Simulação das perdas de água por evaporação e arraste, no aspersor NY-7 (4,6 mm x 4,0 mm), em sistemas de aspersão convencional

As perdas de água por evaporação e arraste em sistemas de irrigação por aspersão podem assumir valores consideráveis, reduzindo a eficiência do sistema. Os objetivos do presente trabalho foram avaliar a capacidade preditiva de cinco modelos empíricos para estimar perdas de água por evaporação e arraste em aspersores modelo NY-7 (bocais de 4,6 mm x 4,0 mm), trabalhando sob diferentes condições operacionais e ambientais, e ajustar modelos específicos para o aspersor NY-7. Comparando os resultados medidos em ensaios de campo, com os resultados simulados, foi possível concluir que os cinco modelos empíricos considerados apresentaram pouca ou nenhuma adequação, tanto para os ensaios com um único aspersor (quadrado do erro-médio de 5,27; 20,70; 5,07; 6,95 e 7,06% para os modelos empíricos 1; 2; 3; 4 e 5, respectivamente) quanto para os ensaios com linhas laterais contendo aspersores (quadrado do erro-médio de 7,41; 24,43; 6,72; 3,16 e 2,9% para os modelos empíricos 1; 2; 3; 4 e 5, respectivamente). Comparados aos cinco modelos empíricos considerados, os novos modelos ajustados apresentaram menores erros, indicando que a aplicação de modelos empíricos deve ser limitada às condições de operação (diâmetro de bocal, pressão de operação, etc.) similares àquelas em que os modelos foram desenvolvidos.

Simulação da uniformidade da irrigação de sistemas convencionais de aspersão operando sob diferentes condições de vento

A uniformidade de aplicação de água é um importante fator a ser considerado na avaliação dos sistemas de irrigação por aspersão. A uniformidade em sistemas convencionais de aspersão depende de fatores como: o tipo de aspersor e suas condições operacionais, a disposição e o espaçamento entre aspersores no campo, e a velocidade e a direção do vento durante o período de aplicação de água. Tendo em visa que as complexas relações entre esses fatores e a uniformidade podem ser caracterizadas de forma mais eficiente com o auxílio da modelagem matemática, neste estudo, foram avaliadas simulações, fornecidas pelo modelo semiempírico de RICHARDS & WEATHERHEAD (1993), da distribuição espacial da água aplicada pelo canhão PLONA-RL250, operando sob diferentes condições de vento. Valores de uniformidade de Christiansen (CUC), obtidos com dados de ensaios de campo e em simulações digitais, foram comparados, mostrando-se, por meio de diversos índices (R² = 0,73; desvio absoluto médio de 4,1% e índice de desempenho de 0,78), que o modelo semiempírico avaliado fornece estimativas adequadas do CUC de sistemas convencionais de irrigação. Demonstra-se que a modelagem matemática permite reduzir o esforço e o tempo requeridos em trabalhos de campo envolvendo a avaliação da distribuição de água de canhões hidráulicos operando sob condições de vento.

Planejamento energético rural assistido por computador

Este trabalho traz o desenvolvimento de ferramenta computacional de auxílio ao planejamento energético na eletrificação rural, tendo como referência os principais softwares disponíveis no mercado mundial e citados na literatura científica. Após identificar as principais limitações dos mesmos, obteve-se um produto em português, que compara a extensão da rede convencional de energia elétrica às principais modalidades de geração elétrica de pequeno porte em uso no Brasil. Traz a inovação do dimensionamento e do uso da geração de energia elétrica a partir da produção de biogás no local. Para validação do programa, foram comparados os resultados obtidos pela mesma em dois estudos de casos reais de eletrificação rural.

Desempenho do modelo AcquaNetXL na alocação de água em sistemas de recursos hídricos complexos

Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídricos denominada AcquaNetXL, que foi desenvolvida no formato de planilha eletrônica, na qual foram incorporados dois modelos de otimização, um linear e outro não linear. Essa ferramenta mantém os conceitos e os atributos de um sistema de suporte a decisão, ou seja, possui as características de estreitar a comunicação entre o usuário e o computador, de facilitar o entendimento, a formulação do problema, a interpretação dos resultados de análise e auxiliar no processo de tomada de decisão, tornando-o mais ordenado, objetivo e transparente. O desempenho do algoritmo utilizado na solução dos problemas de alocação de água foi satisfatório, especialmente para o modelo linear.

Tensão superficial dinâmica e ângulo de contato de soluções aquosas com surfatantes em superfícies artificiais e naturais

O trabalho objetivou avaliar o efeito de surfatantes em soluções aquosas sobre a tensão superficial dinâmica e ângulo de contato das gotas em diferentes superfícies: artificiais (lâmina de vidro e de óxido de alumínio) e naturais (superfícies adaxiais de folhas de Euphorbia heterophylla, Ipomoea grandifolia e Brachiaria plantaginea). Seis formulações de surfatantes (Antideriva®; Uno®; Pronto 3®; Li-700®; Supersil® e Silwet L-77®), respectivamente nas doses recomendadas do produto comercial (0,050; 0,025; 0,100; 0,250; 0,100 e 0,100 % v v-1) e o dobro delas, foram avaliadas em soluções aquosas. A tensão superficial dinâmica e o ângulo de contato formado sobre as superfícies naturais foram medidos por tensiômetro. Os ângulos de contato formados pelas gotas nas superfícies artificiais foram obtidos por análise de imagens capturadas por uma câmera digital. Os surfatantes influenciam nas propriedades físico-químicas de soluções aquosas. As soluções contendo os surfatantes Silwet L-77® e Supersil®; nas doses de 0,100 e 0,200% v v-1; proporcionaram maiores reduções na tensão superficial dinâmica e menores ângulos de contato das gotas sobre as superfícies artificiais e naturais. Os surfatantes organossiliconados em solução aquosa foram mais eficientes na redução da tensão superficial e proporcionaram maior molhamento de superfícies natural e artificial. Em alvos naturais, essas propriedades obtidas com organossiliconados são dependentes das características de superfície das espécies vegetais.

Modelo de simulação de secagem de produtos agrícolas usando entalpia do ar constante

A simulação matemática de secagem de produtos agrícolas teve seu auge nas décadas de 1960 e 1970, com destaque para os modelos de Thompson e de Michigan. Entretanto, nenhum deles abordou a condição de entalpia constante do ar de secagem durante o processo, limitando-se a conferir se a umidade relativa do ar não excedia 100%. Estudos conduzidos na Universidade Estadual de Maringá permitiram concluir que os balanços de energia e de massa de um processo de secagem estão incluídos no uso da mesma entalpia do ar durante a secagem, ajustando-se, com ela, a umidade absoluta do ar em função da umidade removida do produto. Com essa nova razão da mistura do ar e com a entalpia constante, avalia-se a nova temperatura do ar de secagem na saída da camada e, com essas duas propriedades psicrométricas, a umidade relativa do ar. Se ela atingir a condição saturada, encerra-se o processo de secagem naquele tempo, a partir daquela posição. Os resultados obtidos por simulação foram conferidos com resultados experimentais de secagem de milho em camadas fixas, com elevada concordância entre eles.

Adaptação e avaliação do modelo infocrop para simulação do rendimento de grãos da cultura do arroz irrigado

Este trabalho teve como objetivo adaptar e avaliar o modelo InfoCrop para simulação do rendimento de grãos da cultura do arroz irrigado, em Santa Maria - RS. O rendimento de grãos da cultura do arroz irrigado foi simulado, considerando-se três versões do modelo InfoCrop com adaptações para cultivares locais. Os rendimentos simulados foram comparados com os rendimentos observados no município de Santa Maria, no período 1996/1997 a 2008/2009, disponibilizados pelo Instituto Riograndense do Arroz (IRGA), e com rendimentos de experimentos realizados na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), entre os anos agrícolas de 1998/1999 e 2005/2006. O modelo InfoCrop capturou a variação interanual do rendimento de grãos de arroz irrigado para o município de Santa Maria e dos experimentos realizados na UFSM. A raiz do erro quadrático médio da simulação de rendimento de grãos com a Versão 3 do modelo InfoCrop (melhor desempenho), considerando todo o conjunto de dados observados, foi de 0,850 Mg ha-1, com tendência de superestimativa, que pode ter ocorrido pelo fato de o modelo considerar uma situação de rendimento potencial, o que nem sempre acontece em lavouras comerciais.

Desempenho dos modelos CLIGEN, LARS-WG e PGECLIMA_R na simulação de séries diárias de temperatura máxima do ar para localidades do estado do Paraná

Este trabalho teve o objetivo de avaliar o desempenho dos modelos CLIGEN, LARS-WG e PGECLIMA_R na simulação de séries diárias de temperatura máxima do ar para localidades do Estado do Paraná. Foram utilizadas séries históricas de temperatura máxima do ar das localidades de Campo Mourão, Castro, Curitiba, Ivaí, Londrina, Maringá e Paranaguá. Foram geradas cinco séries de temperatura máxima do ar para cada modelo, nas localidades avaliadas, que foram confrontadas com as respectivas séries históricas. O processo de validação foi composto de análises estatísticas através de testes de significância (sobre as médias mensais (teste t), sobre a variância das médias mensais (teste F), sobre a forma das distribuições de frequência (teste K-S)), de gráficos de tendência anual, de tabelas com os índices "r" de Pearson, "d" de Willmott e “c” de Camargo-Sentelhas. Na simulação de temperatura máxima do ar, os modelos PGECLIMA_R e LARS-WG não diferiram em desempenho, obtendo poucas rejeições e bons resultados nos índices “c”, “d” e “r”. No entanto, o CLIGEN obteve resultado abaixo do esperado, superestimando as temperaturas máximas do ar em dias úmidos e, subestimando-as em dias secos, nas localidades avaliadas.

Avaliação do modelo HYDRUS-1D na simulação do transporte de água e potássio em colunas preenchidas com solos tropicais

A preocupação com o destino de produtos químicos e água, aplicados ao solo, tem motivado vários pesquisadores a desenvolverem e aplicarem modelos teóricos, a fim de descrever os processos físicos envolvidos no transporte desses produtos no perfil do solo. Nesse sentido, esta pesquisa teve como objetivo aplicar o modelo HYDRUS-1D, bem como avaliar sua performance, em simulações do deslocamento do potássio e água (umidade do solo), em colunas segmentadas, preenchidas com dois tipos de solos tropicais, em condições não saturadas (Latossolo Vermelho- - Amarelo e Nitossolo Vermelho). Os parâmetros de transporte do potássio foram obtidos por meio de curvas de distribuição de efluentes (Breakthrough Curves (BTC)). O desempenho do modelo foi avaliado com base nos seguintes parâmetros estatísticos: erro máximo, erro absoluto médio, raiz quadrada do erro médio normalizado, coeficiente de massa residual, coeficiente de determinação, eficiência e índice de concordância de Willmott. Diante dos resultados obtidos, pôde-se concluir que o modelo HYDRUS-1D foi eficiente nas simulações de deslocamento do potássio e da água, em relação aos dois materiais de solo estudados.

Tensão de ruptura dos órgaos que constituem o tubo digestório com e sem o uso de corticóide em camundongos

Ruptura dos órgãos que constituem o tubo digestório pode ocorrer em presença de aumento tensórico intraluminar ou quando sua parede estiver enfraquecida. É possível que as diferenças histológicas entre as diversas partes desse tubo interfiram na pressão necessária para que ocorra sua ruptura. Acredita-se que o uso prolongado de corticosteróides possa diminuir a resistência da parede digestória. Com o objetivo de se avaliarem as pressões de ruptura dos órgãos pertencentes ao tubo digestório, realizou-se o presente trabalho. Foram utilizados 20 camundongos de ambos os sexos, com peso variando entre 38 e 52 g, divididos aleatoriamente em dois grupos (n=10): grupo sem corticóide e grupo com administração subcutânea de hidrocortisona (1mg/kg/dia) durante 28 dias. Após esse período, os camundongos foram mortos e, em seguida, foram retirados os diversos segmentos do tubo digestório correspondentes a seus órgãos para avaliação da tensão de ruptura. Não houve diferença significativa entre os grupos com e sem corticóide. As tensões de ruptura do esôfago e do cólon foram maiores do que a do estômago, duodeno, jejuno e íleo (p<0,05). Concluindo, a administração de corticosteróide durante 28 dias não altera a resistência à ruptura do tubo digestório íntegro. O esôfago e o cólon apresentaram maior resistência à ruptura que os demais segmentos digestórios. A resistência do esôfago é significativamente maior que a do cólon.

Influência de aderências peritoneais e fio cirúrgico na tensão de ruptura da parede abdominal em ratos

O resultado de operações na cavidade abdominal pode ser influenciado por aderências. Existem muitos conceitos ainda não comprovados sobre os efeitos das aderências na resistência de suturas tanto de vísceras intracavitárias quanto da parede abdominal. O presente trabalho visa a avaliar a influência das aderências peritoneais e vários tipos de fios cirúrgicos na tensão de ruptura da parede abdominal. Em 60 ratos Wistar, realizou-se laparotomia de 5cm de comprimento. A parede muscular e o peritônio foram fechados em plano único, com pontos simples, usando aleatoriamente os fios de náilon monofilamentar, ácido poliglicólico, categute simples e categute cromado, todos 4-0. Os animais foram divididos em três grupos: 1- Controle; 2- INTRODUÇÃO de 0,3g de talco dentro da cavidade abdominal; 3- Acréscimo de carboximetilcelulose sódica (CMC) juntamente com o talco. Houve a análise dos grupos com sete e 21 dias. Avaliou-se o grau de aderências e a tensão de ruptura da ferida cirúrgica. A CMC reduziu a formação de aderências provocadas pelo talco (p<0,01). Houve diferença na tensão de ruptura quando comparados os grupos de sete e 21 dias (p<0,05). As aderências proporcionaram uma maior força tênsil à ferida (p<0,01). O tipo de fio utilizado não influenciou na tensão de ruptura a longo prazo. Portanto, as aderências aumentaram a força tênsil dos tecidos e o tipo de fio cirúrgico não influenciou nesse processo.

Reconstrução abdominal tardia sem tensão após laparostomia: uma nova técnica

OBJETIVO: A reconstrução abdominal tardia após laparostomia é sempre um procedimento desafiador para o cirurgião devido à necessidade de se corrigir um grande defeito na parede abdominal anterior, o que habitualmente demanda a lise de extensas aderências entre alças intestinais e o tecido cicatricial, sem que a hérnia incisional seja o resultado final. Neste trabalho, propomos uma técnica simples e inédita para esta reconstrução abdominal, sem tensão, utilizando tela de polipropileno sobre o tecido de granulação, sem necessidade de qualquer dissecção intra-peritoneal. MÉTODO: Descrição da técnica e estudo prospectivo de 17 pacientes submetidos à mesma entre 1998 e 2005. Foram analisados; a causa da laparostomia, o tempo entre a laparostomia e a reconstrução, o tempo operatório e a evolução pós-operatória imediata e tardia incluindo a incidência de hérnias incisionais. RESULTADOS: A idade média dos pacientes foi de 41 anos. As indicações da laparostomia foram; peritonite em oito pacientes, trauma abdominal em outros oito e pancreatite necrotizante em um. O tempo médio até a reconstrução abdominal foi de 14 meses. O tempo médio do procedimento cirúrgico foi de 130 minutos. O período médio de internação hospitalar foi de 2,6 dias para os 15 pacientes sem complicações pós-operatórias. Não houveram óbitos ou ocorrência de síndrome de compartimento abdominal relacionados à técnica. A média do período de acompanhamento pós-operatório é de 24 meses e até o momento não há ocorrência de hérnia incisional em todo o grupo. CONCLUSÕES: A técnica aqui proposta é de fácil execução e reprodutibilidade, torna desnecessária a manipulação da cavidade abdominal com conseqüente diminuição do risco de lesão de vísceras abdominais e proporciona o fechamento definitivo da laparostomia sem tensão. Esta técnica não acarretou síndrome de compartimento abdominal e nenhum paciente desenvolveu hérnia incisional até o momento.

Análise biomecânica da solidarização de tendões para reconstrução do ligamento cruzado anterior

OBJETIVO: Avaliar a diferença do comportamento mecânico de tendões flexores solidarizados e não solidarizados para verificar se a solidarização tem função efetiva. MÉTODOS: Vinte e quatro tendões digitais bovinos frescos foram usados. Para determinar a área da secção transversal utilizou-se alginato. Dez tendões foram solidarizados seguindo as orientações do fabricante; outros 10 pares não. Foram desenvolvidas garras para fixação dos enxertos à máquina universal para simulação da fixação, sendo a superior bipartida e de passagem controlada dos pinos e a inferior com dentes alternados. RESULTADOS: A carga máxima dos corpos de prova não solidarizados foi de 849,4 N ± 386,8 a área 30,4 mm²± 7,7, tensão de 29 ± 17 Mpa. Os solidarizados obtiveram carga máxima de 871,8 N ± 484,9 área 35 mm²± 5,8, tensão de 24 ± 10 Mpa. Não houve diferença estatística entre os dois grupos (p>0,05). CONCLUSÃO: A distribuição de probabilidade mostra que para 400 N os tendões não solidarizados apresentam confiabilidade de 83,8% e os solidarizados de 78,5%%.

Sling de aponeurose e com faixa sintética sem tensão para o tratamento cirúrgico da incontinência urinária de esforço feminina

OBJETIVO: comparar as cirurgias de sling de aponeurose e TVT (do inglês tension-free vaginal tape) para correção da incontinência urinária de esforço (IUE) quanto às taxas de cura subjetiva e objetiva, à mobilidade do colo vesical ao ultra-som, à variação do teste do absorvente, às alterações urodinâmicas e à incidência de complicações. MÉTODOS: foram selecionadas 80 pacientes com IUE. Destas, 61 foram operadas pela técnica de TVT e 19 por sling de aponeurose do reto abdominal. As médias de idade, índice de massa corpórea e paridade foram 50,1 anos, 29,7 kg/m² e 4,5 partos (mediana=3) para as pacientes com sling de aponeurose e de 51,7 anos, 28,1 kg/m² e 4,1 partos (mediana=3) para aquelas com TVT. Todas se submeteram a anamnese, exame físico, ultra-sonografia do colo vesical, teste do absorvente e estudo urodinâmico no pré-operatório e após, pelo menos, seis meses depois da cirurgia. Após 15 ou 19 meses e depois de cerca de quatro a cinco anos, foram novamente entrevistadas quanto aos resultados da cirurgia. RESULTADOS: quanto à avaliação subjetiva, após seis meses, julgaram-se curadas 96,7% das mulheres com TVT e 89,5% das com sling. Porém, após 15 a 19 meses, o Grupo TVT manteve a mesma taxa de cura subjetiva, enquanto que no Grupo Sling houve redução para 77,8%. Houve diminuição significativa da mobilidade do colo vesical, similar em ambos os grupos, e melhora no teste do absorvente. No final do estudo urodinâmico, foram classificadas como cura objetiva 93,4% das mulheres do Grupo TVT e 78,9% daquelas do Grupo Sling. O tempo médio de sondagem vesical foi maior no Grupo Sling. Observou-se retenção urinária em 42,1% dos casos de sling e em 9,8% de TVT. As taxas de cura tardia foram 90% para TVT e 55,6% para sling. CONCLUSÕES: a cirurgia de TVT propiciou melhor taxa de cura subjetiva após 15 ou 19 meses, porém, a taxa de cura objetiva foi igual em ambas as técnicas neste tempo. Entre as complicações detectadas, a retenção urinária no pós-operatório foi superior no Grupo Sling.

Simulação da soja geneticamente modificada tolerante ao glyphosate por meio do cultivo de explantes

O objetivo do experimento consistiu na simulação in vitro da soja transgênica tolerante ao glyphosate, através do cultivo de explantes em meios de cultura contendo aminoácidos aromáticos. As avaliações basearam-se nos efeitos do glyphosate sobre sementes oriundas de explantes de soja (Glycine max (L.) Merr.) cv. UFV-16. Para tanto, explantes de soja foram cultivados em meios de cultura líquidos com pH em torno de 5,0. Cada explante constou de um legume completamente expandido contendo duas sementes de aproximadamente 100 mg, conectada a um segmento de caule de 45 mm de comprimento. Os tratamentos testados foram: A = glutamina (Gln); B = Gln + fenilalanina (Phe) + tirosina (Tyr) + triptofano (Trp); C = Gln + glyphosate; D = Gln + Phe + Tyr + Trp + glyphosate. O experimento foi conduzido sob irradiância de 80 mmol-2s-1 a 25oC por 204 horas. Nos tratamentos que receberam aminoácidos aromáticos e glutamina, o herbicida não afetou as massas fresca e seca das sementes, como também, não afetou seus constituintes bioquímicos (proteínas, óleo, ácidos graxos, carboidratos e clorofilas). Portanto, a suplementação exógena de aminoácidos aromáticos suprime os efeitos fitotóxicos do glyphosate sobre explantes de soja, permitindo estudos sobre o seu modo de ação e metabolismo nas sementes, uma vez que os explantes se comportaram analogamente à soja transgênica não suscetível ao herbicida.