A bombagem hidroelétrica em Portugal no quadro do mercado ibérico

Portugal tem vindo a reduzir na produção de energia elétrica com base nos sistemas convencionais de origem fóssil, em contraste com a forte aposta no sector das energias renováveis, privilegiando essencialmente a energia eólica e hídrica através de projetos de grandes dimensões. A maioria das fontes renováveis são caraterizadas pela sua imprevisibilidade e variabilidade, implicando por vezes défices e excessos de produção conforme os fatores meteorológicos. As centrais hídricas reversíveis têm a capacidade de armazenamento de energia, através da bombagem de água nos períodos em que existem excessos de produção de energia elétrica, turbinando-a nas horas em que existe maior procura. Esta funcionalidade tem sido alegada para a implementação de um conjunto de novos aproveitamentos hidroelétricos deste tipo no país. Tendo em conta os aspetos referidos, este trabalho tem como objetivo principal analisar a bombagem hidroelétrica em Portugal, de modo a verificar como é usada a capacidade de bombagem já instalada, e se a nova capacidade apresenta ou não benefícios ao país. Esta análise é feita num contexto de mercado ibérico em que são analisadas as interligações entre Portugal e Espanha, tendo em conta a estreita ligação entre a bombagem e a importação/exportação de energia elétrica. Os resultados do presente estudo indicam que existe um excesso de potência de bombagem atualmente instalada no país. A capacidade instalada ou em instalação ultrapassa o dobro do solicitado, sem contar com novas barragens. Nas condições presentes do mercado a rentabilidade da bombagem é marginal nos empreendimentos existentes e negativa em qualquer empreendimento novo. Relativamente às interligações e redes internas de Portugal e Espanha, têm sido alvo de constantes reforços, o que contribuiu para uma reduzida percentagem de congestionamentos nas interligações em 2014 e consequentemente preços de mercado diário idênticos entre os dois países na grande maioria do tempo. Nas condições presentes do mercado a oferta é excedentária, encontrando-se já ao nível das metas assumidas para 2030.

Auditoria energética e aplicação de medidas de eficiência energética a uma instalação industrial do sector farmacêutico

A evolução das sociedades encontra-se assente num aumento dos consumos de energia, de origem fóssil sobretudo. Países com escassos recursos neste tipo de fontes de energia, encontram-se energeticamente dependentes face ao exterior, como é o caso de Portugal. Torna-se uma questão chave, a forma como a energia é utilizada, sendo o processo de auditorias energéticas uma ferramenta essencial para o efeito. Uma auditoria energética, é uma análise as condições de utilização de energia, com vista a identificação de oportunidades de racionalização do consumo de energia. Esta dissertação tem como caso de estudo a realização de uma auditoria energética e avaliação de medidas de eficiência energética a uma instalação industrial do sector farmacêutico, que no ano civil de 2014 apresentou um consumo global de 682 tep e ao abrigo do Decreto-Lei n.˚68-A/2015 de 30 de abril, encontra-se na obrigatoriedade de efetuar uma auditoria energética, que incida sobre as condições de utilização de energia. Nas medidas de eficiência energética avaliadas, que tiveram como suporte os resultados com a realização da auditoria energética, avaliou-se o potencial em termos económicos e ambientais, que de entre 4 medidas avaliadas destaca-se o estudo de viabilidade para implementação de uma central de trigeração.

Nanomateriais manufaturados : avaliação de segurança através da caracterização dos seus efeitos genéticos

RESUMO - Os nanomateriais manufaturados (NMs), isto é, fabricados deliberadamente para fins específicos, apresentam propriedades físico-químicas únicas como a dimensão, área superficial ou funcionalização, que lhes conferem caraterísticas mecânicas, óticas, elétricas e magnéticas muito vantajosas para aplicações industriais e biomédicas. Efetivamente, a tecnologia baseada nos NMs, ou nanotecnologia, foi identificada como uma key enabling technology, impulsionadora do crescimento económico dos países industrializados, devido ao seu potencial para melhorar a qualidade e desempenho de muitos tipos de produtos e de processos. Contudo, a expansão da utilização de NMs contrasta com a insuficiente avaliação de risco para a saúde humana e para o ambiente, sendo considerados como um risco emergente para a saúde pública. As incertezas sobre a segurança dos NMs para a saúde pública advêm sobretudo de estudos epidemiológicos em humanos expostos a nanomateriais produzidos como consequência dos processos e atividades humanas e da poluição. Uma das principais preocupações relativamente aos efeitos adversos dos NMs na saúde humana é o seu potencial efeito carcinogénico, que é sugerido por alguns estudos experimentais, como no caso dos nanomateriais de dióxido de titânio ou dos nanotubos de carbono. Para avaliar em curto termo as propriedades carcinogénicas de um composto, utilizam-se frequentemente ensaios de genotoxicidade em linhas celulares de mamífero ou ensaios em modelos animais, em que se analisa uma variedade de lesões genéticas potencialmente relacionados com o processo de carcinogénese. No entanto, a investigação sobre as propriedades genotóxicas dos NMs não foi, até hoje, conclusiva. O presente estudo tem por objectivo principal caracterizar os efeitos genotóxicos associados à exposição a nanomateriais manufaturados, de forma a contribuir para a avaliação da sua segurança. Constituíram objectivos específicos deste estudo: i) avaliar a genotoxicidade dos NMs em três tipos de células humanas expostas in vitro: linfócitos humanos primários, linha celular de epitélio brônquico humano (BEAS-2B) e linha celular de adenocarcinoma epitelial de pulmão humano (A549); ii) avaliar a sua genotoxicidade num modelo de ratinho transgénico; iii) investigar alguns mecanismos de acção que poderão contribuir para a genotoxicidade dos nanomateriais, como a contribuição de lesões oxidativas para a genotoxicidade induzida pelos NMs in vitro, e a investigação da sua bioacumulação e localização celular in vivo. Foram analisados os efeitos genotóxicos associados à exposição a duas classes de NMs, dióxido de titânio e nanotubos de carbono de parede múltipla, bem como a um NM de óxido de zinco, candidato a ser utlilizado como controlo positivo de dimensão nanométrica. Os xx NMs utilizados foram previamente caracterizados com detalhe relativamente às suas características físico-químicas e também relativamente à sua dispersão em meio aquoso e no meio de cultura. A metodologia incluiu ensaios de citotoxicidade e de genotoxicidade in vitro, designadamente, ensaios de quebras no DNA (ensaio do cometa) e nos cromossomas (ensaio do micronúcleo) em células humanas expostas a várias concentrações de NMs, por comparação com células não expostas. Também foram realizados ensaios in vivo de quebras no DNA, quebras cromossómicas e ainda um ensaio de mutações em vários órgãos de grupos de ratinhos transgénicos LacZ, expostos por via intravenosa a duas doses de dióxido de titânio. Foi investigada a existência de uma relação dose-resposta após exposição das células humanas ou dos animais a NMs. A contribuição de lesões oxidativas para a genotoxicidade após exposição das células aos NMs in vitro foi explorada através do ensaio do cometa modificado com enzima. Realizaram-se estudos histológicos e citológicos para deteção e localização celular dos NMs nos órgãos-alvo dos ratinhos expostos in vivo. Os resultados demonstraram efeitos genotóxicos em alguns dos NMs analisados em células humanas. No entanto, os efeitos genotóxicos, quando positivos, foram em níveis reduzidos, ainda que superiores aos valores dos controlos, e a sua reprodutibilidade era dependente do sistema experimental utilizado. Para outros NMs, a evidência de genotoxicidade revelou-se equívoca, conduzindo à necessidade de esclarecimento através de ensaios in vivo. Para esse fim, recorreu-se a uma análise integrada de múltiplos parâmetros num modelo animal, o ratinho transgénico baseado em plasmídeo contendo o gene LacZ exposto a um NM de dióxido de titânio, NM-102. Embora tenha sido demonstrada a exposição e a acumulação do NM no fígado, não se observaram efeitos genotóxicos nem no fígado, nem no baço nem no sangue dos ratinhos expostos a esse NM. Neste estudo concluiu-se que algumas formas de dióxido de titânio e nanotubos de carbono de parede múltipla produzem efeitos genotóxicos em células humanas, contribuindo para o conjunto de evidências sobre o efeito genotóxico desses NMs. As diferenças observadas relativamente à genotoxicidade entre NMs do mesmo tipo, mas distintos em algumas das suas características físico-quimicas, aparentemente não são negligenciáveis, pelo que os resultados obtidos para um NM não devem ser generalizados ao grupo correspondente. Para além disso, a genotoxicidade equívoca verificada para o NM-102 em células humanas expostas in vitro, não foi confirmada no modelo in vivo, pelo que o valor preditivo da utilização dos ensaios in vitro para a identificação de NMs com efeitos genotóxicos (e portanto potencialmente carcinogénicos) ainda tem de ser esclarecido antes de ser possível extrapolar as conclusões para a saúde humana. Por sua vez, como a informação aqui produzida pelas metodologias in vitro e in vivo não reflete os efeitos de exposição continua ou prolongada, que poderá conduzir a efeitos genotóxicos distintos, esta xxi deverá ser complementada com outras linhas de evidência relativamente à segurança dos NMs. Perante a incerteza dos níveis de exposição real do organismo humano e do ambiente, a segurança da utilização dos NMs não pode ser garantida a longo prazo e, tendo em conta a elevada produção e utilização destes NMs, são prementes futuros estudos de monitorização ambiental e humana.

Tempo de passagem de duas dietas no trato gastrointestinal do peixe-boi da Amazônia Trichechus inunguis (Natterer, 1883) em cativeiro

Com o objetivo de testar o tempo de passagem do alimento no trato digestório de peixes-bois da Amazônia em cativeiro, foram testadas separadamente duas dietas distintas. Uma composta exclusivamente de capim do gênero Brachiaria (dieta experimental - DE 1) e outra de capim do gênero Brachiaria acrescentado de pequenas porções de ração extrusada para eqüinos (dieta experimental - DE 2). Foram selecionados do plantel do INPA dois animais adultos machos sadios, os quais foram isolados dos demais e submetidos a um período de aclimatação às dietas experimentais por 15 dias. Após este período, as dietas foram marcadas com uma fita plástica de 10 cm e fornecidas aos animais que foram monitorados em intervalos de uma hora. Todo material fecal foi coletado até a recuperação dos marcadores plásticos. A média do tempo de passagem da DE 1 foi de 123h57min, cerca de 5,15 dias e da DE 2 foi de 125h04min ou 5,21 dias. Não houve diferença estatística (P<0,05) entre as dietas fornecidas. O tempo de passagem observado (aproximadamente 5 dias) coincide com o relatado por outros autores para a espécie, sendo esse tempo considerado uma estratégia para aumentar o tempo de absorção nutricional dos alimentos. Apesar do número reduzido de amostras, os resultados sugerem que o uso da ração na alimentação não interfere no tempo de passagem do capim pelo trato digestório do peixe-boi. Com isso, sugere-se que a introdução de alimento concentrado (ração) não afeta a eficiência na digestão e absorção correta do alimento.

Fluorescence-based approaches towards the assessment of structural and functional alterations in lysosomes and vacuoles induced by lactoferrin and acetic acid

Dissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossistemas

Estudios estructurales y funcionales de la glucogenina

Glucogenina es el nombre asignado a la proteína de 38 kDa que se encuentra unida covalentemente al glucógeno y que inicia la biosíntesis de navo del polisacárido. El aporte del grupo en el tema comprende: la identificación en retina bovina de fracciones de a-1,4- glucanoproteína distinguibles por su solubilidad e insolubilidad en ácido tricloroacético; la demostración de que el glucógeno posee proteína covalentemente unida al glucano; la identificación del arninoácido involucrado en la unión proteína-polisacárido; la caracterización de la fracción de glucógeno insoluble en ácido tricloroacético corno proteoglucógeno; la descripción de proteoglucógeno asociado a membranas microsomales en retina; la demostración de que en organismos primitivos como Neuraspara crassa y Escherichia coli el glucógeno se halla covalentemente unido a una proteína de 31 kDa que llamamos M-glucogenina; que no es reconocida por anticuerpo policlonal anti-glucogenina de 38 kDa de mamífero, y cuya secuencia de diez aminoácidos del extremo N-terminal es distinta a la de la glucogenina de 38 kDa. El objetivo general está dirigido a interrogantes acerca de aspectos estructurales funcionales de la glucogenia, la proteína de 38 kDa que se encuentra unida covalentemente al glucógeno y que inicia la biosíntesis de novo del polisacárido. Dentro del aspecto funcional la pregunta fundamental es si la vía que se inicia con la glucogenina y termina con proteoglucógeno constituye la única alternativa para la biosíntesis del glucógeno celular. Con respecto al aspecto estructural, el mecanismo involucrado en su actividad autoglucosiltransferasa acapara la atención, tanto en lo referente a la identificación del sitio o sitios activos responsable(s) de la formación de uniones glucosil-a-l,4-glucosa como en lo referente a la causa determinante de la incorporación de no mas de ocho a once glucosas, formando un oligoglucano lineal unido al residuo tirosina 194 que actuará como primer de la glucógeno sintetasa.

Didelphis albiventris como indutor de germinação de Rapanea ferruginea (Myrcinaceae) em área de Cerrado, Mato Grosso do Sul, Brasil

A endozoocoria é um dos processos mais importantes na dispersão de sementes em florestas tropicais, dependente em grande parte de aves e mamíferos, onde a passagem dos frutos pelo sistema digestório permite a escarificação química das sementes e sua germinação. Entre as diversas espécies consumidas por animais está Rapanea ferruginea Ruiz et Pav. (Myrsinaceae), uma árvore perenifólia, heliófila, higrófila e pioneira, cujos frutos são ingeridos pelo marsupial Didelphis albiventris Lund, um pequeno mamífero onívoro de hábito noturno. Levando-se em consideração a importância do conhecimento sobre os processos de mutualismo dispersivo, o objetivo neste experimento foi avaliar a germinação de sementes de R. ferruginea que passaram pelo sistema digestório de D. albiventris. As sementes foram submetidas a seis tratamentos: (1) Grupo-Controle - sementes sem tratamento; (2) Grupo Lixa - sementes escarificadas; (3) Grupo Sistema Digestório - sementes que passaram pelo sistema digestório dos animais; (4) Grupo pH 2; (5) Grupo pH 3; (6) Grupo pH4. Os resultados indicaram que o processo de escarificação foi necessário para a obtenção de maiores taxas e velocidades de germinação da espécie estudada. O tratamento com lixa alcançou resultados significativamente diferentes do Grupo Controle, porém inferiores aos demais tratamentos. O tratamento Grupo Sistema Digestório apresentou a maior taxa e velocidade de germinação. Estes resultados indicam que D. albiventris pode ser considerado um frugívoro indutor da taxa e velocidade de germinação de R. ferruginea.

O gênero Schizotrypanum Chagas, 1909

No presente trabalho, em que foram analisados os caractéres de Schizotrypanum e consideradas suas relações com os de outros flagelados digenéticos, acreditamos ter ficado bem demonstrado que este gênero encontra sólidos fundamentos em que se baseie. Schizotrypanum possue caractéres morfológicos peculiares, que o aproximam de Leishmania no periodo de multiplicação e de Trypanosoma na fase sanguinea. Os flagelados pertencentes a esse gênero caracterisam-se não só pela morfologia da fórma de tripanosoma, como pela evolução no organismo do vertebrado. No S. cruzi, como no S. vespertilionis, a multiplicação se processa nos tecidos, constando da divisão binaria das formas intracelulares de leishmania; os tripanosomas sanguicolas não se multiplicam. Nenhum Trypanosoma apresenta no mamífero uma evolução morfológicamente e ecológicamente identica á de Schizotrypanum. S. cruzi aproxima-se dos tripanosomas patogenicos pela morfologia da fórma sanguicola e pela virulencia ás vezes mortal para o homem e diversos animais; deles se afasta entretanto pela evolução no inséto, modo de transmissão e facil cultivabilidade, caractéres biológicos estes que são comuns aos tripanosomas não patogenicos. Em nenhum dos grupos de tripanosomas póde o S. cruzi ser rigorosamente incluido, deles se distinguindo facilmente seja por sua morfologia, seja por sua biologia. O conjunto de caractéres próprios fundamenta perfeitamente a manutenção do gênero de Chagas, indicando-lhe como situação mais adequada, na classificação dos tripanosomídeos de mamíferos, o logar intermediario entre Leishmania e Trypanosoma. A separação do gênero Schizotrypanum é o melhor caso, quiça o unico justificado, dentre as numerosas tentativas para o desmembramento de Trypanosoma. Ela se impõe como medida compreensiva e util para a coordenação dos membros da complexa familia dos tripanosomideos e se justifica á luz dos mais exigentes critérios sistematicos.

Recerca paleontològica als jaciments maastrichtians continentals de l'àrea de Fumanya (Alt Berguedà)

Memòria de la recerca realitzada a Vallcebre durant el 2006. S’ha estudiat el registre fòssil de l'àrea del sinclinal d’aquesta població de vertebrats i paleobotànic, concretament dels materials maastrichtians d'origen continental que hi afloren. S'han realitzat excavacions per recuperar restes òssies de vertebrats (per exemple dinosaures sauròpodes i cocodrils eosuquis) i cartografies d'icnites i rastres de titanosaure i de restes vegetals als megajaciments de Fumanya sud i Mina Esquirol. També s'ha avançat en l'estudi de postes de titanosaure excavades en campanyes d'anys anteriors. El treball realitzat està permeten acumular dades que seran de gran utilitat i rellevança científica per entendre com vivien els darrers dinosaures pirinencs.La recerca del projecte s'està realitzant en col•laboració amb l'Institut Català de Paleontologia, el Departament d'Estratigrafia de la Universitat Autònoma de Barcelona, el Departament d'Estratigrafia, Paleontologia i Geociències Marines de la Universitat de Barcelona i el Departament de Geociències de la Universitat de Rennes (França).

La variació de la mida i forma del crani al llarg de l'evoluació dels homínids: aplicació a les restes de Dmanisi (Geòrgia)

Treball de recerca realitzat per un alumne d'ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit cientí­fic del Jovent l'any 2009. El treball que es presenta és un estudi sobre la mida i la forma del crani en diferents espècies d'homínids. El treball es va realitzar a la Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona, a la Unitat d Antropologia. L'estudi de la mida es va realitzar a partir de mesures craniomètriques utilitzades en antropologia física clàssica. L'estudi de la forma es va realitzar aplicant una tècnica novedosa en aquest camp, la morfometria geomètrica. Es van estudiar 52 cranis de 12 espècies diferents d'homínids des dels més antics, els Australopithecus, fins formes modernes d'Homo sapiens. L'estudi de les diferents espècies d'homínids va servir de base per intentar classificar uns individus trobats a Europa, al jaciment de Dmanisi. Aquests individus es troben immersos en una gran debat en quant a la seva assignació taxonòmica ja que són les restes més antigues trobades al continent europeu (1,8 milions d'anys). Els resultats de l'estudi indiquen que els individus de Dmanisi es troben entre les formes africanes i asiàtiques, podriem parlar doncs d'una espècie de transició.

Seguiment de la tortuga mediterrània (Testudo hermanni spp. hermanni) a Catalunya: història, hàbitat, cria i introducció (el cas del Parc del Garraf)

El present projecte pretén donar una visió de la situació actual de la tortuga mediterrània (Testudo hermanni hermanni) a Catalunya, incloent un estudi més exhaustiu del cas del Garraf. Aquesta subespècie, que segons el registre fòssil es present a Catalunya des del neolític, troba actualment espais com la Serra del Montsant, l’Albera, el delta de l’Ebre o el Massís de Garraf, hàbitats potencials per al seu desenvolupament. En el cas del Garraf, dels resultats obtinguts, cal destacar l’alt grau de desconeixença que els visitants del Parc tenen sobre la tortuga mediterrània, i es per això, que cal portar a terme un programa d’educació ambiental, amb efectes també de reduir el número d’espolis d’exemplars, que s’estima en 4 exemplars a l’any. Altres factors com els incendis o les depredacions també són factors importants en el declivi de les poblacions.

Projetos de redução de emissões de gases de efeito estufa: desempenho e custos de transação

Com base na nova economia institucional, o foco da pesquisa aqui relatada foi identificar os custos de transação existentes nos projetos de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) e investigar se eles são barreiras para o desenvolvimento do projeto e se podem afetar a eficiência de projetos já implantados. Mais especificamente, foram analisadas as variáveis que afetam as diferenças entre as reduções de emissões estimadas nos projetos de MDL e as reduções realmente verificadas (sucesso de redução - SR), depois do projeto implantado e monitorado, verificando se os projetos agrícolas são mais ou menos eficientes. Em relação ao SR, a maior parte dos projetos não apresenta desempenho satisfatório. No entanto, em volume de reduções, a maior parte dos projetos cumpre mais do que 91% de SR. Os setores mundiais mais eficientes no Brasil são N2O e troca de energia fóssil; os menos eficientes, os setores de agricultura e resíduos sólidos. Finalmente, concluiu-se na pesquisa que os custos de transação afetam o sucesso da redução de MDL, e os mais importantes são os custos ex ante, resultantes de problemas de falhas de informação e problemas de mensuração.

Estabilitat i diagènesis dels fitòlits de silici en els jaciments arqueològics

Estudi realitzat a partir d’una estada al Kimmel Center for Archaeological Research, Israel, entre 2010 i 2012. Els fitòlits són un dels components principals dels sediments arqueològics. Són relativament estables i menys propensos a la degradació biològica que altres restes vegetals, però també poden ser afectats per la diagènesis. Per entendre com la diagènesis afecta als fitòlits hem desenvolupat una aproximació experimental utilitzant solucions alcalines per determinar l’estabilitat individual de fitòlits fòssils i moderns. L’experimentació ha estat completada amb un estudi de camp a Izbet Sartah. Els resultats mostren com la diagènesis canvia la composició dels conjunts de fitòlits, i per tant afecta la interpretació arqueològica. Conseqüentment, hem desenvolupat un mètode per determinar l’estat de preservació dels fitòlits en els jaciments arqueològics. L’experimentació mostra com els fitòlits moderns són més solubles que els fitòlits fòssils. Tant els fitòlits fòssils com els moderns són menys estables si són cremats. No totes les morfologies es preserven igual, indicant així que hi ha unes morfologies més estables que unes altres. Els fitòlits amb decoracions delicades, especialment aquells formats a la inflorescència de gramínies, són més propensos a la dissolució que els de les fulles. L’avaluació de l’estat de preservació dels fitòlits en jaciments arqueològics es pot realitzar utilitzant un conjunt de tècniques com ara: l’Index de Variació de Fitòlits, el mètode de dissolució ràpida, la identificació de morfologies delicades i la utilització del FTIR. Proposem que la diagènesis dels fitòlits depèn directament de la quantitat inicial de fitòlits en els sediments, la velocitat de sedimentació, i la presència o absència de fitòlits i plantes modernes en l’àrea estudiada. Els resultats d’aquesta investigació han estat publicats en dos articles afegits al final de l’informe (Cabanes et al., 2011 i Cabanes et al., in press), presentats en congressos internacionals i utilitzats indirectament en altres investigacions.

Análise do número de cerdas internas do órgão de Haller de larvas de Amblyomma nodosum Neumann (Acari, Ixodidae)

A partir de teleógina de Amblyomma nodosum Neumann, 1899, removida de Tamandua tetradactyla (Linnaeus, 1758) foram obtidas posturas que originaram larvas, em condições de laboratório. Um total de 219 larvas foi examinado em microscopia de luz, com objetiva de imersão e microscopia de confocal com varredura a laser. Buscou-se analisar a variação do número das cerdas internas dos lados direito e esquerdo, no fundo da cápsula do Órgão de Haller, com intuito de utilizá-las como um parâmetro quetotáxico na diagnose específica. A média do número de cerdas foi 5,06±0, 71, com valores limites da amplitude de 4-11.

Da biodiversidade à biotecnologia: a nova fronteira da informação

Discute-se a emergência recente da problemática da biodiversidade, de modo associado com a passagem de um paradigma tecno-econômico intensivo em energia fóssil e recursos naturais para um outro baseado em informação e no uso crescente de ciência e tecnologia no processo produtivo. Nesse contexto, é por intermédio das biotecnologias avançadas que se busca agregar valor à biodiversidade no mercado globalizado, valorizando-se não os organismos vivos em si, mas a informação genética neles contidas.