Optimização de sistemas híbridos fotovoltaicos‐eólicos em zonas insulares de diversidade climática‐Arquipélago da Madeira

Nesta tese apresento um estudo detalhado sobre vários aspectos relacionados com a optimização de sistemas híbridos fotovoltaicos-eólicos em zonas insulares de diversidade climática-arquipélago da Madeira que foi desenvolvido no Laboratório Regional de Engenharia Civil e com algumas deslocações no Laboratório de Energia Solar da Universidade de Vigo entre 2002 e 2007. Foi baseado nos conhecimentos adquiridos ao longode 25 anos de prática profissional de estudo, projecto, montagem e monitorização de tecnologias solares e eólicas, para produção de electricidade em locais isolados, bem como pesquisa e análise climatológica. Como resultado final e após a criação de uma base de dados climáticos para fins energéticos, determinámos os dias característicos de radiação solar e temperatura para cada um dos doze meses do ano, nas seis estações meteorológicas estudadas. Estes dias são de grande utilidade também para a elaboração de outros estudos. Após o tratamento dos dados constatou-se que a evolução das temperaturas ao longo do ano, tanto no caso das médias como nas médias dos valores máximos e nas médias dos valores mínimos,segue uma tendência similar em todas as estações. Concluimos que, a altitude é o factor determinante nestas diferenças, de tal maneira que quanto maior for a altitude menor são, em geral, as temperaturas médias. No estudo da irradiação global constatámos que na ilha do Porto Santo há mais 4% de radiação solar que na ilha da Madeira. Já na costa norte da Madeira, mais precisamente em São Jorge a média diária mensal e anual é inferior em cerca de 16.5 % em relação ao Porto Santo. Contudo, a costa sul da Madeira apresenta valores de radiação interessantes para o aproveitamento energético. Na abordagem à produção fotovoltaica e eólica, desenvolvemos um novo conceito que relaciona a produção eléctrica por metro quadrado de terreno horizontal, referente à área dos módulos fotovoltaicos e à área de afectação dos aerogeradores. Este novo conceito permite facilmente comparar sistemas energéticos diferentes utilizando diferentes recursos energéticos, permitindo também comparar a energia eléctrica produzida com a energia solar recebida e, deste modo, extrapolar os resultados para a toda a superfície do arquipélago. Finalmente, no que diz respeito à optimização de sistemas híbridos fotovoltaicos-eólicos nas seis zonas climáticas do arquipélago da Madeira, calculámos a produção eólica diária e a produção média diária para cada um dos doze meses do ano, bem como a média anual, isto por metro quadrado de área varrida pelo rótor do aerogerador, para que os resultados se pudessem comparar com os resultados anteriormente obtidos na produção fotovoltaica, reportados também a metro quadrado de área de módulo. No que concerne à produção máxima e comparativa de sistemas (100% fotovoltaicos e 100% eólicos), estudámos várias hipóteses para que os resultados fossem os mais gerais possíveis, tendo-se chegado à conclusão de que se se relacionar a procura de energia/consumo com a produção anual do sistema híbrido, não é necessário fazer a simulação dos sub-sistemas fotovoltaicos-eólicos em tamanho real, bastando apenas conhecer a proporção exacta destes, e extrapolar os resultados obtidos em percentagem para qualquer dimensão. Da análise comparativa dos resultados da produção energética das diferentes composições percentuais fotovoltaico-eólico, podemos avaliar facilmente o grau de cobertura de energia renovável. Conhecidas as percentagens de cobertura da procura que se obtêm com energias renováveis, é possível definir com segurança as percentagens solar-eólica que oferecem as melhores opções técnicas. Em termos de optimização técnica, concluímos que o único factor que diferencia um sistema híbrido de outro, nos 6 locais estudados, é a área do módulo fotovoltaico e a área varrida pelo rótor do aerogerador. Finalmente, concluímos que os custos das instalações híbridas e do kWh renovável produzido nos locais estudados, diminuem em todos os locais ao diminuir a percentagem do sub-sistema eólico no sistema híbrido fotovoltaico-eólico, sendo o custo mais baixo reportado sempre à Instalação toda solar (100% fotovoltaica).

Superdotação: conceitos, modelos de diagnóstico e intervenção psico-educativa

A definição de sobredotação não está isenta de inseguranças e de controvérsias. O conceito não é estático, está em constante evolução, sendo que a tendência actual é caracterizada pela ponderação de outras variáveis além das cognitivas e da inteligência. Segundo o World Council for Gifted and Talented Children, considerase sobredotada a pessoa com elevado desempenho ou elevada potencialidade, em qualquer dos seguintes aspectos isolados ou combinados: capacidade intelectual geral, aptidão académica específica, pensamento criativo ou produtivo, talento especial para as artes visuais, dramáticas e musicais, capacidade motora e capacidade de liderança. A multiplicidade de conceitos acaba, assim, por traduzir a multiplicidade de critérios a ter em conta na definição de sobredotação, implicando que a avaliação seja também multirreferencial, abrindo, consequentemente, um leque diversificado de propostas de intervenção assim como o recurso a diferentes agentes, procedimentos e instrumentos de avaliação.

Efeitos de Solanum sisymbriifolium Lam. e S. nigrum L. sobre o nemátode - das - lesões - radiculares (Pratylenchus goodeyi (Cobb) Sher & Allen, 1953) parasita da bananeira (Musa acuminata Colla)

A cultura da bananeira é de grande importância económica para a Ilha da Madeira. A procura de formas de agricultura mais sustentáveis, como é o caso da agricultura biológica, tem levado ao desenvolvimento de estratégias alternativas aos produtos fitofarmacêuticos que possam ser utilizadas pelos agricultores. O objectivo geral deste trabalho foi o contribuir para a agricultura da Madeira desenvolvendo uma estratégia de luta contra o nemátode-das-lesões-radiculares, Pratylenchus goodeyi, utilizando Solanum sisymbriifolium e S. nigrum como cultura armadilha ou como biofumigante. Os isolados de P. goodeyi foram obtidos a partir da cultura in vitro em discos de cenoura e de raízes de bananeira infectadas pelo nemátode. Apesar de P. goodeyi se ter reproduzido nas plantas de S. sisymbriifolium e de S. nigrum, os factores de reprodução foram muito baixos (0,001), podendo estas plantas serem consideradas como resistentes ou, pelo menos, hospedeiros fracos. Os efeitos da incorporação, de diferentes partes de S. sisymbriifolium e S. nigrum (raízes, raízes+parte aérea e parte aérea), no solo com plantas de bananeira, infectadas com P. goodeyi, foram avaliados em relação ao crescimento das plantas de bananeira e à reprodução do nemátode. Verificou-se que qualquer uma das espécies de Solanum influenciou o crescimento das plantas de bananeira, principalmente daquelas em que as raízes foram incorporadas no solo. A reprodução de P. goodeyi nas plantas de bananeira, apenas infectadas com o nemátode, foi superior à sua reprodução nas plantas em que ocorreu incorporação no solo. Relativamente aos efeitos dos extractos aquosos das plantas de Solanum na mortalidade de P. goodeyi concluiu-se que os extractos de S. sisymbriifolium foram os mais eficazes, principalmente na concentração de 250 mg/ml. De acordo com os resultados obtidos, conclui-se que as plantas S. sisymbriifolium e S. nigrum poderão ser utilizadas como biofumigante e como adubo verde, contribuindo para melhorar a qualidade e a quantidade das produções, eliminando os efeitos negativos, de produtos de origem química, sobre a saúde e o ambiente.

Surf e bodyboard como produtos turísticos na Região Autónoma da Madeira

O principal objectivo deste estudo é analisar as estratégias de promoção regional das modalidades Surf e Bodyboard enquanto produtos turísticos da Região Autónoma da Madeira, contribuindo assim para o aperfeiçoamento das estratégias de planeamento e promoção do marketing turístico a nível regional. O Turismo de Surf/Bodyboard constitui uma nova oportunidade de negócio a nível mundial, fazendo parte da indústria multimilionária de turismo de aventura. Tendo em conta que o sector turístico representa cerca de vinte a quarenta por cento do Produto Interno Bruto da Madeira e é actualmente responsável, directa ou indirectamente, por quinze por cento dos postos de trabalho na Região. A Ilha da Madeira possui locais de boa qualidade ao longo da sua orla costeira para a prática desportiva destas modalidades, tendo como principais atributos as condições climáticas, quer atmosféricas (temperatura do ar e da água), quer oceanográficas (orla costeira extensa e ondulações frequentes), permitindo a prática desportiva durante todos os meses do ano, e em zonas costeiras de baixa densidade populacional, contribuindo desta forma para a diminuição do fenómeno da sazonalidade, bem como descentralização da oferta turística da Região. A orla costeira madeirense permite a prática destas modalidades a todos os praticantes, independentemente do seu nível de performance desportiva, isto deve-se ao facto de existirem alguns locais com níveis de dificuldade mais baixo, permitindo um fácil acesso aos praticantes iniciados, para além do facto de existirem duas escolas de surf/bodyboard na Região. De uma forma geral, todos os locais de prática desportiva encontram-se situados próximos de localidades e providos de bons acessos e infraestruturas de apoio, porém a construção de algumas estruturas na zona costeira prejudicaram alguns locais, contribuindo para o aumento do perigo nos mesmos. No que diz respeito às entidades responsáveis pela promoção turística, existe alguma preocupação a nível privado, mas a nível público/local ainda existe pouca promoção por parte de algumas autarquias onde se encontram localizados alguns locais de prática. Desta forma, sugere-se a elaboração de uma estratégia de marketing por parte dos responsáveis pela formulação das políticas de turismo que inclua abordagens específicas para este segmento turístico.Em relação ao alojamento típico deste segmento turístico, existe um número reduzido e pouco disperso ao longo da zona costeira, podendo constituir uma oportunidade de negócio nalguns locais mais isolados, contribuindo para o desenvolvimento sócio-económicos destas localidades. Diante deste panorama, as entidades responsáveis pela execução de estratégias para o desenvolvimento turístico da Madeira necessitam de tomar decisões baseadas em metas eficientemente definidas, que procurem estabelecer os limites de crescimento desejáveis e que, simultaneamente, possam proporcionar o desenvolvimento sustentável local.

Integração de componentes sociais em ePortfolios: aplicação ao eGuided

A aprendizagem e consolidação do conhecimento fora da sala de aulas é uma tarefa cada vez mais importante e necessária no dia-a-dia, úteis para aprofundar conhecimentos, desenvolver capacidades complementares ou obter melhores resultados. Neste sentido, a adoção de ferramentas que integrem diversas abordagens como o eLearning, ePAL e ePortfolio, revelam ser uma mais-valia para auxiliar nesta tarefa. Foi com base na integração destes conceitos e abordagens que surgiu a plataforma eGuided, passando a disponibilizar um conjunto de ferramentas específicas para promover e incentivar a aprendizagem dos alunos, assim como o desenvolvimento de determinadas competências e capacidades a vários níveis. De um modo geral, esta plataforma permite disponibilizar informações dos utilizadores relacionadas com o seu percurso académico e profissional, assim como informação pessoal. Por sua vez, estas informações são organizadas de forma a, entre outras coisas, (i) ser possível mostrar a evolução do aluno nos vários níveis; (ii) determinar a abordagem mais adequada para potenciar a aprendizagem do aluno, tendo em conta as suas características; (iii) encontrar pessoas com determinadas características ou capacidades pessoais, profissionais ou académicas. No entanto, ao longo do funcionamento do eGuided tornou-se notória a falta de interação entre os seus membros, que revelaram sentir-se isolados na utilização da mesma. Daí a proposta desta dissertação de mestrado que visa estender a plataforma através da integração de novas funcionalidades características das redes sociais, que a tornassem participativa e promovesse a partilha efetiva e flexível de informação, experiências e conhecimento entre os seus utilizadores. A ideia é promover a utilização de um meio comum e complementar à aprendizagem, que estimule a cooperação entre os membros, dando visibilidade às suas capacidades e competências e, ao mesmo tempo, estabeleça uma ponte entre os alunos e os potenciais empregadores.

Estudo de resistência da bactéria Escherichia Coli a antibióticos em infecções urinárias na população da Região Autónoma da Madeira

As infecções do tracto urinário (ITU) são doenças infecciosas comuns e distinguem-se em dois grandes grupos: o das infecções do tracto urinário superior e o das infecções do tracto urinário inferior. O principal agente etiológico envolvido nas ITU é a bactéria Escherichia coli (E. coli), representando 80-95% dos invasores do tracto urinário na população em geral. É mais comum entre os adultos do sexo feminino, principalmente com actividade sexual, embora as crianças, mulheres grávidas e idosos também apresentam grande susceptibilidade. Paralelamente, a problemática da resistência aos antimicrobianos é um tema actual e muito debatido internacionalmente. Como tal, o presente estudo teve como principal objectivo contribuir para a identificação fiável da bactéria E. coli em infecções urinárias bem como a determinação do seu perfil de resistência a antibióticos. Os dados apresentados referem-se a um estudo efectuado entre Outubro de 2008 e Junho de 2009 no Laboratório de Análises Clínicas Castro Fernandes – MMC. Foram analisadas 6522 amostras de urina, das quais 390 corresponderam a uroculturas positivas. Verificou-se que o sexo feminino tem uma maior propensão para infecções urinárias, havendo uma tendência para o aumento das ITU com a idade. Na interpretação da cultura revelou-se importante a informação dada pelo exame cultural acerca do número de leucócitos. Concluiu-se que nas uroculturas cujo número de colónias foi superior a 105 com menos de três espécies de colónias diferentes na cultura, o número de leucócitos foi superior a 30 milhares de células por μL, o que sugere a existência de infecção urinária. No estudo do perfil de sensibilidade da bactéria E. coli isolada, para a família dos betalactâmicos (Ampicilina (AMP), Amoxicilina/Ácido Clavulânico (AMC), Piperacilina/Tazobactam (PIP/TZP)), família das cefalosporinas (Cefalotina (KF), Cefuroxima (CXM), Cefuroxima Acetil (CA), Cefotaxima (CTX), Ceftazidima (CAZ), Cefepima (FEP)), família dos aminoglicosídeos (Amicacina (AM), Gentamicina (GM), Tobramicina (TOB)) e para as nitrofurantoínas (F), verificou-se uma grande sensibilidade e pouca resistência em termos quantitativos, mas para a família das quinolonas (Ciprofloxacina (CIP), Levofloxacina (LEV), Norfloxacina (NOR)) e para os Trimetoprim/Sulfametoxazol (TMP/SMX) verificou-se resistências quantitativamente superiores aos das famílias anteriormente referidas, sugerindo valores convergentes aos da tendência europeia. Foram identificados famílias de fenótipos tais como: os beta-lactâmicos, os aminoglicosídeos, quinolonas, tetraciclinas, furanos e trimetoprim/sulfamidas.E. coli é um microganismo cujo fenótipo selvagem não tem resistências intrínsecas. Todas as resistências são adquiridas. Actualmente, a realização dos antibiogramas para E. coli tornou-se fundamental tendo em vista os factores ecológicos, genéticos, ambientais e pelo facto de que mais isolados são resistentes à maioria dos antibióticos. Como conclusão, este estudo permitirá alertar para um problema sério que é uma grande ameaça à Saúde Pública.

Bullying: a violência entre adolescentes em contexto escolar: uma meta-análise

O bullying diz respeito a um tipo de violência exercida entre pares em contexto escolar, quando um aluno agride o outro de modo repetitivo, sem razão, causando-lhe danos intencionalmente, havendo uma desigualdade de poder entre eles. A realidade é que os jovens de hoje são os adultos de amanhã, logo os condutores da sociedade onde vivem e o fato de estarem envolvidos em bullying, deixa-nos muito preocupados em relação ao futuro. A presente dissertação tem como objetivo descrever de que forma o fenómeno bullying tem expressão na população adolescente, em contexto escolar. Metodologicamente, recorremos à meta-análise para integrar os resultados de estudos já realizados sobre o bullying e extrair novas conclusões. Os resultados sugerem: a existência de alunos adolescentes envolvidos em bullying, inclusivamente nas escolas da Região Autónoma da Madeira; os tipos de bullying sinalizados como existentes são: o verbal, o físico, o sexual, o psicológico, o social e, ainda, o cyberbullying; as agressões mais frequentes são as físicas e as verbais; as agressões ocorrem maioritariamente nos recreios, sala de aula, corredores e cantina; os diferentes perfis dos envolvidos; as diversas consequências para os intervenientes; os variados modos de intervenção em bullying.

Sistema de monitorização de defeitos na rede de energia elétrica de média tensão

Nesta dissertação de Mestrado em Engenharia Eletrotécnica – Telecomunicações desenvolveu-se um sistema de monitorização de defeitos de uma rede de energia elétrica de média tensão, para melhorar a qualidade de serviço do fornecimento de energia elétrica. O sistema deteta e indica a localização da respetiva falha, que impede o funcionamento de uma parte da rede, também interliga todos os sensores instalados na rede a um ponto central que recebe toda a informação proveniente dos sensores, e ajuda na tomada de decisão. Neste trabalho de dissertação fez-se o estudo e descrição das redes de energia elétrica, realçando a topologia, o modo de operação e parâmetros de qualidade. Assinalou-se também os principais defeitos que podem ocorrer na rede de média tensão. Apresentou-se, ao nível comercial, soluções para mitigar o problema alvo de estudo. Explorou-se, num ambiente de simulação, soluções de deteção dos defeitos da rede, tendo sido desenvolvidos três sistemas distintos: sistema A, sistema B e sistema C. Sistema A que monitoriza o valor nominal da corrente elétrica em cada troço da rede elétrica, sistema B com a monitorização do valor da corrente elétrica em cada posto de transformação e sistema C que compara as correntes no inicio e final de cada troço da rede elétrica, verificando se há alguma discrepância entre ambas. Após a análise e simulação das soluções descreve-se o procedimento realizado para criar um protótipo de um sistema de monitorização. Começou-se por testar, individualmente, os sensores de corrente, circuito de condicionamento, microcontroladores e sistema Scada, usado para a visualização dos dados. Posteriormente, elaborou-se manuais de utilização de forma a auxiliar o sistema em trabalhos futuros que venham dar continuidade a este trabalho. Para validar a análise teórica e confirmar os resultados da simulação, testou-se experimentalmente o sistema de deteção C. Confirmou-se que o sistema de monitorização de defeitos é capaz de detetar e localizar a avaria presente na rede de energia elétrica.