ABSTRACT Santa Catarina is a significant banana producer, responsible for 722 tons annually. For every 1,000 kg of bananas harvested, approximately 3,000 kg of pseudostem, 650 kg of peels, and 350 kg of rejected fruit are generated. Studies have evaluated the use of banana residues for bioethanol production. Solid residues like banana pseudostem bagasse, banana peels, and vinasse (fermented broth residue) are produced during this process. This study aimed to quantify and characterize these residues for biogas and methane production. Banana peels and vinasse were more suitable for containing lower total solids content and favorable C:N (carbon:nitrogen) ratios (10-30:1), yielding higher biochemical potential of methane (260 mLCH4 gvs -1) compared to banana pseudostem bagasse (201 mLCH4 gvs -1). However, vinasse had a high hydrogen sulfide content (0.0783%), necessitating desulphurization for safe biogas use. The results indicate that banana pseudostem bagasse, banana peels, and vinasse have substantial potential for biogas and methane production due to their high degradation rates. The biogas composition meets the criteria for use, with adequate methane and carbon dioxide concentrations, highlighting the viability of these residues for energy generation and contributing to sustainability in banana cultivation. producer 72 annually 1000 1 000 1,00 harvested 3000 3 3,00 65 35 generated fermented residue process CN C N carbonnitrogen nitrogen (carbon:nitrogen 10301, 10301 10 30 , (10-30:1) 260 (26 mLCH -1 201 (20 1. . However 0.0783%, 00783 0.0783% 0 0783 (0.0783%) rates concentrations cultivation 7 100 00 1,0 300 3,0 6 1030 (10-30:1 26 (2 - 20 0078 0.0783 078 (0.0783% 1, 3, 103 (10-30: 2 ( 007 0.078 07 (0.0783 (10-30 0.07 (0.078 (10-3 0.0 (0.07 (10- 0. (0.0 (10 (0. (1 (0

RESUMO Santa Catarina é um importante produtor de banana, responsável por 722 toneladas anuais. Para cada 1.000 kg de banana colhida, são gerados aproximadamente 3.000 kg de pseudocaule, 650 kg de cascas e 350 kg de frutos rejeitados. Estudos avaliaram a utilização de resíduos de banana para produção de bioetanol. Resíduos sólidos como bagaço de pseudocaule de banana, cascas de banana e vinhaça (resíduo de caldo fermentado) são produzidos nesse processo. Este estudo teve como objetivo quantificar e caracterizar esses resíduos para produção de biogás e metano. Cascas de banana e vinhaça foram melhores por conterem menor teor de sólidos totais e relações C:N (carbono:nitrogênio) favoráveis (10 - 30:1), proporcionando maior potencial bioquímico de metano (260 mLCH4 gvs -1) em comparação ao pseudocaule de bananeira bagaço (201 mLCH4 gvs -1). No entanto, a vinhaça apresentou alto teor de sulfeto de hidrogênio (0,0783%), necessitando de dessulfurização do biogás gerado para seu uso seguro. No geral, os resultados indicam que o bagaço do pseudocaule da banana, as cascas de banana e a vinhaça têm potencial substancial para a produção de biogás e metano devido às suas altas taxas de degradação. A composição do biogás atende aos critérios de utilização, com concentrações adequadas de metano e dióxido de carbono, destacando a viabilidade desses resíduos para geração de energia e contribuindo para a sustentabilidade no cultivo da banana. 72 anuais 1000 1 000 1.00 colhida 3000 3 3.00 65 35 rejeitados bioetanol resíduo fermentado processo CN C N carbononitrogênio carbono nitrogênio (carbono:nitrogênio 10 (1 301, 301 30 , 30:1) 260 (26 mLCH -1 201 (20 1. . entanto 0,0783%, 00783 0,0783% 0 0783 (0,0783%) seguro geral degradação 7 100 00 1.0 300 3.0 6 ( 30:1 26 (2 20 0078 0,0783 078 (0,0783% 3. 30: 2 007 0,078 07 (0,0783 0,07 (0,078 0,0 (0,07 0, (0,0 (0, (0

Abstract Introduction: Methanogenic archaea (MA), participate in the anaerobic mineralization of organic matter in mangrove sediments, their activity is related to atmospheric warming due to the production of methane; several environmental variables can influence the presence of MA and methane production in these sediments. Objective: To analyze, through culture-dependent techniques, viable methanogenic archaea (VMA) in the sediments, and the production of methane from acetate in different climatic periods in the mangrove El Morro-La Mancha, Veracruz, Gulf of Mexico. Methods: From May to November 2019, following a salinity transect, sediment samples from El Morro-La Mancha mangrove were collected at three locations, in three different climatic seasons, dry (May), rainy (October) and northern (November) (N = 9). VMA in the sediments was quantified using the Most Probable Number (MPN) technique with acetate and methanol as substrates. The influence of sulfate on methane production was analyzed from acetate in microcosm by gas chromatography and the chemical variables of salinity, pH, Eh, carbohydrates, organic content, and carbonates in the sediments were evaluated. Results: The abundance of VMA was 102 to 108 MPN/g of wet sediment, higher than that reported in other studies, this abundance was higher when methanol (104-108 MPN/g sediment) was used as substrate, compared to acetate (102-105 MPN/g sediment); methane production in the microcosms increased in sulfate-free conditions (29.78-929.75 nmol CH4/month) and in the sediments of the rainy season. Conclusion: The influence of the chemical conditions of the mangrove sediments on the methanogenic dynamics is highlighted, determining that in the rainy season, the decrease in salinity, more electronegative Eh, and the increase in organic fractions favored the methanogenesis.

Resumen Introducción: Las arqueas metanogénicas (MA) participan en la mineralización anaerobia de la materia orgánica en sedimentos de manglar, su actividad está relacionada con el calentamiento atmosférico por la producción de metano; diversas variables ambientales pueden influir en la dinámica metanogénica y la producción de metano en estos sedimentos. Objetivo: Analizar, mediante técnicas dependientes de cultivo, la abundancia de las arqueas metanógenas viables (AMV) y la producción de metano en diferentes épocas climáticas en los sedimentos del manglar El Morro-La Mancha, Veracruz, Golfo de México. Métodos: De mayo a noviembre 2019, siguiendo un transecto de salinidad, se recolectaron sedimentos del manglar del Morro-La Mancha, en tres localidades, abarcando tres diferentes épocas climáticas, secas (mayo), lluvias (octubre) y nortes (noviembre) (N = 9), cuantificándose la abundancia de las AMV mediante la técnica del Número Más Probable (NMP) con acetato y metanol como substratos; la influencia de los sulfatos en la producción de metano a partir de acetato en microcosmos, se analizó por cromatografía de gases y se evaluaron las variables químicas de salinidad, pH, Eh, carbohidratos, contenido orgánico y carbonatos en los sedimentos. Resultados: Se determinó una abundancia de AMV de 102 a 108 NMP/g de sedimento húmedo, superior a la reportada en otros estudios, dicha abundancia se incrementó cuando se utilizó metanol (104-108 NMP/g sedimento) como sustrato, en comparación con el acetato (102-105 NMP/g sedimento); la producción de metano en los microcosmos aumentó en condiciones libres de sulfatos (29.78-929.75 nmol CH4/mes) y en los sedimentos de la temporada de lluvias. Conclusión: Se destaca la influencia de las condiciones químicas de los sedimentos del manglar sobre la dinámica metanógena, determinándose que, en la temporada de lluvias, una disminución de la salinidad, Eh más electronegativos y el incremento de las fracciones orgánicas favorecieron la metanogénesis.

ABSTRACT The proper disposal of fruit and vegetable waste is essential to promote environmental sustainability, reduce the carbon footprint, improve soil quality, and contribute to the transition to a circular economy. This study examined the impact of incorporating dairy cattle wastewater (DCWW) into anaerobic co-digestion with fruit and vegetable residues and utilization of the resulting biofertilizer as a diluent in the anaerobic mono-digestion of fruit and vegetable residues (recycle). The specific biogas and methane production and the agronomic quality of the biofertilizer were evaluated in a semi-continuous trial. Two startup strategies were employed: initially, the reactors were entirely fed with inoculum (biofertilizer derived from DCWW), and fruit and vegetable residue feedstock was gradually introduced. Anaerobic co-digestion of fruit and vegetable residues with DCWW yielded the highest specific production of biogas and methane at 720 and 436 L kg-1 of volatile solids (VS), respectively. The addition of DCWW increases fruit and vegetable residue alkalinity by 249% and reduces the volatile acidity by 83.4%. Anaerobic mono-digestion of fruit and vegetable residues enhances macronutrient recovery in the biofertilizer through recycle. Logistically, directing fruit and vegetable residues to rural areas for anaerobic co-digestion with DCWW promotes agricultural biofertilizer use. sustainability footprint economy (DCWW codigestion co digestion monodigestion mono recycle . (recycle) semicontinuous semi continuous trial employed initially DCWW, , DCWW) introduced 72 43 kg1 kg 1 kg- VS, VS (VS) respectively 249 834 83 4 83.4% Logistically use (recycle 7 (VS 24 8 83.4 2 83.

RESUMO A destinação adequada dos resíduos de frutas e vegetais é fundamental para promover a sustentabilidade ambiental, reduzir a pegada de carbono, melhorar a qualidade do solo e contribuir para a transição para uma economia circular. Neste estudo, foram avaliados os efeitos da adição de água residuária da bovinocultura de leite em codigestão anaeróbia com resíduos de frutas e vegetais e o uso do biofertilizante como diluente na monodigestão anaeróbia dos resíduos de frutas e vegetais (reciclo). A produção específica de biogás e metano, bem como a qualidade agronômica do biofertilizante em um estudo semicontínuo, foram avaliados. Foram utilizadas duas estratégias para partida dos reatores: o abastecimento inicial dos reatores totalmente com inóculo (biofertilizante proveniente da digestão anaeróbia da água residuária da bovinocultura de leite) e a progressão de carga para os resíduos de frutas e vegetais. A maior produção específica de biogás e metano foi atingida pela codigestão anaeróbia de resíduos de frutas e vegetais com água residuária da bovinocultura de leite, 720 e 436 L kg-1 de sólidos voláteis (SV), respectivamente. A adição da água residuária da bovinocultura de leite aumentou em 249% a alcalinidade dos resíduos de frutas e vegetais e diminuiu em 83,4% sua acidez volátil. A recuperação de macronutrientes no biofertilizante é favorecida pela monodigestão anaeróbia dos resíduos de frutas e vegetais em função do uso do reciclo. Entretanto, visando a destinação destes ao meio rural, a codigestão anaeróbia com água residuária da bovinocultura de leite favorece o uso agrícola do biofertilizante. ambiental carbono circular reciclo . (reciclo) semicontínuo 72 43 kg1 kg 1 kg- SV, SV , (SV) respectivamente 249 834 83 4 83,4 volátil Entretanto rural (reciclo 7 (SV 24 8 83, 2

Abstract The study evaluates the generation and recovery capacity of methane at the Villavicencio Landfill in Colombia, using the LandGEM model. It shows a significant increase in methane generation, rising from about 1.5 million cubic meters in 2010 to over 8.5 million in 2020, indicating a growing urgency to implement effective mitigation measures. It was estimated that by the year 2042, the electrical energy production from methane could be 248.067 kW/day, capable of supplying about 43.705 homes monthly. Additionally, thermal energy generation would be 468.572 kWh/day, useful for industrial processes. Management scenarios were proposed, where, for example, operational optimization could increase electric production to 342.333 kW/day, benefiting more than 60.000 homes monthly. The conclusions highlight the direct correlation between the amount of waste and methane generation, and the significant potential for converting these emissions into energy, pointing towards regional energy self-sufficiency and sustainability. Methane recovery represents a valuable alternative to the dependence on fossil fuels and for the development of a circular economy.

Resumen El estudio evalúa la generación y capacidad de recuperación de metano en el Relleno Sanitario de Villavicencio, Colombia, mediante el modelo LandGEM. En donde se observa un aumento significativo en la generación de metano, pasando de alrededor de 1,5 millones de metros cúbicos en 2010 a más de 8,5 millones en 2020, lo que indica una creciente urgencia por implementar medidas de mitigación efectivas. Se estimó que, para el año 2042, la producción de energía eléctrica del metano podría ser de 248.067 kW/día, capaz de abastecer a unos 43.705 hogares mensualmente. Asimismo, se generaría energía térmica de 468.572 kWh/día, útil para procesos industriales. Se plantearon escenarios de gestión, donde, por ejemplo, la optimización operacional podría aumentar la producción eléctrica a 342.333 kW/día, beneficiando a más de 60.000 hogares mensualmente. Las conclusiones resaltan la correlación directa entre la cantidad de residuos y la generación de metano, y el significativo potencial de convertir estas emisiones en energía, apuntando hacia la autosuficiencia y sostenibilidad energética regional. El aprovechamiento del metano representa una alternativa valiosa frente a la dependencia de combustibles fósiles y para el desarrollo de una economía circular.

ABSTRACT "In Cuba, agriculture is responsible for 20% of Greenhouse Gas emissions, making it the second largest emitting sector. This research aims to estimate the Greenhouse Gas emissions in the Agriculture sector in the province of Cienfuegos in the period 2010-2020. The methodologies used were the Guidelines of the Intergovernmental Panel on Climate Change of 2006. In 2020, the GHG emissions from the Agriculture sector in the province of Cienfuegos were 309.4 Gg CO2eq (representing a 28.9% decrease compared to 2010). Of these emissions, 60.3% corresponded to methane (CH4), 39.5% to nitrous oxide (N2O), and the remaining 0.1% to carbon dioxide (CO2). CH4 emissions amounted to 186.9 Gg CO2eq and mainly came from enteric fermentation of livestock, which contributed 169.0 Gg CO2eq (90.5% of the total). N2O emissions from the sector amounted to 116.9 Gg CO2eq and mainly came from activities related to agricultural soils, with direct livestock excreta in pastures being the subcategory that contributed the most N2O in the province with 81.3 Gg CO2eq, representing 69.6% of the total. Finally, CO2 emissions solely came from the application of urea. The emissions inventory of the Agriculture sector in the province of Cienfuegos is a valuable tool for making local-level decisions, prioritizing mitigation actions and measures in line with national goals, supporting development, as well as implementing and monitoring the impact of such actions."

RESUMEN En Cuba la agricultura es responsable del 20% de las emisiones de Gases de Efecto Invernadero, siendo el segundo sector más emisor. Esta investigación tiene como objetivo estimar las emisiones de Gases de Efecto Invernadero en el sector Agricultura en la provincia de Cienfuegos en el período 2010-2020. Se utilizaron como metodologías las Directrices del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático del 2006. En 2020, las emisiones de GEI del sector Agricultura en la provincia de Cienfuegos, fueron de 309.4 Gg CO2eq (representa un 28.9% menor que el año 2010). Del total de estas emisiones, el 60.3% correspondió al metano (CH4), el 39.5% al óxido nitroso (N2O) y el restante 0.1% al dióxido de carbono (CO2). Las emisiones de CH4 ascienden a 186.9 Gg CO2eq y provienen principalmente de la fermentación entérica del ganado, actividad que aporta 169.0 Gg CO2eq, (90.5% de las mismas). Las emisiones de N2O del sector ascienden a 116.9 Gg CO2eq y provienen principalmente de las actividades vinculadas a los suelos agrícolas, siendo las excretas directas del ganado en pasturas la subcategoría que más aporta N2O en la provincia con 81.3 Gg CO2eq y representa el 69.6% de ellas. Por último, las emisiones de CO2 provienen en su totalidad de la aplicación de urea. El inventario de emisiones del Sector Agricultura en la provincia de Cienfuegos constituye una herramienta valiosa para tomar decisiones a nivel local, priorizar acciones y medidas de mitigación acorde a las metas nacionales, apoyar el desarrollo, así como implementar y monitorear el impacto de dichas acciones.

Abstract The objective was to evaluate the increasing use of garlic, sesame, and cinnamon oil in the production of CH4 in 60 d in vitro regrowth of Koronivia grass. The addition of 0, 2.5, 5.0, 5.0, 7.5, and 10 % garlic, cinnamon, or sesame oil was evaluated in an in vitro fermentation using a 60-d regrowth of Koronivia grass as substrate. The variables evaluated were cumulative CH4 production at 12, 24, 36, 36, 48, and 72 h; dry matter degradation (DMD), and CH4 production kinetics estimators (A= CH4 production potential, b= CH4 production rate constant, and k= lag time). The CH4 production and the DMD were analyzed with a completely randomized experimental design and orthogonal contrast. The estimators were subjected to a descriptive analysis. An increase of garlic oil and cinnamon linearly reduced CH4 production at 12, 24, 36, 48, and 72 h. The DMD decreased linearly with the use of any of the three oils (P<0.05). The highest value of A was obtained with 2.5 % garlic oil, and the highest value of k and b, with 10 % cinnamon oil. In conclusion, the use of garlic and cinnamon oils resulted in a linear decrease of Koronivia grass CH4 and Koronivia grass DMD under in vitro conditions.

Resumen El objetivo fue evaluar el uso creciente de aceite de ajo, ajonjolí y canela en la producción de CH4 in vitro de pasto llanero con 60 días de rebrote. Se evaluó la adición de 0, 2.5, 5.0, 7.5 y 10 % de aceite de ajo, canela o ajonjolí en una fermentación in vitro usando como sustrato pasto llanero con 60 días de rebrote. Las variables evaluadas fueron producción acumulada de CH4 a las 12, 24, 36, 48 y 72 h, degradación de materia seca (DMS) y los estimadores de cinética de producción de CH4 (A= potencial de producción de CH4, b= tasa constante de producción de CH4 y k= tiempo lag). La producción de CH4 y DMS se analizaron con un diseño experimental completamente al azar y contraste ortogonal. Los estimadores fueron un análisis descriptivo. El aumento de aceite de ajo y canela redujo linealmente la producción de CH4 a las 12, 24, 36, 48 y 72 h. La DMS disminuyó linealmente con cualquiera de los tres aceites (P<0.05). El mayor valor de A fue con 2.5 % de aceite de ajo, el mayor valor de k y b fue con 10 % de aceite de canela. En conclusión, el uso de aceites de ajo y canela mostraron una disminución lineal de la producción de CH4 y DMS de pasto llanero en condiciones in vitro.

Abstract This paper aims to analyze the relationship between agricultural methane and nitrous oxide emissions as a function of per capita gross domestic product (GDP) and its quadratic term in 26 Latin American and Caribbean countries (1990-2019). It also considers the stock of foreign investment to test the polluting paradise hypothesis, agricultural land (AL), and, additionally, methane for nitrous function. The study comprised unit root and cointegration tests. Coefficients were estimated using fully modified least squares (FMOLS), correlated common effects (CCE), and augmented mean group (AMG). Results by FMOLS show statistical evidence of an environmental Kuznets curve in the set of countries for methane and support the polluting paradise hypothesis. However, results from CCE and AMG show the opposite. For nitrous oxide, FMOLS support a U-shaped curve. The above supports a joint environmental policy for both gases, where al is a key element. The previous results must be corroborated with other methods and the studies extended to other countries over time.

Resumen Este trabajo analiza la relación de emisiones agrícolas de metano y óxido nitroso en función del producto interno bruto per cápita y su término cuadrático en 26 países latinoamericanos y del Caribe (1990-2019); considera también el stock de inversión extranjera para probar hipótesis del paraíso contaminante, la superficie agrícola (SA) y el metano para la función de óxido nitroso. El estudio comprendió pruebas de raíz unitaria y cointegración. La estimación de coeficientes se realizó por mínimos cuadrados completamente modificados (FMOLS), efectos comunes correlacionados (CCE) y grupo medio aumentado (AMG). Los resultados por FMOLS muestran evidencia de una probable curva ambiental de Kuznets en el conjunto de países para metano, además sustentan un paraíso contaminante. Los resultados por CCE y AMG indican lo contrario. Para óxido nitroso los resultados de FMOLS apoyan una curva en U. Lo anterior sostiene una política ambiental conjunta de ambos gases, donde la SA es un elemento clave. Los resultados anteriores se tienen que corroborar con otros métodos y extender los estudios a otros países en el tiempo.

ABSTRACT Introduction: In Cuba, there is a tendency to decentralize productions with the creation of livestock modules where different livestock species coexist, such as swine, cattle and poultry. In this context, anaerobic digestion (AD) is an alternative for the decarbonization of the agricultural sector, since it generates energy during waste treatment. Objective: To evaluate the AD of swine manure (SM) and poultry manure (PM) with cattle manure (CM) in terms of biochemical methane potential (BMP), and kinetic parameters in mono and co-digestion. Materials and Methods: The trial was conducted in 2 L reactors at 27 °C (average). The BMP of SM, PM and CM was determined in mono-digestion, and then with addition of 15, 30 and 45 % of CM, to the PM40:SM60 mixture. To describe the kinetic behavior of the process, experimental data were fitted to three first and second order models. Results and Discussion: The experimental BMP with CM addition was higher than expected, with increase between 26-31 %, demonstrating the synergy of the mixtures; since the C/N ratio and the methanogenic archaeal community were improved. The models were adjusted to the experimental data with adjusted coefficients of determination higher than 90 %. Conclusions: The addition of CM increased the experimental methane yield over the expected one. The Hill model shows a maximum yield of 369 LCH4/kgVS for mixtures with 15 and 30 % CM. The best variant was with 15 %, and it is necessary to transport manure from 20 cows to the biodigester.

RESUMEN Introducción: En Cuba, existe tendencia a descentralizar producciones con la creación de módulos pecuarios donde coexisten diferentes especies de ganado, como porcino, vacuno y avícola. En este contexto, la digestión anaerobia (DA) resulta una alternativa para la descarbonización del sector agropecuario, ya que genera energía durante el tratamiento de residuales. Objetivo: Evaluar la DA de estiércol porcino (EP) y gallinaza (EG) con estiércol vacuno (EV) en términos del potencial bioquímico de metano (PBM), y parámetros cinéticos en mono y codigestión. Materiales y Métodos: El ensayo se realizó en reactores de 2 L a 27 ºC (promedio). Se determinó el PBM del EP, EG y EV en monodigestión, y luego con adición de 15, 30 y 45 % de EV, a la mezcla EG40:EP60. Para describir el comportamiento cinético del proceso, se ajustaron los datos experimentales a tres modelos de primero y segundo orden. Resultados y Discusión: El PBM experimental con adición de EV fue superior al esperado, con incremento entre 26-31 %, demostrando la sinergia de las mezclas; ya que se mejoró la relación C/N y la comunidad de arqueas metanogénicas. Los modelos se ajustaron a los datos experimentales con coeficientes de determinación ajustado superiores al 90 %. Conclusiones: La adición de EV aumentó el rendimiento de metano experimental respecto al esperado. El modelo de Hill muestra un rendimiento máximo de 369 LCH4/kgSV para las mezclas con 15 y 30 % de EV. La mejor variante fue con 15 %, y se necesita transportar estiércol de 20 vacas al biodigestor.

ABSTRACT The chemical characteristics of Cenchrus clandestinus grass, nutritional base in dairy production systems, demand the energy supplementation. Corn grain is the most used food for this purpose, but considering its demand and prices, the aim of this study was to evaluate its partial replacement by alternative non-fibrous carbohydrates sources on methane emissions, energy and nitrogen balance and productive performance of dairy cows. Sixteen multiparous Holstein cows were fed Cenchrus clandestinus plus one of four concentrate supplements formulated with corn (Zea mays) or a partial replacement of corn with sorghum (Sorghum vulgare), cassava (Manihot esculenta) or citrus pulp (Citrus sp). Inclusion of these ingredients did not affect dry matter intake, dry matter digestibility, enteric methane emissions, energy and nitrogen balance, milk yield or composition. The results allow to conclude that these ingredients can partially replace corn in the diet of lactating dairy cows.

RESUMEN Las características químicas del pasto Cenchrus clandestinus, base alimenticia en los sistemas de producción lechera, hacen necesaria la suplementación energética. El grano de maíz es el alimento más empleado para este propósito, pero dada su demanda y precio, el objetivo de este trabajo fue evaluar su reemplazo parcial por otras fuentes de carbohidratos no fibrosos sobre la emisión de metano, el balance energético-nitrogenado y el desempeño productivo de vacas lecheras. Dieciséis vacas Holstein recibieron Cenchrus clandestinus y uno de cuatro concentrados formulados con maíz (Zea mays) y sorgo (Sorghum vulgare), yuca (Manihot esculenta) o pulpa cítrica (Citrus sp) en reemplazo parcial del maíz. La inclusión de estos ingredientes no alteró el consumo de materia seca ni su digestibilidad, producción de metano, balance energético-nitrogenado, producción de leche o su composición. Los resultados permiten concluir que esos ingredientes pueden reemplazar parcialmente al maíz en la dieta de vacas lecheras.

Resumo Diversas discussões têm surgido a respeito da energia proveniente de usinas hidrelétricas ser considerada uma energia limpa e seus reservatórios têm sido investigados devido à grande emissão de gases de efeito estufa (GEE), como dióxido de carbono, metano e óxido nitroso. O presente trabalho traz um estudo estatístico das emissões difusivas de CO2 antes da formação do reservatório da usina hidrelétrica (UHE) de SINOP, Brasil. Investigou-se a associação entre as emissões coletadas na superfície (água-ar) e no fundo do reservatório (sedimento-água) durante quatro campanhas de coletas de dados, realizadas no período de novembro de 2017 até setembro de 2018. Este estudo visa comparar o efeito da profundidade do reservatório no fluxo difusivo de CO2 em 34 pontos de coleta. A variável profundidade analisada foi definida a partir de pontos coletados na superfície e no fundo do reservatório. O objetivo é detectar se épocas de tempo diferentes e se a profundidade do reservatório tem impacto direto no comportamento das emissões difusivas de CO2. Como as medidas da unidade observacional são observadas repetidamente, tem-se uma estrutura multinível, os indivíduos são independentes entre si, porém existe uma correlação intra-indivíduos. Considerando essa configuração de dados, foi feita uma estimação de equações generalizadas (Generalized Estimating Equations – GEE) que é uma técnica que estima a matriz de correlação intra-indivíduos e assim, produz estimativas para os parâmetros dos modelos de regressão generalizados (Generalized Regression Models – GLM) que não sejam enviesadas. O estudo mostrou que as médias das emissões difusivas de CO2 são maiores na superfície do reservatório. O estudo também detectou que em média, existem mais emissões durante o período de chuva na região do que durante a época da estiagem.

Abstract Several discussions have arisen about energy from hydroelectric plants being considered clean energy and its reservoirs have been investigated due to the large emission of greenhouse gases (GHG), such as carbon dioxide, methane, and nitrous oxide. The present work shows a statistical study of the diffusive CO2 emissions before the formation of the reservoir of the hydroelectric power plant (HPP) of SINOP, Brazil. The association between emissions collected at the surface (water-air) and at the bottom of the reservoir (sediment-water) was investigated during four data collection campaigns, carried out from November 2017 to September 2018. This study aims to compare the effect of reservoir depth on the diffusive flow of CO2 at 34 collection points. The variable depth analyzed was defined from points collected on the surface and bottom of the reservoir. The objective is to detect whether different periods of time and whether the depth of the reservoir have a direct impact on the behavior of diffusive CO2 emissions. As the measurements of the observational unit are repeatedly observed, there is a multilevel structure, individuals are independent of each other, but there is an intra-individual correlation. Considering this data configuration, an estimation of generalized equations (GEE) was performed, which is a technique that estimates the intra-individual correlation matrix and thus produces estimates for the parameters of the generalized regression models (Generalized Regression Models – GLM) that are not biased. The study showed that the average diffusive CO2 emissions are higher on the reservoir surface. The study also found that, on average, there are more emissions during the rainy season in the region than during the dry season.

ABSTRACT: The objective of this study was to assess the oxygen pulse and heart rate method (O2P-HR) using a respiration chamber at different measurement times for estimate the heat production (HP) of lambs fed increasing levels of sunflower meal in their diet. Twenty-four lambs were assigned to four experimental diets (0, 100, 200, and 300 g of sunflower meal kg-1 DM). Heat production was estimated using the O2P-HR (HPO2P) method and a respirometry chamber (HPRC). Measurements were obtained by simultaneously measuring heart rate (HR) and oxygen consumption over 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21 and 24 h. A flow-through respirometry chamber for small ruminants was used to determine oxygen consumption (VO2) and carbon dioxide and methane production. Data on dietary treatment, measurement times and their interactions were analyzed as repeated measures using mixed model procedures and Restricted Maximum Likelihood (REML) estimation. The Pearson’s correlation coefficient was used to compare techniques. There was no effect of the different levels of sunflower meal inclusion on VO2 and heat production. The HPO2P (126.16 kcal/ BW0.75/day) was 2% higher than that of the HPRC (124.61 kcal/ BW0.75/day), and the correlation coefficients was 0.628. The coefficient of variation was greater for the HPO2P (21.33%) than for HPRC (11.44%). HR (beats/min), VO2 (mL/min/BW0.75) and O2P-HR (mL/beat) required measurement times of 24, 15 and 9 hours, respectively. A measurement time of 24 h was necessary to ensure a more accurate estimate of the heat production using the O2P-HR method. ABSTRACT O2PHR OPHR O2P O P (O2P-HR HP (HP diet Twentyfour Twenty 0, 0 (0 100 200 30 kg1 kg 1 kg- DM. DM . DM) HPOP HPO (HPO2P HPRC. (HPRC) (HR 3 6 12 18 2 flowthrough flow through VO (VO2 treatment REML (REML estimation Pearsons Pearson s techniques 126.16 12616 126 16 (126.1 kcal BW0.75/day BW075day BWday BW0 75 day BW 124.61 12461 124 61 (124.6 BW0.75/day, , 0628 628 0.628 21.33% 2133 33 (21.33% 11.44%. 1144 11.44% 11 44 (11.44%) beats/min, beatsmin beats/min beats min (beats/min) mL/min/BW0.75 mLminBW075 mLminBW mL (mL/min/BW0.75 mL/beat mLbeat beat (mL/beat hours respectively PHR OP ( 10 20 (HPRC (VO 126.1 1261 (126. 7 124.6 1246 (124. 062 62 0.62 21.33 213 (21.33 114 11.44 4 (11.44% (beats/min mL/min/BW0.7 mLminBW07 (mL/min/BW0.7 126. (126 124. (124 06 0.6 21.3 (21.3 11.4 (11.44 mL/min/BW0. mLminBW0 (mL/min/BW0. (12 0. 21. (21. 11. (11.4 mL/min/BW0 (mL/min/BW0 (1 (21 (11. mL/min/BW (mL/min/BW (2 (11

RESUMO: O objetivo com este estudo foi avaliar o método do pulso de oxigênio (O2P-FC) usando câmara respirométrica em diferentes tempos de medição para estimar a produção de calor de cordeiros alimentados com níveis crescentes de farelo de girassol na dieta. Vinte e quatro cordeiros foram distribuídos em quatro dietas experimentais (0,10, 20 e 30% de farelo de girassol). A produção de calor foi estimada pelo método de O2P-FC (PCO2P) e por câmara respirométrica (PCCR). As estimativas foram obtidas medindo-se simultaneamente a frequência cardíaca (FC) e o consumo de oxigênio (VO2) durante 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21 e 24 horas. Uma câmara de respirométrica para pequenos ruminantes foi usada para determinar o VO2 e a produção de dióxido de carbono e metano. Os dados referentes a dieta experimental, tempos de medição e suas interações foram analisados como medidas repetidas usando os procedimentos de modelo misto e estimativa de máxima verossimilhança restrita. A correlação de Pearson foi usada para comparar as duas técnicas de estimativa da produção de calor. Não houve efeito dos diferentes níveis de inclusão de farelo de girassol sobre o consumo de oxigênio e produção de calor dos animais. A PCO2P (126,16 kcal/ PV0.75/dia) foi 2% maior que a PCCR (124,61 kcal/ PV0.75/dia), e o coeficiente de correlação foi de 62,8%. O coeficiente de variação foi maior para PCO2P (21,33%) comparado com PCCR (11,44%). A FC (batimentos/min), VO2 (mL/min/PC0,75) e o O2P-FC (mL/batimento) requerem tempos de medição de 24, 15 e 9 horas, respetivamente. É necessário a mensuração por 24 horas para garantir uma estimativa mais precisa da produção de calor usando o método de O2P-FC. RESUMO O2PFC OPFC O2P P (O2P-FC 0,10, 010 0 10 (0,10 2 30 girassol. . girassol) PCOP PCO (PCO2P PCCR. (PCCR) medindose medindo se (FC VO (VO2 3 6 12 18 metano experimental restrita animais 126,16 12616 126 16 (126,1 kcal PV0.75/dia PV075dia PVdia PV0 75 dia PV 124,61 12461 124 61 (124,6 PV0.75/dia, , 628 62 8 62,8% 21,33% 2133 33 (21,33% 11,44%. 1144 11,44% 11 44 (11,44%) batimentos/min, batimentosmin batimentos/min batimentos min (batimentos/min) mL/min/PC0,75 mLminPC075 mLminPC mL PC0 PC (mL/min/PC0,75 mL/batimento mLbatimento batimento (mL/batimento 1 respetivamente O2PFC. FC. PFC OP 0,10 01 (0,1 (PCCR (VO 126,1 1261 (126, 7 124,6 1246 (124, 62,8 21,33 213 (21,33 114 11,44 4 (11,44% (batimentos/min mL/min/PC0,7 mLminPC07 (mL/min/PC0,7 0,1 (0, 126, (126 124, (124 62, 21,3 (21,3 11,4 (11,44 mL/min/PC0, mLminPC0 (mL/min/PC0, 0, (0 (12 21, (21, 11, (11,4 mL/min/PC0 (mL/min/PC0 ( (1 (21 (11, mL/min/PC (mL/min/PC (2 (11

ABSTRACT By 2050, most of the population in Mexico will be between 44 and 50 years old. By 2100, the population is expected to decrease to 116 million, 9% less than in 2020. Mexico recently ratified its commitment to face the planetary climate crisis by updating its nationally determined contribution, increasing its goal of reducing greenhouse gases from 22% to 35% by 2030. The main goal of this article is to estimate carbon emissions in 2018 (pre-pandemic conditions) of selected mitigation components and compare them with estimated values for 2030, considering the population variation under a business-as-usual scenario. If growth takes place at an exponentially compounded rate, this projection exercise shows that by 2030, the transport sector (private and public) could reduce its CO2 emissions by 21%, the residential sector will increase its CO2 emissions by 4.1%, and the municipal waste sector would increase its methane emissions by 10%. It is advisable to quantify the differentiated impact of climate change on the lives of diverse population groups, and after evaluating the effectiveness of solutions that reduce the exposure of these groups to climate change, to enhance their role as agents of climate action in terms of decarbonization and/or resilience to its effects.

RESUMEN En 2050 la mayor parte de la población en México tendrá entre 44 y 50 años de edad. Se espera que para 2100 la población disminuya a 116 millones, 9% menos que en 2020. Recientemente, México ratificó su compromiso para enfrentar la crisis climática planetaria al actualizar su contribución nacional determinada, aumentando su meta de reducción de gases de efecto invernadero de 22 a 35% para 2030. El principal objetivo de este artículo es estimar las emisiones de carbono en 2018 (condiciones previas a la pandemia) de componentes de mitigación seleccionados y compararlos con los valores estimados para 2030, considerando la variación de la población en un escenario tendencial. Si el crecimiento se da a una tasa compuesta exponencialmente, este ejercicio de proyección indica que para el 2030 el sector transporte (público y privado) podría reducir sus emisiones de CO2 en 21%, el sector residencial aumentaría sus emisiones de CO2 en 4.1%, y el sector de residuos municipales aumentaría sus emisiones de metano en un 10%. Es recomendable cuantificar el impacto diferenciado del cambio climático en la vida de diversos grupos de población y posteriormente evaluar la efectividad de soluciones que reduzcan la exposición de estos grupos al cambio climático, potenciando su rol como agentes de acción climática en términos de descarbonización y/o resiliencia a sus efectos.

Abstract Global warming is attributed to the increase in greenhouse gas (GHG) emissions, such as carbon dioxide (CO2), methane (CH4), and nitrous oxide (N2O). Land use changes significantly impact on GHG emissions, accounting for approximately 44% of the country’s emissions in 2019. This review addresses the main pathways of GHG formation in the soil, focusing on the influence of land use changes on GHG emissions. It is found that soil CO2 emissions are related to root respiration, microorganisms, and organic matter (OM) decomposition in the soil. Changes in land use can alter soil characteristics, favoring increased CO2 emissions. Soil CH4 emissions occur under anaerobic conditions by methanogenic microorganisms; however, land use changes, such as forest conversion to pasture, can increase CH4 emissions due to a higher concentration of methanogenic microorganisms in the soil. On the other hand, N2O is produced in the soil during nitrification and denitrification processes by microorganisms, and nitrogen fertilization in agricultural areas can increase N2O emissions, especially when associated with soil moisture and the availability of organic carbon. It is important to understand the dynamics of GHG formation and emissions resulting from land use changes because efficient management strategies can reduce these emissions and contribute to Brazil’s goals for GHG reduction as established in international agreements. (GHG CO2, CO , (CO2) CH4, CH (CH4) N2O. NO . N O (N2O) 44 countrys country s 2019 respiration OM (OM characteristics however pasture hand Brazils Brazil agreements (CO2 (CH4 (N2O 4 201 (CO (CH 20 2

Resumo O aquecimento global é atribuído ao aumento das emissões de gases de efeito estufa (GEE), como dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e óxido nitroso (N2O). As mudanças no uso da terra têm impactos significativos nas emissões de GEE, sendo responsáveis por aproximadamente 44% das emissões do país em 2019. Essa é uma revisão que aborda as principais rotas de formação dos GEE no solo com foco na influência das mudanças do uso da terra nas emissões de GEE. Constata-se que as emissões de CO2 pelo solo estão relacionadas à respiração de raízes, microrganismos e decomposição da matéria orgânica (MO) do solo, assim mudanças no uso da terra podem alterar as características do solo, favorecendo a intensificação das emissões de CO2. As emissões de CH4 pelo solo ocorrem em condições de anaerobiose por microrganismos metanogênicos, no entanto as mudanças no uso da terra, como a conversão de florestas em pastagens, podem aumentar as emissões de CH4 devido a uma maior concentração de microrganismos metanogênicos no solo. Já o N2O é produzido no solo durante o processo de nitrificação e desnitrificação por microrganismos, e a fertilização nitrogenada em áreas agrícolas pode aumentar as emissões de N2O, especialmente quando associada à umidade e disponibilidade de carbono orgânico no solo. Destaca-se a importância de compreender as dinâmicas de formação e emissão de GEE decorrentes das mudanças de uso da terra, pois estratégias eficientes de manejo podem reduzir essas emissões e contribuir para o cumprimento das metas do Brasil em relação à redução de GEE estabelecidas em acordos internacionais. , (GEE) CO2, CO (CO2) CH (CH4 N2O. NO . N (N2O) 44 2019 Constatase Constata se raízes MO (MO pastagens Destacase Destaca internacionais (GEE (CO2 (CH (N2O 4 201 (CO 20 2

ABSTRACT The Landfill Gas (LFG) generated in municipal solid waste (MSW) landfills consists of the main greenhouse gases such as methane (CH4) and carbon dioxide (CO2). Cover layer systems of sanitary landfills are designed to mitigate the LFG emission into the atmosphere and control water infiltration. Thus, this research aims to quantify and evaluate CH4 and CO2 accurate emissions in the final cover layer system at the Jockey Club Controlled Landfill in Brasília (ACJC) by using the static flux chamber. The emission results were estimated by adjusting the concentration data obtained in 12 tests in the cover layer by the methods of Linear Regression (LR) and the Non-Steady-State Diffusion Flux Estimator (NDFE). Fugitive emissions ranged from 0 to 685.6 g CH4 m-2 day-1 and 0 to 1,563.94 g CO2 m-2 day-1 using the LR method. Using the NDFE method, emissions up to 4.2 and 2.5 times greater than the LR method were estimated for CH4 and CO2, respectively. (LFG MSW (MSW CH (CH4 CO2. CO . (CO2) infiltration Thus ACJC (ACJC chamber 1 (LR NonSteadyState Non Steady State NDFE. (NDFE) 6856 685 6 685. m2 m 2 m- day1 day day- 156394 563 94 1,563.9 42 4 4. 25 5 2. respectively (CH (CO2 (NDFE 68 15639 56 9 1,563. (CO 1563 1,563 156 1,56 15 1,5 1,

RESUMO O biogás gerado em aterros de resíduos sólidos urbanos (RSU) é constituído pelos principais gases do efeito estufa, como metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2). As camadas de cobertura de aterros sanitários são executadas para mitigar a emissão do biogás para a atmosfera e controlar a infiltração de água. Assim, esta pesquisa visou quantificar e avaliar as emissões pontuais de CH4 e CO2 na camada de cobertura definitiva no antigo Aterro Controlado Jóquei Clube de Brasília (ACJC), utilizando a placa de fluxo estática. Os resultados de emissão foram estimados ajustando os dados de concentração obtidos em 12 ensaios na cobertura pelos métodos da regressão linear (RL) e o non steady state diffusion flux estimator (NDFE). As emissões fugitivas variaram de 0 a 685,6 gCH4 m-2 dia-1 e de 0 a 1563,94 gCO2 m-2 dia-1 utilizando-se o método RL. Por meio do método NDFE, estimaram-se emissões até 4,2 e 2,5 vezes maiores do que pelo o método RL para CH4 e CO2, respectivamente. RSU (RSU estufa CH (CH4 CO2. CO . (CO2) água Assim ACJC, ACJC , (ACJC) estática 1 (RL NDFE. NDFE (NDFE) 6856 685 6 685, gCH m2 m 2 m- dia1 dia dia- 156394 1563 94 1563,9 gCO utilizandose se estimaramse estimaram 42 4 4, 25 5 2, respectivamente (CH (CO2 (ACJC (NDFE 68 15639 156 9 1563, (CO 15

Abstract Biogas production through co-digestion of two or more waste products has garnered increasing attention from researchers seeking to optimize this process. Biogas and methane production increase with the addition of glycerol to agro-industrial wastes during anaerobic biodigestion. However, the utilization of a two-phase process focused on hydrogen production has not been widely explored. This work aims to evaluate two-phase anaerobic biodigestion of cassava wastewater by adding residual glycerol and swine wastewater to enhance hydrogen and methane production. A pilot-scale biodigester was used during the acidogenic phase at 38.5°C, containing 4% glycerol. The effluent was submitted to methanogenic treatment, and the influence of temperature (36.0 to 39.0°C) and sodium bicarbonate concentration (2.0 to 6.0 g L-1) were evaluated. The results indicated that the optimum conditions during the methanogenic phase were 39.0°C with a sodium bicarbonate concentration of 5.0 g L-1. The two-phase biodigestion produced 30.8 mL of (H2) RCOD-1 and 104.5 mL of (CH4) RCOD-1. Thus, the substrates and inoculum used were adequate for the anaerobic biodigestion process, increasing the energetic efficiency of the process due to hydrogen production. codigestion co digestion agroindustrial agro industrial However twophase explored pilotscale pilot scale 385C C 38 5 38.5°C 4 treatment 36.0 360 36 0 (36. 390C 39 2.0 20 2 (2. 60 6 6. L1 L 1 L-1 evaluated 50 5. L1. 1. 308 30 8 30. H2 H (H2 RCOD1 RCOD RCOD- 1045 104 104. CH4 CH (CH4 RCOD1. Thus 3 36. (36 2. (2 L- (H 10 (CH (3 (

RESUMO A produção de biogás por meio da codigestão de dois ou mais resíduos tem atraído atenção crescente de pesquisadores que buscam otimizar esse processo. A adição de glicerol aos resíduos agroindustriais durante a biodigestão anaeróbica tem demonstrado aumentar a produção de biogás e metano. No entanto, a utilização de um processo em duas fases focado na produção de hidrogênio ainda não foi amplamente explorada. Este trabalho visa avaliar a biodigestão anaeróbica em duas fases de águas residuais de mandioca, adicionando glicerol residual e águas residuais suínas para aumentar a produção de hidrogênio e metano. Um biodigestor em escala piloto foi utilizado durante a fase acidogênica a 38,5°C, contendo 4% de glicerol. O efluente foi submetido a tratamento metanogênico, e a influência da temperatura (36,0 a 39,0°C) e da concentração de bicarbonato de sódio (2,0 a 6,0 g L⁻¹) foi avaliada. Os resultados indicaram que as condições ótimas durante a fase metanogênica foram 39,0°C com uma concentração de bicarbonato de sódio de 5,0 g L⁻¹. A biodigestão em duas fases produziu 30,8 mL de H₂ por RCOD⁻¹ e 104,5 mL de CH₄ por RCOD⁻¹. Assim, os substratos e o inóculo utilizados foram adequados para o processo de biodigestão anaeróbica, aumentando a eficiência energética do processo devido à produção de hidrogênio. metano entanto explorada mandioca 385C C 38 5 38,5°C 4 metanogênico 36,0 360 36 0 (36, 390C 39 2,0 20 2 (2, 60 6 6, L⁻¹ L¹ L ¹ avaliada 50 5, 308 30 8 30, H RCOD¹ RCOD RCOD⁻ 1045 104 104, CH Assim 3 36, (36 2, (2 L⁻ 10 (3 ( 1