Avaliação química de lenhos carbonizados de Araucaria columnaris sob diferentes concentrações de oxigênio como comparativo de análise de charcoal fóssil

Diante do cenário de preocupações com as mudanças ambientais, o estudo das alterações climáticas se tornam essenciais para entendermos a trajetória de vida da Terra. Com esse intuito, a pesquisa busca a compreensão das mudanças climáticas e das flutuações da quantidade de oxigênio atmosférico através das eras geológicas, carbonizando o lenho de Araucaria columnaris em concentrações de oxigênio variadas e temperaturas de 450 °C e 600 °C, e comparando-os ao charcoal fóssil do Afloramento Quitéria. Nesse estudo, a queima do lenho ocorreu com o uso do TGA, sob atmosferas de 21% O2 (450 °C e 600 °C) e 30% (450 °C e 600 °C) de O2, como também em atmosfera inerte. Posteriormente analisadas em FTIR, no qual indicaram que a quantidade de oxigênio tem influência na degradação do lenho e amostras em 450°C tem maiores semelhanças com lenho in natura, e em atmosfera de 30%, houve maior degradação do lenho que em 21% de O2. Aplicando a análise multivariada, no cruzamento de dados, observou-se uma distinção dos lenhos carbonizados com o charcoal fóssil, sendo inconclusiva a temperatura de queima do charcoal bem como a composição de oxigênio atmosférico. A anatomia do lenho se observou em Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) sob diferentes aumentos as faces dos planos estruturais e comparados a bibliografias de estudos desenvolvidos nessa área. Assim, o trabalho destacou um padrão na carbonização do lenho em ambas as atmosferas estudadas, com alterações significativas na estrutura física e química em todas as amostras. A queima com oxigênio e temperaturas elevadas degradou com maior rapidez e intensidade, observando nos detalhes anatômicos que caracterizam as gimnospermas. Conclui-se que a quantidade de oxigênio disponível na atmosfera tem influência no processo dos incêndios, mas a temperatura de carbonização também acelera o processo de decomposição dos lenhos. O estudo da estrutura atmosférica se tornou vital para entendimento e compreensão das mudanças climáticas e das flutuações de oxigênio atmosférico.Faced with the scenario of concerns about environmental changes, the study of climate change becomes essential to understand the life trajectory of Earth. Therefore the research seeks to understand climate change and fluctuations in the amount of atmospheric oxygen across geological eras, carbonizing the Araucaria columnaris wood at varying oxygen concentrations and temperatures of 450 °C and 600 °C, and comparing it those to the fossil coal of the Quitéria Outcrop. In this study, pyrolysis occurred with the use of TGA, under atmospheres of 21% O2 (450 °C and 600 °C) and 30% O2 (450 °C and 600 °C), as well as in an inert atmosphere. Subsequently analyzed in FTIR, which indicate that the amount of oxygen has an influence on the degradation of the wood and samples at 450 °C have greater similarities with fresh wood. The pyrolysis with oxygen and elevated temperatures degraded with greater speed and intensity, observing the anatomical details that characterize the gymnosperms. Applying the multivariate analysis, in the crossing of data, a distinction was made between the charred wood and the fossil charcoal, with the charcoal burning temperature as well as the atmospheric oxygen composition being inconclusive. The wood anatomy was observed in Scanning Electron Microscopy (SEM) under different magnifications on the faces of the structural planes and compared to bibliographies of studies developed in this area. Thus, the work highlighted a pattern in the carbonization of wood in both studied atmospheres, with significant changes in the physical and chemical structure in all samples. Burning with oxygen and elevated temperatures degraded with greater speed and intensity, observing the anatomical details that characterize gymnosperms. It is concluded that the amount of oxygen available in the atmosphere has an influence on the fire process, but the carbonization temperature also accelerates the wood decomposition process. The study of the atmospheric structure has become vital for understanding and understanding of climate changes and fluctuations in atmospheric oxygen

Avaliação da eficiência do método de remediação eletrocinética na descontaminação do lodo de uma estação de tratamento de água

A geração de lodo em Estações de Tratamento de Águas (ETA) convencionais é o subproduto do processo de tratamento formado por sólidos e precipitados químicos decorrentes da adição de coagulantes como os sais de ferro e alumínio. Alternativas ambientais vêm sendo desenvolvidas para realizar o reaproveitamento deste material e não impactar o meio ambiente. Neste trabalho, investigou-se os efeitos do potencial aplicado, tempo de eletrólise e conteúdo de eletrólito sobre a remoção eletrocinética de alumínio e ferro presentes em lodo gerado por ETA usando o planejamento experimental estatístico Box-Behnken. A análise multivariada do alumínio forneceu um modelo significativo estatístico, com p = 0,0509. A parte quadrática, em particular, teve resultados relevantes, justificando assim as experiências de otimização. A superfície de resposta para a remoção de alumínio mostrou um rendimento ótimo previsto de 60,5% para o potencial aplicado de 25 V, tempo de eletrólise de 72 h e quantidade de eletrólito de 90%. Já a análise multivariada para a remediação eletrocinética de ferro não forneceu um modelo significativo, com p = 0,1156730. Assim, esse modelo estatístico não obteve resultados favoráveis, sendo o modelo descartado. Os fatores utilizados não obtiveram êxito, e estes parâmetros não podem ser utilizados em futuras análises.The generation of sludge in conventional water treatment plants (WTPs) is the byproduct of the treatment process formed by solids and chemical precipitates resulting from the addition of coagulants such as iron and aluminum salts. Environmental alternatives have been developed to realize the reuse of this material and not to impact the environment. In this work, the effects of the applied potential, electrolysis time and electrolyte content on the electrokinetic removal of aluminum and iron present in WTP generated sludge using the Box- Behnken experimental experimental design were investigated. The multivariate analysis of aluminum provided a statistically significant model, with p = 0.0509. The quadratic part, in particular, had relevant results, thus justifying the optimization experiments. The response surface for aluminum removal showed an optimum predicted efficiency of 60.5% for the 25 V applied potential, 72 h electrolysis time and 90% electrolyte quantity. The multivariate analysis for electrokinetic iron remediation did not provide a significant model, with p = 0.1156730. Thus, this statistical model did not obtain favorable results, being the model discarded. The factors used were not successful, and these parameters can’t be used in future analyzes.CAPE

Effect of operational parameters and Pd/In catalyst in the reduction of nitrate using copper electrode

Water with high concentration of nitrate may cause damage to health and to the environment. This study investigated how concentration, current density, flow, pH, the use of Pd/In catalyst and operating mode (constant current density and constant cell potential) have an influence in the electrochemical reduction of nitrate and in the formation of gaseous compounds using copper electrode. Experiments were performed in two-compartment electrolytic cells separated by a cationic membrane with nitrate model solutions prepared as a surrogate of concentrated brines from membrane desalination plants. The results show that the electroreduction process has potential for reduction of nitrate and that it is influenced by the operational conditions. The best conditions found for the treatment - with satisfactory reduction of nitrate, formation of compounds and reproducibility - were at nitrate concentrations of 600 and 1000 mg.L-1, current density of 1.1 mA.cm-2 and without pH control, since in these conditions the production of gaseous compounds is higher than the production of nitrite. When Pd/In catalyst was used, the nitrate reduction was 50% after 6 hours of experiment and the predominant product were gaseous compounds. When compared to the experiment without the catalyst, the arrangement with Pd/In was the most efficient one.Fil: Beltrame, Thiago Favarini. Ufrgds Lacor; BrasilFil: Coelho, Vanessa. Ufrgds Lacor; BrasilFil: Marder, Luciano. Ufrgds Lacor; BrasilFil: Ferreira, Jane Zoppas. Ufrgds Lacor; BrasilFil: Marchesini, Fernanda Albana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; ArgentinaFil: Bernardes, Andrea Moura. Ufrgds Lacor; Brasi

Avaliação dos lenhos carbonizados de araucariaceae em diferentes concentrações de oxigênio por meio de termogravimetria e microscopia eletrônica de varredura

O charcoal é um dos poucos legados duradouros dos incêndios florestais ao longo dos milhares de anos, representando um registro da dinâmica dos biomas terrestres, assim como as características do oxigênio atmosférico ao longo de suas eras. Com intuito do estudo sobre a compreensão das mudanças climáticas e das flutuações da disponibilidade de oxigênio atmosférico através dos tempos, a pesquisa utilizou a carbonização do lenho de Araucaria columnaris emtermodegradação (TGA)com oxigênio de 30% e 21%, e temperaturas de 450°C e 600°C. Posteriormente, estas foram analisadas sob Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) em diferentes aumentos, observando a anatomia do material em seus três planos estruturais e comparados a bibliografias de estudos desenvolvidos nessa área. O trabalho destacou um padrão na carbonização do lenho em ambas as atmosferas, com alterações significativas na estrutura física e química em todas as amostras. A pirólise com oxigênio e temperaturas elevadas, demonstrou maior agressividade do fogo, degradando com maior rapidez e intensidade, observando nos detalhes anatômicos que caracterizam as gimnospermas. Sendo assim, os estudos visam um maior entendimento da complexa relação entre o fogo e o planeta, e como as mudanças climáticas se tornam essenciais para a compreensão dos acontecimentos do futuro

ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS POR INTERVALOS (IPCA) COMO MÉTODO DE SELEÇÃO DE REGIÃO ESPECTRAL NO INFRAVERMELHO MÉDIO E PRÓXIMO PARA DISCRIMINAÇÃO DE ÓLEOS VEGETAIS

Neste trabalho foi empregada a análise de componentes principais por intervalo (iPCA) como método de seleção de variáveis, associada à espectroscopia no infravermelho próximo e médio, visando a discriminação de óleos vegetais. Os seguintes óleos vegetais foram analisados: soja, canola, girassol, arroz, milho, algodão e amendoim. Os espectros foram adquiridos em quintuplicata, utilizando um espectrômetro Perkin Elmer Spectrum 400 no intervalo entre 650-4.000 cm-1 (infravermelho médio) e 4.000-10.000 cm-1 (infravermelho próximo), com resolução de 4 cm-1 e 32 varreduras. Após, os dados espectrais foram normalizados e posteriormente corrigidos com as transformadas SNV (variação normal padrão) e primeira derivada com uma janela de 5 pontos. Os modelos foram desenvolvidos através do aplicativo Matlab empregando análise de componentes principais por intervalos (iPCA) disponível no pacote iToolbox. Foram realizados modelos de 8, 16 e 32 intervalos, com os dados centrados na média. O presente trabalho indica que a análise de componentes principais por intervalos (iPCA), como ferramenta de seleção de variáveis, possibilita encontrar regiões representativas visando a discriminação de diferentes óleos vegetais

EPOXIDAÇÃO DE ÓLEOS DE SOJA, GIRASSOL E MAMONA E AVALIAÇÃO QUIMIOMÉTRICA POR PCA e HCA

Este estudo teve por objetivo realizar a epoxidação de diferentes óleos vegetais (girassol, mamona e soja) e realizar a identificação assim como o acompanhamento reacional através da espectroscopia no infravermelho médio aplicando métodos multivariados de análise (análise de componentes principais – PCA e análise de agrupamento hierárquico – HCA). Os resultados obtidos mostraram que é possível obter epóxidos a partir de ésteres dos óleos de mamona, soja e girassol e que a taxa de conversão está associada ao tempo, a quantidade de enzima e ao óleo vegetal empregado. O estudo também indica que é possível o acompanhamento reacional através da espectroscopia no infravermelho médio associado à análise de componentes principais (PCA) e a identificação dos epóxidos obtidos a partir de óleos de girassol, mamona e soja através da espectroscopia no infravermelho médio associada à análise de componentes principais (PCA) e análise por agrupamento hierárquico (HCA)

PRODUÇÃO DE BIODIESEL POR BIOCATÁLISE UTILIZANDO MÉTODO ALTERNATIVO DE IMOBILIZAÇÃO DA LIPASE EM HIDROGEL

The society has been looking for alternatives in order to stop the process of environmental destruction installed in the world, however, starting from last century, a new vision on the indiscriminate use of the environmental resources started to be discussed leading to the use of new technologies of production of cleaner fuel, as the biodiesel, produced from vegetable oils. The enzymatic processes are a production alternative, for they are methods with losses reduction and larger efficiency, presenting however, high production cost. With the objective of reducing costs and increasing the efficiency we have searched the enzymes immobilization through alternative method and to use them as biocatalysts in the biodiesel production. The immobilization of the lipase PS Amano was accomplished in spheres formed by the hydration of commercial hydrogel in aqueous solution containing the enzyme. With the immobilized enzyme it was accomplished the transesterification, in which it was obtained conversions in methyl esters of up to 70%, in organic solvent, with 24h, 55°C, 100 rpm and 40 hydrogel spheres with immobilized enzyme. The method comes as a promising alternative technology for the biodiesel obtaining.A sociedade vem buscando alternativas para reduzir o processo de destruição ambiental instalada no planeta, porém, a partir do século passado, uma nova visão sobre o uso indiscriminado dos recursos ambientais passou a ser discutido levando a utilização de tecnologias alternativas de produção de combustíveis mais limpos, como o biodiesel, produzido a partir de óleos vegetais. Os processos enzimáticos constituem-se numa alternativa de produção, por serem métodos biotecnológicos e menos impactantes ao meio ambiente, apresentando até então, elevado custo de produção. Com o objetivo de diminuir custos e aumentar a eficiência investigou-se a imobilização das enzimas por método alternativo e o emprego destes biocatalisadores na produção de biodiesel. A imobilização da lipase PS Amano foi realizada utilizando esferas formadas pela hidratação de hidrogéis comerciais em solução aquosa contendo a enzima. Com a enzima imobilizada realizou-se a transesterificação, na qual obteve-se conversões em ésteres metílicos com rendimento de até 70%, em solvente orgânico, no tempo de 24h, temperatura de 55°C, 100 rpm e 40 esferas de hidrogel com enzima imobilizada. O método de transesterificação enzimática com as enzimas imobilizadas em hidrogéis apresentou-se como uma tecnologia alternativa e promissora para a obtenção de biodiesel

¿Por qué escribo? : Selección de textos producidos en los talleres de la UNLP (2013-2016)

Consideramos fundamental que el espíritu del bienestar de la comunidad universitaria se centre en la creación de espacios de expresión, de participación y de integración para los estudiantes de nuestra universidad; espacios que les permitan conocer, explorar o descubrir nuevas formas de ser en el mundo, de compartir la experiencia y enriquecerse a partir de la experiencia de los demás. El programa de talleres gratuitos para alumnos de todas las carreras de grado de la UNLP que llevamos adelante desde la Prosecretaría de Bienestar Universitario es una instancia de ello. Comenzamos en el año 2009 con una oferta modesta, pero variada, que permitía acercar a nuestros estudiantes a disciplinas por lo general poco contempladas en la oferta académica de nuestra universidad. Con el paso de los años el interés por los talleres creció tanto que fuimos sumando nuevas propuestas para incluir, por un lado, las inquietudes específicas que nos traían los estudiantes y, por el otro, para hacer posible que todos los interesados tuvieran un lugar de participación en el programa. El Taller de Lectura y Escritura, primero, y el Taller de Escritura Creativa en la Biblioteca Euforión, unos años más tarde, ambos pensados y llevados adelante por Analía Pinto, son ejemplos de ello; ejemplos ante todo de cuán significativo y transformador para las personas puede volverse un espacio a lo largo del tiempo si recibe la justa combinación de compromiso, dedicación y saber. Esta primera edición (y selección) de los trabajos escritos por los alumnos de los talleres de Lectura y de Escritura de la UNLP es una muestra, que nos enorgullece, de todo ese camino recorrido. Esperamos que lo disfruten.Prosecretaría de Bienestar Universitari

Use of a two-step process to denitrification of synthetic brines: electroreduction in a dual-chamber cell and catalytic reduction

Membrane separation processes are being currently applied to produce drinking water from water contaminated with nitrate. The overall process generates a brine with high nitrate/nitrite concentration that is usually send back to a conventional wastewater treatment plant. Catalytic processes to nitrate reduction are being studied, but the main goal of achieving a high selectivity to nitrogen production is still a matter of research. In this work, a two-step process was evaluated, aiming to verify the best combination of operational parameters to efficiently reduce nitrate to nitrogen. In the first step, the nitrate was reduced to nitrite by electroreduction, applying a copper electrode and different cell potentials. A second step of the process was carried out by reducing the generated nitrite with a catalytic process by hydrogenation. The results showed that the highest nitrate reduction (89%) occurred when a cell potential of 11 V was applied. In this condition, the nitrite ion was generated with all experimental conditions evaluated. Then, to reduce the nitrite ion formed by catalytic reduction, activated carbon fibers (ACF) and powder γ-alumina (γ-Al2O3) were tested as supports for palladium (Pd). With both catalysts, the total nitrite conversion was obtained, being the selectivity to gaseous compounds 94% and 97% for Pd/Al2O3 and Pd/ACF, respectively. Considering the results obtained, a two-stage treatment setup to brine denitrification may be proposed. With electrochemistry, an operating condition was achieved in which ammonium production can be controlled to very low values, but the reduction is predominant to nitrite. With the second step, all nitrite is converted to nitrogen gas and just 3% of ammonium is produced with the most selective catalyst. The main novelty of this work is associated to the use of a two-stage process enabling 89% of nitrate reduction and 100% of nitrite reduction.Fil: Favarini Beltrame, Thiago. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Brasil. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; ArgentinaFil: Miranda Zoppas, Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; Argentina. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Marder, Luciano. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Marchesini, Fernanda Albana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; ArgentinaFil: Miro, Eduardo Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; ArgentinaFil: Bernardes, Andrea Moura. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Brasi

EPOXIDAÇÃO DE ÓLEOS DE SOJA, GIRASSOL E MAMONA E AVALIAÇÃO QUIMIOMÉTRICA POR PCA e HCA

Este estudo teve por objetivo realizar a epoxidação de diferentes óleos vegetais (girassol, mamona e soja) e realizar a identificação assim como o acompanhamento reacional através da espectroscopia no infravermelho médio aplicando métodos multivariados de análise (análise de componentes principais – PCA e análise de agrupamento hierárquico – HCA). Os resultados obtidos mostraram que é possível obter epóxidos a partir de ésteres dos óleos de mamona, soja e girassol e que a taxa de conversão está associada ao tempo, a quantidade de enzima e ao óleo vegetal empregado. O estudo também indica que é possível o acompanhamento reacional através da espectroscopia no infravermelho médio associado à análise de componentes principais (PCA) e a identificação dos epóxidos obtidos a partir de óleos de girassol, mamona e soja através da espectroscopia no infravermelho médio associada à análise de componentes principais (PCA) e análise por agrupamento hierárquico (HCA)