Sistema automatizado para o aproveitamento de água cinza e azul, com controle de PH utilizando lógica fuzzy

Every day, water scarcity becomes a more serious problem and, directly affects global society. Studies are directed in order to raise awareness of the rational use of this natural asset that is essential to our survival. Only 0.007% of the water available in the world have easy access and can be consumed by humans, it can be found in rivers, lakes, etc... To better take advantage of the water used in homes and small businesses, reuse projects are often implemented, resulting in savings for customers of water utilities. The reuse projects involve several areas of engineering, like Environmental, Chemical, Electrical and Computer Engineering. The last two are responsible for the control of the process, which aims to make gray water (soapy water), and clear blue water (rain water), ideal for consumption, or for use in watering gardens, flushing, among others applications. Water has several features that should be taken into consideration when it comes to working its reuse. Some of the features are, turbidity, temperature, electrical conductivity and, pH. In this document there is a proposal to control the pH (potential Hydrogen) through a microcontroller, using the fuzzy logic as strategy of control. The controller was developed in the fuzzy toolbox of Matlab®

Perspectivas de inserção da energia solar fotovoltaica na geração de energia elétrica no Rio Grande do Norte

The generation of electricity in Brazil is predominantly renewable, with internal hydraulic generation being more than 70% of its energy matrix. The electricity rationing occurred in 2001 due to lack of rain, led the country to increase the participation of alternative energy sources. This need for new sources of energy makes the regional potential to be exploited, which configures the change of generation model from centralized generation to distributed generation. Among the alternative sources of energy, the solar energy is presented as very promising for Brazil, given that most of its territory is located near to the equator line, which implies days with greater number of hours of solar radiation. The state of Rio Grande do Norte (RN) has one of the highest levels of solar irradiation of the Brazilian territory, making it eligible to receive investments for the installation of photovoltaic solar plants. This thesis will present the state-of-the-art in solar photovoltaic power generation and will examine the potential for generation of solar photovoltaic power in Brazil and RN, based on solarimetrics measurements conducted by various institutions and also measurements performed in Natal, the state capital

Growth regulator losses from cotton plants due to rainfall

Reguladores de crescimento aplicados às plantas de algodoeiro (Gossypium hirsutum L.) podem ser lavados em função da ocorrência de chuvas. Chuvas que ocorrem próximas à época de aplicação podem ocasionar elevada perda e necessidade de reaplicação dos produtos visando à taxa de crescimento desejada. Avaliou-se o efeito do intervalo de tempo entre a ocorrência de chuva simulada e a aplicação de cloreto de mepiquat e cloreto de chlormequat no algodoeiro no crescimento das plantas, além de estimar a necessidade de reaplicação dos reguladores. Plantas de algodão foram cultivadas em vasos de 12 L que permaneceram em casa de vegetação. Os reguladores de crescimento foram aplicados 40 dias após a emergência, quando 50% das plantas apresentavam botão floral. A chuva foi simulada 1, 2, 4, 6 e 24 horas após a aplicação dos reguladores. Determinou-se a altura das plantas antes da aplicação dos produtos e a cada 3 dias até o 30º dia. Na colheita, foi avaliado o número de ramos e estruturas reprodutivas, com posterior determinação da massa da matéria seca. Também foi determinado o crescimento acumulado e taxa de crescimento das plantas. Os dois reguladores reduziram a massa da matéria seca das plantas, independente do intervalo para ocorrência da chuva. O crescimento excessivo das plantas foi controlado, porém, com eficiência reduzida quanto menor o intervalo para simulação de chuva. em todos os períodos avaliados houve perda de produtos, com necessidade de reaplicação. A taxa de reaplicação de cloreto de mepiquat para os diferentes intervalos de chuva foi, em média, 17% maior.

Potássio lixiviado da palha de aveia-preta e milheto após a dessecação química

O objetivo deste trabalho foi avaliar a lixiviação de K da palha de aveia-preta (Avena strigosa) e de milheto (Pennisetum glaucum), utilizando-se chuva simulada em diferentes períodos após a dessecação química. As plantas foram cultivadas em vasos, e aos 50 dias da emergência foram manejadas com herbicida e submetidas à chuva simulada de 5 e 10 mm, aos 3, 6, 9, 12 e 15 dias após a dessecação (DAD). A quantidade de K lixiviado das palhas, considerando uma quantidade de palha equivalente a 8,0 t ha-1 de matéria seca, aumentou à medida que o estado de senescência das plantas evoluiu após a dessecação. Com a aplicação de 10 mm de chuva aos 15 DAD, a palha de aveia-preta disponibilizou, aproximadamente, 11,1 kg ha-1 de K. A água da chuva extrai maior quantidade de K da palha de aveia-preta em relação à palha de milheto, tanto com a lâmina de 5 mm como de 10 mm, e essas diferenças são maiores de acordo com o estado avançado de desidratação do material vegetal.

Dinâmica do tebuthiuron em palha de cana-de-açúcar

O tebuthiuron é um herbicida residual amplamente utilizado em cana-de-açúcar cultivada no sistema tradicional. em áreas de cana-crua, o comportamento desse herbicida na palha deixada sobre o solo não é muito conhecido. Para melhor entender esse comportamento, avaliou-se neste trabalho a dinâmica do tebuthiuron aplicado sobre a palha de cana-de-açúcar em diferentes períodos e intensidades de chuvas após a aplicação. Foram conduzidos quatro experimentos instalados em delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. No primeiro, avaliou-se a interceptação do herbicida tebuthiuron no momento da aplicação sobre 0, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 15 e 20 t ha-1 de palha de cana-de-açúcar. No segundo, foi avaliada a passagem do herbicida em 5, 10 e 15 t ha-1 de palha, simulando-se o equivalente a 2,5, 5, 10, 15, 20, 35, 50 e 65 mm de chuva, um dia após a aplicação (DAA). No terceiro, estudou-se o efeito de diferentes períodos de permanência (0, 1, 7, 14 e 28 DAA) do tebuthiuron na palha (10 t ha-1) antes da aplicação das mesmas precipitações simuladas no segundo estudo, acrescentando-se ainda mais uma simulação de 20 mm aos 7 e aos 14 dias após a aplicação do herbicida e das lâminas acumuladas de 65 mm. No quarto, avaliou-se a transposição do herbicida aplicado a 10 t ha-1 de palha, recebendo posteriormente uma lâmina de chuva de água de 20 mm e, no outro tratamento, uma irrigação de vinhaça de 20 mm, um dia após a aplicação. A quantificação do tebuthiuron foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Nos estudos de dinâmica observou-se que, quanto maior a quantidade de palha, menor é a quantidade de produto que a transpõe no momento da aplicação. No segundo ensaio, pôde-se observar que, quanto maior a quantidade de palha, menor é a quantidade total extraída na simulação da precipitação. Para o terceiro estudo, os resultados indicaram que, quanto maior o tempo que o produto permanece na palha antes da ocorrência de chuva, menor é a extração total do produto com 65 mm de precipitação. Para as chuvas de 20 mm aos 7 e 14 dias após aplicação do herbicida e da lâmina de 65 mm para cada período, no terceiro ensaio, observou-se extração de quantidades mínimas do herbicida. A utilização de vinhaça como chuva simulada proporcionou aumento de 17% do tebuthiuron lixiviado, quando comparado com a mesma quantidade de chuva simulada com água.

Influência da palha e da simulação de chuva sobre a eficácia da mistura formulada clomazone + hexazinone no controle de plantas daninhas em área de cana-crua

O experimento teve o objetivo de avaliar os efeitos da cobertura de palha e da simulação de chuva sobre a eficácia da mistura formulada clomazone + hexazinone no controle de plantas daninhas em área de cana-crua. Foi avaliado o controle de Brachiaria decumbens, Ipomoea grandifolia, Ipomoea hederifolia e Euphorbia heterophylla. A dose do herbicida utilizada foi de 2,2 kg ha-1 de produto comercial, correspondendo a 880 e 220 g ha-1 dos ingredientes ativos clomazone e hexazinone, respectivamente. Os tratamentos utilizados foram: T1) semeadura + palha 5 t ha-1 + aplicação + chuva de 30 mm (1DAA); T2) semeadura + chuva de 30 mm + palha 5 t ha-1 + aplicação; T3) semeadura + aplicação + palha 5 t ha-1 ; T4) semeadura + palha 5 t ha-1 + chuva de 30 mm + aplicação (12h após); T5) semeadura + palha 5 t ha-1 + aplicação + chuva de 2,5 mm (logo após); T6) semeadura + aplicação + chuva de 30 mm; T7) testemunha sem palha; e T8) testemunha com 5 t ha-1 de palha, totalizando oito tratamentos com quatro repetições, dispostos no delineamento experimental de blocos casualizados. Foram feitas avaliações visuais de controle aos 6, 13, 21, 27 e 35 dias após a aplicação (DAA). Para controle de B. decumbens, os melhores tratamentos foram aqueles nos quais o herbicida foi aplicado diretamente no solo, recebendo ou não uma camada de palha sobre o solo após a aplicação do herbicida, e quando foi aplicado sobre a camada de palha, recebendo uma chuva após a aplicação. Para a espécie E. heterophylla, os resultados foram bastante satisfatórios, proporcionando médias acima de 98% de controle, quando ocorreram precipitações posteriores à aplicação do herbicida. de modo geral, os tratamentos com a aplicação do herbicida, na ausência ou presença de palha, e posterior chuva apresentaram controle total da espécie I. hederifolia aos 35 DAA. Todos os tratamentos mostraram excelente controle para a espécie I. grandifolia.

Eficácia do herbicida amicarbazone aplicado sobre a palha ou no solo no controle de plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar

A eficácia dos herbicidas no sistema de cana-crua é diretamente influenciada pela quantidade e distribuição de palha na área, bem como pela ocorrência da primeira chuva superior a 20 mm posterior à aplicação, uma vez que a palha é capaz de interceptar o herbicida antes que este atinja o solo. Nesse contexto, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar a eficácia e o comportamento do herbicida amicarbazone no controle de plantas daninhas no sistema de cana-crua. Para isso, foi realizado um experimento em condições controladas, considerando diferentes doses de amicarbazone (D1 = 1,05 kg ha-1, D2 = 0,875 kg ha-1, D3 = 0,700 kg ha-1 e D4 = 0,525 kg ha-1) e situações de aplicação desse herbicida, a saber: sobre 5 t de palha ha-1, sobre o solo e coberto com 5 t de palha ha-1, além de pulverização sobre o solo sem cobertura de palha, resultando assim em 12 tratamentos. Aos 7, 14, 21 e 28 dias após a aplicação (DAA), foi avaliada a porcentagem de controle das seguintes espécies de plantas daninhas: Ipomoea grandifolia, Brachiaria decumbens, Merremia cissoides e Euphorbia heterophylla. Pelos resultados obtidos, pode-se constatar que, independentemente da espécie de planta daninha avaliada, os maiores índices de controle foram observados quando o amicarbazone foi aplicado sobre a palha, simulando-se em seguida precipitação correspondente a 30 mm de chuva, e nos tratamentos em que o herbicida foi aplicado diretamente no solo sem palha. Dessa forma, para as espécies I. grandifolia, M. cissoides e E. heterophylla, todos os tratamentos apresentaram excelente controle (nota 6 - 100%) a partir dos 14 DAA; para B. decumbens, o controle total ocorreu aos 28 DAA. Portanto, pode-se concluir que o amicarbazone é uma excelente alternativa para o manejo dessas espécies de plantas daninhas em cana-crua.

Efeito da cobertura morta de milheto (Pennisetum americanum) sobre a eficácia do herbicida metribuzin no controle de Ipomoea grandifolia e Sida rhombifolia

Com o objetivo de avaliar a eficácia do metribuzin (480 g i.a. ha-1) associado à palha de milheto no controle de Ipomoea grandifolia e Sida rhombifolia, foram realizados dois experimentos em casa de vegetação. No primeiro, os tratamentos constituíram-se de diferentes posicionamentos do herbicida, aplicado sobre e sob a palha em diferentes condições de umidade. No segundo, foram estudados diferentes períodos de permanência (0, 7, 14 e 21 dias) do herbicida sobre a palha de milheto antes da ocorrência da primeira chuva. Após o preenchimento dos vasos com solo, as plantas daninhas (I. grandifolia e S. rhombifolia) foram semeadas superficialmente e, em seguida, cobertas com palha de milheto (8 t ha-1). O delineamento experimental utilizado em ambos os experimentos foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições. Foram realizadas avaliações visuais de controle (0 a 100%), contagem das plantas daninhas aos 7, 14, 21, 28 e 35 dias após a aplicação (DAA) e biomassa seca ao final. Verificou-se controle excelente das duas espécies nos diferentes posicionamentos do herbicida, exceto para I. grandifolia na condição de aplicação em palha úmida, seguido de período seco. Observou-se, ainda, que o herbicida promoveu controle eficaz em pós-emergência e em pré-emergência, mesmo sem ocorrência de chuva após a aplicação. No segundo experimento, constatou-se controle excelente (>96%) de I. grandifolia nos os períodos sem chuva de até 7 DAA; nos demais períodos, tal controle foi insatisfatório. Para S. rhombifolia, observou-se controle excelente para os períodos até 14 dias sem ocorrência de chuvas. Para o período de 28 dias, não se obteve controle satisfatório.

Eficácia do glyphosate e 2,4-d no controle de espécies de trapoerabas (commelina spp.)

The aim of this study was to evaluate the efficacy of glyphosate and 2,4-D for the Commelina benghalensis, Commelina diffusa and Commelina erecta. Three experiments were conducted in a greenhouse in a completely randomized in factorial scheme 3x7+1 (three herbicides x seven periods - hour after application) for two methods for measuring absorption of herbicides (simulated rain and cut the leaves applied), and a control without application, with four replications. The herbicides used were: glyphosate (1,080 g ha(-1)), 2,4-D amine (720 g ha(-1)) and, mixture glyphosate + 2,4-D (720 + 720 g ha(-1)). It was evaluated seven time intervals for washing (simulating rainfall after application) and cut (simulation abortion as a strategy of defense) the leaves applied: 0, 2, 4, 6, 8, 12 and 24 hours after herbicide application (HHA). The minimum period for absorption of glyphosate alone and in mixture with 2,4 -D presented a satisfactory control (> 90.0%) was around 12 HHA to C. benghalensis, C. diffusa and C. erecta, independently of washing or cut the leaves applied. This observed behavior can influence the time required without rain after herbicide application, besides that, the plants aborted part of the stem with injuries to avoid the herbicide translocation, especially when was used the 2,4-D alone. Concluded that glyphosate alone and in mixture with 2,4-D were efficient and that the differences in the control of species may be due to variation of time to absorb the herbicide.

Consórcio de milho e Brachiaria decumbens em diferentes preparos de solo

Preparos conservacionistas e sistemas de produção que visam à maximização sustentável do uso do solo e da água têm surgido como alternativas para regiões caracterizadas por períodos chuvosos relativamente curtos e temperaturas elevadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o sistema de consorciação entre milho e Brachiaria decumbens que melhor se adapte às condições edafoclimáticas da região da Zona da Mata do Estado de Alagoas. Os tratamentos consistiram de um híbrido de milho BRS3150, cultivado nos sistemas: Preparo Convencional, Cultivo Mínimo e Semeadura Direta (BRS3150 consorciado com Brachiaria decumbens). O delineamento utilizado foi o de blocos casualisados com parcelas subdivididas. Amostras de solo foram coletadas para análise química. Também foram avaliados os componentes da produção e produtividade de grãos de milho. Os diferentes preparos do solo e a presença de Brachiaria decumbens, no sistema de consócio com milho, não exerceram influência sobre os componentes da produção. Os resultados analisados permitem concluir que a presença da Brachiaria decumbens interferiu negativamente na produtividade dos grãos de milho, quando cultivado em sistema de consórcio, e as maiores produtividades foram obtidas nos sistemas conservacionistas.

Lixiviação de potássio da palha de espécies de cobertura de solo de acordo com a quantidade de chuva aplicada

Os restos vegetais deixados na superfície do solo em sistemas de semeadura direta, além de proteger o solo da erosão, constituem considerável reserva de nutrientes que podem ser disponibilizados para a cultura principal, subseqüente. Avaliou-se a lixiviação de K da palha de seis espécies vegetais com potencial de uso como plantas para cobertura do solo de acordo com a quantidade de chuva recebida após o manejo. Milheto (Pennisetum americanum, var. BN-2), sorgo de guiné (Sorghum vulgare), aveia preta (Avena strigosa), triticale (Triticum secale), crotalária juncea (Crotalaria juncea) e braquiária (Brachiaria decumbens) foram cultivados em vasos com terra, em casa de vegetação, em Botucatu (SP). Aos 45 dias da emergência, as plantas foram cortadas na altura do colo, secas em estufa e submetidas a chuvas simuladas de 4,4, 8,7, 17,4, 34,9 e 69,8 mm, considerando uma quantidade de palha equivalente a 8,0 t ha-1. A máxima retenção de água pela palha corresponde a uma lâmina de até 3,0 mm, independentemente da espécie, praticamente não ocorrendo lixiviação do potássio com chuvas da ordem de 5 mm. A máxima liberação de K por unidade de chuva ocorre com lâminas de até 20 mm, decrescendo a partir deste ponto. A quantidade de K liberado da palha logo após o manejo depende da espécie vegetal, não ultrapassando, no entanto, 24 kg ha-1 com chuvas da ordem de 70 mm, apresentando correlação positiva com a concentração do nutriente no tecido vegetal. O triticale e a aveia são mais eficientes na ciclagem do potássio.

Influência de lâminas de água e adubação mineral na nutrição e produtividade de arroz de terras altas

Para recomendações de adubação mais racionais, é fundamental o conhecimento das exigências nutricionais da cultura do arroz, nos diversos sistemas de cultivo. Objetivando estudar a influência de lâminas de água na nutrição e exportação de nutrientes pelo arroz de terras altas, cultivar IAC 201, sob dois níveis de adubação, foram instalados experimentos em um Latossolo Vermelho distrófico, em Selvíria (MS), nos anos agrícolas de 1994/95 e 1995/96. O delineamento foi de blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se da precipitação natural e de quatro lâminas de água fornecidas por aspersão. A lâmina L2 foi baseada no coeficiente de cultura (Kc) do arroz de terras altas. As lâminas L1 e L3 foram definidas como 0,5 e 1,5 vez os Kcs utilizados em L2, respectivamente, e na lâmina L4 foi adotado Kc = 1,95 durante todo o ciclo da cultura. em 1995/96, foram utilizados os mesmos tratamentos em parcelas subdivididas, sendo as subparcelas constituídas por duas doses de adubação (AD1 - 12 kg ha-1 de N, 90 de P2O5 e 30 de K2O, e AD2 - 24 kg ha-1 de N, 180 de P2O5 e 60 de K2O). A menor disponibilidade de água durante a fase vegetativa e reprodutiva proporcionou redução na produção de matéria seca, nos teores e quantidades de nutrientes acumuladas na parte aérea. O sistema irrigado por aspersão, independentemente da lâmina utilizada, proporcionou maior produtividade de grãos e exportação de nutrientes. em solos com teores adequados de nutrientes para o sistema de sequeiro, não há resposta ao aumento da adubação mineral pelo arroz no sistema irrigado por aspersão, apesar da maior extração de nutrientes.

Lixiviação de potássio no solo de acordo com suas doses aplicadas sobre palha de milheto

A presença de palha na superfície do solo influi na ciclagem do K do sistema de produção e pode alterar as propriedades químicas do solo, com possíveis reflexos na lixiviação do nutriente. No presente trabalho, foi avaliada a lixiviação de K no perfil de um solo submetido a 30 mm de chuva simulada, de acordo com doses de K aplicadas a lanço, na presença e ausência de palha de milheto na superfície do solo. O milheto foi cultivado por 55 dias em condições controladas. A seguir, foi cortado à altura do colo, em pedaços de 3 a 5 cm e colocado sobre o solo, em vasos de PVC com 20 cm de diâmetro, em quantidade equivalente a 8 t ha-1 do material seco. Sobre a palha foi aplicado cloreto de K, correspondente às doses de 0, 40, 80, 120 e 160 kg ha-1. A seguir, os vasos foram submetidos à chuva simulada equivalente a 30 mm. A palha foi coletada e analisada quanto aos teores de K, assim como o solo foi amostrado nas profundidades de 0-2, 2-4, 4-8, 8-12 e 12-20 cm de profundidade para análise de K trocável. A chuva de 30 mm foi necessária e suficiente para carrear para o solo o fertilizante potássico aplicado sobre a palha. A intensidade de lixiviação do K no perfil do solo foi proporcional à dose aplicada, de modo que uma chuva de 30 mm lixiviou o nutriente até a camada de 8-12 cm de profundidade, quando o solo estava descoberto. A presença de palha de milheto na superfície do solo aumentou a quantidade de K levada até à superfície do solo pela chuva, mas diminuiu a intensidade de lixiviação do nutriente.

Simulação do caminhamento da água da chuva e herbicidas em palhadas utilizadas em sistemas de plantio direto

Um experimento foi conduzido no NuPAM/FCA/UNESP, Botucatu-SP, objetivando avaliar a dinâmica de retenção de água e o caminhamento de um traçante (simulando um herbicida) em diferentes coberturas mortas. Os tratamentos foram constituídos pelo monitoramento do traçante FD&C-1 pulverizado sobre coberturas mortas de cevada, trigo, aveia-preta colhida, aveia-preta rolada, azevém, milheto e capim-braquiária, nas quantidades de 3.000, 6.000 e 9.000 kg ha-1, antes e após simulação de chuvas. As repetições constituíram-se de oito conjuntos de PVC + funil + béquer com palha, onde, através da chuva lixiviada pelas palhadas e do peso dos suportes de PVC, foram estimadas a retenção e transposição da água, assim como quantificado o traçante extraído, através de procedimentos espectrofotométricos. Os diferentes tipos de resíduos culturais mostraram-se similares quanto à retenção da água da chuva, ocorrendo uniformização entre os primeiros 7,5 e 15 mm de precipitação. A formação de pontos secos associados a canais preferenciais de escorrimento induziu menor capacidade de embebição e retenção da água das chuvas pelas palhadas. As máximas capacidades médias de retenção da chuva pelas coberturas foram de 1,22, 1,99 e 2,59 mm para 3.000, 6.000 e 9.000 kg de matéria seca ha-1, respectivamente. As precipitações iniciais entre 10 e 20 mm foram fundamentais para o molhamento uniforme das palhadas e carregamento do traçante até o solo, independentemente do tipo e da quantidade de palha. Esse comportamento indica ser viável a utilização de programas similares de controle de plantas daninhas para diferentes tipos e quantidades de palha em sistemas de plantio direto.

Influência da chuva na eficiência de diquat no controle de Salvinia auriculata, Pistia stratiotes e Eichhornia crassipes

O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da ocorrência de chuva em diferentes períodos de tempo após a aplicação do herbicida diquat, em sua eficiência de controle sobre plantas de Salvinia auriculata, Pistia stratiotes e Eichhornia crassipes. Foram estudadas chuvas de 10 mm, aplicadas durante 5min, em diferentes períodos de tempo (0h, 0,25h, 0,5h, 1h, 2h, 4h, 6h, 12h e não simulação de chuva) após a aplicação de diquat, na formulação Reward, a 600 g i.a. ha-1 (2,5 L p.c. ha-1). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições. As plantas foram avaliadas visualmente aos 3, 5, 7 e 12 dias após a aplicação (DAA), sendo os resultados submetidos à análise de variância pelo teste F, e as médias dos tratamentos, comparadas pelo teste de Tukey (p<0,05). O herbicida diquat proporcionou excelente controle de todas as espécies estudadas, independentemente do período de tempo para ocorrência de chuva depois de sua aplicação, até mesmo com ocorrência de chuva imediatamente após sua aplicação.