Un piano territoriale per la riduzione della concentrazione di CO2 nell'atmosfera e la produzione energetica da fonti rinnovabili per mezzo della filiera delle biomasse

Il progetto propone uno studio per verificare la fattibilita' di un piano territoriale (ideato per il bacino del Po ma di fatto estendibile a tutti i bacini fluviali) per la creazione di una filiera di colture bioenergetiche (biomasse) che, trasportate per mezzo della navigazione fluviale (uno dei mezzi di trasporto a minore emissione di CO2), alimentino una o piu' centrali a nuova tecnologia che associno alla produzione di calore (teleriscaldamento e raffreddamento) e di energia la separazione dei fumi. La CO2 catturata dalla crescita delle biomasse e recuperata dalla combustione, puo' quindi essere segregata nel sottosuolo di aree costiere subsidenti contrastando il fenomeno dell’abbassamento del suolo. Ricavando benefici in tutti i passaggi di attuazione del piano territoriale (lancio dell'agricoltura bioenergetica, rilancio della navigazione a corrente libera, avvio di una economia legata alla logistica del trasporto e dello stoccaggio delle biomasse, generazione di energia pulita, lotta alla subsidenza) il progetto, di fatto, consente di catturare ingenti quantitativi di CO2 dall'atmosfera e di segregarli nel sottosuolo, riducendo l'effetto serra. Nel corso del Dottorato e' stata sviluppata una metodologia di valutazione della sostenibilita' economica ed ambientale del progetto ad un bacino fluviale, che consta di una modulistica di raccolta dei dati di base e di una procedura informatizzata di analisi.

Condições de atmosfera controlada para pêssegos "maciel" colhidos em dois estádios de maturação

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de duas temperaturas e condições de atmosfera controlada (AC) sobre a conservação de pêssegos da cultivar Maciel, colhidos em dois estádios de maturação. Os tratamentos avaliados foram: armazenamento refrigerado (AR) na temperatura de +0,5°C; AR na temperatura de -0,5°C; 2,0kPa O2 + 4,0kPa CO2 em -0,5°C; 1,0kPa O2 + 3,0kPa CO2 em -0,5°C; 2,0kPa O2 + 6,0kPa CO2 em -0,5°C. As avaliações foram realizadas após 60 dias de armazenamento e mais dois e quatro dias de exposição dos frutos à temperatura de 20ºC. Na análise realizada após dois meses de armazenamento, mais dois dias a 20°C, verificou-se que os frutos submetidos a 2,0kPa de O2 + 4,0 kPa de CO2 apresentaram maior firmeza de polpa em relação aos demais tratamentos, sendo que a mesma não foi influenciada pelo estádio de maturação. Os sólidos solúveis totais foram maiores em frutos com estádio de maturação maduro independente da condição de armazenamento. A ocorrência de podridões e escurecimento interno da polpa não foi influenciada pelo estádio de maturação. No entanto, a condição de AC de 1,0 kPa de O2 + 3,0kPa de CO2 proporcionou o menor percentual de podridões e escurecimento interno da polpa em relação aos demais tratamentos. Na avaliação realizada aos quatro dias de exposição a 20°C, os frutos colhidos no estádio maduro estavam completamente podres, independente da condição de armazenamento praticada.

Armazenamento de mirtilo 'Bluegem' em atmosfera controlada e refrigerada com absorção e inibição do etileno

O mirtilo é uma fruta rica em polifenóis e antocianinas que apresenta alta atividade antioxidante. No entanto, essa atividade pode ser alterada por condições de armazenamento e processamento dos frutos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a manutenção das qualidades físicas e químicas de frutos de mirtilo (Vaccinium ashei Reade) do cultivar Bluegem em diferentes condições de armazenamento. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições e unidade experimental composta por 400g de frutos. Os tratamentos utilizados foram: [1] armazenamento refrigerado (AR); [2] AR com absorção de etileno por sachês de permanganato de potássio; [3] atmosfera controlada (AC) com 2,0kPa O2 + 1 0,0kPa CO2; [4] AC com 2,0kPa O2 + 15,0kPa CO2; e [5] AC com 10,0kPa O2 + 15,0kPa CO2; [6] AC com 2,0kPa O2 + 10,0kPa CO2 e aplicação de 900ìg kg-1 de 1-metilciclopropeno. Os frutos submetidos a todos os tratamentos foram armazenados na temperatura de 0,5°C (± 0,1 °C). A avaliação da qualidade dos frutos foi realizada após sete semanas de armazenamento mais 84 horas (três dias e meio) de exposição a 20°C (± 0,2°C). A melhor conservação de mirtilo 'Bluegem' ocorreu em armazenamento refrigerado, em que se obteve maior acidez titulável, teor de sólidos solúveis totais e porcentagem de frutos firmes, conteúdo de antocianinas e polifenóis totais. Além de menor produção de etileno e CO2. A remoção do etileno da câmara de armazenamento favorece a conservação dos frutos.

Atmosfera controlada para o armazenamento de goiaba cultivar 'Paluma'

A goiaba é uma fruta que apresenta alta perecibilidade, sendo o armazenamento em Atmosfera Controlada (AC) uma técnica que pode prolongar a vida pós-colheita, mantendo sua qualidade. O objetivo deste trabalho foi determinar a melhor condição de armazenamento em AC para a conservação da qualidade da goiaba, cultivar 'Paluma'. O experimento foi conduzido no Delineamento em Blocos ao Acaso, com os tratamentos: [1] 20,9 kPa O2 + 0,03 kPa CO2 (AR - testemunha); [2] 1,0 kPa O2 + 2,0 kPa CO2; [3] 2,0 kPa O2 + 2,0 kPa CO2; [4] 3,0 kPa O2 + 2,0 kPa CO2; e [5] 3,0 kPa O2 + 4,0 kPa CO2. Todos os frutos foram armazenados à temperatura de 8°C (±0,2) sob umidade relativa de 95% (±2,0). Após 28 dias de armazenamento, os frutos foram avaliados quanto às suas características físico-químicas. A melhor conservação da goiaba cultivar 'Paluma' em AC foi obtida com O2 entre 1 e 2 kPa, combinado com 2 kPa de CO2. Estas condições reduziram a degradação da coloração verde da epiderme, a perda de firmeza e de acidez e mantiveram a coloração da polpa com mais eficiência; porém, a alta ocorrência de podridões durante a vida de prateleira é o fator que limita o período de conservação desta goiaba.

Conservação pós-colheita do milho verde minimamente processado sob atmosfera controlada e refrigeração

O consumo de espigas de milho verde com endosperma normal é tradicional, no Brasil, e a sua comercialização in natura é cada vez maior no mercado de produtos minimamente processados, mostrando a necessidade de mais estudos a respeito de sua vida útil. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de duas atmosferas controladas (2% O2 + 8% CO2, 4% O2 + 8% CO2) e atmosfera ambiente, na qualidade de milho verde, do tipo normal Embrapa HT1, minimamente processado, durante 12 dias de armazenamento, a 5 °C. As atmosferas controladas foram eficientes em reduzir a perda de massa das espigas de milho, apresentando também menores valores de acidez titulável, o que indica menor atividade respiratória. Os sólidos solúveis, os carotenoides totais, a zeaxantina, a firmeza e os teores de glicose, frutose e sacarose foram influenciados somente pelo tempo de armazenamento, com maiores teores de açúcares redutores em relação aos da sacarose durante todo o armazenamento. O valor L* apresentou decréscimo até o oitavo dia de armazenamento, em todas as atmosferas estudadas, com pequeno aumento no controle até o 12º dia. Todas as amostras analisadas, independentemente das atmosferas de conservação, encontravam-se dentro dos limites microbiológicos aceitáveis e seguros para consumo.

O impacto energético e as emissões de CO2 dos veículos eléctricos em Portugal

Para a diminuição da dependência energética de Portugal face às importações de energia, a Estratégia Nacional para a Energia 2020 (ENE 2020) define uma aposta na produção de energia a partir de fontes renováveis, na promoção da eficiência energética tanto nos edifícios como nos transportes com vista a reduzir as emissões de gases com efeito de estufa. No campo da eficiência energética, o ENE 2020 pretende obter uma poupança energética de 9,8% face a valores de 2008, traduzindo-se em perto de 1800 milhões de tep já em 2015. Uma das medidas passa pela aposta na mobilidade eléctrica, onde se prevê que os veículos eléctricos possam contribuir significativamente para a redução do consumo de combustível e por conseguinte, para a redução das emissões de CO2 para a atmosfera. No entanto, esta redução está condicionada pelas fontes de energia utilizadas para o abastecimento das baterias. Neste estudo foram determinados os consumos de combustível e as emissões de CO2 de um veículo de combustão interna adimensional representativo do parque automóvel. É também estimada a previsão de crescimento do parque automóvel num cenário "Business-as-Usual", através dos métodos de previsão tecnológica para o horizonte 2010-2030, bem como cenários de penetração de veículos eléctricos para o mesmo período com base no método de Fisher- Pry. É ainda analisado o impacto que a introdução dos veículos eléctricos tem ao nível dos consumos de combustível, das emissões de dióxido de carbono e qual o impacto que tal medida terá na rede eléctrica, nomeadamente no diagrama de carga e no nível de emissões de CO2 do Sistema Electroprodutor Nacional. Por fim, é avaliado o impacto dos veículos eléctricos no diagrama de carga diário português, com base em vários perfis de carga das baterias. A introdução de veículos eléctricos em Portugal terá pouca expressão dado que, no melhor dos cenários haverão somente cerca de 85 mil unidades em circulação, no ano de 2030. Ao nível do consumo de combustíveis rodoviários, os veículos eléctricos poderão vir a reduzir o consumo de gasolina até 0,52% e até 0,27% no consumo de diesel, entre 2010 e 2030, contribuindo ligeiramente uma menor dependência energética externa. Ao nível do consumo eléctrico, o abastecimento das baterias dos veículos eléctricos representará até 0,5% do consumo eléctrico total, sendo que parte desse abastecimento será garantido através de centrais de ciclo combinado a gás natural. Apesar da maior utilização deste tipo de centrais térmicas para produção de energia, tanto para abastecimento das viaturas eléctricas, como para o consumo em geral, verifica-se que em 2030, o nível de emissões do sistema electroprodutor será cerca de 46% inferior aos níveis registados em 2010, prevendo-se que atinja as 0,163gCO2/kWh produzido pelo Sistema Electroprodutor Nacional devido à maior quota de produção das fontes de energia renovável, como o vento, a hídrica ou a solar.

Aplicação de biofilmes de quitosano e de atmosfera modificada na conservação de pêra Rocha de 4ª Gama

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Tecnologia e Segurança Alimentar na área de especialização de Qualidade Alimentar

Captura e armazenamento de CO2

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Efeito de sistemas de preparo e de cultura na dinâmica da matéria orgânica e na mitigação das emissões de CO2

Neste estudo, ajustou-se um modelo exponencial de primeira ordem aos dados de carbono orgânico (CO) e N total (NT) do solo, do 5º e 9º ano de um experimento instalado em um Podzólico Vermelho-Escuro, em Eldorado do Sul (RS). Determinaram-se os parâmetros da dinâmica da matéria orgânica e simularam-se os estoques de CO e NT do solo em três sistemas de preparo (convencional-PC, reduzido-PR e plantio direto-PD) e três sistemas de cultura (aveia/milho-A/M, aveia + ervilhaca/milho-A + E/M e aveia + ervilhaca/milho + caupi A + E/M + C). A taxa de decomposição da matéria orgânica do solo diminuiu de 0,054 ano-1, no sistema com lavração e gradagem (PC), para 0,039 ano-1, no solo escarificado (PR), e 0,029 ano-1, no solo não revolvido (PD). Estimou-se que os estoques de CO e NT do solo em 1990 (30,78 Mg ha-1 e 2.200 kg ha-1) diminuirão para 16,11 Mg ha-1 e 1.396 kg ha-1 na combinação PC - A/M. Por sua vez, no sistema PD - A + E/M + C, os estoques de CO e NT do solo em 1990 (32,52 Mg ha-1 e 2.690 Mg ha-1) tenderão a aumentar a estoques estáveis de 54,83 Mg ha-1 e 7.966 kg ha-1, respectivamente. Os sistemas de manejo sem revolvimento do solo e alto aporte de resíduos apresentaram efeito positivo na mitigação das emissões de CO2. Enquanto o sistema PC-A/M apresentou um efluxo líquido (emitido pelo solo > fixado pelas culturas por fotossíntese) de 2,08 Mg CO2 ha-1 para atmosfera no ano de 1994, o sistema PD - A + E/M + C mostrou um influxo líquido (emitido pelo solo < fixado pelas culturas) de CO2 de 1,79 Mg ha-1 ano-1. Atingidos os estoques estáveis de CO no solo estimados pelo modelo, o solo no sistema PD - A + E/M + C terá seqüestrado aproximadamente 142 Mg CO2 ha-1, em comparação ao sistema PC-A/M.

Rotação de culturas no sistema plantio direto em Tibagi (PR): II - Emissões de CO2 e N2O

A atividade agrícola pode alterar a quantidade e qualidade da matéria orgânica do solo (MOS), resultando em emissões de dióxido de carbono (CO2) e óxido nitroso (N2O) do solo para a atmosfera. O sistema plantio direto (SPD) com a utilização de leguminosas em sistemas de rotação é uma estratégia que deve ser considerada tanto para o aumento da quantidade de MOS como para seu efeito na redução das emissões dos gases de efeito estufa. Com o objetivo de determinar os fluxos de gases do efeito estufa (CO2 e N2O) do solo, um experimento foi instalado em Tibagi (PR), em um Latossolo Vermelho distroférrico textura argilosa. Os tratamentos, dispostos em faixas não casualizadas com parcelas subdivididas, foram: sistema plantio direto por 12 anos com sucessões milho/trigo e soja/trigo (PD12 M/T e PD12 S/T, respectivamente) e por 22 anos (PD22 M/T e PD22 S/T, respectivamente). As emissões de CO2 do solo foram aproximadamente 20 % mais elevadas no PD22 em relação ao PD12. As emissões de CO2 apresentaram correlação significativa (R² = 0,85; p < 0,05) com a temperatura do solo, com emissões médias 40 % menores, registradas nos meses com temperaturas mais baixas. As emissões mais elevadas de N2O foram observadas após a colheita das culturas de verão, sobretudo na sucessão milho/trigo, em relação à sucessão soja/trigo. As emissões de N2O foram aproximadamente 25 % maiores após aplicação do fertilizante nitrogenado na cultura do trigo nas duas sucessões e apresentaram correlação significativa (R² = 0,88; p < 0,01) com o grau de saturação de água no solo (Sr %).

Efeito da redução nos níveis de etileno e da umidade relativa no armazenamento de maçã 'Gala' em atmosfera controlada

Maçãs da cultivar Gala foram armazenadas durante oito meses em atmosfera controlada com 1 kPa O2 /3 kPa CO2, a 1°C, com o objetivo de avaliar o efeito da redução na umidade relativa do ar e de baixos níveis de etileno sobre a qualidade dos frutos. Os tratamentos foram combinações de níveis de umidade relativa e concentrações de etileno. A umidade relativa do ar foi mantida em torno de 97% para os tratamentos com alta umidade relativa, e em torno de 94% para aqueles com umidade reduzida nos dois meses iniciais e finais de armazenamento. Os tratamentos com baixos níveis de etileno consistiram de concentrações de 0,0 a 1,0 µL/L e de 0,0 a 1,5 µL/L, enquanto o tratamento sem absorção apresentava em torno de 100 µL/L. Após oito meses de armazenamento, a redução da umidade relativa a 94%, nos dois meses iniciais, ou para os dois finais, do armazenamento proporcionou firmeza de polpa mais elevada, porém com maior murchamento tanto na abertura das câmaras como após sete dias de exposição dos frutos à temperatura ambiente. A degenerescência interna e a coloração mais amarelada da epiderme foram constatadas com reduzida umidade relativa dos frutos à temperatura ambiente. A absorção de etileno manteve a firmeza da polpa sensivelmente mais elevada, a coloração da epiderme mais verde e a maior suculência dos frutos após oito meses de armazenamento.

Influência da época de colheita e do armazenamento em atmosfera controlada na qualidade da maçã 'Braeburn'

Foi avaliado o efeito da época de colheita e das condições de armazenamento em atmosfera controlada sobre a firmeza da polpa, acidez titulável, ºBrix e, principalmente, sobre a ocorrência de degenerescência da polpa em maçãs (Malus domestica cv. Braeburn). Os tratamentos consistiram na combinação da data de colheita (27/3/1997 e 9/4/1997) com condição de armazenamento (temperatura de 0,5°C com: 1 kPa de O2/4,0 kPa de CO2; 1 kPa de O2/3,0 kPa de CO2; 1 kPa de O2/2,0 kPa de CO2; 21 kPa de O2/0,0 kPa de CO2, e temperatura de -0,5°C com: 1kPa de O2/3,0 kPa de CO2; 1 kPa de O2/2,0 kPa de CO2). Após oito meses de armazenamento, não foi observada suscetibilidade da maçã cv. Braeburn à baixa temperatura de armazenamento (-0,5ºC) e os frutos armazenados em ambiente refrigerado apresentaram baixa qualidade para o consumo. As condições de atmosfera controlada de 1 kPa de O2 associadas com 2 e 3 kPa de CO2 e a -0,5ºC apresentaram menor incidência de podridões, rachaduras e degenerescência senescente. Os frutos colhidos tardiamente, em 9/4/1997, apresentaram maior incidência de podridões, polpa farinhenta, degenerescência com cortiça e rachaduras. Nos parâmetros firmeza da polpa, acidez titulável e teor de sólidos solúveis totais não se observaram diferenças entre as condições de atmosfera controlada, após sete dias de exposição à temperatura de 25ºC.

Utilização de atmosfera modificada na conservação de morangos em pós-colheita

Foram realizados dois experimentos com o objetivo de testar a utilização de três composições iniciais de atmosferas (3 kPa O2 + 10 kPa CO2, 5 kPa O2 + 15 kPa CO2 e do ar ambiente) com dois tempos de armazenagem (7 e 14 dias) a 0ºC, para a conservação de morangos (Fragaria x ananassa Duch.) cv. Oso Grande. Os frutos eram provenientes de uma lavoura comercial do Município de Farroupilha, RS. No primeiro experimento, utilizaram-se vidros de 1.700 mL de capacidade para a armazenagem, e no segundo, empregaramse sacos de polietileno, de 53 cm x 90 cm e 90 mim de espessura. As atmosferas com 3 kPa O2 + 10 kPa CO2 ou 5 kPa O2 + 15 kPa CO2 apresentaram bom potencial para a conservação dos frutos por até 7 dias. A modificação da atmosfera em embalagens de polietileno empregando concentrações iniciais de ar ambiente aumentou o período de conservação e manteve a qualidade dos frutos por até 7 dias. Os benefícios decorrentes da utilização dessas atmosferas foram a manutenção da firmeza da polpa, da coloração dos frutos, dos teores de açúcares totais, e de ácido ascórbico.