Influência do método de lavagem nas características de carvões antracitoso e betuminoso utilizados em meio filtrante

Teve como objetivo verificar e comparar a alteração das características do carvão antracitoso e do carvão betuminoso utilizados em meio filtrante, devido ao efeito abrasivo causado entre os grãos decorrentes de lavagens exclusivamente com água e lavagens independentes com ar e água. Foram estudados dois tipos de carvão antracitoso e um tipo de carvão betuminoso, para os quais foram determinadas suas características químicas e físicas. Os ensaios foram realizados em uma instalação ao piloto montada na escola de engenharia de São Carlos-EESC, USP, na qual foram feitas simulações de lavagens admitindo-se uma lavagem diária durante um ano para cada método, de modo intermitente, em que o meio granular era compactado ao final de cada lavagem, e continuo, sem compactação do meio granular. A velocidade ascensional utilizada para cada simulação de lavagem foi de 0,9 m/min, promovendo expansão no meio granular de 35 a 40%. A taxa de ar utilizada para as simulações de lavagens com aplicação de ar foi de 15 l/sm2. Após o término das 365 lavagens, foram determinados os valores médios do coeficiente de esfericidade e da porosidade do meio granular estratificado e construída a curva de distribuição granulométrica das amostras utilizadas nos ensaios. Conclui-se que o carvão betuminoso apresentou comportamento semelhante ao dos carvões antracitosos e que a metodologia de lavagem continua produz praticamente o mesmo efeito abrasivo comparada a de lavagem intermitente.

Misturas betuminosas temperadas, do tipo SMA, com incorporação de material betuminoso reciclado e fibras celulósicas : contribuição para a sua caracterização

A crescente necessidade de reabilitação de pavimentos rodoviários tem conduzido ao aumento dos materiais resultantes das intervenções e ao consumo de quantidades significativas de energia e de novos materiais. Umas das formas de reduzir o consumo de energia decorrente da execução de trabalhos de reabilitação, e consequentemente a emissão de gases poluentes associada, é a produção de Misturas Betuminosas Temperadas. Estas são produzidas a temperaturas inferiores a 140ºC, o que permite poupar energia em relação às fabricadas a quente a uma temperatura superior a 140ºC. Por outro lado, a adição de Misturas Betuminosas Recuperadas (MBR) na produção de novas misturas, em substituição de parte dos agregados naturais e do betume novo, contribui para a diminuição do consumo de novos materiais, o que constitui uma prática ambientalmente sustentável e economicamente vantajosa. Reunindo os aspetos referidos no fabrico de misturas Stone Mastic Asphalt (SMA), caracterizadas pela sua elevada durabilidade e baixo custo de manutenção ao longo do seu ciclo de vida, pode obter-se uma mistura com inúmeras vantagens do ponto de vista económico e ambiental, destacando-se a redução do consumo e do custo de matérias-primas naturais, a redução do volume de resíduos a transportar a vazadouro, a redução do consumo de energia e a redução dos custos na manutenção e reabilitação dos pavimentos. Ao longo deste trabalho, descrevem-se as diversas tecnologias usadas para produzir misturas betuminosas temperadas, caracterizam-se as misturas do tipo Stone Mastic Asphalt, e mencionam-se os aspetos mais relevantes na incorporação de MBR na produção de novas misturas. Por último, foram realizados estudos experimentais com o intuito de investigar as propriedades volumétricas e o comportamento mecânico de misturas temperadas do tipo SMA com incorporação de MBR, contribuindo para o desenvolvimento deste tipo de misturas não tradicionais, com o objetivo de promover a sua utilização futura em trabalhos de pavimentação rodoviária.

Báculos e placas de xisto : os primórdios da sua investigação

Dá-se a conhecer a existência de uma litografia – a última de um conjunto de 10 representando dolmenes portugueses, relativa a materiais arqueológicos com eles relacionados. Trata-se das primeiras reproduções de um báculo e de quatro placas de xisto executadas em Portugal para publicação científica, a qual, contudo, não se veio a concretizar, em resultado da extinção em 1868 da Segunda Comissão Geológica de Portugal. Através da pesquisa bibliográfica foi possível traçar o percurso de tais exemplares desde a época em que se conservavam no museu da referida comissão até ao seu actual paradeiro no Museu Nacional de Arqueologia, passando pelo Museu da Escola Politécnica de Lisboa. Tal realidade reflecte as vicissitudes da investigação pré-histórica em Portugal na segunda metade do século XIX / inícios do século XX.

Impregnação de metais em xisto retortado para uso como adsorventes

Concern with the environment has lead to an increase in the research for new adsorption techniques, low cost adsorvent materials and with high availability. Many works search the development of higher selectivity modified adsorvents. The Brazil has the second world reserve of oiled shale, because of it, the use of that reject is of great interest. This study has the goal of characterize and analyze the retorted shale, reject of the pirobetuminous shale pyrolysis, and the retorted shale modified through the humid impregnation method, wich the precursors were the metals nitrates ( Cobalt, Nickel and Copper), to the usage has adsorvent materials. The samples were characterized chemically, textually and structurally by the X ray fluorescence (XRF), BET, X ray diffraction (XRD) and scanning electronic microscopy (SEM) techniques. The impregnated samples showed a reduction in the superficial area and in the pore volume when compared with the retorted shale. Besides that, diffractions referred to the impregnated metals where observed in the XRD analysis, wich were the same metals detected in the XRF and SEM analysis. The materials showed homogeneity in it s composition. The results shows that the materials presents adequate adsorption characteristics

Betão betuminoso temperado com betume aditivado em refinaria

Ao longo dos tempos, tem-se vindo a verificar maior preocupação e consciência ambientais, pelo que os organismos e associações independentes têm procurado sensibilizar as empresas e os governos a nível mundial para um consumo mais racional da energia, tendo em vista uma menor emissão de dióxido de carbono para a atmosfera. Neste contexto, as tecnologias de pavimentação têm evoluído no sentido ecológico, isto é, de modo a terem menos impactes ambientais e a serem economicamente viáveis. As misturas betuminosas não são exceção desses avanços tecnológicos, tendo surgido as misturas betuminosas temperadas com o objetivo de contribuírem para a redução do consumo de energia e de emissões face às misturas convencionais. A sustentabilidade ambiental só pode consolidar-se através do desenvolvimento de tecnologias de produção ambientalmente mais adequadas, evitando desta forma comprometer o bem-estar das futuras gerações. Atualmente, as misturas betuminosas temperadas não conseguiram ainda uma posição de destaque face às misturas convencionais, dado que os agentes que as utilizam mantem ainda alguma desconfiança relativamente à performance desta tecnologia comparativamente às convencionais, pelo que é primordial demonstrar que o seu desempenho mecânico é adequado e semelhante ao das misturas produzidas a quente. Assim, o objetivo deste trabalho é realizar um estudo exploratório de algumas características de uma mistura betuminosa temperada produzida com um betume aditivado em refinaria e que, portanto, dispensa o uso de outros aditivos para baixar a temperatura de manipulação. Neste documento faz-se um breve enquadramento e uma abordagem histórica da evolução das misturas betuminosas temperadas e descrevem-se as diferentes tecnologias e técnicas de produção, abordando os seus benefícios e desvantagens, e indicando as propriedades típicas das mesmas. Em seguida apresentam-se os estudos laboratoriais para avaliação das diferentes propriedades volumétricas e o comportamento mecânico da mistura. Inclui-se também, sempre que possível, uma comparação das propriedades obtidas com resultados obtidos em misturas betuminosas a quente semelhantes, de forma a mostrar a aplicabilidade das MBT.

Rejeito de xisto como adsorvente para remoção de fenol em águas produzidas na indústria de petróleo

Produced water is the main effluent linked to the activity of extraction of oil and their caring management is necessary due to the large volume involved, to ensure to minimize the negative impacts of discharges of these waters in the environment. This study aimed to analyze the use of retorted shale, which is a reject from the pyrolysis of pirobituminous shale, as adsorbent for the removal of phenols in produced water. The material was characterized by different techniques (grain sized analysis, thermal analysis, BET, FRX, FT-IR, XRD and SEM), showing the heterogeneity in their composition, showing its potential for the removal of varied compounds, as well as the phenols and their derivatives. For the analysis of the efficiency of the oil shale for the adsorption process, assays of adsorption balance were carried through, and also kinetic studies and dynamics adsorption, in the ETE of the UTPF of Petrobras, in Guamaré-RN. The balance assays shown a bigger conformity with the model of Langmuir and the kinetic model more adjusted to describe the adsorption of phenols in retorted shale was of pseudo-second order. The retorted shale presented a low capacity of adsorption of phenols (1,3mg/g), when related to others conventional adsorbents, however it is enough to the removal of these composites in concentrations presented in the produced water of the UTPF of Guamaré. The assays of dynamics adsorption in field had shown that the concentration of phenol in the effluent was null until reaching its rupture (58 hours). The results showed the possibility of use of the reject for removal of phenols in the final operations of the treatment process, removing as well, satisfactorily, the color and turbidity of the produced water, with more than 90% of removal

Antifungal activity of bacterial strains from the rhizosphere of Stachytarpheta crassifolia

This study evaluated the antifungal action of biomolecules produced from the secondary metabolism of bacterial strains found in the rhizosphere of semi arid plants against human pathogenic Candida albicans. Crude extracts were obtained using ethyl acetate as an organic solvent and the bioactivity was assessed with a bioautography technique. The results showed that bacterial strains, Alcaligenes faecalis MRbS12 and Bacillus cereus MRbS26, had compounds with antifungal bioactivity. The largest inhibition zones for both compounds were located on spots with Rf values below 0.500, indicating that the molecules possibly had polar characteristics. These results suggested that microorganisms found in the environment could have bioprospecting potential.

Effects of chronic L-NAME treatment lung tissue mechanics, eosinophilic and extracellular matrix responses induced by chronic pulmonary inflammation

The importance of lung tissue in asthma pathophysiology has been recently recognized. Although nitric oxide mediates smooth muscle tonus control in airways, its effects on lung tissue responsiveness have not been investigated previously. We hypothesized that chronic nitric oxide synthase (NOS) inhibition by N-omega-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) may modulate lung tissue mechanics and eosinophil and extracellular matrix remodeling in guinea pigs with chronic pulmonary inflammation. Animals were submitted to seven saline or ovalbumin exposures with increasing doses (1 similar to 5 mg/ml for 4 wk) and treated or not with L-NAME in drinking water. After the seventh inhalation (72 h), animals were anesthetized and exsanguinated, and oscillatory mechanics of lung tissue strips were performed in baseline condition and after ovalbumin challenge (0.1%). Using morphometry, we assessed the density of eosinophils, neuronal NOS (nNOS)- and inducible NOS (iNOS)-positive distal lung cells, smooth muscle cells, as well as collagen and elastic fibers in lung tissue. Ovalbumin-exposed animals had an increase in baseline and maximal tissue resistance and elastance, eosinophil density, nNOS- and iNOS-positive cells, the amount of collagen and elastic fibers, and isoprostane-8-PGF(2 alpha) expression in the alveolar septa compared with controls (P < 0.05). L-NAME treatment in ovalbumin-exposed animals attenuated lung tissue mechanical responses (P < 0.01), nNOS- and iNOS-positive cells, elastic fiber content (P < 0.001), and isoprostane-8-PGF(2 alpha) in the alveolar septa (P < 0.001). However, this treatment did not affect the total number of eosinophils and collagen deposition. These data suggest that NO contributes to distal lung parenchyma constriction and to elastic fiber deposition in this model. One possibility may be related to the effects of NO activating the oxidative stress pathway.

Prone position prevents regional alveolar hyperinflation and mechanical stress and strain in mild experimental acute lung injury

Prone position may delay the development of ventilator-induced lung injury (VILI), but the mechanisms require better elucidation. In experimental mild acute lung injury (ALI), arterial oxygen partial pressure (Pa(O2)), lung mechanics and histology, inflammatory markers [interleukin (IL)-6 and IL-1 beta], and type III procollagen (PCIII) mRNA expressions were analysed in supine and prone position. Wistar rats were randomly divided into two groups. In controls, saline was intraperitoneally injected while ALI was induced by paraquat. After 24-h, the animals were mechanically ventilated for 1-h in supine or prone positions. In ALI, prone position led to a better blood flow/tissue ratio both in ventral and dorsal regions and was associated with a more homogeneous distribution of alveolar aeration/tissue ratio reducing lung static elastance and viscoelastic pressure, and increasing end-expiratory lung volume and Pa(O2). PCIII expression was higher in the ventral than dorsal region in supine position, with no regional changes in inflammatory markers. In conclusion, prone position may protect the lungs against VILI, thus reducing pulmonary stress and strain. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Effects of amiodarone on lung tissue mechanics and parenchyma remodeling

We studied the results of chronic oral administration of amiodarone on in vitro lung tissue mechanics, light and electron microscopy. Fifteen Wistar male rats were divided into three groups. In control (CTRL) group animals received saline (0.5 mL/day). In amiodarone (AMIO) groups, amiodarone was administered by gavage at a dose of 175 mg/kg 5 days per week for 6 (6AMIO) or 12 weeks (12AMIO). Lung tissue strips were analyzed 24 h after the last drug administration. Tissue resistance and elastance were higher in 6AMIO and 12AMIO than in CTRL, while hysteresivity was similar in all groups. Total amount of collagen fibers in lung parenchyma increased progressively with the time course of the lesion. However, at 6 weeks there was an increase in the amount of type III collagen fibers, while in 12AMIO mainly type I collagen fibers were found. In our study amiodarone increased lung tissue impedance that was accompanied by matrix remodeling and lesion of type II pneumocytes. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Impact of obesity on airway and lung parenchyma remodeling in experimental chronic allergic asthma

The impact of obesity on the inflammatory process has been described in asthma, however little is known about the influence of diet-induced obesity on lung remodeling. For this purpose, 56 recently weaned A/J mice were randomly divided into 2 groups. In the C group, mice were fed a standard chow diet, while OB animals received isocaloric high-fat diet to reach 1.5 of the mean body weight of C. After 12 weeks, each group was further randomized to be sensitized and challenged with ovalbumin (OVA) or saline. Twenty-four hours after the last challenge, collagen fiber content in airways and lung parenchyma, the volume proportion of smooth muscle-specific actin in alveolar ducts and terminal bronchiole, and the number of eosinophils in bronchoalveolar lavage fluid were higher in OB-OVA than C-OVA. In conclusion, diet-induced obesity enhanced lung remodeling resulting in higher airway responsiveness in the present experimental chronic allergic asthma. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Caracterização mecânica de misturas betuminosas a aplicar em infra-estruturas de transportes

A maioria das infra-estruturas de transportes, nomeadamente os pavimentos rodoviários e aeroportuários, são constituídas por misturas betuminosas, o que permite um bom desempenho e uma adequada durabilidade, nas condições usuais de serviço. As misturas betuminosas são ainda amplamente utilizadas na construção de zonas de estacionamento de veículos, tendo-se verificado recentemente a sua aplicação também em infra-estruturas ferroviárias. Face à necessidade de melhorar o desempenho das vias-férreas, permitindo uma concepção mais durável de linhas de alta velocidade e uma redução dos custos da sua manutenção, tem-se vindo a desenvolver diversos estudos para promover a utilização de novos materiais, principalmente através da incorporação de misturas betuminosas. O presente trabalho tem como objectivo a caracterização do comportamento mecânico de misturas betuminosas a aplicar em infra-estruturas de transportes. Como metodologia para o estudo do comportamento mecânico das misturas betuminosas foram realizados em laboratório ensaios de cargas repetidas, nomeadamente, ensaios de flexão em quatro pontos para determinação da rigidez e da resistência à fadiga e ensaios de compressão triaxiais cíclicos para avaliação do comportamento à deformação permanente. A resistência à fadiga das misturas betuminosas em estudo foi avaliada através do ensaio de flexão em quatro pontos, com extensão controlada, e aplicação de um carregamento sinusoidal com diferentes frequências, de acordo com o procedimento de ensaio da norma europeia EN 12697-24 (2004 + A1: 2007). A resistência à deformação permanente das misturas betuminosas foi analisada através de ensaios de compressão triaxiais cíclicos, submetendo-as a uma tensão de confinamento estática pela aplicação parcial de vácuo e a uma pressão axial cíclica sob a forma rectangular, de acordo com a norma europeia EN 12697-25 (2004). O conhecimento destas propriedades mecânicas assume particular importância ao nível da formulação das misturas betuminosas, do dimensionamento de uma estrutura ou do estabelecimento de uma adequada solução para uma obra de reabilitação duma infra-estrutura de transportes. Para este estudo foi utilizado um modelo físico construído numa fossa no LNEC, com o propósito de serem testadas três substruturas ferroviárias não convencionais, utilizando sub-balastro betuminoso. A selecção das substruturas foi efectuada após uma análise de várias secções de estruturas já testadas e aplicadas noutros países, de forma a proporcionar comparações fiáveis entre elas. Os resultados obtidos mostraram que a mistura betuminosa AC20 base 50/70 (MB) aplicada na camada de sub-balastro é adequada para ser aplicada nas infra-estruturas de transportes pois apresenta um bom desempenho à fadiga e à deformação permanente. Através dos ensaios efectuados foi ainda possível entender a importante influência das características volumétricas, principalmente da porosidade para o bom comportamento da mistura betuminosa.

Caracterização laboratorial de misturas betuminosas com incorporação de agregado siderúrgico inerte para construção (ASIC)

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de Especialização de Vias de Comunicação e Transportes