Desenvolvimento de microcápsulas ativadas por radiação solar para aplicação em painéis cerâmicos exteriores

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Materiais

Efeito da adição de Zr no endurecimento de ligas Al-Sc

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Materiais

Materiais compósitos com incorporação de cânhamo industrial

Projeto de Investigação integrado de mestrado Internacional em Sustentabilidade do Ambiente Construído

Ligantes de baixo impacto ambiental e baixo custo, baseados na ativação química de escórias de aciaria

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Estudi hidrodinàmic per elements finits de diferents pales simètriques per a la impulsió a rem en banc fix

Actualment l’esport del rem només s’entén com a activitat de lleure o esport de competició.Dins del rem, hi ha una gran varietat de disciplines esportives; totes coincideixen en l’impuls d’una embarcació mitjançant un sistema de palanques simple. Es diferencien en dos grans grups: el banc mòbil i el banc fix. El banc mòbil disposa d’un seient sobre rodes que permet aprofitar la força de les cames per la impulsió, en canvi, en el banc fix, no hi ha desplaçament del seient, el que implica el treball del tors i braços. Un dels punts que tenen en comú tot el banc fix, és el disseny del seu rem; a diferènciadel banc mòbil on la pala pot tenir el disseny que es vulgui. En banc fix la pala del rem ha de ser simètrica i alineada amb la canya del rem. L’objectiu d’aquest projecte és l’anàlisi hidrodinàmic de diferents models de pales simètriques per tal de determinar el model més eficient, des del punt de vista hidrodinàmic, per a la impulsió de l’embarcació de banc fix. Així, es simularan virtualment diferents models de pales simètriques disponibles en el mercat com models prototipus amb un programa de dinàmica de fluids computacional. L’anàlisi dels resultats determinarà el model més eficient. En la realització del projecte, l’estudi hidrodinàmic es realitzarà de manera virtual a partir de la utilització de programes comercials de dinàmica de fluids. Així com també programes de disseny 3D i programes de mallat que siguin compatibles amb el programa de simulació a utilitzar. En el disseny s’utilitzaran programes com Autocad i Rhinoceros, després, en funció del disseny, utilitzarem un programa d’elements finits anomenat ICEM ANSYS que mallarà la geometria emprada. Finalment, la simulació s’efectuarà amb el programa ANSYS CFX. L’estudi no preveu el càlcul de resistència mecànica dels models ni la seva construcció

Preparació d'un ciment ossi acrílic modificat amb hidroxiapatita d'origen natural

El ciment ossi es prepara barrejant dos components, un sòlid (en format de pols) i l'altre líquid. En general, en la major part de productes comercials el constituent en pols conté polimetacrilat de metil (PMMA), un agent radioopac i peròxid de benzoïl (BPO) com a iniciador, mentre que el component líquid conté metacrilat de metil (MMA) com a monòmer i com activador la (N,Ndimetil- p-toluidina). Els continguts de cada constituent poden variar lleugerament d'una marca comercial a una altra. En barrejar els dos components es produeix la polimerització i té lloc l'enduriment del ciment. Es planteja la modificació de la formulació convencional del ciment ossi acrílic amb el component inorgànic majoritari dels ossos, és a dir, la hidroxiapatita (HA) (fosfat doble de sodi i calci) amb una relació molar (Ca/P) de 1,67. La HA i particularment la d’origen mineral o de síntesi, no és un component innovador en aquesta disciplina científica, però l’ús de la HA d’origen natural (procedent d’ossos de porc) introdueix la possibilitat d’incorporar un material molt econòmic que pot millorar la resistència mecànica del material sense perjudici de millorar la biocompatibilitat amb teixit ossi viu. Es planteja un treball de cerca d’un material que permeti la fixació de pròtesis articulades o bé pugui ser considerat com a sistema de farciment de cavitat òssies derivades de procesos osteoporòtics. Per arribar a trobar aquest material amb les propietats desitjades es preparen ciments amb diferents continguts en HA natural. Posteriorment es caracteritzen diferents propietats fisico-químiques dels materials les quals permetran prendre decisions a l’hora de determinar la viabilitat tècnica dels materials (tèrmic, mecànic i morfològic). Finalment, es realitza un estudi “in vitro” amb cultius cel•lulars per tal de determinar la biocompatibilitat del material

Érosion des sols au Cap Vert : étude des processus et quantification à l’échelle de trois bassins versants de l’île de Santiago

Erosão dos solos em Cabo Verde: estudo dos processos e quantificação à escala de três bacias hidrográficas O arquipélago de Cabo Verde é constituído por 10 ilhas vulcânicas pertence à zona do Sahel que se estende do Atlântico ao Mar Vermelho. Desde então, várias décadas, Cabo Verde é afectado pela desertificação causada principalmente pela recessão climatica e a erosão do solo. Esses fatores, aliados à alta pressão humana sobre os recursos, a topografia acidentada e chuvas tropicais por vezes torrenciais, causam sérios danos aos solos. No entanto, desde sua independência em 1975, o Governo realizou um amplo programa de arborização, recuperação de áreas degradadas e a correcção dos leitos das ribeiras. No entanto, a investigação, muito pouco foi realizada para avaliar as acções de protecção e conservação do solo e da água. Portanto, não há dados sobre o problema da degradação das terras nem balanços. Como parte deste trabalho, foram estudados vários factores que controlam a erosão do solo pela água. Especificamente, buscou-se diferenciar os efeitos das actividades humanas, incluindo a agricultura, os factores climáticos, como chuva e geração de escoamento. Também estabeleceu os primeiros balanços das exportações de matérias em suspensão e em solução no contexto do arquipélago de Cabo Verde. O estudo foi realizado em três bacias hidrográficas da ilha de Santiago, Cabo Verde. Estas três bacias hidrográficas (Longueira, Grande e Godim) estão localizadas na parte central da ilha de Santiago e representam os diversos tipos de uso da terra e as diferentes zonas bioclimaticas da ilha. Existe um gradiente climático entre as três bacias hidrográficas. Na verdade, Longueira que abrange uma área de 4,18 km2, tem um declive médio de 47 %, uma zona florestada de 69% e uma área agrícola de 17 %. Grande com uma área de 1,87 km2, é localizada numa zona sub humida com um declive médio de 50%, é essencialmente agrícola. Godim, com uma área de 2,0 km2, é localizado numa zona semi-árida com um declive médio de 32%, é particularmente uma zona agricola. Para estes três bacias hidrográficas, as cheias foram medidas e amostradas de 2004 a 2009. A bacia de Longueira teve um maior acompanhamento, nomeadamente em termos de amostragem e monitoramento dos escoamentos. Em cada amostra foram feitas a determinação da concentração de matérias em suspensão e a análise dos principais elementos quimicos. Os resultados mostram que a erosão mecânica nas três bacias hidrográficas é caracterizada por uma forte variabilidade espacial e temporal. Durante o período de 2005-2009, o balanço anual média para as bacias hidrográficas de Longueira, Grande e Godim é: 4266, 157 e 10,1 t.km2.an-1, respectivamente. A estação das chuvas de 2006 foi a mais erosiva para as três bacias, particularmente em Longueira, com 2 cheias excepcionais, que têm gerado uma concentração média de sólidos em suspensão superior a 100 g / l. Porém, as estações do ano de 2005 e 2008 foram de uma forma geral menos erosivas porque as concentrações médias não inferiores a 20 g / l. Além disso, não houve cheias para as temporadas 2005 e 2007 para a bacia do Godim. Na bacia de Longueira, o estudo dos fenómenos de histerese na caracterização das cheias mostrou que a evolução temporal das exportações de sólidos em suspensão durante a temporada é fortemente influenciada pelas atividades agrícolas. Na verdade, a primeira cheia causou uma exportação maciça de sedimento disponível e localizado no leito da ribeira. Assim, a segunda cheia exportou menos sedimentos. Um mês após as primeiras chuvas, a prática da monda que reduz a densidade da cobertura vegetal e destructura a camada superficial do solo, gerou uma grande quantidade de sedimento que novamente permitiu uma exportação muito forte de sedimentos durante a terceira forte cheia. Os resultados da erosão química na bacia de Longueira indicam que a taxa de erosão é de 45 t.km2.an-1 com uma forte variabilidade temporal. Na verdade, as temporadas de 2006 e 2007 são as mais erosivas, enquanto 2005 teve uma exportação de matérias disolvidas baixa. A utilização do modelo EMMA (End- Members Mixing Analysis) mostra que os escoamentos hipodermico e profundo, alimentandos os fluxos de elementos dissolvidos são os principais factores da erosão química. É mostrado que esses fluxos causam mais de 90% dos fluxos de erosão química. O escoamento superficial, que contribui com cerca de 70% na formação das cheias, é o maior factor da erosão mecânica do solo.

Método do Perfil Cultural para avaliação do estado físico de solos em condições tropicais

Uma nova abordagem para adoção do método do Perfil Cultural em condições de solos tropicais é aqui tratada. Analisou-se a evolução desse método desde seu início na França, na década de 1960, até a proposta de sua utilização no estudo de manejo de solos tropicais. Tal método mostra-se eficiente no diagnóstico qualitativo do estado físico dos solos no campo, na orientação de amostragem de solos, no estudo dos efeitos da antropização, na visualização das interações físicas, químicas e biológicas dos solos, nos estudos de mecânica do solo no campo e no estudo da organização estrutural de solos agrícolas, além de auxiliar na análise do sistema radicular.

Capacidade de suporte de carga e umidade crítica de um Latossolo induzida por diferentes manejos

Os diferentes manejos de plantas invasoras em lavouras cafeeiras têm promovido alterações estruturais aos solos, comprometendo a sua qualidade física. Assim, o conhecimento da capacidade de suporte de carga do solo sob diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras é essencial para o manejo sustentável do solo de lavouras cafeeiras. Os objetivos deste estudo foram: (a) avaliar a influência da adoção, durante 30 anos, de diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras na capacidade de suporte de carga de um Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf) cultivado com cafeeiros e localizado na Fazenda da Epamig em São Sebastião do Paraíso, MG (Latitude de 20 º 55 ' 00 " S e Longitude 47 º 07 ' 10 " W ); b) determinar a tensão máxima (σmax) aplicada ao solo por um trator; e c) estabelecer as umidades volumétricas críticas (θcrítica) para o tráfego de um trator. Os manejos de plantas invasoras avaliados foram: sem capina (SCAP); capina manual (CAPM); herbicida de pós-emergência (HPOS); roçadora (ROÇA); enxada rotativa (ENRT); grade (GRAD); e herbicida de pré-emergência (HPRE). Em cada sistema de manejo, 15 amostras indeformadas de solo foram coletadas aleatoriamente no centro das entrelinhas dos cafeeiros, nas profundidades de 0-3, 10-13 e 25-28 cm, totalizando 315 amostras. Em uma mata nativa (MATA) sob LVdf, adjacente à área de estudo, foram coletadas 15 amostras adicionais por profundidade, as quais serviram de referência dos atributos avaliados. Os equipamentos utilizados no manejo da lavoura cafeeira foram tracionados por um trator cafeeiro Valmet® modelo 68. Para determinar a θcrítica para o tráfego do trator, foram consideradas apenas aquelas tensões que não excedem a resistência interna do solo expressa pela pressão de preconsolidação. As amostras indeformadas foram utilizadas para determinar a pressão de preconsolidação (σp) em diferentes umidades volumétricas (θ) e obtenção da densidade do solo (Ds). A partir do excedente das amostras indeformadas, foram determinados distribuição granulométrica de partículas, C orgânico do solo (COS) e teor de óxidos. Modelos de capacidade de suporte de carga (CSC) do tipo σp = 10(a+bq) entre pressão de preconsolidação e umidade volumétrica foram obtidos para verificar os possíveis efeitos dos diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras na estrutura do solo. A tensão máxima aplicada pelo trator cafeeiro foi de 220 kPa para o pneu dianteiro 6-16 na pressão de inflação de 172 kPa. O menor valor de umidade crítica foi de 0,27 cm³ cm-3 para o LVdf sob o manejo SCAP na profundidade de 0-3 cm, e o maior valor, de 0,48 cm³ cm-3 para o solo sob o manejo HPRE na profundidade de 0-3 cm. O manejo de plantas invasoras utilizando GRAD e HPRE favorece a formação do encrostamento superficial e os incrementos dos valores de densidade do solo e capacidade de suporte de carga na profundidade de 0-3 cm. O solo sob MATA apresenta menor capacidade de suporte de cargas nas três profundidades estudadas, em relação ao solo cultivado com cafeeiros e submetido a diferentes manejos de plantas invasoras. Os diferentes manejos de plantas invasoras utilizadas no centro das entrelinhas da lavoura cafeeira não influenciaram a densidade do solo e o teor de C orgânico do Latossolo, na profundidade de 25-28 cm, em relação ao solo sob mata nativa.

Comparació de les propietats mecàniques entre dos lots de Pinus nigra entre fusta en roll i fusta en roll amb una cara feta

El present treball busca trobar si hi ha diferències significatives entre la fusta en roll i la fusta en roll amb una cara feta per a la fusta de Pinus nigra, en la resistència mecànica, concretament en la resistència a compressió paral lela a la fibra i la resistència a flexió. També s ha buscat si es pot relacionar aquestes resistències amb un mètode no destructiu com és la velocitat d ultrasons.

Herdabilidade e ganho genético em caracteres do fruto do maracujazeiro-doce

O maracujazeiro-doce, Passiflora alata Curtis, é uma planta frutífera que vem despertando interesse econômico principalmente para o consumo in natura. Contudo, precisam ser superados alguns entraves tecnológicos em relação ao seu cultivo, tais como a ausência de cultivares que apresentem frutos com alto rendimento de polpa, resistência mecânica e elevado teor de sólidos solúveis totais. Nesse sentido, este trabalho teve por objetivo estimar a herdabilidade (h²) e o ganho genético esperado com a seleção, para os caracteres peso do fruto, peso da polpa, espessura da casca, sólidos solúveis totais e rendimento de polpa em maracujazeiro-doce, por meio da avaliação de 36 cruzamentos envolvendo seis genitores femininos e seis masculinos. Os resultados obtidos evidenciaram uma ampla variação na magnitude dos valores da h² entre os cruzamentos e a predominância de efeitos gênicos de aditividade no controle genético dos caracteres. Assim, é necessário levar em consideração o grande efeito do fator cruzamento na estimativa da h², bem como a realização da seleção direta na maioria das progênies avaliadas em razão de que os efeitos aditivos predominaram no controle da maioria dos caracteres estudados.

Caracterização dos pirênios e métodos para acelerar a germinação de sementes de muruci do clone Açu

Pirênios (caroços) de murucizeiro (Byrsonima crassifolia (L.) Rich.) do clone Açu, um acesso da Coleção de Germoplasma de Fruteiras Tropicais da Embrapa Amazônia Oriental, foram caracterizados, e avaliados diferentes métodos para superação da dormência das sementes. Na caracterização dos pirênios, foram considerados os seguintes aspectos: cor, forma, peso, comprimento, diâmetro, número de sementes por pirênio e espessura das paredes internas e externas do endocarpo. Os tratamentos para superação da dormência foram: a) testemunha pirênios não-submetidos a tratamento pré-germinativo; b) imersão em água durante 24 horas; c) imersão em solução de ácido giberélico (500 mg.L-1) durante 24 horas; d) imersão em água durante 24 horas seguida de fratura no endocarpo por compressão; e) imersão em solução de ácido giberélico (500 mg.L-1) durante 24 horas seguida de fratura no endocarpo por compressão. Observou-se que os pirênios do clone Açu são ovalados, com superfície reticulada, peso de 0,62±0,09 e comprimento e diâmetro de 1,10±0,07 e 1,02±0,09 cm, respectivamente. Os pirênios geralmente contêm duas sementes (mínimo zero e máximo três), localizadas em lóculos cujas paredes externas são mais espessas que as internas. O endocarpo é permeável à água, e as sementes absorvem prontamente essa substância. As sementes representam 10,12%±2,87% do peso do pirênio. Os melhores tratamentos para sobrepujar a dormência consistiram da imersão dos pirênios em solução de ácido giberélico ou em água, seguida de fratura no endocarpo. Os resultados obtidos indicam que a germinação das sementes de muruci do clone Açu é regulada por dois mecanismos de dormência: o primeiro representado pelo espesso e córneo endocarpo, o qual é permeável à água, mas oferece resistência mecânica ao crescimento do embrião, e o segundo, devido à dormência fisiológica.

Avaliação da qualidade de frutos de quatro genótipos de abacaxi para consumo in natura

A abacaxicultura brasileira sofre prejuízos pela presença da fusariose, devido à suscetibilidade das principais cultivares plantadas no País. Programas de melhoramento genético vêm buscando novas alternativas para os produtores de abacaxi com o desenvolvimento de novas cultivares resistentes à fusariose. O objetivo deste trabalho foi comparar atributos qualitativos de duas cultivares resistentes à fusariose com duas cultivares tradicionais no mercado de abacaxi in natura. Foram utilizados frutos de dois genótipos resistentes à fusariose (cv. Vitória e híbrido EC-93) e duas cultivares suscetíveis comerciais (Pérola e Gold), sendo avaliadas as características de qualidade do fruto como: massas do fruto, da coroa, da polpa e do cilindro central; diâmetros do fruto e do cilindro central; comprimento do fruto; firmeza; pH; acidez titulável; teor de sólidos solúveis (SS); ratio (SS/AT); teor de vitamina C, e parâmetros de cor L, a, b, e ângulo hue (ºh) da polpa. Os resultados mostraram que a cv. Vitória, de polpa branca, apresentou frutos com características físicas similares à da cv. Pérola; no entanto, apresentou menor cilindro central, maior teor de sólidos solúveis e acidez mais elevada, resultando em relação SS/AT inferior. A casca dos frutos da cv. Vitória apresentou resistência mecânica superior à do fruto da cv. Pérola. O híbrido EC-93 apresentou índices de qualidade de fruto inferiores aos observados para as cvs. Gold, Vitória e Pérola. A cv. Gold apresentou a maior massa do fruto (1,30 kg), não diferindo da cv. Vitória (1,14 kg).

Histologia da interação Stemphylium solani e tomateiro

Estudou-se a infecção de Stemphylium solani Weber em folíolos de tomateiros (Lycopersicon esculentum) resistente (Motelle) e suscetível (Moneymaker), usando-se técnicas histológicas e de microscopia eletrônica de varredura e transmissão. Inicialmente, foram quantificados os eventos de pré-penetração nas duas cultivares, os quais não diferiram significativamente entre si (teste F a 5%), indicando que a resistência é exercida em pós-penetração. A penetração ocorreu principalmente via estômatos e a hifa diferenciou-se na cavidade subestomática formando uma vesícula globosa ou irregular; a qual ramificou-se em hifas secundárias. Tanto a colonização intra quanto intercelular ocorreram no período de 24 e 36 h após a inoculação nas duas cultivares estudadas. Aposições foram observadas na parede das células do mesofilo resistente e, na maioria das células examinadas, aparentemente restringiram a colonização intracelular.

Propriedades e classificação da madeira aplicadas à seleção de genótipos de Eucalyptus

Os objetivos do presente estudo foram classificar e selecionar genótipos superiores de eucalipto por meio das propriedades de sua madeira, utilizando como ferramenta a análise de agrupamento, método de otimização de Tocher, com o intuito de obter múltiplos produtos. Foram utilizados 44 genótipos de eucaliptos, adaptados para as condições ambientais do noroeste de Minas Gerais. Para classificação dos materiais foram utilizadas características físicas, de resistência mecânica e químicas da madeira. Os resultados da análise de agrupamento classificaram os 44 genótipos em 11 grupos distintos, com alta variabilidade ou divergência entre si. De acordo com os valores médios das características apresentadas pelos grupos formados, foi possível definir novos clones de potencial, que certamente forneceram madeira de qualidade superior para atender a diversos usos. Os genótipos pertencentes aos grupos V, VI e VIII apresentam potencial favorável à produção de madeira serrada. Eles possibilitarão, também, a geração de híbridos artificiais a serem usados em futuros programas de melhoramento genético de Eucalyptus.