Almacenamiento de carbono en sistemas agroforestales en los Llanos Orientales de Colombia / Carbon storage in agroforestry systems in Colombia's Eastern Plains

Introducción: Los cultivos de café, cacao y pasturas para la ganadería son actividades agropecuarias de interés económico en Colombia. Cuando estas actividades se desarrollan bajo sistemas agroforestales (SAF) promueven la conservación e incrementan la fijación de carbono y, por ende, la mitigación del cambio climático. Objetivo: El estudio estimó el almacenamiento de carbono en la biomasa aérea, necromasa y carbono orgánico del suelo bajo SAF con cacao (SAF cacao), SAF con café (café SAF), sistemas silvopastoriles (SSP) y bosque en el municipio de Mesetas, Meta (Colombia). Métodos: Se establecieron 44 parcelas de muestreo, en donde se tomaron medidas dasométricas a individuos con un diámetro del tronco a la altura del pecho (dap) ≥ 2.5 cm (latizales, fustales y fustales grandes), cuyos valores fueron transformados a carbono con modelos de biomasa y una fracción de carbono default. En los tres sistemas agropecuarios, se contó el número de árboles de cacao, café, plantas asociadas y se identificó el tipo de uso (maderable, alimento, combustión). Resultados: El almacenamiento de carbono presentó diferencias significativas (P < 0.0001) entre usos del suelo. La mayor acumulación se encontró en bosque, con 216.6 t C ha-1, superando en 59, 72 y 73 % a SAF cacao, SSP y SAF café, respectivamente. Fabaceae, Lauraceae y Primulaceae presentaron el mayor almacenamiento de carbono. En SAF cacao, la mayor acumulación de carbono fue encontrada en especies para alimento humano; en SAF café y SSP, el mayor almacenamiento fue presentado en las especies maderables. Conclusión: Estos resultados resaltan el potencial de almacenamiento de carbono en los sistemas productivos de mayor importancia en el departamento del Meta, lo cual es importante para el diseño de estrategias que permitan integrar acciones de mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero y promover la economía campesina local.

Introduction: Coffee, cocoa crops and pastures for livestock are agricultural activities of economic interest in Colombia. When these activities are developed under agroforestry systems (AFS), they promote conservation and increase carbon fixation and, therefore, climate change mitigation. Objective: The study estimated carbon storage in aboveground biomass, necromass and soil organic carbon under SAF with cocoa (SAF cocoa), SAF with coffee (SAF coffee), silvopastoral systems (SPS) and forest in Mesetas, Meta (Colombia). Methods: Forty-four sampling plots were established, where dasometric measurements were taken from individuals with a trunk diameter at breast height (dbh) ≥ 2.5 cm (saplings, trees and large trees), whose values were transformed to carbon with biomass models and a default carbon fraction. In the three agricultural systems, the number of cocoa and coffee trees and associated plants was counted, and the type of use (timber, food, combustion) was identified. Results: Carbon storage showed significant differences (P < 0.0001) among land uses. The highest accumulation was found in forest, with 216.6 t C ha-1, exceeding in 59, 72 and 73 % to SAF cocoa, SSP and SAF coffee, respectively. The botanical families Fabaceae, Lauraceae and Primulaceae presented the greatest carbon storage. In SAF cocoa, the greatest accumulation of carbon was found in species for human food; in SAF coffee and SSP, the greatest storage was presented by timber species. Conclusion: These results highlight the potential for carbon storage in the most important productive systems in the Meta department, which is important for designing strategies that allow for integrating actions to mitigate greenhouse gas emissions and to promote the local peasant economy.

Emissão de amônia de veículo automotor leve e sua importância para a Saúde Ambiental / Ammonia emission from light duty vehicle and its importance for the environmental health

Introdução - A amônia (NH3) é um poluente atmosférico cuja emissão é em parte provocada por atividades antrópicas. A geração de energia através da queima de combustíveis é uma dessas atividades, dentro da qual, o setor de transporte e principalmente os veículos automotores rodoviários são uma fonte considerável das emissões de poluentes. Além de afetar diretamente a saúde humana, a amônia participa de reações na atmosfera que geram como poluente secundário, material particulado fino. Objetivo - Verificar, em veículo com motor de ignição por centelha (ciclo Otto), os valores da emissão de amônia, utilizando os combustíveis gasool 22 (gasolina contendo 22 por cento em volume de etanol anidro), etanol hidratado carburante (EHC) e gás natural veicular (GNV), com e sem a presença de elemento catalítico (catalisador). Métodos - O veículo foi ensaiado em dinamômetro de chassis, seguindo ciclo de condução e amostragem dos poluentes conforme Norma ABNT NBR 6601, para medição da emissão de escapamento, pela Norma ABNT NBR 7024, para medição de autonomia; e seguindo os ciclos de condução congestionamento (NYCC) e agressivo (US-06), adotados pela Agência de proteção ambiental dos EUA (USEPA). Além dos métodos de análise dos gases prescritos nessas Normas, foi utilizado o método FTIR (Fourier Transform InfraRed) para medição de NH3 e de N2O. Resultados - As emissões de amônia encontradas foram: média de 1,06 ± 0,03 mg/km, 1,34 ± 0,42 mg/km e 1,22 ± 0,59 mg/km antes do catalisador; e de 4,16 ± 0,65 mg/km, 3,80 ± 1,60 mg/km e 3,88 ± 0,06 mg/km nas medições após o catalisador, respectivamente para os combustíveis GNV, EHC e gasool 22. Os valores médios de emissão de amônia obtidos nos ensaios com a utilização de gasool 22 com teores de enxofre de 50 ppm e 350 ppm foram respectivamente de 3,26 ± 0,51 mg/km e 3,88 ± 0,06 mg/km. Os valores médios de emissão de amônia para os ciclos FTP-75, NYCC e US-06, foram respectivamente: 4,16 ± 0,65 mg/km, 17,30 ± 3,72 mg/km e 24,91 ± 2,71 mg/km para o combustível GNV; 3,80 ± 1,60 mg/km, 11,46 ± 1,04 mg/km e 5,47 ± 0,44 mg/km para o combustível EHC; e 3,26 ± 0,51 mg/km, 9,51 ± 1,32 mg/km e 15,82 ± 2,29 mg/km para o combustível gasool 22. Conclusão - De forma geral a emissão média de amônia medida antes do catalisador foi menor do que a medição efetuada após o catalisador para todos os combustíveis. Não foi detectada diferença significativa entre os valores de emissão de amônia feitos com dois teores diferentes de concentração de enxofre no gasool 22. Em linhas gerais a emissão de amônia mostrou-se dependente da forma de condução do veículo, apresentando valores superiores de emissão em relação ao ciclo de condução urbana (FTP-75), quando o veículo foi ensaiado seguindo os ciclos de condução NYCC e US- 06. Em princípio a emissão veicular de amônia pode ser importante na formação de material particulado fino em ambiente urbano, no qual é provável que as fontes tradicionais de emissão de amônia, como as atividades agrícolas, não sejam significativas.

Introduction - Ammonia (NH3) is an air pollutant whose emission is partly caused by human activities. Energy generation by burning fuels is one of those activities. In this area, the transportation sector has in on-road motor vehicles the major source of pollutant emissions. In addition to directly affect the human health, ammonia participates in atmospheric reactions that generate, as secondary pollutant, fine particulate matter. Objective - Verify in a vehicle with spark-ignition engine (Otto cycle), the values of ammonia emissions using the fuels gasohol 22, hydrous ethanol fuel (EHC) and compressed natural gas (CNG), with and without the presence of catalytic element (catalyst). Methods - The vehicle was tested on chassis dynamometer, following driving cycle and sampling of pollutants prescribed by ABNT NBR 6601 standard, for measuring exhaust emissions, and by ABNT NBR 7024, for measuring autonomy; and following the congestion (NYCC) and aggressive (US-06) driving cycles, adopted by the Environmental Protection Agency of USA (USEPA). In addition to the methods of gas analysis prescribed in these standards, the FTIR (Fourier Transform InfraRed) method was used for the measurement of NH3 and N2O. Results - Ammonia emissions were: average 1.06 ± 0.03 mg/km, 1.34 ± 0.42 mg/km and 1.22 ± 0.59 mg/km before the catalyst; and 4.16 ± 0.65 mg/km, 3.80 ± 1.60 mg/km and 3.88 ± 0.06 mg/km in measurements after the catalyst, respectively for the CNG, gasohol 22 and EHC fuels. Average values of ammonia emissions from tests with the use of gasohol 22 with sulfur content of 50 ppm and 350 ppm were respectively 3.26 ± 0.51 mg/km and 3.88 ± 0.06 mg/km. The average values of ammonia emissions for the FTP-75, NYCC and US-06 cycles, respectively, were: 4.16 ± 0.65 mg/km, 17.30 ± 3.72 mg/km and 24.91 ± 2.71 mg/km for the CNG fuel; 3.80 ± 1.60 mg/km, 11.46 ± 1.04 mg/km and 5.47 ± 0.44 mg/km for EHC fuel; and 3.26 ± 0.51 mg/km, 9.51 ± 1.32 mg/km and 15.82 ± 2.29 mg/km for the gasohol 22 fuel. Conclusion - In general, the average ammonia emissions measured before the catalyst was lower than the measurements made after the catalyst, for all fuels. There was no significant difference between the emission of ammonia made with two different levels of sulfur concentration in gasohol 22. Broadly the ammonia emission was dependent on the manner of driving of the vehicle, with higher emission values, compared to the urban driving cycle (FTP-75), when the vehicle was tested following the driving cycles NYCC and US-06. In principle vehicular emission of ammonia may be important in the formation of fine particulate matter in an urban environment in which it is likely that traditional sources of ammonia emissions, such as agricultural activities, are not significant.