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Relação água-carvão vegetal de eucalipto produzido em diferentes temperaturas | Relationship of water - eucalyptus charcoal produced at different temperatures النص الكامل
2020
Costa, Luciano Junqueira | Paula, Marcos Oliveira de | http://lattes.cnpq.br/7278315102686273 | Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira
Desde a retirada do carvão do forno, passando pelas etapas de carregamento, transporte, descarga e armazenamento até a sua utilização final, o material é exposto a diferentes condições atmosféricas que variam pela ocorrência de chuvas e variação nas condições de umidade relativa do ambiente. Diante do exposto, o objetivo deste estudo foi analisar como a variação da temperatura de carbonização afeta a capacidade higroscópica do carvão vegetal. A madeira do gênero Eucalyptus, com sete anos de idade foi utilizada, para a produção de carvões em fornos de alvenaria, com temperaturas finais de 340, 380, 420 e 460 ºC. Para caracterização e identificação de modificações estruturais no carvão vegetal, foram realizadas análises de espectroscopia Raman, Difração de raio-X, Espectroscopia de absorção na região do Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura e área superficial. Para a determinação da capacidade de adsorção de umidade relativa do ambiente, as amostras foram expostas a seis diferentes soluções salinas, a fim de se obter umidades relativas do ambiente variando de 33% a 98%. Para a análise da higroscopicidade do carvão vegetal, foi utilizada uma câmera de ensaio que simula as condições às quais o carvão é exposto quando em contato com a água em estado líquido. Em relação aos resultados, o teor de carbono aumentou 13,7% entre as temperaturas de 340 e 460 ºC. Foi observada a redução das bandas referentes aos grupos carboxílicos e hidroxílicos com o aumento da temperatura de 340 a 460 ºC, simultaneamente, houve tendência de reestruturação da matriz elementar do carvão. Os valores da área superficial variaram de 7,9 m².g -1 à temperatura de 340 ºC e 12,3 m².g -1 para o carvão vegetal produzido a 460 ºC, já a porosidade do carvão aumentou 14,4% com o acréscimo da temperatura. A capacidade de adsorção foi significativamente afetada pela temperatura final de carbonização; independente da condição de umidade relativa do ambiente, foi observada redução relativa média de 9,9% entre a umidade adsorvida pelos carvões produzidos a 340 ºC e os obtidos à temperatura de 460 ºC. Não foi constatado efeito significativo da condição do ambiente na resistência à compressão paralela, perpendicular e friabilidade, mas houve ligeira tendência de redução na resistência mecânica do carvão vegetal quando o seu teor de umidade foi superior a 7%. Para o ensaio de aspersão de água, o teor de umidade foi de 26,9% e 43,8% para as temperaturas de 340 a 460 ºC, respectivamente. Em relação à secagem, houve uma perda abrupta de água nas primeiras 48 horas com taxa de remoção de 0,83, 1,1, 1,2 e 1,34 %/hora, respectivamente para as temperaturas de 340, 380, 420 e 460 ºC. Após oito dias, o carvão possuía teor de umidade inferior a 7%, sendo considerado apto para expedição. Para teores de umidade superiores a 7%, foi observada maior geração de finos. A temperatura final de carbonização afeta diretamente as propriedades físicas, químicas, mecânicas e anatômicas do carvão vegetal. Tais alterações afetam diretamente a capacidade higroscópica do carvão vegetal, independente da condição ambiental em que o material é exposto. Palavras-chave: Higroscopicidade. Siderurgia. Resistência mecânica. Difração de raio-X e espectroscopia. | From the removal of coal from the oven, through the stages of loading, transport, unloading, and storage until its final use, the material is exposed to different atmospheric conditions that vary due to rain and variation in the relative humidity conditions of the environment. Given the above, this study's objective was to analyze how the variation in carbonization temperature affects the hygroscopic capacity of charcoal. Wood from the Eucalyptus genus, with seven years of age, was used to produce coals in masonry furnaces with final temperatures of 340 ºC, 380 ºC, 420 ºC, and 460 ºC. Raman spectroscopy, X-ray diffraction, Infrared spectroscopy in the Fourier Transform Infrared (FTIR) region, scanning electron microscopy, and surface area were analyzed to characterize and identify structural changes in charcoal. The relative humidity adsorption capacity of the environment was determined by exposing the samples to six different saline solutions, ranging from 33% to 98%. A test chamber that simulates the conditions to which the coal is exposed when in contact with liquid water was used to analyze the charcoal's hygroscopicity. The results showed that the carbon content increased 13.7% between 340 ºC and 460 ºC. The bands referring to the carboxylic and hydroxy groups reduced with the increase of the temperature from 340 ºC to 460 ºC, also presenting a tendency to restructure the elemental matrix of the coal. The surface area values ranged from 7.9 m².g -1 at 340 ºC and 12.3 m².g -1 for charcoal produced at 460 ºC. The porosity of the coal increased 14.4% with the increase in temperature. The adsorption capacity was significantly affected by the final carbonization temperature, regardless of the environment’s relative humidity. An average relative reduction of 9.9% was observed between the humidity adsorbed by the coals produced at 340 ºC and those obtained at 460 ºC. There was no significant effect of the environment on resistance to parallel and perpendicular compression and friability. However, there was a slight tendency to reduce the charcoal’s mechanical resistance when its moisture content was superior to 7%. For the water spray test, the moisture content was 26.9% and 43.8% for temperatures of 340 to 460 ºC, respectively. There was an abrupt loss of water in the first 48 hours of drying, with a removal rate of 0.83%, 1.1%, 1.2%, and 1.34%/hour, respectively, for temperatures of 340 ºC, 380 ºC, 420 ºC, and 460 ºC. After eight days, the coal showed a moisture content inferior to 7% and was considered fit for shipping. A higher generation of fines was observed for moisture contents superior to 7%. The final carbonization temperature directly affects the physical, chemical, mechanical, and anatomical properties of charcoal. Such changes directly affect charcoal's hygroscopic capacity, regardless of the environmental condition to which the material is exposed. Keywords: Hygroscopicity. Steel. Mechanical resistance. X-ray diffraction and spectroscopy. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
اظهر المزيد [+] اقل [-]Métodos analíticos no controle microbiológico da água para consumo humano | Analithical methods for water microbiological control for human consumtion النص الكامل
2015 | 2006
Bettega, Janine Maria Pereira Ramos | Machado, Maria Rosa | Presibella, Mayra | Baniski, Grazielle | Barbosa, Carlos de Almeida
In order to carry out the quantification of total and fecal coliforms in elapsing of the stages of water treatment by SANEPAR, Paraná State, three different techniques of microbiological analysis had been used: (1) the official technique praised by the Sanitary Monitoring; (2) Kit "A" and (3) Kit "B". The three methodologies of the water microbiological analysis had been validated through positive and negative controls. The used methods had presented extremely homogeneous results when the samples were contaminated and also when the samples had passed through the purification processes, however, some discrepancies among the evaluated methods had been detected in intermediate stages of the water treatment. The use of commercial Kits in water microbiological control is very practical because it eliminates the preparation and sterilization stages of the culture media in laboratory, however, it is necessary to analise carefully the cost-bennefit, sensibility and specifity of disposable products in market. The Kit "B" utilizes an enzymatic method, instead the tradicional technique and Kit "A" use both: the dim and gas formation to detect bacterial growth. The Kit "B" had showed similar results to the other two techniques, but with the advantages of presenting extreme clear results and take a half of time in the results obtention. | A fim de realizar a quantificação de coliformes totais e fecais no decorrer das etapas de tratamento da água captada pela Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR) Curitiba-PR, foram utilizadas três técnicas de análise microbiológica: (1) a técnica oficial preconizada pela Vigilância Sanitária, (2) Kit "A", (3) Kit "B". As metodologias foram validadas através de controles positivos e negativos. Os métodos utilizados apresentaram resultados extremamente homogêneos nas amostras pré-tratadas e também quando as amostras haviam passado pelos processos de purificação, porém, algumas discrepâncias entre os métodos avaliados foram detectadas em etapas intermediárias do tratamento da água. A utilização de Kits no controle microbiológico da água é muito prática porque elimina as etapas de preparação e esterilização dos meios de cultura em laboratório, porém deve-se analisar cuidadosamente o custo-benefício, bem como a sensibilidade e especificidade dos produtos disponíveis no mercado. O Kit "B" emprega um método enzimático, ao invés do método tradicional e Kit "A", que utilizam ambos: a turvação e formação de gás para a detecção o crescimento bacteriano. O kit " B" apresentou resultados similares aos outros dois métodos, mas com as vantagens de apresentar resultados extremamente claros e levar a metade do tempo para a obtenção dos resultados.
اظهر المزيد [+] اقل [-]Forage potential and water productivity in alternativecropping patterns | Potencial forrajero y productividad del agua en patrones de cultivos alternativos النص الكامل
2015
Reta Sánchez, David Guadalupe | Figueroa Viramontes, Uriel | Serrato Corona, J. Santos | Quiroga Garza, Héctor Mario | Gaytán Mascorro, Arturo | Cueto Wong, José Antonio
The forage cropping systems can be improved with the inclusion of high nutritional quality alternative species. Theobjective of the study was to evaluate the forage potential and water productivity (WP) of forage cropping patternswhich included canola (Brassica napus L.), pea (Pisum sativum L.) and soybean (Glycine max L.) as alternative crops.The alternative cropping patterns corn-corn-canola, sorghum-sorghum-canola, corn-corn-pea and soybean-corn-oatwere compared with the conventional patterns alfalfa, corn-oat and corn-corn-oat. The study was conducted fromApril of 2009 to April of 2011 in Matamoros, Coahuila, Mexico. Forage chemical composition, dry matter (DM) andnutrient yields, and WP values for DM, crude protein (CP) and net energy for lactation (NEL) production weredetermined. The incorporation of canola into cropping patterns with corn and sorghum sown in spring and summerseasons increased CP yield (34.4 %) and WP (33.3 %) for CP production, without yield decreases in DM and NEL,as compared to the conventional cropping pattern corn-corn-oat. The cropping patterns that included canola producedhigher DM and NEL yields, using 83 % of alfalfa water requirement, however they had a 19 to 25 % reduction inCP yield. In the cropping pattern soybean-corn-oat, yields and WP of CP were increased, but it produced lower DMand NEL yields. In the cropping patterns corn-corn-pea and corn-corn-oat, yields and WP for DM and nutrientsproduction were similar. The results indicate that canola incorporation into forage cropping patterns increases WP. | Los sistemas de producción de forrajes se pueden mejorar con la incorporación de especies alternativas con altos atributos nutricionales. El objetivo del estudio fue evaluar el potencial forrajero y productividad del agua (PA) en patrones de cultivos forrajeros que incluyeron canola (Brassica napus L.), chícharo (Pisum sativum L.) y soya (Glycine max L.) como cultivos alternativos. Se compararon los patrones alternativos maíz-maíz-canola, sorgo-sorgo-canola, maíz-maíz-chícharo y soya-maíz-avena con los patrones convencionales, alfalfa, maíz-avena y maíz-maíz-avena. El estudio se realizó de abril de 2009 a abril de 2011 en Matamoros, Coahuila, México. Se determinó la composición química del forraje, los rendimientos de materia seca (MS), nutrientes y PA en la producción de MS, proteína cruda (PC) y energía neta para lactancia (ENL). La incorporación de canola en los patrones con maíz o sorgo en primavera y verano incrementó el rendimiento de PC (34.4 %) y la PA (33.3 %), sin disminuir los rendimientos de MS y ENL, al compararse con el patrón convencional maíz-maíz-avena. Los patrones que incluyeron canola registraron mayores rendimientos de MS y ENL, utilizando el 83 % del volumen de agua requerido por alfalfa, pero con menor rendimiento de PC (19 a 25 %). La PA y el rendimiento de PC se incrementaron en el patrón soya-maíz-avena, pero con menores rendimientos de MS y ENL. En los patrones maíz-maíz-chícharo y maíz-maíz-avena los rendimientos de MS y nutrientes y PA fueron similares. Los resultados indican que la incorporación de canola y soya en los sistemas de producción de forrajes incrementa la productividad del agua.
اظهر المزيد [+] اقل [-]Conservação de Água no Processo de Produção de Polpa Celulósica Branqueada | Water conservation in the production of bleached pulp النص الكامل
2014
Batista, Leonard de Almeida | Colodette, Jorge Luiz | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443U9 | Silva, Cláudio Mudado | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727931T6 | Rezende, Ana Augusta Passos | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786153D5
A busca pro processos mais eficientes na indústria de celulose e papel têm motivado a busca por tecnologias com um consumo de água cada vez menor. No setor de celulose e papel, o branqueamento se constitui no maior gerador de efluentes. Assim, o presente trabalho tem por objetivo, simular o fechamento de circuito de águas em um dos estágios de branqueamento de polpa celulósica, e através de análises e ensaios laboratoriais avaliar seus efeitos na qualidade da polpa produzida. Para isso foi utilizado um simulador computacional, aliado à ensaios de bancada, para que se pudesse avaliar os efeitos do fechamento de circuito no acúmulo de elementos não- processáveis (ENPs) e nas propriedades físicas, químicas e óticas da polpa celulósica. Foi possível verificar que a troca de água quente por filtrado proveniente do estágio D0 do branqueamento, aumentou em 19% o índice de saturação do sistema, porém este ainda se manteve em níveis de sub-saturação. Em níveis elevados de recirculação houve a queda da alvura e das coordenadas *L *a *b da polpa branqueada. Em contrapartida para uma recirculação de até 50% não foi identificado alterações nas propriedades físicas e óticas da polpa. | The bleaching sector of pulp mills is the most intensive water consumer and effluent generator. The reuse of bleaching filtrates can lead to the accumulation of compounds and elements that are harmful to the industrial processes. The present research aimed at the evaluation of reuse of bleaching filtrates and the effects on the pulp quality. Lab-scale tests and computer simulations were carried out in order to evaluate the effects of the water closed-cycle system on the accumulation of the so-called non-process elements (NPE) and on the physical, chemical and optical properties of the pulp. The substitution of hot water by D0 filtrates in the bleaching area increased by 19% the saturation index of the system, although it was still kept under saturation level. In high levels of filtrate reuse there was a decrease in the brightness and in the *L *a *b coordinates of the bleached pulp. Up to 50% of filtrate reuse no effect on the paper properties were observed. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
اظهر المزيد [+] اقل [-]Resfriamento de fornos de carbonização por injeção de vapor d água | Cooling of carbonization ovens by water vapor injection النص الكامل
2013 | 2009
Reis, Hamilton Oliveira | http://lattes.cnpq.br/0870113682726760 | Oliveira Filho, Delly | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783321Z9 | Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira | http://lattes.cnpq.br/9474032258378987 | Silva, Juarez de Souza e | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783545Y9 | Martins, José Helvécio | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787754Z3 | Costa, José Márcio | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4797905J5 | Lopes, Roberto Precci | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4701453Z3 | Donzeles, Sergio Mauricio Lopes | http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787758D8
O carvão vegetal, mesmo sendo produzido e utilizado desde os primórdios da civilização, ainda mantêm insuficiente o conhecimento dos diversos mecanismos da cinética química e da transferência de calor e massa que acontecem durante a carbonização. O que torna importante a identificação da maioria, senão de todos, os parâmetros do processo de carbonização de madeira nas dimensões utilizadas na produção industrial de carvão vegetal é a forma como esses parâmetros podem interagir no transcorrer do processo e na qualidade do carvão produzido. O carvão vegetal, mesmo sob carbonização controlada, não é um composto químico definido, alguns carvões são quase carbono puro, outros devido a processos parciais de carbonização, contem quantidades significativas de oxigênio, hidrogênio e compostos orgânicos. Um sistema ideal de carbonização vegetal deve proporcionar uma adequada condição de trabalho, estabelecendo estratégias para minimizar a duração do ciclo da carbonização, sem alterar o rendimento e a qualidade do carvão produzido. Neste sentido, poucas tecnologias foram desenvolvidas visando melhorar o processo. Variáveis operacionais e mesmo construtivas de um forno, influenciam a qualidade final do produto gerado, sendo a temperatura uma das mais importantes, pois tem influência no aspecto, volume e perdas durante a carbonização, razão por que deve ser precisamente controlada. Através de ensaios termogravimétricos sabe-se que quanto maior a velocidade do aquecimento imposta à biomassa, menor o rendimento em carvão vegetal. Constata-se, também, que sob altas taxas de aquecimento a massa de carvão não estabiliza o seu auto-consumo, mesmo que se tenha atingido a temperatura de encerramento da carbonização. Isto ocorre por que há uma diferença de temperaturas entre o forno e o interior da massa de carvão, diferença esta que é função da taxa de aquecimento e dos mecanismos de transferência de calor e massa no interior da massa de carvão. Assim, a utilização do vapor favorece o processo de resfriamento e agrega rendimento, pois encerra o auto-consumo, alem de favorecer a eliminação de gases de materiais voláteis presentes. Assim sendo, a água por ser uma substância facilmente disponível e pouco agressiva quimicamente, torna-se um veículo que modifica a atmosfera interna do forno, amortece as variações de temperatura e atua como um vetor de transporte da energia térmica, fato que explica a sua disseminação como elemento extintor de incêndios. Assim, no processo de carbonização, para que o resfriamento, utilizando vapor d água, seja bem sucedido, depende das características do vapor e de como e onde ele é aplicado, além da combinação do binômio tempo x temperatura, e sua velocidade de circulação no interior da massa do corpo quente ou em incandescência. A velocidade do vapor que flui através dos orifícios de injeção deve ser conhecida para se maximizar os efeitos resfriamento e abafamento. O tempo é importante, pois quanto mais rápido for carregado o vapor sobre o carvão, menor é o tempo disponível para que um dado volume desse vapor condense-se sobre o carvão. Assim, a transferência de calor do carvão para o vapor aumenta, pois o filme de vapor formado sobre o carvão tem pouca espessura, o que favorece o aumento de sua temperatura interna, dificultando a sua condensação. Considerando que o carvão vegetal representa de 60% a 70% do custo da produção do ferro-gusa, torna-se imprescindível a aplicação de investimentos em pesquisas e em tecnologias na forma de carbonização (HOMMA et alli, 2006). A adoção de soluções de maior produtividade nas formas de carbonização implica em alterações significativas na sistemática vigente no modus operandi adotado no Brasil, pois torna-se necessário a adoção de conceitos e tecnologias agroindustriais modernas e mais eficientes de altos investimentos iniciais mas com ganhos ambientais significativos. Os objetivos gerais foram: a otimização do processo de fabricação de carvão, com o resfriamento da massa de carvão e do forno de carbonização utilizando-se vapor d´água como agente refrigerante; analise de redução do tempo de ocupação do forno; análise de rendimento em número de fornadas/ano. Pelos rendimentos apresentados, alem da redução do tempo de produção e no aumento no numero de fornadas utilizando-se resfriamento do forno (envelope construtivo e massa de carvão vegetal) com a aplicação do vapor d água na base da massa de carvão, o processo se mostrou viável e com resultados significativos. | Charcoal, even being produced and used since the dawn of civilization, still have insufficient knowledge of the different mechanisms of chemical kinetics and heat transfer and mass that occur during the carbonization. What is important to identify the most if not all, the parameters of the carbonization process in the dimensions of wood used in industrial production of charcoal is the way these parameters can interact along the process and quality of coal produced. Charcoal, even under controlled carbonization, there is a chemical compound set, some coals are almost pure carbon, others due to partial processes of carbonization, contains significant amounts of oxygen, hydrogen and organic compounds. An ideal system of coking plant should provide a suitable working condition, establishing strategies to minimize the cycle time of carbonization, without changing the yield and quality of coal produced. In this sense, few technologies have been developed to improve the process. Operating variables and even an oven constructive influence the final quality of the product generated, the temperature of the more important as an influence on the appearance, volume and losses during carbonization, reason why it should be precisely controlled. Through testing thermogravimetric known that the higher the speed of heating required to biomass, the lower the yield of charcoal. There is also that at high heating rates the mass of coal does not stabilize its self-consumption, even if it has reached the temperature of completion of the carbonization. This is because there is a temperature difference between the oven and the inner mass of coal, and such difference is a function of heating rate and the mechanisms of heat transfer and mass within the mass of coal. Thus, the use of steam helps the cooling process and aggregate income, for terminating the selfconsumption, in addition to promote the elimination of gas volatiles present. Thus, the water is a substance readily available and inexpensive chemically aggressive, it is a vehicle that modifies the internal atmosphere of the oven, shock, temperature variations and acts as a vector for transport of thermal energy, which explains its spread as a fire extinguisher. Thus, in the carbonization process, for cooling, using water vapor, to be successful, depends on the characteristics of steam and how and where it is applied, and the combination of binomial time x temperature, and speed of movement within the mass of the body. The velocity of steam flowing through the holes injection must be known to maximize cooling and smothering. Timing is important, because the faster the steam is loaded on coal, the less time available for a given volume of vapor to condense on the coal. Thus, the heat transfer from coal to steam increases because the vapor film formed on coal is the thickness, which favors the increase of internal temperature, making it difficult to condensation. Considering that charcoal represents 60% to 70% of the cost of production of pig iron, it is essential that investment in research and technology in the form of carbonization (Homma et alli, 2006). The adoption of solutions for increased productivity in the forms of carbonization implies significant changes in the system in place in the modus operandi adopted in Brazil, it becomes necessary to adopt concepts and modern agro-technologies and more efficient high initial investment but with gains environmental impacts. The overall objectives was: the optimization of the manufacturing process of coal, with the cooling of the mass of coal and coking furnace using water vapor as coolant; analysis of short-time occupation of the oven; analysis of performance in number of batches per year. The income produced, besides the reduction of production time and increasing the number of heats using the oven cooling (building envelope and mass of charcoal) with the use of water vapor on the dry mass of coal, the process to be viable and meaningful results.
اظهر المزيد [+] اقل [-]Fungal microbiota in drinking water and domestic sewage/ <br>Microbiota fúngica em amostras de água potável e esgoto doméstico النص الكامل
2011
Silvia Gonzalez Monteiro | Sydney Hartz Alves | Aleksandro Schafer da Silva | Régis Adriel Zanette | Camila Tochetto | Tayana Sessegolo | Janio Morais Santurio
The aim of this study was to evaluate the fungal microflora present in drinking water and domestic sewage from different districts of Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brazil. Water and sewage samples were collected during the four seasons and analyzed by the technique of Colony Forming Units (CFU). Yeasts and fungi of the genera Penicillium and Aspergillus were observed in the water samples. The genus Geotrichum was also found in the sewage. Therefore, it is concluded that treatment of water held in the municipality is unable to remove these agents.<p><p> objetivo deste estudo foi investigar a microbiota fúngica presente na água potável e no esgoto doméstico de distintos bairros de Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil. Amostras de água e esgoto foram colhidas durante as quatro estações do ano e analisadas pela técnica de Unidades Formadoras de Colônias (UFC). Foi observada a presença dos gêneros Penicillium, Aspergillus e leveduras nas amostras de água. No esgoto, além dos agentes fúngicos reportados na água foi identificado o gênero Geotrichum. Dessa forma, conclui-se que o tratamento da água realizado no município não é capaz de eliminar estes agentes.
اظهر المزيد [+] اقل [-]Devising irrigation water tariffs with overconsumption penalties | Diseño de tarifas del agua de riego con sanciones al consumo excesivo النص الكامل
2011
Alarcón, J. | Mesa-Jurado, M. A. | Berbel, J.
The paper analyses an irrigation water tariff model to control overconsumption by implementing effective penalties that can be seen as a supplementary tool to crop-specific quotas. This progressive pricing system is based on the financial loss that farmers would face when having to reduce their irrigation water consumption in order to comply with the commitment to achieving more restrictive quotas. Results show that a single fixed price system (with a flat rate) is costlier to farmers than the differentiated tariff system, which distinguishes the amount of water that exceeds the established allocation from the quantity below. This system of irrigation water pricing and overconsumption penalties, aimed specifically at each crop, facilitates efficient utilisation and the ability to adjust this consumption to resource availability and current economic and market situations, especially in response to crop subsidies. The practical barriers to implementing differentiated tariffs per crop with overconsumption penalties are the availability of irrigation water marginal productivity and net profit functions, and having to install technological equipment to control the water being used by individual farmers. | Este trabajo analiza un modelo de tarifas de agua de riego útil para disuadir consumos excesivos, a través de un sistema de sanciones eficientes, como instrumento de control complementario al de cuotas específicas de cultivo. Este sistema de precios progresivos se basa en la disminución de ganancias que habrían de afrontar los regantes cuando ajustan sus riegos a unas cuotas más restrictivas. Los resultados muestran que un sistema de tarifa única es más costoso para el agricultor que un sistema de tarifas diferenciadas, por el que se distingue entre el consumo por encima y por debajo de la cuota permitida. Este sistema de precios del agua y sanciones a los consumos en exceso, específico para cada cultivo, contribuye a lograr un uso eficiente de este recurso, ajustándolo a su disponibilidad, a la coyuntura de los mercados y a los subsidios a los cultivos. Para su correcta aplicación, es preciso conocer las funciones de productividad y beneficio marginal del agua de riego para cada cultivo y zona, y también la instalación de un adecuado equipamiento que permita el control individualizado de los volúmenes utilizados por los usuarios.
اظهر المزيد [+] اقل [-]Metodologia de diagnóstico energético em estação de captação de água Methodology for energetic diagnosis for a water pumping station النص الكامل
2011
Delly Oliveira Filho | Ricardo P Sampaio | Maria J. de Moraes | Tarcísio de A Pizziolo | Jorge H. A. de C Damião
Objetivou-se, com este trabalho, o desenvolvimento de metodologia para diagnosticar energeticamente sistemas de captação de água com vistas ao abastecimento da irrigação e para meio urbano. Foram avaliados: (i) a qualidade da energia elétrica fornecida pela concessionária em relação aos quesitos nível e desbalanceamento do sinal de tensão da rede; (ii) o consumo e a demanda de energia elétrica na estação de captação; (iii) o levantamento das características elétricas e hidráulicas das cargas; (iv) o enquadramento e a otimização tarifárias; (v) a capacidade de armazenamento de água e (vi) o gerenciamento dos horários de funcionamento. Esta metodologia foi testada e validada para a estação de bombeamento de água em uma cidade de cerca de 70.000 habitantes. Dentre as ações propostas e que mais economizaram com gastos com energia elétrica, se encontram: (i) o redimensionamento de bombas e motores e (ii) o enquadramento e a otimização tarifárias. No caso testado observou-se que a metodologia utilizada é simples e de fácil aplicabilidade, havendo um potencial de economia de energia elétrica com valores de até 52%.<br>This study aimed to develop a methodology to diagnose energetically a water supply system for a irrigation system and for a city. The steps taken were: (i) the energy quality supplied by the utility in relation to level and unbalanced of the supplied voltage; (ii) the electrical energy consumption and demand for the pumping station; (iii) the study of the electrical and hydraulic load's characteristics; (iv) the tariff and demand contracts optimization; (v) the water storage capacity; and (vi) the working hours management. This methodology was tested and validated for the water pumping station in a town of about 70,000 inhabitants. Among the proposed actions, which saved the most, were: (i) the sizing of pumps and motors; and (ii) the optimization of tariff and demand contracts. It was noted that this methodology is simple and easy to apply and there is a great potential for saving energy up to 52%
اظهر المزيد [+] اقل [-]Eficiéncia fotosintética y de uso del agua por malezas Characteristics associated to photosynthesis and water use of weed species النص الكامل
2010
I. Aspiazú | T. Sediyama | J.I. Ribeiro Jr. | A.A. Silva | G. Concenco | L. Galon | E.A. Ferreira | A.F. Silva | E.T. Borges | W.F. Araujo
El objetivo de este trabajo fue evaluar las características asociadas con la eficiencia fotosintética y del uso del agua en especies de malezas. Los tratamientos fueron compuestos por las especies Bidens pilosa, Commelina benghalensis y Brachiaria plantaginea, sembradas individualmente en las unidades experimentales. El diseño experimental fue en bloques al azar en una factorial 3 x 4 con tres repeticiones. Se evaluaron características asociadas con el uso del agua - tasa transpiratoria (E), conductancia estomática (Gs), presión de vapor en la cavidad subestomatal (Ean) y la eficiencia del uso del agua (EUA) - así como la fotosíntesis - concentración interna de CO2 en la hoja (Ci), CO2 consumido durante la evaluación (ΔC), temperatura media de las hojas en el momento de la evaluación (Tleaf) y la tasa fotosintética (A). B. plantaginea presentó menor E, menor EUA y más altos A y Ci, diferiendo de las otras especies. B. pilosa mostró valores más bajos de EUA, A y T en comparación con otras especies. Según los resultados, se puede concluir que la B. plantaginea fue más eficiente en las características relacionadas con la fotosíntesis, es decir, más eficiente en el aprovechamiento de la luz. B. pilosa fue más eficiente en las características relacionadas con el uso del agua.<br>The objective of this study was to evaluate characteristics associated with the photosynthetic efficiency and water use of weed species. Treatments were composed by the species Bidens pilosa, Commelina benghalensis and Brachiaria plantaginea, sown individually in the experimental units. The experimental design was in randomized blocks in a 3 x 4 factorial, with three repetitions. Characteristics associated with water use - transpiratory rate (E), stomatal conductance (Gs), vapor pressure in the substomatal chamber (Ean) and water use efficiency (WUE) - as well as photosynthesis - internal leaf CO2 concentration (Ci), CO2 consumed during the evaluation (ΔC),leaves average temperature at evaluation time (Tleaf) and photosynthetic rate (A) - were evaluated. B. plantaginea showed lower E, lower WUE and higher A and Ci, differing from the other involved species. B. pilosa showed lower values of WUE, A and T when compared to the other species. According to the results, it can be concluded that B. plantaginea was more efficient in characteristics related to the photosynthesis, i.e., more efficient use of light. B. pilosa was more efficient in characteristics related to water use.
اظهر المزيد [+] اقل [-]Evaporative water loss and dehydration during the night in hummingbirds Pérdida de agua evaporativa y deshidratación nocturna en picaflores النص الكامل
2007
BRADLEY HARTMAN BAKKEN | PABLO SABAT
Nectar-feeding birds oscillate between avoiding overhydration when they are feeding and preventing dehydration during fasts. Here, we examined how resting rates of total evaporative water loss (TEWL) and metabolic water production (MWP) influence water balance in the green-backed firecrown (Sephanoides sephanoides), a Chilean hummingbird. We hypothesized that a circadian rhythm in TEWL would assuage the dehydration risk that hummingbirds face during the night. However, we did not find support for this idea. In resting hummingbirds, rates of TEWL during the day (54 ±6 µLh-1,n = 8) and night (65 ± 12 h-1, n = 5) were similar. Rates of MWP were also similar between the day (22 ±3 µL h-1, n = 8) and night (23 ± 2 µL h-1, n = 5). MWP rates were significantly lower than TEWL rates during both the day and night. Our findings both support the notion that hummingbirds dehydrate during extended fasts and illustrate that evaporative water loss is an important osmoregulatory consideration in hummingbirds. However, because the technique we used to estimate rates of TEWL and MWP at night was indirect, our findings should be interpreted cautiously until direct measurements are available<br>Las aves nectarívoras oscilan entre la sobrehidratación durante los períodos de alimentación y la prevención de la deshidratación durante el ayuno. Examinamos cómo las tasas de pérdida total de agua evaporativa (TEWL) y la producción de agua metabólica (MWP) durante el descanso influyen sobre el balance hídrico en el picaflor chileno (Sephanoides sephanoides). Hipotetizamos que el ritmo circadiano en la TEWL podría disminuir el riesgo de deshidratación que los picaflores enfrentan durante la noche. Sin embargo, no encontramos apoyo de esta hipótesis. En los picaflores en reposo, las tasas de TEWL durante el día (54 ± 6 µL h-1, n = 8) y la noche (65 ± 12 µL h-1, n = 5) fueron similares. Las tasas de MWP también fueron similares durante el día (22 ±3 µL h-1, n = 8) y la noche (23 ± 2 µL h-1, n = 5). Independiente del período de medición las tasas de MWP fueron significativamente menores que las tasas de TEWL. Nuestros resultados apoyan la noción de que los picaflores se deshidratan durante períodos de ayuno prolongado y además ilustran que la pérdida de agua evaporativa es una consideración osmorregulatoria importante en picaflores. Sin embargo, debido a que la técnica que utilizamos para estimar las tasas de TEWL y MWP fue indirecta, nuestros hallazgos debieran ser interpretados con precaución hasta que medidas directas estén disponibles
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