Energy efficiency in trawling operations

Diurnal variation in trawl catches and its influence on energy efficiency of trawler operations are discussed in this paper, based on data on landings of a Japanese factory trawler which operated in the Indian waters during 1992-93. The factory vessel equipped for stern trawling had a length overall of 110 m, GT of 5460 and installed engine power of 5700 hp. Operations were conducted off west coast of India between 31 and 278 m depth contours, using a 80.4 m high opening bottom trawl with an adjusted vertical opening of 7.60.9 m. The catch data was grouped according to the median towing hour, by the time of the day. CPUE obtained was 3713.4 kg.h-1 for day time operations and 1536.6 kg.h-1 for night-time operations. Mean daily catches were 31367 kg.day-1 (SE: 2743) for day time operations and 9430 kg.day-1 (SE: 966) for night-time operations. Fuel consumption were 0.399 and 0.982 kg fuel.kg fish-1, respectively for day and night-time operations. Total catch and catch components such as threadfin bream, bulls eye, hairtails, trevelly, lizard fish showed significant improvement during day-time operations while swarming crabs showed a significant improvement in the night-time operations. The difference in catch rates between day and night could be attributed to diurnal variation in the spatial distribution and schooling behaviour of the catch categories, their differential behaviour in the vicinity of trawl systems under varying light levels of day and night and consequent effect on catching efficiency and size selectivity at different stages in the capture process. The results obtained in addition to its importance in the operational planning of trawling in order to realise objectives of maximising catch per unit effort and minimising fuel consumption per unit volume of fish caught, has added significance in the use of bottom trawl surveys in stock abundance estimates.

Aplicação de processos com membranas na remoção de piretróides de efluentes industriais

O tratamento de efluentes industriais tem sido objeto de estudos no sentido da busca de soluções que minimizem impactos ambientais e promovam a conservação do bem natural que é a água. Nesta linha de pensamento, o presente trabalho propôs-se avaliar a viabilidade de recuperação de efluentes industriais contaminados com pesticidas do tipo piretróides em específico: a deltametrina e beta-ciflutrina. A justificativa na escolha deste tipo de componente está fundamentada na alta demanda alimentícia por parte da população mundial e o consequente acréscimo no uso dos agrotóxicos a fim de garantir a eficiência e o elevado volume de produção de alimentos. O objetivo deste trabalho foi estudar a remoção da deltametrina e da beta-ciflutrina de efluentes sintéticos aquosos por meio dos processos de osmose inversa e nanofiltração, com a utilização de membranas de poliamida. O presente estudo se justifica pelo atendimento aos padrões ambientais de concentração de piretróides no meio ambiente e reafirma o uso do sistema com membranas no tratamento de efluentes e remoção destes contaminantes. Para caracterização das membranas, foi realizado o teste de permeabilidade hidráulica, constatando diferentes linearidades de fluxo entre os dois processos, com a variação de pressão de trabalho. O desempenho dos processos foi verificado pela variação de parâmetros de meio reacional, variando a concentração dos piretróides em solução, analisando os princípios ativos isolados e também em mistura de ambos piretróides. Primeiramente se estudou a remoção da deltametrina e da beta-ciflutrina isoladamente em solução, nas concentrações de 5, 25, 50 e 100 mg L-1, sob a pressão de 5 bar. Posteriormente, avaliou-se o desempenho das membranas na remoção dos piretróides em mistura nas soluções sintéticas, com ambos os princípios ativos na concentração de 50 mg L-1, na pressão de 5 bar. Foi estudada a remoção da deltametrina e da beta-ciflutrina nos dois processos: osmose inversa e nanofiltração. Os resultados foram tratados estatisticamente por análise de variância (ANOVA) e pela análise por comparação de amostras independentes a fim de verificar a significância dos valores obtidos e a influência da variação dos parâmetros analisados. Para a faixa de concentração estudada (5, 25, 50 e 100 mg L-1) os valores encontrados de concentração de permeado foram todos consideravelmente baixos. O maior valor encontrado foi de 0,026 mg L-1 no ensaio de nanofiltração com concentração inicial de 5 mg L-1 de beta-ciflutrina em água. Os resultados apresentaram excelentes rejeições em todos os testes, seja com princípio ativo isolado ou em mistura, com rejeições maiores que 99,5% para ambos os piretróides nas concentrações testadas, sob a pressão de 5 bar. O processo de nanofiltração apresentou maiores e melhores fluxos de permeado do que a osmose inversa. Contudo, no que diz respeito à eficácia da separação, ambos processos indicaram ótimo desempenho na remoção dos piretróides, viabilizando assim, a escolha destes métodos para tratamento de efluentes contaminados com este pesticida

High quantum efficiency and high concentration erbium-doped silica glasses fabricated by sintering nanoporous glasses

A new method was used to prepare erbium-doped high silica (SiO2% > 96%) glasses by sintering nanoporous glasses. The concentration of erbium ions in high silica glasses can be considerably more than that in silica glasses prepared by using conventional methods. The fluorescence of 1532 nm has an FWHM (Full Wave at Half Maximum) of 50 nm, wider than 35 nm of EDSFA (erbium-doped silica fiber amplifer), and hence the glass possesses potential application in broadband fiber amplifiers. The Judd-Ofelt theoretical analysis reflects that the quantum efficiency of this erbium-doped glass is about 0.78, although the erbium concentration in this glass (6 x 103) is about twenty times higher than that in silica glass. These excellent characteristics of Er-doped high silica glass will be conducive to its usage in optical amplifiers and microchip lasers.

Ti:sapphire laser pumped high average power laser crystal Nd:GGG with high efficiency output

High-quality neodymium doped GGG laser crystals have been grown by Czochralski (Cz) method. Results of Nd:GGG thin chip laser operating at 1.064 μm pumped by Ti:sapphire laser operating at 808 nm were reported. The slop efficiency was as high as 20%.

Design of high-efficiency diffraction gratings based on total internal reflection for pulse compressor

We present designs of high-efficiency compression grating based on total internal reflection (TIR) for picosecond pulse laser at 1053 nm. The setup is devised by directly etching gratings into the bottom side of a prism so that light can successfully enter (or exit) the compression grating. Dependence of the -1 order diffraction efficiencies on the constructive parameters is analyzed for TE- and TM-polarized incident light at Littrow angle by using Fourier modal method in order to obtain optimal grating structure. The electric field enhancement within the high-efficiency TIR gratings is regarded as another criterion to optimize the structure of the TIR gratings. With the criterion of high diffraction efficiency, low electric field enhancement and sufficient manufacturing latitude, TIR compression gratings with optimized constructive parameters are obtained for TE- and TM-polarized incident light, respectively. The grating for TE-polarized light exhibits diffraction efficiencies higher than 0.95 within 23 nm bandwidth and relatively low square of electric field enhancement ratio of 5.7. Regardless of the internal electric field enhancement, the grating for TM-polarized light provides diffraction efficiencies higher than 0.95 within 42 nm bandwidth. With compact structure, such TIR compression gratings made solely of fused silica should be of great interest for application to chirped pulse amplification (CPA) systems. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.