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- Contributos para a protecção dos recursos hídricos subterrâneos numa área agrícola com características semi-áridas em PortugalPublication . Leitão, Teresa E.; Laranjeira, Isabel; Paralta, Eduardo; Cunha, Maria da ConceiçãoNeste artigo apresenta-se uma breve síntese do projecto "Metodologias para um melhor planeamento e gestão do uso do solo agrícola atendendo à vulnerabilidade dos aquíferos à poluição difusa", em curso em Portugal entre Maio de 2005/2008, coordenado pelo Laboratório Nacional de Engenharia Civil, com a participação do Instituto de Ciências Agrárias e Mediterrânicas, do Instituto do Mar e do Instituto Superior Técnico. O objecto deste projecto enquadra-se nos propósitos mais vastos da Directiva-Quadro da Água (DQA) e da Directiva das Águas Subterrâneas, de alcançar o Bom estado das águas subterrâneas (definido na DQA) até 2015, através de um conjunto de actuações destinadas à protecção das massas de água e à redução gradual da poluição em massas de água já poluídas. Estes objectivos só serão alcançados através de medidas de gestão integrada e sustentável dos recursos hídricos ao nível da bacia hidrográfica, onde as opções de uso e ocupação do solo tenham em consideração se os seus efeitos são compatíveis com os padrões de qualidade impostos para as características das águas subterrâneas de jusante. Nesse contexto, o objectivo global do projecto é estimular a utilização futura de culturas associadas a práticas agrícolas mais sustentáveis que possam contribuir para diminuir o risco de degradação da qualidade das águas subterrâneas atendendo, entre outros aspectos, à sua vulnerabilidade à poluição.
- Breve história das tintas antivegetativasPublication . Almeida, Maria Elisabete; Cunha Diamantino, Teresa; Sousa, Orlando deNeste trabalho, os autores apresentam uma panorâmica geral sobre as tintas antivegetativas. Após a conveniente localização destas tintas no esquema de protecção anticorrosiva das obras vivas dos navios e/ ou outras estruturas móveis, fazem uma síntese dos principais tipos de produtos antivegetativos usados ao longo dos tempos, até aos nossos dias. Complementarmente, sistematizam as principais tipologias dos organismos vivos que se fixam nas obras vivas das embarcações e referem alguns tipos de fauna e flora predominantes em duas regiões da Ibero-América. Abordam também, ainda que sumariamente, os principais mecanismos básicos de funcionamento dos diferentes tipos de tintas antivegetativas. Finalmente, referem algumas das principais linhas de investigação actualmente em curso, no domínio da luta contra a fixação dos organismos marinhos nos cascos dos navios
- Estudo da pirólise de misturas de resíduos plásticos e de biomassaPublication . Paradela, FilipeA forte dependência da sociedade moderna das fontes de energia fósseis poderá ter consequências graves num futuro próximo se não forem adoptadas medidas. Com efeito, o esgotamento das suas reservas (principalmente de petróleo), as consequências ambientais do seu uso, e a excessiva dependência energética da maioria dos países são problemas que a sociedade terá que enfrentar. Outra vertente problemática actual é a elevada produção de resíduos e o seu deficiente reaproveitamento. Casos específicos destes resíduos são os plásticos (cujo consumo tem vindo a aumentar exponencialmente no último quarto de século) e a biomassa (produzida por exemplo, na indústria da pasta de papel e cuja acumulação nas áreas florestais contribui como fonte combustível de incêndios). O presente trabalho procurou integrar o tratamento destes dois tipos de resíduos pelo processo de pirólise. Este processo de decomposição térmica na ausência de oxigénio foi usado tradicionalmente na produção de carvão a partir da biomassa, ou como técnica de análise da constituição de polímeros. Mas face ao cenário actual, existe um interesse crescente na aplicação deste processo a resíduos, de modo a gerar produtos com interesse como combustíveis ou como matérias-primas para indústrias químicas. Verificou-se que a adição de uma mistura dos principais plásticos presentes nos resíduos sólidos urbanos permitiu melhorar a pirólise da biomassa em condições de pirólise lenta, ao criar uma fase líquida que melhorou a transferência de massa e de calor na mistura reaccional. Foram deste modo obtidos produtos líquidos com conteúdo energético apreciável, semelhante ao do gasóleo de aquecimento, bem como gases com poder calorífero superior ao do gás de cidade, e sólidos com conteúdo energético superior ao de alguns carvões. Para além disso foram identificados compostos típicos da pirólise rápida de biomassa com valor comercial como matéria-prima em várias indústrias. Foi também estudado o efeito das condições experimentais (tempo e temperatura de reacção, pressão inicial e teor de pinho na mistura inicial) no rendimento das três fracções de produtos e na sua composição. Verificou-se que o teor de pinho na mistura inicial foi o parâmetro que mais afectou os resultados, quer em termos de rendimento das três fracções (ao favorecer a formação de gases e sólidos em detrimento da fracção líquida), quer em termos da composição da fase gasosa, favorecendo a produção de CO e CO2. Outros parâmetros que tiveram também influência no processo foram (com o aumento do parâmetro): o tempo de reacção na composição da mistura gasosa (aumento do teor de alcanos) e da mistura dos líquidos (aumento do teor de aromáticos); a temperatura de reacção nos rendimentos das fracções (diminuição da fracção líquida em favor da de sólidos e de gases) e na composição dos gases (aumento da produção de alcanos); e a pressão inicial na composição dos líquidos (aumento do teor de aromáticos). ABSTRACT: Energy requirements of the modern society are increasing, and the main sources that are used in developed countries to provide that energy are fossil ones. This fact, seeing that their reserves are ending (especially oil), that these reserves are situated in small (and sometimes pollitically unstable) areas and that their use raises pollution and global warming issues, might have serious repercussions if appropriatte measures are not taken. Another problematic issue in modern day societies is the increasing production of wastes and their inadequate recovery. Plastics and biomass wastes are two specific types of waste that are not properly recovered, the majority of them being landfilled. This work aimed to study the recovery of these two types of waste by the process of pyrolysis. The attained results show that the adding of a plastics mix improves the overall efficiency of the slow pyrolysis of pine, by creating a liquid phase that improves heat and mass transfer processes. Therefore, it was possible to achieve higher liquid yelds and less solid product than in the classic slow pyrolysis carbonisation of biomass. The obtained liquids showed heating values similar to that of heating fuel oil. The gas products had energetic contents superior to that of town gas, and the obtained solid fractions showed heating values higher than some coals. There were also identified some typical products of fast biomass pyrolysis used as raw material in several industries. The effects of experimental conditions in products yield and composition were also studied. The parameters that showed higher influence were (with its increase): reaction time on gas product composition (increase of the alkane content) and on liquid composition (increase in aromatics content); reaction temperature on products yield (decrease of liquid yield with increase of solids and gases) and on gas product composition (increase in alkane content); initial pressure on liquid composition (increase in the aromatics content) and mainly the pine content of the initial mixture on products yield (increase of gas and solid yield with a decrease in liquids) and on the gas product composition (favouring CO and CO2 formation).
- A Dynamic Wind Generation Model for Power Systems StudiesPublication . Estanqueiro, AnaIn this paper, a wind park dynamic model is presented together with a base methodology for its application to power system studies. This detailed wind generation model addresses the wind turbine components and phenomena more relevant to characterize the power quality of a grid connected wind park, as well as the wind park response to the grid fast perturbations, e.g., low voltage ride through fault. The developed model was applied to the operating conditions of the selected sets of wind turbine experimental benchmark data from Azores and Alsvik wind parks, both for steady and transient operation of the grid. The results show a fairly good agreement in the relevant range of frequencies and indicate the model may be used as a tool for power system studies.
- Manufacture of cordierite foams by direct foamingPublication . Silva, Elisabete Ribeiro; Correia, N.; Silva, J. M.; Oliveira, Fernando Almeida Costa; Ribeiro, F. R. M. C.; Bordalo, J. C.; Ribeiro, M. F.Open cell cordiereti fosms were prepared by a direct foaming two-component polyurethane (PUR)/ceramic system. Throught optimization of several experimental parameters such as contents of catalysts and ceramic cordiereti precursor, as well as plasticizer presence, foams with porosites 85-95&% and densities ranging from 130-410 kg/m3 were obtained. Thse foams characteristics make them attractive to be used as catalyst supports. The new two-component PUR/ceramics system developped allows the high solid's loading (higher than 40 wt. %). Finer ceramic particles in this system provide better particles packaged and cohesion upon sintering, favouring the cordiereti foam stability.
- A geologia sedimentar da Guiné-Bissau : da análise geral e evolução do conhecimento ao estudo do CenozóicoPublication . Alves, Paulo; Azevedo, Maria Teresa Mira deRESUMO: A apresentação desta dissertação está subdividida na Parte 1, que constitui a caracterização genérica da Guiné-Bissau, como meio em que se desenvolve todo o trabalho, com grande destaque para o enquadramento geológico e análise bibliográfica, enquanto na Parte 2 se estuda especificamente a análise da Bacia Mesocenozóica, sob diferentes perspectivas, em particular da sua estrutura e preenchimento, incluindo a análise textural e a investigação da fonte de proveniência sedimentar; por fim na Parte 3, abordam-se os fenómenos de lateritização e, como estudo de caso, os vendus. Face às características próprias da Guiné-Bissau, como país tropical muito aplanado e parco em afloramentos, recorreu-se à amostragem sistemática em poços artesanais como forma de obter amostras representativas para análise sedimentológica, bem como à análise de logs de sondagens para conhecer a litologia mais profunda. A análise sedimentológica incluiu a correlação de parâmetros texturais, que permitiu constatar o predomínio do ambiente fluvial (inclusive no Arquipélago dos Bijagós), o que indica uma alteração na distribuição espacial ou no tipo da rede hidrográfica, já que nenhum dos poços amostrados se situa, actualmente, a distância menor do que 5 km de qualquer curso fluvial importante. Este estudo sedimentológico evidenciou contrastes nítidos entre níveis litológicos, embora geralmente sem sustentabilidade para definir uma litostratigrafia; as limitações evidenciadas nesta análise dever-se-ão essencialmente a fenómenos de alteração (sobretudo ferralítica) que modificaram as características texturais. São apresentados valores gerais de espessura da Bacia Mesocenozóica e a sua evolução geológica e geomorfológica, recorrendo por vezes, através do enquadramento geológico regional, à extrapolação para o país, de alguns aspectos da evolução geológica das regiões vizinhas. É apresentada a litostratigrafia do Cenozóico, em que, devido à indefinição de diversos intervalos, são consideradas Unidades litostratigráficas, Unidades morfológicas ou Conjuntos litológicos. As principais unidades cenozóicas são o Continental Terminal (Mio-Pliocénico), ocorrendo sobre 20 a 30% do território da Guiné-Bissau, com 30 m de espessura média, e os calcários margosos do Miocénico (o recurso ao estudo de uma extensa amostragem permitiu aferir a sua idade ao intervalo Miocénico inferior - Miocénico médio). Diversos processos geológicos são de caracterização objectiva ainda incipiente, como é o caso da intervenção das transgressões quaternárias reconhecidas em países próximos. A evolução do relevo foi importante no Quaternário, com o desenvolvimento de vastos glacis e encouraçamentos, verificando-se uma hierarquização de patamares com expressão no modelado actual. São de destacar as variações do nível do mar nos últimos 40.000 anos que condicionaram a história geológica do território, com destaque para um episódio regressivo em que o nível do mar terá atingido -110 a -130 m. Na análise de proveniência dos sedimentos cenozóicos presentes foi considerada a interacção entre os sistemas fluviais e a hipsometria numa área de 4x105 km2, concluindo-se que é de privilegiar o Fouta Djalon (na Guiné Conakry) como cadeia montanhosa que, implantada na topografia geral de África pelo menos desde o Cretácico, terá contribuído de forma primordial como fonte de fornecimento de sedimentos para a Guiné-Bissau, sobretudo após o seu soerguimento no final do Eocénico. Como principal agente de transporte é salientado o papel da rede hidrográfica do Corubal, que atravessa e desagua neste país, provavelmente desde o Cretácico superior, drenando a região ocidental do Fouta Djalon. Pela análise da distribuição dos sistemas fluviais evidenciam-se alguns indícios de que o Corubal poderia ter desaguado no SW do país (assim se explicando o profundo canal terminal do rio Grande de Buba e a sua continuidade pelos canais de Bolola e Orango, já na plataforma), após o que teria sido capturado pelo Geba, passando a seguir o curso actual. Em termos de unidades que contribuíram com sedimentos através da Bacia do Corubal assumem particular relevo o Grupo de Youkounkoun e as rochas do Paleozóico, presentes no Fouta Djalon ocidental e nas regiões mais baixas situadas a W, como é o caso da Bacia de Bové. Na contribuição sedimentar foram (e serão ainda) remobilizados elementos provenientes, por exemplo, do Continental Terminal (presente na Guiné-Bissau) e das restantes unidades superficiais. Os resultados do estudo mineralógico da fracção pesada representaram também uma contribuição para esta análise de proveniência. Dadas as evidências de estabilidade paleogeográfica e paleoclimática ao longo das últimas dezenas de milhões de anos, as características de drenagem e transporte apresentadas para a Bacia do Corubal terão uma representatividade alargada ao longo do tempo, incluindo a elevada capacidade de transporte e a natureza dos sedimentos, sendo referidos valores de carga sólida e em solução determinados na parte de montante da rede do Corubal como indicadores do seu potencial de transporte. Face às características particulares da plataforma continental, muito aplanada, de grande extensão e largura e com testemunhos de lateritizações e de antigas linhas de costa a vários níveis, é de considerar que terá constituído um prolongamento do território emerso da Guiné-Bissau e que estará geneticamente relacionada com o transporte sedimentar proveniente das fontes já assinaladas. Da superfície da plataforma continental sobressai o Arquipélago dos Bijagós, com implantação bem marcada pelas isóbatas 20 e 10 e que se terá individualizado do Continente no Holocénico; as formações presentes serão, em termos gerais, plio-quaternárias, incluindo o “laterito da cota zero” que, juntamente com o Miocénico subjacente constituirá o esqueleto do Arquipélago. A contribuição dos lateritos para o modelado do território é representada por formas de relevo e erosão diversas, com destaque para bouais, planaltos tabulares, depósitos de vertente e depressões de abatimento. Os processos de lateritização incluem encouraçamentos que ocorrem em todo o território, por vezes com espessura da ordem dos 10 m, ou correspondentes a fases distintas de lateritização; é de destacar o “Laterito da cota zero”, que caracteriza as regiões insulares e o litoral, o Laterito do Planalto de Bafatá-Gabu e os Lateritos e bauxitos do Planalto do Boé. Algumas observações de campo e certas características petrográficas observadas sugerem que a lateritização se tenha processado, sobretudo, em sedimentos cenozóicos. Destaca-se a análise dos vendus como unidades geomorfológicas da Guiné-Bissau. Os vendus ocorrem apenas no Leste do país, em formações cenozóicas sobre substrato ante-mesozóico, constatando-se a tendência para se posicionarem sobre alinhamentos N30º-40º E. A sua caracterização indica que se formaram em áreas provavelmente já ocupadas por lateritos, localmente caracterizadas por uma rede de descontinuidades, evoluindo por fracturação, fragmentação e dissolução, com lixiviação de elementos móveis e concentração dos materiais finos remanescentes, observando-se, por vezes, lateritização subjacente. As condições climáticas são também importantes, sendo essencial prevalecer um clima subtropical tipo monção; a redução da pluviosidade que se verificará actualmente poderá estar já a provocar a regressão de alguns vendus.
- Integrating hydrogen generation and storage in a novel compact electrochemical system based on metal hydridesPublication . Rangel, C. M.; Fernandes, Vitor; Slavkov, Y.; Bozukov, Latchezar N.A novel electrochemical system has been developed which integrates hydrogen production, storage and compression in only one device, at relatively low cost and high efficiency. The development of efficient and reliable energy storage systems based on hydrogen technology represents a challenge to seasonal storage based on renewable hydrogen. State of the art renewable energy generation systems include separate units such as electrolyser, hydrogen storage vessel and a fuel cell system for the conversion of H2 back into electricity, when required. In this work, a compact unit integrating production and storage is proposed. The developed prototype comprises a six electrode cell assembly using an AB5 type metal hydride and Ni plates as counterelectrodes, in a 35 wt% KOH solution. During charging, hydrogen is absorbed in the metal hydride and corresponding oxygen is conveyed out of the system. Conversely, in the case of discharging hydrogen stored in the metal hydride is released to an external H2 storage. In the present prototype, released hydrogen was delivered into the hydrogen storage up to a pressure of 15 Bar. Metal hydride electrodes with chemical composition LaNi4.3Co0.4Al0.3 were prepared by high frequency vacuum melting followed by high temperature annealing at 1000O C during 8 hours. X-Ray phase analysis showed typical hexagonal structure and no traces of other intermetallic compounds belonging to the La-Ni phase diagram. Thermodynamic study has been performed in a Sieverts type of apparatus produced by Labtech. Int. During cycling, charging was run at 40 A at cell voltages of 1.7 V for two hours which corresponds to C/2 charging time. Hydrogen was released by applying a constant current of 40A for two hours until cell voltage rise from 0.5 to 1.7V, at the end of the processes. The process was studied in-situ using a gas chromatograph from Agilent. It is anticipated that the device will be integrated as a combined hydrogen generator and storage unit in a stand alone system associated to a 1 kW fuel cell.
- Climate variability of the last five isotopic interglacials : direct land-sea-ice correlation from the multiproxy analysis of North-Western Iberian Margin deep-sea coresPublication . Desprat, Stéphanie; Sánchez Goñi, María Fernanda; Naughton, Filipa; Turon, Jean-Louis; Duprat, Josette; Malaizé, Bruno; Cortijo, Elsa; Peypouquet, Jean-Pierre
- Resultados do inquérito às empresas spin-offs de investigação: relatório do projecto REBASPINOFFPublication . Rodrigues, Cláudia; Videira, Pedro; Fontes, Margarida
- Assessment of Power Quality Characteristics of Wind FarmsPublication . Estanqueiro, Ana; Tande, John O.; Lopes, J. PeçasIn this paper the main parameters to assess the power quality of grid embedded wind farms are presented. International standards to assess and quantify the power quality of grid connected wind turbines exist for some years now, and are here extrapolated to wind farms aggregates when possible being the correspondent methodologies identified in the document. Recently, the grid code requirements posed a novel challenge to this technologic area, particularly since they were issued with national or local objectives and without particular normalized global concerns. The form how the international standards are evolving in order to cope both with the power systems industry local requirements, but also with the global wind turbine manufacturers principles is addressed in the paper.