Modelagem de um condicionador de ar de alta precisão para uso em processamento agrícola

Apresenta-se neste trabalho, estudo detalhado sobre a modelagem de um condicionador de ar com controle acurado de temperatura e umidade relativa. Desenvolveu-se um programa de computador que permite predizer o comportamento do sistema sob diferentes condições psicrométricas e de vazão do ar de entrada. O modelo global físico-matemático inclui equações de balanço de massa e de energia para três diferentes volumes de controle que compõem o condicionador. Modelaram-se os processos de mistura, evaporação (ou condensação) simultânea de uma superfície d'água e de uma gota e o aquecimento de corrente de ar, separadamente. Propõem-se expressões semi-empíricas simples para os coeficientes de transferência de calor e massa inerentes ao processo de evaporação sobre uma superfície d'água e um modelo simplificado para o sistema de spray. Construiu-se um condicionador de ar no qual foram feitos testes experimentais para o ajuste das constantes que aparecem nas expressões para os coeficientes de transferência. Os dados obtidos validaram o modelo global, com precisão aceitável para projetos de engenharia.

Efeito da concentração de coagulantes e do pH da solução na turbidez da água, em recirculação, utilizada no processamento dos frutos do cafeeiro

Com o objetivo de determinar a dose e a faixa de pH dos coagulantes sulfato de alumínio (SA), sulfato ferroso clorado (SFC), cloreto férrico (CF) e extrato de semente de moringa (ESM), que proporcionassem maior eficiência na remoção da turbidez na água residuária da despolpa de frutos do cafeeiro (ARDC), após serem efetuadas cinco recirculações, foram conduzidos ensaios de coagulação/floculação utilizando o aparelho "Jar-test". Todos esses coagulantes foram avaliados nas concentrações de 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 e 3,0 g L-1. No caso da solução preparada com ESM, as doses utilizadas foram: 0; 10; 20; 30; 40; 50 e 60 mL L-1. O pH da solução em teste foi alterado, utilizando-se do hidróxido de sódio (NaOH), na concentração de 0,3 mol L-1, sendo avaliadas as faixas de 4,0 a 5,0; 5,0 a 6,0; 6,0 a 7,0 e 7,0 a 8,0. No ensaio de coagulação/floculação, o ESM proporcionou maior remoção de SS (sólidos em suspensão) da ARDC com a dose de 10 mL L-1 e pH de 4,27 (natural). Para os coagulantes SA e CF, os melhores resultados foram obtidos com a concentração de 3 g L-1 e pH de 7,27 e, para o coagulante SFC, com a concentração de 3 g L-1 e pH de 4,27.

Desempenho de bomba centrífuga operando com água residuária do processamento do café

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o desempenho de bomba centrífuga no recalque de águas residuárias provenientes do processamento do café, especificamente do descascamento e da demucilagem. Montou-se uma bancada, composta por caixas d'água, tubulações, válvulas, medidores de vazão e de pressão, e uma motobomba para a realização dos ensaios. Esses consistiram em aberturas parciais do registro, na saída da bomba, e medições da vazão e da pressão desenvolvida, e da energia consumida. Tais procedimentos foram realizados, primeiro, utilizando água pura, e depois com águas residuárias, em suas concentrações originais e com diversos graus de diluições. Os ensaios mostraram quedas acentuadas de altura manométrica e de rendimento, e aumento da potência demandada com a vazão recalcada de água residuária em comparação ao desempenho da mesma bomba operando com água limpa; a diluição das águas residuárias promoveu melhor desempenho da bomba em relação àquela com concentração original.

Reconhecimento de variedades de soja por meio do processamento de imagens digitais usando redes neurais artificiais

Neste trabalho, foi aplicado o processamento de imagens digitais auxiliado pelas Redes Neurais Artificiais (RNA) com a finalidade de identificar algumas variedades de soja por meio da forma e do tamanho das sementes. Foram analisadas as seguintes variedades: EMBRAPA 133, EMBRAPA 184, COODETEC 205, COODETEC 206, EMBRAPA 48, SYNGENTA 8350, FEPAGRO 10 e MONSOY 8000 RR, safra 2005/2006. O processamento das imagens foi constituído pelas seguintes etapas: 1) Aquisição da imagem: as amostras de cada variedade foram fotografadas por máquina fotográfica Coolpix995, Nikon, com resolução de 3.34 megapixels; 2) Pré-processamento: um filtro de anti-aliasing foi aplicado para obter tons acinzentados da imagem; 3) Segmentação: foi realizada a detecção das bordas das sementes (Método de Prewitt), dilatação dessas bordas e remoção de segmentos não-necessários para a análise. 4) Representação: cada semente foi representada na forma de matriz binária 130x130, e 5) Reconhecimento e interpretação: foi utilizada uma rede neural feedforward multicamadas, com três camadas ocultas. O treinamento da rede foi realizado pelo método backpropagation. A validação da RNA treinada mostrou que o processamento aplicado pode ser usado para a identificação das variedades consideradas.

Partida de um reator anaeróbio horizontal para tratamento de efluentes do processamento dos frutos do cafeeiro

O presente estudo teve o objetivo de avaliar a partida e a adaptação de um reator anaeróbio horizontal de leito fixo (RAHLF) no tratamento de águas residuárias do processamento primário dos frutos do cafeeiro (ARC). O reator foi construído com tubos de PVC de 0,2 m de diâmetro e 3,2 m de comprimento. O sistema foi preenchido com cubos de espuma de poliuretano para imobilização de biomassa ativa. O reator apresentou volume total de 0,1 m³ e volume útil equivalente a 0,04 m³. Em média, houve remoção de 49% da matéria orgânica, com o reator trabalhando sob carga orgânica volumétrica média de 2,66 kg m-3 d-1, medida como DQO. A suplementação de alcalinidade, somada à inoculação prévia de biomassa, proporcionou partida estável do RAHLF, confirmada pelo consumo de ácidos voláteis e adaptação da microbiota ao resíduo. O sistema apresentou resistência às variações de vazão e de carga orgânica observadas, e os teores de fenol e potássio monitorados não causaram inibição da atividade biológica no RAHLF. O maior controle sobre as variações de carga é fator importante na continuidade dos estudos.

Tratamento das águas do processamento dos frutos do cafeeiro em filtro anaeróbio seguido por sistema alagado construído: I - remoção de matéria orgânica

Seis sistemas de tratamento, compostos por três filtros anaeróbios com escoamento descendente, seguidos por seis Sistemas Alagados Construídos (SACs), tiveram suas condições operacionais avaliadas quando utilizados no tratamento da água residuária do processamento dos frutos do cafeeiro (ARC). Os filtros foram confeccionados em PVC (1,5 m de altura e 0,35 m de diâmetro) e preenchidos com brita nº 2. Os SACs foram constituídos por caixas de madeira (1,5 m de comprimento, 0,4 m de altura e 0,5 m de largura), sendo impermeabilizados e preenchidos com brita "zero". A ARC teve o pH corrigido com cal até valores próximos a 7,0, e a concentração de nutrientes alterada, de forma a se obter uma relação DBO/N/P de 100/5/1. Em metade dos SACs foi plantado o azevém (Lolium multiflorum Lam.), e na outra metade, aveia-preta (Avena strigosa Schreb). Como resultado, observou-se que as espécies vegetais cultivadas nos SACs não influenciaram nas eficiências globais de remoção de poluentes pelos sistemas. Os sistemas que receberam as menores cargas orgânicas apresentaram as maiores eficiências de remoção de matéria orgânica, alcançando 78% para DQO e 70% para DBO. A remoção de SST foi superior a 70% em todos os sistemas avaliados, indicando a viabilidade da aplicação de filtro anaeróbio seguido por SACs no tratamento da ARC.

Tratamento das águas do processamento dos frutos do cafeeiro em filtro anaeróbio seguido por sistema alagado construído: II - remoção de nutrientes e compostos fenólicos

Seis sistemas de tratamento foram compostos por três filtros anaeróbios com escoamento descendente, seguidos por seis sistemas alagados construídos (SACs), sendo avaliados, sob o ponto de vista operacional, no tratamento da água residuária do processamento dos frutos do cafeeiro (ARC). Os filtros foram confeccionados em PVC (1,5 m de altura e 0,35 m de diâmetro) e preenchidos com brita nº 2 e os SACs foram constituídos por caixas de madeira (1,5 m de comprimento, 0,4 m de altura e 0,5 m de largura), sendo impermeabilizados e preenchidos com brita "zero". A ARC teve o pH corrigido com cal até valores próximos a 7,0, e a concentração de nutrientes alterada, com a adição de fertilizantes, de forma a se obter uma relação DBO/N/P igual a 100/5/1. Em metade dos SACs, foi plantado o azevém (Lolium multiflorum Lam.), e na outra metade, aveia-preta (Avena strigosa Schreb). Como resultado, observou-se que as espécies vegetais cultivadas nos SACs influenciaram nas eficiências de remoção de fósforo pelos sistemas (SAC3 e SAC4; SAC5 e SAC6). Os sistemas que receberam as menores cargas de nutrientes e compostos fenólicos, via ARC, apresentaram as maiores eficiências de remoção destas variáveis, tendo sido alcançadas remoções de 40% do N T e 50% do P T. A remoção de compostos fenólicos totais foi superior a 65% na maior parte dos sistemas. Desta forma, considera-se ser viável a aplicação de filtros anaeróbios seguidos por sistemas alagados construídos no tratamento da ARC.

Método de avaliação de equipamentos para direcionamento de veículos agrícolas e efeito de sinais de GNSS

Pesquisas indicam que o uso de novas técnicas no campo da mecanização agrícola, como o tráfego controlado por meio de direcionamento com auxílio de Sistemas de Navegação Global por Satélites (GNSS), pode diminuir as exigências por energia associadas às operações de campo e aumentar a produtividade da mão de obra e da cultura. Alguns autores já utilizaram diferentes metodologias para avaliar erros de paralelismo em sistemas de orientação de veículos, porém não há um procedimento-padrão para medi-los. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi implementar uma planilha eletrônica específica, determinar e comparar a acurácia no paralelismo de dois sistemas distintos de orientação de veículos (uma barra de luz e um piloto automático com atuador de volante) em trajetórias retilíneas e utilizando sinal de GPS com dois sistemas de correção diferencial (um com algoritmo interno e outro, um sinal via satélite com acurácia submétrica). Para a avaliação dos sistemas de correção, utilizou-se como referência o sinal de correção diferencial RTK (Real Time Kinematic) para realização de cinco passadas paralelas sucessivas para cada sistema de correção, caracterizando cinco repetições de cada tratamento. A planilha viabilizou o método de avaliação utilizado e os erros apresentados para as correções nos dois equipamentos analisados mostraram-se compatíveis com operações que exijam acurácia de paralelismo da ordem de decímetros.

Eficiência de aeração e consumo de oxigênio no tratamento de água residuária do processamento dos frutos do cafeeiro em sistema de aeração em cascata

RESUMO Objetivou-se, com a realização deste trabalho, determinar a eficiência de aeração e a capacidade do sistema de aeração em cascata em remover matéria orgânica da água residuária do processamento dos frutos do cafeeiro (ARC). O sistema de aeração foi constituído por cascata com 4,14 m de altura, distribuída em 23 degraus (altura, largura e comprimento de 0,18; 0,32 e 0,60 m, respectivamente), reservatório para a recepção/detenção da ARC escoada, por três horas, e reservatório de distribuição, de onde era recirculada no sistema. Durante a fase experimental, o sistema de tratamento ficou em operação por trinta dias, sendo a ARC recirculada três vezes por dia, numa vazão constante de 1 L s-1, e substituída a cada dez dias. A cada recirculação, amostras do afluente e efluente foram coletadas e analisadas. Com a utilização do sistema de aeração em cascatas, foi possível incorporar, em média, 0,2 mg L-1 de oxigênio a cada lance de 1 m de degraus na cascata. A eficiência de aeração na cascata foi de 0,128 ou 0,141, dependendo se foi considerado ou não o efeito salino na ARC. A alta concentração de material orgânico não permitiu que se detectassem grandes alterações na concentração de oxigênio dissolvido na ARC. O tempo de detenção ideal da ARC no tanque de recepção/detenção foi de 26 min.

Sinais ultra-sonográficos em fetos portadores de toxoplasmose congênita

OBJETIVO: descrever as alterações ultra-sonográficas em fetos com toxoplasmose congênita, correlacionando-as com o prognóstico neonatal. MÉTODOS: entre junho de 1997 e maio de 2003 foram examinadas 150 gestantes com suspeita de toxoplasmose. A infecção aguda foi confirmada em 72 (48%) gestantes e a toxoplasmose congênita foi diagnosticada em 12 (16%) fetos. O diagnóstico pré-natal foi realizado pela reação em cadeia da polimerase no líquido amniótico. Todas as pacientes receberam terapia antiparasitária. O acompanhamento ultra-sonográfico foi quinzenal e todos os recém-nascidos foram acompanhados no primeiro ano de vida. RESULTADOS: as alterações ultra-sonográficas foram observadas em oito fetos. Todos apresentavam dilatação ventricular bilateral, associada a calcificações periventriculares em cinco casos. Outras alterações como calcificação hepática, hepatomegalia, poliidrâmnio e derrame pericárdico foram menos freqüentes. Dentre esses fetos, quatro foram neomortos e três apresentaram seqüelas (coriorretinite e retardo neuropsicomotor). Os quatro fetos com ultra-sonografia normal evoluíram satisfatoriamente. CONCLUSÃO: observou-se elevada incidência de alterações ultra-sonográficas nos fetos com toxoplasmose congênita, principalmente cerebrais. Outras alterações como hepatomegalia e derrame pericárdio são menos freqüentes e traduzem infecção sistêmica. O prognóstico dos fetos parece correlacionar-se com a presença de lesões ultra-sonográficas, uma vez que nesse grupo de fetos observou-se alta mortalidade e entre os sobreviventes a incidência de seqüelas foi importante. Os fetos sem alterações ultra-sonográficas evoluíram de forma favorável, sem seqüelas de desenvolvimento. Esses resultados destacam a importância da ultra-sonografia no acompanhamento desses fetos, a fim de se estabelecer um prognóstico e permitir a elaboração de conduta pós-natal adequada.

Correlação entre os resultados laboratoriais e os sinais e sintomas clínicos das pacientes com candidíase vulvovaginal e relevância dos parceiros sexuais na manutenção da infecção em São Paulo, Brasil

OBJETIVO: relacionar as leveduras identificadas aos sinais e sintomas clínicos das pacientes com candidíase vulvovaginal e investigar a importância dos parceiros sexuais na reincidência da infecção. MÉTODOS: foi desenvolvido estudo prospectivo de julho de 2001 a julho de 2003 com uma amostra de mulheres residentes na Grande São Paulo. Foram avaliadas 179 pacientes com suspeita clínica de vaginite fúngica, com idade entre 18 e 65 anos. Os critérios para exclusão foram: gravidez, comprometimento imunológico intrínseco e extrínseco, incluindo AIDS, diabetes, imunossupressão, pacientes em terapia com corticosteróides, antibióticos ou hormônios, em pós-menopausa, em uso de dispositivo intra-uterino e duchas vaginais ou espermicidas. Amostras de secreções vaginais ou da glande dos parceiros sexuais de pacientes com vaginite de repetição foram coletadas para microscopia e cultura de fungos. Colônias fúngicas isoladas em CHROMagar Candida foram identificadas por provas clássicas. O teste exato de Fisher foi usado para correlacionar o quadro clínico com as leveduras isoladas das pacientes. RESULTADOS: os sinais e sintomas clínicos mais relevantes na candidíase vulvovaginal foram prurido e corrimento, seguidos por eritema e edema, estatisticamente independente do agente etiológico. Leveduras foram diagnosticadas por microscopia direta em 77 pacientes com vulvovaginites, sendo obtidos 40 cultivos de Candida spp. Candida albicans (70%), C. glabrata (20%), C. tropicalis (7,5%) e C. guilliermondii (2,5%) foram identificadas. As leveduras prevalentes nos parceiros foram C. albicans e C. glabrata. As mesmas espécies foram detectadas nas companheiras e parceiros em 87% dos casos. CONCLUSÕES: as vulvovaginites fúngicas foram mais freqüentes em mulheres entre 18 e 34 anos de idade. Não foi observada correlação entre as espécies de leveduras detectadas e a sintomatologia clínica. Os parceiros sexuais podem ser importantes reservatórios de Candida spp e estar relacionados à manutenção da candidíase vulvovaginal.

Obtenção de gametas seguros por meio de associação de técnicas de processamento seminal para casais sorodiscordantes para HIV

RESUMO OBJETIVO: o objetivo deste estudo foi avaliar os parâmetros laboratoriais e clínicos de pacientes submetidos à reprodução humana assistida, associando técnicas de processamento seminal para eliminação de partículas virais da amostra de sêmen em casais nos quais o homem é infectado pelo vírus da imunodeficiência humana adquirida (HIV). MÉTODOS: foram avaliados 11 ciclos de injeção intracitoplasmática de espermatozóide (ICSI) realizados em casais nos quais os homens eram infectados pelo HIV (Grupo HIV), e 35 ciclos de ICSI nos quais se utilizaram espermatozóides doados (Grupo Controle). As amostras de sêmen dos doadores foram submetidas à análise seminal completa, processamento seminal (lavagem) e criopreservação. Os homens do Grupo HIV receberam antibioticoterapia prévia e realizou-se análise seminal, lavagem e gradiente descontínuo de densidade antes da criopreservação. As amostras foram avaliadas para carga viral e a ICSI foi realizada quando não houve detecção do HIV. RESULTADOS: quanto aos resultados da análise seminal, os grupos se mostraram comparáveis em relação à concentração e motilidade progressiva dos espermatozóides. Entretanto, a porcentagem de espermatozóides morfologicamente normais foi maior no Grupo Controle (14,3%) comparado ao HIV (5,8%; p=0,002). Na avaliação dos parâmetros embrionários, as taxas de fertilização normal (Controle: 74,7% e HIV: 71,7; p=0,838) e de bons embriões (Controle: 42,4% e HIV: 65,1%; p=0,312) foram semelhantes. Por outro lado, o Grupo Controle apresentou melhores resultados clínicos que o HIV (gestação continuada: 52,9 e 12,5%; p=0,054; implantação: 42,6 e 10,4%; p=0,059, respectivamente), apesar de as diferenças não serem estatisticamente significantes. Após o nascimento, não houve soroconversão das mães e das crianças nascidas. CONCLUSÕES: a associação de técnicas de processamento seminal para eliminação do HIV de amostras seminais não interferiu nos parâmetros laboratoriais de ciclos de reprodução humana assistida. Por outro lado, demonstrou excelentes resultados na obtenção de gametas seguros para casais sorodiscordantes.

Uropatias obstrutivas bilaterais fetais: sinais ultrassonográficos durante a gravidez e evolução pós-natal

OBJETIVO: verificar a associação entre sinais ultrassonográficos durante a gestação e evoluções pós-natais em casos de fetos com uropatias obstrutivas bilaterais, acompanhados de forma expectante. MÉTODOS: fetos com uropatias obstrutivas bilaterais apresentando oligoâmnio grave e tórax estreito foram comparados a fetos com uropatias obstrutivas bilaterais que não desenvolveram estas alterações com relação à presença ou ausência de cistos em ambos os rins e à presença ou ausência de hiperecogenicidade de parênquima em ambos os rins. Casos em que houve óbito do neonato foram comparados com aqueles em que o neonato teve alta do berçário em relação aos mesmos aspectos ecográficos renais acima citados, à presença de oligoâmnio grave e de tórax estreito. A sensibilidade, a especificidade, os valores preditivos positivo e negativo da presença de cistos renais bilaterais, hiperecogenicidade renal bilateral, oligoâmnio grave e tórax fetal estreito para óbito do neonato foram calculados. RESULTADOS: o oligoâmnio grave e o tórax estreito foram mais frequentes (p=0,03; p<0,001) nos fetos que tiveram cistos renais bilaterais quando comparados àqueles com parênquimas renais ecograficamente normais. O óbito neonatal foi mais frequente entre os casos que tiveram oligoâmnio grave (p<0,001), tórax estreito (p<0,001) e cistos renais bilaterais (p<0,002) quando respectivamente comparados aos casos sem essas alterações. Os melhores valores de sensibilidade, especificidade, valores preditivos positivo e negativo para óbito do neonato/lactente foram obtidos com o uso do aspecto ecográfico tórax estreito, tendo sido de 81,8, 100, 100 e 79,3%, respectivamente. CONCLUSÕES: Em casos de fetos com uropatias obstrutivas bilaterais acompanhados de forma expectante, os sinais ultrassonográficos mais associados ao mau prognóstico são o oligoâmnio grave, o tórax fetal estreito e a presença de cistos renais bilaterais.