Comparative study of amine solutions used in CO2 absorption/desorption cycles

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química

Preparação de materiais de carbono para a adsorção de compostos orgânicos voláteis (COV).

A presente dissertação estudou a produção de carvão ativado a partir de resíduo de wet-blue, proveniente da indústria de curtumes, para a adsorção de compostos orgânicos voláteis, nomeadamente o acetato de etilo. Este estudo teve como principais objetivos: a otimização das condições de preparação de carvões ativados a partir deste tipo de resíduo; a avaliação do seu desempenho na adsorção do acetato de etilo e a correlação das propriedades texturais dos adsorventes com o seu desempenho na adsorção do COV. O método de ativação para a preparação dos carvões ativados foi a ativação química com hidróxido de potássio. Nesta etapa foi estudado o efeito da temperatura de ativação e da razão de impregnação KOH:precursor nas propriedades texturais. Nestes ensaios observou-se uma diminuição do rendimento de carbonizado com o aumento da temperatura de ativação e da razão KOH:precursor. Para a caracterização dos carvões ativados foram determinados os seus parâmetros texturais a partir das isotérmicas de adsorção/dessorção de N2 a 77 K. O carvão ativado com melhores propriedades texturais foi o ativado a 900ºC e com razão de impregnação de 3:1, m ca_900 3:1, com área superficial específica de 1902 m2/g, seguindo-se o carvão preparado a 800 ºC e com a mesma razão de impregnação, m ca_800 3:1, com área superficial específica de 1830 m2/g. Por fim, foi avaliado o desempenho do carvão ativado selecionado, m ca_800 3:1, na remoção de acetato de etilo de uma corrente gasosa. Foram efetuados ensaios de adsorção/ dessorção de acetato de etilo e o modelo de Langmuir foi ajustado aos resultados experimentais obtidos, tendo-se determinado uma capacidade de saturação de 500 mgCOV/ gadsorvente.

Fatores de risco para mortalidade neonatal em crianças com baixo peso ao nascer

OBJETIVO: Analisar os fatores de risco associados aos óbitos neonatais em crianças com baixo peso ao nascer. MÉTODOS: Realizou-se um estudo de coorte, composto pelos nascidos vivos com peso entre 500 g e 2.499 g, residentes no Recife (PE), entre 2001 e 2003, produtos de gestação única e sem anencefalia. Os dados sobre os 5.687 nascidos vivos e 499 óbitos neonatais, provenientes do Sistema de Informações sobre Nascidos Vivos e do Sistema de Informações sobre Mortalidade, foram integrados pela técnica de linkage. Em modelo hierarquizado, as variáveis dos níveis distal (fatores socioeconômicos), intermediário (fatores de atenção à saúde) e proximal (fatores biológicos) foram submetidas à análise univariada e regressão logística multivariada. RESULTADOS: Com o ajuste das variáveis na regressão logística multivariada, as variáveis do nível distal que permaneceram significantemente associadas com o óbito neonatal foram: a coabitação dos pais, número de filhos vivos e tipo de hospital de nascimento; no nível intermediário: número de consultas no pré-natal, complexidade do hospital de nascimento e tipo de parto; e no nível proximal: sexo, idade gestacional, peso ao nascer, índice de Apgar e presença de malformação congênita. CONCLUSÕES: Os principais fatores associados à mortalidade neonatal nos nascidos vivos com baixo peso estão relacionados com a atenção à gestante e ao recém-nascido, redutíveis pela atuação do setor saúde.

Preparação de catalisadores heterogéneos para a produção de biodiesel

A produção de biodiesel como combustível para motores diesel, aumentou fortemente nos últimos anos e espera-se que cresça mais e mais num futuro próximo. O aumento do consumo de biodiesel exige processos de produção optimizados que permitam grandes capacidades de produção, operações simplificadas, rendimentos altos, bem como a utilização de matérias-primas mais económicas. Por isso, o desenvolvimento de processos de produção de baixo custo exige a especificação de catalisadores heterogéneos eficientes na promoção da reacção de transesterificação, permitindo a imediata separação da glicerina pura, não necessitando de uma purificação dispendiosa deste subproduto. Os xerogéis de carbono surgem então como materiais promissores para aplicação como catalisadores heterogéneos para a produção de biodiesel, devido às suas excelentes propriedades ao nível da sua textura e superfície química. Neste trabalho o principal objectivo foi a preparação de um xerogel de carbono, com o intuito de posteriormente ser aplicado na produção de biodiesel por catálise heterogénea. Amostras de xerogel de carbono foram preparadas pelo método sol-gel e oxidadas em fase líquida sendo posteriormente caracterizados os seus grupos funcionais e a sua área específica. Os resultados obtidos mostram que é possivel obter um xerogel de carbono com área superficial alta, tendo sido atingido um valor máximo para a amostra número dois (803 m2/g). Os resultados atingidos ao nível da preparação do catalisador permitem concluir que as condições de operação influenciam a estrutura final do xerogel de carbono. Quanto à caracterização da química superficial do xerogel, foi possível verificar que a diferença do número de acidez entre as amostras oxidadas e não oxidadas do mesmo lote é alta, o que permite afirmar que a oxidação do material de carbono incrementa a concentração de grupos oxigénio à superfície do xerogel. O valor máximo para o número de acidez foi obtido com a amostra número três (Amostra oxidada - 916 μmol/g, Amostra não oxidada - 207 μmol/g). Apesar de terem sido realizados ensaios para a produção de biodiesel os resultados obtidos foram nulos. A escolha das condições de reacção para a catálise heterogénea com este tipo de material poderá não ter sido a mais indicada, assim como a quantidade e o tipo de grupos funcionais introduzidos no catalisador não terem acidez suficiente para permitir uma catálise efectiva.

Aumento na sobrevida de crianças de grupos de peso baixo ao nascer em Santa Catarina

OBJETIVO: Analisar fatores associados à sobrevida no primeiro ano de vida. MÉTODOS: Estudo de coorte histórica foi realizado com dados dos sistemas de informação de nascimento e mortalidade sobre 90.153 registros de nascidos vivos e 1.053 registros de óbitos de menores de um ano em hospitais de Florianópolis e São José, SC, entre 1999 e 2006. Foram estimadas curvas de sobrevida (Kaplan-Meier) para grupos de peso ao nascer, período (quadriênios) e tipo de maternidade. Foram calculadas razões de riscos proporcionais para óbitos utilizando regressão de Cox. RESULTADOS: A sobrevida (98,8%) não se modificou entre os grupos de peso, mas aumentou nos grupos de menos de 2.000 g (77,7% para 81,2%, p = 0,029) entre os quadriênios de 1999 a 2002 e 2003 a 2006. Houve aumento de menores de 2.000 g no segundo quadriênio estudado. O tipo de hospital foi associado significativamente à probabilidade de sobrevida. CONCLUSÕES: Há maior probabilidade de sobrevida entre nascidos em hospitais privados e no hospital de ensino para todos os grupos de peso e para o grupo de menos de 2000 g. A sobrevida dos grupos de peso abaixo de 2000 g aumentou no quadriênio mais recente. Entretanto, o coeficiente de mortalidade infantil não diminuiu nesse período, pois a prevalência dos nascidos em grupos de menor peso também aumentou.

Percepção do ambiente e prática de atividade física em adultos residentes em região de baixo nível socioeconômico

OBJETIVO: Analisar a associação da prática de atividade física com a percepção do ambiente comunitário por adultos. MÉTODOS: Estudo transversal com 890 pessoas realizado no distrito de Ermelino Matarazzo em São Paulo, SP, 2007. As variáveis dependentes foram a prática de pelo menos 150 minutos por semana de atividade física no lazer e caminhada como forma de deslocamento. As variáveis independentes foram as de ambiente e as de ajuste foram sexo, idade, escolaridade e tempo de residência no domicílio. RESULTADOS: Apresentaram associação com a atividade física no lazer: ser convidado por amigos/vizinhos para a prática, a presença de clubes a menos de dez minutos das residências caminhando e a ausência de bares a menos de dez minutos das residências caminhando. A segurança geral foi associada com a caminhada como deslocamento. CONCLUSÕES: Para a promoção da atividade física em regiões de maior iniqüidade social é primordial o investimento em segurança pública e instalações para a prática, além da promoção de redes de apoio social.

Sistemas automáticos de segurança. Detecção de monóxido de carbono

A segurança de pessoas e bens é um aspecto fundamental na qualidade de vida das pessoas. Os sistemas automáticos de segurança em geral e os sistemas automáticos de detecção de Monóxido de Carbono (CO) em particular, visam assegurar a protecção das pessoas em locais cuja qualidade atmosférica as possa por em perigo. O Monóxido de Carbono é um gás inflamável, que se mistura facilmente no ar ambiente, muito perigoso devido à sua elevada toxicidade e que sendo inodoro, incolor e insípido, não permite que os ocupantes das instalações tenham consciência de estar expostas a uma atmosfera susceptível de lhes provocar intoxicações e, até, mesmo a morte. O Monóxido de Carbono, que constitui a maior parte da poluição do ar, é resultado, essencialmente, da combustão incompleta de combustíveis fósseis. O Monóxido de Carbono forma com a hemoglobina do sangue, um composto mais estável do que hemoglobina e o oxigénio, podendo levar à morte por asfixia. Concentrações abaixo de 400 ppm (parte por milhão – medida de concentração) no ar causam dores de cabeça e acima deste valor são potencialmente mortais. O presente artigo aborda, em geral, a temática da detecção de monóxido de carbono, no que se refere aos aspectos regulamentares, técnicas e tecnológicos da mesma, que possam servir as pessoas em geral e os projectistas e instaladores em particular.

Planeamento de rede LTE de baixo custo com uso de repetidor

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Electrónica e Telecomunicações

Estudo de uma central hidroeléctrica com base em turbina hidráulica reversível

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Contribuição para o estudo da influência do dióxido de carbono no processo de biodegradação (reactor fed-batch proporcional)

O reactor “Fed-batch” Proporcional utiliza o aumento de pressão que se verifica no interior do reactor, provocado pela acumulação do dióxido de carbono produzido no decurso da degradação aeróbia de um composto orgânico, para adicionar substrato ao reactor, sendo a alimentação proporcional à velocidade ou taxa de degradação de substrato. Nestas circunstâncias, e pretendendo-se avaliar da fiabilidade daquele tipo de reactor, era necessário verificar se a reacção biológica era perturbada pela acumulação de dióxido de carbono. Assim, o presente trabalho teve por objectivo estudar a influência do dióxido de carbono, dissolvido na solução de fermentação, no crescimento microbiano e no consumo de substrato, através da comparação do funcionamento, em paralelo, de dois reactores “fed-batch”, sendo um proporcional e outro aberto. Constatou-se que os valores das constantes cinéticas, taxa específica de consumo de substrato (qobs) e coeficiente de rendimento celular (Y(X/S)), determinados no reactor “Fed-batch” Proporcional e num reactor “Fed-batch” Aberto, operados em condições equivalentes, eram semelhantes. Os valores da taxa de crescimento específica (μobs) apresentam diferenças mais significativas, no entanto a maioria dos testes estatísticos não-paramétricos aplicados demonstraram que o conjunto de valores de cada reactor pertencem à mesma distribuição. A taxa de consumo de oxigénio (OUR), que reflecte a viabilidade da biomassa, é normalmente superior no reactor “Fed-batch” Aberto. Os resultados obtidos no presente estudo não evidenciaram efeitos inibidores, para a reacção biológica, provocados pelo dióxido de carbono dissolvido, ou pelos iões bicarbonato que se acumulam no reactor “Fed-batch” Proporcional.

Contribuição para o conhecimento hidrogeológico do cenozoico na Bacia do Baixo Tejo

A Bacia Hidrográfica do Tejo, na parte portuguesa, constitui pela dimensão, situação geográfica, produtividade aquífera e qualidade das águas, a província hidrogeológica mais importante do País. Sendo origem de água para os consumos domésticos, industriais e agrícolas de um vasto território, constitui para alguns Municípios,designadamente os da margem esquerda do rio Tejo, a única fonte alternativa viável de abastecimento. Esta região deve reconhecer-se como “Reserva Hídrica Nacional” de excepcional valor estratégico, cuja preservação e protecção deverá ser garantida, para que as futuras gerações possam usufruir deste “bem público” nas melhores condições. A análise crítica de dados de âmbito geológico, hidrogeológico e climatológico permitiu a compreensão da sequência litostratigráfica da região bem como da sua relação com o ciclo da água, o armazenamento e o escoamento subterrâneos, base para o estabelecimento do modelo proposto para a estrutura e comportamento hidrogeológico da Bacia.

Agricultura peri-urbana e ecossistemas mediterrânicos

As paisagens da região mediterrânica estão profundamente associadas à transformação do espaço biofísico que o Homem operou ao longo de milénios,nomeadamente através da agricultura. Contudo, os ecossistemas mediterrânicos encontram-se actualmente ameaçados, tanto pela sua destruição como pelo seu abandono. A acção humana revela-se por isso imprescindível na conservação das potencialidades naturais desta região, particularmente através de sistemas de agricultura sustentáveis. Nas extensas áreas peri-urbanas a rápida transformação do uso do solo agudiza a vulnerabilidade do património natural. A sua protecção passa pela consideração da agricultura como factor de equilíbrio ambiental. Assim, interessa analisar a agricultura peri-urbana inserida numa dinâmica própria, diferente do mundo rural. A Área Metropolitana de Lisboa tem características mediterrânicas. O crescimento urbano a partir da capital vai descaracterizando os territórios adjacentes e tornando-os prolongamentos estéreis da cidade. A estrutura verde articulada em redes de corredores que garantam o contínuo natural é indispensável para o seu equilíbrio ambiental, já muito fragilizado. A agricultura é importante neste âmbito. A actividade agro-florestal de Palmela foi o caso de estudo em que se analisaram as questões da conservação das paisagens mediterrânicas no contexto do crescimento metropolitano. O sistema de produção do Queijo de Azeitão, em particular, apresentou-se como exemplo das múltiplas funções que a agricultura pode desempenhar num meio peri-urbano,funções não apenas de protecção da natureza, mas igualmente de carácter económico e social.

Quantificação da fracção de carbono neutro nos resíduos com potencial para valorização energética

A queima de combustíveis fósseis é a maior intervenção humana sobre o clima global, representando cerca de 80% das emissões antropogénicas de GEE. Nesta dissertação é estudada a opção de substituição de um combustível fóssil por um combustível rico em Biomassa (refugos do embalão e rejeitados de TMB), de maneira a reduzir as emissões de CO2. Estes dados foram analisados à luz do CELE, como forma de obtenção de créditos de carbono para o Protocolo de Quioto resultantes da queima de carbono neutro cujas emissões não são contabilizadas no balanço nacional de emissões. Esta redução das emissões de GEE associada ao desvio de resíduos dos aterros constitui vantagens significativas indicando o CDR como um combustível com potencial. Para o refugo do embalão foram obtidos valores de Biomassa de cerca 36% e para a fracção Não Biomassa de 55% enquanto que o rejeitado do TMB apresenta 72% de Biomassa e 14% de Não Biomassa. Os resultados obtidos permitiram concluir que a queima destes combustíveis ricos em Biomassa é uma solução viável para a redução das emissões de CO2 para uma percentagem de 20% quando comparada com a queima de 100% de um combustível fóssil (redução de 20 843 tCO2/ano para o refugo do embalão e de 44 371 tCO2/ano para o rejeitado de TMB). No entanto, apesar dos benefícios apontados, características como a heterogeneidade do material e a elevada humidade têm de ser tidas em consideração na utilização destes combustíveis. Palavras-chave: CO2, Biomassa, carbono neutro, CDR, comércio de emissões, combustível alternativo.

Construção e utilização de equipamentos de baixo custo para ensino de Física

Experimental work has been taking a great importance in Science curricula in several countries. This fact is now changing the conception of the role of the laboratory in the classroom. This role no longer seen as an instrument to illustrate or confirm some concepts but became the essential place of the learning process in Science. However, the implementation of several experimental procedures frequently faces equipment limitations, whether because those indicated in textbooks do not exist in schools due to prohibitive costs for most school budgets, or because their use is far too complex to be done by students. In this dissertation, a few examples of experimental equipment, made with day-today supplies is analyzed, as well as those that can be acquired at low prices and might have high positive effect in the Science learning process. We also discuss some relevant equipment in the teaching of Physics that can be created by teachers and students in schools, as part of curricular or non curricular subject areas such as “Área de Projecto” in the twelfth grade. These equipments, easy to conceive and produce with reasonable costs resources, when compared to the commercial equipment, which are much more expensive, presents very good experimental results.