Estudo do crescimento bacteriano e da aplicação de procedimentos de limpeza e desinfecção no aço inoxidável 304L

Técnicas de limpeza química ou mecânica são comumente empregadas para evitar a formação de biofilmes e problemas associados com a colonização de superfícies por micro-organismos. Neste trabalho, amostras de aço inox 304L foram submetidas a ensaios acelerados de crescimento de biofilme, o qual foi posteriormente removido por tratamentos de limpeza e desinfecção (choque térmico com água a 70C por 1h, limpeza com ácido fosfórico 20 % v/v por 30min e desinfecção com peróxido de hidrogênio 0,17 % v/v por 1h). Com o objetivo de verificar a influência destes tratamentos na remoção do biofilme, este foi caracterizado (por quantificação microbiana e análises de espectroscopia de impedância eletroquímica - EIE), antes e após a aplicação dos tratamentos. Dois casos foram estudados. No primeiro caso, simularam-se condições presentes em tubulações de ambientes hospitalares e sistemas de distribuição de água quente. O micro-organismo utilizado foi a bactéria Serratia marcences. O processo de formação de biofilme e posterior limpeza e desinfecção foi realizado de modo contínuo durante 15 semanas. Os resultados de quantificação microbiana e de EIE mostraram que desde a primeira semana de exposição e ao longo dos ensaios, formou-se um biofilme aderente à superfície do aço e que o emprego dos tratamentos de limpeza e desinfecção não foi eficaz na remoção do biofilme. Em um segundo caso, simularam-se condições presentes em tubulações da indústria de água mineral, empregando-se a bactéria Pseudomonas aeruginosa. Neste caso, as técnicas de limpeza e desinfecção foram aplicadas individualmente e em conjunto. A aplicação de choque térmico, assim como da limpeza ácida, sobre um biofilme com 72 h de formação foi capaz de eliminar as bactérias viáveis, presentes na superfície do aço. Entretanto, a desinfecção com peróxido de hidrogênio não foi capaz de eliminá-las. Nas duas condições, porém, as análises de EIE do sistema aço/biofilme mostraram que o mesmo não foi completamente removido da superfície do metal. Correlacionando os dois casos, pode-se inferir que a superfície do aço inox 304L é rapidamente colonizada pelas duas espécies microbianas e que as técnicas de limpeza e desinfecção são capazes de reduzir e até eliminar as células viáveis, embora não removam completamente o biofilme da superfície. Por outro lado, é importante ressaltar que fatores como a arquitetura, espessura e porosidade do biofilme, e propriedades intrínsecas da superfície, são fatores que afetam os valores de impedância medidos, sendo necessário considerá-los na análise, tanto da formação do biofilme, quanto dos efeitos dos procedimentos de limpeza e desinfecção

A biogeographic assessment of the Channel Islands National Marine Sanctuary: a review of boundary expansion concepts for NOAA’s National Marine Sanctuary Program

The priority management goal of the National Marine Sanctuaries Program (NMSP) is to protect marine ecosystems and biodiversity. This goal requires an understanding of broad-scale ecological relationships and linkages between marine resources and physical oceanography to support an ecosystem management approach. The Channel Islands National Marine Sanctuary (CINMS) is currently reviewing its management plan and investigating boundary expansion. A management plan study area (henceforth, Study Area) was described that extends from the current boundary north to the mainland, and extends north to Point Sal and south to Point Dume. Six additional boundary concepts were developed that vary in area and include the majority of the Study Area. The NMSP and CINMS partnered with NOAA’s National Centers for Coastal Ocean Science Biogeography Team to conduct a biogeographic assessment to characterize marine resources and oceanographic patterns within and adjacent to the sanctuary. This assessment includes a suite of quantitative spatial and statistical analyses that characterize biological and oceanographic patterns in the marine region from Point Sal to the U.S.-Mexico border. These data were analyzed using an index which evaluates an ecological “cost-benefit” within the proposed boundary concepts and the Study Area. The sanctuary resides in a dynamic setting where two oceanographic regimes meet. Cold northern waters mix with warm southern waters around the Channel Islands creating an area of transition that strongly influences the regions oceanography. In turn, these processes drive the biological distributions within the region. This assessment analyzes bathymetry, benthic substrate, bathymetric life-zones, sea surface temperature, primary production, currents, submerged aquatic vegetation, and kelp in the context of broad-scale patterns and relative to the proposed boundary concepts and the Study Area. Boundary cost-benefit results for these parameters were variable due to their dynamic nature; however, when analyzed in composite the Study Area and Boundary Concept 2 were considered the most favorable. Biological data were collected from numerous resource agencies and university scientists for this assessment. Fish and invertebrate trawl data were used to characterize community structure. Habitat suitability models were developed for 15 species of macroinvertebrates and 11 species of fish that have significant ecological, commercial, or recreational importance in the region and general patterns of ichthyoplankton distribution are described. Six surveys of ship and plane at-sea surveys were used to model marine bird diversity from Point Arena to the U.S.-Mexico border. Additional surveys were utilized to estimate density and colony counts for nine bird species. Critical habitat for western snowy plover and the location of California least tern breeding pairs were also analyzed. At-sea surveys were also used to describe the distribution of 14 species of cetaceans and five species of pinnipeds. Boundary concept cost-benefit indices revealed that Boundary Concept 2 and the Study Area were most favorable for the majority of the species-specific analyses. Boundary Concept 3 was most favorable for bird diversity across the region. Inadequate spatial resolution for fish and invertebrate community data and incompatible sampling effort information for bird and mammal data precluded boundary cost-benefit analysis.

A comparison of different failure assessment methodologies applied to the NESC-1 test

Predictions for a 75x205mm surface semi-elliptic defect in the NESC-1 spinning cylinder test have been made using BS PD 6493:1991, the R6 procedure, non-linear cracked body finite element analysis techniques and the local approach to fracture. All the techniques agree in predicting ductile tearing near the inner surface of the cylinder followed by cleavage initiation. However they differ in the amount of ductile tearing, and the exact location and time of any cleavage event. The amount of ductile tearing decreases with increasing sophistication in the analysis, due to the drop in peak crack driving force and more explicit consideration of constraint effects. The local approach predicts a high probability of cleavage in both HAZ and base material after 190s, while the other predictions suggest that cleavage is unlikely in the HAZ due to constraint loss, but likely in the underlying base material. The timing of this event varies from ∼150s for R6 predictions to ∼250-300s using non-linear cracked body analysis.

An investigation into the residual stresses in an aluminium 2024 test weld

This paper uses finite element (FE) analysis to examine the residual stresses generated during the TIG welding of aluminium aerospace alloys. It also looks at whether such an approach could be useful for evaluating the effectiveness of various residual stress control techniques. However, such simulations cannot be founded in a vacuum. They require accurate measurements to refine and validate them. The unique aspect of this work is that two powerful engineering techniques are combined: FE modelling and neutron diffraction. Weld trials were performed and the direct measurement of residual strain made using the ENGIN neutron diffraction strain scanning facility. The predicted results show an excellent agreement with experimental values. Finally this model is used to simulate a weld made using a "Low Stress No Distortion" (LSND) technique. Although the stress reduction predicted is only moderate, the study suggests the approach to be a quick and efficient means of optimising such techniques.

Determining optimal duration of seed translocation periods for benthic mussel (Mytilus edulis) cultivation using physiological and behavioural measures of stress

During the benthic cultivation process of Mytilus edulis (blue mussels), wild mussel seed is often transplanted from naturally occurring subtidal beds to sheltered in-shore waters to be grown to a commercial size. The survival of these relaid mussels is ultimately a function of their quality and physiological condition upon relaying and it has been recognised that mussels can suffer from a loss in condition following transportation. We investigated whether the process of being transported to ongrowing plots had a negative effect on the physiological health and resultant behaviour of mussels by simulating transportation conditions in a controlled experiment. Mussels were kept, out of water, in plastic piping to recreate translocation conditions and further, we tested if depth held in a ship hold (0, 1.5 and 3 m) and length of time emersed (12, 24 and 48 h) affected mussel condition and behaviour. Physiological condition was assessed by quantifying mussel tissue pH and whole tissue glucose, glycogen, succinate and propionate concentrations. The rate of byssogenesis was also quantified to estimate recovery following a period of re-immersion. The depth at which mussels were held did not affect any of the physiological indicators of mussel stress but short-term byssus production was affected. Mussels held at 3 m produced fewer byssus threads during the first 72 h following re-immersion compared with mussels at 0 m (i.e. not buried) suggesting that depth held can impede recovery following transportation. Duration of emersion affected all stress indicators. Specifically, mussels held out of water for 48 h had a reduced physiological condition compared with those emersed for just 12 h. This work has practical implications for the benthic cultivation industry and based on these results we recommend that mussels are held out of water for less than 24 h prior to relaying to ensure physiological health and resultant condition is preserved.

Estágio curricular na empresa Consulfrio

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Uso Sustentável de Vapor

Em 2006, a IEA (Agência Internacional de Energia), publicou alguns estudos de consumos mundiais de energia. Naquela altura, apontava na fabricação de produtos, um consumo mundial de energia elétrica, de origem fóssil de cerca 86,16 EJ/ano (86,16×018 J) e um consumo de energia nos sistemas de vapor de 32,75 EJ/ano. Evidenciou também nesses estudos que o potencial de poupança de energia nos sistemas de vapor era de 3,27 EJ/ano. Ou seja, quase tanto como a energia consumida nos sistemas de vapor da U.E. Não se encontraram números relativamente a Portugal, mas comparativamente com outros Países publicitados com alguma similaridade, o consumo de energia em vapor rondará 0,2 EJ/ano e por conseguinte um potencial de poupança de cerca 0,02 EJ/ano, ou 5,6 × 106 MWh/ano ou uma potência de 646 MW, mais do que a potência de cinco barragens Crestuma/Lever! Trata-se efetivamente de muita energia; interessa por isso perceber o onde e o porquê deste desperdício. De um modo muito modesto, pretende-se com este trabalho dar algum contributo neste sentido. Procurou-se evidenciar as possibilidades reais de os utilizadores de vapor de água na indústria reduzirem os consumos de energia associados à sua produção. Não estão em causa as diferentes formas de energia para a geração de vapor, sejam de origem fóssil ou renovável; interessou neste trabalho estudar o modo de como é manuseado o vapor na sua função de transporte de energia térmica, e de como este poderá ser melhorado na sua eficiência de cedência de calor, idealmente com menor consumo de energia. Com efeito, de que servirá se se optou por substituir o tipo de queima para uma mais sustentável se a jusante se continuarem a verificarem desperdícios, descarga exagerada nas purgas das caldeiras com perda de calor associada, emissões permanentes de vapor para a atmosfera em tanques de condensado, perdas por válvulas nos vedantes, purgadores avariados abertos, pressão de vapor exageradamente alta atendendo às temperaturas necessárias, “layouts” do sistema de distribuição mal desenhados, inexistência de registos de produção e consumos de vapor, etc. A base de organização deste estudo foi o ciclo de vapor: produção, distribuição, consumo e recuperação de condensado. Pareceu importante incluir também o tratamento de água, atendendo às implicações na transferência de calor das superfícies com incrustações. Na produção de vapor, verifica-se que os maiores problemas de perda de energia têm a ver com a falta de controlo, no excesso de ar e purgas das caldeiras em exagero. Na distribuição de vapor aborda-se o dimensionamento das tubagens, necessidade de purgas a v montante das válvulas de controlo, a redução de pressão com válvulas redutoras tradicionais; será de destacar a experiência americana no uso de micro turbinas para a redução de pressão com produção simultânea de eletricidade. Em Portugal não se conhecem instalações com esta opção. Fabricantes da República Checa e Áustria, têm tido sucesso em algumas dezenas de instalações de redução de pressão em diversos países europeus (UK, Alemanha, R. Checa, França, etc.). Para determinação de consumos de vapor, para projeto ou mesmo para estimativa em máquinas existentes, disponibiliza-se uma série de equações para os casos mais comuns. Dá-se especial relevo ao problema que se verifica numa grande percentagem de permutadores de calor, que é a estagnação de condensado - “stalled conditions”. Tenta-se também evidenciar as vantagens da recuperação de vapor de flash (infelizmente de pouca tradição em Portugal), e a aplicação de termocompressores. Finalmente aborda-se o benchmarking e monitorização, quer dos custos de vapor quer dos consumos específicos dos produtos. Esta abordagem é algo ligeira, por manifesta falta de estudos publicados. Como trabalhos práticos, foram efetuados levantamentos a instalações de vapor em diversos sectores de atividades; 1. ISEP - Laboratório de Química. Porto, 2. Prio Energy - Fábrica de Biocombustíveis. Porto de Aveiro. 3. Inapal Plásticos. Componentes de Automóvel. Leça do Balio, 4. Malhas Sonix. Tinturaria Têxtil. Barcelos, 5. Uma instalação de cartão canelado e uma instalação de alimentos derivados de soja. Também se inclui um estudo comparativo de custos de vapor usado nos hospitais: quando produzido por geradores de vapor com queima de combustível e quando é produzido por pequenos geradores elétricos. Os resultados estão resumidos em tabelas e conclui-se que se o potencial de poupança se aproxima do referido no início deste trabalho.

Projeto de uma unidade de produção de biodiesel num reator ultrassónico pela via supercrítica

A concretização deste estágio na INCBIO teve como principal objetivo o projeto e dimensionamento de uma unidade de produção de biodiesel por transesterificação nãocatalítica num reator ultrassónico com condições supercríticas de pressão e temperatura. Com vista à concretização do trabalho, iniciou-se a realização do estudo do estado da arte relativo à produção de biodiesel, com particular enfoque na produção de biodiesel por via catalítica e por via supercrítica e na produção de biodiesel com uso de tecnologia ultrassónica. Conclui-se que nenhum estudo contempla a combinação simultânea da produção de biodiesel por via supercrítica através da tecnologia ultrassónica. Este estudo do estado da arte permitiu ainda definir as condições de temperatura, pressão e rácio mássico (250 °C, 95 bar e 1:1 respetivamente) a considerar no projeto da unidade de produção de biodiesel deste trabalho. Com base no estudo do estado da arte efetuado e com base nas características da matéria procedeu-se à definição do processo de produção de biodiesel. Para a definição do processo começou-se por elaborar o diagrama de blocos do processo (BFD) e o diagrama de fluxo do processo (PFD). Com base nos diagramas e na composição da matéria-prima, procedeu-se à quantificação dos reagentes (metanol) com base na estequiometria das reações envolvidas e ao cálculo do balanço de massa. O balanço de massa foi calculado com base na estequiometria das reações envolvidas e foi também calculado através do software de simulação ASPEN PLUS. Após o cálculo do balanço de massa elaborou-se o diagrama de tubulação e instrumentação (P&ID), que contém todos os equipamentos, válvulas, instrumentação e tubagens existentes na unidade. Após a definição do processo e cálculo do balanço de massa procedeu-se ao dimensionamento mecânico e cálculo hidráulico dos tanques, tubagem, bombas, permutador de calor, reator ultrassónico, válvulas de controlo e instrumentação de acordo com as normas ASME. Nesta fase do trabalho foram consultados diversos fornecedores possíveis para a compra de todo o material necessário. O dimensionamento mecânico e cálculo hidráulico efetuados permitiram, entre outras informações relevantes, obter as dimensões necessárias à construção do layout e à elaboração do desenho 3D. Com os resultados obtidos e desenhos elaborados, é possível avançar com a construção da unidade, pelo que pode-se inferir que o objetivo de projetar uma unidade de produção de biodiesel num reator ultrassónico com condições supercríticas foi alcançado. Por fim, efetuou-se uma análise económica detalhada que possibilita a comparação de uma unidade de produção de biodiesel por via catalítica (unidade de produção da INCBIO) com a unidade de produção de biodiesel num reator ultrassónico com condições supercríticas (unidade projetada neste trabalho). Por questões de confidencialidade, não foram revelados maior parte dos resultados da análise económica efetuada. No entanto, conclui-se que os custos de construção da unidade de produção de biodiesel num reator ultrassónico com condições supercríticas são mais baixos cerca de 35 a 40%, quando comparados com os custos de construção da unidade de produção de biodiesel por via catalítica, evidenciando assim que a combinação em simultâneo das condições supercríticas com a tecnologia ultrassónica possibilita a diminuição dos custos de produção.

Aquisição de interrogativas preposicionadas em português europeu

Dissertação apresentada para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Desenvolvimento e Perturbações da Linguagem na Criança, área de especialização em Terapia da Fala

Drought and Cooler Temperatures Are Associated with Higher Nest Survival in Mountain Plovers

Native grasslands have been altered to a greater extent than any other biome in North America. The habitats and resources needed to support breeding performance of grassland birds endemic to prairie ecosystems are currently threatened by land management practices and impending climate change. Climate models for the Great Plains prairie region predict a future of hotter and drier summers with strong multiyear droughts and more frequent and severe precipitation events. We examined how fluctuations in weather conditions in eastern Colorado influenced nest survival of an avian species that has experienced recent population declines, the Mountain Plover (Charadrius montanus). Nest survival averaged 27.2% over a 7-yr period (n = 936 nests) and declined as the breeding season progressed. Nest survival was favored by dry conditions and cooler temperatures. Projected changes in regional precipitation patterns will likely influence nest survival, with positive influences of predicted declines in summer rainfall yet negative effects of more intense rain events. The interplay of climate change and land use practices within prairie ecosystems may result in Mountain Plovers shifting their distribution, changing local abundance, and adjusting fecundity to adapt to their changing environment.