Search

The genus

VIABILIDADE ECONÔMICA DA ENERGIA FOTOVOLTAICA PARA IRRIGANTES NO NORTE DE MINAS E VALE DO JEQUITINHONHA MARCELO ROSSI VICENTE1, TARLEI APARECIDO SANTOS2, THALLES LOIOLA DIAS1, PATRÍCIA DE OLIVEIRA E LUCAS1, RONALDO MEDEIROS DOS SANTOS1, CAIO VINICIUS LEITE3 1 Instituto Federal de Ensino, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais – campus Salinas (IFNMG – campus Salinas), Fazenda Varginha, Rod. Salinas/Taiobeiras, Km 02, 39560-000, Salinas, Minas Gerais, Brasil. marcelo.vicente@ifnmg.edu.br, thallesloiola1@gmail.com, patricia.lucas@ifnmg.edu.br, ronaldo.medeiros@ifnmg.edu.br. 2 Departamento de Engenharia Cartográfica, Universidade Federal De Pernambuco (UFPE), Av. da Arquitetura, s/n, Cidade Universitária, 50740-550, Recife, Pernambuco, Brasil. tarleyengflorestal@gmail.com. 3 Instituto Federal de Ensino, Ciência e Tecnologia de Brasília – campus Planaltina (IFB - campus Planaltina), Rodovia DF – 128, km 21, Zona Rural, 73380-900, Planaltina, Distrito Federal, Brasil. caio.leite@ifb.edu.br RESUMO: Embora careçam de estudos de viabilidade, soluções baseadas em energia fotovoltaica têm se tornado muito atrativas para irrigantes, principalmente devido às constantes elevações nos custos de eletricidade. Com isso, objetivou-se realizar um estudo sobre a viabilidade econômica do uso da energia fotovoltaica para irrigação nas regiões do Vale do Jequitinhonha e Norte de Minas Gerais. Para a realização do trabalho utilizou-se a base de dados disponibilizada pelo Atlas Brasileira de Energia Solar e como índice de viabilidade econômica da energia fotovoltaica, o custo nivelado de energia (LCOE). Os valores de LCOE foram comparados com valores ponderados da tarifa de energia elétrica, em R$ kWh do Grupo Tarifário B2 Rural em diferentes cenários com jornadas de trabalho (noturna e diurna). Observou-se que quanto maior a radiação solar disponível e quanto maior a potência do sistema fotovoltaico, maior a tendência de viabilidade do investimento, em virtude da redução do LCOE. O uso de energia fotovoltaica é viável, com exceção das menores potências no Vale do Jequitinhonha e microrregiões limítrofes com o Norte de Minas, quando comparada ao uso exclusivo diurno da irrigação. O uso majoritário da tarifa com desconto noturno é uma alternativa à energia fotovoltaica quando se trata de viabilidade econômica. Palavras - chave: irradiação solar, custo nivelado de energia, tarifa de energia elétrica. ECONOMIC FEASIBILITY OF PHOTOVOLTAIC ENERGY FOR FARMERS IN NORTHERN MINAS GERAIS STATE AND JEQUITINHONHA VALLEY ABSTRACT: Although there is a lack of feasibility studies, solutions based on photovoltaic energy have become attractive for farmers due to the constant increases in electricity costs. Thus, this paper aimed to evaluate economic viability of photovoltaic energy for irrigation in the regions of Jequitinhonha Valley and the Northern Minas Gerais State. The database uses in this study came form the Brazilian Atlas of Solar Energy was used. The levelized cost of energy (LCOE) was used as an economic viability index for photovoltaic energy. The LCOE values were compared with the energy tariff weighted values, in R$ kWh, of the B2 Rural Tariff Group in different nights and day-working hours scenarios. It was observed that the greater the generation potential and the power of the photovoltaic system, the greater the trend of investment viability due to the LCOE reduction. The use of photovoltaic energy is feasible, except to lower powers in the Jequitinhonha Valley and Northern Minas Gerais State neighboring microregions, when compared to daytime irrigation. The mainly use of the nightly discounted energy tariff is an alternative to photovoltaic energy when it comes to economic viability. Keywords: Solar radiation, LCOE, Energy tariff

Em dezembro de 2019, uma nova doença denominada COVID-19 foi detectada e em março de 2020 foi declarada pandemia. O distanciamento social, principal medida preventiva, levou ao fechamento de setores da sociedade, inclusive o educacional, impactando escolas e universidades. Devido aos prejuízos causados no ensino-aprendizagem, aumentou-se a pressão pela volta ao ensino presencial. No entanto, na iminência do retorno, pouco se sabe sobre o estado imunológico dos servidores da educação. O objetivo desse trabalho foi realizar um inquérito sorológico nos funcionários de uma instituição de ensino, para mensurar o número de servidores expostos ao SARS-CoV-2. Foram aplicados 153 testes rápidos, e em sete (4,6%) foram detectados anticorpos. Os resultados evidenciaram que, mesmo após um ano de pandemia, era baixa proporção de trabalhadores com anticorpos anti-SARS-CoV-2 detectáveis, o que poderia representar um risco para o retorno às aulas presenciais, justificando-se portanto a manutenção das atividades à distância, até que se atingisse altas taxas de cobertura vacinal entre a comunidade escolar.

No Protocolo de Quito, ratificado em 1997, foi proposto um instrumento de mitigação climática - o Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) - em que países desenvolvidos podem cumprir suas metas de redução de emissões financiando projetos florestais em países em desenvolvimento. O ponto de partida consiste na avaliação do potencial de sequestro de CO2 de áreas elegíveis. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de sequestro CO2 e de geração de créditos de carbono na bacia do Rio Pardo, MG, a partir de projetos de MDL florestais. A metodologia consistiu no mapeamento das áreas elegíveis à implantação de projetos, via análise multitemporal de imagens orbitais, e na simulação de cenários de restauração florestal e reflorestamento com eucalipto. Para restauração florestal, o potencial de sequestro de CO2 foi de, aproximadamente, 10.215.818 Mg, em 20 anos, podendo gerar mais de US$102 milhões em créditos de carbono. Para reflorestamento, o potencial de sequestro de CO2 foi de, aproximadamente, 12.000.000 Mg, em seis anos, e geraria cerca de US$120.000.000. Um cenário misto foi considerado o ideal para a bacia e a metodologia adotada é viável para avaliação em caráter prospectivo, podendo ser consolidada com a utilização de parâmetros locais de biomassa. Palavras-chave: mudanças climáticas; florestas; sequestro de carbono; geoprocessamento. Evaluation of eligible areas for forest CDM projects implementation in the Pardo River basin, in Minas Gerais, Brazil ABSTRACT: An instrument for climate changes mitigation was proposed in Kyoto Protocol, ratified in 1997 – the Clean Development Mechanism – CDM – through which developed countries can meet their emission reduction goals by forestry projects financing in developing countries. For this, the starting point is to assess the CO2 sequestration potential of the eligible areas. In this sense, the objective of the present work was to evaluate the CO2 sequestration potential and carbon credits generation through forestry CDM projects in the Pardo river basin, Minas Gerais state. The methodology consisted of mapping the eligible and suitable areas for projects implementation, through orbital images multitemporal analysis, and the simulation of forest restoration and reforestation scenarios with eucalyptus species. For forest restoration projects, the CO2 sequestration potential is about 10,215,818 Mg, in 20 years, which could generate more than US $ 102,000,000 in carbon credits. For reforestation, the CO2 sequestration potential is about 12,000,000 Mg in six years, and would generate about US $ 120,000,000. A mixed scenario, with projects in both modalities, was considered ideal for the basin and the proposed methodology is feasible for prospective evaluation, and can be consolidated using local biomass parameters. Keywords: climatic change; forests; carbon sequestration; geoprocessing.

EVAPOTRANSPIRAÇÃO E COEFICIENTE DE CULTURA DO CAFEEIRO IRRIGADO A PARTIR DE IMAGENS DE SENSORES ORBITAIS THALLES LOIOLA DIAS1; ALEX PORTO RODRIGUES2; MILLER RAIK ARCANJO BATISTA3; Marcelo Rossi Vicente4 e Ronaldo Medeiros dos Santos5 1 Instituto Federal do Norte de Minas Gerais, Campus Salinas, Fazenda Varginha Km 02 Rod. Salinas/Taiobeiras - Salinas/MG -CEP:39560-000, Salinas, MG, Brasil. E-mail: thallesloiola1@gmail.com. 2 Instituto Federal do Norte de Minas Gerais, Campus Salinas, Fazenda Varginha Km 02 Rod. Salinas/Taiobeiras - Salinas/MG -CEP:39560-000, Salinas, MG, Brasil. E-mail: alex-porto@hotmail.com. 3 Instituto Federal do Norte de Minas Gerais, Campus Salinas, Fazenda Varginha Km 02 Rod. Salinas/Taiobeiras - Salinas/MG -CEP:39560-000, Salinas, MG, Brasil. E-mail: raik.miller@gmail.com. 4 Instituto Federal do Norte de Minas Gerais, Campus Salinas, Fazenda Varginha Km 02 Rod. Salinas/Taiobeiras - Salinas/MG -CEP:39560-000, Salinas, MG, Brasil. E-mail: marcelo.vicente@ifnmg.edu.br. 5 Instituto Federal do Norte de Minas Gerais, Campus Salinas, Fazenda Varginha Km 02 Rod. Salinas/Taiobeiras - Salinas/MG - CEP:39560-000, Salinas, MG, Brasil. E-mail:ronaldo.medeiros@ifnmg.edu.br. 1 RESUMO O uso de sensoriamento remoto na agricultura é uma realidade. Dentre os diversos usos, destaca-se a determinação da evapotranspiração dos cultivos para o auxílio do processo de gerenciamento da irrigação. O presente trabalho objetivou determinar a evapotranspiração e o coeficiente da cultura do cafeeiro através do algoritmo SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land) na região Oeste da Bahia. Para a realização do estudo foram utilizadas imagens do satélite LANDSAT 7. A evapotranspiração de referência foi estimada pelo método Penman-Monteith FAO e, posteriormente, calculou-se o coeficiente da cultura (Kc) com base na evapotranspiração obtida via SEBAL. Os índices estatísticos para avaliar a eficácia do modelo SEBAL foram: o desvio da raiz quadrada média (RMSE); o erro médio absoluto (MAE); o coeficiente de determinação (R2); e o erro relativo (RE). O modelo SEBAL mostrou-se eficiente na determinação da evapotranspiração da cultura do cafeeiro e no coeficiente de cultura. Palavras-chave: índice de vegetação; sebal; manejo de irrigação. DIAS, T.L.; RODRIGUES, A.P.; BATISTA, M.R.A.; VICENTE, M.R.; SANTOS, R. M. EVAPOTRANSPIRATION AND CROP COEFFICIENT OF COFFEE PLANTS FROM ORBITAL SENSORS IMAGES 2 ABSTRACT The use of remote sensing in agriculture is a reality. Among the various uses, the determination of crop evapotranspiration to aid the irrigation management process is detached. The present work aimed to determine the evapotranspiration and the crop coefficient of coffee through the Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL) in western Bahia. LANDSAT 7 satellite images were used to perform the study. The reference evapotranspiration was estimated by the FAO Penman-Monteith method and subsequently the crop coefficient (Kc) was calculated based on the evapotranspiration obtained by SEBAL. The statistical indexes for evaluating the effectiveness of the SEBAL model were the root mean square error (RMSE), the mean absolute error (MAE), the coefficient of determination (R²) and the relative error (RE). The SEBAL model proved to be efficient in determining coffee crop evapotranspiration and crop coefficient. Keywords: vegetation index; sebal; water management.

O plantio do Eucalipto, ao redor do mundo, tem gerado inúmeras discussões ocasionadas pelos efeitos de sua implantação e seus impactos ambientais causados no ecossistema e na disponibilidade hídrica do meio inserido. A evapotranspiração (ET) é um parâmetro primário para a maioria dos estudos envolvendo recursos hídricos, pois representa a principal perda de água do ciclo hidrológico e apresenta estrutura complexa de interação com o ecossistema, é fortemente influenciado pelo meio ambiente e pela atividade humana. O sensoriamento remoto auxilia na obtenção da estimativa da ET em grandes áreas e oferece resultados com elevado grau de confiança, rapidez. Objetivou-se com este trabalho estimar a evapotranspiração de uma área de reflorestamento (eucalipto) e de Cerrado, na cidade São João do Paraiso/MG, utilizando-se de imagens orbitais do satélite LANDSAT 8 processadas através do algoritmo Mapping Evapotranspiration with Internalized Calibration (METRIC) na plataforma do Google Earth Engine, Earth Engine Evapotranspiration Flux (EEFLUX). Os dados foram processados e obteve-se a média dos valores de ET para as áreas. A área de plantio de eucalipto obteve menor evapotranspiração média quando comparada à área de cerrado, entretanto aplicou-se o teste t de Student não pareado, e obtiveram-se que as médias são estatisticamente iguais no período avaliado, observou-se maiores valores de ET no período de Verão sendo a variação da evapotranspiração relacionada com a disponibilidade de radiação. O uso do algoritmo METRIC, associado ao aplicativo EEFLUX mostrou-se satisfatório para o estudo da evapotranspiração em bacias hidrográficas e poderá auxiliar no manejo dos recursos hídricos de forma mais eficiente.

No Brasil, os estados do nordeste e algumas regiões de Minas Gerais s e do Espírito Santo são consideradas áreas susceptíveis à desertificação. Nessas áreas, a combinação entre fatores naturais e práticas não sustentáveis nas atividades humanas e na ocupação do espaço pode ocasionar cenários irreversíveis de degradação. Desse modo, ações diagnósticas de mapeamento são altamente relevantes, pois auxiliam a tomada de medidas preventivas ou de mitigação. No Estado de Minas Gerais, apesar de previsões dramáticas acerca do avanço da desertificação, há poucos estudos específicos para os seus municípios. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho consistiu em mapear a distribuição espacial da susceptibilidade a desertificação na microrregião de Salinas e identificar os fatores locais determinantes ao processo. A metodologia compreendeu a aplicação de ferramentas em sensoriamento remoto e sistemas de informações geográficas a bases de dados espaciais, para o mapeamento, via método multicritério, do processo em questão. Os resultados indicaram um predomínio de níveis baixos e moderados de susceptibilidade, com, no entanto, situações críticas específicas nos municípios de Salinas, Santa Cruz de Salinas, Rubelita, Montezuma e Santo Antônio do Retiro.

Natural groundwater recharge is a key information to the integrated water resources management (IWRM), but still not well researched in Cerrado Biome – being as an important continental recharge zone, responsible for tzhe base flow in some stretches in major Brazilian rivers. In this context, the purpose of this study was to research and understand key aspects of this process in this important biome: (i) rates; (i) spatial distribution; and (iii) determining factors. The studied area encompasses an experimental basin located in the western portion of the Federal District and the methodology consisted in the application of Numerical Modeling Flow of Saturated Zone. In the method proposed, the spatial distribution of groundwater recharge was previously mapped, and the rates of the recharge zones were estimated by numerical model calibration. In spite of model limitations, simulated rates were close to that provided by literature. The hydraulic properties of the porous media were overriding in the study process, however, land cover/use was considered as an important regulatory factor in the groundwater recharge process in the area. The results obtained were considered valid as a starting point for further implementations studies in Cerrado biome, showing a better porous medium characterization and a better methodology alternative to characterize the spatial variability of recharge zones.

Precision agriculture (PA), sometimes called “prescription farming” or “variable rate technology,” is the main topic in this chapter, focusing on sugarcane. PA comprises a set of techniques that can be used in several areas of agricultural science. It can be defined as a new management technology based on georeferenced information for the control of agricultural systems and it is based on the detailing of georeferenced information through the application of monitoring processes and integration of characteristics of soil, plant and climate. PA represents around 10% of the total area cultivated with sugarcane in Brazil, and the simplest way to adopt PA in sugarcane crops is to apply inputs at variable rates based on soil characteristics. In this chapter all details to rationally use PA for a better and sustainable sugarcane production it are described.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o método para delimitação da bacia de contribuição à montante de um ponto selecionado sobre o hidrografia e a obtenção das respectivas características morfométricas, a partir de bases de dados estruturadas topologicamente. Para tanto, utilizou-se o aplicativo Hidrodata 2.0, desenvolvido para o ArcINFO workstation, comparando os seus resultados com os do processo convencional. Os resultados comprovaram que o tempo de processamento demandado para delimitação de bacias e extração de suas características morfométricas a partir de uma base de dados estruturada topologicamente se manteve baixo e constante. Concluiu-se que o método apresentado poderá ser aplicado em qualquer bacia hidrográfica, independentemente do seu tamanho, mesmo com o uso de computadores de configuração mais modesta. The present work aims to present and to evaluate a method for topologically structuring large databases, implemented as a set of AML routines for ArcINFO workstation named Hidrodata. The results proved that the processing time for delineating drainage areas and extracting their morphometric characteristics was kept low and constant. The use of a topologically structured database resulted in a lower demand of processing capacity. It was concluded that the presented approach can be applied for any watershed, independently of its size, even with the use of less-sophisticated computers.