Estudo de uma bomba de calor de expansão direta assistida por energia solar para a preparação de AQS

Este estudo consiste na caracterização da eficiência energética de uma bomba de calor de expansão direta que utiliza a energia solar como fonte térmica. De uma forma geral, teve-se a obrigação de procurar cada vez mais recursos renováveis e neste sentido a bomba de calor de expansão direta tem um papel importante no aquecimento de águas quentes sanitárias (AQS). Como ponto de partida, foi realizada uma descrição detalhada sobre todos os equipamentos da bomba de calor e elaborado um desenho técnico que identifica todos os componentes. No laboratório (casa inteligente) realizaram-se vários ensaios a fim de interpretar com rigor os resultados obtidos do desempenho da bomba de calor (COP) e do fator médio de desempenho sazonal (SPF). No início, realizaram-se ensaios para determinar as perdas estáticas do sistema termodinâmico, de seguida foram elaborados ensaios segundo a norma EN 16147 e por fim, ensaios de acordo com o perfil de utilização de AQS definido. No estudo experimental do COP, obteve-se uma elevada eficiência energética com um valor médio de 4,12. O COP aumenta para valores médios de 5 quando a temperatura de água no termoacumulador desce para 35ºC. Verificou-se que durante o período diurno o COP aumenta aproximadamente de 10% relativamente ao período noturno. A potência elétrica é mais elevada (450W) quando a água no termoacumulador está perto da temperatura desejável (55ºC), originando um esforço maior da bomba de calor. No estudo experimental do SPF, verificou-se que nos ensaios segundo a norma EN16147 os valores obtidos variaram entre 1,39 e 1,50 (Classe “B”). No estudo realizado de acordo com o perfil de utilização de AQS definido pelo utilizador, o SPF é superior em 12% relativamente ao obtido segundo os ensaios realizados de acordo a norma EN16147. Verificou-se que o aumento da temperatura do ar exterior implica um aumento do SPF (cerca de 2% a 5%), enquanto a energia solar não influência nos resultados.

Espessamento médio-intimal da carótida e função endotelial na doença arterial coronariana

OBJETIVO: Investigar uma correlação entre o teste de reatividade da artéria braquial (BART) e o espessamento médio-intimal (EMI) da carótida em uma população de pacientes com doença arterial coronariana, assim como avaliar uma correlação do BART e do EMI da carótida com a gravidade da doença arterial coronariana demonstrada através da coronariografia. MÉTODOS: Quarenta e dois pacientes (idade: 60,7 ± 9,2 anos, 66,7% do sexo masculino) com doença arterial coronariana por coronariografia foram estudados. A função endotelial foi avaliada de modo não-invasivo através do BART, quando foi medido o porcentual de dilatação mediada pelo fluxo (%DMF). O EMI de carótida foi avaliado por meio de ultra-som vascular. RESULTADOS: A média de %DMF foi de 4,7 ± 3,6 e a média de EMI de carótida foi de 1,08 ± 0,23 mm. As medidas do EMI de carótida e do %DMF apresentaram correlação estatisticamente significativa, com coeficiente de Spearman de -0,315, valor p = 0,042, demonstrando que valores menores de %DMF se correlacionaram a um maior EMI de carótida. Não houve correlação entre %DMF, EMI e a gravidade das lesões; CONCLUSÃO: A presença de uma correlação entre o %DMF e o EMI da carótida demonstra a concomitância de alterações vasculares funcionais e anatômicas na doença arterial coronariana, independentemente da gravidade das lesões ateroscleróticas.

Espessamento médio-intimal na origem da artéria subclávia direita como marcador precoce de risco cardiovascular

OBJETIVO: O espessamento médio-intimal (EMI) na artéria carótida comum é considerado fator de risco cardiovascular e marcador de doença arterial coronariana precoce. O objetivo deste trabalho foi investigar a existência de correlação entre o EMI nas artérias carótidas e na origem da artéria subclávia direita, e avaliar o EMI na artéria subclávia como um marcador mais precoce para avaliação de risco cardiovascular. MÉTODOS: Cento e seis pacientes consecutivos, 52 homens e 54 mulheres, com média de idade de 51 anos, foram submetidos à avaliação das artérias carótidas e subclávia direita pela ultra-sonografia vascular com Doppler colorido. Para avaliar a associação entre EMI das artérias carótidas e subclávia direita calcularam-se o coeficiente de correlação de Pearson e o intervalo de 95% de confiança para esse coeficiente. A qualidade da medida do EMI da artéria subclávia direita para diagnóstico de espessamento precoce, considerando-se o espessamento da carótida como padrão de referência (> 0,8 mm), foi descrita por valores de sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo, valor preditivo negativo e acurácia. Pontos de corte para o EMI da artéria subclávia foram sugeridos pela Curva ROC. Valores de p < 0,05 foram considerados estatisticamente significantes. RESULTADOS: Na associação entre 41 artérias carótidas sem EMI, 30 (73%) artérias subclávias direitas apresentavam EMI > 0,8 mm. O valor médio de EMI obtido na artéria carótida foi de 0,87 mm (DP = 0,23) e na artéria subclávia direita foi de 1,17 mm (DP = 0,46), com coeficiente de correlação de 0,31 (95% IC: 0,12 ; 0,47). A avaliação pela curva ROC demonstrou um valor de corte de 0,7 mm para EMI da artéria subclávia direita, tendo como padrão de referência o valor de corte de EMI da artéria carótida de 0,8 mm (sensibilidade 91%, especificidade 27%, VPP 66%, VPN 65% e acurácia 66%). CONCLUSÃO: Existe boa correlação entre o EMI das artérias carótidas e da artéria subclávia direita. O EMI pode ser detectado mais precocemente na artéria subclávia do que nas carótidas, com valor de corte de 0,7 mm. O EMI na origem da artéria subclávia direita pode ser considerado um marcador mais precoce para avaliação de risco cardiovascular.

Correlação da espessura médio-intimal das carótidas primitivas proximal e distal

FUNDAMENTO: O aumento da espessura do IMT (do inglês intima-media thickness) das carótidas é utlizado como marcador precoce de aterosclerose e para avaliação do risco de eventos cardiovasculares. O ultrassom é utilizado na sua avaliação pela acessibilidade e baixo custo. São descritas medidas realizadas em diferentes regiões das carótidas. OBJETIVOS: Correlacionar o IMT nas regiões proximal e distal da carótida primitiva bilateral no intuito de orientar a sua utilização na prática clínica. MÉTODOS: O IMT foi medido nas porções proximais e distais da artéria carótida primitiva de 798 indivíduos (35-74 anos) de ambos os sexos usando ultrassom de alta resolução. O coeficiente de correlação de Pearson foi usado para se estabelecer as associações. As análises foram feitas inicialmente para toda a amostra e nos subgrupos com IMT < 0,90 mm (49% da amostra) e > 0,90 mm em pelo menos um sítio de medida. A significância estatística foi considerada para p <0 ,05. RESULTADOS: Ocorreu correlação significativa entre todas as correlações testadas. No grupo com IMT < 0,90 mm, o resultado situou-se entre 0,44 e 0,62. No subgrupo com IMT > 0,90 mm, houve expressiva queda de correlações, que se situaram entre 0,20 e 0,40. CONCLUSÃO: Os dados sugerem que o espessamento médio-intimal é mais uniforme ao longo das carótidas em fases mais precoces do desenvolvimento e tende a adquirir desenvolvimento focal à medida que progride. Portanto, na avaliação clínica de pacientes, toda a extensão das carótidas comuns deve ser investigada bilateralmente para melhor utilizar os softwares disponíveis e concluir sobre a presença ou não de espessamento do complexo médio-intimal.

Fator erosividade da chuva de Piraju (SP): distribuição, probabilidade de ocorrência, período de retorno e correlação com o coeficiente de chuva

Foram selecionadas 874 chuvas individuais erosivas, de uma série contínua de 23 anos de registros de dados pluviográficos. As chuvas selecionadas foram cotadas, digitalizadas e, posteriormente, analisadas. O índice de erosividade, EI30, médio anual calculado foi de 7.074 MJ mm ha-1 h-1 ano-1. Espera-se que este índice ocorra no local pelo menos uma vez a cada 2,33 anos, com uma probabilidade de 42,92%. Os valores dos índices anuais de erosividade de Piraju, esperados nos períodos de retorno de 2, 5, 10, 20, 50 e 100 anos, foram, respectivamente, de 6.696, 8.730, 10.076, 11.367, 13.039 e 14.292 MJ mm ha-1 h-1 ano-1. Foi observada uma distribuição de 78,5% do total da erosividade anual durante o semestre de outubro a março, indicando que, nesse período, era esperada a maior parte das perdas de solo por erosão. Observou-se elevada correlação entre o índice de erosividade, EI30, médio mensal e o coeficiente de chuva. Portanto, a equação de regressão determinada permite que seja estimado, com boa margem de segurança, o EI30 para outros locais que não possuam dados pluviográficos, mas que disponham de dados pluviométricos e condições climáticas semelhantes às de Piraju (SP).

Erosividade, coeficiente de chuva, padrões e período de retorno das chuvas de Quaraí, RS

O conhecimento da potencialidade das chuvas em causar erosão é necessário para planejamento de atividades agrícolas e de engenharia civil. Para a localidade de Quaraí (RS), foram determinados a erosividade da chuva e a relação com a precipitação e o coeficiente de chuva, os padrões hidrológicos e o período de retorno das chuvas. Utilizaram-se dados pluviográficos diários do período 1966-2003. Para cada chuva erosiva, foram separados os segmentos do pluviograma com a mesma intensidade e registrados os dados em planilha. Com o programa Chuveros, foram calculadas as erosividades mensal, anual e média das chuvas pelo índice EI30, no Sistema Internacional de Unidades, e os padrões hidrológicos de chuva, bem como o coeficiente de chuva. Foram realizadas correlações de Pearson e regressões lineares simples entre o índice de erosividade EI30 e os valores médios mensais (p) e anuais (P) de precipitação e do coeficiente de chuva (Rc). Foi calculada a intensidade máxima da chuva pelo método da distribuição extrema tipo 1 para durações de chuva de 1/6, 1/3, 1/2, 1, 2, 4, 8, 12, 24 e 48 h e períodos de retorno da chuva de 2, 5, 10, 20, 50 e 100 anos. Foram ajustadas equações que relacionam a intensidade máxima e a duração da chuva para os períodos de retorno da chuva de 2, 5, 10, 20, 50 e 100 anos, pelo método de regressão linear simples, e construído o gráfico que relaciona essas características da chuva. O valor médio anual de EI30 (fator R da USLE) calculado para Quaraí foi de 9.292 MJ mm ha-1 h-1 ano-1. Obtiveram-se as equações EI30 = -754,37 + 13,50 p (r² = 0,85) e EI30 = -47,35 + 82,72 Rc (R² = 0,84). Em relação ao total das chuvas estudadas, 44 % do número e 90 % do volume foram erosivas. Do número total das chuvas erosivas, 51 % foram do padrão hidrológico avançado, 25 % do intermediário e 24 % do atrasado, ao passo que, do volume total das chuvas erosivas, 57 % foram do padrão avançado, 25 % do intermediário e 18 % do atrasado. Das chuvas erosivas, 57 % da erosividade correspondeu a chuvas do padrão avançado, 25 % a chuvas do padrão intermediário e 18 % a chuvas do padrão atrasado.

Uso de regressões logísticas múltiplas para mapeamento digital de solos no Planalto Médio do RS

Regressões nominais logísticas estabelecem relações matemáticas entre variáveis independentes contínuas ou discretas e variáveis dependentes discretas. Essas foram avaliadas quanto ao seu potencial em predizer a ocorrência e distribuição de classes de solos na região dos municípios de Ibirubá e Quinze de Novembro (RS). A partir de modelo numérico de terreno digital (MNT) com 90 m de resolução, foram calculadas variáveis de terreno topográficas (elevação, declividade e curvatura) e hidrográficas (distância dos rios, índice de umidade topográfica, comprimento de fluxo de escoamento e índice de poder de escoamento). Foram então estabelecidas regressões logísticas múltiplas entre as classes de solos da região com base em levantamento tradicional na escala 1:80.000 e as variáveis de terreno. As regressões serviram para calcular a probabilidade de ocorrência de cada classe de solo, e o mapa final de solos estimado foi produzido atribuindo-se a cada célula do mapa a denominação da classe de solo com maior probabilidade de ocorrência. Observou-se acurácia geral (AG) de 58 % e acurácia pelo coeficiente Kappa de Cohen de 38 %, comparando-se o mapa original com o mapa estimado dentro da escala original. Uma simplificação de escala foi pouco significativa para o aumento da acurácia do mapa, sendo 61 % de AG e 39 % de Kappa. Concluiu-se que as regressões logísticas múltiplas apresentaram potencial preditivo para serem usadas como ferramentas no mapeamento supervisionado de solos.

Ajustes de quadrado médio do erro em ensaios de competição de cultivares de milho pelo método de Papadakis

O objetivo deste trabalho foi avaliar as diferentes formas de calcular o índice de produtividade, usado como covariável pelo método de Papadakis, e verificar se este método é eficiente para aumentar a precisão experimental nos ensaios de competição de cultivares de milho (Zea mays L.) com grande número de tratamentos. Em relação ao rendimento de grãos, procedeu-se a verificação das pressuposições do modelo matemático, a análise da variância no delineamento de blocos ao acaso e a análise de covariância no delineamento inteiramente casualizado, usando como covariável o índice de produtividade estimado por cinco formas (método de Papadakis). A comparação da análise convencional (blocos ao acaso) com a análise pelo método de Papadakis foi realizada com base nas estimativas do quadrado médio do erro, coeficiente de variação, diferença mínima significativa pelo teste de Tukey, número de grupos formados pelo teste de Scott-Knott e o índice de diferenciação de Fasoulas. O método de Papadakis melhorou a precisão experimental entre 10,5% e 48,1% em relação às diferentes formas de estimação da covariável índice de produtividade, mostrando que a vizinhança mais próxima (unidade experimental de referência e as quatro laterais) é a forma mais eficiente na redução do erro experimental.

Dinâmica da serapilheira e transferência de nitrogênio ao solo, em plantios de Pseudosamanea guachapele e Eucalyptus grandis

Este trabalho teve como objetivo avaliar a deposição de serapilheira e a transferência de N associada às folhas e folíolos desse resíduo em plantios puros e consorciado de guachapele (Pseudosamanea guachapele) e eucalipto (Eucalyptus grandis), aos sete anos de idade, em Seropédica, RJ. No ano de avaliação (2000/2001) a deposição anual de serapilheira nos diferentes plantios não diferiu significativamente 12,75 Mg ha-1 (guachapele); 11,84 Mg ha-1 (eucalipto) e 12,44 Mg ha-1 (consorciado). Mesmo com pequena participação na composição da serapilheira em plantio consorciado (11% do total depositado), a leguminosa proporciona redução no tempo médio de residência dos resíduos no solo de 0,3 ano, comparativamente ao plantio puro de eucalipto.

Evapotranspiração e coeficiente de cultivo de cafeeiros adultos

O objetivo deste trabalho foi determinar a evapotranspiração (ET) de cafeeiros adultos, irrigados por aspersão e gotejamento, e não irrigados, bem como os coeficientes de cultivo (Kc) de cafeeiros sob os dois regimes hídricos. O experimento foi realizado em Londrina, PR, com cafeeiros da cultivar Iapar 59, com cinco e seis anos de idade, de setembro de 2006 a agosto de 2008. A evapotranspiração foi medida por cinco lisímetros de pesagem, dos quais dois irrigados por aspersão, um por gotejamento e os outros dois sem irrigação. A irrigação foi aplicada, em média, duas vezes por semana, para manter o solo com umidade próxima à de capacidade de campo. O coeficiente de cultivo foi determinado pela razão entre a ET das plantas dos tratamentos irrigados e a evapotranspiração de referência (ETo). Os cafeeiros adultos apresentaram valor médio de ET mais elevado no tratamento irrigado por aspersão (3,2 mm dia-1), em comparação aos de outros tratamentos, que apresentaram médias equivalentes entre si (2,8 mm dia-1). A mesma tendência foi observada para Kc, em razão da relação ET e ETo, com valor médio maior para o tratamento irrigado por aspersão (1) e menor para o gotejamento (0,88).

Características químicas de abacaxi 'Pérola' após tratamento com calor e armazenagem em três temperaturas

Avaliou-se o efeito do tratamento térmico (40ºC por 24 horas) e de diferentes temperaturas de armazenamento (8ºC, 14ºC e 25ºC, a 90%UR), na conservação pós-colheita de abacaxis 'Pérola', colhidos no ponto de maturação "pintado". As avaliações foram realizadas no início (0 dia), visando à caracterização inicial dos frutos, e após 1; 5; 9; 13 e 17 dias, quando os mantidos sob refrigeração foram transferidos para condição ambiente (25ºC, 75-80% UR), e avaliados aos 21; 25 e 29 dias. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial (2x3x9), tendo-se os frutos tratados termicamente ou não, o armazenamento a 25ºC, 14ºC e 8ºC e nove épocas de avaliação. Os frutos foram avaliados quanto à ocorrência de podridões e de escurecimento interno, aparência e coloração da polpa, teores de sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), açúcares solúveis totais e redutores e ácido ascórbico, além da relação SS/AT. Os resultados indicam que a coloração da polpa se tornou mais amarela durante o período refrigerado, enquanto os valores da AT aumentaram. Neste período, a relação SS/AT reduziu-se, mas aumentou com a transferência dos frutos para o ambiente, enquanto os teores de açúcares solúveis totais e redutores diminuíram, e estabilizaram-se. Os teores de ácido ascórbico mantiveram-se sem diferenças significativas, mas com tendência de aumento. Os frutos mantidos sob refrigeração apresentaram sintomas de injúria pelo frio, que apareceram em 8 dias, após serem levados ao ambiente, e com maior intensidade nos tratados termicamente.

Análise das relações entre desflorestamentos e focos de calor: estudo de caso nos municípios de Altamira e São Félix do Xingu, no Estado do Pará

Este estudo foi desenvolvido em área-piloto da região conhecida como "Terra do Meio" localizada nos municípios de Altamira e São Félix do Xingu, no Estado do Pará, tendo como objetivo geral analisar as relações entre os desflorestamentos e os focos de calor no período de 1998 a 2002. Como objetivos específicos, o trabalho procurou verificar se existe relação entre o tamanho da área desflorestada e a incidência de focos de calor; e averiguar se os processos de obtenção e geoposicionamento das imagens NOAA interferem na sobreposição de focos de calor com polígonos de desflorestamento. Os dados foram analisados em um sistema de informações geográficas SIG. Para a determinação da relação entre as variáveis foram realizadas duas análises de regressão, uma linear e outra polinomial de 2º grau. Obtidas as equações, foi realizado um teste de significância dos componentes linear e quadrático e calculado o coeficiente de determinação da escolha da equação que melhor se ajusta à distribuição dos dados. Verificou-se relação positiva entre os dados analisados. A relação foi maior quando foram sobrepostos focos de calor e incrementos de desflorestamento do mesmo período. Os resultados mostraram-se mais consistentes nas maiores áreas de desflorestamento. Os componentes linear e quadrático das equações obtidas mostraram-se significantes utilizando o teste "t". Por serem mais simples, optou-se pelas equações obtidas pelo método de regressão linear, para representar a distribuição dos dados. O maior número de sobreposições entre os focos de calor e os desflorestamentos com área superior a 100 ha indicam que o tamanho do desflorestamento influencia diretamente a detecção de focos. Os processos de obtenção e geoposicionamento das imagens NOAA não interferem nessa sobreposição. Os resultados evidenciam que os produtos gerados pelos satélites NOAA são muito apropriados para detecção de focos de calor, porém imprecisos na localização e dimensionamento das áreas afetadas.

Uso do solo na zona ripária de bacias agrícolas de pequeno a médio porte

As zonas ripárias situam-se às margens dos sistemas de drenagens de águas superficiais, afetando processos hidrológicos. O Código Florestal Brasileiro estabelece um afastamento mínimo ao longo dos cursos de águas, considerado como área de preservação permanente. Este trabalho objetivou determinar a distribuição do uso do solo em bacias agrícolas com várias dimensões para diferentes afastamentos em relação ao sistema de drenagem de águas superficiais. A metodologia utilizada compreendeu o uso de imagens do satélite SPOT-5, para classificação do uso de solo em seis bacias com áreas variando de 14 a 600 km². A precisão da classificação foi determinada pela acuracidade e o nível de acerto, determinado pelo coeficiente Kappa. A partir do sistema de drenagem foram traçadas linhas paralelas aos cursos de águas, denominados buffers, com afastamento das margens de 20, 30, 50, 100 e 200 m. Em cada buffer foi determinada a distribuição da ocupação do uso do solo. Os valores obtidos com a classificação indicaram acerto com coeficiente Kappa médio de 0,96. Os temas classificados em todas as imagens apresentaram boa acuracidade, com valores maiores que 96%. Os resultados apontaram que o uso da terra predominante em todas as bacias é a mata nativa com valores médios de 46,8%, seguida de culturas agrícolas com 24,7% e pastagens com 21,7%. As áreas de matas nativas apresentavam tendência de redução à medida que se afastavam dos cursos de água, enquanto os reflorestamentos tendiam a aumentar o percentual da área ocupada com o afastamento das margens dos rios.

Evapotranspiração e coeficiente da cultura do mamoeiro

O trabalho teve como objetivos determinar a evapotranspiração da cultura (ETc) e o coeficiente da cultura (Kc) para o mamoeiro (Carica papaya L.). O experimento foi realizado na área de convênio UENF/PESAGRO-RIO, no município de Campos dos Goytacazes - RJ, no período de 25-4-2006 a 20-8-2007, utilizando o mamoeiro cultivar Híbrido UENF/CALIMAN01. Para a determinação da ETc e do Kc, foi utilizado lisímetro de pesagem com área superficial de 6 m². A evapotranspiração de referência (ETo) foi estimada pelo método de Penman-Monteith (FAO). A evapotranspiração máxima da cultura foi de 2,9 mm dia-1, aos 229 dias após o transplantio (DAT), sendo a evapotranspiração média da cultura, em todo o período, de 1,8 mm dia ¹. O valor do Kc do mamoeiro variou linearmente de 0,63 até 1,05, do transplantio até 206 DAT. Após esse período, a variação do Kc relacionou-se inversamente com o diâmetro de copa, reduzindo-se ao valor médio mínimo de 0,81, aos 300 DAT. Considerando todo o período em estudo, obteve-se Kc médio de 0,87.

Determinação do equilíbrio higroscópico e do calor isostérico do bagaço de cana-de-açúcar

Com o intuito de analisar a dinâmica de sorção e a energia necessária para a vaporização da água na desidratação do bagaço da cana-de-açúcar, o presente trabalho teve como objetivo a determinação de seu equilíbrio higroscópico e calor isostérico, a partir de diferentes condições controladas de temperatura (20; 40; 55 e 70 ºC) e umidade relativa do ar (10; 12; 17; 18; 30; 40; 45; 50; 60 e 85%), assim como avaliar, entre diversos modelos descritos na literatura, o que melhor represente o comportamento de sorção. Como resultado, foi verificado que o modelo que melhor se ajustou aos dados empíricos do processo de sorção do bagaço de cana-de-açúcar foi o Modelo de Henderson Modificado, com coeficiente de determinação de 0,972, enquanto o calor isostérico integral de dessorção variou de 2524,09 a 2951,95 kJ kg-1, para os teores de água de equilíbrio de 0,014 a 0,170 b.s., respectivamente.