Control of dimethylsulfoxide reductase expression in Rhodobacter capsulatus: the role of carbon metabolites and the response regulators DorR and RegA

Regulation of the expression of dimethylsulfoxide (DMSO) reductase was investigated in the purple phototrophic bacterium Rhodobacter capsulatus. Under phototrophic, anaerobic conditions with malate as carbon source, DMSO caused an approximately 150-fold induction of DMSO reductase activity. The response regulator DorR was required for DMSO-dependent induction and also appeared to slightly repress DMSO reductase expression in the absence of substrate. Likewise, when pyruvate replaced malate as carbon source there was an induction of DMSO reductase activity in cells grown at low light intensity (16 W m(-2)) and again this induction was dependent on DorR. The level of DMSO reductase activity in aerobically grown cells was elevated when pyruvate replaced malate as carbon source. One possible explanation for this is that acetyl phosphate, produced from pyruvate, may activate expression of DMSO reductase by direct phosphorylation of DorR, leading to low levels of induction of dor gene expression in the absence of DMSO. A mutant lacking the global response regulator of photosynthesis gene expression, RegA, exhibited high levels of DMSO reductase in the absence of DMSO, when grown phototrophically with malate as carbon source. This suggests that phosphorylated RegA acts as a repressor of dor operon expression under these conditions. It has been proposed elsewhere that RegA-dependent expression is negatively regulated by the cytochrome cbb(3) oxidase. A cco mutant lacking cytochrome cbb(3) exhibited significantly higher levels of Phi[dorA::lacZ] activity in the presence of DMSO compared to wild-type cells and this is consistent with the above model. Pyruvate restored DMSO reductase expression in the regA mutant to the same pattern as found in wild-type cells. These data suggest that R. capsulatus contains a regulator of DMSO respiration that is distinct from DorR and RegA, is activated in the presence of pyruvate, and acts as a negative regulator of DMSO reductase expression.

Controlo tolerante a falhas de um canal de rega

A presente dissertação pretende conceber e implementar um sistema de controlo tolerante a falhas, no canal experimental de rega da Universidade de Évora, utilizando um modelo implementado em MATLAB/SIMULINK®. Como forma de responder a este desafio, analisaram-se várias técnicas de diagnóstico de falhas, tendo-se optado por técnicas baseadas em redes neuronais para o desenvolvimento de um sistema de detecção e isolamento de falhas no canal de rega, sem ter em conta o tipo de sistema de controlo utilizado. As redes neuronais foram, assim, os processadores não lineares utilizados e mais aconselhados em situações onde exista uma abundância de dados do processo, porque aprendem por exemplos e são suportadas por teorias estatísticas e de optimização, focando não somente o processamento de sinais, como também expandindo os horizontes desse processamento. A ênfase dos modelos das redes neuronais está na sua dinâmica, na sua estabilidade e no seu comportamento. Portanto, o trabalho de investigação do qual resultou esta Dissertação teve como principais objectivos o desenvolvimento de modelos de redes neuronais que representassem da melhor forma a dinâmica do canal de rega, de modo a obter um sistema de detecção de falhas que faça uma comparação entre os valores obtidos nos modelos e no processo. Com esta diferença de valores, da qual resultará um resíduo, é possível desenvolver tanto o sistema de detecção como de isolamento de falhas baseados nas redes neuronais, possibilitando assim o desenvolvimento dum sistema de controlo tolerante a falhas, que engloba os módulos de detecção, de isolamento/diagnóstico e de reconfiguração do canal de rega. Em síntese, na Dissertação realizada desenvolveu-se um sistema que permite reconfigurar o processo em caso de ocorrência de falhas, melhorando significativamente o desempenho do canal de rega.

"Análise da viabilidade de reutilização do efluente da ETAR de Beirolas para rega paisagística da área do Parque do Tejo"

O desenvolvimento da actividade humana e a crescente necessidade de água, conduz a situações de insustentabilidade de utilização dos recursos hídricos em muitas regiões do globo. Perspectivando que a necessidade de água, associada ao desenvolvimento socioeconómico, não tende a diminuir, é fundamental o estudo de métodos alternativos de utilização de água, bem como o desenvolvimento de origens de água alternativas. Neste contexto, a reutilização de água apresenta-se como uma importante alternativa, sendo o estudo desta aplicação motivante, pois permite a protecção do meio ambiente. Pretendeu-se através deste estudo, analisar a viabilidade de reutilizar o efluente da Estação de Tratamento de Águas Residuais de Beirolas para a rega paisagística do Parque do Tejo, presentemente efectuada com recurso a água subterrânea extraída em dois furos locais. O trabalho foi focado na análise da qualidade do efluente e das infra-estruturas necessárias para desenvolver o projecto, à luz dos critérios da NP 4434:2005. Foram definidas regras de segurança e controlo do sistema, bem como uma estimativa de custos de investimento e de operação e manutenção. Verificou-se que o efluente da ETAR de Beirolas não possui a qualidade necessária para a aplicação imediata do mesmo na rega do Parque do Tejo, para o efeito sendo sugerido a inserção na linha de tratamento da ETAR de um sistema de tratamento complementar baseado em filtração seguida de desinfecção. Embora a aplicação de uma solução desta natureza seja benéfica em termos da protecção do ambiente, a mesma não é financeiramente competitiva com a a solução atualmente utilizada.

Redes de rega de campos de golfe

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Aproveitamento de águas pluviais para rega

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de Especialização de Hidráulica

Implementação de sistema de reutilização de águas residuais urbanas para rega de zonas verdes com elevado contacto humano

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Sanitária

Projecto de um sistema de rega para uma exploração agrícola na Beira Gomes

Trabalho de Projecto de Natureza Científica para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil

Estudo da reutilização de uma água residual tratada na rega paisagística. Caso estudo: ETAR da ETVO - Valorsul

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil Sanitária

Sistema de Gestão Técnica Aplicado Aos Sistemas de Rega

A cidade do Porto é uma das regiões do país onde é importante uma gestão sustentável e integrada dos recursos hídricos. A (re) utilização de água surge neste contexto como uma possível resposta na sua utilização como um recurso hídrico passível de ser usado beneficamente, permitindo a poupança de fontes de água convencionais e aumentando a disponibilidade dos recursos hídricos existentes para finalidades que requerem padrões de qualidade mais exigentes. O potencial desta prática no nosso país é enorme, considerando que o volume de água tratada descarregada no ano 2000 era suficiente para suprir 10% das necessidades em água para rega num ano seco, sem necessidade de armazenamento sazonal. Por outro lado, um sistema de rega, quando devidamente projetado e funcionando adequadamente, permite que a água seja aplicada com um caudal, duração e frequência que maximizam o consumo da água e nutrientes pela planta. Este projeto consiste no desenvolvimento de um Sistema de Gestão Técnica para o controlo do sistema de rega dos jardins do ISEP – Instituto Politécnico de Engenharia do Porto com recurso a um autómato programável (PLC). Pretende-se otimizar os consumos energéticos do sistema de rega tendo em conta os parâmetros de humidade, temperatura e velocidade do vento característicos do local a regar. Outros dos objetivos é controlar o processo de enchimento e de rega. Esta operação consiste no controlo das bombas e respetivos débitos e conhecimento dos caudais necessários. Pretende-se, igualmente, definir e colocar em marcha todo o equipamento necessário para a realização do projeto. Os dados coletados devem ser tratados de tal modo que possam ser realizadas análises diárias, mensais e/ou anuais. Neste trabalho foram efetuados os cálculos de dimensionamentos relativamente às necessidades hídricas da planta e necessidades de rega, entre outros.

Sistema de Gestão Técnica Aplicado aos Sistemas de Rega

A cidade do Porto é uma das regiões do país onde é importante uma gestão sustentável e integrada dos recursos hídricos. A (re) utilização de água surge neste contexto como uma possível resposta na sua utilização como um recurso hídrico passível de ser usado beneficamente, permitindo a poupança de fontes de água convencionais e aumentando a disponibilidade dos recursos hídricos existentes para finalidades que requerem padrões de qualidade mais exigentes. O potencial desta prática no nosso país é enorme, considerando que o volume de água tratada descarregada no ano 2000 era suficiente para suprir 10% das necessidades em água para rega num ano seco, sem necessidade de armazenamento sazonal. Por outro lado, um sistema de rega, quando devidamente projetado e funcionando adequadamente, permite que a água seja aplicada com um caudal, duração e frequência que maximizam o consumo da água e nutrientes pela planta. Este projeto consiste no desenvolvimento de um Sistema de Gestão Técnica para o controlo do sistema de rega dos jardins do ISEP – Instituto Politécnico de Engenharia do Porto com recurso a um autómato programável (PLC). Pretende-se otimizar os consumos energéticos do sistema de rega tendo em conta os parâmetros de humidade, temperatura e velocidade do vento característicos do local a regar. Outros dos objetivos é controlar o processo de enchimento e de rega. Esta operação consiste no controlo das bombas e respetivos débitos e conhecimento dos caudais necessários. Pretende-se, igualmente, definir e colocar em marcha todo o equipamento necessário para a realização do projeto. Os dados coletados devem ser tratados de tal modo que possam ser realizadas análises diárias, mensais e/ou anuais. Neste trabalho foram efetuados os cálculos de dimensionamentos relativamente às necessidades hídricas da planta e necessidades de rega, entre outros.

Estudo comparativo entre seis modelos diferentes de sistema de rega gota a gota na produção de cenoura em diferentes condições agro-climáticas

(Introdução) Este ensaio enquadra-se num estudo para determinar modelo(s) de sistema de rega gota a gota que melhor satisfaz as exigências agronómicas e hídricas de uma serie de hortícola cultivadas em Cabo Verde. O objectivo principal do presente trabalho é estudar seis modelos diferentes de sistemas de rega gota a gota para determinar o de maior resultado sobre a produtividade da cenoura var. Brasília. (Material e método): o estudo foi levado a cabo entre Fevereiro e Maio de 2004, nas Estações experimentais do INIDA em S. Jorge dos Órgãos e em Tarrafal (Ilha de Santiago). Instalou-se sistema de rega gota a gota combinando diversos materiais: secundária em tubos Lay-falt e em polietileno (PE) e, laterais em tubo T-tape e tubo PE de 16mm com gotejadores de diferentes débitos e espaçamentos montados em linha; O dispositivo experimental adoptado é o de blocos aleatórios completos com seis tratamentos e três repetições. A sementeira efectuo-se nos dois lados do tubo sobre camalhão levantado para o efeito. Efectuaram-se desbastes deixando as plantas a 5 cm entre si, para uma densidade de 571.428 plantas/há. Os dados foram estatisticamente analisados e os resultados demonstraram melhor rendimento em frutos comercializáveis, tanto em S. Jorge como no Tarrafal, no modelo T1 = Tubo PE  40 mm c/ T-tape 500-20-500 ( 21,4 e 21,2 t/há respectivamente) Coeficiente de Pearson; p<0,05), sendo a produção influenciada de forma positiva pela uniformidade de rega (Correlação parcial; p=0,08).

ENSAIO DE REGA: Análise de seis modelos de sistema de rega gota a gota na produção de cenoura (Daucus carota var. brasília)

INTRODUÇÃO As culturas geralmente apresentam um desenvolvimento e rendimento intensamente influenciados pelas condições do clima e da humidade do solo. A deficiência de água no solo é, frequentemente, o factor mais limitante para a obtenção de altos rendimentos, embora o excesso pode, também, ser prejudicial, ou perante o uso da má qualidade de água, a salinização do solo. Assim para que a gestão de irrigação se processe dentro de um critério racional, é necessário o controle da humidade do solo, durante todo o ciclo da cultura para, deste modo, determinar o momento da irrigação e a quantidade de água a ser aplicada. Com este propósito é necessário o conhecimento do complexo fenómeno da interacção solo-planta – clima. Em Cabo Verde, geralmente os agricultores utilizam uma mesma instalação de rega para um leque grande de hortícolas cujas distâncias de plantação diferem grandemente de espécie para espécie. O INIDA vem desenvolvendo uma pesquisa que engloba uma sucessão de ensaios com varias hortícolas sobre os mesmos modelos de instalação com o objectivo principal de encontrar modelo (s) de sistema de rega gota a gota de maior resultado sobre a produtividade das hortícolas em geral.