Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bonetti, Beatriz
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
Texto Completo: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7426
Resumo: A characterization of the air in underground coal mines is important because it allows the issues focused on safety at work and the environment. The aim of this study was to determine the concentrations of methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) along the ventilation system of three underground coal mines (Minas A, B and C) located in Jazida Sul Catarinense in the South CH4 is an asphyxiant and flammable gas that needs to be monitored because of its explosive risk. CO2 is a choking gas and should, like CH4, be monitored. Both are greenhouse gases (GHG). For sampling and subsequent characterization of the gases, chromatographic methods were tested and collectors were validated. The results indicated that, for storage of air samples from the mines, borosilicate bottles with butyl rubber septa and PTFE / Silicone protective cap (AV_BR) performed better. The two chromatographic methods studied the analysis of gases, each with its restrictions. The highest concentrations of CH4 (1.8%) are in areas of strong gas emanation at Mine A, below the explosive limit (5%). Therefore, exposure limits (3,900 ppm and 5,000 ppm) for CO2 were exceeded (6,086 ppm) in the emanation areas, indicating a need to increase the level of ventilation at these sites. (Mine A) as varied estimates of 173 t CH4 / year (Method 3) at 3,984 t CH4 / year (Method 1). The application of the alternative methodology (Method 3) allowed a pioneer estimation of direct CO2 emissions, indicating contributions of 27 to 77% for total GHG emissions for mines studied. Therefore, it should be emphasized that the results obtained in this study are an attempt to improve these estimates. However, to improve the accuracy of inventories, more sampling should be done covering all mines in operation in the country.
id P_RS_4cbe8926a607b11f5a28577715a0c90e
oai_identifier_str oai:tede2.pucrs.br:tede/7426
network_acronym_str P_RS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
repository_id_str
spelling Pires, Marçal José Rodrigues432.838.100-87http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787820D9088.298.679-18http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K8245989D0Bonetti, Beatriz2017-06-30T13:35:53Z2017-03-28http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7426A characterization of the air in underground coal mines is important because it allows the issues focused on safety at work and the environment. The aim of this study was to determine the concentrations of methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) along the ventilation system of three underground coal mines (Minas A, B and C) located in Jazida Sul Catarinense in the South CH4 is an asphyxiant and flammable gas that needs to be monitored because of its explosive risk. CO2 is a choking gas and should, like CH4, be monitored. Both are greenhouse gases (GHG). For sampling and subsequent characterization of the gases, chromatographic methods were tested and collectors were validated. The results indicated that, for storage of air samples from the mines, borosilicate bottles with butyl rubber septa and PTFE / Silicone protective cap (AV_BR) performed better. The two chromatographic methods studied the analysis of gases, each with its restrictions. The highest concentrations of CH4 (1.8%) are in areas of strong gas emanation at Mine A, below the explosive limit (5%). Therefore, exposure limits (3,900 ppm and 5,000 ppm) for CO2 were exceeded (6,086 ppm) in the emanation areas, indicating a need to increase the level of ventilation at these sites. (Mine A) as varied estimates of 173 t CH4 / year (Method 3) at 3,984 t CH4 / year (Method 1). The application of the alternative methodology (Method 3) allowed a pioneer estimation of direct CO2 emissions, indicating contributions of 27 to 77% for total GHG emissions for mines studied. Therefore, it should be emphasized that the results obtained in this study are an attempt to improve these estimates. However, to improve the accuracy of inventories, more sampling should be done covering all mines in operation in the country.A caracterização do ar em minas subterrâneas de carvão é importante pois, permite avaliar questões voltadas a segurança de trabalho e ao meio ambiente. O presente estudo tem como objetivo determinar as concentrações de metano (CH4) e dióxido de Carbono (CO2) ao longo do sistema de ventilação de três minas subterrâneas de carvão (Minas A, B e C), localizadas na Jazida Sul Catarinense, no Sul do Brasil. O CH4 é um gás asfixiante e inflamável cuja concentração deve ser monitorada devido a seu risco de explosividade. O CO2, é um gás asfixiante e deve, assim como o CH4, ser monitorado. Ambos os gases são considerados gases de efeito estufa (GEE). Para a amostragem e posteriormente caracterização dos gases, métodos cromatográficos foram testados e coletores foram validados. Os resultados indicaram que, para a estocagem das amostras de ar das minas, os frascos de borosilicato com septos de borracha butílica e capa protetora de PTFE/Silicone (AV_BR) tiveram melhor desempenho. Os dois métodos cromatográficos estudados permitem a análise dos gases, cada qual com suas restrições. As maiores concentrações de CH4 (1,8%) encontram-se em áreas de forte emanação desse gás na Mina A, abaixo do limite de explosividade (5%). Por outro lado, os limites de exposição (3.900 ppm e 5.000 ppm) para o CO2 foram ultrapassados (6.086 ppm) nas áreas de emanação, indicando a necessidade de aumento do nível de ventilação nestes locais. Na mina que apresenta maiores emissões (mina A) as estimativas variaram de 173 t CH4 /ano (Método 3) a 3.984 t CH4 /ano (Método 1). A aplicação da metodologia alternativa (Método 3) permitiu a estimativa pioneira de emissões diretas de CO2 indicando contribuições de 27 a 77% para as emissões totais dos GEE pelas minas estudadas. Sendo assim, cabe ressaltar que os resultados obtidos nesse estudo são uma tentativa de aprimorar essas estimativas. Porém, para melhorar a precisão dos inventários, um maior número de amostragens deve ser feito abrangendo todas as minas em operação no país.Submitted by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-06-30T13:35:53Z No. of bitstreams: 1 DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf: 1879169 bytes, checksum: 59a4857ebb668108b324f2ae0e564e07 (MD5)Made available in DSpace on 2017-06-30T13:35:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf: 1879169 bytes, checksum: 59a4857ebb668108b324f2ae0e564e07 (MD5) Previous issue date: 2017-03-28Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESapplication/pdfhttp://tede2.pucrs.br:80/tede2/retrieve/168975/DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.jpgporPontifícia Universidade Católica do Rio Grande do SulPrograma de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de MateriaisPUCRSBrasilFaculdade de EngenhariaCarvãoConcentraçãoCromatografiaGases de Efeito EstufaENGENHARIASCaracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul CatarinenseAmbient air characterization of underground coal mines in the sourthern Santa Catarina Coal Fieldinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis-7432719344215120122600600600600-65577057276143978545189710564848268252075167498588264571info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RSinstname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)instacron:PUC_RSTHUMBNAILDIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.jpgDIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.jpgimage/jpeg4238http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/7426/5/DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.jpg5010e9ce91a40de243af04c29cce0d29MD55TEXTDIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.txtDIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.txttext/plain137659http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/7426/4/DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.txtd954b178f266d3dbce109ccf85582430MD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8610http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/7426/3/license.txt5a9d6006225b368ef605ba16b4f6d1beMD53ORIGINALDIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdfDIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdfapplication/pdf1879169http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/7426/2/DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf59a4857ebb668108b324f2ae0e564e07MD52tede/74262017-06-30 12:01:04.125oai:tede2.pucrs.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede2.pucrs.br/tede2/PRIhttps://tede2.pucrs.br/oai/requestbiblioteca.central@pucrs.br||opendoar:2017-06-30T15:01:04Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)false
dc.title.por.fl_str_mv Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Ambient air characterization of underground coal mines in the sourthern Santa Catarina Coal Field
title Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense
spellingShingle Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense
Bonetti, Beatriz
Carvão
Concentração
Cromatografia
Gases de Efeito Estufa
ENGENHARIAS
title_short Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense
title_full Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense
title_fullStr Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense
title_full_unstemmed Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense
title_sort Caracterização do ar ambiente de minas subterrâneas de carvão da Jazida Sul Catarinense
author Bonetti, Beatriz
author_facet Bonetti, Beatriz
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Pires, Marçal José Rodrigues
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv 432.838.100-87
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787820D9
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 088.298.679-18
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K8245989D0
dc.contributor.author.fl_str_mv Bonetti, Beatriz
contributor_str_mv Pires, Marçal José Rodrigues
dc.subject.por.fl_str_mv Carvão
Concentração
Cromatografia
Gases de Efeito Estufa
topic Carvão
Concentração
Cromatografia
Gases de Efeito Estufa
ENGENHARIAS
dc.subject.cnpq.fl_str_mv ENGENHARIAS
description A characterization of the air in underground coal mines is important because it allows the issues focused on safety at work and the environment. The aim of this study was to determine the concentrations of methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) along the ventilation system of three underground coal mines (Minas A, B and C) located in Jazida Sul Catarinense in the South CH4 is an asphyxiant and flammable gas that needs to be monitored because of its explosive risk. CO2 is a choking gas and should, like CH4, be monitored. Both are greenhouse gases (GHG). For sampling and subsequent characterization of the gases, chromatographic methods were tested and collectors were validated. The results indicated that, for storage of air samples from the mines, borosilicate bottles with butyl rubber septa and PTFE / Silicone protective cap (AV_BR) performed better. The two chromatographic methods studied the analysis of gases, each with its restrictions. The highest concentrations of CH4 (1.8%) are in areas of strong gas emanation at Mine A, below the explosive limit (5%). Therefore, exposure limits (3,900 ppm and 5,000 ppm) for CO2 were exceeded (6,086 ppm) in the emanation areas, indicating a need to increase the level of ventilation at these sites. (Mine A) as varied estimates of 173 t CH4 / year (Method 3) at 3,984 t CH4 / year (Method 1). The application of the alternative methodology (Method 3) allowed a pioneer estimation of direct CO2 emissions, indicating contributions of 27 to 77% for total GHG emissions for mines studied. Therefore, it should be emphasized that the results obtained in this study are an attempt to improve these estimates. However, to improve the accuracy of inventories, more sampling should be done covering all mines in operation in the country.
publishDate 2017
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-06-30T13:35:53Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-03-28
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7426
url http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7426
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.program.fl_str_mv -7432719344215120122
dc.relation.confidence.fl_str_mv 600
600
600
600
dc.relation.department.fl_str_mv -655770572761439785
dc.relation.cnpq.fl_str_mv 4518971056484826825
dc.relation.sponsorship.fl_str_mv 2075167498588264571
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
dc.publisher.initials.fl_str_mv PUCRS
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Faculdade de Engenharia
publisher.none.fl_str_mv Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
instacron:PUC_RS
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
instacron_str PUC_RS
institution PUC_RS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
bitstream.url.fl_str_mv http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/7426/5/DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.jpg
http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/7426/4/DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf.txt
http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/7426/3/license.txt
http://tede2.pucrs.br/tede2/bitstream/tede/7426/2/DIS_BEATRIZ_BONETTI_COMPLETO.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 5010e9ce91a40de243af04c29cce0d29
d954b178f266d3dbce109ccf85582430
5a9d6006225b368ef605ba16b4f6d1be
59a4857ebb668108b324f2ae0e564e07
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
repository.mail.fl_str_mv biblioteca.central@pucrs.br||
_version_ 1799765326458519552