Uso Sustentável de Vapor

Em 2006, a IEA (Agência Internacional de Energia), publicou alguns estudos de consumos mundiais de energia. Naquela altura, apontava na fabricação de produtos, um consumo mundial de energia elétrica, de origem fóssil de cerca 86,16 EJ/ano (86,16×018 J) e um consumo de energia nos sistemas de vapor de 32,75 EJ/ano. Evidenciou também nesses estudos que o potencial de poupança de energia nos sistemas de vapor era de 3,27 EJ/ano. Ou seja, quase tanto como a energia consumida nos sistemas de vapor da U.E. Não se encontraram números relativamente a Portugal, mas comparativamente com outros Países publicitados com alguma similaridade, o consumo de energia em vapor rondará 0,2 EJ/ano e por conseguinte um potencial de poupança de cerca 0,02 EJ/ano, ou 5,6 × 106 MWh/ano ou uma potência de 646 MW, mais do que a potência de cinco barragens Crestuma/Lever! Trata-se efetivamente de muita energia; interessa por isso perceber o onde e o porquê deste desperdício. De um modo muito modesto, pretende-se com este trabalho dar algum contributo neste sentido. Procurou-se evidenciar as possibilidades reais de os utilizadores de vapor de água na indústria reduzirem os consumos de energia associados à sua produção. Não estão em causa as diferentes formas de energia para a geração de vapor, sejam de origem fóssil ou renovável; interessou neste trabalho estudar o modo de como é manuseado o vapor na sua função de transporte de energia térmica, e de como este poderá ser melhorado na sua eficiência de cedência de calor, idealmente com menor consumo de energia. Com efeito, de que servirá se se optou por substituir o tipo de queima para uma mais sustentável se a jusante se continuarem a verificarem desperdícios, descarga exagerada nas purgas das caldeiras com perda de calor associada, emissões permanentes de vapor para a atmosfera em tanques de condensado, perdas por válvulas nos vedantes, purgadores avariados abertos, pressão de vapor exageradamente alta atendendo às temperaturas necessárias, “layouts” do sistema de distribuição mal desenhados, inexistência de registos de produção e consumos de vapor, etc. A base de organização deste estudo foi o ciclo de vapor: produção, distribuição, consumo e recuperação de condensado. Pareceu importante incluir também o tratamento de água, atendendo às implicações na transferência de calor das superfícies com incrustações. Na produção de vapor, verifica-se que os maiores problemas de perda de energia têm a ver com a falta de controlo, no excesso de ar e purgas das caldeiras em exagero. Na distribuição de vapor aborda-se o dimensionamento das tubagens, necessidade de purgas a v montante das válvulas de controlo, a redução de pressão com válvulas redutoras tradicionais; será de destacar a experiência americana no uso de micro turbinas para a redução de pressão com produção simultânea de eletricidade. Em Portugal não se conhecem instalações com esta opção. Fabricantes da República Checa e Áustria, têm tido sucesso em algumas dezenas de instalações de redução de pressão em diversos países europeus (UK, Alemanha, R. Checa, França, etc.). Para determinação de consumos de vapor, para projeto ou mesmo para estimativa em máquinas existentes, disponibiliza-se uma série de equações para os casos mais comuns. Dá-se especial relevo ao problema que se verifica numa grande percentagem de permutadores de calor, que é a estagnação de condensado - “stalled conditions”. Tenta-se também evidenciar as vantagens da recuperação de vapor de flash (infelizmente de pouca tradição em Portugal), e a aplicação de termocompressores. Finalmente aborda-se o benchmarking e monitorização, quer dos custos de vapor quer dos consumos específicos dos produtos. Esta abordagem é algo ligeira, por manifesta falta de estudos publicados. Como trabalhos práticos, foram efetuados levantamentos a instalações de vapor em diversos sectores de atividades; 1. ISEP - Laboratório de Química. Porto, 2. Prio Energy - Fábrica de Biocombustíveis. Porto de Aveiro. 3. Inapal Plásticos. Componentes de Automóvel. Leça do Balio, 4. Malhas Sonix. Tinturaria Têxtil. Barcelos, 5. Uma instalação de cartão canelado e uma instalação de alimentos derivados de soja. Também se inclui um estudo comparativo de custos de vapor usado nos hospitais: quando produzido por geradores de vapor com queima de combustível e quando é produzido por pequenos geradores elétricos. Os resultados estão resumidos em tabelas e conclui-se que se o potencial de poupança se aproxima do referido no início deste trabalho.

EVALUATION OF ANTIMICROBIAL AND CYTOTOXIC ACTIVITIES OF PLANT EXTRACTS FROM SOUTHERN MINAS GERAIS CERRADO

The antimicrobial activity of plant hidroethanolic extracts on bacteria Gram positive, Gram negative, yeasts, Mycobacterium tuberculosis H37 and Mycobacterium bovis was evaluated by using the technique of Agar diffusion and microdilution in broth. Among the extracts evaluated by Agar diffusion, the extract of Bidens pilosa leaf presented the most expressive average of haloes of growth inhibition to the microorganisms, followed by the extract of B. pilosa flower, of Eugenia pyriformis' leaf and seed, of Plinia cauliflora leaf which statistically presented the same average of haloes inhibitory formation on bacteria Gram positive, Gram negative and yeasts. The extracts of Heliconia rostrata did not present activity. Mycobacterium tuberculosis H37 and Mycobacterium bovis(BCG) appeared resistant to all the extracts. The susceptibility profile of Candida albicans and Saccharomyces cerevisiae fungi were compared to one another and to the Gram positive Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis and the Gram negative Salmonella typhimurium bacteria (p > 0.05). The evaluation of cytotoxicity was carried out on C6-36 larvae cells of the Aedes albopictus mosquito. The extracts of stem and flower of Heliconia rostrata, leaf and stem of Plinia cauliflora, seed of Anonna crassiflora and stem, flower and root of B. pilosa did not present toxicity in the analyzed concentrations. The highest rates of selectivity appeared in the extracts of stem of A. crassiflora and flower of B. pilosa to Staphylococcus aureus, presenting potential for future studies about a new drug development.

EFFECTS OF SINGLE, BINARY AND TERTIARY COMBINATIONS WITH Jatropha gossypifolia AND OTHER PLANT-DERIVED MOLLUSCICIDES ON REPRODUCTION AND SURVIVAL OF THE SNAIL Lymnaea acuminata

The effect of sub-lethal doses (40% and 80% of LC50/24h) of plant derived molluscicides of singly, binary (1:1) and tertiary (1:1:1) combinations of the Rutin, Ellagic acid, Betulin and taraxerol with J. gossypifolia latex, leaf and stem bark powder extracts and their active component on the reproduction of freshwater snail Lymnaea acuminata have been studied. It was observed that the J. gossypifolia latex, stem bark, individual leaf and their combinations with other plant derived active molluscicidal components caused a significant reduction in fecundity, hatchability and survival of young snails. It is believed that sub-lethal exposure of these molluscicides on snail reproduction is a complex process involving more than one factor in reducing the reproductive capacity.

Melhoria do processo produtivo de embalagem numa empresa do ramo automóvel

Este estudo foi desenvolvido no âmbito da Unidade curricular de Dissertação / Projeto / Estágio do Mestrado em Engenharia Mecânica – Ramo de Gestão Industrial do Instituto Superior de Engenharia do Porto, com aplicação em ambiente industrial numa empresa metalomecânica da indústria automóvel. O projeto desenvolveu-se na secção de inspeção e embalagem de produto acabado da empresa IETA S.A., fornecedora de estruturas metálicas, com o objetivo de minimizar as reclamações recebidas por defeitos originados no processo de fabrico. A abordagem a este estudo iniciou-se pelo registo e análise de dados e consequente formulação e implementação de melhorias ao processo de fabrico, com recurso a metodologias e ferramentas Lean. A existência de um problema relacionado com o processo de fabrico em vigor permitiu o conhecimento dos hábitos de trabalho e a apresentação de propostas de melhoria ao layout fabril e ao método de trabalho em vigor na secção. A análise dos problemas existentes possibilitou a identificação de oportunidades de melhoria em outras áreas do processo, revelando-se o poder das ferramentas utilizadas na análise de dados. Este estudo de investigação revelou ser muito enriquecedor e motivador tendo proporcionado a aplicação de conteúdos científicos Lean em ambiente industrial ficando provada a mais-valia da sua implementação. A aplicação das ferramentas e metodologias Lean estudadas permitiram efetuar uma análise cuidada dos dados conduzindo a propostas de melhoria vantajosas e compatíveis com as necessidades da empresa. As propostas apresentadas, apesar de não terem sido todas implementadas, resultaram num impacto positivo no processo de fabrico com uma eliminação expectável de 38% dos defeitos reclamados.

ANTIFUNGAL POTENTIAL OF PLANT SPECIES FROM BRAZILIAN CAATINGA AGAINST DERMATOPHYTES

Trichophyton rubrum and Trichophyton mentagrophytes complex, or Trichophyton spp. are the main etiologic agents of dermatophytosis, whose treatment is limited by the high cost of antifungal treatments, their various side effects, and the emergence of resistance amongst these species. This study evaluated the in vitro antidermatophytic activity of 23 crude extracts from nine plant species of semiarid vegetation (caatinga) found in Brazil. The extracts were tested at concentrations ranging from 1.95 to 1,000.0 mg/mL by broth microdilution assay against the reference strains T. rubrum ATCC 28189 and T. mentagrophytesATCC 11481, and 33 clinical isolates of dermatophytes. All plants showed a fungicidal effect against both fungal species, with MIC/MFC values of the active extracts ranging from 15.6 to 250.0 µg/mL. Selected extracts of Eugenia uniflora (AcE), Libidibia ferrea (AE), and Persea americana (AcE) also exhibited a fungicidal effect against all clinical isolates of T. rubrum and T. mentagrophytes complex. This is the first report of the antifungal activity of Schinus terebinthifolius, Piptadenia colubrina, Parapiptadenia rigida, Mimosa ophthalmocentra, and Persea americana against both dermatophyte species.

Novel insights into plant vascular development: disclosing a mechanism to maintain thermospermine homeostasis in the xylem

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Biology

Regulation of gene expression by SnRK1 kinases and miRNAs during the plant stress response

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Plant Physiology

Would Sacaca, Croton cajucara Benth (Euphorbiaceae) be an hepatotoxic plant like Germander, Teucrium chamaedrys L. (Labiatae)?

Clinical and experimental studies have consistently incriminated the medicinal plant germander (Teucrium chamaedrys L.) in epidemic and sporadic cases of liver diseases. The sacaca (Croton cajucara Benth), a common plant in Brazilian Amazon region also comes being incriminated in similar clinical cases. Of both plants were isolated diterpenoid coumpounds with similar chemical structures.

Potential for ORC application in the Portuguese manufacturing industry

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil Gestão e Sistemas Ambientais

Larvicidal activity of oil-resin fractions from the Brazilian medicinal plant Copaifera reticulata Ducke (Leguminosae-Caesalpinoideae) against Aedes aegypti (Diptera, Culicidae)

Oil-resin fractions from Copaifera reticulata Ducke (Leguminosae-Caesalpinoideae) were evaluated for larvicidal activity on third larval instars of Aedes aegypti, in searching for alternative control methods for this mosquito. The bioactive fractions were chemically monitored by thin-layer chromatography, ¹H and 13C nuclear magnetic resonance and mass spectrometry. Bioassays were performed using five repetitions, at a temperature of 28 ± 1°C, relative humidity of 80 ± 5% and light and dark cycles of 12h. Mortality was indicated by darkening of the cephalic capsule after 24h of exposure of the larvae to the solutions. The most active fractions were CRM1-4 (sesquiterpenes) and CRM5-7 (labdane diterpenes), which showed LC50 values of 0.2 and 0.8ppm, respectively.

Modelling of a wastewater treatment plant using GPS-X

Dissertation to obtain the degree of Master in Chemical and Biochemical Engineering

Differences in ERP use and value across Iberian Manufacturing and Services SMEs

Enterprise Resource Planning (ERP) system literature reports very little research on post-adoption stages, that is, actual usage and value. Even fewer studies focus on the specificities of an industry analysis. Based on the Technology-Organizational-Environment (TOE) framework and the Resource-Based View (RBV) theory, we develop a research model to measure and examine determinants of ERP use and value and their impact in the Iberian region (Portugal and Spain) across Manufacturing and Services industries in Small and Medium Enterprises (SMEs). The empirical test was conducted through structural equation modelling, using data from 261 firms in the peninsula in the Manufacturing and Service industries. Results show that amongst ERP use determinants, Training is the most important determinant for Service firms and Compatibility for Manufacturing firms. Firm size, Analytics, and Collaboration contribute to ERP Value in both industries, with Analytics being more important for the Service industry. The paper provides insight into which determinants contribute to ERP use and ERP value in Iberian Manufacturing and Services SMEs, offering managerial and academic implications.

An integrated approach to Physcomitrella patens transcriptomics reveals importantclues of the evolutionary development of plant organs and sexual reproduction

Land plant evolution required the generation of a new body plan that could resist the harsher and fluctuating environmental conditions found outside of aquatic environments. Unraveling the genetic basis of plant developmental innovations is not only revealing in terms of an evolutionary point of view, but it is also important for understanding the emergence of agronomically important traits. Comparative genetic studies between basal and modern land plants, both at the genome and trancriptome levels, can help in the generation of hypotheses related to the genetic basis of plant evolutionary development.(...)

Inhibition of SNF1-related protein kinase1 by trehalose 6-phosphate and other metabolites and the interrelation with plant gorwth

All life forms need to monitor carbon and energy availability to survive and this is especially true for plants which must integrate unavoidable environmental conditions with metabolism for cellular homeostasis maintenance. Sugars, in the heart of metabolism, are now recognized as crucial signaling molecules that translate those conditions. One such signal is trehalose 6- phosphate (T6P), a phosphorylated dimer of glucose molecules which levels correlate well with those of sucrose (Suc). Central integrators of stress and energy regulation include the conserved plant Snf1-related kinase1 (SnRK1) which respond to low cellular energy levels by up-regulating energy conserving and catabolic metabolism and down-regulating energy consuming processes. In 2009 T6P was shown to inhibit SnRK1. The in vitro inhibition of SnRK1 by T6P was confirmed in vivo through the observation that genes normally induced by SnRK1 were repressed by T6P and vice-versa, promoting growth processes. These observations provided a model for the regulation of growth by sugar.(...)

Bioactivity of plant extracts on the larval and pupal stages of Aedes aegypti (Diptera, Culicidea)

Introduction Aedes aegypti is responsible for the transmission of the dengue and yellow fever viruses. This study evaluated the effects of extracts from Cnidosculos phyllacanthus, Ricinus communis, and Coutarea hexandra on the developmental periods of A.aegypti larvae and pupae. Crude extracts of C. phyllacanthus and C. hexandra and oil from R. communis and C. phyllacanthus were used. Methods Bioassays of the larvicidal and pupicidal effects of these products at different concentrations and times of exposure were evaluated. The lethal and sublethal effects were determined using different concentrations in larvicidal tests. Mortality data were evaluated by Probit analysis to determine the LC50 and LC90 values. Results The vegetable oils from C. phyllacanthus and R. communis demonstrated greater efficiency for larval control with an LC50=0.28µl/mL and an LC90=1.48µl/mL and LC50=0.029µl/mL and a LC90=0.26µl/mL, respectively. In pupal tests toxic effects for all insects were verified after exposure to the products at significant LC50 and LC90 values for 24 and 48h. The effects of sublethal concentrations of C. phyllacanthus (oil) were more effective on the insects. Conclusions The vegetables oils from C. phyllacanthus and R. communis demonstrated greater potential from the control of different developmental periods in the life cycle of this insect.