Phenolic matrices and sisal fibers modified with hydroxy terminated polybutadiene rubber: Impact strength, water absorption, and morphological aspects of thermosets and composites

The aim of the present work was to investigate the toughening of phenolic thermoset and its composites reinforced with sisal fibers, using hydroxyl-terminated polybutadiene rubber (HTPB) as both impact modifier and coupling agent. Substantial increase in the impact strength of the thermoset was achieved by the addition 10% of HTPB. Scanning electron microscopy (SEM) images of the material with 15% HTPB content revealed the formation of some rubber aggregates that reduced the efficiency of the toughening mechanism. In composites, the toughening effect was observed only when 2.5% of HTPB was added. The rubber aggregates were found located mainly at the matrix-fiber interface suggesting that HTPB could be used as coupling agent between the sisal fibers and the phenolic matrix. A composite reinforced with sisal fibers pre-impregnated with HTPB was then prepared; its SEM images showed the formation of a thin coating of HTPB on the surface of the fibers. The ability of HTBP as coupling agent between sisal fibers and phenolic matrix was then investigated by preparing a composite reinforced with sisal fibers pre-treated with HTPB. As revealed by its SEM images, the HTPB pre-treatment of the fibers resulted on the formation of a thin coating of HTPB on the surface of the fibers, which provided better compatibility between the fibers and the matrix at their interface, resulting in a material with low water absorption capacity and no loss of impact strength. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Molecular mass distribution of dextran in Brazilian sugar and insoluble deposits of cachaca

The dextran molecular mass distribution profile in 77 sugar samples from Brazil and twelve insoluble deposits (alcoholic flocks) samples from sugared cachacas (Brazilian sugar cane spirit) is described in terms of number-average molecular mass M,,, weight-average molecular mass M(w), Z-average molecular mass M,, and polydispersity. The analyses were performed by size-exclusion chromatography, using a refractive index detector. In most of the sugar samples, it was possible to identify two major groups of dextrans with Mw averages of 5 x 10(6) and 5 x 10(4) Da. Based on the evaluated parameters, the dextran distribution profile is about the same in samples analyzed over five seasons, and, therefore, it is likely that the Brazilian product pattern will not change very much over the years. In insoluble deposits from sugared cachacas, dextrans with Mw values in the order of the 10(5) Da were the most frequent ones, being present in 58% of the samples. (c) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Potencial de produção de cana-energia em áreas agrícolas marginais no Brasil

A descoberta e utilização do petróleo provocaram significativas mudanças na sociedade ao longo do tempo, sendo ele um dos mais importantes fatores de transformação socioambiental e cultural no mundo ao longo do ultimo século. Sua grande gama de possibilidades de utilização acabou criando um sistema de produção baseado em um único agente energético, principalmente nos países que não possuem recursos hídricos nem outras fontes renováveis. Porém, nas ultimas décadas do século passado, começaram a surgir inúmeras discussões sobre a necessidade de se alterar a composição da matriz energética global. Como resultados das preocupações quanto à escassez daquele recurso natural, vários pesquisadores direcionaram seus estudos para a busca de alternativas que pudessem de forma sustentável se prestar como substituto ao petróleo. Uma delas seria o uso de biomassa, de forma a aproveitar a capacidade das plantas em transformar a energia solar em carbohidratos. O Brasil, além de possuir uma das matrizes energéticas mais diversificadas e limpas do mundo, possui grande extensão de terras agricultáveis o que o coloca em lugar de destaque quanto ao potencial de produção de culturas agroenergéticas. Considerando as características da cana-de-açúcar e a sua adaptação a áreas de cultivo do Brasil e impulsionados pela demanda de produção de biomassa moderna, a ser aplicada em processos de transformação mais complexos e que possibilitem a obtenção de outros produtos além de açúcar, álcool e energia, estudou-se neste trabalho plantas de cana-de-açúcar melhoradas com a finalidade exclusiva de produzir biomassa moderna, a chamada “cana- energia”. Esta é uma planta que, contrariamente à tradicional cana-de-açúcar, melhorada para produzir sacarose, é direcionada para produzir fibra, e que, além disso, por possuir maior participação de espécies ancestrais de maior rusticidade, estão aptas a suportar condições ambientais mais estressantes. Os resultados obtidos demonstraram que os híbridos de cana-energia apresentam grande potencial de produção de biomassa e massa seca por área, a custos altamente competitivos considerando as análises comparativas de custo de produção de massa seca por área. Quanto a produção foi possível observar que além de ser mais produtiva em primeiro corte, nos resultados de colheita de soqueira (segundo corte), o melhor híbrido de cana- energia chegou a produzir uma vez e meia mais massa seca que a cana-de-açúcar tradicional, e apresentou maiores produtividades que outras culturas energéticas tais como o eucalipto e o capim-elefante, sendo que, considerando as produtividades médias observadas, a partir do terceiro corte com estes níveis de produtividade, a cana-energia passa a ser a matéria prima de mais baixo custo de produção de massa seca por área, denotando o seu alto potencial como matéria prima para a produção de bioenergia. No Zoneamento agroecológico realizado para a cana energia foi possível identificar 32,3 milhões de hectares de áreas de produção agrícola marginais aptas ao cultivo deste material, sendo que de acordo com os resultados do zoneamento agrícola e as características das regiões em estudos, identifica-se que deste total, pode-se considerar que os materiais que se destacaram em produtividade neste estudo, apresentam boas condições de ocupar uma área de 2,0 a 8,0 milhões de hectares.

Selectivity of the plant growth regulators trinexapac-ethyl and sulfometuron-methyl to cultivated species

The aerial spraying of plant ripeners on sugar cane (Saccharum officinarum L.) crops causes often the contamination of neighboring areas, which subsidizes formal complaints from the neighbors. These contaminations are due to spraying taking place during inadequate environmental conditions or from technical mistakes during the application. One of the most important causes of this contamination is the susceptibility of the species being cultivated surrounding sugar cane. In order to evaluate the effects of sugar cane plant ripeners trinexapac-ethyl and sulfometuron-methyl on peanuts, cotton, potato, coffee, citrus, beans, sunflower, cassava, rubber, soybean, and grapes, eleven experiments - one for each species - were carried out from May 2009 to Jan. 2010. The field experiment was set according to a completely random design with five treatments and four replications. Just before or during flowering, a single treatment of trinexapac-ethyl at 100 or 200 g ha-1 and sulfometuron-methyl at 7.5 or 15 g ha-1 was applied to plants. A control treatment (plants not treated) for each species was part of each experiment. Trinexapac, at the doses of 100 and 200 g ha-1, showed selectivity to peanuts, cotton, potato, coffee, citrus, sunflower, cassava, rubber, soybean, and grape. At the lowest dose (100 g ha-1), it was selective for bean. Sulfometuron, at the dose of 7.5 g ha-1, was selective for peanuts and, at the two studied doses (7.5 and 15 g ha-1), it was selective for coffee, citrus, cassava, and rubber.

Avaliação de equipamentos de aplicação de herbicidas em operação de repasse em cana-de-açúcar e segurança para o trabalhador

Objetivou-se com este trabalho classificar em seguras ou inseguras as condições de trabalho de aplicação da formulação comercial de paraquat a 0,5% e de abastecimento dos tanques em operação de repasse em cultura de cana-de-açúcar com os pulverizadores costal manual, costal pressurizado e Pulmipur manual; determinar o efeito das variações na operação de repasse em quatro usinas de açúcar e álcool com o pulverizador costal pressurizado sobre as exposições dos trabalhadores ao paraquat; determinar a eficácia de equipamentos de proteção individual nessas condições de trabalho; e avaliar a intensidade da deriva e a eficácia de acessórios protetores de deriva. As exposições dérmicas e respiratórias dos trabalhadores foram avaliadas e utilizadas para calcular a margem de segurança (MS). Os valores de MS foram utilizados para classificar essas condições de trabalho em seguras (MS > 1) ou em inseguras (MS < 1). Para avaliar a deriva das aplicações na cultura e a eficácia dos protetores de deriva, foram estudados os tratamentos: formulação comercial de paraquat a 0,5% na calda, aplicada com o costal manual, sem e com o chapéu de proteção de deriva; com o costal pressurizado, sem e com a planilha de proteção de deriva; formulação comercial de paraquat pura com o Pulmipur; formulação comercial de glyphosate a 1% com o costal pressurizado e com a planilha, e puro com o Pulmipur; e testemunha sem aplicação. As duas atividades com o Pulmipur proporcionam as maiores exposições dérmicas, devido ao manuseio da formulação, e são inseguras sem o uso dos EPIs e seguras com estes. As atividades com o pulverizador costal manual ou pressurizado são seguras com ou sem os EPIs. As grandes diferenças nas EDs dos trabalhadores se devem às diferenças no tempo de trabalho diário e no número de trabalhadores nas equipes entre as usinas de açúcar e álcool. O protetor de deriva tipo chapéu é eficaz no controle da deriva na aplicação do paraquat, e a planilha, não.

Comparison of methodologies for degree-day estimation using numerical methods

O desenvolvimento de projetos relacionados ao desempenho de diversas culturas tem recebido aperfeiçoamento cada vez maior, incorporado a modelos matemáticos sendo indispensável à utilização de equações cada vez mais consistentes que possibilitem previsão e maior aproximação do comportamento real, diminuindo o erro na obtenção das estimativas. Entre as operações unitárias que demandam maior estudo estão aquelas relacionadas com o crescimento da cultura, caracterizadas pela temperatura ideal para o acréscimo de matéria seca. Pelo amplo uso dos métodos matemáticos na representação, análise e obtenção de estimativas de graus-dia, juntamente com a grande importância que a cultura da cana-de-açúcar tem para a economia brasileira, foi realizada uma avaliação dos modelos matemáticos comumente usados e dos métodos numéricos de integração na estimativa da disponibilidade de graus-dia para essa cultura, na região de Botucatu, Estado de São Paulo. Os modelos de integração, com discretização de 6 em 6 h, apresentaram resultados satisfatórios na estimativa de graus-dia. As metodologias tradicionais apresentaram desempenhos satisfatórios quanto à estimativa de grausdia com base na curva de temperatura horária para cada dia e para os agrupamentos de três, sete, 15 e 30 dias. Pelo método numérico de integração, a região de Botucatu, Estado de São Paulo, apresentou disponibilidade térmica anual média de 1.070,6 GD para a cultura da cana-de-açúcar.

Seletividade de herbicidas aplicados em pré-emergência na cultura de cana-de-açúcar tratada com nematicidas

O objetivo do trabalho foi estudar a seletividade de herbicidas para a cultura da cana-de-açúcar quando aplicado em culturas tratadas com nematicidas. O experimento foi instalado em área pertencente à Usina São José, município de Borebi-SP, ano agrícola de 2000/01. A variedade de cana-de-açúcar utilizada foi a RB855113. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso em parcelas subdivididas, com quatro repetições. Cada parcela correspondeu a 27 linhas de 10,0 m, espaçadas em 1,0 m, sendo dividida em três subparcelas. As parcelas corresponderam aos tratamentos com os herbicidas, e as subparcelas, à aplicação ou não dos nematicidas carbofuran (2,10 kg ha-1) e terbufós 2,25 kg ha¹). Os herbicidas testados foram: tebuthiuron (1,12 kg ha-1), ametryne (1,75 kg ha¹), sulfentrazone (0,8 kg ha-1), metribuzin (1,92 kg ha-1), isoxaflutole (0,0525 kg ha¹), clomazone (1,25 kg ha¹), oxyfluorfen (0,36 kg ha-1) e azafenidin+hexazinone (0,1575 + 0,2025 kg ha-1), sendo todos aplicados em pré-emergência, além de uma parcela como testemunha. Os resultados obtidos evidenciaram que os herbicidas oxyfluorfen e azafenidin+hexazinone causaram os maiores níveis de fitotoxicidade na cana-de-açúcar, independentemente do uso dos nematicidas carbofuran e terbufós. Os herbicidas tebuthiuron, ametryne, sulfentrazone, metribuzin, isoxaflutole, clomazone, oxyfluorfen e azafenidin+hexazinone, aplicados em doses representativas das comercialmente utilizadas, mostraram-se seletivos à cana-de-açúcar, não afetando seu crescimento, sua produtividade e suas características tecnológicas. Os nematicidas não interferiram nos níveis de intoxicação provocados pelos herbicidas utilizados na cultura.

Estudo da influência de pré-tratamentos de dois resíduos lignocelulósicos (bagaço do pedúnculo de caju e casca de coco) utilizados como substrato na indução à síntese de enzimas celulolíticas

Nowadays generation ethanol second, that t is obtained from fermentation of sugars of hydrolyses of cellulose, is gaining attention worldwide as a viable alternative to petroleum mainly for being a renewable resource. The increase of first generation ethanol production i.e. that obtained from sugar-cane molasses could lead to a reduction of lands sustainable for crops and food production. However, second generation ethanol needs technologic pathway for reduce the bottlenecks as production of enzymes to hydrolysis the cellulose to glucose i.e. the cellulases as well as the development of efficient biomass pretreatment and of low-cost. In this work Trichoderma reesei ATCC 2768 was cultivated under submerged fermentation to produce cellulases using as substrates waste of lignocellulosic material such as cashew apple bagasse as well as coconut bagasse with and without pretreatment. For pretreatment the bagasses were treated with 1 M NaOH and by explosion at high pressure. Enzyme production was carried out in shaker (temperature of 27ºC, 150 rpm and initial medium pH of 4.8). Results showed that T.reesei ATCC 2768 showed the higher cellulase production when the cashew apple bagasse was treated with 1M NaOH (2.160 UI/mL of CMCase and 0.215 UI/mL of FPase), in which the conversion of cellulose, in terms of total reducing sugars, was of 98.38%, when compared to pretreatment by explosion at high pressure (0.853 UI/mL of CMCase and 0.172 UI/mL of Fpase) showing a conversion of 47.39% of total reducing sugars. Cellulase production is lower for the medium containing coconut bagasse treated with 1M NaOH (0.480 UI/mL of CMcase and 0.073 UI/mL of FPase), giving a conversion of 49.5% in terms of total reducing sugars. Cashew apple bagasse without pretreatment showed cellulase activities lower (0.535 UI/mL of CMCase and 0,152 UI/mL of FPase) then pretreated bagasse while the coconut bagasse without pretreatment did not show any enzymatic activity. Maximum cell concentration was obtained using cashew nut bagasse as well as coconut shell bagasse treated with 1M NaOH, with 2.92 g/L and 1.97 g/L, respectively. These were higher than for the experiments in which the substrates were treated by explosion at high pressure, 1.93 g/L and 1.17 g/L. Cashew apple is a potential inducer for cellulolytic enzymes synthysis showing better results than coconut bagasse. Pretreatment improves the process for the cellulolytic enzyme production

Evolução e mapeamento do uso da terra, através de imagens aerofotogramétricas e orbitais em Santa Bárbara D'Oeste (SP)

Em Santa Bárbara D'Oeste,SP, foram realizados dois mapeamentos do uso da terra em área de 14.625 ha. No primeiro utilizou-se fotografias aéreas verticais pancromáticas (data de 25/6/78), na escala 1:35.000, e no segundo utilizou-se imagens orbitais do satélite LANDSAT-5 com sensor Thematic Mapper (data de 12/8/91), escala 1: 100.000, nas bandas 3, 4 e 5 e composição colorida 3/4/5. Para auxiliar a confecção desses mapas, obteve-se chaves de interpretação, tanto para as aerofotos como para as imagens orbitais. As fotografias aéreas proporcionaram um maior nível de detalhamento na identificação do uso da terra. A banda 3 e a composição colorida 3/4/5 foram as mais eficientes entre as imagens orbitais. Entre 1978 e 1991, a área de ocorrência de cana-de-açúcar permaneceu a mesma, as áreas de mata e pastagem diminuíram, enquanto que as áreas de reflorestamento e urbana aumentaram. Essa região teve sua capacidade de uso enquadrada, na maior parte, na classe IV: terras mais apropriadas para pastagens ou plantas perenes como a cana-de-açúcar, devendo-se aplicar técnicas intensivas de conservação, e com aptidão baseada em práticas agrícolas que refletem um alto nível tecnológico.

Analysis of the performance of an extraction-condensation steam turbine on a cogeneration system of a Brazilian sugar-alcohol factory

In this work a detailed thermodynamic analysis for an extraction-condensation steam turbine capable to drive a 40 MVA electricity generator in a sugar-alcohol factory was carried out. The use of this turbine in the cogeneration system showed that its efficiency contributed to increase the power generation, although the condensation reduces the overall efficiency of the plant. Sensibility analyses were performed to evaluate the behavior of the overall energy efficiency of a plant with the extraction-condensation turbine in function of the boiler efficiency, the specific consumption of steam in the processes and the condensation rate in the turbine. It was observed that the plant efficiency is very sensible to the condensation rate variation and it increases when there is an increase in the demand of steam for processes.

Effects of Diuron [3-(3,4-dichlorophenyl)-1,1-dimethylurea] on the urinary bladder of male Wistar rats

Diuron (3-(3,4-dichlorophenyl)-1,1-dimethylurea) is a substituted urea herbicide widely used on agricultural crops such as soy, cotton and sugar cane. In a previous long-term study this herbicide exerted carcinogenic activity on the urinary bladder mucosa of male Wistar rats. In general, the genotoxic and mutagenic potentials of Diuron are considered to be negative. The present study aimed to evaluate the mode of action of Diuron on the urinary bladder mucosa of male Wistar rats. Six-week old male Wistar rats were fed pelleted Nuvilab diet mixed with Diuron at 125, 500 and 2500 ppm. As a positive control, 8.3% sodium saccharin (NaS) was fed in the diet. Preceding the sacrifice of the animals at the 20th week, urinary pH was measured and the genotoxic potential of Diuron was evaluated by the comet assay. Histological urothelial lesions in the urinary bladder and in the renal pelvis mucosa, cell proliferation/apoptosis evaluations, and scanning electron microscopy (SEM) of the urinary bladder mucosa were also performed. No DNA changes were found in urothelial or peripheral blood cells, and urinary pH was comparable to controls in all Diuron groups. In the urinary bladder urothelium, the incidence of simple hyperplasia (SH) by light microscopy was significantly increased (7/10; p < 0.005) in the 2500 ppm Diuron group but not at the lower doses. By SEM, three of five animals treated with 2500 ppm Diuron showed urothelial cell necrosis and hyperplasia. In the renal pelvis, the incidence of SH was significantly increased in the Diuron 500 and 2500 ppm and in the NaS 8.3% groups. Cell proliferation was significantly increased in the Diuron 2500 ppm, (p < 0.05) and NaS 8.3% (p < 0.05) groups. The results indicate that a high dietary concentration of Diuron is associated with urothelial necrosis and continuous regenerative cell proliferation that leads to urothelial hyperplasia. (c) 2006 Elsevier B.V.. All rights reserved.

Composition and diversity of bees (Hymenoptera) attracted by Moericke traps in an agricultural area in Rio Claro, state of São Paulo, Brasil

Foram estudadas a composição e diversidade de abelhas em uma área agrícola no município de Rio Claro, Estado de São Paulo, de maio de 2003 a junho de 2004, utilizando armadilha de Moericke. O local de coleta, uma área com 58,08 hectares, caracteriza-se pela produção de grãos e a prática de plantio direto, sendo que 70% da área de entorno é utilizada para o plantio de cana-de-açúcar. Foram coletadas 456 abelhas distribuídas em 20 gêneros, pertencentes às famílias Andrenidae (4,8%), Apidae (40,8%) e Halictidae (54,4%). Espécimes dos gêneros Dialictus (38%) e Diadasia (30%) foram predominantes nesta área. A diversidade de espécies avaliadas pelos índices de Shannon e Simpson foram H =1,88 e 1/D= 4.15, respectivamente, e o índice de Equitatibilidade de 0,61.

Avaliação agronômica da escória de siderurgia na cana-de-açúcar durante cinco ciclos de produção

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Adubação foliar com silício na cultura do milho

Inúmeros trabalhos têm demonstrado o efeito benéfico da adubação com silício sobre o acréscimo da produção de diversas culturas, como, por exemplo, arroz, cana-de-açúcar e batata. No entanto, são escassas as informações sobre os benefícios nutricionais do silício para a cultura do milho. Desta maneira, objetivou-se, neste estudo, avaliar o efeito de doses e épocas de aplicação de silício, via foliar, nas características agronômicas e na produtividade do milho, cultivado no ano agrícola 2007/2008. O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados, em esquema fatorial (4 x 3) + 1, com quatro repetições, envolvendo doses de silício (130, 260, 390 e 520 g ha-1 de Si) aplicadas via foliar, épocas de aplicação (2, 5 e 8 folhas expandidas) e uma testemunha (sem aplicação de Si). As variáveis analisadas foram altura das plantas e a inserção da primeira espiga, diâmetro de colmo, índice de clorofila foliar, teor foliar de silício, número de grãos por espiga, massa de 100 grãos e produtividade de grãos. O silício aplicado via foliar influenciou somente o teor foliar de Si.

NEW YEAST STRAINS FOR ALCOHOLIC FERMENTATION AT HIGHER SUGAR CONCENTRATION

New yeast strains for alcoholic fermentation were isolated from samples collected from Brazilian alcohol factories at the end of the sugar cane crop season. They were selected by their capacity of fermenting concentrated sugar cane syrup as well as high sucrose concentrations in synthetic medium with a conversion efficiency of 89-92%. The strains were identified as Saccharomyces cerevisiae.