24 results on '"Sousa, Fernanda Campos de"'
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2. Life Cycle Thinking and its importance in the context of sustainability management: Review
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Maciel, Fabiane de Fátima, primary, Gates, Richard Stephen, additional, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, Pelletier, Nathan, additional, Ibarburu-Blanc, Maro A, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, and Renato, Natalia dos Santos, additional
- Published
- 2024
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3. VENTILAÇÃO EM INSTALAÇÕES ANIMAIS: REVISÃO
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Oliveira, Carlos Eduardo Alves, primary, Andrade, Rafaella Resende, additional, Maciel, Fabiane de Fátima, additional, Nascimento, João Antônio Costa do, additional, Silva, Leonardo França da, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, and Damasceno, Flávio Alves, additional
- Published
- 2021
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4. FATORES CLIMÁTICOS NO PLANEJAMENTO E AMBIÊNCIA NA PRODUÇÃO ANIMAL
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Maciel, Fabiane de Fátima, primary, Oliveira, Carlos Eduardo Alves, additional, Andrade, Rafaella Resende, additional, Silva, Leonardo França da, additional, Souza, Maria Angela de, additional, Nascimento, João Antônio Costa do, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, and Gates, Richard Stephen, additional
- Published
- 2021
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5. Environmental Impacts of the Brazilian Egg Industry: Life Cycle Assessment of the Battery Cage Production System.
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Maciel, Fabiane de Fátima, Gates, Richard Stephen, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, Pelletier, Nathan, Ibarburu-Blanc, Maro A., Renato, Natalia dos Santos, Sousa, Fernanda Campos de, Andrade, Rafaella Resende, Silva, Guilherme Moreira de Melo, and Becciolini, Valentina
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EGG industry ,PRODUCT life cycle assessment ,EGG quality ,EGGS ,AGRICULTURAL egg production ,HENS ,CONDUCT of life - Abstract
Simple Summary: Promoting sustainability in food production has become essential to meet market demands, mainly due to its tendency to expand throughout the world. Life cycle assessment is a methodology recognized for providing quantitative information on the environmental impacts caused throughout the production cycle in different categories. The objective of this study was to carry out an assessment of the life cycle, from the cradle to the farm gate, following ISO 14040 and 14044 standards, for the battery cage egg production systems and associated products in Brazil. The results showed that interventions focused on feed formulation, manure management, and the welfare of laying hens play a fundamental role in promoting sustainability in battery cage egg production systems. Brazil stands as one of the world's leading producers of animal protein, ranking sixth in global egg production. However, estimated growth in production demand, along with environmental impacts, represents a potential threat to the sustainability of the food system. Methods for assessing and quantifying the environmental impacts generated by Brazilian egg production remain scarce, lacking current reports on comparative effects or guiding standards. The objective of this study was to conduct a life cycle assessment from cradle to farm gate, adhering to ISO 14040 and 14044 standards, for the battery cage egg production systems and associated products in Brazil, with the aim of supporting and promoting sustainability improvements in the Brazilian egg industry. The entire life cycle modeling and process sustainability analysis were executed using the openLCA software, integrated with the Ecoinvent database. Emissions related to egg production yielded results of 65.06 kg SO
2 eq., 27.74 kg N eq., 3086.71 kg CO2 eq., 75,152.66 CTUe, 2.75 × 10−5 CFC-11 eq., and 10,044.68 kg MJ eq. per ton of eggs produced. These findings can serve as comparative benchmarks for future studies and for analyzing data across different egg production systems in Brazil. [ABSTRACT FROM AUTHOR]- Published
- 2024
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6. Analysis of Heat and Mass Transfer in Compost-Bedded Pack Barns for Dairy Cows Using Computational Fluid Dynamics: A Review
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Oliveira, Carlos Eduardo Alves, primary, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, Damasceno, Flávio Alves, additional, Andrade, Rafaella Resende, additional, Maciel, Fabiane de Fátima, additional, Barbari, Matteo, additional, and Martins, Márcio Arêdes, additional
- Published
- 2023
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7. Esp8266 module use in animal production: a review
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Zanetoni, Hiago Henrique Rocha, primary, Souza, Maria Angela de, additional, Paranhos, Charles de Oliveira, additional, Queiroz, Daniel Marçal de, additional, and Sousa, Fernanda Campos de, additional
- Published
- 2023
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8. Life Cycle Assessment Project for the Brazilian Egg Industry
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Maciel, Fabiane de Fátima, primary, Gates, Richard Stephen, additional, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, Pelletier, Nathan, additional, Ibarburu-Blanc, Maro A., additional, and Oliveira, Carlos Eduardo Alves, additional
- Published
- 2023
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9. Thermal Environment and Animal Comfort of Aviary Prototypes with Photovoltaic Solar Panel on the Roof
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Oliveira, Charles Paranhos, primary, Sousa, Fernanda Campos de, additional, Dallago, Gabriel Machado, additional, Silva, Jocássia Reis, additional, Campos, Paulo Henrique Reis Furtado, additional, Guimarães, Maria Clara de Carvalho, additional, and Baêta, Fernando da Costa, additional
- Published
- 2023
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10. Spatial Distribution of Bedding Attributes in an Open Compost-Bedded Pack Barn System with Positive Pressure Ventilation in Brazilian Winter Conditions
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Oliveira, Carlos Eduardo Alves, primary, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, de Oliveira, Victor Crespo, additional, Rodrigues, Pedro Henrique de Moura, additional, Silva, Leonardo França da, additional, Damasceno, Flávio Alves, additional, Andrade, Rafaella Resende, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, Barbari, Matteo, additional, and Bambi, Gianluca, additional
- Published
- 2023
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11. Potential for Ammonia Generation and Emission in Broiler Production Facilities in Brazil
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Sousa, Fernanda Campos de, primary, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, Cruz, Vasco Fitas, additional, Barbari, Matteo, additional, Saraz, Jairo Alexander Osorio, additional, Silva, Alex Lopes da, additional, Coelho, Diogo José de Rezende, additional, and Baptista, Fatima, additional
- Published
- 2023
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12. Mapping of the Thermal Microenvironment for Dairy Cows in an Open Compost-Bedded Pack Barn System with Positive-Pressure Ventilation
- Author
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Oliveira, Carlos Eduardo Alves, primary, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, Damasceno, Flávio Alves, additional, Oliveira, Victor Crespo de, additional, Ferraz, Gabriel Araújo e Silva, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, Andrade, Rafaella Resende, additional, and Barbari, Matteo, additional
- Published
- 2022
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13. Implantación de biomimética como proceso de optimización de estructuras para la producción animal
- Author
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Maciel, Fabiane de Fátima, Oliveira, Carlos Eduardo Alves, Silva, Leonardo França da, Sousa, Fernanda Campos de, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, and Gates, Richard Stephen
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Sustentabilidad ,Sustainability ,Construções rurais e ambiência ,Biomimetismo ,Edificios y ambientes rurales ,Sustentabilidade ,Biomimetism ,Rural buildings and ambience - Abstract
The theoretical study of the applications of Biomimetics in the construction and development of solutions brings together methods, concepts and examples of applications that can awaken creativity and, at the same time, critical thinking about the recovery of the balance between human action and nature. The inspiration of Biomimetics can raise awareness about the need to adopt new technologies, standards, and survival criteria, considering the environmental balance. In this sense, the objective of this study is to describe the use of Biomimetics as a promising agent for sustainable ideas to the problems identified in ambience in animal production. With a systematic analysis of the literature, proposals for solutions already used/designed to solve existing problems are presented, through analogies with natural systems. In this way, less widespread technologies or research are pointed out, such as fast and portable constructions, structures that favor the improvement of thermal and acoustic comfort, water and sewage treatment, and renewable energy consumption. All these technologies are promising in the process of optimizing structures for animal production. El estudio teórico de las aplicaciones de la Biomimética en la construcción y desarrollo de soluciones reúne métodos, conceptos y ejemplos de aplicaciones que pueden despertar la creatividad y, al mismo tiempo, el pensamiento crítico sobre la recuperación del equilibrio entre la acción humana y la naturaleza. La inspiración de la Biomimética puede generar conciencia sobre la necesidad de adoptar nuevas tecnologías, estándares y criterios de supervivencia, considerando el equilibrio ambiental. En este sentido, el objetivo de este estudio es describir el uso de la Biomimética como un agente prometedor de ideas sostenibles para los problemas identificados en el área del ambiente en la producción animal. Con un análisis sistemático de la literatura, se presentan propuestas de soluciones ya utilizadas/diseñadas para resolver problemas existentes, a través de analogías con sistemas naturales. De esta forma, se apuntan tecnologías o investigaciones menos extendidas, como las construcciones rápidas y portátiles, estructuras que favorecen la mejora del confort térmico y acústico, el tratamiento de aguas y aguas residuales, y el consumo de energías renovables. Todas estas tecnologías son prometedoras en el proceso de optimización de estructuras para la producción animal. O estudo teórico das aplicações da Biomimética nas construções e no desenvolvimento de soluções reúne métodos, conceitos e exemplos de aplicações que podem despertar a criatividade e, ao mesmo tempo, o pensamento crítico a respeito do resgate do equilíbrio entre a ação humana e a natureza. A inspiração da Biomimética pode conscientizar sobre a necessidade de adotarem-se novas tecnologias, padrões e critérios de sobrevivência, considerando o equilíbrio ambiental. Neste sentido, o objetivo deste estudo é descrever a utilização da Biomimética como agente promissor de ideias sustentáveis às problemáticas identificadas na área de ambiência na produção animal. Com uma análise sistemática da literatura, são apresentadas propostas de soluções já utilizadas/projetadas para resolver problemas existentes, por meio de analogias com sistemas naturais. Desta forma, são apontadas tecnologias menos difundidas ou em fase de pesquisa, como construções rápidas e portáteis, estruturas que favoreçam a melhoria do conforto térmico e acústico, tratamento da água e esgoto, e consumo de energia renovável. Todas estas tecnologias são promissoras no processo de otimização de estruturas para a produção animal.
- Published
- 2021
14. Implantação da biomimética como processo de otimização das estruturas para produção animal
- Author
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Maciel, Fabiane de Fátima, primary, Oliveira, Carlos Eduardo Alves, additional, Silva, Leonardo França da, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, and Gates, Richard Stephen, additional
- Published
- 2021
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15. Saraz method adjustment for the quantification of ammonia emissions generated in opened or hybrid animal production facilities
- Author
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Sousa, Fernanda Campos-de, Ferreira-Tinôco, Ilda de Fátima, Osório-Saraz, Jairo Alexander, Oliveira-Rocha, Keller Sullivan, and Arredondo-Ramirez, Maximiliano
- Subjects
gas emission ,natural ventilation ,ventilación natural ,air quality ,calidad del aire ,emisión de gases - Abstract
The objective of this study was to evaluate the efficiency of the Saraz method in order to quantify ammonia emissions generated in opened or hybrid animal production facilities, and to determine an equation for the adjustment method. To do this, we developed beacon equipment, with input and output gas sectors, hoods and absorbent porous material. After the collection, the amount of ammonia captured in the environment was determined in the laboratory. Different ammonia concentrations were evaluated in addition to the different speeds of the exhaust air. Considering the results, it can be concluded that for the situations analyzed the Saraz method is efficient, but as with other methods, with an increase of air velocity and concentration, its efficiency decreases. An equation for the adjustment of the Saraz method was generated to determine the concentration and the rate of ammonia emissions inside animal facilities. El objetivo de este estudio fue evaluar la eficacia del método Saraz utilizado para cuantificar las emisiones de amoníaco generadas en instalaciones de producción animal abiertas o híbridas y determinar una ecuación ajustada para el método. Para esto, fue desarrollado un equipo con entrada y salida de gases, campanas y materiales porosos absorbentes. Después de la recolección, la cantidad de amoníaco capturado en el medio ambiente fue determinado en el laboratorio. Diferentes concentraciones de amoníaco fueron evaluadas, además de diferentes velocidades del aire. Con base a los resultados, se puede concluir que el método Saraz es eficiente dentro de las situaciones analizadas, pero al igual que otros métodos, con el aumento de la velocidad del aire y la concentración, su eficiencia disminuye. Una ecuación ajustada para el método Saraz fue encontrada, para determinar la concentración y la tasa de emisión de amoniaco en el interior de instalaciones animales.
- Published
- 2016
16. Accuracy of SMDAE to Determine Ammonia Concentration in Animal Facilities in Hot Climates
- Author
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Sousa, Fernanda Campos de, Tinôco, Ilda Fátima Ferreira, Saraz, Jairo Alexander Osório, Baptista, Fátima, Cruz, Vasco Fitas da, Souza, Cecília de Fátima, Barbari, Matteo, Silva, Alex Lopes da, Rocha, Keller Sullivan Oliveira, and Coelho, Diogo José de Rezende
- Subjects
animal housing, air quality, ammonia emission - Published
- 2016
17. Gas emission in the poultry production
- Author
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Sousa, Fernanda Campos de, primary, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, additional, Silva, Jadir Nogueira da, additional, Baptista, Fátima de Jesus Fôlgoa, additional, Souza, Cecília de Fátima, additional, and Silva, Alex Lopes da, additional
- Published
- 2017
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18. Comparative analysis of two methods of passive diffusion and adjustment Saraz method of quantification of ammonia generated in animal production facilities opened or hybrid
- Author
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Sousa, Fernanda Campos de, Saraz, Jairo Alexander Osorio, Paula, Marcos Oliveira de, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, Albino, Luiz Fernando Teixeira, and Souza, Cecília de Fátima
- Subjects
Agricultural engineering - Innovations ,CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA::CONSTRUCOES RURAIS E AMBIENCIA [CNPQ] ,Poluição do ar ,Método Saraz ,Air pollution ,Amônia - Concentração ,Ammonia - Concentration ,Engenharia agrícola - Inovações ,Saraz method - Abstract
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The objective, of this study, was to comparatively analyze two methods of passive flow, Saraz and Ferm Tube, to determine the concentrations and emission rates of ammonia in predominantly open or hybrid facilities, commonly adopted in countries of tropical and subtropical climates, as is the case of Brazil and countries in South America as well as the adjustment of Saraz method for developing an adjustment equation. The comparative analysis between the methods was conducted based on literature review results by existing research, which dealt with various methodologies for quantification of ammonia in terms of requirements: applicability, cost, efficiency and use of the method in field conditions. The adjustment of Saraz method, was the result of the development of equations to adjust for measurement of concentration and rate of ammonia emission in environments with different characteristics of the gas concentration and velocity of the exhaust air. To this a box comprising three compartments, divided into sectors been developed; input and output gas, and that between these compartments positioned hoods were porous and absorbent material for fixation of ammonia. By means of the gas mixture, different concentrations of ammonia monitored by sensors associated to different speeds of the exhaust air were obtained. The experiment was conducted in climatic chambers with control and monitoring of temperature and humidity of air. Given the comparative analyzes between methods Ferm Tube and Saraz, it was observed that, in general, under conditions of natural ventilation in the open, or hybrid facilities, the Saraz method was more appropriate than Ferm Tube. In setting Saraz method, in addition to obtaining the adjustment equation, we observed that in air velocities up to 2.4 m.s -1 and ammonia concentrations of up to 25 ppm, the method can be used reliably but, as with other methods, to the extent that increasing air velocity and concentration occurs, its efficiency decreases. Objetivou-se, com esse estudo, analisar comparativamente dois métodos de fluxo passivo, Saraz e Ferm Tube, para determinação da concentração e taxas de emissão de amônia, em instalações predominantemente abertas, ou híbridas, comumente adotadas em países de climas tropicais e subtropicais, como é o caso do Brasil e de países da América do Sul, bem como o ajuste do método Saraz, pelo desenvolvimento de uma equação de ajuste. A análise comparativa entre os métodos foi realizada com base em revisão de literatura por resultados de pesquisas já existentes, que tratavam de diversas metodologias para quantificação de amônia, em termos dos requisitos: aplicabilidade, custo, eficiência e uso do referido método em condições de campo. O ajuste do método Saraz foi resultado do desenvolvimento de equações de ajuste para medição de concentração e taxa de emissão de amônia em ambientes com diferentes características de concentração do gás e velocidade do ar de exaustão. Para isso foi desenvolvida uma caixa balizadora, dividida em setores; de entrada e saída de gás, sendo que, entre estes ficavam posicionados exaustores e materiais porosos absorventes para fixação da amônia. Por meio da mistura de gases, foram obtidas diferentes concentrações de amônia, monitoradas por sensores, associadas a diferentes velocidades do ar de exaustão. O experimento foi realizado em câmara climática com controle e monitoramento da temperatura e umidade do ar. Diante das análises comparativas realizadas entre os métodos Ferm Tube e Saraz, foi possível observar que, no geral, em condições de ventilação natural, nos galpões abertos, ou híbridos, o método Saraz mostrou-se mais apropriado que o Ferm Tube. No ajuste do método Saraz, além da obtenção da equação de ajuste, foi possível observar que, em velocidades do ar de até 2,4 m.s -1 e em concentrações de amônia de até 25 ppm, o método pode ser usado com confiabilidade, mas, como ocorre com outros métodos, à medida em que ocorre aumento de velocidade do ar e de concentração, sua eficiência diminui.
- Published
- 2014
19. Simulation of rumen fermentation kinetics of by-products from the biodiesel industry with in vitro gas production technique
- Author
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Silva, Alex Lopes da, primary, Marcondes, Marcos Inácio, additional, Veloso, Cristina Mattos, additional, Sousa, Fernanda Campos de, additional, and Knupp, Leonardo Sidney, additional
- Published
- 2015
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20. Potencial de geração e emissão de amônia pela avicultura de corte do Brasil
- Author
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Sousa, Fernanda Campos de, Baptista, Fátima de Jesus Folgôa, Ferreira, Cecília de Fátima Souza, Baêta, Fernando da Costa, Barbari, Matteo, Saraz, Jairo Alexander Osório, and Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira
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Fatores climáticos ,Qualidade do ar ,Construções Rurais e Ambiência ,Frango de corte ,Instalações - Abstract
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Diante da importância da avicultura brasileira no cenário de produção de alimentos no mundo e devido a carência de estudos e metodologias aplicáveis as instalações localizadas em países de clima quente, essa tese foi desenvolvida com objetivo de contribuir com os estudos sobre concentrações, emissões e potenciais de geração e emissão de amônia em condições de clima quente. Nos artigos de revisão de literatura foram tratados diversos aspectos relacionados a amônia nas instalações de frangos de corte em regiões de clima quente. No primeiro artigo foram apresentadas as principais fontes de geração de amônia numa instalação de produção animal, os principais danos causados pela emissão de gases na avicultura de corte e os prejuízos econômicos gerados. A relação custo-benefício do controle da amônia é favorável, principalmente quando são contabilizados a perda de peso e o aumento da eficiência alimentar. No segundo artigo foram apresentados os métodos que podem ser utilizados nas instalações de produção animal localizadas em países de clima quente para determinar a concentração e a emissão de amônia. Apesar da grande diversidade de métodos, a maioria deles apresenta custo elevado ou envolve uma série de etapas em laboratório que podem contaminar a amostra e inviabilizar a análise. Contudo, a maior dificuldade nos países de clima quente está na determinação da emissão de amônia nas instalações abertas, o que compromete a determinação da taxa de ventilação e impede a utilização de vários métodos disponíveis e utilizados no mundo. No terceiro artigo são apresentadas as medidas mais utilizadas para controlar os elevados teores de amônia presentes nos aviários. A adoção de técnicas adequadas de manejo do ambiente, por meio de ventilação adequada e correto manejo da cama, pelo controle de pH, temperatura e umidade são possíveis reduções significativas nas emissões de amônia. A utilização de aditivos e o controle do adequado do teor de nitrogênio que é fornecido nas rações para os animais podem contribuir para melhorar a qualidade da cama e diminuir a volatilização de amônia. No quarto artigo foi realizado um zoneamento produtivo e climático da avicultura de corte do Brasil, através da geração de mapas da localização da produção de frangos de corte e das temperaturas médias, máximas e mínimas ao longo de toda a extensão do país. E também foram determinados os valores extremos de temperatura que ocorrem no Brasil. No quinto artigo foi realizado um diagnóstico da qualidade do ar nas instalações de produção de frangos de corte típicas dos países de clima quente. Onde foi avaliada a qualidade do ar de trinta instalações com diferentes tipos de cama aviária em diferentes ciclos de utilização. Foi possível concluir que as instalações com cama de casca de café tenderam a apresentar pior qualidade do ar quando comparada as instalações com cama de maravalha e que para ambos os tipos de cama, maravalha e casca de café, as concentrações de amônia aumentam em função do ciclo de utilização da cama. No sexto artigo foram avaliadas as características físico-químicas das camas de maravalha e casca de café pela determinação do teor de umidade, pH, nitrogênio amoniacal e total. Foram desenvolvidos modelos para descrever o comportamento das variáveis em função do número de ciclos de utilização das camas submetidas a diferentes temperaturas do ar. No sétimo artigo foram determinados e avaliados modelos de predição do potencial de geração e emissão de amônia as camas de maravalha e casca de café, com diferentes ciclos de utilização submetidas a diferentes temperaturas do ar. Given the importance of Brazilian poultry in food production scenario in the world and due to lack of relevant studies and methodologies facilities located in hot climate countries this thesis has been developed with the aim of contribute to the studies of concentrations, emissions and potential generation and emission of ammonia in hot weather conditions. In the literature review papers, several aspects related to ammonia were treated in the facilities of broilers in hot climate regions. In the first article we were presented the main sources of generation of ammonia in an animal production facility, the main damage caused by the emission of gases in poultry production and economic losses generated. The cost-benefit ratio of control of ammonia is favorable, particularly when they are accounted for weight loss and increased feed efficiency. In the second paper were presented methods that can be used in animal production facilities located in hot climate countries to determine the concentration and the emission of ammonia. Despite the great diversity of methods, most of them have a high cost or involve a series of steps in the laboratory that can contaminate the sample and render the analysis unfeasible. However, the greatest difficulty in hot climate countries are in determining the emission of ammonia in open facilities, which compromises the determination of ventilation rate and prevents the use of various methods available and used in the world. The third paper presents the most used measures to control the high levels of ammonia present in the facilities. The adoption of appropriate environmental management techniques, through proper ventilation and correct bed management, pH, temperature and humidity control are possible significant reductions in ammonia emissions. The use of additives and the appropriate control of the nitrogen content that is provided in feed for animals can help to improve the quality of the bed and reduce ammonia volatilization. In the fourth paper, a productive and climatic zoning of Brazilian poultry breeding was carried out, through the generation of maps of the location of broiler production and the average, maximum and minimum temperatures throughout the country. And the extreme temperature values that occurred in Brazil were also determined. In the fifth paper a diagnosis of air quality was carried out in the broiler production facilities typical of hot climate countries. Where air quality than thirty facilities with different types of poultry manure in different reuse cycles was evaluated. It was concluded that the facilities with coffee husk bed tended to have worse air quality compared the facilities with wood shavings bedding and for both types of bed the concentrations of ammonia increase with the reuse cycle. In the sixth article the physico-chemical characteristics of the shaving beds and coffee husks were evaluated by determination the moisture content, pH, ammoniacal and total nitrogen. Models were developed to describe the behavior of the variables in function of the number of reuse cycles of the beds submitted to different air temperatures. In the seventh article were determined and evaluated models of prediction of the potential of ammonia generation and emission the beds of shavings and coffee husks, with different reuse cycles submitted to different air temperatures.
21. Spatial and temporal distribution of environmental and bedding variables in open Compost Barn in winter conditions in Brazil
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Oliveira, Carlos Eduardo Alves, Sousa, Fernanda Campos de, Damasceno, Flávio Alves, Ferraz, Gabriel Araújo e Silva, Barbari, Matteo, and Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira
- Subjects
Bovinos de leite - Instalações - Estatísticas ,Construções Rurais e Ambiência ,Ventilação - Abstract
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico No Brasil, atualmente é observado elevado crescimento do sistema de confinamento de bovinos leiteiros conhecido como Compost Barn (CB), porém há carência de informações e orientações detalhadas, relativas à aplicabilidade, funcionalidade e adequação de manejos às condições, tipologias construtivas e situação climática do país. Deste modo, objetivou-se com o presente estudo avaliar e caracterizar dependência e distribuição espacial de variáveis térmico- ambientais e da cama em relação a área interna de um sistema Compost Barn aberto semiclimatizado via ventilação por pressão positiva (CBAVP). O estudo foi conduzido durante o período de inverno, em uma instalação comercial para bovinos de leite em produção, em sistema CBAVP localizado na região da Zona da Mata, no Estado de Minas Gerais, maior produtor de leite do país. Foram levantados os principais aspectos que tangem o uso de sistemas CB no Brasil, abordando surgimento, conceito, tipologia construtiva, materiais e manejos aplicados a cama, acondicionamento térmico e avaliação do ambiente neste tipo de instalação para as especificações climáticas do país. Com base nos aspectos levantados, o estudo foi conduzido em nível de campo, sendo avaliados distribuição espacial e temporal das condições térmico-ambientais e da cama, por meio do uso de técnicas de estatística descritiva e geoestatística. Verificou-se que, na maioria dos dias, os valores médios de temperatura de bulbo seco do ar (t bs ) no interior da instalação mantiveram-se dentro da faixa de conforto térmico para bovinos leiteiros em lactação (4,0 ≤ t bs < 24,0 °C), enquanto a umidade relativa do ar (UR) esteve acima da faixa preconizada como adequada (30,0 ≤ UR < 75,0%). Porém, os resultados de Índice de Temperatura e Umidade (ITU) e da Entalpia Específica do Ar (H) indicaram condições adequadas de conforto térmico ao longo de todo o dia. Por meio de técnicas de geoestatística, verificou-se ocorrência de dependência espacial forte para todas as variáveis e índices avaliados, viabilizando aplicar técnicas de interpolação por krigagem e gerar mapas de distribuição espacial. A partir dos mapas gerados, foi possível observar que as variáveis e índices do ambiente térmico (t bs , UR, ITU e H) apresentavam variabilidade espacial, mas em níveis dentro da faixa de conforto térmico para bovinos leiteiros. Os níveis mais elevados de t bs , ITU e H foram registrados no período tarde, na face Noroeste da instalação (t bs = 23,2 °C, ITU = 69,7 e H = 50,9 kJ∙kg de ar seco –1 ), que recebia incidência de radiação solar direta. Para velocidade do ar na altura de 1,5 m (v ar,M ) e velocidade do ar ao nível da cama (v ar,C ), foi verificada ocorrência de distribuições não uniformes, com magnitudes abaixo do recomendado pela literatura (1,8 m∙s –1 ). Em relação a qualidade da cama, as variáveis temperatura da cama na superfície (t C-sup ), temperatura da cama na profundidade de 0,2 m (t C-20 ), umidade da cama na superfície (U C-sup ) e umidade da cama na profundidade de 0,2 m (U C-20 ) apresentaram elevada variabilidade espacial ao longo da área de cama, ao passo os atributos pH da cama na superfície (pH C-sup ) e pH da cama na profundidade de 0,2 m (pH C-20 ) tiveram baixa variação (8,2–9,7). Na camada superficial, a temperatura da cama foi inferior a 20,0 °C (14,1 a 19,6 °C), indício de que estava confortável para que os animais permanecessem deitados, mas os níveis de U C-sup registrados na região próxima ao corredor de alimentação foram superiores a 60,0%, condição que pode ter gerado problemas de sanidade e qualidade do leite. A 0,2 m, foram observados níveis de t C-20 predominantemente abaixo de 40,0 °C (87,0% da área) e de U C-20 acima de 60,0% (49,0% da área) em alguns locais (regiões periféricas e próximo ao corredor de alimentação), indícios de que o processo de decomposição do material de cama estava ocorrendo de forma lenta, conforme retratado pelos elevados valores de pH C-sup e pH C-20 ( > 9,0). De modo geral, conclui-se que o sistema CBAVP possui potencial de uso para condições climáticas brasileiras. Contudo, é necessário adequar o sistema de ventilação e o manejo da cama, para possibilitar a manutenção das variáveis térmico-ambientais e de qualidade da cama dentro da faixa recomendada para este tipo de instalação. Palavras-chave: Bovinos de leite. Conforto térmico. Geoestatística. Sistemas de confinamento. Ventilação. In Brazil, there is currently a high growth of the confinement system of dairy cattle known as Compost Barn (CB), but there is a lack of detailed information and guidance, regarding the applicability, functionality, and adequacy of management to the conditions, constructive typologies, and climatic situation of the country. Thus, the objective of the present study was to evaluate and characterize the dependence and spatial distribution of thermal-environmental and bed variables in relation to the internal area of a facility for confinement of dairy cattle in production, in an open Compost Barn system semi-climatized by positive pressure ventilation (CBAVP). The study was conducted during the winter period, in a commercial facility for dairy cattle in production, in a CBAVP system located in the Zona da Mata region, in the State of Minas Gerais, the largest milk producer in the country. The main aspects regarding the use of CB systems in Brazil were raised, addressing the emergence, concept, constructive typology, materials, and management applied to the bed, thermal conditioning, and environmental assessment in this type of installation for the country's climatic specifications. Based on the aspects raised, the study was conducted at the field level, being evaluated dependence and spatial and temporal distribution of thermal-environmental conditions and bedding, using descriptive statistics and geostatistics techniques. It was found that, on most days, the average values of dry-bulb temperature (t bs ) inside the facility remained within the thermal comfort range for lactating dairy cattle (4.0 ≤ t bs < 24.0 °C), while the relative humidity (UR) was above the recommended range as adequate (30.0 ≤ UR < 75.0%). However, the results of Temperature and Humidity Index (ITU) and Specific Enthalpy of Air (H) indicated adequate conditions of thermal comfort throughout the day. Using geostatistical techniques, strong spatial dependence was observed for all variables and indices evaluated, making it possible to apply kriging interpolation techniques and generate maps of spatial distribution. From the generated maps, it was possible to observe that the variables and indices of the thermal environment (t bs , UR, ITU and H) presented spatial variability, but at levels within the range of thermal comfort for dairy cattle. For air speed at a height of 1.5 m (v ar,M ) and air speed at bed level (v ar,C ), non-uniform distributions were observed, with magnitudes below the recommended by the literature (1.8 m∙s –1 ). Regarding bed quality, the variables bed surface temperature (t C-sup ), bed temperature at a depth of 0.2 m (t C-20 ), bed surface moisture (U C-sup ) and bed moisture at a depth of 0.2 m (U C- 20 ) showed high spatial variability along the bedding area, while the bed surface pH (pH C-sup ) and bed pH at a depth of 0.2 m (pH C-20 ) had low variation (8.2–9.7). In the surface layer, the bed temperature was below 20.0 °C (14.1 to 19.6 °C), an indication that it was comfortable for the animals to remain lying down, but the U C-sup levels recorded in the region close to the feeding aisle were higher than 60.0%, condition that may have generated problems with the herd’s health and the milk’s quality. At 0.2 m, t C-20 levels were observed predominantly below 40.0 °C (87.0% of the area) and U C-20 levels above 60.0% (49.0% of the area) in some regions (peripheral regions and close to the feed alley). These results indicates that the process of decomposition of the bed material was occurring slowly, as shown by the high values of pH C-sup and pH C-20 ( > 9.0). In general, it is concluded that the CBAVP system has potential for use in Brazilian climatic conditions. However, it is necessary to adapt the ventilation system and the management of the bed, to allow the maintenance of the thermal-environmental variables and the quality of the bed within the recommended range for this type of installation. Keywords: Dairy cattle. Thermal comfort. Geostatistics. Confinement systems. Ventilation.
- Published
- 2022
22. Thermal environment in prototypes of poultry facilities with photovoltaic panels
- Author
-
Oliveira, Charles Paranhos, Baêta, Fernando da Costa, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, and Sousa, Fernanda Campos de
- Subjects
Energia solar ,Aves domésticas - Instalações - Aquecimento e ventilação ,Construções Rurais e Ambiência ,Aviários - Aquecimento e ventilação - Índices - Abstract
O Brasil possui um grande potencial de geração de energia solar fotovoltaica. A utilização dos painéis fotovoltaicos na cobertura das instalações de produção animal é uma alternativa interessante dado o alto potencial de áreas disponíveis nos telhados para a geração de energia solar. Uma das principais finalidades das coberturas das instalações é reduzir a carga de radiação sobre os animais. Portanto, a adição de um novo elemento arquitetônico na cobertura das instalações exige o entendimento do real impacto causado no ambiente térmico do interior dessas instalações. Assim, objetivou-se com essa dissertação investigar os impactos da utilização do painel fotovoltaico na cobertura de instalações de produção animal. Para isso foi desenvolvida uma revisão de literatura sobre o tema e conduzida uma pesquisa experimental para avaliar o comportamento do ambiente térmico e do conforto animal em protótipos de aviários em escala reduzida, com utilização de diferentes tipos de telha associadas a ausência e presença de painel solar fotovoltaico na cobertura. No artigo de revisão foram apresentados diversos tópicos com caracterização das instalações de produção animal e tipos de materiais utilizados em suas coberturas, as características do painel fotovoltaico e a sua utilização em coberturas, bem como o impacto que ele pode gerar no ambiente térmico das instalações. No segundo artigo, foi testado o efeito da aplicação do painel fotovoltaico na cobertura, com três tipos de telhas: cerâmica, fibrocimento e metálica, no ambiente térmico e no conforto animal. Para isso foram utilizados indicadores do ambiente térmico e do conforto animal representados por diversos índices: o índice de temperatura e umidade (ITU), o índice de temperatura de globo e umidade (ITGU) e carga térmica de radiação (CTR). Os resultados apontaram que a aplicação do painel fotovoltaico na cobertura, independentemente do tipo de telha, foi eficiente ao reduzir a temperatura do ar em cerca de 0,4 ºC, o ITGU em 0,7 e a CTR em 4 W/m². Com base no ITU, a aplicação do painel fotovoltaico não causou diferenças significativas no ambiente térmico interno dos protótipos com coberturas com telhas cerâmica e metálica. No entanto, para os protótipos com cobertura de fibrocimento, a aplicação do painel fotovoltaico, mostrou-se eficiente, ao reduzir o ITU em cerca de 4,8. Palavras-chave: Índices do Ambiente Térmico. Conforto Animal. Energia Solar. Brazil has great potential for generating photovoltaic solar energy. The use of photovoltaic panels on the roof of animal production facilities is an interesting alternative given the high potential of available areas on roofs for the generation of solar energy. One of the main purposes of facility covers is to reduce the radiation load on animals. Therefore, the addition of a new architectural element to the roof of the facilities requires an understanding of the real impact caused in the thermal environment of the interior of these facilities. Thus, the objective of this dissertation was to investigate the impacts of the use of the photovoltaic panel in the coverage of animal production facilities. For this, a literature review on the subject was developed and experimental research was carried out to evaluate the behavior of the thermal environment and animal comfort in small-scale aviary prototypes, using different types of tiles associated with the absence and presence of solar panel. In the review article, several topics were presented with the characterization of animal production facilities and types of materials used in their roofs, the characteristics of the photovoltaic panel and its use in roofs, as well as the impact it can generate on the thermal environment of the facilities. In the second article, the effect of the application of the photovoltaic panel on the roof was tested, with three types of tiles: ceramic, fiber cement and metallic, in the thermal environment and in animal comfort. For this purpose, indicators of the thermal environment and animal comfort were used, represented by several indices: the temperature and humidity index (THI), the globe temperature and humidity index (BGHI) and radiation heat load (RHL). The results showed that the application of the photovoltaic panel on the roof, regardless of the type of tile, was efficient in reducing the air temperature by about 0.4 ºC, the BGHI by 0.7 and the RHL by 4 W/m². Based on the THI, the application of the photovoltaic panel did not cause significant differences in the internal thermal environment of the prototypes with roofs with ceramic and metallic tiles. However, for the prototypes with fiber cement coverage, the application of the photovoltaic panel proved to be efficient, reducing the THI by about 4.8. Keywords: Thermal Environment Indices. Animal Comfort. Solar Energy.
- Published
- 2021
23. Ammonia emission inventory generated by broiler poultry in hybrid facilities at Zona da Mata Mineira using PMU
- Author
-
Oliveira, Matheus Dias, Tinôco, Ilda de Fátima Ferreira, Carneiro, Antônio Policarpo Souza, and Sousa, Fernanda Campos de
- Subjects
Ar - Controle de qualidade ,Frangos de corte - Instalações - Engenharia ambiental ,Bem-estar animal ,Construções Rurais e Ambiência ,Construções rurais - Aquecimento e ventilação - Abstract
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais A avicultura de corte se destaca entre os setores da pecuária brasileira. A utilização da cama aviária é o principal sistema de criação estabelecido em todo o país. A decomposição dos dejetos das aves na cama promove a emissão da amônia, um gás danoso ao ambiente, à saúde dos animais e à saúde humana. Há uma demanda por estudos acerca da emissão de amônia na avicultura brasileira, devido a importância dessa atividade comercial e da magnitude da produção avícola no território brasileiro. Assim, objetivou-se, com essa dissertação, aprofundar os estudos referentes aos processos envolvidos na emissão de amônia, principalmente na avicultura de corte, por meio do desenvolvimento de uma revisão de literatura, estabelecer experimentalmente um fator de emissão de amônia em uma instalação híbrida para frangos de corte, mapear a produção avícola da Zona da Mata Mineira e desenvolver um inventário da emissão de amônia proveniente da avicultura de corte na região da Zona da Mata Mineira. No artigo de revisão foram apresentados diversos tópicos acerca da emissão de amônia nas instalações de frangos de corte. Foram pontuadas as principais transformações químicas da amônia na cama aviária, as metodologias para mensuração dessas emissões, os fatores de emissão de amônia na produção de frangos de corte desenvolvidos por diversos autores e os inventários de emissões já realizados em diversos países. No segundo artigo foram desenvolvidas as etapas para condução do inventário de emissão de amônia gerada pela avicultura de corte na Zona da Mata Mineira, utilizando a PMU (Unidade de Monitoramento Portátil). A produção avícola foi mapeada com base nos dados do censo agropecuário 2017 realizado pelo IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística). Contabilizou-se 9.648.000 frangos de corte na Zona da Mata Mineira, foi obtido o fator de emissão de amônia diário de 0,422 g NH3 .ave -1 .dia -1 e estimada uma emissão anual de amônia para toda a avicultura de corte da Zona da Mata mineira de 1,49 kT NH 3 .ano -1 . Palavras-chave: Ambiência Animal. Bem-estar Animal. Construções Rurais. Frangos de Corte. Qualidade do Ar. Poultry farming stands out among the sectors of Brazilian livestock. The use of poultry litter is the main breeding system established throughout the country. The decomposition of avian manure in the litter promotes the emission of ammonia, a gas harmful to the environment, animal health and human health. There is a demand for studies on the emission of ammonia in Brazilian poultry, due to the importance of this commercial activity and the magnitude of poultry production in the Brazilian territory. Thus, the objective of this dissertation was to deepen the studies related to the processes involved in the emission of ammonia, mainly in the poultry industry, through the development of a literature review, to experimentally establish an ammonia emission factor in a hybrid broiler facility, map the poultry production in Minas Gerais Wood Zone and develop an inventory of ammonia emissions from poultry farming in the region of the Minas Gerais Wood Zone. In the review article, several topics were presented about the emission of ammonia in broiler facilities. The main chemical transformations of ammonia in poultry litter, the methodologies for measuring these emissions, the ammonia emission factors in the production of broilers developed by several authors and the emission inventories already carried out in several countries were scored. In the second article, steps were taken to conduct the ammonia emission inventory generated by poultry farming in the Minas Gerais Wood Zone, using the PMU (Portable Monitoring Unit). Poultry production was mapped based on data from the 2017 agricultural census conducted by IBGE (Brazilian Institute of Geography and Statistics). 9,648,000 broilers were counted in the Minas Gerais Wood Zone. The daily ammonia emission factor of 0.422 g NH3 .bird -1 .day -1 was obtained an annual ammonia emission was estimated for all the poultry industry in Minas Gerais Wood Zone, of 1.49 kT NH 3 .year -1 . Keywords: Air Quality. Animal Ambience. Animal Welfare. Boilers. Rural Buildings.
- Published
- 2021
24. Environmental Impacts of the Brazilian Egg Industry: Life Cycle Assessment of the Battery Cage Production System.
- Author
-
Maciel FF, Gates RS, Tinôco IFF, Pelletier N, Ibarburu-Blanc MA, Renato NDS, Sousa FC, Andrade RR, Silva GMM, and Becciolini V
- Abstract
Brazil stands as one of the world's leading producers of animal protein, ranking sixth in global egg production. However, estimated growth in production demand, along with environmental impacts, represents a potential threat to the sustainability of the food system. Methods for assessing and quantifying the environmental impacts generated by Brazilian egg production remain scarce, lacking current reports on comparative effects or guiding standards. The objective of this study was to conduct a life cycle assessment from cradle to farm gate, adhering to ISO 14040 and 14044 standards, for the battery cage egg production systems and associated products in Brazil, with the aim of supporting and promoting sustainability improvements in the Brazilian egg industry. The entire life cycle modeling and process sustainability analysis were executed using the openLCA software, integrated with the Ecoinvent database. Emissions related to egg production yielded results of 65.06 kg SO
2 eq., 27.74 kg N eq., 3086.71 kg CO2 eq., 75,152.66 CTUe, 2.75 × 10-5 CFC-11 eq., and 10,044.68 kg MJ eq. per ton of eggs produced. These findings can serve as comparative benchmarks for future studies and for analyzing data across different egg production systems in Brazil.- Published
- 2024
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