Estudo laboratorial de escoamentos em leitos com vegetação emersa e rígida

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil,Perfil de Construção

Otimização Energética na Produção de Biodiesel

Enquadrado num contexto cada vez mais marcado pela necessidade imperiosa de adoção e desenvolvimento de práticas ambientais e energeticamente sustentáveis, este trabalho visa contribuir para a caracterização e otimização do consumo de energia na produção de biodiesel. O biodiesel pode ser encarado como uma boa resposta aos graves problemas que os combustíveis fósseis estão a provocar nas sociedades modernas, pois é uma fonte de energia biodegradável, não-tóxica e sintetizada a partir de várias matérias-primas. Porém, o elevado custo de produção, como consequência do elevado preço das matérias-primas, constitui o maior problema para a sua implementação e comercialização a grande escala. A produção de biodiesel é, em sua quase totalidade, conduzida por via de reação de transesterificação, usando óleo vegetal e álcool como matérias-primas. O objetivo geral deste trabalho é otimizar energeticamente um processo de produção de biodiesel, via catálise homogênea alcalina (BCHA). Para alcançar esse objetivo, um fluxograma típico de produção foi construído e analisado, tanto do ponto de vista energético como econômico. Posteriormente oportunidades de otimização do processo foram identificadas, no sentido de reduzir o consumo de utilidades, impacto ambiental e aumentar a rentabilidade econômica. A construção do processo, a caracterização da alimentação, os critérios de operacionalidade, a obtenção de resultados e demais fatores foram efetuados com auxílio de um software de simulação Aspen Plus versão 20.0 criado pela Aspen Technology products. Os resultados do trabalho revelaram que o processo BCHA produz uma corrente com 99,9 % em biodiesel, obedecendo às normas internacionais em vigor. Na parte energética, o processo BCHA base necessitou de 21.405,1 kW em utilidades quentes e 14.886,3 kW em utilidades frias. A integração energética do processo BCHA, segundo a metodologia pinch, permitiu uma redução das necessidades quentes para 10.752,3 kW (redução de 50 %) e frias para 4.233,5 kW (redução de 72 %). A temperatura no ponto de estrangulamento (PE) foi de 157,7 ºC nas correntes quentes e 147,7 ºC nas correntes frias. Em termos econômicos, o custo total é reduzido em 35% com a integração energética proposta. Essa diminuição, deve-se sobretudo à redução do custo operacional, onde as necessidades de vapor de muita alta pressão (VMAP), vapor de alta pressão (VAP) e água de resfriamento (AR) apresentaram quebras de 2 %, 92 % e 71 %, respectivamente. Como conclusão final, salienta-se que a integração do processo BCHA estudado é energética e economicamente viável.

Valorização da Borra de Café: Otimização da Produção de Biodiesel por Catálise Enzimática

O decréscimo das reservas de petróleo e as consequências ambientais resultantes do recurso a combustíveis fósseis nos motores a diesel têm levado à procura de combustíveis alternativos. Esta pesquisa alicerçada nas fontes de energia renovável tornou-se essencial, face à crescente procura de energia e ao limitado fornecimento de combustíveis fósseis . Resíduos de óleo de cozinha, gordura animal, entre outros resíduos de origem biológica, tais como a borra de café, são exemplos de matérias-primas para a produção de biodiesel. A sua valorização tem interesse quer pela perspetiva ambiental, quer pela económica, pois aumenta não só a flexibilidade e diversificação das matérias-primas, mas também contribui para uma estabilidade de custos e alteração nas políticas agrícolas e de uso do solo. É neste contexto que se enquadra o biodiesel e a borra de café, pretendendo-se aqui efetuar o estudo da produção, à escala laboratorial, de biodiesel a partir da borra de café, por transesterificação enzimática, visando a procura das melhores condições reacionais. Iniciando-se com a caracterização da borra de café, foram avaliados antes e após a extração do óleo da borra de café, diversos parâmetros, de entre os quais se destacam: o teor de humidade (16,97% e 6,79%), teor de cinzas (1,91 e 1,57%), teor de azoto (1,71 e 2,30%), teor de proteínas (10,7 e 14,4%), teor de carbono (70,2 e 71,7%), teor de celulose bruta (14,77 e 18,48%), teor de lenhina (31,03% e 30,97%) e poder calorifico superior (19,5 MJ/kg e 19,9 MJ/kg). Sumariamente, constatou-se que os valores da maioria dos parâmetros não difere substancialmente dos valores encontrados na literatura, tendo sido evidenciado o potencial da utilização desta biomassa, como fonte calorifica para queima e geração de energia. Sendo a caracterização do óleo extraído da borra de café um dos objetivos antecedentes à produção do biodiesel, pretendeu-se avaliar os diferentes parâmetros mais significativos. No que diz respeito à caracterização do óleo extraído, distingue-se a sua viscosidade cinemática (38,04 mm2/s), densidade 0,9032 g/cm3, poder calorífico de 37,9 kcal/kg, índice de iodo igual a 63,0 gI2/ 100 g óleo, o teor de água do óleo foi de 0,15 %, o índice de acidez igual a 44,8 mg KOH/g óleo, ponto de inflamação superior a 120 ºC e teor em ácidos gordos de 82,8%. Inicialmente foram efetuados ensaios preliminares, a fim de selecionar a lipase (Lipase RMIM, TL 100L e CALB L) e álcool (metanol ou etanol puros) mais adequados à produção de biodiesel, pelo que o rendimento de 83,5% foi obtido através da transesterificação mediada pela lipase RMIM, utilizando como álcool o etanol. Sendo outro dos objetivos a otimização do processo de transesterificação enzimática, através de um desenho composto central a três variáveis (razão molar etanol: óleo, concentração de enzima e temperatura), recorrendo ao software JMP 8.0, determinou-se como melhores condições, uma razão molar etanol: óleo 5:1, adição de 4,5% (m/m) de enzima e uma temperatura de 45 ºC, que conduziram a um rendimento experimental equivalente a 96,7 % e teor de ésteres 87,6%. Nestas condições, o rendimento teórico foi de 99,98%. Procurou-se ainda estudar o efeito da adição de água ao etanol, isto é, o efeito da variação da concentração do etanol pela adição de água, para teores de etanol de 92%, 85% e 75%. Verificou-se que até 92% decorreu um aumento da transesterificação (97,2%) para um teor de ésteres de (92,2%), pelo que para teores superiores de água adicionada (75% e 85%) ocorreu um decréscimo no teor final em ésteres (77,2% e 89,9%) e no rendimento da reação (84,3% e 91,9%). Isto indica a ocorrência da reação de hidrólise em maior extensão, que leva ao desvio do equilíbrio no sentido contrário à reação de formação dos produtos, isto é, dos ésteres. Finalmente, relativamente aos custos associados ao processo de produção de biodiesel, foram estimados para o conjunto de 27 ensaios realizados neste trabalho, e que corresponderam a 767,4 g de biodiesel produzido, sendo o custo dos reagentes superior ao custo energético, de 156,16 € e 126,02 €, respetivamente. Naturalmente que não esperamos que, a nível industrial os custos sejam desta ordem de grandeza, tanto mais que há economia de escala e que as enzimas utilizadas no processo deveriam ser reutilizadas diversas vezes.

A Reserva Agrícola Nacional : Vicissitudes de um Processo

Dissertação apresentada para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Gestão do Território.

Movimentos migratórios e sua importância na epidemiologia de doenças parasitárias no Brasil

Depois de analisar, de um modo geral, o problema da grande mobilidade do homem brasileiro, ilustrando com alguns dados o vulto das principais correntes migratórias internas que se verificam em nosso País, o autor discute a influência que êstes deslocamentos humanos têm na epidemiologia de nossas endemias parasitárias. Para isto considera os movimentos migratórios ligados aos seguintes tipos de atividades humanas: 1) deslocamento da fronteira agrícola, quer por expansão de áreas já colonizadas, quer pela instalação de núcleos coloniais com pontos remotos da zona pioneira, criando novas ilhas demográficas nos grandes espaços vazios da população brasileira; 2) cultura itinerante caracterizada pela constante procura de áreas virgens para o plantio, com abandono das áreas velhas já esgotadas; 3) indústria extrativa vegetal e mineral; 4) construção de ferrovias e rodovias de penetração, com estabelecimento e desenvolvimento de núcleos populacionais ao longo delas; 5) construção de Brasília e desenvolvimento do Brasil Centro-Ocidental; 6) mecanização da agricultura e industrialização dos centros urbanos condicionando o êxodo rural.

Invasão de ecossistemas por Acacia longifolia - caracterização da entomofauna associada e identificação de potenciais polinizadores

Dissertação para a obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil de Engenharia Ecológica

Produção de combustíveis líquidos por pirólise de misturas de resíduos plásticos e óleos vegetais

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Profilaxia ecológica fitoquímica da Ancilostomose e Estrongiloidose

Os Autores, após terem demonstrado no laboratório a atividade "in vitro" de 119 produtos naturais de origem vegetal no bloqueio da evolução externa de Ancilostomídeos e S. stercoralis, pesquisaram a aplicação prática da Profilaxia ecológica fitoquímica das respectivas endemias parasitárias. A investigação foi realizada em dois grupos populacionais de favelados da Ilha do Governador (Rio de Janeiro, Brasil), ao longo de 26 meses de intenso trabalho que compreendeu: 1) seleção e levantamento demográfico das áreas; 2) inquérito geral para determinação da incidência parasitária; 3) introdução dos vegetais ativos em uma das áreas, ficando a outra como controle; 4) tratamento em massa de ambas as populações, repetido 10 meses depois; 5) três controles epidemiológicos, após cada tratamento e a intervalos constantes de 60 a 70 dias, para verificação das reinfestações e do confronto final da prevalência das helmintoses nas duas áreas. Das plantas introduzidas somente se adaptou o C. citratus que atingiu uma concentração média de uma touceira por 10 m². Os níveis de ancilostomose cairam na área plantada de 23,2% para 2,2% e na área controle de 14,5% para 5,8%, durante o período de 21 meses da investigação. A estrongiloidose desceu de 17,1% para 0,6% na área tratada fitoecologicamente e de 13,0% para 2,9% na área controle. Da população inicialmente examinada, 46% foram acompanhados até o término da experiência. A redução da prevalência de ancilostomídeos, 30,5% superior na área plantada, é considerada estatisticamente significativa e, portanto, o novo método profilático válido e viável. Para conclusão definitiva, já teve início uma pesquisa comparada, sob rigorosas condições de controle. Tudo indica que o método ora instituído, pioneiro na literatura mundial, seja de grande valor profilático reduzindo sensivelmente a prevalência, após tratamento em massa das populações, nas áreas endêmicas. Pelas suas características, tais como aceitação popular, pequeno custo operacional e, sobretudo, obtenção de resultados a curto prazo, será altamente oportuno, considerando-se que os recursos convencionais são baseados na educação e engenharia sanitárias, cujos resultados são obtidos a médio e longo prazos e sempre dependentes de cada indivíduo. Além da aplicação médico-sanitária, a presente pesquisa poderá estabelecer possibilidades na profilaxia de certas fitonoses e zoonoses de grande importância econômica na agropecuária.

Produção de biocombustíveis líquidos por pirólise seguida de hidrogenação de misturas de óleos vegetais num conceito de bio-refinaria

Dissertação apresentada à Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia, para obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Avaliaçao do efeito do extrato de casca de cajueiro-branco (Anacardium occidentale L.) Sobre A infecção por Leishmania (Viannia) brasiliensis

Este trabalho apresenta uma avaliação do efeito terapêutico do extrato hidroalcólico da casca de Anacardium occidentale L sobre a Leishmania (Viannia) brasiliensis. No modelo in vitro o extrato vegetal mostrou-se ativo contra promastigotas do parasita, contrastando com o modelo in vivo, onde não se observou qualquer atividade curativa.

Produção e consumo doméstico de combustíveis lenhosos em Moçambique

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Processos de valorização energética de óleos e gorduras

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Época de aplicação de nitrogênio afetando genótipos do feijoeiro-comum de ciclo superprecoce,

O objetivo desse trabalho foi de determinar o efeito da época de aplicação de nitrogênio nos teores de N, P e K das folhas e grãos, bem como na produtividade de grãos de genótipo super precoce de feijoeiro comum.

Correlação da presença de espécies de flebotomíneos (Diptera: Psychodidae) com registros de casos da leishmaniose tegumentar americana no Estado de São Paulo, Brasil

O estudo utilizou parâmetros ambientais associados aos coeficientes padronizados de leishmaniose tegumentar americana (LTA), no período de 1986 a 1995. Nos 140 municípios com transmissão da doença a pesquisa entomológica realizada mostrou que as espécies mais freqüentes capturadas no ambiente domiciliar, foram Lutzomyia intermedia em 87,1% dos municípios, 53,6% L. whitmani, 49,7% L. migonei, 28,5% L. pessoai e 53,6% L. fischeri. Verificou-se que as variáveis tipos de relevo e de cobertura vegetal natural influíram, significativamente (p < 0,001), nas médias dos coeficientes padronizados de incidência média acumulada da LTA no estado. A análise de regressão linear múltipla mostrou que a incidência da doença esteve associada, significativamente (p = 0,029), à presença de L. migonei nos municípios situados na região geomorfológica do Planalto Atlântico (p = 0,005) e, naqueles cuja cobertura vegetal predominante foi Tipo V - mata (p = 0,000). Esta análise resgata a discussão sobre o papel vetorial de L. migonei no Estado de São Paulo.

Decoração vegetalista nos mosaicos portugueses

A decoracao vegetalista nos mosaicos romanos revela-se, tambem no território português, como profundamente significante no dinamismo dos opera tessellata, seja nos contextos urbanos, seja nos contextos rurais. A vivencia dos quotidianos em estreita interacção com a natureza, a percepção do inexorável correr dos dias na sucessão das estacoes do ano (tempus fugit) e a constatar das transformações cósmicas, consigo arrastando a de vir humano, levam tradicionalmente, desde as tempos gregos e helenísticos, a produção de iconografias em que se destacam as referencias ao mundo vegetal, associadas a complexificacão de mentalidades num fundo mítico-ideológico, no qual imperam crenças dionisíacas e se geram comportamentos que encontram a sua origem nas antiquíssimas comemorações do solstício de Inverno. Estas não são mais do que o esconjuro da ameaça ou do receio de uma não renovação cósmica face à esperança de um contínuo rejuvenescimento do Homem no seio da Natureza e para além dela. A representação das razes, do s troncos, das folhas, das flores e dos frutos nos mosaicos romanos e, por isso, importante também pela transmissão de formas e de conteúdos aos tempos paleocristãos e medievais.