Título: MONITORAMENTO DAS EMISSÕES DE DIÓXIDO DE CARBONO E METANO EM INSTALAÇÕES DE BOVINOS LEITEIROS UTILIZANDO AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA
Título alternativo: MONITORING CARBON DIOXIDE AND METHANE EMISSIONS IN DAIRY CATTLE FACILITIES USING REMOTELY PILOTED AIRCRAFT
Autoria de: Joao Victor Aguiar
Orientação de: Patricia Ferreira Ponciano Ferraz
Coorientação de: Jacqueline Cardoso Ferreira
Presidente da banca: Patrícia Ferreira Ponciano Ferraz
Primeiro membro da banca: Jacqueline Cardoso Ferreira
Segundo membro da banca: Rony Antônio Ferreira
Terceiro membro da banca: Franck Morais de Oliveira
Palavras-chaves: compost barn, drone, gado leiteiro, meio ambiente, variabilidade espacial.
Data da defesa: 27/06/2025
Semestre letivo da defesa: 2025-1
Data da versão final: 10/07/2025
Data da publicação: 10/07/2025
Referência: Aguiar, J. V. MONITORAMENTO DAS EMISSÕES DE DIÓXIDO DE CARBONO E METANO EM INSTALAÇÕES DE BOVINOS LEITEIROS UTILIZANDO AERONAVE REMOTAMENTE PILOTADA . 2025. 32 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Zootecnia Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.
Resumo: O monitoramento das emissões de gases de efeito estufa (GEE) em instalações de bovinos leiteiros é essencial para compreender e mitigar o impacto ambiental da atividade pecuária. Dentre os principais gases emitidos nos sistemas de produção de leite, o metano (CH4) e o dióxido de carbono (CO2) desempenham papéis significativos no aquecimento global. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a variabilidade espacial das concentrações de CH4 (ppm) e CO2 (ppm), bem como de variáveis ambientais (temperatura de bulbo seco, tbs, ????C, e umidade relativa, UR, ), em um sistema de produção de leite do tipo compost barn. O monitoramento das concentrações de gases foi realizado por meio de uma unidade de controle embarcada, composta por um microcontrolador e sensores específicos, incluindo um sensor eletroquímico para CH4 e um sensor infravermelho não dispersivo (NDIR) para CO2, entre outros. Essa configuração permitiu a coleta coordenada e automatizada dos dados, assegurando maior precisão e integridade nas medições. Para as variáveis ambientais, foi utilizado um registrador de dados Hobo® MX2301A, sendo ambos os equipamentos acoplados a uma aeronave remotamente pilotada (ARP), o modelo DJI Matrice 350. As medições foram realizadas ao longo de três dias, com voos sobre o telhado da instalação. Os dados obtidos foram analisados por meio da geoestatística para caracterizar a variabilidade espacial dos GEE. Foi observada uma forte dependência espacial nas concentrações dos gases e nas variáveis ambientais. As maiores concentrações de CH4 (129 a 134,4 ppm) e CO2 (434 a 479 ppm) foram registradas no primeiro dia. A tbs variou entre 24,2 ????C e 32 ????C, enquanto a UR oscilou entre 38,8 e 68. O uso de ARP mostrou-se uma ferramenta eficiente para o monitoramento de GEE, permitindo a identificação de padrões de distribuição espacial. Essa tecnologia oferece uma abordagem inovadora para a medição das emissões de GEE, contribuindo para o enfrentamento dos desafios ambientais do setor agropecuário.
Abstract: The monitoring of greenhouse gas (GHG) emissions in dairy cattle facilities is essential for understanding and mitigating the environmental impact of livestock farming. Among the main gases emitted in dairy production systems, methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) play significant roles in global warming. The objective of this research was to evaluate the spatial variability of CH4 (ppm) and CO2 (ppm) concentrations, as well as environmental variables (dry bulb temperature, tdb, ????C, and relative humidity, RH, ), in a compost barn dairy production system. Gas concentrations were monitored using an on-board control unit consisting of a microcontroller and specific sensors, including an electrochemical sensor for CH4 and a non-dispersive infrared (NDIR) sensor for CO2, among others. This configuration allowed coordinated and automated data collection, ensuring greater accuracy and integrity in measurements. For the environmental variables, a Hobo® MX2301A datalogger was used, and both pieces of equipment were attached to a remotely piloted aircraft (RPA), the DJI Matrice 350. Measurements were carried out over three days, with flights conducted over the facilitys roof. The data obtained were analysed using geostatistics to characterise spatial variability of the GHG. A strong spatial dependence was observed in gas concentrations and environmental variables. The highest concentrations of CH4 (129 to 134.4 ppm) and CO2 (434 to 479 ppm) were recorded on the first day. tdb ranged between 24.2 ????C and 32 ????C, while RH fluctuated between 38.8 and 68. The use of RPA proved to be an efficient tool for GHG monitoring, allowing the identification of spatial distribution patterns. This technology provides a novel approach to measuring GHG emissions, addressing the environmental challenges of the agricultural sector.
URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.
Curso: G002 - ZOOTECNIA (BACHARELADO)
Nome da editora: Universidade Federal de Lavras
Sigla da editora: UFLA
País da editora: Brasil
Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso
Nome da língua do conteúdo: Português
Código da língua do conteúdo: por
Licença de acesso: Acesso aberto
Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras
URI da licença: repositorio.ufla.br
Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br
Detentores dos direitos autorais: Joao Victor Aguiar e Universidade Federal de Lavras
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