Synthesis and characterization of low-cost materials for aqueous Na-ion batteries

136 p.

Evolução diagenética e caracterização dos reservatórios da seção devoniana na Bacia do Rio do Peixe-Nordeste do Brasil

The Rio do Peixe Basin represents a main basin of northeastern Brazil and pioneering work positioned the rocks of this basin in the Early Cretaceous. However, a recent study, based on integrated pollen analysis from three wells, found an unprecedented siliciclastic sedimentary section, in the region, of early Devonian age. Therefore, the present study aims a detailed petrographic and petrological analysis of this devonian section, in the Rio do Peixe Basin and proposes a diagenetic evolution, to understand the characteristics of the porous system, identify the main reservoir petrofacies with the main factors impacting on the quality of these rocks as reservoirs and a quick study on the provenance of this section. The petrographic study was based on samples obtained from subsurface and surface. The diagenetic evolution of petrofacies and its identification were based only on subsurface samples and the study of provenance was based on surface samples. The thin sections were prepared from sandstones, pelites and sandstones intercalated with pelites. The original detrital composition for this section is arcosean and the main diagenetic processes that affected these rocks occur in various depths and different conditions, which resulted in extensive diagenetic variety. The following processes were identified: early fracture and healing of grains; albitization of K-feldspar and plagioclase; siderite; precipitation of silica and feldspar; mechanical infiltration of clay and its transformation to illite/esmectite and illite; autigenesis of analcime; dissolution; autigenesis of chlorite; dolomite/ferrous dolomite/anquerite; apatite; calcite; pyrite; titanium minerals and iron oxide-hidroxide. The occurrence of a recently discovered volcanism, in the Rio do Peixe Basin, may have influenced the diagenetic evolution of this section. Three diagenetic stages affected the Devonian section: eo, meso and telodiagenesis. This section is compositionally quite feldspathic, indicating provenance from continental blocks, between transitional continental and uplift of the basement. From this study, we observed a wide heterogeneity in the role of the studied sandstones as reservoirs. Seven petrofacies were identified, taking into account the main diagenetic constituent responsible for the reduction of porosity. It is possible that the loss of original porosity was influenced by intense diagenesis in these rocks, where the main constituent for the loss of porosity are clays minerals, oxides and carbonate cement (calcite and dolomite)

Pirólise de borras oleosas de petroleo utilizando nanomateriais

The oily sludge is a complex mix of hydrocarbons, organic impurities, inorganic and water. One of the major problems currently found in petroleum industry is management (packaging, storage, transport and fate) of waste. The nanomaterials (catalysts) mesoporous and microporous are considered promising for refining and adsorbents process for environment protection. The aim of this work was to study the oily sludge from primary processing (raw and treated) and vacuum residue, with application of thermal analyses technique (pyrolysis), thermal and catalytic pyrolysis with nanomaterials, aiming at production petroleum derived. The sludge and vacuum residue were analyzed using a soxhlet extraction system, elemental analysis, thin layer chromatography, thermogravimetry and pyrolysis coupled in gas chromatography/mass spectrometry (Py GC MS). The catalysts AlMCM-41, AlSBA-15.1 e AlSBA-15.2 were synthesized with molar ratio silicon aluminum of 50 (Si/Al = 50), using tetraethylorthosilicante as source of silicon and pseudobuhemita (AlOOH) as source of aluminum. The analyzes of the catalysts indicate that materials showed hexagonal structure and surface area (783,6 m2/g for AlMCM-41, 600 m2/g for AlSBA-15.1, 377 m2/g for AlSBA-15.2). The extracted oily sludge showed a range 65 to 95% for organic components (oil), 5 to 35% for inorganic components (salts and oxides) and compositions different of derivatives. The AlSBA-15 catalysts showed better performance in analyzes for production petroleum derived, 20% increase in production of kerosene and light gas oil. The energy potential of sludge was high and it can be used as fuel in other cargo processed in refinery

Potencialidade do sensor Worldview II na detecção de hematita e goethita em solos tropicais

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Geociências Aplicadas, 2016.

Estudo de sensibilidade do desempenho de sistemas de ventilação de edifícios de habitação multifamiliar

Os sistemas de ventilação assumem uma grande importância no consumo de energia de climatização e na definição das condições higrotérmicas e da qualidade do ar interior dos edifícios. São absolutamente necessários para garantir níveis adequados de renovação do ar interior. Em Portugal, nos edifícios multifamiliares, recorre-se essencialmente a sistemas de ventilação natural, de exaustão mecânica ou mistos. No entanto, dificilmente se consegue aquilatar convenientemente qual a correspondência entre o sistema de ventilação instalado e a taxa de ventilação atingida com o mesmo. Neste artigo, através de simulação recorrendo ao software CONTAM e com base em dados experimentais da permeabilidade ao ar dos dispositivos de ventilação, realiza-se uma análise de sensibilidade variando alguns dos parâmetros mais significativos nos sistemas de ventilação, tais como: perda de carga das grelhas de admissão, permeabilidade ao ar da caixilharia e caudais de extração na cozinha. A simulação anual dos fluxos de ar recorre a condições ambientais representativas do clima continental português (quatro cidades) e a subdivisão para as estações de aquecimento e arrefecimento, envolve também a produção de poluentes internos (CO2 e vapor de água). Com a simulação, obteve-se, nomeadamente, para um apartamento tipo, as taxas de ventilação, os fluxos de ar de admissão e exaustão, os teores dos poluentes, pontualmente ou em termos médios. As conclusões mais significativas a retirar das simulações são: a baixa permeabilidade ao ar da envolvente leva a reduções nas renovações horárias próximas do limite mínimo estabelecido regulamentarmente; a ventilação mecânica contínua na cozinha, a existência de uma grelha de admissão na cozinha, com abertura aquando dos caudais máximos, e o fecho das portas dos compartimentos de serviços reduz significativamente os teores de poluentes.

Dinâmica fisiológica da variabilidade cardíaca: uma abordagem estatística na síncope vasovagal

Introdução: A perda transitória da consciência e tónus postural seguido de rápida recuperação é definida como síncope. Tem sido dada atenção a uma síncope de origem central com descida da pressão sistémica conhecida por síncope vasovagal (SVV). Objetivos: A análise da variabilidade da frequência cardíaca (HRV) é uma das principais estratégias para estudar a SVV através de protocolos padrão (por exemplo tilt test). O principal objetivo deste trabalho é compreender a importância relativa de diversas variáveis, tais como pressão arterial diastólica e sistólica, (dBP) e (sBP), volume sistólico (SV) e resistência periférica total (TPR) na HRV. Métodos: Foram usados modelos estatísticos mistos para modelar o comportamento das variáveis acima descritas na HRV. Analisaram-se mais de mil e quinhentas observações de quatro pacientes com SVV, previamente testados com análise espectral clássica para a fase basal (LF/HF=3.01) e fases de tilt (LF/HF=0.64), indicando uma predominância vagal no período tilt. Resultados: O modelo 1 revelou o papel importante da dBP e uma baixa influência de SV, na fase de tilt, relativos à HRV. No modelo 2 a TPR revelou uma baixa influência na HRV na fase de tilt entre os pacientes. Conclusões: Verificou-se que a HRV é influenciada por um conjunto de variáveis fisiológicas, cuja contribuição individual pode ser usada para compreender as flutuações cardíacas. O uso de modelos estatísticos salientou a importância de estudar o papel da dBP e SV na SVV.

O IVA nas operações imobiliárias

Esta dissertação está relacionada com as isenções previstas no sistema fiscal português, mais concretamente com as isenções previstas no Código do IVA e que abrangem as operações imobiliárias. Não obstante, o facto das isenções, no caso em específico, relativas à locação e à transmissão dos bens imóveis, violarem a estrutura base do IVA, vamos abordar a possibilidade de renunciar às mesmas e os procedimentos e obrigações que lhe estão subjacentes, pois as isenções ao serem aplicadas quebram o normal funcionamento do sistema. A renúncia à isenção permite ao sujeito passivo regressar ao normal funcionamento do imposto sobre o valor acrescentado, repondo as características subjacentes ao sistema do IVA. Ao longo do trabalho vamos estudar o nascimento do imposto, a sua introdução em Portugal e o seu âmbito de aplicação, ou seja, a incidência. Relativamente às isenções nas locações de imóveis vamos analisar os contratos de locação simples (“paredes nuas”), os mistos (para além da locação englobam prestações de serviços) e os inominados. Nas isenções relativas às transmissões de bens imóveis vamos abordar a isenção nos casos de aquisição de prédios para revenda, assim como analisar a isenção em situações de cessão de posição contratual. Relativamente ao processo de renúncia, vamos expor as condições e os procedimentos (previstos no Decreto-lei nº 21/2007, de 29 de janeiro) necessários para exercer a renúncia à isenção.

Avalição do impacto de uma biblioteca universitária

Neste estudo apresenta-se uma avaliação do impacto da Biblioteca da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP), na perspetiva dos estudantes e observando alguns dados relativos ao uso da Biblioteca FCUP. A investigação recorre a uma análise de métodos mistos, isto é, avalia dados qualitativos, que descrevem mas não mensuram as características, em especial as ações humanas, e dados quantitativos que apresentam forma numérica e revelam uma quantidade certa podendo ser sujeitos a manipulação estatística. A «Notícias da Biblioteca», uma newsletter publicada bimestralmente pela Biblioteca FCUP, inclui uma seção denominada “Voz do Utilizador”, onde são incluídos pequenos textos de opinião da autoria dos utilizadores, escolhidos aleatoriamente e, que frequentam as instalações destes serviços da FCUP. Aplicando a Norma Internacional ISO16439:2014 (E) – Information and documentation – Methods and procedures for assessing the impact of libraries, examinaram-se vinte textos de opinião, sobre a biblioteca, redigidos por estudantes de várias nacionalidades, publicados de janeiro de 2013 a dezembro de 2014, na «Notícias da Biblioteca». Investigaram-se ainda 7 entrevistas. Apelando à Estatística Descritiva efetuaram-se tabelas de contingência que são úteis para conhecer a relação entre os dados em função de determinados grupos, isto é, observar a frequência de uma variável em função das categorias de outra variável. Com as tabelas de contingência obtém-se percentagens em função dos efeitos do impacto da biblioteca e dos grupos de estudantes e analisa-se a relação entre eles. O estudo utilizou ainda alguns dados estatísticos indicadores que mostram o impacto, a saber, indicadores de desempenho relativos ao uso da biblioteca – número de visitas per capita e número de empréstimos per capita. Estas avaliações em bibliotecas fornecem informações úteis para as chefias de topo, para o desenvolvimento de novos projetos e a otimização do impacto e desempenho destes serviços das instituições de Ensino Superior./ This study presents an impact assessment of the Library of the Faculty of Science, University of Porto (FCUP), from the students’ point of view and some statistical data collected from the FCUP Library use. We used a mixed methods research, i.e., qualitative data, that describes but does not measure characteristics, in particular human actions, and quantitative data represented by numbers that indicate exact amounts which can be statistically manipulated. The newsletter «Notícias da Biblioteca» published, bimonthly, by the FCUP Library includes a section called “User Voice” where we can find opinion texts expressed by library users, randomly chosen, and who usually go to the library. Applying International Standard ISO16439: 2014 (E) - Information and documentation - Methods and procedures for assessing the impact of libraries, we examined 20 opinion texts written by students of various nationalities, published from January 2013 to December 2014, in «Notícias da Biblioteca» During this period of time, we have taken seven interviews. Using the principles of Descriptive Statistics, we produced Contingency Tables to determine how the data relates in terms of certain groups, i.e., to observe the frequency of the dependent variable on another categorical variable. Working with the Contingency Tables allowed us to obtain percentages according to the effects of the impact of the library in various groups of students and study the relationship between them. This study also used some statistical data that show the impact of the library within the institution, such as: performance indicators relating to the use of the library - number of visits per capita and number of loans per capita. These assessment impact studies in libraries provide useful data for the top management, to develop new projects, thus maximizing the impact and performance of these services of higher education institutions.

Caracterização da adequação de usos agrícolas em solos coesos na microbacia do Brejo da Cobiça - Município de São Francisco de Itabapoana - RJ.

Este trabalho deriva da caracterização da microbacia do Brejo da Cobiça, localizada no município de São Francisco de Itabapoana, pelo Projeto Manejo Sustentável de Recursos Naturais em Microbacias do Norte-Noroeste Fluminense em solos do Período do Terciário abordando a questão do adequação dos usos em solos coesos. A coesão é consequência de modificações das características físicas do solo devido a processos pedogenéticos que produzem condições desfavoráveis ao desenvolvimento das plantas; consequência da baixa estabilidade dos agregados em virtude dos baixos teores de óxidos de ferro e alumínio, como material cimentante e de baixa superfície específica; resultado de processos que envolvem atributos físicos, como densidade global, macro, microporosidade e condutividade hidráulica. Os resultados indicam sérias restrições ao desenvolvimento da cultura de cana-de-açúcar e, em menor intensidade, as culturas de abacaxi e pastagens.

EVENTOS SÍSMICOS NO BRASIL. PERCEPÇÃO DE RISCO DE DISCENTES DE GEOGRAFIA FRENTE A EVENTOS PSEUDO-REMOTOS

Nas últimas duas décadas a temática ambiental adquiriu corpo no Brasil e, ainda que em descompasso com relação aos Estados Unidos da América e Europa, trouxe a necessidade de análises intersetoriais e interdisciplinares dos problemas derivados da ação antrópica. Uma das facetas desta ascensão temática à agenda política do país foi a elaboração da Política Nacional de Defesa Civil (Resolução CONDEC n.º 2, de 12 de dezembro de 1994) e do Sistema Nacional de Defesa Civil, o SINDEC (através do Decreto Federal nº. 5.376 de 17 de fevereiro de 2005). Ao lado de determinados alarmismos, e em um cenário dominado por incertezas (ou certezas probabilísticas), as ações da Defesa Civil deveriam se pautar por um pragmatismo responsável. O vasto campo de sua atuação previu, através da Classificação e da Codificação de Desastres (CODAR), os desastres naturais ligados a sismologia e os desastres mistos ligados a sismicidade induzida. Tais eventos, e suas referências, sempre constituíram uma espécie de literatura cinzenta em se tratando de um país “isento de terremotos”. Para confrontar a percepção de risco dos estudantes de Geografia com as evidências dos principais centros de pesquisas sísmicas, aplicamos um questionário por correio eletrônico aos discentes das principais faculdades de Geografia do país.

Fósforo remanescente em argila e silte retirados de Latossolos após pré-tratamentos na análise textural.

Alguns Latossolos podem apresentar problemas de dispersão, devido a grupamentos de microagregados de alta estabilidade. Esses grupamentos, muito argilosos, são parcialmente desagregados pela dispersão química e mecânica, contribuindo, pelo seu tamanho, para superestimar a proporção de silte do solo analisado. Para reduzir a proporção de pseudo-componentes aplicam-se pré-tratamentos, cuja eficiência pode ser testada pela capacidade de retenção de fosfatos. Assim, realizou-se um ensaio em laboratório com objetivo de verificar o uso da determinação do fósforo remanescente (Prem) como medida da eficiência de pré-tratamentos na análise textural de Latossolos. Os tratamentos corresponderam a um arranjo fatorial 7 x 22, num delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. Os fatores em estudo foram as amostras de sete Latossolos dispersos com NaOH 0,1 mol L-1, sem e com (22) pré-tratamentos para a remoção da matéria orgânica (-MO) e dos óxidos de Fe e Al mal cristalizados (-Ox). Determinou-se o Prem em amostras da fração argila e silte dispersas uma vez e da fração silte dispersa uma segunda vez. A determinação do Prem é eficiente em mostrar diferenças entre os tratamentos aplicados, evidenciando alterações na capacidade de retenção de fosfatos, que foi incrementada no tratamento -MO, por maior exposição de componentes inorgânicos, e reduzida no tratamento ?Ox, por diminuir a proporção de óxidos mal cristalizados.

Soil carbon and nitrogen in pasture soil reforested with eucalyptus and guachapele.

Apesar de os teores de matéria orgânica serem normalmente baixos em solos arenosos, ela é responsável por quase a totalidade da CTC, armazenamento de água e disponibilidade de nutrientes desses solos. A avaliação de sistemas de exploração florestais alternativos, com vistas em incrementar a acumulação de C e N, devem ser incentivados. Este estudo compara plantios puros e mistos de Eucalyptus grandis e Pseudosamanea guachapele, leguminosa fixadora de N2, em relação os estoques de C e N do solo. Os plantios foram realizados em áreas anteriormente manejadas com Panicum maximum num Planossolo, que, por pelo menos dez anos, não recebeu qualquer fertilizante. Para estimar o C e o N estocado, foram retiradas amostras das camadas de 0-2,5; 2,5-5,0; 5,0-7,5; 7,5-10,0; 10,0-20,0 e 20,0-40,0 cm tanto nos plantios puros e mistos, quanto na área de pasto. A técnica da abundância natural do 13C foi utilizada na estimativa do C originado das árvores nos 10 cm superficiais. Os estoques de C e N, no plantio misto atingiu valores de 23,83 e 1,74 Mg ha-1, respectivamente. Nos puros, de guachapele e eucalipto, e no pasto os estoques de C estimados foram de 14,20; 17,19 e 24,24 Mg ha-1, respectivamente. Para os mesmos tratamentos, os estoques de N foram estimados em 0,83; 0,99 e 1,71 Mg ha-1, respectivamente. Mais de 40 % do C do solo sob o plantio misto foram estimados como sendo derivados das árvores, enquanto nos plantios puros de eucalipto e guachapele, a contribuição do C das árvores ficou em 19 e 27 %, respectivamente. Esses resultados evidenciam que a presença da leguminosa no plantio consorciado aumenta os estoques de C e N do solo.

Biological nitrogen fixation and nutrient release from litter of the guachapele leguminous tree under pure and mixed plantation with eucalyptus.

A Pseudosamanea guachapele (guachapele), leguminosa arbórea fixadora de nitrogênio, é uma alternativa para plantios florestais mistos nos trópicos. Como são escassas as informações sobre a espécie em plantios mistos de eucalipto em condições edafoclimáticas brasileiras, foi conduzido um experimento no qual objetivou-se avaliar a contribuição da fixação biológica de nitrogênio para a guachapele e a velocidade de decomposição e de liberação de nutrientes de folhas senescentes de eucalipto e guachapele (oriundas dos plantios puros e consorciado). A porcentagem de N derivado da atmosfera (% Ndfa) foi estimada comparando-se a abundância natural de 15N ( 15N, ) nos tecidos da guachapele com a observada nos tecidos do Eucalyptus grandis, espécie não fixadora, ambas com sete anos de idade. A constante de decomposição (k) e a meia-vida (t1/2) de serapilheira foram estimadas utilizando-se o modelo exponencial aplicado aos dados oriundos de coletas de litterbags. A estimativa da %Ndfa para guachapele, em condições de plantio puro, variou de 17 a 36%, enquanto que, em condições de plantio consorciado, foi de 35 a 60 %. A concentração de N nas folhas senescentes estava positivamente relacionada com a taxa de decomposição, sendo essa decrescente da guachapele para o eucalipto. A t1/2 dos resíduos diferiu significativamente (p < 0.05), sendo de 148, 185 e 218 dias para as folhas de guachapele, mistura das duas espécies e eucalipto, respectivamente. A liberação dos nutrientes (principalmente N, K e Mg) das folhas seguiu a mesma ordem da t1/2 devido à qualidade inicial das mesmas. Os resultados indicam que a guachapele pode beneficiar o plantio misto pela adição de N e por meio da intensificação da decomposição da serapilheira.

Mineralogia e micromorfologia de solos esqueléticos do bioma Cerrado, no leste de Goiás.

A grande quantidade de material mineral com diâmetro maior que 2 mm de alguns solos do bioma Cerrado é uma característica de interesse em se tratando de formação, classificação, uso e manejo desses solos. Com o objetivo de contrastar atributos morfológicos, físicos, químicos, mineralógicos e micromorfológicos desses solos, com caráter esquelético, foram estudados perfis de Plintossolos Pétricos e Cambissolos Háplicos no leste de Goiás, comparando-os, também, com outros perfis semelhantes descritos na literatura. Cada perfil de solo (seis ao todo) correspondeu a uma trincheira, que permitiu a descrição morfológica e as amostragens, realizadas em duas profundidades, totalizando 12 amostras. Os corpos de petroplintita das frações mais grosseiras da terra fina contribuem para aumentar o Fe2O3 do ataque sulfúrico dos Plintossolos. As relações Feo/Fed são, de forma generalizada, muito baixas, refletindo a elevada estabilidade das formas cristalinas de Fe. Os Plintossolos e os Cambissolos estudados apresentam valores médios de Ki e Kr relativamente baixos quando comparados com outros solos das mesmas classes e com caráter esquelético do bioma Cerrado. A ausência de hematita na fração argila dos solos estudados reflete um processo de xantização do pedoambiente mais úmido das bordas da chapada, local de ocorrência dos Plintossolos, cujo material erodido contribui para formação dos Cambissolos. A hematita só aparece na fração areia dos Plintossolos, associada aos corpos de petroplintita. Magnetita/maghemita foram identificadas nas duas classes de solos. Nos Cambissolos, a detecção de mica por difração de raios X da fração areia e de minerais com cores de interferência fortes nas lâminas delgadas, além dos maiores valores das relações Ki e Kr, realçam a presença de material menos intemperizado, relativamente aos Plintossolos. A pequena quantidade de plasma, 10 % em relação à área das lâminas delgadas, confirma o caráter esquelético dos solos estudados. Os Plintossolos apresentam estrutura granular adensada. Os Cambissolos apresentam o espaço poroso menos conectado e dominado por alvéolos e canais, com microestrutura de grãos com películas.

Evaluation of the throughfall and stemflow nutrient contents in mixed and pure plantations of Acacia mangium, Pseudosamenea guachapele and Eucalyptus grandis.

A interceptação da chuva pela copa das florestas tem grande relevância no ciclo biogeoquímico de nutrientes nos solos de baixa fertilidade sob florestas nativas e plantadas. Entretanto, pouco se sabe sobre as modificações na qualidade dessa água e no balanço hidrológico após a interceptação pela copa do eucalipto sob condições de plantios puros e mistos com leguminosas, no Brasil. Amostras de água de chuva (RF), de precipitação interna (TF) e de escoamento pelo tronco (SF), foram coletadas e analisadas quimicamente em plantios puros de mangium (espécie fixadora de nitrogênio atmosférico - EFN), guachapele (EFN) e eucalipto (espécie não fixadora de nitrogênio - ENFN) e consorciados com guachapele e eucalipto, em Seropédica, Rio de Janeiro. Nove coletores de escoamento pelo tronco (colocados em árvores), nove pluviômetros posicionados ao acaso nos plantios e três fora da influência deles foram utilizados no monitoramento durante 5,5 meses. A mangium direcionou 33,4% do total precipitado para o seu tronco. Uma estimativa baseada na correção da média anual precipitada na área (1.213 mm) indicou uma contribuição no aporte de nutrientes (kg ha-1) de 8,42; 0,95; 19,04; 6,74; 4,72; e 8,71 kg ha-1 dos elementos N-NH4+, P, K+, Ca+2, Mg+2 and Na+, respectivamente. A precipitação interna participou com a maior parte da contribuição, em comparação com o escoamento pelo tronco. Os maiores aportes de N-NH4+ (15,03 kg ha-1) e K+ (179,43 kg ha-1) foram observados sob as copas de guachapele em plantio puro. Elevada quantidade de Na+ denota influencia do mar próximo à área experimental. A mangium foi a espécie adaptada à competição por água. Comparativamente ao plantio puro de eucalipto, o plantio misto intensificou a lixiviação de N, Ca e Mg da copa, enquanto o de K e o P aportaram em menores quantidades nesse plantio.