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.

Mestrado em Engenharia Agronómica - Hortofruticultura e Viticultura - Instituto Superior de Agronomia | The irrigation management of golf courses has recently become of great importance, mainly in water scarcity conditions. This is due to the increase of water demand in urban areas. The choice of the turf grass is essential for the reduction of water consumption. The main focus of this study is the evaluation of the irrigation systems used in a golf course, located at Oeiras, and the assessment of irrigation water requirements and scheduling strategies to obtain a healthy turf grass. Field assessments provided for the evaluation of the sprinkler irrigation systems, and respective uniformity was estimated. Results have shown that three test areas were classified as uniform, and two other were classified as having sufficient uniformity. The soil water content in different locations was observed under various irrigation schedules: a daily irrigation for C3 grass, and four different schedules for C4 grass: irrigation frequencies of 1, 2, 3 and 4 times per week. The equipment used for measurements of the soil water content was the Delta-T Profile Probe (PR1). These observations allowed the calibration and validation of WinISAREG model and the consequent estimation of crop coefficients and soil water depletion fractions for no-stress relative to both grass types. The landscape net irrigation requirements were calculated through soil water balance simulations, adopting the actual irrigation schedules and soil water content. These irrigation requirements were estimated with the combination of reference evapotranspiration (ETO) with the landscape coefficient parameterized from the crop coefficients derived with the WinISAREG model as referred above. It was observed that the visual quality of the turf grass was affected in C4 grasses when the irrigation frequency decreased below 4 irrigations per week, but the quality of the grass for playing was not affected. The visual quality and conditions for playing of C3 grasses were not affected during the study period. This application to a specific golf course may be extended to other areas using modeling; it also may be concluded that the adopted model can support the decision making on turf grass irrigation for gulf courses when water use has to be improved.-----------------------------------A gestão da rega dos campos de golfe tem-se tornado nos últimos anos de importância vital em especial quando em anos de carência hídrica. Essa importância devese ao aumento da competição pela procura de água no espaço urbano. Assim, os objectivos do presente estudo são a avaliação dos sistemas de rega utilizados num campo de golfe situado na região de Oeiras e avaliar várias estratégias de rega com vista à obtenção de relva de qualidade. Para tal realizou-se trabalho de campo para avaliar os sistemas de rega por aspersão utilizados e foram determinados os índices de uniformidade de distribuição. Observou-se a evolução da água do solo em vários locais correspondendo a um tratamento de rega diária com plantas C3, e quatro tratamentos com plantas C4 com 1, 2, 3 e 4 regas por semana. Estas observações permitiram calibrar e validar o modelo WinISAREG, determinar os coeficientes culturais e a fracção de depleção sem causar stress. As necessidades hídricas do espaço verde foram assim calculadas com base em simulações do balanço hídrico do solo, utilizando os calendários de rega e teores de água do solo observados. Estas necessidades hídricas foram calculadas combinando a evapotranspiração de referência (ETO) com o coeficiente de espaços verdes parametrizado a partir dos coeficientes culturais. Conclui-se que a rega 1 ou 2 vezes por semana é inapropriada para as C4. Esta aplicação a um campo de golfe específico pode ser estendida por modelação e o modelo agora utilizado poderá servir de apoio à gestão.

A precipitação é considerada o principal fator climático relacionado à degradação de terras agrícolas e, entre suas características, a intensidade se destaca como o principal fator condicionador do processo erosivo. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência de diferentes perfis de precipitação nas perdas de solo e água. Foram definidos quatro perfis de precipitação: exponencial negativo, duplo exponencial adiantado, duplo exponencial atrasado e um perfil com intensidade constante, que foram aplicados por meio de um simulador de chuvas, sendo uma lâmina total de 55 mm e duração de 30 min comum a todos os perfis. O simulador foi instalado em uma área experimental cujo solo foi classificado como Cambissolo Háplico. Os tratamentos consistiram na simulação dos quatro perfis de precipitação em condições de solo descoberto, aplicados por três vezes em intervalos de 24 h, caracterizando três condições iniciais de umidade do solo: baixa, intermediária e alta. Assim, os tratamentos foram definidos pela combinação dos perfis de precipitação e das condições de umidade inicial do solo, sendo realizadas para cada um deles seis repetições. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado (DIC) e os totais de perdas de água e solo submetidos à análise de variância (ANOVA) e ao teste de Tukey (5%). Durante a primeira aplicação, que consistiu na simulação de chuvas em solos com baixa umidade inicial, não houve escoamento superficial e, consequentemente, não ocorreram perdas de solo. Na segunda aplicação, condição em que os solos se encontravam com umidade inicial intermediária, não foram obtidas diferenças estatisticamente significativas entre os tratamentos devido à alta variabilidade observada. Na terceira aplicação foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre os tratamentos, para solos com condições de umidade próxima à saturação. As maiores perdas de água e de solo foram obtidas para o perfil exponencial negativo, seguido pelos perfis duplo exponencial atrasado, adiantado e o constante. Assim, foi possível concluir que houve influência dos perfis de precipitação nas perdas de solo e água, porém apenas para os tratamentos com umidade do solo próxima a saturação. | Rainfall is considered the main climatic factor related to the degradation of agricultural lands, and among their characteristics the intensity stands out as the main conditioning factor of the erosive process. The present work had the objective of evaluating the influence of different precipitation profiles in the soil and water losses. Four precipitation profiles were considered: exponential negative, forwarded double exponential, delayed double exponential and a profile with constant intensity, being the total applied depth of 55 mm and duration of 30 min. The simulator was installed in an experimental area with Inceptsol. The treatments consisted in the simulation of the four precipitation profiles in conditions of bare soil, applied three times in 24 h-intervals, characterizing three initial conditions of soil moisture: low, medium and high. Thus the treatments were defined based on the combination of the precipitation profiles and the conditions of initial soil moisture, using six replications. It was used a completely randomized design, and the water and soil losses data were submitted to the analysis of variance (ANOVA) and the Tukey's test (5%). During the first application, which consisted in the simulation of rains in soils with low initial moisture there was not superficial runoff, consequently there was not soil loss. In the second application, where the soils were with intermediate initial moisture, differences among the treatments were not obtained due to the high variability observed. In the third application, statistically significant differences among the treatments were found for soils with conditions of high moisture. The largest losses of water and soil were obtained with the negative exponential profile, followed by the delayed, forwarded and constant profiles. Therefore, it was possible to conclude that there was influence of the precipitation profiles on the soil and water losses, however only for the treatments with soils of high moisture. | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Objetivou-se com este trabalho avaliar as características associadas à eficiência do uso da água em plantas de arroz irrigado, híbridas ou convencionais. O experimento foi instalado em casa de vegetação, em delineamento experimental de blocos casualizados em esquema fatorial 2 x 6, com quatro repetições. Os tratamentos constaram de uma planta de arroz da variedade BRS Pelota (convencional) ou Inov (híbrida) no centro da unidade experimental, que competia com 0, 1, 2, 3, 4 ou 5 plantas da variedade BRS Pelota na periferia da unidade experimental, de acordo com o tratamento. Aos 50 DAE, foram realizadas as avaliações de massa seca da parte aérea, condutância estomática de vapores de água, temperatura da folha e taxa de transpiração, sendo calculada ainda a eficiência do uso da água pela relação entre quantidade de CO2 fixado pela fotossíntese e quantidade de água transpirada. Plantas da variedade híbrida foram superiores ou não diferiram das convencionais quanto à eficiência do uso da água.<br>The objective of this work was to evaluate the characteristics associated to water use efficiency in hybrid or conventional rice plants. The trial was installed under greenhouse conditions, in a completely randomized block design and factorial scheme 2 x 6, with four replications. The treatments consisted of one hybrid (Inov) or conventional (BRS Pelota) rice plant at the center of the plot surrounded by 0, 1, 2, 3, 4, or 5 conventional (BRS Pelota) plants. Fifty days after emergence, shoot dry mass, stomatal conductance of water vapor, leaf temperature and transpiration rates were evaluated, as well as water use efficiency through the relation between the photosynthesis and transpiration rates. Hybrid rice plants were superior to, or did not differ from, the conventional plants in relation to water use efficiency.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de diferentes biofiltros e substratos na qualidade da água e no desempenho de larvas de Lophiosilurus alexandri. Os tratamentos usados foram: sistema sem biofiltro (SB); biofiltro interno ao tanque com substrato de cascalho de diâmetro médio de 1,6 cm (CMe); biofiltro interno ao tanque com cascalho de diâmetro médio de 2,1 cm (CMa); biofiltro interno ao tanque com substrato constituído de uma mistura de 70% de brita (diâmetro médio de 1,3 cm) e 30% de concha (diâmetro médio de 1,1 cm) (CB); e sistema fechado (SF) com biofiltro externo aos tanques, com substrato de brita e concha. O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e cinco repetições, durante 16 dias. Para íon amônio, nitrito, nitrato e ortofosfato, houve interação entre sistemas x dias de cultivo. Os sistemas SF, CMe e CB registraram menores concentrações de íon amônio e nitrito; o sistema SB, maiores concentrações de íon amônio e menores concentrações de nitrato; o SF, concentrações de ortofosfato superiores. A sobrevivência de L. alexandri foi inferior no SF. O crescimento não foi afetado pelos diferentes sistemas. Os biofiltros melhoraram a qualidade da água quanto aos compostos nitrogenados emfunção do tipo de substrato.<br>The objective of this work was to investigate the use of different biofilter systems and biofilter media on water quality and performance of Lophiosilurus alexandri larvae. The treatments used were: no biofilter system (SB); internal biofilter with 1.6 cm average diameter shingle media (CMe); internal biofilter with 2.1 cm average diameter shingle media (CMa); a mix of 70% of grit (1.3 cm average diameter) and 30% of shell media (1.1 cm average diameter) (CB); and a closed recirculating system with external biofilter with 70% grit and 30% shell media (SF). The experiment was carried out in a completely randomized design, with five treatments and five replicates, during 16 days. Interaction between the rearing systems x rearing days affected the ammonium ion, nitrite, nitrate and orthophosphate concentrations. The SF, CMe and CB systems showed lower ammonium and nitrite concentrations; the SB system, higher ammonium ion concentrations and lower nitrate concentrations; the SF system, higher orthophosphate concentrations. L. alexandri survival was worst in the SF system. Fish growth was not affected by the different systems used.The biofilters provide better water quality intermsof nitrogenous waste depending on thebiofilter media.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes níveis de salinidade de água de irrigação no uso consultivo na fase reprodutiva da bananeira e evolução da salinidade do solo. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado em parcelas subdivididas, totalizando oito tratamentos com quatro repetições por tratamento. Os níveis de salinidade foram obtidos a partir de águas naturais de poços dos aquíferos arenito e calcário e foram misturadas em tanques de alvenaria para a obtenção das concentrações de salinidade desejada. Verificou-se que a área do bulbo com umidade superior a 8% representa aproximadamente 50% do volume do solo. A evapotranspiração da cultura diminuiu com o aumento da salinidade entre os tratamentos, o kc médio no período variou de 1,01 a 1,09 em águas de salinidade extremas. Comparando os perfis da salinidade do solo, verificou-se quea concentração de sais foi superior na camada superficial aos 440 dias após plantio.<br><br>The objective this work was to evaluate the advisory use of two cultivars banana and the salinity of the soil in different water salinity levels (0.55; 1.70; 2.85; and 4.00 dS m-1) during the reproductive phase. The experimental design chosen was randomizedcomplete blocks in subdivided plots, totaling eight treatments with four repetitions per treatment. The salinity levels were obtained from natural waters of wells from sandstone and calcareous aquifers and were mixed in masonry tanks in order to obtain the desiredsalinity concentrations. It was verified that the area of the bulb with moisture greater than 8% represents approximately 50% of the volume of the soil. The evapotranspiration of the culture decreased with the increase in the salinity among the treatments; the average kc in the period varied from 1.01 to 1.09 in waters of extreme salinity. Comparing the salinity profiles of the soil, it was verified that the concentration of salts was highest on the surfacelayer at 440 days.