Ambiente e Desenvolvimento
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Com as linhas de pesquisa Ecologia, Espaço e Problemas Socioambientais e Tecologia e Ambiente, o Mestrado em Ambiente e Desenvolvimento da UNIVATES pretende promover visão integrada e crítica da questão ambiental, em suas perspectivas históricas, econômicas, sociais e ecológicas, por meio do desenvolvimento e aplicação de tecnologias e metodologias voltadas à solução de problemas regionais ligados à área ambiental.
Informações: PPGAD
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- ItemAcesso AbertoAVALIAÇÃO DA PURIFICAÇÃO DO BIOGÁS PELOS MÉTODOS DE ADSORÇÃO E FOTOSSINTÉTICO(2024-04) Mörs, Joice; Colares, Gustavo Stolzenberg; Konrad, Odorico; http://lattes.cnpq.br/9946679953072196; Machado, Ênio Leandro; Silva, Claudionor de Oliveira; Castro, Aline AntôniaOs seres humanos necessitam de suprimentos e energia para sobreviver, e para suprir a demanda, a exploração de recursos naturais e o uso de fontes de energia fósseis se faz necessária. As fontes fósseis são finitas e altamente poluentes, apontadas como a principal fonte de emissão de gases do efeito estufa. Em busca da redução destas emissões, acordos internacionais foram assinados por diversos países, um destes acordos é a Agenda 2030, com ações direcionadas para o desenvolvimento sustentável e a gestão adequada dos resíduos. A geração de biogás se destaca como uma importante ferramenta para cumprir as metas dos acordos globais, pois além da geração de energia realiza o tratamento dos resíduos orgânicos durante o processo de digestão anaeróbia. Para possibilitar o uso do biogás como fonte energética, é necessário remover componentes indesejáveis, para o qual diversas técnicas podem ser utilizadas, como os métodos físico-químicos e biológicos. Entre os métodos físico-químicos, o carvão ativado é amplamente utilizado para a remoção do sulfeto de hidrogênio (H2S), já o método fotossintético se destaca entre os métodos biológicos, pois é capaz de remover simultaneamente H2S e dióxido de carbono (CO2) do biogás. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de dessulfurização do biogás através da adsorção, utilizando carvão ativado como meio adsorvente, e desenvolver um protótipo para purificação do biogás pelo método fotossintético, utilizando microalgas da espécie Chlorella sorokiniana. Para realização do ensaio de adsorção, um filtro foi preenchido com carvão ativado e três etapas de testes foram realizadas, atingindo, respectivamente, médias de eficiência na remoção do H2S de 99,54 ± 0,53%, 80,14 ± 26,03% e 79,55 ± 2,19%. O método de purificação com microalgas foi avaliado por meio de um protótipo de purificador em escala de bancada composto por um fotobiorreator e uma coluna de transferência, em um sistema de fluxo contínuo de biogás. A remoção de H2S e CO2 foi de 60,8% e 20,2%, respectivamente, nas primeiras 24 horas, aumentando para 83,4% e 29,7% entre 24 e 240 horas. Embora eficientes, ambos os métodos podem alcançar resultados superiores com ajustes no fluxo e no processo. No caso do sistema com microalgas, otimizações como o controle da vazão do biogás e o ajuste do tamanho das bolhas na coluna de transferência são cruciais para maximizar a área de contato entre o biogás e as microalgas, aumentando assim a eficiência do sistema. Além disso, o ajuste do pH também pode ser considerado para potencializar os resultados. No sistema com carvão ativado, ajustes na vazão do biogás também podem vir a melhorar os resultados.
- ItemAcesso AbertoDESENVOLVIMENTO DE CARVÃO ATIVADO A PARTIR DE CASCAS DE NOZ-PECAN (Carya illinoinensis)(2023-12) Eloy, Júlio César; Stülp, Simone; http://lattes.cnpq.br/1793007242678493; de Lara, Daniela Mueller; Zoratto, Ana Cristina; Hoehne, LucéliaAs atuais preocupações sociais abrangem a qualidade da água disponível para consumo humano e a necessidade de otimizar os processos produtivos, com ênfase na economia circular. Reconhecemos a importância de processos produtivos circulares, que não apenas criam produtos, mas também garantem a reintegração desses produtos no ciclo produtivo, reduzindo resíduos e promovendo uma cadeia produtiva mais sustentável. Nesse contexto, este trabalho buscou transformar resíduos, especificamente a casca de Noz Pecã resultante do beneficiamento do fruto da nogueira, em carvão ativado. As etapas envolveram secagem, trituração, ativação química com solução de ácido fosfórico 40%, e carbonização a 600 °C. Análises de MEV, FTIR e DSC confirmaram a presença significativa de poros no carvão, sendo os resultados consistentes com estudos anteriores. Ensaios de adsorção comparativa com carvão ativado comercial destacaram o potencial do produto para filtrar meios aquosos. Conclui-se que a casca de Noz Pecã possui grande potencial como precursora de carvão ativado, promovendo uma abordagem sustentável na gestão de resíduos.
- ItemAcesso AbertoGÊNERO E MUDANÇAS CLIMÁTICAS: A VULNERABILIDADE DAS MULHERES FRENTE AOS RISCOS AMBIENTAIS(2023-12) PASQUALI, VICTÓRIA MARINA; TURATTI, LUCIANA; http://lattes.cnpq.br/5819588394882211; HATTGE, MORGANA DOMÊNICA; PINHEIRO, FERNANDA STORCK; POLETO, CRISTIANOO cenário atual de crise climática tem atraído uma atenção cada vez maior no ambiente acadêmico e em pesquisas de diversas disciplinas. A complexidade do fenômeno climático se deve à interseção de fatores biológicos, sociais, políticos e científicos e, dentro desse contexto, os seres humanos desempenham um papel crucial, tanto como agentes que contribuem para as mudanças climáticas quanto como vítimas das suas consequências presentes e futuras. Nesse sentido, com origem vinculada às questões de gênero, a teoria da interseccionalidade trabalha com as vulnerabilidades das mulheres e, dentro dessa perspectiva, acredita-se ser possível o emprego da lente interseccional para o exame da situação das mulheres frente às mudanças climáticas, uma vez que essas se encontram dentro dos grupos tidos como mais vulneráveis a tal fenômeno. Assim, a presente dissertação explora o viés interseccional, aplicando-o à análise do gênero e às mudanças climáticas para, a partir disso, identificar as principais vulnerabilidades das mulheres e, então, permitir uma análise sobre como alcançar a justiça climática. A abordagem proposta tem caráter qualitativo e, como técnicas, foram utilizadas principalmente a pesquisa bibliográfica e documental, através da análise de publicações internacionais relacionadas ao tema, especialmente vinculadas à Organização das Nações Unidas – ONU e ao Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas – IPCC, publicados no período entre 2007 e 2023. O método utilizado foi o dedutivo. Como resultados, assimilou-se o contexto social das vulnerabilidades das mulheres frente às mudanças climáticas, apontando que a teoria interseccional pode, a partir da identificação das possíveis vulnerabilidades, servir de base para a propositura de soluções para mitigação dos efeitos ambientais que acometem as mulheres, alcançando, assim, justiça no âmbito climático.
- ItemAcesso AbertoPAISAGENS FRAGMENTADAS E BIODIVERSIDADE DE BESOUROS ESCARABEÍNEOS (COLEOPTERA: SCARABAEINAE) NA AMAZÔNIA LEGAL MARANHENSE(2023-12-08) Nicasio, Karoline Lopes; Périco, Eduardo; http://lattes.cnpq.br/4494244221645524; Cajaiba, Reinaldo Lucas; Pires, Mateus MarquesA conservação da biodiversidade representa um dos maiores desafios atuais, em função do elevado nível de perturbações antrópicas dos ecossistemas naturais, e uma das principais consequências dessas perturbações é a fragmentação dos ecossistemas. A conversão de paisagens naturais em áreas de uso antrópico origina mudanças na sua estrutura e funcionamento, provisão de bens econômicos, serviços ecossistêmicos e consequências ambientais globais ainda pouco conhecidas. Estudos têm demonstrado que a composição e a estrutura das comunidades de animais são afetadas em áreas fragmentadas pela ação humana. Os besouros da subfamília Scarabaeinae, compartilham várias características que os tornam apropriados para estudos ecológicos, porque geralmente ocorrem em altas densidades, são funcionalmente diversos nas cadeias alimentares, são sensíveis às alterações das paisagens, e fornecem medições baratas e de fácil obtenção. O conhecimento da composição de espécies que ocorrem em ambientes fragmentados auxilia no entendimento da relação ecológica de cada espécie com o meio, avaliando a tolerância/intolerância destes às mudanças da vegetação. Assim, os besouros escarabeíneos, devido seu papel nas cadeias tróficas, e consequentemente no fluxo de energia dos ecossistemas, são organismos chave para entender os efeitos das paisagens fragmentadas sobre a dinâmica dos ecossistemas florestais. Com isso, o presente estudo apresenta os seguintes objetivos: i) inventariar a comunidade de Scarabaeineos coletados em fragmentos florestais amazônicos; ii) verificar o efeito de borda sobre a abundância, a riqueza e composição de espécies de Scarabaeinae; iii) avaliar a influência das diferentes matrizes adjacentes sobre a abundância, riqueza e composição de Scarabaeinae em paisagens fragmentadas; iv) verificar a resposta das variáveis ambientais consideradas de potencial influência sobre a comunidade de Scarabaeinae em fragmentos florestais. Foram realizadas coletas em 12 fragmentos florestais localizados na Amazônia Legal Maranhense, esses fragmentos fazem limite principalmente com matrizes de pecuária e formações florestais, incluindo silviculturas de eucalipto. A técnica utilizada para coleta foi ouso de armadilhas do tipo pitfalls, iscadas com fezes humanas. Variáveis ambientais consideradas de potencial influência foram medidas em cada habitat. Foram utilizados modelos lineares generalizados para testar variações de abundância, riqueza e composição de Scarabaeinae. A riqueza estimada de espécies foi calculada para todos os fragmentos em conjunto, com base no estimador Chao 1. Para avaliação do efeito das variáveis ambientais medidas sobre a riqueza, abundância e composição foram utilizados modelos lineares generalizados mistos. Para a composição, uma análise de redundância baseada em distância. Ao todo, foram coletados 4.464 indivíduos, distribuídos em 8 gêneros e 32 espécies. O gênero com maior ocorrência foi Canthon com 9 espécies. A espécie mais capturada foi Canthidium sp3 com 1.471 indivíduos. Não foram detectados efeitos da distância da borda sobre a riqueza observada e a abundância de Scarabaeinae. Houve diferenças significativas na composição taxonômica da comunidade entre os fragmentos. Foram detectados efeitos significativos das variáveis ambientais sobre a riqueza, abundância e composição dos escarabeíneos. Conclui-se que os fragmentos florestais utilizados nessa pesquisa estão sofrendo com forte degradação promovida pelas atividades antrópicas, principalmente pelo uso extremo no solo para cultivo de grandes áreas de pastagem.
- ItemAcesso AbertoESTUDO DA DESSULFURIZAÇÃO DE BIOGÁS EM UMA EMPRESA DO RAMO ALIMENTÍCIO: APLICAÇÃO DA TÉCNICA DE AERAÇÃO E SISTEMA DE BIOFILTRAÇÃO(2023) Horn, Bruna Carolina; Konrad, Odorico; http://lattes.cnpq.br/9946679953072196; Hoehne, Lucélia; Ethur, Eduardo Miranda; Silva, Maria Cristina De AlmeidaO biogás é oriundo da degradação anaeróbia da matéria orgânica capaz de originar um ativo energético interessante do ponto de vista econômico e ambiental, considerando seu potencial de reaproveitamento de resíduos e também de utilização como substituto dos combustíveis fósseis, os quais são fortes contribuintes para a emissão de gases do efeito estufa (GEE), estando portanto de acordo com a proposta dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS). Sua composição varia de acordo com as condições em que é gerado e com o material de origem, no entanto é essencialmente composto por CH4, CO2, N2, H2O, O2 e H2S. Para que o biogás possa ser utilizado, este precisa passar por um processo de purificação, tendo em vista que possui uma série de impurezas capazes de reduzir seu poder calorífico (CO2) e degradar as instalações, motores e tubulações aos quais são submetidos (H2S). Este último, em específico, ainda tem como características ser um gás incolor, tóxico, inflamável, tornando a redução de sua concentração necessária por questões ambientais, de saúde e também operacionais. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo verificar a possibilidade de implementação de um sistema de dessulfurização de biogás gerado por uma empresa do ramo de processamento de ovos. Para isso, a metodologia global do presente trabalho consistiu em duas etapas que ocorreram de forma sequencial e complementar. A primeira metodologia se baseou na implementação de um sistema de aeração no biodigestor da empresa, com foco na remoção preliminar deste componente. Como metodologia de polimento, a segunda etapa consistiu na elaboração e testagem de um sistema de biofiltração utilizando bucha vegetal (Luffa cyllindrica) como meio suporte. A resposta do sistema de aeração no biodigestor foi positiva em relação à redução da concentração de H2S, apresentando eficiência de até 71,63% quando foram utilizados os valores extremos obtidos, e remoção de 61,23% quando o período selecionado foi considerado. O sistema de biofiltração mostrou-se promissor de forma que atingiu eficiência máxima de remoção de 100%, além de ter ficado perceptível o depósito de enxofre tanto na superfície da bucha vegetal quanto no efluente de passagem utilizado como fonte de nutrientes, através de Análise de Microscopia de Varredura (MEV) para a primeira amostra e análise de Enxofre Total para o segundo.