Modellazione numerica del flusso e del trasporto per l’applicazione integrata di geotermia a bassa entalpia e bonifica

L’obbiettivo che si pone questo lavoro è quello di combinare in un unico impianto due tecnologie utilizzate per scopi differenti (impianto integrato): un impianto di climatizzazione geotermico a bassa entalpia di tipo open-loop ed un impianto di bonifica delle acque di falda di tipo Pump&Treat. Il sito selezionato per lo studio è ubicato in via Lombardia, nell’area industriale di Ozzano dell’Emilia (BO), ed è definito “Ex stabilimento Ot-Gal”: si tratta di una galvanotecnica con trattamento di metalli, dismessa alla fine degli anni ’90. Durante una precedente fase di caratterizzazione del sito condotta dalla ditta Geo-Net Srl, sono stati rilevati in falda dei superamenti delle CSC previste dal D.lgs. 152/2006 di alcuni contaminanti, in particolare Tricloroetilene (TCE) e 1.1-Dicloroetilene (1.1-DCE). Successivamente, nel 2010-2011, Geo-net Srl ha eseguito una parziale bonifica delle acque di falda attraverso l’utilizzo di un impianto Pump and Treat. Grazie a tutti i dati pregressi riguardanti i monitoraggi, le prove e i sondaggi, messi a disposizione per questo studio da Geo-Net Srl, è stato possibile eseguire una sperimentazione teorica, in forma di modellazione numerica di flusso e trasporto, dell’impianto integrato oggetto di studio. La sperimentazione è stata effettuata attraverso l’utilizzo di modelli numerici basati sul codice di calcolo MODFLOW e su codici ad esso comunemente associati, quali MODPATH e MT3DMS. L’analisi dei risultati ottenuti ha permesso di valutare in modo accurato l’integrazione di queste due tecnologie combinate in unico impianto. In particolare, la bonifica all’interno del sito avviene dopo 15 dalla messa in attività. Sono stati anche confrontati i costi da sostenere per la realizzazione e l’esercizio dell’impianto integrato rispetto a quelli di un impianto tradizionale. Tale confronto ha mostrato che l’ammortamento dell’impianto integrato avviene in 13 anni e che i restanti 7 anni di esercizio producono un risparmio economico.

Analisi e simulazione di un ciclo Rankine organico per il recupero di energia a bassa entalpia.

Questo lavoro è incentrato sull'analisi e la simulazione di un ciclo Rankine a fluido organico (ORC) per la produzione di energia da calore a bassa entalpia. Il lavoro è stato svolto in collaborazione con l'università di Gent, in Belgio, in particolare grazie al Prof. De Peape e all' Ing. Steven Lecompte; il lavoro in Italia è stato coordinato dal Prof. De Pascale. L'obiettivo principale della tesi è stata la creazione un modello computazionale in grado di descrivere le prestazioni dell'impianto a carico parziale. Ogni elemento dell'impianto è stato analizzato e modellizzato secondo un approccio di simulazione originale in Matlab. I componenti ottenuti sono stati poi combinati a formare la simulazione dell'intero sistema; questa è in grado di prevedere la potenza prodotta ed il rendimento del ciclo al variare delle condizioni esterne. I risultati ottenuti dalle simulazioni sono stati poi confrontati con i dati sperimentali raccolti sull'impianto di prova dell'Università. Questo confronto dimostra un buon accordo dei risultati previsti con quelli misurati. L'errore relativo massimo ottenuto per la potenza elettrica è sotto il 7%, così come quello sul rendimento; Gli errori relativi a pressione ed entalpie sono in genere sotto il 5%. Il modello può perciò dirsi validato e rappresenta un valido strumento di analisi per comprendere la risposta ai carichi parziali anche al di fuori del range di calibrazione. Il modello è stato infine utilizzato per costruire delle mappe del carico parziale e analizzare l'influenza delle variabili del ciclo. Ulteriori applicazioni delle mappe prodotte sono proposte a fine del lavoro.

Neutralização dos gases de efeito estufa (GEE) gerados pela XVII Reunião Brasileira de Manejo e Conservação do Solo e da Água.

Ações voluntárias de neutralização das emissões de GEE por atividades antrópicas devem ser incentivadas. Dentro desse contexto, membros da comissão organizadora da XVII RBMCSA apresentam proposta de revegetação como estratégia de sequestro do C emitido pelo evento. Usando o valor de 48,1 Mg de CO2eq. emitidos e a taxa de acumulação média de C na biomassa de tronco de 4 Mg ha-1 ano-1 estimou-se que serão necessários 4 anos para neutralização do C emitido, para um plantio em área de 5.000 m2. As ONGs Espaço Compartilharte e a RIOESBA são parceiras nesse projeto que propõem doar e distribuir as mudas no município de Teresópolis (região Serrana do Estado do Rio de Janeiro), para produtores rurais e escolas, promovendo, com isso, o incentivo ao reflorestamento e conservação de Áreas de Preservação Permanente e atividades agroflorestais. Desta forma, espera concretizar a neutralização dos GEE da XVII Reunião Brasileira e Manejo e Conservação do Solo e da Água.

Calagem e adubação boratada na produção de feijoeiro

Objetivou-se avaliar os efeitos da aplicação de calcário e boro nos atributos químicos de um Latossolo, estado nutricional e produtividade da cultura do feijoeiro. As doses de calcário empregadas foram crescentes, considerando-se a saturação por bases igual a 70%, correspondendo às doses: zero; 0,6; 1,2 (v = 70%); 1,8 e 2,4 t ha-1. O calcário utilizado apresentava poder relativo de neutralização total (PRNT), poder de neutralização (PN) e reatividade (RE) de 131; 137 e 95%, respectivamente. As doses de boro estudadas foram iguais a 0 (zero); 0,6; 1,2; 1,8; e 2,4 mg dm-3 de B, sendo a referência para definição das mesmas a de 1,2 mg dm-3 de B (ou 1,2 kg ha-1 de B). Utilizou-se como fonte o ácido bórico (H3BO3) p.a. (17% B). Na época do florescimento foi avaliado o estado nutricional das plantas e, aos 90 dias foram avaliadas a fertilidade do solo e a produção de grãos. No solo houve melhoria dos atributos pH, SB, V e na concentração de Ca e Mg, e do B com o emprego da adubação boratada. A interação da calagem com a adubação boratada promoveu maior acúmulo de Ca, Mg e B nas plantas. Os dados apresentados demonstram que o feijoeiro foi responsivo à calagem e à adubação boratada, tendo atingido bons índices de produção com a utilização de 1,8 kg ha-1 de B com doses crescentes de calcário.

Antibody responses elicited in mice immunized with Bacillus subtilis vaccine strains expressing Stx2B subunit of enterohaemorragic Escherichia coli O157:H7

No effective vaccine or immunotherapy is presently available for patients with the hemolytic uremic syndrome (HUS) induced by Shiga-like toxin (Stx) producedbyenterohaemorragic Escherichia coli (EHEC) strains, such as those belonging to the O157:H7 serotype. In this work we evaluated the performance of Bacillus subtilis strains, a harmless spore former gram-positive bacterium species, as a vaccine vehicle for the expression of Stx2B subunit (Stx2B). A recombinant B. subtilis vaccine strain expressing Stx2B under the control of a stress inducible promoter was delivered to BALB/c mice via oral, nasal or subcutaneous routes using both vegetative cells and spores. Mice immunized with vegetative cells by the oral route developed low but specific anti-Stx2B serum IgG and fecal IgA responses while mice immunized with recombinant spores developed anti-Stx2B responses only after administration via the parenteral route. Nonetheless, serum anti-Stx2B antibodies raised in mice immunized with the recombinant B. subtilis strain did not inhibit the toxic effects of the native toxin, both under in vitro and in vivo conditions, suggesting that either the quantity or the quality of the induced immune response did not support an effective neutralization of Stx2 produced by EHEC strains.

Uma avaliação das metodologias de desagregação da exergia física para a modelagem termoeconômica de sistemas

Talvez não seja nenhum exagero afirmar que há quase um consenso entre os praticantes da Termoeconomia de que a exergia, ao invés de só entalpia, seja a magnitude Termodinâmica mais adequada para ser combinada com o conceito de custo na modelagem termoeconômica, pois esta leva em conta aspectos da Segunda Lei da Termodinâmica e permite identificar as irreversibilidades. Porém, muitas vezes durante a modelagem termoeconômica se usa a exergia desagregada em suas parcelas (química, térmica e mecânica), ou ainda, se inclui a neguentropia que é um fluxo fictício, permitindo assim a desagregação do sistema em seus componentes (ou subsistemas) visando melhorar e detalhar a modelagem para a otimização local, diagnóstico e alocação dos resíduos e equipamentos dissipativos. Alguns autores também afirmam que a desagregação da exergia física em suas parcelas (térmica e mecânica) permite aumentar a precisão dos resultados na alocação de custos, apesar de fazer aumentar a complexidade do modelo termoeconômico e consequentemente os custos computacionais envolvidos. Recentemente alguns autores apontaram restrições e possíveis inconsistências do uso da neguentropia e deste tipo de desagregação da exergia física, propondo assim alternativas para o tratamento de resíduos e equipamentos dissipativos que permitem a desagregação dos sistemas em seus componentes. Estas alternativas consistem, basicamente, de novas propostas de desagregação da exergia física na modelagem termoeconômica. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo avaliar as diferentes metodologias de desagregação da exergia física para a modelagem termoeconômica, tendo em conta alguns aspectos como vantagens, restrições, inconsistências, melhoria na precisão dos resultados, aumento da complexidade e do esforço computacional e o tratamento dos resíduos e equipamentos dissipativos para a total desagregação do sistema térmico. Para isso, as diferentes metodologias e níveis de desagregação da exergia física são aplicados na alocação de custos para os produtos finais (potência líquida e calor útil) em diferentes plantas de cogeração considerando como fluido de trabalho tanto o gás ideal bem como o fluido real. Plantas essas com equipamentos dissipativos (condensador ou válvula) ou resíduos (gases de exaustão da caldeira de recuperação). Porém, foi necessário que uma das plantas de cogeração não incorporasse equipamentos dissipativos e nem caldeira de recuperação com o intuito de avaliar isoladamente o efeito da desagregação da exergia física na melhoria da precisão dos resultados da alocação de custos para os produtos finais.

Modelagem matemática e determinação das propriedades termodinâmicas do café (Coffea arabica L.) durante o processo de secagem

A secagem de produtos agrícolas é largamente utilizada no mundo para o controle e a manutenção da qualidade dos produtos agrícolas. O objetivo do presente trabalho foi modelar o processo de secagem e obter os parâmetros termodinâmicos de frutos de café (Coffea Arabica L.), cultivar Catuaí Amarelo, para três diferentes condições de temperatura e umidade relativa (35 ºC e 32,1%; 45 ºC e 15,7%; e 55 ºC e 10,2%). Foram utilizados frutos de café colhidos manualmente com teor inicial de água de 1,25 (b.s.) e submetidos à secagem até atingirem o teor médio de 0,13 (b.s). Seis modelos matemáticos usualmente utilizados para a representação do processo de secagem de produtos agrícolas foram ajustados aos dados experimentais. A segunda lei de Fick foi utilizada para obter os coeficientes de difusão dos frutos de café por meio da cinética da secagem. A energia de ativação para a secagem dos frutos de café, bem como a entropia, entalpia e energia livre de Gibbs, foram obtidas. O modelo de Midili modificado foi o que melhor representou o fenômeno de secagem de frutos de café. Os valores do coeficiente de difusão obtidos foram 2,99 x 10-11, 2,39 x 10-11 e 5,98 x 10-11 m² s-1 para as temperaturas de 35, 45 e 55 ºC, respectivamente. A entalpia diminuiu com o aumento da temperatura do ar de secagem, bem como a entropia. A energia livre de Gibbs aumentou com o aumento da temperatura.

Anticorpos neutralizantes contra rubéola num grupo de gestantes de São Paulo

Determinou-se os níveis de anticorpos neutralizantes contra rubéola em 778 soros de igual número de pacientes que freqüentam o ambulatório da Casa Maternal Leonor Mendes de Barros. Destas 778 mulheres, 600 (77,12%) apresentavam níveis de anticorpos iguais ou superiores a 4 (diluição 1:4). Em relação à idade, o grupo examinado, com uma idade média de 25,6 anos, permite verificar que no grupo etário de 15 a 19 anos a freqüência de pacientes com anticorpos na diluição 1:4 ou maior é de 79,43%; no grupo de 20 a 24 anos, 75,69%; no de 25 a 29, 77,38%; de 30 a 34, 82,50%; de 35 a 39, 75,68% e de 40 a 44, 50.00%. A comparação dos resultados obtidos em cada grupo etário da amostra examinada, mostra que os percentuais de positividade das idades compreendidas entre 15 e 39 anos são muito próximas, sendo que o grupo de 40 a 44 anos apresenta um percentual notadamente menor de pacientes com anticorpos. Esta discordância demonstrou-se estatisticamente significativa ao nível de 0,01. No que se refere à cor, das 350 gestantes de cor branca, 79,14% apresentaram anticorpos nos níveis mencionados anteriormente; das 90 pacientes de cor preta, 75,56%; das 317 mulheres grávidas de cor parda, 75,71% e das 21 gestantes de cor amarela, 71,43% possuiam níveis de anticorpos. Para inquéritos sôro-epidemiológicos de larga escala, a prova de neutralização apresenta inconvenientes de ordem prática pelo que se faz necessário estudar mais amplamente a correlação dos resultados desta técnica com aqueles fornecidos por outros, entre as quais se destaca, sem dúvida, a reação de inibição da hemaglutinação.

Estudo sorológico de infecções ocasionadas por citomegalovírus

Estudou-se a distribuição etária e por sexo de anticorpos fixadores do complemento para citomegalovírus em 1294 soros de indivíduos do município de São Paulo. A uma porcentagem de positividade de 33%, nos primeiros quinze anos de vida, seguiu-se, após uma queda inicial no nível de anticorpos, um aumento progressivo até níveis de ordem de 70%. Não se observaram diferenças de positividade significativas em relação ao sexo. A comparação dos resultados obtidos com a reação de fixação do complemento e a reação de neutralização, numa amostra de 236 soros de indivíduos adultos, usando-se a cepa de citomegalovírus AD 169, evidenciou uma boa correlação.

Utilização da microtécnica para a identificação sorológica intratípica de estirpes de poliovírus dos tipos 1 e 3

Foram estudadas de modo comparativo a macro e a microtécnica em provas de identificação sorológica intratípica de 28 estirpes de poliovírus dos tipos 1 e 3, segundo o método da "comparação dos índices de neutralização". Os resultados alcançados mostraram uma correlação elevada entre os índices de neutralização obtidos com ambas as técnicas empregadas - 0,931 e 0,971 após incubação de três e cinco dias, respectivamente - e correspondência total na identificação das estirpes examinadas. Conclui-se que a microtécnica pode ser utilizada em substituição da macrotécnica tradicional na identificação intratípica de poliovírus dos tipos 1 e 3, com, a vantagem da economia de meios e reagentes, e até mesmo com sensível redução de esforços humanos e tempo de execução das provas.

Aspectos epidemiológicos e imunitários da poliomielite em crianças menores de um ano em área da região da Grande São Paulo, Brasil

Foram estudadas algumas características, de interesse epidemiológico, do comportamento da poliomielite na Região da Grande São Paulo, Brasil, salientando a importância da sua ocorrência em menores de um ano. Foram analisados os resultados de um inquérito sorológico, por provas de neutralização, em gestantes atendidas em Centros de Saúde de 16 Distritos Sanitários dessa Região. Com base nessas observações, foi dado destaque para determinadas condições que propiciam a infecção por poliovírus muito precoce, das crianças da área em estudo. Foi proposta a imunização, com a vacina Salk, das gestantes nos 5º e 6º meses de gravidez ou a imunização das crianças, com vacina oral trivalente tipo Sabin, em período anterior aos dois meses de idade, ou seja, em torno do terceiro dia de vida, mas sem prejuízo da aplicação, em seguida, do esquema básico de imunização preconizada pelo Calendário de Vacinação oficial em vigor. Tais medidas visam à eliminação de possível lacuna imunitária na faixa etária de menores de um ano.

Níveis de anticorpos para arbovírus em indivíduos da região de Ribeirão Preto, SP (Brasil)

Com o objetivo de conhecer os níveis de anticorpos para arbovírus, foram estudados 302 indivíduos da região de Ribeirão Preto (Brasil), moradores em 3 tipos de locais com distintas formas de organização do espaço: próximos à área de paisagem natural; com paisagem modificada para a agropecuária; comunidades urbanas. Foram efetuados testes sorológicos de inibição da hemaglutinação, neutralização e fixação do complemento para 21 arbovírus. Os resultados mostraram que 19,9% dos indivíduos investigados apresentaram anticorpos, sugerindo infecções pregressas por vários arbovírus. A maior percentagem de habitantes que se infectaram por estes agentes foi observada em locais próximos à área de paisagem natural, 38,5%. O vesiculovírus Piry foi o agente para o qual se encontrou o maior número de soros reagentes, 12,5%. A maior ocorrência de portadores de anticorpos para o vírus Piry foi observada nos indivíduos: do sexo masculino; com idade superior a 40 anos; guardas-florestais, lavradores e profissionais com atividades ligadas ao rio.

Sistemas de climatização destinados a blocos operatórios

O presente trabalho pretende servir de apoio ao projecto das instalações mecânicas para blocos operatórios, em particular para as salas de operação. O objectivo e a lacuna encontrada na bibliografia portuguesa sobre os requisitos dos sistemas de climatização para blocos operatórios conduziram à reunião de um conjunto de elementos que, não esgotando o assunto, julgo serem suficientes para dar respostas à curiosidade de uns e para apoiar a decisão dos técnicos projectistas deste tipo de instalações mecânicas. Como objectivo do trabalho entende-se a definição de um sistema de climatização destinado a blocos operatórios, versátil, no sentido de que possa ser instalado em qualquer localidade, bastando para o efeito adaptar a unidade de tratamento e neutralização de ar novo, e mais económico, no que respeita ao consumo energético, quando comparado com os sistemas existentes,100% ar novo.