Dessalinização da Água do Mar Através da Energia Solar - Caso de Estudo Salamansa – Cabo Verde

principal objectivo deste trabalho é o estudo da viabilidade técnica e económica da dessalinização da água do mar, utilizando a energia solar, tomando como caso de aplicação uma pequena comunidade rural de Cabo Verde, a vila piscatória de Salamansa, local onde há graves problemas com a disponibilidade de água potável. No entanto, a proximidade do mar e a disponibilidade de energia solar sugerem a dessalinização como processo para mitigar a falta de água. A dessalinização da água do mar pode ser obtida através de diversas técnicas que podem ser agrupadas de acordo com os princípios em que estes processos se baseiam: processos de dessalinização térmica (destilação solar, destilação multi-estágio, destilação multi-efeito, etc.) e processos de dessalinização por membranas (electrodiálise e osmose inversa). A destilação solar passiva foi a tecnologia de dessalinização estudada neste trabalho e que se pode vir a tornar uma alternativa promissora para um fornecimento regular de água. Por outro lado, o uso de fontes alternativas de energia, como a solar, apresenta-se como uma solução para viabilizar a dessalinização em meios semi-áridos como o deste caso de estudo. Fez-se uma modelação matemática da unidade de destilação solar proposta utilizando o Engineering Equation Solver (EES) como ferramenta para ajudar a resolver as equações de balanço térmico. O projecto do destilador solar proposto poderá atender às necessidades de água doce para consumo de 18 famílias constituídas por 5 agregados (92 pessoas) e apresenta uma eficiência média diária de aproximadamente 78% no Verão e 77% no Inverno.

Características ambientais determinantes da capacidade produtiva de sítios cultivados com eucalipto

A análise discriminante foi utilizada com o objetivo de identificar as características ambientais determinantes da qualidade de sítios florestais da região do mar de morros, no Médio Rio Doce (MG). Cinqüenta e oito unidades de amostra, com 480 m² (20 x 24 m), de povoamentos de Eucalyptus grandis com 5,5 anos de idade, implantados em dezembro de 1987, espaçamento 3 x 2 m, foram agrupadas em três classes de sítio. O projeto ocupa área de 1.465 ha no município de São João Evangelista (MG). Há predomínio de Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico ou álico textura média a argilosa fase floresta subperenifólia relevo forte ondulado e montanhoso, associado com Latossolo Câmbico e Latossolo Regossólico, formado sobre embasamento granito-gnaisse do Grupo Paraíba. Um modelo discriminante com duas funções lineares foi gerado, observando o grau de acerto na classificação das parcelas nas classes de sítio originais. As variáveis incluídas no modelo foram selecionadas por procedimento Stepwise, tendo como critério de seleção a maximização da Distância Generalizada de Mahalanobis. O modelo classificou corretamente 86,2% das parcelas. As oito características ambientais incluídas no modelo foram: altitude, pedoforma, declividade, radiação solar, floculação de argila (0-20 cm), relação silte/argila (40-60 cm) e relação cálcio/soma de bases trocáveis (0-20 e 40-60 cm). Destacaram-se as características fisiográficas, que representam, indiretamente, fatores de ação direta sobre o crescimento do povoamento, devendo ser observadas, prioritariamente, na seleção de áreas para implantação e manutenção de florestas comerciais de eucalipto.

Atributos topográficos na diferenciação de Argissolos

A topografia do terreno controla muitos processos hidrológicos, geomorfológicos e pedológicos, influenciando a radiação solar, precipitação pluvial, escoamento superficial, evaporação, regime de umidade do solo e tipo de vegetação, entre outros. Desta maneira, atributos topográficos derivados de um modelo digital de elevação foram utilizados para explicar a diferenciação de solos com horizonte B textural da região de ''Mar de Morros'', no noroeste do Estado do Rio de Janeiro. Foram estudados oito perfis de solo (quatro Argissolos Vermelhos e quatro Argissolos Vermelho-Amarelos), desenvolvidos de granulitos noríticos nos municípios de São José de Ubá e Itaperuna. Os dados dos atributos topográficos em cada perfil de solo (elevação, declividade, aspecto, plano e perfil de curvatura, radiação solar e índice topográfico combinado) foram extraídos, utilizando-se uma janela de 7 x 7 pixels, com os perfis ocupando o centro dessa janela. Os Argissolos que ocorrem nas encostas noroeste e nordeste recebem maior quantidade de radiação solar (mais quentes e secas) e por isto são vermelhos, eutróficos e não apresentam horizonte B latossólico, enquanto os solos das encostas sudeste (relativamente mais frias e úmidas) são vermelho-amarelados, distróficos e com horizonte B latossólico. A radiação solar, a declividade e o aspecto são os atributos topográficos relacionados com as diferenças entre os perfis de solos estudados. Os atributos topográficos analisados pelas técnicas multivariadas apresentaram-se efetivos para a distinção entre os Argissolos Vermelho-Amarelos distróficos e os Argissolos Vermelhos eutróficos, exceto o P7 (PVe). Estudos relacionando a influência da radiação solar na pedogênese são escassos em condições tropicais e, embora menos atuante em regiões tropicais, foi a radiação solar que determinou diretamente a diferenciação dos solos da área estudada.

Eficiência de uso da radiação fotossinteticamente ativa pela cultura do tomateiro em diferentes ambientes

A produção de biomassa pelas culturas está relacionada à quantidade de radiação fotossinteticamente ativa interceptada e absorvida pelas folhas, bem como à eficiência com que estas convertem a energia radiante em energia química, pela fotossíntese. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de uso da radiação fotossinteticamente ativa pelo tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill.) cultivado em diferentes ambientes. Os experimentos foram realizados em estufa de plástico com e sem tela lateral antiinsetos e fora da estufa, em duas épocas (primavera-verão e verão-outono), no ano agrícola de 1999/2000. Mediu-se a matéria seca aérea e o índice de área foliar ao longo dos dois ciclos, assim como os fluxos de radiação incidente e transmitida. O ambiente em estufa com tela lateral antiinsetos teve menos radiação incidente e maior eficiência de seu uso: 0,44 e 0,60 g de matéria seca mol-1, nas primeira e segunda épocas, respectivamente. No ambiente fora da estufa, com mais radiação incidente, houve menor eficiência de seu uso (0,30 e 0,32 g mol-1), enquanto no ambiente em estufa sem tela lateral antiinsetos, foram obtidos valores intermediários de eficiência de uso da radiação (0,45 e 0,53 g mol-1).

Simulação estocástica de atributos do clima e da produtividade potencial de milho utilizando-se distribuição triangular

O objetivo deste trabalho foi simular a produtividade potencial da cultura de milho, pelo método de Monte Carlo, utilizando um modelo agrometeorológico estocástico. O experimento foi conduzido em Piracicaba, SP, a 22º42'30''S, 47º38'30''W, e altitude de 546 m, o clima da região é do tipo Cwa (tropical úmido). Foram utilizados os valores médios diários de temperatura (de 1917 a 2002) e radiação solar global (de 1978 a 2002). Para comparar os dados reais com os simulados, foram utilizados índices de desempenho estatístico. Observou-se que os modelos probabilísticos, desenvolvidos para a simulação de dados médios diários de temperatura e de radiação solar global, geraram valores semelhantes aos observados por meio da distribuição triangular, a qual pode ser utilizada em modelo estocástico, para previsão da produtividade potencial de milho, nas diferentes épocas de semeadura.

Dinâmica da água nas palhadas de milho, milheto e soja utilizadas em plantio direto

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito das palhadas de milho, milheto e soja na capacidade de interceptação e de armazenamento de água, velocidade de dessecamento, porcentagem de cobertura do solo, interceptação da radiação solar e escoamento superficial, assim como incorporar estes efeitos em um modelo de crescimento de plantas. As palhadas de milheto e de milho apresentaram capacidade maior de armazenar água do que a de soja: 3,26, 3,24 e 2,62 g de água por grama de palhada, respectivamente. A quantidade de água perdida pelos resíduos foi proporcional à evapotranspiração potencial. As taxas de cobertura foram equivalentes nos três tipos de material. Os três tipos de palhada foram similares na interceptação das radiações fotossinteticamente ativa e infravermelha. Os resíduos do milheto foram eficientes no controle do escoamento superficial: do total de 843,5 mm de água precipitada, apenas 45,5 mm foram perdidos pelo escoamento superficial no sistema de plantio direto enquanto no convencional as perdas de água foram de 222,5 mm. Os modelos linear e exponencial expressam de forma significativa a maior parte das relações estudadas.

Radiação, fotossíntese, rendimento e qualidade de frutos em macieiras 'Royal Gala' cobertas com telas antigranizo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a intensidade e a qualidade da radiação solar disponibilizada às plantas e os seus impactos sobre a fotossíntese, rendimento e qualidade dos frutos, em macieiras 'Royal Gala', cobertas ou não com telas antigranizo nas cores branca e preta. A tela preta provocou redução maior na densidade de fluxo de fótons fotossinteticamente ativos acima do dossel das plantas (24,8%), em comparação à tela branca (21,2%). O interior do dossel das plantas sob tela preta recebeu menores valores de radiação ultravioleta, azul, verde, vermelho e vermelho distante, bem como da relação vermelho:vermelho distante, em relação às plantas descobertas. Estas alterações na quantidade e qualidade da luz sob tela preta aumentaram o teor de clorofila total e a área específica nas folhas, e reduziram a taxa fotossintética potencial, o peso de frutos por cm² de seção transversal de tronco e a coloração vermelha dos frutos. As telas antigranizo branca e preta reduziram a incidência de queimadura de sol, porém não tiveram efeito sobre a severidade de "russeting" e sobre o número de sementes por fruto.

Evapotranspiração de referência estimada por modelos simplificados para o Estado do Mato Grosso

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de 12 modelos simplificados de estimativa da evapotranspiração de referência (ETo), para o Estado do Mato Grosso. Os dados foram obtidos da rede de estações meteorológicas automáticas (EMAs) do Instituto Nacional de Meteorologia, localizadas em 28 municípios do Estado. Os modelos simplificados de estimativa avaliados foram os de: Hargreaves-Samani, Camargo, Makkink, Linacre, McGinness-Bordne, Romanenko, Turc, Holdridge, Radiação Solar, Jensen-Haise, Hansen e Caprio. Adotou-se o método de Penman-Monteith Fao 56 (PMF) como referência na avaliação das estimativas simplificadas. O desempenho estatístico foi avaliado por meio do erro absoluto médio (MBE), da raiz quadrada do erro quadrático médio (RMSE), do índice de concordância (d) de Willmott e de acordo com o ordenamento numérico dos modelos para cada índice. O modelo de Makkink superestimou a ETo de 2,0 a 3,0 mm por dia, com espalhamentos de 2,75 mm por dia e índice d de 0,40, o que resultou nos piores desempenhos entre os modelos, independentemente do município avaliado. Os modelos de Turc e McGinness-Bordne apresentaram os melhores desempenhos de estimativa da ETo, para 57,1 e 25% das EMAs, respectivamente. Os modelos de Romanenko, Makkink e Holdridge não são recomendados para o Estado do Mato Grosso.

Necessidades hídricas de citros e macieiras a partir da área foliar e da energia solar

A energia solar é a fonte primária para a fotossíntese e a transpiração vegetal para que uma cultura expresse seu potencial produtivo em um dado local. O método proposto neste estudo pretende facilitar o cálculo do volume de água (litros/planta/dia) necessário para uma irrigação localizada com o mínimo desperdício possível em pomares cítricos e de macieiras, utilizando-se de dados usualmente disponíveis, tais como área foliar, densidade de fluxo de radiação solar global, saldo de radiação e déficit de saturação de vapor médio diário do ar. Considerando-se que a irrigação localizada consome bem menos água do que o sistema de aspersão, e que a outorga de água para irrigação está cada vez mais limitada, tal estudo vem a ser certamente de grande importância para assegurar a autossustentabilidade da agricultura irrigada, especialmente em regiões áridas e semiáridas. Foram utilizados neste trabalho, para desenvolvimento da metodologia proposta, dados de fluxo de seiva medidos através do método de fluxo de calor, em pomar de lima-ácida-Tahiti com área foliar de 48 e 99 m², bem como em pomar de macieiras com área foliar aproximada de 5; 8; 9; 11; 16 e 21 m². Os resultados obtidos indicaram que a metodologia proposta, baseada na habilidade das plantas em converter energia solar fixada em água transpirada, mostrou-se viável para avaliar a lâmina de irrigação de plantas cítricas e macieiras nas localidades estudadas.

Saldo de radiação em plantios de eucalipto em áreas de relevo ondulado

O conhecimento detalhado de radiação solar total que incide sobre uma região é importante para o planejamento das atividades florestais. Poucos trabalhos têm considerado a topologia da região para determinar o saldo de radiação solar (Rn), o que pode levar a erros significativos de estimativa dessa variável, dependendo do tipo de relevo predominante na região. Este estudo teve como objetivo estimar o Rn em plantios de eucalipto, levando-se em consideração a exposição do terreno em plantios florestais de eucalipto, bem como comparar essas estimativas com a estimativa em condições de topografia plana. A simulação foi realizada para os anos de 2001 e 2002, em uma microbacia do rio Doce. As encostas com orientações para o norte, nordeste e noroeste apresentaram aumentos do Rn em relação à estimativa da superfície plana, pelo fato de que, nessa época do ano, o sol, em seu movimento aparente, encontra-se ao norte da microbacia. Entretanto, as encostas com orientações para o sul, sudeste e sudoeste tiveram diminuição do Rn quando comparadas com as condições de topografia plana. A inclinação das encostas influenciou a magnitude das diferenças de ganho e perda de Rn. Quanto maiores as inclinações das encostas voltadas para o norte, noroeste e nordeste, maiores as variações, atingindo valores percentuais de aumento do Rn de até 40%, em julho. Portanto, verificou-se existir importante influência das diferentes inclinações e orientações das encostas nos totais diários do Rn.

Eficiência de conversão da radiação fotossinteticamente ativa interceptada em fitomassa de mudas de eucalipto

A produção de fitomassa é uma função da eficiência de conversão da radiação solar fotossinteticamente ativa interceptada em fotoassimilados, variando conforme as condições em que as plantas são cultivadas. Assim, este trabalho teve como objetivo quantificar a eficiência de conversão da radiação solar fotossinteticamente ativa interceptada em fitomassa - εb - de mudas de Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden (eucalipto) quando submetidas a diferentes tamanhos de tubetes e densidades de plantas. Para tanto, foi conduzido um experimento, em delineamento de blocos ao acaso, para estudar a produção de mudas em dois tamanhos de tubetes (pequeno e médio) e duas densidades de plantas na bandeja (alta com 100% de ocupação da bandeja e média com 50%), em que foram determinados a radiação fotossinteticamente ativa interceptada (RFAi), o índice de área foliar e a fitomassa seca total das mudas. O volume do tubete não interferiu nos valores de eficiência, mas, sim, a densidade de plantas, pois o índice de área foliar é quem determina tal valor. A εb foi de 7,33 g.MJ-1 em tubete médio e pequeno em densidade alta e de 3,26 g.MJ-1 em tubete médio e pequeno em densidade média.

Caracterização do microambiente em secção transversal de um galpão do tipo "free-stall" orientado na direção norte-sul

O trabalho teve o objetivo de caracterizar o microambiente climático das baias de um galpão de confinamento para gado leiteiro, modelo "free-stall", no sentido transversal da instalação. O "free-stall" é orientado na direção norte-sul, localizado em Marechal Cândido Rondon, região Oeste do Paraná, com capacidade para abrigar 40 vacas em lactação (40 baias). Visando à determinação do Índice de Temperatura do Globo e Umidade (ITGU) e da Carga Térmica de Radiação (CTR), foram instalados quatro globos negros, no centro de baias dispostas no sent ido transversal, dispondo dois globos no lado oeste e dois globos no lado leste (separados pelo corredor de alimentação). Lateralmente ao galpão, no lado leste, havia vegetação a 4 m da instalação, que promovia sombreamento nas primeiras horas do dia. Pode-se concluir que, nas primeiras horas do dia, não há diferença significativa entre os valores de ITGU e CTR encontrados, indicando que o sombreamento, devido à vegetação, foi capaz de amenizar os efeitos da radiação solar. Às 17 h 30 min, verificou-se que há ocorrência de maiores valores, tanto de ITGU quanto de CTR, nas baias localizadas no lado oeste do "free-stall".

Índice de previsão de produção de leite para vacas Jersey

No Brasil, o uso de vários modelos de criação intensiva e semi-extensiva desfavorece a adoção generalizada de métodos de manejo do gado bovino, principalmente do gado leiteiro. Mesmo assim, a produção leiteira pode ser melhorada a partir do uso de tecnologias que possam garantir o manejo adequado do rebanho. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um índice de previsão de produção de leite para vacas Jersey em lactação, de genética de alta produtividade, em regime semi-estabulado, nas condições tropicais. Para a obtenção do índice, consideraram-se a temperatura e a umidade relativa do ambiente e a velocidade do ar, assim como valores de precipitação pluviométrica, temperatura do solo do pasto e a radiação solar como agentes estressores, os quais podem alterar a produção de leite. O experimento considerou dois tratamentos: A - as vacas permaneceram em sala de espera guarnecida com chuveiro e ventiladores, por um período 30 min antes da ordenha; B - as vacas não tiveram acesso a essa sala de espera (controle). Fora do período de ordenha, as vacas tiveram acesso ao pasto. Observou-se que as diferenças de médias de produção entre os tratamentos não foram estatisticamente significativas. Foram procedidas as análises para efeito de elaboração do modelo e chegou-se a um modelo factível, considerando a relação entre produção e a precipitação, assim como a temperatura máxima do solo do pasto.

Comparação de três métodos de estimativa da evapotranspiração de referência para a região de Araraquara - SP

Uma forma de verificar a eficiência de métodos de estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) é a comparação com o método-padrão. Este trabalho tem por finalidade comparar três métodos de estimativa da ETo: Radiação Solar (RS), Makkink (MAK) e Tanque Classe A (TCA) em relação ao método de Penman-Monteith (PM), em dois períodos distintos das fases de desenvolvimento da cultura de citros, com dados médios quinzenais para os períodos inverno-primavera e verão-outono. A pesquisa foi desenvolvida em uma fazenda de citros, em Araraquara - SP, onde foi instalada uma estação meteorológica automatizada e um tanque Classe A. Por intermédio da estação meteorológica automatizada, foram obtidas medidas da radiação solar global, saldo de radiação, temperatura do ar, umidade relativa do ar e velocidade do vento. A análise de regressão indica que, para o método TCA, pode ser utilizado o modelo de regressão y = bx, em que, y representa a EToPM e x a EToTCA. Para os demais métodos analisados, o modelo mais adequado foi y = bx + a. Os resultados obtidos neste estudo evidenciam que o método do TCA superestimou a ETo em 26% no período verão-outono e em 24% no período inverno-primavera. O método de MAK subestimou a ETo nos dois períodos analisados, enquanto o método da RS superestimou a ETo.

Estimación de la evapotranspiración de referencia para dos zonas (Costa Y Región Andina) del Ecuador

Em duas zonas de latitudes similares e com diferentes altitudes, tais como Portoviejo (Região Costa) e Riobamba (Região Andina) no Equador, procurou-se ajustar os modelos de Holdridge (Ho) e Hargreaves-Samani (H-S) e com três modificações (modelos com constantes C HO e KE e KT Diário, Mensal e Anual, respectivamente) com o propósito de estimar a evapotranspiração de referência (ETo), em diferentes níveis das médias móveis do tempo, para o período de três dias. Uma vez ajustados os coeficientes C HO, KE e KT, estimou-se a ETo e foram validados os resultados mediante comparação com as mensurações da ETo, utilizando-se da evaporação do tanque Classe A com seu respectivo coeficiente (ETo Pan). Nos coeficientes C HO (Ho) e KE (H-S), o melhor desempenho foi obtido pela correlação do C HO e KS com o déficit da pressão de vapor (DPV), uma vez que o mesmo corrige o gradiente térmico vertical e incrementa a qualidade da predição da ETo, enquanto correlaciona o coeficiente KT (H-S) com a temperatura do ar, permitindo corrigir a radiação solar. Na comparação das três modificações de ambos os modelos com o ETo Pan, os modelos C HO Diário e H-S Mensal conseguiu-se as melhores estimativas da ETo com os indicadores de ajustes levemente melhores em Portoviejo e Riobamba. Finalmente, a qualidade das estimativas da ETo com três modificações de ambos os modelos é melhor em comparação com aquelas do modelo da Penman-Monteith para ambas as localidades.