Climatology and variability of trace gases in extratropical double-tropopause regions from MLS, HIRDLS, and ACE-FTS measurements

Upper tropospheric and lower stratospheric measurements from the Aura Microwave Limb Sounder (MLS), the Aura High Resolution Dynamics Limb Sounder (HIRDLS), and the Atmospheric Chemistry Experiment-Fourier transform spectrometer (ACE-FTS) are used to present the first global climatological comparison of extratropical, nonpolar trace gas distributions in double-tropopause (DT) and single-tropopause (ST) regions. Stratospheric tracers, O3, HNO3, and HCl, have lower mixing ratios ∼2–8 km above the primary (lowermost) tropopause in DT than in ST regions in all seasons, with maximum Northern Hemisphere (NH) differences near 50% in winter and 30% in summer. Southern Hemisphere winter differences are somewhat smaller, but summer differences are similar in the two hemispheres. H2O in DT regions of both hemispheres shows strong negative anomalies in November through February and positive anomalies in July through October, reflecting the strong seasonal cycle in H2O near the tropical tropopause. CO and other tropospheric tracers examined have higher DT than ST values 2–7 km above the primary tropopause, with the largest differences in winter. Large DT-ST differences extend to high NH latitudes in fall and winter, with longitudinal maxima in regions associated with enhanced wave activity and subtropical jet variations. Results for O3 and HNO3 agree closely between MLS and HIRDLS, and differences from ACE-FTS are consistent with its sparse and irregular midlatitude sampling. Consistent signatures in climatological trace gas fields provide strong evidence that transport from the tropical upper troposphere into the layer between double tropopauses is an important pathway for stratosphere-troposphere exchange.

Climatology of polar lows over the Sea of Japan using the JRA-55 reanalysis

Polar lows are intense meso- a -scale cyclones that develop over the oceans poleward of the main baroclinic zone. A number of previous studies have reported polar low formation over the Sea of Japan within the East Asian winter monsoon. To understand the climatology of polar lows over the Sea of Japan, a tracking al- gorithm for polar lows is applied to the recent JRA-55 reanalysis. The polar low tracking is applied to 36 cold seasons (October–March) from October 1979 to March 2015. The polar lows over the Sea of Japan reach their maximum intensity on the southeastern side of the midline between the Japanese islands and the Asian continent. Consistent with previous case studies, composite analysis demonstrates that the polar low devel- opment is associated with the enhanced northerly flow on the western side of a synoptic-scale extratropical cyclone, with the cold trough in the midtroposphere and with increased heat fluxes from the sea surface. Furthermore, the present climatological study has revealed two dominant directions of motion of the polar lows: southward and eastward. Southward-moving polar lows are steered by a strong northerly flow in the lower troposphere, which is enhanced on the western side of synoptic-scale extratropical cyclones, while the eastward-moving polar lows occur within a planetary-scale westerly flow in the midlatitudes. Thus, the di- rection of polar low motion reflects the difference in planetary- and synoptic-scale conditions.

South Atlantic Ocean cyclogenesis climatology simulated by regional climate model (RegCM3)

A detailed climatology of the cyclogenesis over the Southern Atlantic Ocean (SAO) from 1990 to 1999 and how it is simulated by the RegCM3 (Regional Climate Model) is presented here. The simulation used as initial and boundary conditions the National Centers for Environmental Prediction-Department of Energy (NCEP/DOE) reanalysis. The cyclones were identified with an automatic scheme that searches for cyclonic relative vorticity (zeta(10)) obtained from a 10-m height wind field. All the systems with zeta(10) a parts per thousand currency sign -1.5 x 10(-5) s(-1) and lifetime equal or larger than 24 h were considered in the climatology. Over SAO, in 10 years were detected 2,760 and 2,787 cyclogeneses in the simulation and NCEP, respectively, with an annual mean of 276.0 +/- A 11.2 and 278.7 +/- A 11.1. This result suggests that the RegCM3 has a good skill to simulate the cyclogenesis climatology. However, the larger model underestimations (-9.8%) are found for the initially stronger systems (zeta(10) a parts per thousand currency sign -2.5 x 10(-5) s(-1)). It was noted that over the SAO the annual cycle of the cyclogenesis depends of its initial intensity. Considering the systems initiate with zeta(10) a parts per thousand currency sign -1.5 x 10(-5) s(-1), the annual cycle is not well defined and the higher frequency occurs in the autumn (summer) in the NCEP (RegCM3). The stronger systems (zeta(10) a parts per thousand currency sign -2.5 x 10(-5) s(-1)) have a well-characterized high frequency of cyclogenesis during the winter in both NCEP and RegCM3. This work confirms the existence of three cyclogenetic regions in the west sector of the SAO, near the South America east coast and shows that RegCM3 is able to reproduce the main features of these cyclogenetic areas.

Precipitation diurnal cycle and summer climatology assessment over South America: An evaluation of Regional Climate Model version 3 simulations

Regional Climate Model version 3 (RegCM3) simulations of 17 summers (1988-2004) over part of South America south of 5 degrees S were evaluated to identify model systematic errors. Model results were compared to different rainfall data sets (Climate Research Unit (CRU), Climate Prediction Center (CPC), Global Precipitation Climatology Project (GPCP), and National Centers for Environmental Prediction (NCEP) reanalysis), including the five summers mean (1998-2002) precipitation diurnal cycle observed by the Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM)-Precipitation Radar (PR). In spite of regional differences, the RegCM3 simulates the main observed aspects of summer climatology associated with the precipitation (northwest-southeast band of South Atlantic Convergence Zone (SACZ)) and air temperature (warmer air in the central part of the continent and colder in eastern Brazil and the Andes Mountains). At a regional scale, the main RegCM3 failures are the underestimation of the precipitation in the northern branch of the SACZ and some unrealistic intense precipitation around the Andes Mountains. However, the RegCM3 seasonal precipitation is closer to the fine-scale analyses (CPC, CRU, and TRMM-PR) than is the NCEP reanalysis, which presents an incorrect north-south orientation of SACZ and an overestimation of its intensity. The precipitation diurnal cycle observed by TRMM-PR shows pronounced contrasts between Tropics and Extratropics and land and ocean, where most of these features are simulated by RegCM3. The major similarities between the simulation and observation, especially the diurnal cycle phase, are found over the continental tropical and subtropical SACZ regions, which present afternoon maximum (1500-1800 UTC) and morning minimum (0900-1200 UTC). More specifically, over the core of SACZ, the phase and amplitude of the simulated precipitation diurnal cycle are very close to the TRMM-PR observations. Although there are amplitude differences, the RegCM3 simulates the observed nighttime rainfall in the eastern Andes Mountains, over the Atlantic Ocean, and also over northern Argentina. The main simulation deficiencies are found in the Atlantic Ocean and near the Andes Mountains. Over the Atlantic Ocean the convective scheme is not triggered; thus the rainfall arises from the grid-scale scheme and therefore differs from the TRMM-PR. Near the Andes, intense (nighttime and daytime) simulated precipitation could be a response of an incorrect circulation and topographic uplift. Finally, it is important to note that unlike most reported bias of global models, RegCM3 does not trigger the moist convection just after sunrise over the southern part of the Amazon.

The challenge of maintaining Atlantic forest biodiversity: A multi-taxa conservation assessment of specialist and generalist species in an agro-forestry mosaic in southern Bahia

Recent developments have highlighted the importance of forest amount at large spatial scales and of matrix quality for ecological processes in remnants. These developments, in turn, suggest the potential for reducing biodiversity loss through the maintenance of a high percentage of forest combined with sensitive management of anthropogenic areas. We conducted a multi-taxa survey to evaluate the potential for biodiversity maintenance in an Atlantic forest landscape that presented a favorable context from a theoretical perspective (high proportion of mature forest partly surrounded by structurally complex matrices). We sampled ferns, butterflies, frogs, lizards, bats, small mammals and birds in interiors and edges of large and small mature forest remnants and two matrices (second-growth forests and shade cacao plantations), as well as trees in interiors of small and large remnants. By considering richness, abundance and composition of forest specialists and generalists, we investigated the biodiversity value of matrix habitats (comparing them with interiors of large remnants for all groups except tree), and evaluated area (for all groups) and edge effects (for all groups except trees) in mature forest remnants. our results suggest that in landscapes comprising high amounts of mature forest and low contrasting matrices: (1) shade cacao plantations and second-growth forests harbor an appreciable number of forest specialists; (2) most forest specialist assemblages are not affected by area or edge effects, while most generalist assemblages proliferate at edges of small remnants. Nevertheless, differences in tree assemblages, especially among smaller trees, Suggest that observed patterns are unlikely to be stable over time. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Agro-Based Biocomposites for Industrial Applications

Leaf fibers are fibers that run lengthwise through the leaves of most monocotyledonous plants such as pineapple, banana, etc. Pineapple (Ananas comosus) and Banana (Musa indica) are emerging fiber having a very large potential to be used for composite materials. Over 150,000 ha of pineapple and over 100,000 ha of banana plantations are available in Brazil for the fruit production and enormous amount of agricultural waste is produced. This residual waste represents one of the single largest sources of cellulose fibers available at almost no cost. The potential consumers for this fiber are pulp and paper, chemical feedstock, textiles and composites for the automotive, furniture and civil construction industry.

Agricultores familiares, mediadores sociais e meio ambiente : a construção da "problemática ambiental" em agro-eco-sistemas

Nos últimos 30 anos, a problemática ambiental tem se apresentado, para a espécie humana, como um importante espaço de discussão acerca de novos valores éticos, políticos e existenciais regulatórios da vida individual e coletiva na biosfera terrestre. Em um primeiro momento, este recente despertar global para a temática do meio ambiente parece estar associado à exacerbação dos “problemas” (agora tidos como planetários) a ele vinculado. Contudo, por trás deste aparente jogo de causa-efeito, escondem-se motivações muito mais profundas e que são, de fato, aquelas que levaram a sociedade contemporânea a identificar conscientemente tais “problemas”. Este processo está intimamente relacionado à própria historicidade que envolve a construção social de uma problemática que, apesar de parecer inédita, é antiga e recorrente na história da humanidade. Além disso, as conseqüências desse aparente “despertar” não podem ser medidas somente em relação ao que representam em termos de eventuais avanços nas políticas de preservação ou, da mesma forma, quanto à capacidade de responder adequadamente aos chamados “novos riscos globais”. Exemplo disso é o fato de que, por trás destes macroprocessos ecológicos, estão em curso certas derivações não programadas relacionadas às populações e realidades locais e regionais. Neste sentido, os grupos sociais que vivem no que se costuma chamar de “meio rural” (expressão que, neste trabalho, insere-se dentro do conceito de agro-eco-sistema) não necessariamente irão aderir completamente as políticas ambientais pensadas pelos planejadores dos órgãos públicos, das instituições de pesquisa ou, ainda, das organizações não-governamentais. Em suma, existe aí uma “apropriação criativa” e que não pode ser facilmente medida ou antecipada Será justamente a reflexão sobre como está se dando este processo de interferência da problemática ambiental nos agro-eco-sistemas o objeto desta dissertação. Para tanto, optou-se, primeiro, por escolher um determinado espaço social e geográfico (o agro-eco-sistema da bacia do Rio Maquiné) para realizar as análises empíricas e, segundo, tomar como base analítica os pontos de vista de dois grupos sociais distintos: os agricultores familiares e seus mediadores sociais. Assim, pôde-se constatar que, nestes espaços, a problemática ambiental tem proporcionado, efetivamente, o desencadeamento de novos processos de reestruturação das relações homem-meio ambiente. Contudo, por outro lado, pôde-se, igualmente, perceber que este fenômeno possui um caráter paradoxal. Isto, porque há, neste caso, a imposição de uma série de novas normas legais, padrões produtivos e valores morais antes inexistentes e que agora tem que ser incorporadas pelas populações locais. Ao longo da pesquisa, feita segundo uma perspectiva ao mesmo tempo histórica e espacial, várias contradições que se seguiram à chegada dos novos “valores ecológicos” puderam ser identificadas. Neste sentido, um dos resultados mais interessantes foi perceber que (pelo menos no agro-eco-sistema estudado), tal como foram os processos envolvendo a chamada “modernização conservadora” da agricultura, também a introdução de políticas ambientais se mostrou amplamente desigual (no que diz respeito à diversidade social destes espaços e as oportunidades disponíveis aos agentes), desestruturante (principalmente no que tange aos modos de vida existentes) e pouco “democrática” (havendo uma completa desconsideração dos conhecimentos e experiências dos agricultores em relação ao ambiente onde eles próprios vivem, trabalham, se divertem e, obviamente, retiram aquilo que garante sua reprodução social ao longo do tempo).

Levantamento de produção de resíduos agro-industriais e seu potencial de utilização na indústria da construção

Entre os temas de preocupação mundial encontra-se a quantidade e ação prejudicial dos resíduos industriais e urbanos ao meio ambiente. Os países desenvolvidos e em desenvolvimento estão trabalhando intensamente no estudo e soluções a esta temática. A industria da construção é uma das industrias que consume maior quantidade de materiais naturais, tendendo a produzir um esgotamento destes recursos. O custo e esgotamento das matérias primas que consome esta industria faz que grande parte dos países utilizem estes resíduos na melhoria de materiais de construção, gerando uma diminuição da agressão e poluição ao meio ambiente, melhorando a qualidade de vida.. O presente trabalho refere-se aos resíduos produzidos pela agro- industria e o aproveitamento destes dentro da industria da construção e, particularmente, no Uruguai. O objetivo desta pesquisa foi identificar quais são os resíduos agro-industriais possíveis de serem utilizados do ponto de vista técnico e econômico na indústria da construção Uruguaia. Pora tal, compila-se dados sobre a quantidade de produtos agro-industriais, sua localização, quantidade de resíduos produzidos no processo de industrialização e local de deposição destes resíduos. O método geral de coleta de dados é um levantamento das publicações de dados do censo realizadas pelas instituições do estado e também das publicações de instituições mistas e privadas A identificação dos produtos agro-industriais levou a uma seleção prévia destes, baseada na degradação rápida e agressividade ao meio ambiente. Os produtos selecionados foram sujeitos a uma escolha de acordo com a maior produção destes, nos últimos anos. Determinou-se o estudo dos cultivos cerealíferos (arroz, trigo, milho, cevada cervejeira), couros e florestação. Numa revisão bibliográfica da utilização dos resíduos na geração dos novos materiais e/ou no melhoramento destes, desenvolvida simultaneamente com o levantamento de dados, focaliza-se a revisão a apenas dois tipos de resíduos, os produzidos pelo produto arroz e resíduos de couro curtido ao cromo como possíveis de serem utilizados do ponto de vista técnico e econômico na indústria da construção.

A governança na cadeia agro-industrial da erva-mate na região do Alto Uruguai Rio-grandense, sob a ótica da cadeia de suprimentos

O setor ervateiro, na microrregião de Erechim, compreende 9.363 famílias de produtores rurais, que têm na atividade ervateira uma importante fonte de renda e 42 empresas agroindústrias que produzem e comercializam erva-mate para diversas regiões do Brasil e também para exportação. Para o desenvolvimento do trabalho foram selecionadas, de sete estabelecimentos varejistas, seis agroindústrias privadas, uma agroindústria privada cooperativa e vinte e quatro produtores rurais. No presente estudo, buscou-se: Caracterizar as cadeias de suprimentos de seis empresas privadas e uma empresa privada cooperativa. Descrever os fluxos de informações, de produtos, de recursos e de serviços. Verificar se existe uma lógica de mercado ou um maior poder de barganha de alguns elos sobre outros nas cadeias de suprimentos. Verificar a influência do fluxo de informações, de produtos, de recursos e de serviços na governança das cadeias estudadas, verificar a estrutura de governança nas cadeias de suprimentos em estudo. O trabalho conclui que o conhecimento dos fluxos de informações, de produtos, de recursos e de serviços, associados ao conhecimento do canal de distribuição, permite uma melhor compreensão da cadeia de suprimentos e da cadeia genérica, de seus potenciais e de seus gargalos. Também se concluiu que o custo de colheita é um dos problemas mais relevantes para os produtores e que, associado a dificuldades no fluxo de informações, cria dificuldades que precisam ser resolvidas. Quanto às agroindústrias, elas têm diversas dificuldades, entre elas, o maior poder de barganha do varejo sobre as agroindústrias como na comercialização com as grandes redes de hipermercados, que impõe uma série de normas as quais acabam por elevar os custos destas empresas. Espera-se que os conhecimentos gerados neste trabalho possam contribuir para a elaboração de políticas setoriais, estratégias empresariais e proposições de ferramentas gerenciais que possam melhorar a eficiência e a eficácia desta cadeia na região do Alto Uruguai Rio-grandense.

Co-evolução dos componentes do marco institucional e das trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas no setor de agro-energia (etanol) no Brasil (1970-2009)

Esta dissertação centra-se no exame da evolução dos componentes do marco institucional em associação com as trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas de produção e inovação em setores à base de recursos naturais em economias emergentes. Esse relacionamento é examinado no setor de etanol brasileiro, no período entre 1970 e 2009. O marco institucional é operacionalizado à base das macro-instituições (os regimes complexos constituídos por políticas públicas), meso-instituições (as relações políticas e estruturas burocráticas) e as instituições baseadas em conhecimento (os institutos de pesquisa e as universidades). As trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas são examinadas à base de níveis de inovação. A dissertação baseia-se em um estudo de caso em nível setorial. Além disso, o estudo baseia-se em evidências obtidas a partir de fontes diversas, em nível de indústria, em documentos governamentais e também em evidências secundárias em nível de empresa. Os principais resultados desta dissertação são os seguintes: (1) O setor de etanol atingiu níveis inovadores de capacidade tecnológica nas duas funções analisadas. Numa escala de 1 a 5, o setor adquiriu, durante o 1º período (1970-1989), capacidades tecnológicas industriais (produto e processo) no Nível 3 e, durante o 2º período (1990-2009), o setor de etanol acumulou capacidades tecnológicas industriais no Nível 5. No tocante à acumulação de capacidades tecnológicas na área agrícola (matéria-prima), durante o 1º período, o setor adquiriu capacidades tecnológicas no Nível 4 e apenas no período seguinte atingiu o Nível 5. (2) As instituições desempenharam um papel relevante sobre as trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas no setor de etanol brasileiro. Entre elas destaca-se às atividades de P&D desenvolvidas em instituições baseadas em conhecimento, que acumularam capacidades tecnológicas de produção e inovação, compartilhadas com as empresas. (3) Entretanto, o estudo aponta para algumas vulnerabilidades do setor de etanol brasileiro no que se refere a sua capacidade de sustentar o seu desempenho inovador. Entre elas destaca-se: (1) grande parte das atividades inovadoras em nível de P&D é realizada a base de arranjos externos, com pouco esforço de atividades realizadas a partir das empresas; (2) apesar do enorme esforço governamental para desenvolver o setor, esse está direcionado (locked-in) à trajetória de acumulação de capacidades tecnológicas de etanol de 1ª geração; (3) os componentes do marco institucional incentivaram as atividades de pesquisa em universidades e institutos de pesquisa, em nível de bancada, que resultaram em invenções e projetos experimentais; (4) as condições favoráveis de mercado, a grande disponibilidade de cana-de-açúcar e a flexibilidade de produção de etanol/álcool contribuíram para a acomodação do setor de etanol, ou seja, parece haver uma zona de conforto no setor. Desta forma, as evidências alertam sobre a necessidade de investimentos em atividades inovadoras de P&D dentro das empresas (foco em inovações, riqueza e na diversificação para outros setores). Portanto, os resultados desta dissertação permitem apontar sugestões para gestores governamentais. As novas políticas públicas podem: (1) redirecionar as estratégias de acumulação de capacidades tecnológicas inovadoras, fortemente focadas na sustentação das trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas para produzir etanol de 1ª geração; (2) impulsionar a acumulação de capacidades tecnológicas de produção e inovação na trajetória emergente para produzir etanol de 2ª geração, atualmente em nível experimental e largamente desenvolvida dentro das instituições baseadas em conhecimento, e para diversificar os produtos para novos setores e linhas de negócio. Os resultados desta dissertação também sugerem aos gestores de empresas no setor brasileiro de etanol: (1) reformular as estratégias empresariais com a finalidade de expandir as atividades inovadoras dentro das empresas do setor de etanol, que poderão resultar na criação de inovações em escala industrial; (2) as empresas do setor de etanol deveriam assumir um comportamento proativo com a finalidade de coordenar os esforços de P&D em direção aos problemas e desafios futuros a serem enfrentados pelo setor brasileiro de etanol.

Por uma lógica camponesa : caboclos e imigrantes na formação do agro do planalto rio-grandense - 1850-1900

Este trabalho trata de analisar o modo como aconteceu, no processo de ocupação e povoamento do espaço na região do Planalto do Rio Grande do Sul durante a segunda metade do século XIX, o encontro entre imigrantes europeus e lavradores nacionais, principais agentes envolvidos no processo de povoamento. Para realizar a pesquisa foram utilizados pressupostos teóricos relacionados as questões ligadas à etnicidade, ao campesinato e aos estudos de história agrária. O objetivo foi compreender o encontro entre caboclos e imigrantes, no sentido de especificar aspectos gerais vinculados ao modo de vida de cada grupo, assim como as alterações provocadas nos mesmos a partir do encontro e da inserção do Rio Grande do Sul no processo de constituição do capitalismo.

Cordel do agro

Roberto Rodrigues, recém-nomeado pela Organização das Nações Unidas para a Agricultura e Alimentação (FAO) como embaixador especial do cooperativismo, inova ao contar, sob a forma de versos, a história e a realidade do setor agropecuário brasileiro. “Cordel do Agro” é uma recente publicação da Fundação Getúlio Vargas (FGV), onde Roberto Rodrigues, Coordenador do Centro de Agronegócios da instituição, trata de forma bem diferente, a história de um dos setores mais competitivos do país.