de políticas públicas voltadas para uma gestão deste tipo de poluição em áreas de proteção ambiental. / Plastics have great benefits to humans, used in various activities such as medical applications, entertainment and food industry. The increasing use of plastic and your inappropriate disposal have contributed to the accumulation of this debris in the environment, particularly in the oceans where they tend to accumulate. Among the most important plastic waste are the microplastic which are plastic particles of size between 1 μm and 5 mm. The main risks that microplastics offer are your large capacity persistence and dispersal in the marine environment, your great affinity for persistent organic pollutants and their ingestion by biota and transfer to the marine food web. Among the marine environments most impacted by microplastics are sandy beaches where these particles tend to accumulate after carried by sea. This study evaluate the contamination by microplastics on a beach of a coastal marine protected area, and assess the virgin pellets toxicity and collected on this beach in embryo-larval development of brown mussel Perna perna. Microplastics samples were collected in the period from February 2014 to February 2015 on the beach of Paranapuã in two regions of the beach (high tide line and supralittoral). The particles were analyzed individually in the laboratory and the composition of your polymer was identified for Fourier Transform infrared spectroscopy (FT-IR). The results suggest that pollution microplastics in Paranapuã beach is continuous in entire year, but varying in concentration over time and with a pattern irregular of spatial distribution on the beach. The microplastics concentration is apparently related to the wind direction, tends to be higher when the wind direction is downwind. The concentration of microplastics on the beach Paranapuã (4.72 microplastics/m²) is similar to other beaches in the world. The toxicity experiments showed that both virgin plastic pellets as those collected on the beach inhibit embryo-larval development of brown mussels. However, the pellets collected at the beach showed high toxicity resulting in abnormal or percentage of dead larvae 100%, significantly higher than for virgin pellets, which was 23.5%. It is believed that the difference in toxicity between the virgin pellets and collected on the beach can be caused by high concentration of adsorbed contaminants on the surface of the pellets collected in the field. The results of this study suggest that beaches areas of coastal marine protection near urban areas and port areas have high risk of contamination by plastics. Although this beach has access restricted to humans, microplastics enter these beaches through the marine environment, potentially causing adverse effects on the local fauna of these environments due to your high toxicity. The information from this study contribute to a better understanding of the effects of contamination of coastal environments by microplastics, providing basic information for the development of public policies for management of this type of pollution in the areas of environmental protection.

Os plásticos têm trazido grandes benefícios aos humanos, sendo utilizados em diversas atividades como em aplicações médicas, entretenimento e na indústria de alimento. O uso crescente de plástico e seu descarte não adequado têm contribuído para o acúmulo deste detrito no meio ambiente, em especial nos oceanos onde tendem a acumular. Dentre os detritos de plástico de maior importância atualmente estão os microplásticos, que são partículas de plástico de tamanho entre 1 μm e 5 mm. Os principais riscos que os microplásticos oferecem são sua grande capacidade de persistência e dispersão no ambiente marinho, sua grande afinidade por poluentes persistentes orgânicos, sua a ingestão pela biota e a transferência para a teia trófica marinha. Dentre os ambientes marinhos mais impactados por microplásticos, estão as praias arenosas, onde estas partículas tendem a acumular após encalharem ao serem trazidas pelo mar. Este estudo teve como objetivo avaliar a contaminação por microplásticos em uma praia de uma área de proteção marinha costeira e avaliar a toxicidade de pellets virgens e coletados nesta praia no desenvolvimento embriolarval de mexilhão marrom Perna perna. Foram realizadas coletas de microplásticos entre o período de fevereiro de 2014 a fevereiro de 2015 na praia de Paranapuã em duas regiões do perfil da praia (linha de maré alta e supralitoral). As partículas foram analisadas individualmente em laboratório e quanto a composição de seu polímero por Espectrofotômetro de Infravermelho por Transformada de Fourier (FT-IR). Os resultados sugerem que a poluição por microplásticos na praia de Paranapuã ocorre ao longo do ano inteiro, porém variando em concentração ao longo do tempo e com um padrão de distribuição espacial irregular na praia. A concentração de microplásticos está aparentemente relacionada com a direção do vento, tendendo a ser maior quando a direção do vento é a favor da praia. A concentração de microplásticos na praia de Paranapuã (4,72 microplásticos/m²) é próxima àquela encontrada em outras praias no mundo e da região. Os experimentos de toxicidade demonstraram que tanto pellets de plástico virgens como aqueles coletados na praia inibem o desenvolvimento embriolarval de mexilhão marrom. Entretanto, os pellets coletados na praia mostraram uma alta toxicidade que resultou numa porcentagem de larvas anormais ou mortas de 100%, significativamente superior aos pellets virgens que foi de 23,5%. Acredita-se que a diferença de toxicidade entre os pellets virgens e coletados na praia pode ser causada por contaminantes adsorvidos na superfície dos pellets coletados no campo. Os resultados deste estudo sugerem que praias de áreas de proteção marinha costeira próximas a zonas urbanas e regiões portuárias apresentam risco de contaminação por plásticos. Apesar de terem acesso restrito a humanos, os microplásticos entram nestas praias através do ambiente marinho, podendo causar efeitos adversos na fauna destes ambientes. As informações deste trabalho contribuem para a melhor compreensão dos efeitos da contaminação de ambientes costeiros por microplásticos, fornecendo informações básicas para o desenvolvimento de políticas públicas voltadas para uma gestão deste tipo de poluição em áreas de proteção ambiental. / Plastics have great benefits to humans, used in various activities such as medical applications, entertainment and food industry. The increasing use of plastic and your inappropriate disposal have contributed to the accumulation of this debris in the environment, particularly in the oceans where they tend to accumulate. Among the most important plastic waste are the microplastic which are plastic particles of size between 1 μm and 5 mm. The main risks that microplastics offer are your large capacity persistence and dispersal in the marine environment, your great affinity for persistent organic pollutants and their ingestion by biota and transfer to the marine food web. Among the marine environments most impacted by microplastics are sandy beaches where these particles tend to accumulate after carried by sea. This study evaluate the contamination by microplastics on a beach of a coastal marine protected area, and assess the virgin pellets toxicity and collected on this beach in embryo-larval development of brown mussel Perna perna. Microplastics samples were collected in the period from February 2014 to February 2015 on the beach of Paranapuã in two regions of the beach (high tide line and supralittoral). The particles were analyzed individually in the laboratory and the composition of your polymer was identified for Fourier Transform infrared spectroscopy (FT-IR). The results suggest that pollution microplastics in Paranapuã beach is continuous in entire year, but varying in concentration over time and with a pattern irregular of spatial distribution on the beach. The microplastics concentration is apparently related to the wind direction, tends to be higher when the wind direction is downwind. The concentration of microplastics on the beach Paranapuã (4.72 microplastics/m²) is similar to other beaches in the world. The toxicity experiments showed that both virgin plastic pellets as those collected on the beach inhibit embryo-larval development of brown mussels. However, the pellets collected at the beach showed high toxicity resulting in abnormal or percentage of dead larvae 100%, significantly higher than for virgin pellets, which was 23.5%. It is believed that the difference in toxicity between the virgin pellets and collected on the beach can be caused by high concentration of adsorbed contaminants on the surface of the pellets collected in the field. The results of this study suggest that beaches areas of coastal marine protection near urban areas and port areas have high risk of contamination by plastics. Although this beach has access restricted to humans, microplastics enter these beaches through the marine environment, potentially causing adverse effects on the local fauna of these environments due to your high toxicity. The information from this study contribute to a better understanding of the effects of contamination of coastal environments by microplastics, providing basic information for the development of public policies for management of this type of pollution in the areas of environmental protection.

Dentre os vários poluentes que ameaçam o ambiente marinho estão os pellets de plástico, matéria prima em forma de grânulos de 5mm que estão sendo liberados nas etapas de produção, utilização e transporte. Este projeto visa o entendimento da contaminação das praias da Enseada de Santos, litoral do Estado de São Paulo, como uma área piloto para se compreender os padrões de distribuição e identificar a composição química e taxa de entrada. Os pellets foram encontrados a até 2m de profundidade, mas se concentraram na porção mais superior do sedimento (com cerca de 1.100 pellets por 0,1m3 nos 30cm superiores) e na região do pós-praia (136 pellets/0.018m3 na porção mais elevada). A distribuição ao longo da praia mostrou que os pellets se concentraram nas áreas mais próximas ao Canal de Santos, com uma taxa média de 82 pellets/0.036m3, e chegando à densidade máxima de 139/0.036m3, fato relacionado principalmente com a circulação da Baía e correntes provenientes do Canal. A taxa de entrada não mostrou um padrão ao longo da baía e períodos do ano, mas o maior número de pellets foi encontrado no Inverno (377/m²), após um evento de tempestade. Quase 80% eram Polietileno e cerca de 20% Polipropileno; o tamanho médio foi cerca de 2.5 a 3.0mm de altura e 3.5 a 4.0mm de diâmetro; e quase 70% tinha coloração clara à amarelada. A maior parte dos pellets analisados apresentou-se relativamente preservada. As prováveis fontes de emissão (porto e indústrias) estão localizadas na região estuarina. / Among the various pollutants that threaten the ocean are plastic pellets, prime resource in the form of 5mm granules that are being dumped in the environment during production, utilization and transport stages. This project aims to understand of the contamination of the beaches of the Santos Bay, coast of the state of São Paulo, as a pilot area to address the patterns of distribution and identify the chemical composition and rate of entry of pellets. The pellets were found even at 2m depths, but were concentrated at the upper level of sediment (with approximately 1100 pellets per 0.1m³ on the top) and in the back-shore region (136 pellets/0.018m³ at the higher level). The distribution along the beach showed that the pellets were concentrated in the areas closer to the Santos estuarine Channel, with an average rate of 82 pellets/0.036m³, and reaching a maximum density of 139/0.036m³, a fact directly related to the circulation of the bay and channel currents. The rate of entry did not show a pattern along the bay and periods of the year, but the greatest number of pellets were found during the winter after a storm (377/m²). Almost 80% were polipropilene and about 20% poliethylene. The average size was circa 2.5 to 3.0mm in length and 3.5 to 4.0mm in diameter and almost 70% were clear colored or yellowish. The greatest part of the analyzed pellets appeared relatively preserved. The probable sources of emission (harbor and industries) are located in the estuarine region.

European Union’s (EU) dependence on fossil fuel imports strongly affects its energy supply and economic and national stability. In order to reduce its dependence and maintain the leadership position in GHG emissions reductions and renewable energy consumption, EU has set ambitious targets of reducing GHG emissions by at least 20% compared with 1990, raising the share of renewable energy to 20% and increasing the levels of biofuels in transport fuels to 10% by 2020. While some of the countries, due to their large renewable potential, have already reached set targets, some are still far behind. Biomass, with 69.8% share in gross inland consumption of renewables, has the greatest potential. Since some EU members have low availability of biomass, and are scarce in other renewable sources, they have become biomass importers. As some studies have shown, imports of biomass reduce cost of achieving targets for renewable electricity and increase electricity production from biomass. Wood pellets, as currently the most tradable solid biomass commodity, already reached significant shares in imports and consumption of biomass in some EU countries. The most of pellets were traditionally imported from Canada; however, last year US became the EU’s largest importing partner with 534,000 tons of industrial pellets exported mainly to Belgium and Netherlands. The EU’s increasing demand for wood pellets was a major driver for substantial increase in the wood pellet production capacity in US, with many plants being constructed for export to EU. This thesis evaluates the possibility of producing wood and switchgrass pellets in East Tennessee, assuming three feedstock scenarios, and their export to EU. Results from the base-case model showed that production costs of pellets were $155, $164 and $170 per ton, while price of pellets on the EU market will have to be $207, $216 and $222 per ton in the 100% mill residue, 40/60 blend and 100% switchgrass scenarios, respectively, for the project to breakeven. Sensitivity analysis showed a strong impact of feedstock price, moisture and exchange ratio on project’s return on investment.

Diss. Västerås : Mälardalens högskola, 2006.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:32:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 02353.pdf: 2378392 bytes, checksum: 057496400e142b206f0a466480d00c7a (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The utilization of biomass to generate energy has been discussed as an alternative to supply worldwide demand. The use of forest residues stands out as a renewable source of energy. The utilization of forest residues such as sawdust to produce pellets brings advantages if compared to the original form of the residue s usage. The pellets have a higher energy per volume unit due to lower moisture content and compression process by which the waste is subjected. Therefore, this study discusses environmental and social aspects and an economic evaluation of pellets production in the Hydrographic Basin of Rio Pardo, while seeking for complementary alternatives to firewood used in Tobacco curing. The volume of wood processed and the number of sawmills were used to estimate the amount in tons of sawdust. Samples of sawdust were collected and the chemical composition and immediate were analyzed to characterize it. As economic evaluation criterion used the NPV, IRR, CMPR, Marginal Cost and Break-even Point. The energy density parameter was used to compare the use of pellets and firewood in tobacco curing. The daily amount of sawdust available was estimated in 69.82 tons, which can produce 11,733.12 tons of pellets each year. A financial overview demonstrated the viability of the investment showing NPV results at R$ 4.72 million and IRR 34.59% over a 10 year s cash flow budget with a discount rate of 10.9% a year. The Average Cost came to R$ 153.77 a ton, biomass and depreciation were the main partakers in this cost. If the availability of biomass improves the pellets factory can increase the number of work shifts operations and the amount produced, turning it a more attractive investment. The Marginal Cost was R$ 2.66 million a year and the Break-even Point was 5444.4 tones each year. In the Tobacco curing process pellets provide a biomass economy of 82.66% when they replace sawdust and 45.60% when firewood. In this scenario the use of pellets for Tobacco curing reduce 16.19% of the firewood purchased from outside of Hydrographic Basin and save 33.8 thousand cubic meters of firewood each year. In the Hydrographic Basin of Rio Pardo pellets utilization will bring operational benefits to Tobacco farmers in the curing process. The production of pellets in the Hydrographic Basin of Rio Pardo is sustainable because it is economic social and environmental viable. / O aproveitamento da biomassa para geração de energia tem sido pauta de discussões quanto a alternativas para suprir as demandas mundiais. O aproveitamento de resíduos florestais recebe destaque por ser uma fonte renovável de energia. O uso de resíduos florestais, como a serragem, para a produção de pellets traz vantagens em comparação ao uso do resíduo na forma original. Os pellets apresentam maior energia por unidade de volume, devido ao menor teor de umidade e ao processo de compressão a que o resíduo é submetido. Portanto, nesse estudo foram discutidos os aspectos ambientais e sociais e a viabilidade econômica da produção de pellets a partir da serragem na Bacia Hidrográfica do Rio Pardo buscando alternativas complementares a lenha utilizada na cura do tabaco. Através de volume de madeira processada e do número de serrarias, estimou-se o montante em toneladas de serragem. Para a caracterização da serragem foram coletadas amostras e analisadas a composição química elementar e imediata. Como critério de avaliação econômica utilizou-se o VPL, TIR, CMPr, MC e PE(q). A densidade energética foi o parâmetro utilizado para comparar o uso de pellets e lenha na cura do tabaco. O montante de serragem disponível diariamente na Bacia foi estimado em 69,82 toneladas, que pode produzir 11.733,12 toneladas de pellets anualmente. A avaliação econômica demonstrou que o investimento é viável, resultando em um VPL de R$ 4,72 milhões e uma TIR de 34,59%, para um fluxo de caixa de 10 anos e uma TMA de 10,90% a.a. O CMPr foi de R$ 153,77 t, a biomassa e a depreciação compõe a maior fatia do CMPr. Havendo maior disponibilidade de biomassa a planta pode aumentar os turnos de operação, aumentando a produção e tornando o investimento ainda mais atrativo. A MC foi de 2,66 milhões R$.ano-1 e o PE(q) foi de 5444,4 t.ano-1. Na cura do tabaco os pellets proporcionam uma economia de biomassa de 82,66% quando em substituição à serragem e de 45,60% quando substituem a lenha. Nesse cenário o uso de pellets na cura do tabaco poderá reduzir em16,19% da lenha comprada fora da Bacia, gerando uma economia de 33,8 mil m3.ano-1 de lenha. Na BRHP o uso de pellets trará benefícios aos fumicultores relacionados a operacionalidade. A produção de pellets na BHRP é sustentável, porque revela-se viável econômica, social e ambientalmente.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:26:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:32:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 02353.pdf: 2378392 bytes, checksum: 057496400e142b206f0a466480d00c7a (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:26:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / No ciclo do combustível nuclear as etapas de reprocessamento e estocagem do combustível queimado, seja ela de modo provisório ou definitivo, demandam um alto custo além de problemas ambientais. Uma estratégia para minorar estes problemas é adoção de medidas que diminuam a quantidade de rejeitos. A utilização de veneno queimável integrado a base de gadolínia é uma medida que contribui para esse objetivo. A função do veneno queimável é controlar a população de nêutrons no início da vida do reator ou no início do ciclo de queima de cada recarga do combustível, podendo prolongar o tempo de recarga do combustível, além de se poder operar o reator com maiores taxas de queima, otimizando com isso o uso do combustível. O processo de fabricação de pastilhas de veneno queimável integrado UO2-Gd2O3, gera rejeito que, na medida do possível, deve ser reaproveitado. A incorporação do Gd2O3 no UO2 exige a utilização de um aditivo para que a densidade especificada das pastilhas de combustível seja obtida. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento do processo de obtenção do veneno queimável integrado UO2 - 7%Gd2O3 com o auxílio do aditivo de densificação, hidróxido de alumínio (Al(OH)3) e reutilizando-se os rejeitos do processo de fabricação, via mistura mecânica. O teor de 7 % de Gd2O3 está fundamentado para a concepção do tipo de reator PWR como, por exemplo, Angra 2. Os resultados mostram que o aditivo (Al(OH)3) é muito eficiente para promover a densificação das pastilhas com reciclo de até 10 %, e que a 5 concentração de 0,20 % de (Al(OH)3) é o valor indicado em escala industrial, principalmente quando se reutiliza o rejeito na forma de U3O8 obtido da calcinação de pastilhas sinterizadas. Isto é particularmente interessante, pois é após as etapas de sinterização e retificação das pastilhas, que se tem a geração do maior volume de rejeito. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP