Um modelo de avaliação de fluxos de biomassa e carbono em madeireiras de comunidades isoladas da região amazônica

A Amazônia tem imensos recursos florestais, abrigando um terço das florestas tropicais do mundo. A Amazônia brasileira compreende uma área maior que 5 milhões de km², o que corresponde a 61 % do território brasileiro. A região norte produz 72,45% da madeira em tora do Brasil, o estado do Pará contribui com 55,47% de acordo com IBMA (2007). A exploração madeireira na Amazônia é caracterizada como “garimpagem florestal”, ou seja, os exploradores entram na floresta selecionam as toras de valor comercial e a retiram. Passando-se certo tempo, eles voltam novamente a essa área e a exploram, esse processo de exploração está acontecendo em um intervalo de tempo cada vez menor. A Amazônia legal abrigava 833 serrarias circulares em 1998. Essas serrarias estavam localizadas principalmente no estuário amazônico (71%) – nos furos e tributários dos rios Amazonas, Xingu, Tocantins e Pará. Essas processadoras familiares consumiram conjuntamente 1,3 milhões de metros cúbicos de madeira em tora (5% da produção da Amazônia). Neste trabalho estimou-se o balanço de carbono em serrarias do estuário do rio Amazonas e foi desenvolvido o ciclo de vida do carbono para uma serraria no estuarino amazônico. Foi identificado que no processo produtivo da comunidade há um caminho bem definido do recurso natural (biomassa/madeira): exploração florestal, transporte de biomassa, transformação (empresas madeireiras) / processos produtivos, geração e utilização de resíduos, transporte de madeira processada, comercialização/mercado. O objetivo deste trabalho foi avaliar os recursos energéticos através do fluxo (inputs e outputs) da madeira e da energia no processo. Para isso, desenvolveu um modelo que simulou os fluxos de carbono, da madeira e a área afetada pela exploração. Neste trabalho criou-se um modelo específico onde se avaliou o fluxo de carbono para o cenário estudado; a avaliação do impacto ambiental foi alcançada, onde obteve um valor positivo, uma captura de carbono cerca de 55 tCO₂/mês, mesmo com a baixa eficiência do sistema produtivo, em torno de 36% conclui-se que o sistema atual de exploração não polui mas poderia ser melhorado a fim de alcançar uma maior eficiência do processo produtivo. Enquanto ao resíduo gerado aproximadamente 64% do volume de madeira que entra na serraria conseguira gerar aproximadamente 1240 kW de energia elétrica mensal.

Predição do desempenho de gasificadores de biomassa utilizando equilíbrio químico

A tecnologia de gasificação tem sido objeto de estudo de vários pesquisadores ao redor do planeta, principalmente para aplicações na geração de eletricidade a partir de biomassa. Neste trabalho é apresentado um modelo simplificado para gasificação de biomassa baseado nas considerações de equilíbrio químico. O modelo consiste da aplicação das leis de conservação de massa e energia acompanhadas da aplicação da minimização da energia livre de Gibbs no gás produzido. Apesar da simplicidade do modelo seus resultados são confiáveis ao predizer os parâmetros de trabalho de sistemas de gasificação. A composição da biomassa, temperatura do ar, teor de umidade e perdas de calor são parâmetros que podem ser variados para se fazer a análise dos diferentes pontos de operação do gasificador. Os resultados obtidos foram comparados com resultados experimentais e apresentaram boa concordância com mos mesmos.

Simulação numérica da gaseificação de biomassa em leito fixo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a potencialidade das sementes de açaí rejeitadas após beneficiamento em Belém – Pará, a fim de ser usada como fonte de biomassa para a produção de energia por gaseificação. Resultados da análise elementar obtidas no LABCAT – UNB em base seca foram obtidas com percentuais de Carbono, 46,06 %, Hidrogênio 6,01 % Oxigênio 43,37 %, Nitrogênio 4,33 % e Enxofre 0,08%. Tais valores entre outros parâmetros obtidos em estudo experimental realizados por Santos 2011 e Cruz, 2010, foram utilizados para realizar uma simulação numérica do processo de gaseificação por meio de um código FORTRAN zero dimensional desenvolvido especificamente para esta finalidade. Variações da influência da razão de equivalência e teor de umidade nas concentrações de CO, H2 e CH4 foram comparados a resultados experimentais. Um modelo transiente unidimensional também foi analisado. Utilizando a aplicação de um mecanismo de pirólise de dois passos onde o alcatrão primário (ou oxigenados) são inicialmente formados e então craqueados em alcatrão secundário (ou hidrocarbonetos) e outros gases combustíveis. Assim se revela a complexidade dos processos físicos e químicos que ocorrem no reator pelo uso do balanço de energia e massa e com informações das taxas de reação das reções químicas e os processos de transporte físicos. O modelo computacional é capaz de prever o perfil da composição de gases, temperatura, alcatrão primário e secundário ao longo do eixo longitudinal do gaseificador. Foram obtidos resultados para simulações realizadas nos dois modelos e posteriormente analisado tal comportamento em comparação ao resultado experimental obtidos por Santos (2011).

Variação espaço temporal da comunidade zooplanctônica em viveiros de cultivo de camarão branco, Litopenaeus vannamei (Boone, 1931), no município Curuçá, Pará-Brasil

Ao longo das últimas décadas, a carcinicultura vem apresentando um grande crescimento em diversas partes do mundo, com o Brasil seguindo esta tendência mundial (FAO, 2004). Nesta atividade três espécies de camarão têm se destacado como as mais cultivadas, sendo elas Penaeus monodon (Fabricius, 1798), Fenneropenaeus chinensis (Osbeck, 1765) e Litopenaeus vannamei (Boone, 1931), responsáveis por cerca de 80% da produção mundial (FAO, 2004). No Brasil L. vannamei é a espécie mais cultivada, com a produção brasileira correspondendo a 5% da produção mundial (FAO, 2004). L. vannamei é uma espécie marinha originária do Oceano Pacífico, distribuída do México ao Peru. Por ser eurihalino, este camarão pode se adaptar às mais diversas condições de cultivo, desde águas salgadas até de menores salinidades (BRAY et al., 1993; PONCE-PALAFOX et al., 1997), característica que tem aumentado o interesse dos produtores. Embora seja exótica no Brasil, L. vannamei, mostra maior resistência à variação de temperatura e salinidade do que outros camarões peneídeos nativos (BRITO et al., 2000). O alimento do camarão e as estratégias de seu fornecimento têm merecido uma atenção especial do setor, gerando novas técnicas ou seu aperfeiçoamento. A ração nos sistemas de cultivo intensivo e semi-intensivo, por exemplo, é responsável por 50-60% dos custos totais de produção, demonstrando a importância de novas estratégias para minimizar sue uso. O aumento da biomassa do plâncton (alimento natural), e conseqüentemente, da cadeia alimentar, reduz os custos com a alimentação suplementar, influenciando diretamente os custos finais de produção (AVAULT, 2003). Segundo Nunes (1995), o incremento da produtividade natural é tão importante quanto o uso de uma ração nutricionalmente completa e bem balanceada. Logo após a introdução nos viveiros de cultivo, a base da alimentação de L. vannamei é composta, em parte, pelo alimento natural disponível (NUNES et al. 1997; MARTINEZ-CORDOVA et al. 1997; ROTHLISBERG, 1998) complementada com ração comercial. Martinez-Cordova et al. (2002) mostraram que as concentrações de clorofila ‘a’ diminuem cerca de 50% do início ao fim do cultivo, provavelmente devido a pastagem pelo zooplâncton e por alguns invertebrados bentônicos. Além da importância do zooplâncton como alimento para as pós-larvas de camarão nos viveiros de engorda, o uso destes organismos (principalmente copépodes) como alimento vivo na aqüicultura marinha vem recebendo grande atenção nos últimos anos (DELBARE et al. 1996). Tal fato ocorre por serem ricos em fosfolipídios, ácidos graxos essenciais altamente insaturados e antioxidantes naturais, sendo nutricionalmente superiores aos rotíferos e aos náuplios de artemia, comumente usados na larvicultura marinha (SARGENT et al. 1997, STOTTRUP e NOSKER, 1997) promovendo o sucesso as larviculturas de camarão (PAYNE et al. 1998; SCHIPP et al. 1999; PAYNE e RIPPINGALE, 2000). Desta forma, estudos sobre o cultivo intensivo de camarões marinhos que enfoquem a composição da comunidade planctônica, as variáveis bióticas e abióticas no sistema, e a característica dos efluentes gerados, são de grande importância. Assim, os resultados obtidos podem incrementar a produtividade aquática no cultivo, alem de fornecer subsídios para pesquisas posteriores de avaliação e mitigação dos impactos ambientais causados por esta atividade.

Influência da biomassa inicial sobre o crescimento e a produtividade de peixes em sistema de policultivo

Analisou–se o crescimento dos peixes, a composição das espécies e a produtividade de quatro policultivos (P75, P78, P87 e P207), visando melhorar o manejo e a produtividade pesqueira dos pequenos açudes (0,1–5,0ha) do Semi–Árido brasileiro. Simulou–se as condições desses açudes em viveiros com 120 e 5.000 m² de área, sem renovação de água, utilizando moderada quantidade de adubo e fertilizante. A biomassa inicial variou de 75 a 207kg há^–1, sendo formada por: tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), curimatã pacu (Prochilodus argenteus), carpa comum (Cyprinus carpio), tambaqui (Colossoma macropomum) e tucunaré (Cichla ocellaris). Os peixes apresentaram baixo crescimento (< 0,01g g^–1d^–1) após 75 dias de criação (P78 e 87). O crescimento do tambaqui, da tilápia e da curimatã foi reduzido após 53 dias (P75). Em moderada biomassa, o crescimento do tambaqui foi inferior ao da carpa e da curimatã (P207). A produtividade da tilápia atingiu 720 kg ha^–1ano^–1 (P78), sendo reduzida para 220 kg ha^–1ano^–1 devido ao processo reprodutivo (P75 e P207). A produtividade da carpa de 1.600 kg ha^–1ano^–1 foi superior a dos outros peixes (P87). A biomassa inicial de 75 kg ha^–1 (60:30:4:3:3% de tilápia, tambaqui, carpa, curimatã e tucunaré, respectivamente) otimizou o crescimento e a produtividade dos peixes. A utilização de tilápias monossexadas e o fornecimento da alimentação suplementar ao tambaqui tornam–se imprescindíveis ao policultivo.

Queima de biomassa na região amazônica e seus efeitos sobre a saúde: uma abordagem espacial

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Influência da variação sazonal de atributos de fertilidade do solo sobre a biomassa microbiana em uma cronosseqüencia de plantio de palma de óleo (Elaeis oleifera (Kunth) Cortés) no Nordeste Paraense

O Brasil possui cerca de 32 milhões de hectares de áreas com aptidão para a expansão da cultura da palma de óleo e mais de 90% destas estão na Amazônia. Há necessidade de compreender a interação de novos plantios e de seu desenvolvimento com o meio ambiente. Este estudo foi conduzido em plantios comerciais da empresa Dendê do Pará SA (DENPASA) em Castanhal – Pará e avaliou o efeito da variação sazonal da precipitação sobre a fertilidade do solo e desta sobre a biomassa microbiana do solo em uma cronosseqüencia de plantios de palma de óleo com 5, 8 e 12 anos e floresta secundária. Foram mensurados/estimados e correlacionados os atributos do solo carbono da biomassa microbiana (C_BMS), carbono total (C_TOTAL), nitrogênio (N_TOTAL), respiração basal (RBS), quociente metabólico (qCO₂), relação carbono da biomassa microbiana/ carbono total (C_BMS:C_TOTAL), relação carbono/nitrogênio (C/N), umidade gravimétrica (Ug), fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), alumínio (Al), capacidade de troca efetiva de cátions (CTC) e saturação por alumínio (m). O C_BMS foi o atributo mais sensível para diferenciar as áreas do estudo e os períodos seco e chuvoso. Os atributos químicos de fertilidade do solo e a biomassa microbiana do solo apresentaram correlações significativas mais fortes e em maior número no período chuvoso. Os índices microbianos qCO₂ e C_BMS:C_TOTAL comprovaram que áreas de plantio convencional podem ser relativamente eficientes em relação à dinâmica do C em comparação a área de floresta secundária.

Metodologia de análise de risco de investimento em projetos de eficiência energética com aplicação no aproveitamento da biomassa residual do dendê na Amazônia

A promoção das energias renováveis, como estratégias para mitigar as alterações climáticas é um grande desafio mundial, principalmente para países em desenvolvimento como Brasil que busca diversificar sua matriz energética a partir de fontes renováveis, mas possui restrições de custo de investimentos. Neste contexto, são necessárias ferramentas que mensurem os riscos de investimento em projetos de fontes de energia renovável. Este trabalho contribui para o desenvolvimento sustentável da Amazônia através do desenvolvimento de uma metodologia de análise de risco de investimento em projetos de eficiência energética aplicada no aproveitamento da biomassa do dendê. A crescente produção de dendê na região amazônica para geração de produtos alimentícios e biodiesel está gerando um grande volume de biomassa. Verificou-se que a utilização do resíduo da biomassa de dendê para a geração de energia e comercialização no mercado aumenta o seu valor econômico, para tanto se identificou os Critérios e Indicadores (C&I) de sustentabilidade da cadeia do dendê agrupando-os em: econômicos, ambientais, sociais e técnicos. Qualificando e quantificando os riscos que afetam os indicadores identificados. A metodologia desenvolvida foi analisada em três cenários futuros de crescimento econômico para o Brasil que foram construídos balizados nos cenários contidos no Plano Nacional de Energia 2030.

Gases de efeito estufa produzidos pela combustão de biomassa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da utilização de biomassa em substituição parcial ao carvão mineral utilizado no processo de fabricação do ferro gusa em alto-forno

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Viabilidade técnica e econômica de povoamentos de eucalyptus spp. Sob diferentes espaçamentos visando a produção de biomassa para energia

Pós-graduação em Ciência Florestal - FCA

Avaliação da utilização de sistemas de alagados construídos como sistema de tratamento terciário de efluentes e para geração de biomassa da cultura de taboa (Typha sp)

Pós-graduação em Ciência Florestal - FCA

Interações entre diferentes espécies de Candida na candidose experimental em modelos de invertebrados e vertebrados

Pós-graduação em Biopatologia Bucal - ICT

Biomassa de rhodocyclus gelatinosus R1 para uso como aditivo pigmentante e ingrediente nutricional em ração animal, seu respectivo processo de produção e metodologias de isolamento e identificação da bactéria

Compreendendo basicamente o uso dos seguintes materiais: efluente de abatedouro avícola proveniente de operações de abate e lavagem de frangos.

Quantificação de poluentes emitidos durante a queima de biomassa florestal em laboratório

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG