Aproveitamento do Óleo das Amêndoas de Tucumã do Amazonas na Produção de Biodiesel

A falta de disponibilidade de energia elétrica é um dos principais motivos pelo baixo Índice de Desenvolvimento Humano das comunidades isoladas localizadas na Amazônia. O biodiesel produzido a partir de óleos vegetais extraídos de espécies oleaginosas nativas de forma sustentada é uma das melhores alternativas energéticas para a região. O tucumã do amazonas, Astrocaryum aculeatum, é uma espécie de palmeira que produz um fruto muito apreciado na região, a partir do qual se obtém uma amêndoa com alto teor de óleo. Nesse estudo, foi avaliada a produção de biodiesel etílico, a partir de diferentes lotes de óleos de tucumã do amazonas, com índices de acidez baixos e elevados, pela transesterificação por catálise básica e ácida homogêneas, respectivamente. Na catálise ácida, foram testados HCl e H2SO4 como catalisadores nas concentrações de 0,0625 a 1,000 M, empregando etanol hidratado na proporção molar de 1:6 e a reação conduzida a 90 ºC por 24 h. Na catálise básica, foram testados NaOH e KOH, nas proporções de 0,5 a 2,0 %, empregando etanol anidro na proporção molar de 1:12 e a reação conduzida a 80 ºC por 2 h. O biodiesel obtido em cada experimento foi analisado por métodos físicos (massa específica) e cromatográficos (CLAE em fase reversa). Análises cromatográficas indicaram que as melhores conversões foram alcançadas por amostras de biodiesel com massas específicas inferiores a 0,87 g.cm-1. As amostras de biodiesel obtidas com melhor qualidade foram obtidas utilizando-se os catalisadores ácidos a 1,0 M com rendimentos superiores a 90%. No caso da catálise básica, obteve-se biodiesel de boa qualidade empregando-se o catalisador NaOH a 2,0%, porém com rendimento inferior a 60 %. Contudo, em ambos os casos, foi possível identificar um excelente potencial de produção de biocombustível, a partir do óleo das amêndoas de tucumã.

Avaliação físico-química de frutos de bananeiras

A produção nacional de banana está comprometida pela atuação da sigatoka-negra (Mycosphaerella fijiensis Morelet) por todo o país, e particularmente no Amapá. Os cultivares Caipira, Thap Maeo, PV03-44, FHIA-01 e FHIA-18, altamente resistentes à doença, e o cultivar suscetível FHIA-21 foram avaliados quanto às características físico-químicas dos frutos, no período de 2003-2004, nas condições edafoclimáticas do Estado do Amapá. O teor médio de umidade dos frutos de banana foi de 74,61% onde FHIA-18 (75,91%) diferiu estatisticamente de Thap Maeo (74,01%), FHIA-21 (73,96%) e de PV03-44 (73,68%). Em relação à matéria seca dos frutos (média de 25,39%), FHIA-18 (24,09%) apresentou valores significativamente menores que PV03-44 (26,32%), FHIA-21 (26,04%) e Thap Maeo (25,99%). Foi observado que as polpas dos cultivares apresentaram natureza ácida (pH 4,8), sendo que PV03-44 (5,1) diferiu estatisticamente de FHIA-18 (4,6). No teor de sólidos solúveis (média de 21,51ºBrix), o cultivar FHIA 21 (24,82ºBrix) diferiu significativamente dos demais. A relação SS/AT (média de 82,90) do cultivar FHIA-21 (99,23) diferiu estatisticamente de Thap Maeo (78,95), FHIA-18 e PV03-44 (77,48). Em relação à acidez titulável (0,27% ácido málico) e ao teor de lipídeos (0,17%), não houve diferenciação entre os cultivares. Quanto ao teor protéico dos materiais resistentes à sigatoka-negra, a média do ensaio foi de 4,59%, tendo o genótipo PV03-44 (4,08%) diferido estatisticamente dos demais. Os cultivares resistentes estudados apresentaram aspectos positivos de qualidade, principalmente na relação SS/AT, um dos principais parâmetros de atributo qualitativo de sabor da fruta.

Complexação de íons de metais por matéria orgânica dissolvida: modelagem e aplicação em sistemas reais

Os íons de metais pesados são conhecidos tanto pela sua importância fisiológica e industrial, bem como pelo risco ambiental e à saúde humana. Para elucidar o comportamento dessas espécies nos corpos hídricos, os quais recebem grande parte da descarga de metais, seja de origem antrópica ou por fontes naturais, é necessário entender as interações que elas apresentam com o meio, principalmente a especiação química. Um dos mais importantes processos pelos quais passam as espécies metálicas em corpos aquáticos naturais é a interação com a matéria orgânica dissolvida (MOD), que pode ser por adsorção, reações de troca iônica ou por complexação. Neste trabalho foram realizados vários experimentos com o objetivo de descrever o comportamento da complexação de três importantes cátions Cu(II), Cd(II) e Pb(II) com a matéria orgânica (ácido húmico comercial), sob condições diversas de força iônica em meio tamponado. Os resultados foram avaliados de acordo com o modelo de van den Berg e Kramer para a complexação de metais. O modelo foi aplicado na determinação da capacidade de complexação dos íons em amostras reais, oriundas de três rios maranhenses que integram a Amazônia legal: Itapecuru, Bacanga e Pericumã. Nas águas dos rios utilizou-se o parâmetro carbono orgânico dissolvido (COD) para expressar a MOD. Os resultados confirmaram forte interação entre a MOD e íons de metais pesados e que o modelo de van den Berg e Kramer é satisfatório para se estimar a constante de complexação (K) e a concentração de sítios de complexação (Lt). Nas amostras simuladas em laboratório a ordem de complexação dos metais foi Cu(II) > Cd(II) > Pb(II) e a capacidade de complexação mostrou ser linear em função da concentração de ácido húmico comercial. Acredita-se que por ter menor raio iônico, o íon Cu(II) possui maior afinidade com os sítios de complexação. Nas amostras retiradas dos corpos aquáticos, observou-se que o rio com maior concentração de COD (rio Bacanga) apresentou maior capacidade de complexação; entretanto, a ordem foi Pb(II) > Cu(II) > Cd(II) provavelmente devido à presença de íons Cu(II) em maior quantidade nas águas dos rios.

Características químicas de solos de várzeas sob diferentes sistemas de uso da terra, na calha dos rios baixo Solimões e médio Amazonas

Foram estudados os solos de várzea alta e baixa em quatro municípios situados na calha dos rios baixo Solimões e médio Amazonas (Manacapuru, Iranduba, Itacoatiara e Silves), com o objetivo de avaliar as características químicas dos solos assim como os possíveis efeitos da unidade de paisagem e dos diferentes sistemas de uso da terra sobre o estoque de nutrientes nesses solos. Um total de 19 diferentes sistemas de uso da terra foi amostrado, sendo oito no baixo rio Solimões e onze no médio rio Amazonas. Os solos foram amostrados nas camadas de 0-10, 10-20 e 20-40 cm de profundidade. As determinações efetuadas foram: pH, Al, Ca, Mg, K, P, C, N, Zn, Cu, Mn e Fe. Todos os sistemas de uso da terra amostrados apresentaram uma alta disponibilidade de Ca, Mg, P, Zn, Cu, Mn e Fe. Apesar do elevado teor de K encontrado na maioria das amostras analisadas, as áreas de capoeiras e sítios na região do médio rio Amazonas, apresentaram uma concentração média de K mostrando que esse nutriente em algumas áreas de várzea pode se tornar limitante. Ao contrário dos outros sistemas de cultivo que apresentaram baixas concentrações de Al trocável, os sistemas de floresta e capoeiras apresentaram acidez elevada e valores tóxicos, desse elemento. Na maior parte dos sistemas de uso da terra estudados, os níveis de C e N no solo foram baixos confirmando que o N é um dos principais nutrientes limitantes para a produção agrícola em área de várzea na Amazônia.

Efeito da calagem e da correção dos teores de Ca e Mg do solo sobre o crescimento de mudas de angelim-pedra (Dinizia excelsa Ducke)

O conhecimento dos requerimentos nutricionais das espécies e de suas respostas à correção do substrato é fundamental para a produção de mudas de qualidade. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes tipos de calcário e da correção da deficiência de Ca e Mg sobre o desenvolvimento de mudas de angelim-pedra (D. excelsa) em casa de vegetação, utilizando-se como substrato Latossolo Amarelo. Foram testados três tipos de calcário e fornecimento de Ca e Mg por meio de fontes não-corretivas da acidez em três relações Ca:Mg. Os tratamentos consistiram de T0 & testemunha; T1 & calcário dolomítico; T2 & calcário magnesiano; T3 & calcário calcítico; T4 & Ca e Mg na relação 3:1; T5 & Ca e Mg na relação 9:1; e T6 & Ca e Mg na relação 15:1. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com cinco repetições, totalizando 35 parcelas, cada uma delas com 3 mudas. O substrato foi adubado com doses equivalentes a 100-250-150 e 15 kg ha-1 de N, P2O5, K2O e S, respectivamente e com solução de micronutrientes (3 mL de Chelamix L-1 de água destilada). Foram avaliadas: a altura da planta, o diâmetro do colo, matéria seca da parte aérea, matéria seca da raiz, matéria seca total, relação raiz/parte aérea e conteúdos de nutrientes da parte aérea das plantas. De modo geral, a aplicação de calcário favoreceu o crescimento de D. excelsa, sendo os melhores resultados obtidos com a aplicação de calcário magnesiano na relação 9:1.

Amadurecimento de frutos de cubiu (Solanum sessiliflorum Dunal) tratados com Etefon

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade pós-colheita de frutos de cubiu (Solanum sessiliflorum) durante o amadurecimento após o tratamento com Etefon. Frutos das variedades Santa Luzia e Thais no estádio verde-maduro foram coletados, lavados e pulverizados até o completo molhamento com 1000 mg L-1 de Etefon e o controle com água. A cada três dias, durante 12 dias foram realizadas análises da firmeza do pericarpo, pH, teor de sólidos solúveis totais, acidez total titulável (ATT), umidade e cinzas. Foi avaliada a liberação de C0(2) e etileno diariamente durante 12 dias, conjuntamente com a perda de matéria fresca e evolução da cor, a cada três dias, sempre no mesmo grupo de frutos. Foi empregado o delineamento experimental inteiramente casualizado. Os dados foram submetidos à análise de variância e análise de regressão. Ocorreu perda de firmeza do pericarpo dos frutos com o tempo de armazenamento pós-colheita, com diminuição do pH, aumento da ATT e perda da matéria fresca. A aplicação de Etefon promoveu poucas mudanças na qualidade interna dos frutos, porém foi eficiente no desverdecimento da casca, o que pode ser verificado pelos menores valores do ângulo de cor e maiores da cromaticidade e luminosidade. O comportamento da respiração e produção de etileno aponta para um modelo de amadurecimento não climatérico.

Exigências nutricionais e crescimento de plantas de mogno (Swietenia macrophylla King.)

A necessidade de desenvolver pesquisas referentes aos requerimentos nutricionais das espécies florestais, principalmente as essências florestais nativas da Amazônia, como o mogno, é inadiável, visto que as constantes explorações de espécies de alto valor econômico são cada vez maiores. Com o objetivo de avaliar o crescimento e o requerimento nutricional de mudas de mogno, foi realizado um experimento em casa de vegetação com 14 tratamentos. O delineamento experimental foi de blocos casualisados, com 5 repetições. As características de crescimento avaliadas foram: altura da parte aérea, diâmetro de colo, matéria seca da parte aérea, da raiz e total, relação raiz e parte aérea e conteúdo de nutrientes da matéria seca da parte aérea. Os resultados obtidos permitem concluir que: é necessária a correção conjunta da acidez e da fertilidade do solo para solos ácidos e de baixa fertilidade natural, mesmo que o teor de matéria orgânica seja considerado alto; dos nutrientes, P é o que mais limita o desenvolvimento da planta, bem como a absorção dos outros nutrientes; não há necessidade de adição de K para o desenvolvimento das plantas quando se realiza calagem; na ausência de calagem a adição de K deve ser recomendada e o requerimento nutricional do mogno em macronutrientes obedece à ordem decrescente de: P>S>K>N.

Avaliação do efeito da combinação de pectina, gelatina e alginato de sódio sobre as características de gel de fruta estruturada a partir de "mix" de polpa de cajá e mamão, por meio da metodologia de superfície de resposta

Este trabalho teve por objetivo estabelecer procedimento tecnológico para produção de fruta estruturada a partir de "mix" de polpa de cajá e mamão, procurando unir as propriedades sensoriais de cada uma das frutas e potencializar as características funcionais do produto final. Avaliou-se o efeito da combinação de pectina, gelatina e alginato de sódio, via metodologia de superfície de resposta, nas características do gel de fruta. As polpas de mamão e cajá e os estruturados obtidos foram caracterizados com relação aos compostos funcionais, avaliando-se o teor de taninos e carotenóides totais, além das análises de composição centesimal, pH, acidez titulável, sólidos solúveis, açúcares, atividade de água, carboidratos e valor energético total. Os resultados obtidos através do planejamento experimental indicam que para o estruturado misto de cajá e mamão, somente o aumento da concentração de gelatina afeta a firmeza do produto final. Os estruturados de frutas desenvolvidos apresentaram boa aceitação sensorial para todos os atributos avaliados. Com relação à intenção de compra, 70% dos provadores responderam que provavelmente ou certamente, comprariam o estruturado misto de cajá e mamão se o encontrassem à venda.

Influência da fermentação na qualidade da farinha de mandioca do grupo d'água

A etapa de fermentação na produção da farinha de mandioca do grupo d'água é responsável pelo desenvolvimento de características químicas e sensoriais peculiares no produto. O objetivo deste estudo foi verificar a influência da etapa de fermentação das raízes de mandioca nos principais parâmetros físico-químicos da farinha, seguido de avaliação sensorial da preferência do consumidor. As análises realizadas foram determinação do teor de umidade, cinzas, proteínas, amido e acidez total titulável. O teste sensorial utilizado foi o de ordenação-preferência dos produtos. De acordo com os resultados obtidos, a etapa de fermentação, responsável pelo aumento da acidez total titulável da farinha de mandioca do grupo d'água, foi o único parâmetro que excedeu o valor limite permitido pela legislação brasileira vigente. Com base no resultado da análise sensorial, houve maior preferência dos consumidores pela farinha de mandioca com maior teor de acidez total (3,44 cmol NaOH kg-1), que corresponde à raiz fermentada por 96 horas.

Diagnóstico da qualidade da água do rio Parauapebas (Pará - Brasil)

O objetivo desta pesquisa foi desenvolver um diagnóstico da qualidade da água do rio Parauapebas (Estado do Pará, Brasil), com base no monitoramento realizado nos períodos de baixa precipitação dos anos 2004, 2007 e 2009. Em 20 locais de amostragem ao longo do rio no entorno da cidade de Parauapebas, foram avaliados na água parâmetros físicos (transparência, temperatura da água e resíduo total), químicos (oxigênio dissolvido, pH, turbidez, alcalinidade, dureza, acidez, cloreto, DBO, DQO e fósforo, ferro e nitrogênio totais) e biológicos (coliformes termotolerantes). A partir dos resultados foi desenvolvido o Índice de Qualidade de Água - IQA para o trecho monitorado. Para interpretação dos dados realizou-se estudos complementares de análise de componentes principais, regressão múltipla e regressão linear, além de levantamentos de informações a respeito dos meios físicos, bióticos e sócio-econômicos da região. O IQA determinado para o rio Parauapebas foi de 40,01 o que o enquadra na categoria "Regular". Com as análises de componentes principais e de regressão múltipla identificaram-se quatro variáveis que influenciaram significativamente na variação do índice: oxigênio dissolvido, demanda bioquímica do oxigênio, fósforo total e coliformes termotolerantes, que explicaram 75% da variação dos resultados. A expansão urbana, especialmente nas direções N-NO e S-SO, atingiu as áreas próximas às reservas de mata ciliar, comprometendo, em parte, a qualidade das águas superficiais do rio Parauapebas.

Doses de basalto moído nas propriedades químicas de um Latossolo Amarelo distrófico da savana de Roraima

As rochas basálticas possuem composição rica em elementos químicos considerados nutrientes às plantas, o que a torna apta para o uso agrícola, melhorando a fertilidade dos solos. Objetivou-se com esse trabalho avaliar o efeito de doses de basalto moído nos teores de alguns nutrientes no solo. Foi utilizado um Latossolo Amarelo ácido e de baixa CTC, formação geológica Boa Vista, estado de Roraima. A rocha basáltica da formação Apoteri foi coletada na pedreira da serra de Nova Olinda, Boa Vista. Os tratamentos consistiram da incorporação e incubação de oito doses do pó da rocha (0; 0,85; 1,70; 3,35; 5,03; 10,05; 20,40 e 40,80 g kg-1, correspondente a 0; 2,0; 4,0; 8,0; 12,0; 24,0; 48,0 e 96 t ha-1). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com oito tratamentos e três repetições. Após a incorporação do basalto moído ao solo e por um período 180 dias de incubação, o solo foi analisado quanto aos teores de Ca2+, Mg2+ e Al3+ trocáveis, acidez potencial (H+Al), teores disponíveis de Zn, Fe, Cu e Mn e valores de pH em H2O e em KCl. A dose de 20,40 g kg-1 de basalto proporcionou a máxima redução da acidez ativa, com pH aumentando de 4,8 para 5,5. Os teores de Ca2+ e Mg2+ trocáveis aumentaram, porém proporcionaram baixos incrementos desses cátions no solo. As doses de basalto apresentaram alta eficiência para a neutralização da acidez potencial. A adição do basalto moído proporcionou incremento nos teores de Zn, Fe e Cu no solo com o tempo de incubação.

Flexible thin-film lithium battery

Tese de Doutoramento Programa Doutoral em Engenharia Electrónica e Computadores.

Zeolite-based nanomaterials for the control of opportunistic pathogenic microorganisms

Dissertação de mestrado em Applied Biochemistry (área de especialização em Biomedicine)

Avaliação da eficiência de projetos de reabilitação ambiental de áreas mineiras abandonadas: o caso da área mineira de Covas

Dissertação de mestrado em Geociências (área de especialização em Valorização de Recursos Geológicos)

Development of nanohydrogels as a vehicle for the release of bioactive compounds in food matrices

PhD in Chemical and Biological Engineering