Síntese, caracterização e modificação de superfícies de sílicas mesoporosas ordenadas para captura de CO2

Processos como a purificação do metano (CH4) e a produção de hidrogênio gasoso (H2) envolvem etapas de separação de CO2. Atualmente, etanolaminas como monoetanolamina (MEA), dietanolamina (DEA), metildietanolamina (MDEA) e trietanolamina (TEA) são as substâncias mais utilizadas no processo de separação/captura de CO2 em processos industriais. Entretanto, o uso destas substâncias apresenta alguns inconvenientes devido à alta volatilidade, dificuldade de se trabalhar com material líquido, também ao alto gasto energético envolvido das etapas de regeneração e à baixa estabilidade térmica e química. Com base nessa problemática, esse trabalho teve por objetivo a síntese de um tipo de sílica mesoporosa altamente ordenada (SBA-15) de modo a utilizá-la no processo de captura de CO2. O trabalho foi dividido em quatro etapas experimentais que envolveram a síntese da SBA-15, o estudo do comportamento térmico de algumas etanolaminas livres, síntese e caracterização de materiais adsorventes preparados a partir de incorporação de etanolaminas à SBA-15 e estudo da eficiência de captura de CO2 por esses materiais. Novas alternativas de síntese da SBA-15 foram estudadas neste trabalho, visando aperfeiçoar as propriedades texturais do material produzido. Tais alternativas são baseadas na remoção do surfatante, utilizado como molde na síntese da sílica mesoporosa, por meio da extração por Soxhlet, utilizando diferentes solventes. O processo contribuiu para melhorar as propriedades do material obtido, evitando o encolhimento da estrutura que pode ser ocasionado durante a etapa de calcinação. Por meio de técnicas como TG/DTG, DSC, FTIR e Análise Elementar de C, H e N foi realizada a caracterização físico-química e termoanalítica da MEA, DEA, MDEA e TEA, visando melhor conhecer as características destas substâncias. Estudos cinéticos baseados nos métodos termogravimétricos isotérmicos e não isotérmicos (Método de Ozawa) foram realizados, permitindo a determinação de parâmetros cinéticos envolvidos nas etapas de volatilização/decomposição térmica das etanolaminas. Além das técnicas acima mencionadas, MEV, MET, SAXS e Medidas de Adsorção de N2 foram utilizadas na caraterização da SBA-15 antes e após a incorporação das etanolaminas. Dentre as etanolaminas estudadas, a TEA apresentou maior estabilidade térmica, entretanto, devido ao seu maior impedimento estérico, é a etanolamina que apresenta menor afinidade com o CO2. Diferentemente das demais etanolaminas estudadas, a decomposição térmica da DEA envolve uma reação intramolecular, levando a formação de MEA e óxido de etileno. A incorporação destes materiais à SBA-15 aumentou a estabilidade térmica das etanolaminas, uma vez que parte do material permanece dentro dos poros da sílica. Os ensaios de adsorção de CO2 mostraram que a incorporação da MEA à SBA-15 catalisou o processo de decomposição térmica da mesma. A MDEA foi a etanolamina que apresentou maior poder de captura de CO2 e sua estabilidade térmica foi consideravelmente aumentada quando a mesma foi incorporada à SBA-15, aumentando também seu potencial de captura de CO2.

Retos actuales para la captura y almacenamiento de CO2

Las grandes emisiones de CO2 procedentes de la combustión de combustibles fósiles están provocando un calentamiento global en nuestro planeta. Estos problemas medioambientales están obligando a los diferentes gobiernos a buscar soluciones que permitan reducir esas emisiones y mitigar sus efectos adversos. Una de las soluciones más prometedoras consiste en la captura selectiva de CO2 en efluentes industriales mediante el uso de materiales adsorbentes porosos (zeolitas, carbón activado y materiales híbridos MOFs) que combinen una elevada capacidad de adsorción y una adecuada selectividad a CO2 frente al resto de gases del proceso industrial, además de una adecuada regeneración.

Complejos metálicos para la captura y fijación de CO2 en moléculas orgánicas en disolventes eutécticos

Es bien conocido por todos el problema de la contaminación ambiental y las consecuencias que acarrea, tanto para la conservación del medio ambiente como para la salud humana. A raíz de dichos problemas dentro de la química surge una nueva corriente denominada Química Verde cuyo objetivo es hacer un uso responsable de la química tratando de mitigar o eliminar los efectos derivados de la misma relacionados con la contaminación. Dentro de los contaminantes más importantes se destacan los gases de efecto invernadero entre los cuales se encuentra el dióxido de carbono, uno de los más abundantes. Por otra parte, si se analizan los procesos de síntesis orgánica desde el punto de vista de la contaminación que puedan generar, una parte influyente son los componentes orgánicos volátiles empleados como disolventes, por lo que estudios recientes proponen como alternativa otro tipo de disolventes que sean biorenovables, como es el caso de los mezclas eutécticas de bajo punto de fusión. Dado que el CO2 tiene un papel importante en la síntesis orgánica, ya que se trata de un equivalente sintético de un carbono y al mismo tiempo es una fuente de carbono renovable, se ha planteado su uso como reactivo en transformaciones orgánicas. Concretamente, este trabajo se ha centrado en las reacciones de síntesis de carbonatos cíclicos por reacción de epóxidos con dióxido de carbono, catalizadas por complejos metálicos. Además con el fin de hacer este proceso más atractivo desde el punto de vista medioambiental se ha llevado a cabo dicha reacción utilizando disolventes eutécticos como alternativa a los disolventes orgánicos clásicos.

Distribución espacio temporal de la captura y esfuerzo en la pesquería de la merluza peruana entre el 2004 – 2011

Desde los años 90, la población de la merluza peruana (Merluccius gayi peruanus) pasó por uno de sus periodos más críticos, lo que conllevo al cierre de la pesquería entre septiembre del 2002 a mayo 2004. Bajo el establecimiento de un Régimen Provisional de extracción con la implementación del Sistema de Cuotas Individuales, se reinició la actividad pesquera en 2004, contando además con un sistema de monitoreo de la población entera de la flota arrastrera industrial operativa. El seguimiento de la variación espacial y temporal de la flota permitirá tener una mejor visión de cambios por parte del recurso. Los datos obtenidos a partir de la información comercial se caracterizan por un continuo abastecimiento de datos cuantitativos y en tiempo real. En este contexto, el objetivo general de la presente tesis es caracterizar los patrones anuales e interanuales del comportamiento espacial y temporal de la flota en relación a la dinámica de la merluza peruana. Para ello, se analizó 70922 registros, los cuales representan a cada lance de pesca realizado por las diferentes embarcaciones entre el 2004 y 2011. A diferencia de las Embarcaciones Arrastreras Costeras (EAC), las Embarcaciones Arrastreras de Mediana Escala (EAME) presentaron cambios en su operatividad. Se propone el uso de horas de arrastre por potencia de motor (h*HP) y kilogramos por h*HP (kg/h*HP) como unidades del esfuerzo y Captura por Unidad de Esfuerzo (CPUE) respectivamente, estas variables mostraron similares patrones para ambos tipos de embarcaciones. Si bien la CPUE mostró cierta estabilidad y posterior aumento, el número de individuos capturados de merluza incrementó notablemente; es decir, las merluzas capturadas fueron cada vez más pequeñas, estando la pesquería sustentada principalmente por individuos menores a 29 cm. Finalmente, se observó cualitativamente la existencia de una relación inversa entre el área de distribución de la merluza y su capturabilidad.

Análisis de la captura incidental en la pesquería industrial de cerco anchovetera en el litoral peruano durante el período 2003-2011

En el Perú, la pesquería más importante está dirigida al recurso anchoveta (Engraulis ringens), el cual es extraído con red de cerco, sin embargo, este arte de pesca no es 100% selectivo, generando así capturas incidentales. Esta investigación tiene como objetivo analizar cuantitativamente el efecto de la pesquería de anchoveta sobre los recursos de la fauna acompañante mediante el estudio de diferencias espacio-temporales en términos de captura y composición específica de la ictiofauna que conformó la captura incidental en todo el litoral peruano proveniente de la flota industrial durante el periodo 2003-2011. Los resultados muestran valores de captura incidental significativamente mayores en la región sur del litoral peruano a comparación de la región norte y centro, principalmente durante los años 2003 y 2006, aunque la mayor riqueza de especies fue encontrada en la región norte. Por otro lado, dentro de la composición de la captura incidental a nivel especifico destacó la presencia constante de la Caballa (Scomber japonicus), Bagre (Galeichthys peruvianus) y Múnida (Pleuroncodes monodon) en la región norte, Lorna (Sciaena deliciosa), Pejerrey (Odontesthes regia regia), y Múnida (Pleuroncodes monodon) en la región centro y Jurel (Trachurus picturatus murphyi), Caballa (Scomber japonicus), Lorna (Sciaena deliciosa), Pejerrey (Odontesthes regia regia), Múnida (Pleuroncodes monodon), Camotillo (Diplectrum conceptione) y Pampanito (Trachinotus paitensis) en la región sur. Sin embargo, los mayores volúmenes capturados se debieron a recursos costeros y fueron capturados por la flota industrial de acero en la región sur del litoral peruano.

Uma abordagem ergonômica para análise da qualidade do pescado, desde sua captura ao seu desembarque na praia, resultante da atividade dos jangadeiros de Ponta Negra - Natal/RN

The artisan fishing activity, which involves historical - cultural, environmental, social, political, economi c, among other factors, presents, nowadays, as an important source of income, creating jobs and food, contributing to the permanence of man in their own birthplace. However, the fish, considered one of the most perishable foods, requires a proper handling and conservation, from capture to its availability in the market, in order to slow the deterioration process. Thereby, this dissertation aims to study the effect of the manipulation practices on fish quality, from capture to its landing on the beach, resul ting from fisherman’s activity from Ponta Negra - Natal/RN. It also presents the purpose of analyzing the quality of the fish and propose recommendations for their proper handling and possible solutions to add value to the product, through the improvement of the quality and good handling practices. For this purpose, the methodology used was based on ergonomic analysis of their work through observational techniques and interactional with the focus group, the jangadeiros, to understand their activity and eval uated the freshness and quality of the fish by sensory analysis, and microbiological parameters and physicochemical from existing legislation Ordinance No. 185 of May 13, 1997 and RIISPOA - amended on December 1, 2007 and RDC No. 12, dated January 2, 2001. According to the results obtained in laboratory tests, it can be established, the acceptable quality of fish as the existing rules and regulations parameters , not getting significant deterioration caused by poor handling and improper storage of fish.

Síntese e caracterização de materiais mesoporosos para a captura de CO2: influência do óxido de níquel

Several materials are currently under study for the CO2 capture process, like the metal oxides and mixed metal oxides, zeolites, carbonaceous materials, metal-organic frameworks (MOF's) organosilica and modified silica surfaces. In this work, evaluated the adsorption capacity of CO2 in mesoporous materials of different structures, such as MCM-48 and SBA- 15 without impregnating and impregnated with nickel in the proportions 5 %, 10 % and 20 % (m/m), known as 5Ni-MCM-48, 10Ni-MCM-48, 20Ni-MCM-48 and 5Ni-SBA-15, 10NiSBA-15, 20Ni-SBA-15. The materials were characterized by means of X-ray diffraction (XRD), thermal analysis (TG and DTG), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), N2 adsorption and desorption (BET) and scanning electron microscopy (SEM) with EDS. The adsorption process was performed varying the pressure of 100 - 4000 kPa and keeping the temperature constant and equal to 298 K. At a pressure of 100 kPa, higher concentrations of adsorption occurred for the materials 5Ni-MCM-48 (0.795 mmol g-1 ) and SBA-15 (0.914 mmol g-1 ) is not impregnated, and at a pressure of 4000 kPa for MCM-48 materials (14.89 mmol g-1) and SBA-15 (9.97 mmol g-1) not impregnated. The results showed that the adsorption capacity varies positively with the specific area, however, has a direct dependency on the type and geometry of the porous structure of channels. The data were fitted using the Langmuir and Freundlich models and were evaluated thermodynamic parameters Gibbs free energy and entropy of the adsorption system

Desenvolvimento de um sistema de captura de baixo custo destinado a determinação da cinemática humana

The motion capture is a main tool for quantitative motion analyses. Since the XIX century, several motion caption systems have been developed for biomechanics study, animations, games and movies. The biomechanics and kinesiology involves and depends on knowledge from distinct fields, the engineering and health sciences. A precise human motion analysis requires knowledge from both fields. It is necessary then the use of didactics tools and methods for research and teaching for learning aid. The devices for analysis and motion capture currently that are found on the market and on educational institutes presents difficulties for didactical practice, which are the difficulty of transportation, high cost and limited freedom for the user towards the data acquisition. Therefore, the motion analysis is qualitatively performed or is quantitatively performed in highly complex laboratories. Based is these problems, this work presents the development of a motion capture system for didactic use hence a cheap, light, portable and easily used device with a free software. This design includes the selection of the device, the software development for that and tests. The developed system uses the device Kinect, from Microsoft, for its low cost, low weight, portability and easy use, and delivery tree-dimensional data with only one peripheral device. The proposed programs use the hardware to make motion captures, store them, reproduce them, process the motion data and graphically presents the data.

Estimación del descarte y captura incidental en la pesquería industrial de cerco del stock norte-centro de la anchoveta peruana (Engraulis ringens)

Este estudio presenta la validación de las observaciones que realizó el programa de observación pesquera llamado Programa Bitácoras de Pesca (PBP) durante el periodo 2005 - 2011 en el área de distribución donde operan las embarcaciones industriales de cerco dedicadas a la pesca del stock norte-centro de la anchoveta peruana (Engraulis ringens). Además, durante ese mismo periodo y área de distribución, se estimó la magnitud del descarte por exceso de captura, descarte de juveniles y la captura incidental de dicha pesquera. Se observaron 3 768 viajes de un total de 302 859, representando un porcentaje de 1.2 %. Los datos del descarte por exceso de captura, descarte de juveniles y captura incidental registrados en los viajes observados, se caracterizaron por presentar un alta proporción de ceros. Para la validación de las observaciones, se realizó un estudio de simulación basado en la metodología de Monte Carlo usando un modelo de distribución binomial negativo. Esta permite inferir sobre el nivel de cobertura óptima y conocer si la información obtenida en el programa de observación es contable. De este análisis, se concluye que los niveles de observación actual se deberían incrementar hasta tener un nivel de cobertura de al menos el 10% del total de viajes que realicen en el año las embarcaciones industriales de cerco dedicadas a la pesca del stock norte-centro de la anchoveta peruana. La estimación del descarte por exceso de captura, descarte de juveniles y captura incidental se realizó mediante tres metodologías: Bootstrap, Modelo General Lineal (GLM) y Modelo Delta. Cada metodología estimó distintas magnitudes con tendencias similares. Las magnitudes estimadas fueron comparadas usando un ANOVA Bayesiano, la cual muestra que hubo escasa evidencia que las magnitudes estimadas del descarte por exceso de captura por metodología sean diferentes, lo mismo se presentó para el caso de la captura incidental, mientras que para el descarte de juveniles mostró que hubieron diferencias sustanciales de ser diferentes. La metodología que cumplió los supuestos y explico la mayor variabilidad de las variables modeladas fue el Modelo Delta, el cual parece ser una mejor alternativa para la estimación, debido a la alta proporción de ceros en los datos. Las estimaciones promedio del descarte por exceso de captura, descarte de juveniles y captura incidental aplicando el Modelo Delta, fueron 252 580, 41 772, 44 823 toneladas respectivamente, que en conjunto representaron el 5.74% de los desembarques. Además, con la magnitud de la estimación del descarte de juveniles, se realizó un ejercicio de proyección de biomasa bajo el escenario hipotético de no mortalidad por pesca y que los individuos juveniles descartados sólo presentaron tallas de 8 y 11 cm., en la cual se obtuvo que la biomasa que no estará disponible a la pesca está entre los 52 mil y 93 mil toneladas.

Lagoa mirim: caracterização da pesca artesanal e composição da captura

Os ambientes aquáticos continentais da metade sul do RS são caracterizados por uma ampla planície costeira, onde destaca-se a Lagoa Mirim, com uma área total binacional (Brasil e Uruguai) de 3.750 Km². Nesta região, a pesca é uma importante atividade sócio-econômica, porém, a economia da região baseia-se no cultivo do arroz e na criação de gado. A proposta deste trabalho foi realizar um diagnóstico preliminar desta atividade na L. Mirim. A metodologia foi baseada na aplicação de formulários aos pescadores artesanais (perfil sócio-econômico e características da pesca) e na identificação das espécies que compunham a captura proveniente do desembarque pesqueiro no entorno da L. Mirim (Jaguarão, Santa Isabel e Santa Vitória do PalmarPorto e Curral Alto). Os dados de captura total de pescado foram provenientes de fontes independentes e complementares. O estudo sugere um perfil do pescador artesanal composto por 71% de indivíduos de sexo masculino, entre 20 e 65 anos de idade que costumam ficar de uma semana a quinze dias embarcados. A maioria (71%) dos pescadores artesanais entrevistados possui somente ensino fundamental e seus familiares geralmente estão envolvidos na atividade pesqueira. Foram identificados 28 locais de pesca e as principais espécies capturadas pela pesca artesanal foram: traíra Hoplias malabaricus, jundiá Rhandia aff. quelen, pintado Pimelodus maculatus, peixerei Odontesthes spp, viola-cascuda Loricariichthys anus e tambico Oligosarcus spp. A traíra foi a espécie mais representativa em peso (> 40%). Estas espécies apresentaram flutuações na composição das capturas ao longo do ano; os menores valores foram registrados entre julho e setembro (meses frios), exceto para o peixe-rei. A análise dos dados também aponta uma variação interanual dos valores totais de pescado e alguns fatores que podem estar associados à diminuição da captura são os prolongados períodos de seca na região, o uso da água na orizicultura e a falta de fiscalização da atividade pesqueira. Estudos baseados em estimativas de pescarias e conhecimento sobre a biologia das espécies capturadas podem fornecer subsídios para o correto manejo dos recursos pesqueiros, para tanto, são necessárias pesquisas que investiguem aspectos do uso sustentado das espécies de importância econômica na região e os possíveis efeitos da atividade pesqueira sobre a estrutura e a biodiversidade do ecossistema. Assim, para garantir a sustentabilidade da Lagoa Mirim, faz-se necessário envolver os pescadores artesanais e suas estratégias de pesca, em função de seus conhecimentos ecológicos, nas pesquisas que integram a elaboração das políticas públicas.

Caracterização da captura incidental de tartarugas marinhas pela pesca de espinhel pelágico no Nordeste do Brasil

The marine turtles biological characteristics and the impact they have been suffering in consequence of human activities have caused in the last decades the decrease of populations to unsustainable levels. All four of the species described in this paper are registered as endangered in a list by IUCN: Caretta caretta, Lepidochelys olivacea, Chelonia mydas, Dermochelys coriacea. The main causes of such impact include several fishing activities, mostly the surface longline. This paper discusses the monitoring of two foreigner longline fleet along the North East Brazilian coast between October of 2004 and September of 2005. Both operated in the West South Atlantic, one using the Chinese technique and the other the American. The American method s target species is the swordfish (Xiphias gladius), and it is characterized by using squid as bait, J 9/0 offset 5º hook, light sticks and night soaking. It also operates in shallower waters than the Chinese method. The source of information about the efforts and the catches came from onboard observers and were used to calculate the catching rate of turtles over 1000 hooks (CPUE). The American equipment caught more turtles (CPUE = 0,059; N= 103), mainly D. coriacea, while the Chinese longline caught mainly the L. olivacea and presented a CPUE= 0,018 (N= 89). The hooks were most frequently found attached to the mouth of C. caretta, C. mydas, and L. olivacea. The D. coriacea were most frequently caught by hooks externally attached to different parts of their body. There was no significant difference between the hook type catching and most turtles were still alive when released. The results suggest a greater potential of turtle catching by the American method. Besides the statistic tests have showed less interaction between the Chinese equipment and marine turtles, the catches of this fishing technique could have been underestimated due to miscommunication between the onboard observer and the vessel s crew plus the retrieve of the longline during night time

Detecção do mal-posicionamento rotacional de dedos em dispositivos de captura de impressões digitais multivista sem toque utilizando redes neurais artificiais

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2016.