Efeito da radiação solar e temperatura na emissão de metano associado à produção e perda de calor em bovinos

Pós-graduação em Zootecnia - FCAV

Dinâmica da troca de calor através do bico do tucano-toco, Ramphastos toco (Piciformes, Ramphastidae)

A regulação da temperatura corpórea, diante de variações da temperatura ambiente e/ou da taxa de produção de calor metabólico, envolve mecanismos reguladores da taxa de troca de calor entre o animal e o ambiente. Um destes mecanismos consiste na modulação da temperatura superficial de áreas especificas do corpo do animal, via ajustes vasomotores, que podem atuar tanto no sentido de promover a dissipação de calor (em uma situação de aumento da temperatura) quanto na retenção deste (em uma situação de queda de temperatura). Neste contexto, alguns animais exibem partes do corpo, como orelhas, membros, cauda, etc. que funcionam de maneira otimizada para realizar esta troca de calor. Nestes casos, estas partes são referidas como “janelas térmicas” e possuem em comum três características básicas: 1 - alta área superficial; 2 - baixo isolamento térmico; 3 – boa vascularização e controle do fluxo sanguineo na dependência da temperatura. Recentemente, o uso do bico como uma janela térmica foi descrito para o tucano-toco, Ramphastos toco (Aves, Ramphastidae), revelando ser esta uma estrutura com a maior capacidade de troca térmica já identificada. Naquele estudo, porém, a temperatura superficial das aves (bico) foi monitorada enquanto elas eram submetidas a mudanças bastante lentas (ao longo de várias horas) da temperatura ambiente, de forma que a dinâmica temporal da resposta exibida pelas aves permanecia ainda bastante desconhecida. Além disso, sabe-se que os membros das aves também atuam como importantes vias para troca de calor com o ambiente, e no caso do tucano toco, a regulação da temperatura superficial desses apêndices frente a variações da temperatura não tinha sido estudada. Portanto, o objetivo do presente estudo foi investigar a velocidade com que os ajustes vasomotores subjacentes à modulação... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Evolução do estado fisiológico da parte aérea do morangueiro durante a armazenagem em câmara frigorífica

O objetivo deste trabalho foi avaliar o estado fisiológico da parte aérea das plantas de morangueiro das cultivares Gariguette e Elsanta durante estocagem em câmara fria (-2ºC), de janeiro a agosto. Pelo teste biológico, a capacidade de crescimento manteve-se alta, sem evolução significativa durante a estocagem. O fluxo de calor metabólico (Q) e a intensidade respiratória (RCO2) dos tecidos da zona apical, medidos pela microcalorimetria na saída da câmara fria, não evoluíram significativamente, mas aumentaram após 48 e 72 horas de aclimatação a 20ºC. Existiu um estreito paralelismo entre os valores de Q e RCO2 e da umidade ponderal (UP) dos tecidos. A parte aérea das plantas manteve a capacidade de crescimento mesmo após oito meses de estocagem.

Equilíbrio térmico e emissão de metano em vacas Jersey

Pós-graduação em Zootecnia - FCAV

Espirometria na avaliação do sistema respiratório de ruminantes em ambiente tropical

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Aspectos de engenharia da produção do fungo entomopatogênico Metarhizium anisopliae em biorreator de bandeja

Pós-graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos - IBILCE

Perfil metabólico e ponderal de leitões submetidos a dietas com diferentes teores de fósforo em ambientes térmicos distintos

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de dietas com diferentes concentrações de fósforo disponível sobre o perfil metabólico e o peso corporal de leitões em fase inicial de crescimento, mantidos em ambientes térmicos distintos. Foram utilizados 120 leitões machos castrados, de linhagem comercial e com peso corporal médio de 15 kg. Os tratamentos consistiram de dietas com 0,107, 0,214, 0,321, 0,428 e 0,535% de fósforo disponível, e de dois ambientes: termoneutro e quente. O peso corporal foi determinado no início e no final da fase experimental, e amostras de sangue foram coletadas para a medição de eletrólitos, albumina, proteína total, substâncias nitrogenadas, fosfatase alcalina total e óssea, hormônios tireoidianos, glicose e lactato. Tanto as dietas quanto os ambientes produziram efeito sobre o ganho de peso corporal e sobre os valores de sódio, potássio, cálcio total, magnésio, fósforo, fosfatase alcalina total e óssea, T4 livre e lactato. O aumento nos teores de fósforo na dieta tem efeito positivo sobre o peso corporal, nos ambientes estudados, mas desequilibra as relações sanguíneas cálcio:fósforo. O estresse por calor diminui as concentrações de glicose, fosfatase alcalina total e T4 livre no sangue, e aumenta as de lactato. Parâmetros bioquímicos sanguíneos retratam o estado metabólico dos animais e podem ser usados para avaliação do balanço nutricional e para detecção precoce de alterações metabólicas.

Efectos fisiológicos de la deshidratación : ¿por qué los deportistas deben ingerir líquidos durante el ejercicio en el calor?

Resumen tomado de la publicación

Comportamiento metabólico, fisiológico y electrocardiográfico en trabajadores expuestos a altas temperaturas en una empresa líder en la explotación y coquización del carbón en Boyacá, Colombia, 2016

Objetivo: Establecer la relación entre la exposición ocupacional a altas temperaturas o sobrecarga térmica con el comportamiento fisiológico, metabólico y electrocardiográfico. Métodos: estudio de corte transversal, donde se incluyeron dos grupos (expuesto y no expuesto a altas temperaturas) en una empresa minera, en el departamento de Boyacá, Colombia, en el año 2016. El número de participantes fue de 160 trabajadores del género masculino, grupo expuesto (n=86) y grupo no expuesto (n=74). La exposición ocupacional a sobrecarga térmica se evaluó con el índice de temperatura de globo y bulbo húmedo (TGBH), el comportamiento fisiológico con el índice de costo cardiaco relativo (ICCR) con mediciones de frecuencia cardiaca (FC), el comportamiento metabólico con la determinación del colesterol total (CT), colesterol de alta densidad (C-HDL), colesterol de baja densidad (C-LDL), triglicéridos (TG) y glicemia basal (GL). Las alteraciones electrocardiográficas con la toma de Electrocardiograma de 12 derivaciones. También fueron evaluadas variables antropométricas, tensión arterial, hábitos y antecedentes de enfermedad cardiovascular en ambos grupos. Resultados: incrementos significativos del ICCR (p<0.001) y la carga física (p<0.001) fueron encontrados en los trabajadores expuestos a altas temperaturas. Los índices lipídicos y glicemia, así como los antecedentes personales cardiovasculares, IMC, consumo de cigarrillo y consumo de alcohol, no mostraron significancia. El antecedente familiar de ACV (p=0.043) y el EKG alterado (p=0.011) mostraron una asociación significativa con la exposición a altas temperaturas. El modelo de regresión lineal múltiple explicó la relación entre el incremento del ICCR y la exposición a altas temperaturas (β=4,213, IC 95%: 1.57,6.85) ajustado por variables fisiológicas y electrocardiográficas. Conclusiones: La exposición ocupacional a altas temperaturas, presenta asociación con las alteraciones cardiovasculares a nivel fisiológico y electrocardiográfico, aumentando el ICCR y la carga física de trabajo (GE trabajo).

Influência da temperatura do ar de secagem no calor latente de vaporização de água em feijão macassar (Vigna unguiculata (L.) Walp.), variedade sempre-verde

In order to determine the energy needed to artificially dry an agricultural product the latent heat of vaporization of moisture in the product, H, must be known. Generally, the expressions for H reported in the literature are of the form H = h(T)f(M), where h(T) is the latent heat of vaporization of free water, and f(M) is a function of the equilibrium moisture content, M, which is a simplification. In this article, a more general expression for the latent heat of vaporization, namely H = g(M,T), is used to determine H for cowpea, always-green variety. For this purpose, a computer program was developed which automatically fits about 500 functions, with one or two independent variables, imbedded in its library to experimental data. The program uses nonlinear regression, and classifies the best functions according to the least reduced chi-squared. A set of executed statistical tests shows that the generalized expression for H used in this work produces better results of H for cowpea than other equations found in literature.

Suplementação com zinco e selênio em frangos de corte submetidos a estresse cíclico de calor

Frangos criados sob estresse de calor (EC) podem ter padrão antioxidante reduzido, e, a suplementação de zinco e selênio podem amenizar este efeito. Assim sendo, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da suplementação de zinco e de selênio, nas formas orgânica e inorgânica, sobre o desempenho, a peroxidação lipídica e o rendimento de carcaça em frangos submetidos a estresse cíclico de calor (EC). Para isso, foram utilizados 2.400 pintos machos de um dia de idade, criados em conforto térmico até o 14º dia, quando 1200 foram submetidos a EC. O delineamento foi o inteiramente casualizado em arranjo fatorial 2 x 5, sendo dois ambientes [conforto (C) e estresse de calor EC] e cinco níveis de suplementação: [S1) ração controle; S2) S1 + 40 mg/kg de Zn inorgânico; S3) S1 + 40 mg/kg de Zn orgânico; S4) de S1 + 40 mg/kg de Zn inorgânico e 0,2 mg/kg de selênio orgânico, e S5) S1 + 40 mg/kg de Zn orgânico e 0,2 mg/kg de selênio orgânico], totalizando dez tratamentos, com oito repetições de 30 aves cada. Foram avaliados os níveis sanguíneos de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico, temperatura cloacal (TC), ganho de peso, consumo de ração, conversão alimentar, peso vivo e rendimento de carcaça e cortes. No 35° e no 42° dias, aves sob EC apresentaram elevação de TC. Ganho de peso, conversão alimentar e carcaça eviscerada foram influenciados negativamente pelo calor. O ambiente e os níveis de suplemento não alteraram o rendimento de peito com e sem osso, sobrecoxa e coxa, e asas. Nas condições ambientais e nutricionais, não se identificou a necessidade de adição suplementar de zinco orgânico e inorgânico e selênio orgânico.

Recuperação do calor de um efluente primário para aquecimento de lamas de um reactor anaeróbio

O presente trabalho tem como principal objectivo o estudo da possibilidade de recuperação de calor de um efluente proveniente do tratamento primário da fábrica do grupo Portucel Soporcel (fábrica produtora de pasta de papel), para o aquecimento da corrente de lamas do digestor anaeróbio da SimRia S.A. – ETAR Norte, (ambas localizadas em Cacia, distrito de Aveiro). A solução consiste na implementação de um sistema de permuta térmica entre estas duas correntes, constituído fundamentalmente por dois permutadores de placas em espiral, montados em paralelo que operam em contra-corrente. Segundo este novo sistema de aquecimento, as lamas abandonam o digestor anaeróbio da mesma ETAR a um caudal de 110 m3/h, que se dividirá em duas linhas, sendo admitidas em cada permutador a 55 m3/h e a uma temperatura de 32 ºC regressando ao digestor a uma temperatura de 37 ºC (temperatura óptima a que ocorre a digestão anaeróbia das lamas). O efluente disponível, abandona o tratamento primário da Portucel, a 45 ºC e é encaminhado até aos permutadores da SimRia S.A., onde vai trocar calor com as lamas e regressa à Portucel a 40ºC, sendo admitido nas torres de arrefecimento da fábrica de papel. A nova instalação proposta pretende substituir a actual existente na ETAR em causa, em que a corrente de água que aquece as lamas, circula num circuito fechado entre um único permutador e uma caldeira, alimentada com o biogás que se produz no digestor anaeróbio, e que é responsável pelo controlo da temperatura da corrente de água. Pretende-se que a implementação deste novo método de aquecimento de lamas seja uma alternativa económica relativamente ao actual sistema, uma vez que vai substituir a corrente de biogás alimentada à caldeira podendo este recurso ser transformado em energia eléctrica e posteriormente comercializada. A análise financeira realizada ao projecto demonstrou que o projecto é rentável, uma vez que, a diferença entre todos ganhos e custos ao fim dos 10 anos de vida útil estimados é de cerca de 150 000,0 €. O período de retorno do investimento é alcançado no final dos primeiros 6 anos e a taxa interna de rentabilidade obtida foi de 36 %. Posteriormente incluiu-se neste estudo a possibilidade de tratamento das lamas geradas na fábrica da Portucel na ETAR da SimRia recorrendo a um terceiro digestor. Conclui-se que se trata duma opção vantajosa, uma vez que permite obter um caudal de biogás 44 m3/h, que convertido em potência permite obter 150 kW que poderá ser aproveitado para produção de energia ou comercializado gerando uma receita adicional de 130 000,0 €/ano para as entidades envolvidas.

Transferência de calor em fluidos Não-Newtonianos

Foi realizado um estudo sobre o efeito do tipo de fluidos na transferência de calor. Pretende-se determinar a influência da concentração da solução de Goma de Xantano, do número de Reynolds, do número de Weissenberg, da temperatura e do tempo de escoamento no coeficiente de transferência de calor, jH. O estudo da transferência de calor foi feito num permutador de tubos duplos concêntricos. Já o estudo da reologia foi realizado num reómetro. Na caracterização reológica das soluções de XG, a viscosidade aumenta com a concentração das soluções, diminui para taxas de deformação crescentes e com o aumento da temperatura para ambas as soluções. Os dados mostram um aumento da intensidade da pseudoplasticidade com a concentração do polímero, sendo os valores representados pelo modelo de Sisco. A degradação da solução de 0,20% de goma de xantano a 25 ºC, com o escoamento, é muito acelerada. Os resultados dos ensaios apresentam uma diminuição da viscosidade de 9,4% a 22,9%, para tempos de escoamento de 12 a 47 horas, respectivamente. Num escoamento turbulento em conduta de secção circular constante os resultados mostram uma redução de arrasto total de 18 para 33%. Para a solução de 0,10 % de XG, verifica-se um aumento do calor transferido de 115% e de 130%, quando a temperatura aumenta de 25 ºC para 36 ºC, respectivamente. A água apresenta valores de calor transferido superiores, cerca de 170%, aos da solução de 0,1 %XG. O factor de correlação empírico de Colbourn (jH), utilizado neste trabalho apresenta valores de acordo com a relação de Cho and Hartnett (1985): jH<2/f. Quando o caudal do fluido quente aumenta verifica-se uma diminuição do factor jH. Em relação ao tempo de escoamento verifica-se uma diminuição de cerca de 70% do coeficiente de transferência de calor ao fim de 47 horas. Finalmente verificamos uma diminuição do factor de transferência de calor com o aumento da temperatura do fluido quente, para ambas as concentrações de goma de xantano. Para as soluções de 0,10 e 0,20% de XG essa diminuição variou entre 38 e 15% e entre 34 e 3%, respectivamente.

Recuperação de calor dos efluentes da tinturaria

Foram utilizados como elemento principal de estudo, os efluentes líquidos dos processos industriais da ENDUTEX, Tinturaria e Acabamento de Malhas, S. A. localizada no município de Caldas de Vizela, distrito de Braga. O estudo foi realizado na empresa devido ao interesse da mesma em poder reaproveitar o calor libertado nos efluentes para aquecimento de parte da água captada no rio de Vizela. O objectivo do trabalho consiste no dimensionamento de um permutador de calor que permita satisfazer o interesse da empresa, assim como, um estudo económico relativo aos custos envolventes. Com o intuito de concretizar os objectivos propostos foram realizadas visitas semanais à empresa para se proceder ao levantamento de dados e para a realização de amostragens do efluente para posterior caracterização. Depois de efectuado o dimensionamento do permutador de placas para diferentes caudais e temperaturas dos fluidos, frio (água do rio) e quente (efluentes), concluiu-se que as condições mais rentáveis correspondiam a um caudal de fluido frio de 17 m3/h em que a temperatura de entrada e de saída no permutador seria de 14 ºC e 48 ºC, respectivamente. O caudal de fluido quente seria de 20 m3/h, sendo a temperatura de entrada e de saída no permutador de 62 ºC e 33,1 ºC, respectivamente. Como resultado do dimensionamento obteve-se um permutador de placas com 167 placas em que o coeficiente global de transferência de calor (U) é de 726,9 W/m2ºC, a área projectada de 55,7 m2 e a queda de pressão de 0,904 KPa. Foi consultada a empresa ARSOPI-THERMAL para verificação das características dos permutadores existentes no mercado. No entanto, para as mesmas condições foi sugerido um permutador com 31 placas em que o coeficiente global de transferência de calor (U) é de 6267 W/m2ºC, a área projectada de 7,39 m2 e a queda de pressão de 76 KPa. A diferença verificada nos resultados apresentados pode ter origem na utilização de diferentes expressões no cálculo do coeficiente pelicular de transferência de calor (h) e pelo facto da ARSOPI desprezar o factor de sujamento no seu dimensionamento Na análise económica do projecto é de referir que para o arranque do projecto foi feito o levantamento das necessidades de investimento, situando-se este num valor total de 9640€, sendo o investimento financiado apenas por capitais próprios. O prazo de recuperação do investimento (Pay Back Period) é de cerca de 2 meses.