DESENVOLVIMENTO DE EXPERIMENTO DIDÁTICO DE ELETROGRAVIMETRIA DE BAIXO CUSTO UTILIZANDO PRINCÍPIOS DA QUÍMICA VERDE

In this paper, we describe the development of low-cost teaching experiments of electrogravimetry for undergraduate students using principles of green chemistry. Copper was electrochemically deposited on brass under an electrical current density of 50 mA cm−2 from acidic solutions containing nitrate anions. Color changes at the brass electrode and of the solution were observed, indicating that the reduction of copper ions had occurred. The deposition efficiency values were between 92.8% and 93.8%, and the electrochemical efficiency values were between 85.6% and 86.5%. There was no significant contribution from parallel reactions. These experimental conditions facilitated the didactic exploration of gravimetric and electrochemical concepts. Following the principles of green chemistry, the experiments produced no toxic substances, all the materials could be recycled, and the energy consumption was the lowest. For this reason, this experiment was considered to be very interesting for didactical purposes.

Construção de um calorímetro de baixo custo para a determinação de entalpia de neutralização

Neste artigo descreve-se a construção de um calorímetro simples, utilizando materiais de fácil aquisição, para a determinação de entalpia de neutralização (pressão constante) de reações ácido-base. Foram utilizadas para o desenvolvimento do experimento soluções de ácidos e bases fortes e fracos, além de termômetro e recipiente de poliestireno expandido (isopor) para a medida e manutenção da temperatura, respectivamente. Com este experimento, foi então possível determinar a entalpia de neutralização (ΔH) de algumas reações de neutralização e compará-las com o valor mais aceito de - 55,84 kJ mol -1, a 25 ºC [1].

Eficiência e custo do controle químico da mancha de alternaria em tangor murcote

A mancha de alternaria, causada por Alternaria alternata f. sp. citri, afeta tangelos Minneola, tangerinas Dancy, tangores Murcote e, menos freqüentemente, tangelos Orlando, tangerinas Novas, Lees e Sunburst. Esta doença causa desfolha grave, queda de frutos e manchas nas frutas. O objetivo deste trabalho foi estabelecer o melhor fungicida e a melhor dose para o controle da mancha marrom de alternaria. O delineamento experimental foi de parcelas subdivididas em blocos, com 10 tratamentos principais e 3 doses (subparcelas), com 5 repetições. Foram feitas 5 aplicações, com intervalo de 15 dias. Os tratamentos foram: azoxystrobin, pyraclostrobin, trifloxystrobin, trifloxystrobin + tebuconazole (2 aplicações) seguido de 3 aplicações de mancozeb, difenoconazole, trifloxystrobin + propiconazole, iprodione, trifloxystrobin + propineb (2 aplicações) seguido de 3 aplicações de oxicloreto de cobre, oxicloreto de cobre + óleo e testemunha. Simultaneamente foram feitas avaliações de incidência e número de lesões por folha. Ao surgimento dos frutos foram avaliadas a incidência em frutos e a produtividade em Kg/ha. Todos os tratamentos foram superiores à testemunha quanto a produtividade. Entre os produtos utilizados o tratamento com trifloxystrobin + propiconazole foi rentável comparando-se custo e produtividade.

Custo adaptativo da indução de resistência em feijoeiro mediada pela rizobactéria Bacillus cereus ou acibenzolar-S-metil: atividade de enzimas, síntese de fenóis e lignina e biomassa

Plantas que utilizam recursos para defesa na ausência de pragas ou patógenos, arcarão com custos energéticos que podem refletir na sua produtividade. Assim, teve-se por objetivo avaliar os custos adaptativos da indução de resistência, antes da chegada do patógeno, em feijoeiro induzido por um indutor biótico (Bacillus cereus) e um abiótico (acibenzolar-S-metil, ASM), em 2, 3 ou 4 aplicações distribuídas ao longo do ciclo da cultura. Avaliou-se o efeito protetor contra a bactéria Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, além da atividade de peroxidase, quitinase, β-1,3-glucanase, síntese de lignina, fenóis e crescimento com base na matéria seca. Observou-se que os indutores protegeram a cultura contra X. axonopodis pv. phaseoli com base na redução da severidade. O ASM aumentou a atividade de peroxidase, quitinase e β-1,3-glucanase, enquanto que o B. cereus aumentou apenas a peroxidase. O ASM aumentou a síntese de lignina e B. cereus não, enquanto que ASM diminuiu teor de fenóis e B. cereus não. O ASM reduziu a biomassa da planta, o que não ocorreu em plantas induzidas por B. cereus. Portanto, a resistência induzida por ASM apresenta elevado custo associado, enquanto que por B. cereus apresenta baixo custo, necessitando a indução de resistência ser melhor explorada e estudada para potencializar seu uso em feijoeiro.

Avaliação da qualidade operacional em cinco subsistemas de colheita florestal

A qualidade das operações foi avaliada em cinco subsistemas de colheita, adotados por empresas florestais brasileiras que utilizam madeira para produção de celulose de fibras curtas e painéis. O sistema empregado pelas empresas foi o de toras curtas, e os subsistemas avaliados foram: 1) ";harvester"; + ";forwarder";, 2) ";slingshot"; + ";forwarder";, 3) motosserra + manual, 4) motosserra + ";forwarder"; e 5) motosserra + guincho. Os itens avaliados foram os seguintes: altura de cepas e da faixa de fratura; cepas danificadas, com espeto, cobertas pela galhada e rachadas; e comprimento de toras e toras com gancho. Nenhum dos subsistemas avaliados atendeu a todas as especificações de qualidade dos itens avaliados, podendo-se inferir que a qualidade das operações precisa ser melhorada em todos eles. Não ficou evidenciado que um subsistema seja melhor que o outro, pois em alguns itens um subsistema foi melhor, mas em outro já se apresentou pior. Independentemente do subsistema utilizado, o estabelecimento de controles é fundamental para identificação e solução de problemas que afetam a qualidade das operações que compõem a colheita florestal.

Determinação dos custos da qualidade em produção de mudas de eucalipto

Este estudo objetivou determinar os custos da qualidade na produção de mudas de eucalipto em uma empresa que destina sua produção de madeira à fabricação de celulose e papel, situada na Região Centro-Oeste do Brasil. Os custos da qualidade por atividade e as categorias de custos da qualidade por operação foram obtidos por meio de consultas aos arquivos da empresa, entrevista ao pessoal técnico e operacional e observações "in loco". Pelos levantamentos realizados, pode-se concluir que, apesar de os investimentos em prevenção para a qualidade se encontrarem num bom patamar, os custos de falhas estão altos. Isso pode ser atribuído à falta de avaliação, que impede a determinação do grau de conformidade das várias operações que compõem o processo de produção de mudas, aliado à falta de investimentos em alguns pontos estratégicos de prevenção como treinamento para a qualidade. Os custos de falhas em relação ao custo das mudas representam 7,8%. Era até esperado que esse valor fosse maior, considerando-se a ausência de investimentos em avaliação e em treinamento de pessoal operacional. Tal fato pode ser atribuído à alta qualificação do corpo técnico e aos investimentos em pesquisa. Apesar de esse valor parecer pequeno, quando-se extrapola para o programa anual de 10 milhões de mudas e dependendo do custo real da produção, ele pode representar um valor absoluto considerável.

Análise do custo e do raio econômico de transporte de madeira de reflorestamentos para diferentes tipos de veículos

Este estudo foi realizado com o objetivo de estabelecer a distância máxima de transporte viável para cada tipo de veículo utilizado para transportar a madeira das áreas de colheita até centros de consumo. Para tanto, utilizaram-se dados de custos e receitas de um reflorestamento, bem como a capacidade de carga de diferentes composições veiculares empregadas no transporte. Aplicando-se os critérios econômicos (VPL, TIR, CMP e BCPE), as distâncias variaram entre 155 e 226 km, para o caminhão-truck e o rodotrem, respectivamente. Concluiu-se que o rodotrem pode alcançar distância maior de transporte, sendo o preço da madeira a variável que mais influenciou a distância máxima de transporte.

Avaliação de um sistema de cavaqueamento de ponteiras de eucalipto para aproveitamento energético

Os objetivos deste trabalho foram avaliar o desempenho e estimar os custos de um sistema de cavaqueamento de ponteiras de eucalipto, resultantes de colheita florestal, para aproveitamento energético em uma empresa de base florestal localizada no Estado do Pará, na Região Norte do Brasil. O sistema era composto por um picador florestal, dois tratores florestais transportadores autocarregáveis (com grua) e uma carregadora frontal. A coleta de dados baseou-se em estudo de tempos e movimentos, determinação do consumo de combustível e pesagem dos cavacos produzidos. A produtividade média do sistema foi de 17,51 toneladas por hora efetiva. A eficiência operacional foi de 51,9%, devido a diversas demoras operacionais, principalmente para conserto e manutenção do picador. O transporte de cavacos foi considerado o ponto de estrangulamento do sistema, devido a ocorrências de falta de caminhão disponível no local para o carregamento. O sistema pode produzir entre 94 e 162 vezes mais energia do que consome. O custo do sistema por hora efetiva foi de R$376,56, o que representa R$21,51/t de cavacos ou R$2,70/GJ.

Utilização de guindaste na extração de madeira em região montanhosa

Objetivou-se com este trabalho avaliar tecnicamente o desempenho do guindaste na extração de madeira de eucalipto em região montanhosa. A avaliação consistiu em determinar as atividades do ciclo operacional, os índices de produtividade, a eficiência operacional, a disponibilidade mecânica e identificar os fatores de interrupções operacionais e mecânicas na extração de uma floresta de eucalipto com produtividade média de 327 m³ ha-1 e 0,23 m³ árvore-1, variando a distância de extração de 30 em 30 m até a distância máxima de 150 m durante o intervalo de 37 dias com média de 68 ciclos por dia. As etapas desenvolvidas nos ciclos operacionais evidenciaram a distribuição de: 32% descida do cabo; 7% amarração da carga; 31% arraste da carga; 6% içamento e giro da carga e; 24% descarregamento. A equação da produtividade do guindaste [y = -9,05 Ln(x) + 54,6] demonstra-se ser maior quando a distância de extração diminui e revelando que é possível extrair madeira a 15,20 m³ h-1 para uma distância de 78 m e 29,54º (56,67%) de declividade em média, tendo uma disponibilidade mecânica de 91,66% e eficiência operacional de 80,38% a um custo de produção de 8,55 R$ m-3 (5.03 US$ m-3) com a contratação do guindaste no valor de 130,00 R$ h-1. O sistema de extração de madeira com guindaste tem elevadas vantagens ambientais, operacionais e econômicos, melhorando a logística para escoamento da produção, com formação de pilhas de 4 m de altura.

Efeito do tempo de experiência de operadores de Harvester no rendimento operacional

A mecanização da colheita de madeira permite maior controle dos custos e pode proporcionar reduções em prazos relativamente curtos. Além disso, tem um lugar de destaque na humanização do trabalho florestal e no aumento do rendimento operacional. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho de operadores de harvester em função do tempo de experiência na atividade. Foram avaliados oito operadores do sexo masculino, com idade entre 23 e 46 anos. O estudo consistiu na análise do volume de madeira colhida pelo harvester. O tempo de experiência afeta significativamente o rendimento operacional dos operadores de harvester. Tal rendimento aumenta expressivamente nos primeiros 18 meses de experiência, mantendo-se em ascensão nos próximos 26 meses. Após os 44 meses de experiência, o rendimento dos operadores tende a reduzir, revelando as possíveis acomodações do cotidiano. Tais resultados permitem concluir que por volta dos 50 meses de experiência na atividade de operação de harvester, se faz necessária a adoção de medidas de reciclagem, motivação, entre outras, a fim de proporcionar aos operadores melhores condições de trabalho que os possibilitem continuar exercendo a atividade de forma eficiente e rentável à empresa.

Produtividade e custos de extração de madeira de eucalipto com Clambunk Skidder

Os clambunk skidders, utilizados na extração de madeira de eucalipto no Brasil, são máquinas complexas, de alta tecnologia e de alto valor de aquisiçao. Os objetivos da pesquisa foram analisar a produtividade, a eficiência operacional e os custos operacionais e de produção desse trator florestal. Esta pesquisa foi desenvolvida em povoamentos de eucalipto (hibrido de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis) de uma empresa florestal no Estado de São Paulo. O sistema de colheita de madeira foi o de árvores inteiras com o processamento das árvores em forma de cavacos, em pátios localizados às margens dos talhões. A metodologia utilizada na avaliação da produtividade foi constituída de técnicas de estudos de tempos e movimentos. Na avaliação dos custos foram determinados os custos operacionais e os de produção. Os resultados indicaram que as atividades que consumiram maior parte do tempo do ciclo de trabalho foram o carregamento e a viagem com carga. A produtividade foi significativamente reduzida com o aumento da distância de extração. A análise de custos operacionais indicou que os custos variáveis foram os de maior valor, seguidos pelos custos fixos e de administração. O custo de extração do clambunk aumentou com a distância de extração, pois essa variável afetou os tempos de viagem. A diminuição desse custo seria possível pela reorganização do processo de trabalho com base na distância e nos outros fatores estudados.

Análise técnica e de custos do transporte de madeira com diferentes composições veículares

O transporte de madeira no Brasil é realizado predominantemente pelo modal rodoviário, chegando o frete a representar até 60% do custo logístico total. Objetivou-se neste trabalho analisar os fatores técnicos e de custos do transporte de madeira com diferentes composições veiculares de carga, na região do Vale do Rio Doce, MG. Realizou-se um estudo de tempos e movimentos do ciclo operacional de transporte realizado nos períodos diurno e noturno, da operação de carregamento e descarregamentode madeira. As análises foram divididas em três regiões de produção de madeira com diferentes distâncias de transporte. Os resultados indicam quea região de Nova Era apresentou o maior tempo produtivo (78,71%) e o pior improdutivo (9,26%). Em relação aos custos operacionais, as regionais, que utilizavam o bitrem como veiculo de transporte de madeira. Os valores por km de transporte encontrados foram 0,341 R$/m³.km-1 para Nova Era e 0,249.R$/m³.km-1.para Rio Doce. Para a região de Guanhães, obteve-se o maior custo final da madeira (27,14 R$/m³.km-1).A utilização do tritrem como veículo para transporte de madeira, apresentou os menores custos de m³ transportado por km.

Desempenho do harvester na colheita de eucalipto em diferentes espaçamentos e declividades

Os objetivos deste trabalho foram analisar e quantificar a influência das declividades (baixada - declividade média de 7,76° e encosta - declividade média de 17,17°) e dos espaçamentos de plantio (3 m x 2,5 m, 3 m x 3,33 m e 3 m x 4,0 m) sobre as capacidades produtivas do harvester em povoamentos de eucalipto de primeira rotação. As análises técnica e econômica estão fundamentadas no estudo de tempos e movimentos, nas produtividades e custos de produção do harvester. Os resultados mostraram que a atividade de traçamento consumiu 46% do ciclo operacional e o rendimento do harvester tendeu a ser maior quando se aumentava o espaçamento e inferior com o incremento da declividade. Em média, o espaçamento 3 m x 2,5 m e 3 m x 3,33 m gerou um custo maior da ordem de 11% e 2% a maior em detrimento do espaçamento 3 m x 4 m. Em relação à declividade, o detalhamento desse impacto negativo gerado pela encosta foi de 11% em relação à baixada.

Modelagem do desempenho da extração de madeira pelo "forwarder"

Compreender como os parâmetros condições operacionais e da floresta influenciam na extração florestal, visa reduzir custos, regularizar a produção e oferecer melhores condições de trabalho. Objetivou-se com o presente trabalho modelar as tendências do ciclo operacional, da produtividade e do custo de produção na extração de madeira com o forwarder, variando o sentido de extração em aclive e declive. O forwarder foi avaliado em relação aos fatores das variáveis de declividade do terreno de até 36º, volume por árvores de 0,132 a 0,423 m³ e da distância de extração de até 500 m. Foi utilizado o estudo dos tempos e movimentos para avaliar o processo produtivo e modelar a produtividade e o custo de produção. Os melhores resultados do ciclo operacional da máquina foram registrados nas menores distâncias, maiores volumes e menores declividade do terreno, o que implicou em maior produtividade e menor custo de produção. A máquina proporcionou maior capacidade de extração de madeira, operando no deslocamento carregado em declive, sendo, em média, 20% maior que em aclive.