Cálculo do inventário de emissões de gases efeito estufa, estudo de caso em uma indústria química

O Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas da ONU (IPCC) tem comprovado com nível de confiança cada vez maior, ao longo dos últimos anos, a forte relação entre o aumento da temperatura média global e o aumento dos gases de efeito estufa (GEEs) principalmente quanto ao gás que mais contribui para a composição desses gases: o gás carbônico ou CO2. O Brasil se insere no rol dos emissores desse gás, principalmente devido ao desmatamento das reservas florestais que possui. Assim, assumiu o compromisso na Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas (United Nations Framework Convention on Climate Change UNFCCC) de estabilizar suas emissões e inventariar periodicamente os seus GEEs. Dentro deste contexto, cabe também à indústria levantar sua parcela de responsabilidade significativa neste processo ameaçador para a vida no planeta terra. Desta forma, o principal objetivo do presente trabalho foi o de levantar e contabilizar o Inventário dos GEEs emitidos em 2006 por uma empresa que produz importantes insumos para a indústria de petróleo. A pesquisa bibliográfica sobre a metodologia mais adequada e sua aplicação para a empresa em estudo foram os principais objetivos específicos. A autora não encontrou fatores de emissão de CO2 (kg CO2/TJ do combustível, detalhado no decorrer deste trabalho) desenvolvidos no Brasil para levantar o inventário, com um nível razoável de confiança, que reflita a situação real e local. Toda a pesquisa bibliográfica feita mostrou que os trabalhos realizados mesmo por órgãos governamentais brasileiros usaram a metodologia do IPCC (versão anterior à usada neste trabalho) que foi elaborada por países desenvolvidos, que não é o nosso caso ou realidade. Foram feitas diversas visitas à empresa, levantadas todas as fontes potenciais de emissão, consumos e características de todos os combustíveis usados, bem como o levantamento do trabalho desenvolvido sobre geração de mudas de plantas no seu horto. Através de cálculos por essa metodologia reconhecida mundialmente (IPCC) a autora encontrou um valor em torno de 76.000 toneladas de CO2 emitidos pela empresa em 2006. A empresa neutralizou cerca de 80 toneladas de CO2, através da produção de mudas (para doação e plantio em torno de uma área que é um passivo ambiental) em seu horto e o que plantou na área desse passivo em 2006. Isso significou cerca de 0,1% do que emitiu

Cenários de mudanças climáticas usando modelagem dinâmica na Bacia do Alto Taquari.

A região Centro-Oeste do Brasil tornou-se nos últimos 40 anos grande produtora de grãos e carne bovina. As condições edafoclimáticas, o sistema de manejo do solo e o descumprimento de leis ambientais trouxeram conseqüências drásticas à região como o agravamento do processo hídrico erosivo, principalmente na Bacia do Alto Taquari (BAT). Cerca de 90% da BAT localiza-se na porção norte do estado de Mato Grosso do Sul (MS), porém os efeitos do transporte de sedimentos e volume de água são refletidos a jusante dos rios, na Bacia do Pantanal. Utilizando-se pressupostos do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) foram estabelecidos cenários de mudanças climáticas na Bacia do Alto Taquari, visando identificar áreas com maior vulnerabilidade ao processo erosivo em função de pressões de uso da terra. Usando a modelagem dinâmica no TerraME (Environment Modeling) foram gerados cenários topopluviais até 2100, considerando-se para a temperatura do ar média anual um aumento de 1C, em cenário otimista e, em pessimista, elevações térmicas de 3C. Para a precipitação pluvial média anual um cenário foi com aumento de 15% e outro com reduções de 15%. Os dados foram espacializados no ArcGis 9.2 e exportados para o TerraView 3.2, criando-se espaços celulares e integrando-se com as informações do modelo digital do terreno do Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) para geração dos mapas topoclimáticos e simulações de cenários no TerraMe. Os resultados apontam que 85% da área da BAT nas condições atuais as temperaturas médias variam entre 23,6 a 25,7C. As simulações térmicas no cenário otimista indicam que em 40 anos as temperaturas tendem a superar o maior limite térmico médio nas áreas ao longo do rio Taquari, no sentido Oeste-Leste. Esses valores evidenciam elevações nas taxas evapotranspiratórias de matas ciliares, indicando reduções na vazão do Taquari. Em cenário pessimista essas temperaturas antecipam sua ocorrência, em um prazo de 20 anos. Os cenários com acréscimo de 15% na precipitação pluvial mostram aumentos no volume de água precipitada na parte norte da Bacia, região mais vulnerável aos problemas de erosão hídrica. Cenários do regime térmico-hídrico apontam áreas mais sensíveis às mudanças climáticas na parte oeste da BAT e impactos ambientais também na Bacia do Pantanal. Conclui-se que o TerraME é indicado para gerar cenários de mudanças climáticas em bacias hidrográficas.

Densidade populacional do lagarto endêmico Cnemidophorus littoralis em três restingas do estado do Rio de Janeiro: implicações na sua conservação

Cnemidophorus littoralis é um lagarto teiídeo ameaçado de extinção, endêmico de restinga e restrito ao estado do Rio de Janeiro, tendo sido encontrado em apenas quatro restingas da região: restinga de Grussaí (limite norte), restinga de Jurubatiba, restinga de Maricá e restinga de Marambaia (limite sul). Devido à sua restrita distribuição, os efeitos da degradação de hábitat e mudanças climáticas são especialmente danosos para os indivíduos dessa espécie, podendo levar a uma extinção local ou até total. A fim de aumentar a gama de informações sobre esta espécie de lagarto, investigamos a sua densidade e o seu tamanho populacional em três áreas de restingas, além de termos registrado as temperaturas às quais estão sujeitos nos diferentes micro-hábitats disponíveis, bem como suas preferências a determinadas estruturas da vegetação, e a situação atual de degradação das restingas, comparando-a com a de anos anteriores. O presente trabalho foi realizado nas restingas de Barra de Maricá (Maricá), Jurubatiba (Macaé) e Grussaí (São João da Barra). Os resultados revelaram uma diferença na estrutura da vegetação entre as três restingas, sendo a de Grussaí a que mais se destaca. Essa restinga é também a que apresenta menor densidade populacional e maior índice de degradação. Por outro lado, a restinga de Jurubatiba foi o local com menor quantidade de distúrbios encontrados, possuindo a maior densidade populacional dentre as três e se caracterizando como a melhor área para manutenção da espécie. O folhiço no bordo de moita foi, no geral, o hábitat mais utilizado pelos lagartos, sendo o período entre 10h00 e 11h00 o que teve maior número de avistamentos. A altura de arbusto demonstrou influenciar negativamente a ocupação dos indivíduos na restinga de Grussaí, enquanto os períodos de observação ao longo do dia influenciaram a detectatibilidade dos indivíduos nas três restingas. As restingas também apresentaram uma temperatura ambiente semelhante ao longo do dia, sendo Maricá a restinga com média mais alta (34,6C), seguida por Grussaí (33,9C) e por último Jurubatiba, com uma média de 33,2C. As temperaturas corpóreas às quais os indivíduos estariam sujeitos nos micro-hábitats disponíveis variaram de 27C (folhiço sobre vegetação) a 42,5C (areia nua), na restinga de Grussaí e de 28C (folhiço no interior de moita) a 32,9C (areia nua) na restinga de Jurubatiba. Uma vez que a estrutura do ambiente influencia na característica termal dos lagartos e, consequentemente, na manutenção das populações, a conservação das restingas e de suas estruturas vegetacionais são indispensáveis para a perpetuação da espécie.

Temperatura atmosférica e internações hospitalares por doenças cardíacas no município do Rio de Janeiro.

Os efeitos das temperaturas elevadas na saúde humana representam um problema de grande magnitude na saúde pública. A temperatura atmosférica e a poluição do ar são fatores de risco para as doenças crônicas não transmissíveis, em particular as doenças isquêmicas do coração. O estudo teve como objetivo analisar a associação entre a temperatura atmosférica e internações hospitalares por doenças cardíacas isquêmicas no município do Rio de Janeiro entre os anos de 2009 e 2013. Utilizaram-se modelos de séries temporais, via modelos aditivos generalizados, em regressão de Poisson, para testar a hipótese de associação. Como variáveis de controle de confusão foram utilizadas as concentrações de poluentes atmosféricos (ozônio e material particulado) e umidade relativa o ar; utilizou-se método de defasagem simples e distribuída para avaliar o impacto da variação de 1oC nas internações hospitalares diárias. No modelo de defasagem simples foram encontradas associações estatisticamente significativas para as internações por DIC no dia concorrente a exposição ao calor, tanto para a temperatura média quanto para a máxima. No modelo de defasagem distribuída polinomial, essa associação foi observada com 1 e 2 dias de defasagem e no efeito acumulado tanto para a temperatura média quanto para a máxima. Ao estratificarmos por faixa etária, as associações para as internações por DIC e exposição ao calor não foram estatisticamente significativas no modelo de defasagem simples para as temperaturas média e máxima. Em contrapartida, no modelo de defasagem distribuída polinomial, a correlação entre internações por DIC e exposição ao calor foi observada na faixa de 30 a 60 anos no efeito acumulado para a temperatura média; e com defasagem de 1 e 2 dias para 60 anos ou mais de idade para a temperatura média. Estes resultados sugerem associação positiva entre as internações hospitalares por doença cardíaca isquêmica e temperatura na cidade do Rio de Janeiro. Os resultados do presente estudo fornecem informações para o planejamento de investimentos de áreas urbanas climatizadas e para a preparação dos hospitais para receber emergências relacionadas aos efeitos de calor que é uma das consequências mais importantes das mudanças climáticas.

Degradation evaluation of microelectromechanical thermal actuators

Metal based thermal microactuators normally have lower operation temperatures than those of Si-based ones; hence they have great potential for applications. However, metal-based thermal actuators easily suffer from degradation such as plastic deformation. In this study, planar thermal actuators were made by a single mask process using electroplated nickel as the active material, and their thermal degradation has been studied. Electrical tests show that the Ni-based thermal actuators deliver a maximum displacement of ∼20μm at an average temperature of ∼420°C, much lower than that of Si-based microactuators. However, the displacement strongly depends on the frequency and peak voltage of the pulse applied. Back bending was clearly observed at a maximum temperature as low as 240°C. Both forward and backward displacements increase with increasing the temperature up to ∼450°C, and then decreases with power. Scanning electron microscopy observation clearly showed that Ni structure deforms and reflows at power above 50mW. The compressive stress is believed to be responsible for Ni piling-up (creep), while the tensile stress upon removing the pulse current is responsible for necking at the hottest section of the device. Energy dispersive X-ray diffraction analysis revealed severe oxidation of the Ni-structure induced by Joule-heating of the current.

Comparative feature on design, construction and installation of three different model of low cost solar tunnel dryers

The study was conducted in collaboration with the ECFC project of the FAO (BGD/97/017) in Cox's Bazar to develop a low cost solar tunnel dryer for the production of high quality marine dried fish. The study areas were Kutubdiapara, Maheshkhali and Shahparirdip under Cox's Bazar district. Three different models of low cost solar dryer were constructed with locally available materials such as bamboo, wood, bamboo mat, hemp, canvas, wire, nails, rope, tin, polythene and net. Size of the dryers were: 20x4x3 ft ; 30x3x3 ft and 65x3x3 ft with the costs of Tk. 3060, 3530, 9600 for dryer 1, 2 and 3, respectively having different models. The drying capacities were 50, 150, 500 kg for dryer 1, 2 and 3 respectively. The average temperature range inside the dryers were 29-43°C, 34-51°C and 37-57°C for dryer 1, 2 and 3 respectively as recorded at 8:30h to 16:30h. The relative humidity were in the ranges of 22-42%, 27-39% and 24-41 % in dryer 1, 2 and 3 respectively. The fish samples used were Bombay duck, Silver Jew fish and Ribbon fish. The total drying time was in the range of 30-42, 28-38 and 24-34 hours to reach the moisture content of 12.3-14.5, 11.8-14.3, and 11.6-14.1% in dryer 1, 2 and 3 respectively. Among these three fish samples the drying was faster in Silver Jew fish followed by Bombay duck and Ribbon fish in all the three dryer.

Early ontogeny of Ancherythroculter nigrocauda and effects of delayed first feeding on larvae

Development of embryos and larvae in Ancherythroculter nigrocauda Yih et Woo (1964) and effects of delayed first feeding on larvae were observed after artificial fertilization. The fertilized eggs were incubated at an average temperature of 26.5 degrees C (range: 25.7-27) and the larvae reared at temperatures ranging from 21.8 to 28 degrees C. First cleavage was at 50 min, epiboly began at 7 h 5 min, heartbeat reached 72 per min at 24 h 40 min and hatching occurred at 43 h 15 min after insemination. Mean total length of newly hatched larvae was 4.04 +/- 0.03 mm (n = 15). A one-chambered gas bladder was observed at 70 h 50 min, two chambers occurred at 15 days, and scales appeared approximately 30 days after hatching. Larvae began to feed exogenously at day 4 post-hatch at an average temperature of 24 degrees C. Food deprivation resulted in a progressive atrophy of skeletal muscle fibres, deterioration of the larval digestive system and cessation of organ differentiation. Larval growth under food deprivation was significantly affected by the time of first exogenous feeding. Starved larvae began to shrink, with negative growth from day 6 post-hatch. The point of no return (PNR) was reached at day 11 after hatching. Mortality of starved larvae increased sharply from day 12 after hatching.

长白山地区近50年气候变化及其预估

收集长白山地区15个气象站1953-2007年气温、降水、蒸发、日照时数和水汽压观测数据和国家气候中心整理的2001-2099年的 气温、降水预估资料，利用数理统计方法，系统分析长白山地区气候现状、变化及其预估，为气候变化对人类生存环境影响研究并制定适应对策提供依据。主要结论如下： 1.长白山地区气温、降水日数、日照时数和不同界限温度（≥0℃、≥5℃、≥10℃和<0℃）积温均有显著趋势。年极端最低、年平均、平均最高/最低气温和气温日/年较差在1984、1992、1995、1985、1972和1979年发生突变。所有最高/最低气温与日照百分率有显著负相关关系，一定程度是温室效应结果；最高、最低气温变化不同步造成气温日较差和年较差的非对称性。 2.长白山地区生长季节合计降水量和降水强度日际变化较大。降水以7月30日为界，呈现前升后降极显著的线性趋势，且发生均值突变。降水强度以6月27日和9月3日为分界点，分为三个阶段。降水集中度、集中期和集中时段时空非均一性分布明显。 3.在SRES A1B、SRES A2和SRES B1三种情景下年平均气温均为上升趋势，年内变化一致为冬季升温最迅速，夏季则相对缓慢；而年降水强度总体增加，年内变化比较一致：冬季增加最为明显，而夏季变化不大。 4.未来长白山地区各站≥0℃、≥5℃和≥10℃的积温均有不同程度增加，持续时间延长。负积温增加，持续时间缩短，开始日期推迟，而结束时间提前。

玉米地膜覆盖的土壤环境效应

通过田间试验研究了地膜覆盖和露地栽培对玉米的土壤温度、水分、养分、盐分含量和土壤生物学特性及硝酸盐含量的变化。结果表明,在玉米生长前期,地膜覆盖5,10,15,20,25 cm土层的土壤日平均温度比露地提高2.4℃、3.0℃、2.9℃、2.2℃、2.7℃,6~7月份比露地降低1.1℃、0.5℃、0.5℃、0.6℃、0.6℃。地膜覆盖0~10,10~20,20~30,30~40 cm土层的土壤含水量分别比露地增加18.84%、10.67%、11.12%和8.9%。地膜覆盖增强了土壤蔗糖酶和碱性磷酸酶的活性,增加了土壤微生物的数量、CO2浓度、土壤呼吸和土壤NO3--N的含量,减少了土壤氮素的损失。地膜覆盖降低了土壤有机质、氮素、速效磷的含量、过氧化氢酶和脲酶的活性及土壤表层的盐分含量。地膜覆盖提高了玉米的生物量和经济产量。

新疆土壤侵蚀遥感影像判读与几个独特问题

在新疆土壤侵蚀遥感调查中，对遥感影像的判读，采用了遥感信息与地学资料相结合、综合分析与主导分析结合、室内判读与专家经验及外业调查结合、分层分类判读的方法；根据新疆水蚀、风蚀、冻融侵蚀具有垂直分布规律的特点，在土壤侵蚀分类时主要考虑降水量、海拔高度和年均温等指标；列出了新疆土壤侵蚀分类分级影像特征；指出盐碱地的侵蚀分类与戈壁的侵蚀分级是有待研究的重要问题。

沃特保水剂对西瓜生长及土壤环境的影响

在陕北黄土丘陵沟壑区,以不施保水剂为对照,开展了沃特和PAM保水剂对西瓜生长及土壤环境影响的研究。结果表明,施用沃特和PAM降低了西瓜缓苗期的地表最高温度,提高了地表的平均温度、最低温度及10cm土层和20 cm土层的土壤温度,增加了土壤的含水量,特别是开花坐瓜期0~30 cm土层的土壤含水量。西瓜幼苗的成活率随沃特和PAM施用量的增加而提高。沃特和PAM保水剂的施用促进了西瓜主蔓和根系的生长,增强了叶片的光合作用能力,增加了西瓜的生物量,使西瓜的成熟期提前,产量和产值增加,水分利用效率显著提高。相同施用量的沃特与PAM相比,对西瓜生长及土壤环境的影响差异均不显著。沃特和PAM在西瓜上的适宜使用量均为每株1.5~2.0 g,即16.67~22.22 kg/hm2。

地幔对流理论及其在解释地球物理观测的应用

With the improving of mantle convection theory, the developing of computing method and increasing of the measurement data, we can numerically simulate more clearly about the effects on some geophysical observed phenomenons such as the global heat flow and global lithospheric stress field in the Earth's surface caused by mantle convection, which is the primary mechanism for the transport of heat from the Earth's deep interior to its surface and the underlying force mechanism of dynamics in the Earth.Chapter 1 reviews the historical background and present research state of mantle convection theory.In Chapter 2, the basic conception of thermal convection and the basic theory about mantle flow.The effects on generation and distribution of global lithospheric stres s field induced by mantle flow are the subject of Chapter 3. Mantle convection causes normal stress and tangential stresses at the bottom of the lithosphere, and then the sublithospheric stress field induces the lithospheric deformation as sixrface force and results in the stress field within the lithosphere. The simulation shows that the agreement between predictions and observations is good in most regions. Most of subduction zones and continental collisions are under compressive. While ocean ridges, such as the east Pacific ridge, the Atlantic ridge and the east African rift valley, are under tensile. And most of the hotspots preferentially occur in regions where calculated stress is tensile. The calculated directions of the most compressive principal horizontal stress are largely in accord with that of the observation except for some regions such as the NW-Pacifie subduction zone and Qinghai-Tibet Plateau, in which the directions of the most compressive principal horizontal stress are different. It shows that the mantel flow plays an important role in causing or affecting the large-scale stress field within the lithosphere.The global heat flow simulation based on a kinematic model of mantle convection is given in Chapter 4. Mantle convection velocities are calculated based on the internal loading theory at first, the velocity field is used as the input to solve the thermal problem. Results show that calculated depth derivatives of the near surface temperature are closely correlated to the observed surface heat flow pattern. Higher heat flow values around midocean ridge systems can be reproduced very well. The predicted average temperature as a function of function of depth reveals that there are two thermal boundary layers, one is close to the surface and another is close to the core-mantle boundary, the rest of the mantle is nearly isothermal. Although, in most of the mantle, advection dominates the heat transfer, the conductive heat transfer is still locally important in the boundary layers and plays an important role for the surface heat flow pattern. The existence of surface plates is responsible for the long wavelength surface heat flow pattern.In Chapter 5, the effects on present-day crustal movement in the China Mainland resulted from the mantle convection are introduced. Using a dynamic method, we present a quantitative model for the present-day crustal movement in China. We consider not only the effect of the India-Eurasia collision, the gravitational potential energy difference of the Tibet Plateau, but also the contribution of the shear traction on the bottom of the lithosphere induced by the global mantle convection. The comparison between our results and the velocity field obtained from the GPS observation shows that our model satisfactorily reproduces the general picture of crustal deformation in China. Numerical modeling results reveal that the stress field on the base of the lithosphere induced by the mantle flow is probably a considerable factor that causes the movement and deformation of the lithosphere in continental China with its eflfcet focuing on the Eastern China A numerical research on the small-scale convection with variable viscosity in the upper mantle is introduced in Chapter 6. Based on a two-dimensional model, small-scale convection in the mantle-lithosphere system with variable viscosity is researched by using of finite element method. Variation of viscosity in exponential form with temperature is considered in this paper The results show that if viscosity is strongly temperature-dependent, the upper part of the system does not take a share in the convection and a stagnant lid, which is identified as lithosphere, is formed on the top of system because of low temperature and high viscosity. The calculated surface heat flow, topography and gravity anomaly are associated well with the convection pattern, namely, the regions with high heat flow and uplift correspond to the upwelling flow, and vice versa.In Chapter 7, we give a brief of future research subject: The inversion of lateral density heterogeneity in the mantle by minimizing the viscous dissipation.

DIP: Density Inference Protocol for wireless sensor networks and its application to density-unbiased statistics

Wireless sensor networks have recently emerged as enablers of important applications such as environmental, chemical and nuclear sensing systems. Such applications have sophisticated spatial-temporal semantics that set them aside from traditional wireless networks. For example, the computation of temperature averaged over the sensor field must take into account local densities. This is crucial since otherwise the estimated average temperature can be biased by over-sampling areas where a lot more sensors exist. Thus, we envision that a fundamental service that a wireless sensor network should provide is that of estimating local densities. In this paper, we propose a lightweight probabilistic density inference protocol, we call DIP, which allows each sensor node to implicitly estimate its neighborhood size without the explicit exchange of node identifiers as in existing density discovery schemes. The theoretical basis of DIP is a probabilistic analysis which gives the relationship between the number of sensor nodes contending in the neighborhood of a node and the level of contention measured by that node. Extensive simulations confirm the premise of DIP: it can provide statistically reliable and accurate estimates of local density at a very low energy cost and constant running time. We demonstrate how applications could be built on top of our DIP-based service by computing density-unbiased statistics from estimated local densities.

A prognostic assessment method for power electronics modules

This paper describes a prognostic method which combines the physics of failure models with probability reasoning algorithm. The measured real time data (temperature vs. time) was used as the loading profile for the PoF simulations. The response surface equation of the accumulated plastic strain in the solder interconnect in terms of two variables (average temperature, and temperature amplitude) was constructed. This response surface equation was incorporated into the lifetime model of solder interconnect, and therefore the remaining life time of the solder component under current loading condition was predicted. The predictions from PoF models were also used to calculate the conditional probability table for a Bayesian Network, which was used to take into account of the impacts of the health observations of each product in lifetime prediction. The prognostic prediction in the end was expressed as the probability for the product to survive the expected future usage. As a demonstration, this method was applied to an IGBT power module used for aircraft applications.

Seasonal variation in month of diagnosis in children with type 1 diabetes registered in 23 EURODIAB centres during 1989-2008

Objectives: To investigate seasonal variation in month of diagnosis in children with type 1 diabetes registered in EURODIAB centres during 1989-2008.
Methods: 23 population-based registers recorded date of diagnosis in new cases of clinically diagnosed type 1 diabetes in children aged under 15 years. Completeness of ascertainment was assessed through capture-recapture methodology and was high in most centres. A general test for seasonal variation (11df) and Edward's test for sinusoidal (sine wave) variation (2df) were employed. Time series methods were also used to investigate if meteorological data were predictive of monthly counts after taking account of seasonality and long term trends.
Results: Significant seasonal variation was apparent in all but two small centres, with an excess of cases apparent in the winter quarter. Significant sinusoidal pattern was also evident in all but two small centres with peaks in December (14 centres), January (5 centres) or February (2 centres). Relative amplitude varied from ±11% to ±39% (median ±18%). There was no relationship across the centres between relative amplitude and incidence level. However there was evidence of significant deviation from the sinusoidal pattern in the majority of centres. Pooling results over centres, there was significant seasonal variation in each age-group at diagnosis, but with significantly less variation in those aged under 5 years. Boys showed marginally greater seasonal variation than girls. There were no differences in seasonal pattern between four sub-periods of the 20 year period. In most centres monthly counts of cases were not associated with deviations from normal monthly average temperature or sunshine hours; short term meteorological variations do not explain numbers of cases diagnosed.
Conclusions: Seasonality with a winter excess is apparent in all age-groups and both sexes, but girls and the under 5s show less marked variation. The seasonal pattern changed little in the 20 year period.