Submitted by Gizele Lima (gizele.lima@inpa.gov.br) on 2017-11-13T19:36:46Z No. of bitstreams: 2 Tese Pedro M. Krainovic.pdf: 2486344 bytes, checksum: 30242346ac162b95f91e291cbe30c946 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-13T19:36:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese Pedro M. Krainovic.pdf: 2486344 bytes, checksum: 30242346ac162b95f91e291cbe30c946 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-05-26 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Rosewood (Aniba rosaeodora Ducke) is an endangered Amazon tree species cultivated commercially for producing one of the most valuable vegetable oils in the world and which used worldwide in the cosmetics and fine fragrance industry. Consequently, there is a viable and valid need for the use of sustainable crop management techniques in rosewood cultivation, providing a means to reduce exploitation pressure on natural rosewood populations, while at the same time promoting regional development. Nevertheless, technical and scientific knowledge concerning rosewood cultivation is scarce. This negatively impacts the commercial value of the essential oil, generating uncertainty among potential investors in the sector and undermining the effective conservation of the species and the development of forestry in Amazonia. Due to the species’ potential for regrowth, management of rosewood aerial biomass has been a legally-incentivized management option since 2006. However, studies that investigating the issues and options involved with this type of management remain scarce. The need to develop studies that enhance the feasibility of rosewood management resulted in the largest sampling of rosewood performed to date in an academic study, with the aim of defining standards for aerial biomass management, considering questions regarding the productive chain, planning sustainable management practices, and considering final product marketing. To this end, 144 trees were sampled in three plantations located in two regions of Central Amazonia — Maués and Novo Aripuanã, where 36 trees were canopy pruned and 108 were felled at 50 cm from the ground. In a follow-up sampling, the sprouting process of all the individuals was studied, to analyse the potential of biomass regrowth of trees sujected to different harvesting interventions. Sprouting capacity, nutritional status and maintenance/variation of essential oil quality were also analysed. For the first sampling, allometric equations were developed for volume and biomass of the whole tree and crown that are essential for planning rosewood plantation management. The generated equations were compared with an equation used in forestry management for volume estimation and another recommended by law to estimate rosewood biomass. Analysis of the relative effectiveness of these equations constituted the first chapter of the present thesis. The second chapter evaluates the management of rosewood aerial biomass, measuring the export of nutrients resulting from the sequential harvesting, and testing sustainable management models for the use recently-sprouted shoots with an evaluation of the performance of post- harvest sprouting and of shoots conduction. This involved quantification of allometric variables and measuring the regrowth biomass generated by pruned trees. The third chapter, evaluated essential oil yield and chemical composition from managed aerial biomass by twice sampling tree vegetative components: before (reference) and after (regrowth) harvest. This was done using commercial plantation techniques. The results indicate that the equation suggested by law for estimating rosewood biomass underestimates actual values by more than 70%, making it unviable for used in commercial plantations. In contrast, the equations generated by the current study, obtained a good fit for the species, regardless of age and culture region. The chemical composition of biomass sprouted from managed trees differed in chemical profile from that obtained from pre-management material. Biomass recomposition was significantly correlated with the concentration of soluble sugars in root tissues and with the pre-management status of the tree. Coppicing and management of the number of subsequent shoots results in significantly larger diameter and height increments of retained shoots, and may be a highly appropriate form of management for adoption in commercial rosewood plantations. Sequential management of biomass promotes high export of nutrients, requiring nutrient replacement techniques (i.e. supplemental fertilization), and the quantities to be replenished depend on the intensity and frequency of harvesting. In these harvests the essential oil yield and chemical composition show significant differences and the presence of substances that are important for the characteristic fragrance of rosewood oil were observed. These variations were observed to occur between the sampling regions, as well as between the analysed vegetative portions of the tree and between material from reference and regrowth harvestings. Although there are different chemical composition profiles of the minority constituents, the high content of linalool, within the percentages required by the industry, motivates perspectives on the appreciation of the sustainably obtained rosewood essential oil, knowing the differentiation of its aromatic bouquet. Consequently, the results of this research indicate that it is possible to obtain rosewood essential oil sustainably. The results of this study greatly advance scientific knowledge concerning rosewood plantation production and management, and should greatly assist rosewood-based economic forestry and the conservation of the species, as well providing an informed underpinning for the formulation of public policies of regulation and inspection for this key natural Amazonian resource. / O pau-rosa (Aniba rosaeodora Ducke) é uma espécie arbórea Amazônica ameaçada de extinção cultivada comercialmente para a produção de um dos óleos vegetais mais valiosos do mundo, utilizado na indústria mundial de cosméticos e perfumaria fina. Consequentemente, existe a necessidade da utilização de técnicas de manejo sustentável dos cultivos, que que proporcionam um meio para reduzir a pressão de exploração sobre populações naturais de pau- rosa, promovendo, ao mesmo tempo, desenvolvimento regional. No entanto, conhecimento técnico e cientifico sobre seu cultivo é escasso, afetando negativamente o valor comercial do óleo essencial, gerando incertezas aos potenciais investidores do setor e representando percalços à conservação da espécie e ao desenvolvimento da silvicultura na Amazônia. Devido o potencial de rebrota da espécie, o manejo da biomassa aérea tem sido estimulado por lei desde 2006, porém, os estudos que desvendem questões concernentes a este tipo de manejo permanecem escassos. A necessidade de desenvolver estudos que aumentem a viabilidade do manejo da espécie resultou na maior amostragem de pau-rosa já realizada em um estudo acadêmico, com o objetivo de definir padrões de manejo da biomassa aérea que contemplem questões, dentro da cadeia produtiva, sobre o planejamento, a prática de manejo e a oferta do produto final. Para isto, foram amostradas 144 árvores em três áreas de plantio localizadas em duas regiões da Amazônia Central - Maués e Novo Aripuanã, onde 36 árvores foram podadas na copa e 108 cortadas a 50 cm do solo. Em uma amostragem de acompanhamento foi estudado o processo de rebrota de todos os indivíduos, para analisar o potencial de recomposição de biomassa de árvores submetidas a diferentes intervenções de colheita, ao mesmo tempo em que a condução das brotações, status nutricional e manutenção / variação da qualidade de óleo essencial também foram análisados. Com a primeira amostragem foram desenvolvidas equações alométricas de volume e biomassa da árvore interia e da copa, fundamentais no planejamento do manejo e colheita de plantios comerciais. As equações geradas foram comparadas com uma equação utilizada em manejo florestal para estimativa de volume e outra recomendada por lei para estimar biomassa de pau-rosa, o que constituiu o primeiro capítulo da presente Tese. O segundo capítulo apresenta a avaliação de formas de manejo da biomassa aérea de pau-rosa, mensurando a exportação de nutrientes resultante da colheita sequencial e validando modelos de manejo sustentáveis no uso de rebrotas através da descrição do desempenho das brotações das cepas após a colheita e de conduções das brotações, que tiveram suas variáveis alométricas quantificadas juntamente com a massa rebrotada das árvores podadas. No terceiro capítulo, avaliamos o rendimento e a composição química do óleo essencial extraído a partir da biomassa aérea manejada por meio de duas amostragens dos compartimentos vegetativos das árvores: antes (referência) e após a colheita (rebrota), simulando as técnicas utilizadas em plantios comerciais. Os resultados apontam que a equação sugerida por lei para estimativa de biomassa de pau-rosa subestima os valores reais em mais de 70%, se tornando inviável de ser utilizada em plantios comerciais. Em contraste, as equações geradas para a espécie, independentemente da idade e da região de cultivo, obtiveram bom ajuste e servem como alternativa à necessidade de desenvolvimento de equações para cada condição. Os atributos químicos da rebrota de árvores manejadas diferiram dos atributos químicos da biomassa determinados antes do manejo. A recomposição da biomassa foi significativamente correlacionada com a concentração de açucares solúveis nos tecidos de raiz e com o estado pré-manejo da árvore. O manejo por talhadia com a gestão precoce do numero de brotos subsequentes, resultou em incrementos significativamente maiores, podendo ser uma forma de manejo adotada em plantios de pau-rosa. O manejo sequencial da biomassa promove elevada exportação de nutrientes, exigindo técnicas de reposição e as quantidades a serem repostas dependem da intensidade e frequência das colheitas. Nessas colheitas o rendimento e a composição química do OE apresentam diferenças significativas, tendo sido observada a presença de substancias com características importantes para a fragrância característica do óleo essencial de pau-rosa Essas variações foram observadas entre as regiões de amostragem, compartimento vegetativo da árvore e das colheitas sequenciais (referencia ou rebrota). Embora havendo diferentes perfis químicos de composição dos constituintes minoritários, o elevado teor de linalol, dentro dos percentuais requeridos pela indústria, motiva perspectivas sobre a valorização do óleo essencial de pau- rosa obtido pelo conhecimento da diferenciação do seu bouquet aromático. consequentemente, os resultados dessa pesquisa indicam que é possível obter óleo essencial de pau-rosa manejado de maneira sustentável Os resultados deste estudo representam uma grande contribuição no avanço dos conhecimentos científicos que auxiliam a silvicultura econômica e a conservação da espécie, bem como a formulação de políticas públicas de normatização e fiscalização.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Dante_Trindade_Avila.pdf: 3385238 bytes, checksum: 3a6019cfb9071a2701125d07c8a61d4d (MD5) Previous issue date: 2010-12-13 / The tung is a temperate deciduous species of the Euphorbiaceae family that needs about 350 to 400 chilling hours to resume growth after winter. This species is cultivated in order to produce oil, which is extracted from seeds by pressing or using solvents. The results of research on this crop in Brazil are few. Therefore, the objective of this study was to evaluate genetic variability in two tung populations in Pelotas, evaluate the yield of commercial plantations in the Serra Gaúcha region and compare methods of vegetative propagation. The observations occurred during growing season 2007/2008, 2008/2009 and 2009/2010. The populations showed variability in yield, earliness and number of female and male flowers. The average productivity of 8.232kg.ha-1 of dried fruit with the almond oil content of 47% demonstrates high oil yield, exceeding annual crops currently grown in Brazil; producing plants from seeds demands previous seed scarification; for vegetative propagation, the best method is the use of grafting cleft and cleft, with herbaceous branches. / O tungue é uma espécie de clima temperado da família Euphorbiaceae, caducifólia, que necessita cerca de 350 a 400 horas de frio para a indução floral e frutificação. A espécie é cultivada com objetivo de produzir óleo, o qual é extraído das sementes, por prensagem. Poucos são os resultados de pesquisas com esta cultura no Brasil. Portanto o objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade genética em populações de tungue em Pelotas, avaliar o rendimento de plantios comerciais na Serra Gaúcha e comparar métodos de propagação. Para tanto, foram observadas duas populações de tungue na Embrapa Clima Temperado, quatro plantios comerciais na Serra Gaúcha e realizados experimentos com sementes e enxertia. As observações ocorreram nas safras de 2007/2008, 2008/2009 e 2009/2010. Observou-se que os plantios apresentaram variabilidade nas características produtividade, precocidade e número de flores femininas e masculinas. A produtividade média foi de 8.232kg.ha-1 de fruto seco, com teor de óleo na amêndoa de 47%, o que demonstra alto rendimento de óleo, superior a culturas anuais atualmente cultivadas no Brasil; para produzir mudas via sementes necessita-se de escarificação prévia das sementes; para a propagação vegetativa o melhor método é a utilização da enxertia de garfagem do tipo fenda cheia, com ramos herbáceos.

Neste trabalho, algumas caracterizações químicas foram realizadas em arenitos asfálticos da região de Piracicaba-SP, Formação Piramboia da Bacia do Paraná, para verificar seu potencial de produção de óleo. Para isso, as amostras obtidas da região foram submetidas a avaliação por termogravimetria, teor de umidade, teor de cinzas, teor de material orgânico por extração, pirólise, análise elementar e fracionamento em coluna. Por TGA observou-se que a 500 C praticamente todo material orgânico presente sofreu pirólise. A extração colaborou para se obter a classificação das amostras quanto ao teor de material orgânico, apresentando entre 4 e 13%, sendo que pelos teores encontrados a amostra AM06 é considerada de alto potencial produtivo, as amostras AM05, AM08 e AM09 são de médio, as amostras AM01, AM02, AM03 e AM07 possuem baixo, mas ainda atrativo, e a AM04 não possui atratividade. Pela avaliação elementar, a relação H/C e O/C dos extratos evidenciaram que algumas amostras estão no processo final da diagênese e outras no início da catagênese, indicando que elas estão no processo inicial de maturação. A avaliação cromatográfica dos extratos revelou que houve perdas de óleo por intemperismo restando majoritariamente compostos de alto peso molecular. O fracionamento permitiu verificar que as amostras AM01, AM06 e AM09 possuem maior quantidade de hidrocarbonetos livres e as amostras AM06 e AM07 e AM09 apresentaram maior teor de óleo. O procedimento de pirólise evidenciou que as amostras AM01, AM05, AM06 e AM09 apresentam maior potencial de geração de óleo, sendo que a faixa encontrada de óleo pirolítico ficou entre 2 e 8%, e através de avaliação por CGAR e CGAR-EM observou-se que ela promove a liberação de quantidades consideráveis de substâncias mais leves do que quando comparados aos extratos obtidos diretamente nas amostras originais. Além de produzir uma série homóloga de hidrocarbonetos parafínicos e olefínicos. A comparação dos produtos de pirólise dos arenitos com os produtos de pirólise de um resíduo de vácuo por CGAR-EM permitiu observar que existe similaridade entre suas composições, onde o processo de pirólise do resíduo de vácuo gera uma série homóloga de hidrocarbonetos entre C10 a C32, similar aos produtos de pirólise da amostra AM09, porém com menor variedade de tipos de hidrocarbonetos. A pré-avaliação da co-pirólise dos arenitos com resíduos plásticos indicou que é possível aumentar a geração de líquidos, porém é necessário mais estudo para afirmações inequívocas. Com base nos resultados das avaliações realizadas podemos concluir que a região apresenta na sua maioria potencial interessante para produção de óleo utilizando pirólise / In this work, some chemical characterizations were held on tar sands in the region of Piracicaba-SP, the South American Piramboia Formation from Paraná basin, to check its oil production potential. For this purpose, samples obtained in the region have undergone through evaluation by thermogravimetry, moisture content, ash content, content of organic material using extraction, pyrolysis process, elemental analysis and fractionation on open chromatography column. By TGA was noted that 500 C almost all-organic material present suffered pyrolysis. Extraction procedure collaborated to achieve the classification of samples regarding the content of organic material, from 4 to 13%, and by levels found at the sample AM06 is considered of high productive potential, the samples AM05, AM08 and AM09 have medium potential, the samples AM01, AM02, AM03 and AM07 have low potential, but still attractive, and the AM04 does not have any potential. By evaluating the atomic relationship between H/C and O/C of the extracts was possible to build up the Van Krevelen diagram and see that some samples are in the final process of diagenesis and other early catagenesis, indicating that they are in the early maturation process. Chromatographic evaluation of the extracts revealed that there were losses of oil by weathering process because it remains mostly high molecular weight compounds on the rocks. The fractionation has shown that samples AM01, AM06 and AM09 have higher free hydrocarbon amount and samples AM06, AM07 and AM09 presented a higher level of oil content. The pyrolysis procedure showed that the samples AM01, AM05, AM06 and AM09 presented greater oil generation potential, pyrolytic oil released from 2 to 8%, and through their evaluation by HRGC and HRGC-MS it was observed that it promotes the release of significant quantities of substances that are lighter than related to the extracts obtained directly in the original samples. In addition, it also promotes a production of homologous series of paraffinic and olefinic hydrocarbons. Comparison of pyrolysis products of sandstones with pyrolysis products of vacuum residue by HRGC-MS allowed to observe that there is similarity between their compositions, which pyrolysis process of vacuum residue generates a homologous series of hydrocarbons between C10 the C32, similar to AM09s pyrolysis products, however with minor variety of types of hydrocarbons. The pre-evaluation of co-pyrolysis of sandstones with plastic waste has indicated that it is possible to increase the liquid generation, but more study is needed for clear statements. Based on the results of the evaluations it can be concluded that the region has an interesting potential for producing oil using pyrolysis process

Neste trabalho, algumas caracterizações químicas foram realizadas em arenitos asfálticos da região de Piracicaba-SP, Formação Piramboia da Bacia do Paraná, para verificar seu potencial de produção de óleo. Para isso, as amostras obtidas da região foram submetidas a avaliação por termogravimetria, teor de umidade, teor de cinzas, teor de material orgânico por extração, pirólise, análise elementar e fracionamento em coluna. Por TGA observou-se que a 500 C praticamente todo material orgânico presente sofreu pirólise. A extração colaborou para se obter a classificação das amostras quanto ao teor de material orgânico, apresentando entre 4 e 13%, sendo que pelos teores encontrados a amostra AM06 é considerada de alto potencial produtivo, as amostras AM05, AM08 e AM09 são de médio, as amostras AM01, AM02, AM03 e AM07 possuem baixo, mas ainda atrativo, e a AM04 não possui atratividade. Pela avaliação elementar, a relação H/C e O/C dos extratos evidenciaram que algumas amostras estão no processo final da diagênese e outras no início da catagênese, indicando que elas estão no processo inicial de maturação. A avaliação cromatográfica dos extratos revelou que houve perdas de óleo por intemperismo restando majoritariamente compostos de alto peso molecular. O fracionamento permitiu verificar que as amostras AM01, AM06 e AM09 possuem maior quantidade de hidrocarbonetos livres e as amostras AM06 e AM07 e AM09 apresentaram maior teor de óleo. O procedimento de pirólise evidenciou que as amostras AM01, AM05, AM06 e AM09 apresentam maior potencial de geração de óleo, sendo que a faixa encontrada de óleo pirolítico ficou entre 2 e 8%, e através de avaliação por CGAR e CGAR-EM observou-se que ela promove a liberação de quantidades consideráveis de substâncias mais leves do que quando comparados aos extratos obtidos diretamente nas amostras originais. Além de produzir uma série homóloga de hidrocarbonetos parafínicos e olefínicos. A comparação dos produtos de pirólise dos arenitos com os produtos de pirólise de um resíduo de vácuo por CGAR-EM permitiu observar que existe similaridade entre suas composições, onde o processo de pirólise do resíduo de vácuo gera uma série homóloga de hidrocarbonetos entre C10 a C32, similar aos produtos de pirólise da amostra AM09, porém com menor variedade de tipos de hidrocarbonetos. A pré-avaliação da co-pirólise dos arenitos com resíduos plásticos indicou que é possível aumentar a geração de líquidos, porém é necessário mais estudo para afirmações inequívocas. Com base nos resultados das avaliações realizadas podemos concluir que a região apresenta na sua maioria potencial interessante para produção de óleo utilizando pirólise / In this work, some chemical characterizations were held on tar sands in the region of Piracicaba-SP, the South American Piramboia Formation from Paraná basin, to check its oil production potential. For this purpose, samples obtained in the region have undergone through evaluation by thermogravimetry, moisture content, ash content, content of organic material using extraction, pyrolysis process, elemental analysis and fractionation on open chromatography column. By TGA was noted that 500 C almost all-organic material present suffered pyrolysis. Extraction procedure collaborated to achieve the classification of samples regarding the content of organic material, from 4 to 13%, and by levels found at the sample AM06 is considered of high productive potential, the samples AM05, AM08 and AM09 have medium potential, the samples AM01, AM02, AM03 and AM07 have low potential, but still attractive, and the AM04 does not have any potential. By evaluating the atomic relationship between H/C and O/C of the extracts was possible to build up the Van Krevelen diagram and see that some samples are in the final process of diagenesis and other early catagenesis, indicating that they are in the early maturation process. Chromatographic evaluation of the extracts revealed that there were losses of oil by weathering process because it remains mostly high molecular weight compounds on the rocks. The fractionation has shown that samples AM01, AM06 and AM09 have higher free hydrocarbon amount and samples AM06, AM07 and AM09 presented a higher level of oil content. The pyrolysis procedure showed that the samples AM01, AM05, AM06 and AM09 presented greater oil generation potential, pyrolytic oil released from 2 to 8%, and through their evaluation by HRGC and HRGC-MS it was observed that it promotes the release of significant quantities of substances that are lighter than related to the extracts obtained directly in the original samples. In addition, it also promotes a production of homologous series of paraffinic and olefinic hydrocarbons. Comparison of pyrolysis products of sandstones with pyrolysis products of vacuum residue by HRGC-MS allowed to observe that there is similarity between their compositions, which pyrolysis process of vacuum residue generates a homologous series of hydrocarbons between C10 the C32, similar to AM09s pyrolysis products, however with minor variety of types of hydrocarbons. The pre-evaluation of co-pyrolysis of sandstones with plastic waste has indicated that it is possible to increase the liquid generation, but more study is needed for clear statements. Based on the results of the evaluations it can be concluded that the region has an interesting potential for producing oil using pyrolysis process

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-07-24T14:45:11Z No. of bitstreams: 1 LUCIANO MARTINS BARROS - DISSERTAÇÃO PPGMAT 2010..pdf: 2620845 bytes, checksum: dc95731aa66d4dab123e738a1dc6b49c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-24T14:45:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LUCIANO MARTINS BARROS - DISSERTAÇÃO PPGMAT 2010..pdf: 2620845 bytes, checksum: dc95731aa66d4dab123e738a1dc6b49c (MD5) Previous issue date: 2010-03 / Neste trabalho obtivemos uma solução do problema de Riemann associado a um sistema de duas leis de conservação proveniente da modelagem matemática de um escoamento trifásico num meio poroso. Consideramos o caso de um reservatório petrolífero contendo inicialmente uma mistura arbitrária do tipo gás/óleo à ser deslocada pela injeção de uma mistura do tipo água/gás, também arbitrária. Usando uma combinação de métodos analíticos e computacionais determinamos a geometria das chamadas curvas de onda sob a condição de entropia de viscosidade, com matriz de viscosidade sendo a identidade. Determinamos todas as possíveis sequências de ondas que descrevem o escoamento para cada par de misturas de injeção e de produção representandoosdadosdeRiemann. Mostramosqueparadadosdeproduçãorepresentando uma mistura próxima de óleo puro, ou de gás puro, apenas duas ondas estão presentes no escoamento, independentemente da mistura de injeção. No entanto, para dados de produção representando uma melhor proporção gás/óleo mostramos a existência de uma faixa de dados de injeção para a qual três ondas estão presentes no escoamento, uma delas sendo uma onda de choque transicional. / In this work we describe a Riemann solution for a system of two conservation laws modeling a three-phase flow in a porous media. We consider the case where a petroleum reservoir is initially filled with an arbitrary gas/oil mixture to be displaced by the injection of a gas/water mixture, also arbitrary. By using a combination of analytical and computational methods we obtain the geometry of the so called wave curves under the viscous profile entropy condition, with the viscosity matrix as the identity. We determine all wave sequences describing the flow for each pair of injection andproductionmixtures,representingtheRiemanndata. Weshowthatforproduction mixture data close to pure oil, or pure gas, only two waves are present in the flow independentlyontheinjectionmixture. Nevertheless, forproductiondatarepresenting a more proportional gas/oil mixture we show the existence of a injection data range for which three waves are present in the flow, one of them being a transitional shock wave.