Orientador: Rafael Silva Oliveira / Texto em português e inglês / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T08:28:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teodoro_GrazielleSales_D.pdf: 9847099 bytes, checksum: dea93bd8d08793dfcbbfed314d895252 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Eventos de secas extremas têm ocorrido com frequência nos últimos anos em regiões tropicais. Plantas em montanhas tropicais são particularmente sensíveis a mudanças no clima e pouco se sabe sobre a resistência e resiliência de comunidades vegetais ricas em espécies, como os campos rupestres, a condições climáticas extremas. Nosso objetivo foi avaliar as respostas fenológicas e ecofisiológicas e o crescimento de seis espécies abundantes de campo rupestre sob condições de seca extrema, sendo duas rosetas (Vellozia nivea e Vellozia aff. variabilis) e quatro arbustivas (Campomanesia pubecens, Eremanthus seidelii, Mimosa clausenii e Vernonia warmingiana). Para simular eventos de seca extrema, realizamos um experimento de exclusão de chuva, constituído por 12 parcelas (4x4 metros), sendo quatro controle e oito de exclusão, em uma area de campo rupestre no Parque Nacional da Serra da Canastra. Avaliamos o desempenho ecofisiológico das plantas submetidas a condições climáticas contrastantes mediante um conjunto de atributos morfofisiológicos, incluindo: trocas gasosas, composição isotópica do carbono (?13CCELL) e oxigênio (?18OCELL) da celulose foliar (medidas integradoras da assimilação de carbono e condutância estomática), curvas de vulnerabilidade à cavitação, curvas pressão-volume, carboidratos não-estruturais (CNE), crescimento e fenologia foliar. As espécies estudadas mostraram-se bastante resistente à seca, pois após 17 meses de exclusão de chuva não encontramos diferenças de crescimento e mortalidade entre populações nas parcelas controle e experimentais. As espécies apresentaram um contínuo de estratégias de uso de água, variando de espécies isohídricas (E. seidellii) à anisohídricas (C. pubecens). O uso da abordagem isotópica dupla (?13CCELL e ?18OCELL) foi válida para avaliar e predizer as respostas fotossintéticas e estomáticas à seca apenas para as espécies isohídricas. Além disso, a composição isotópica da celulose da folha pode ser influenciada pela mobilização de reservas de CNE nas raízes. As duas espécies congenéricas de Velloziaceae apresentaram estratégias constrastantes para lidar com a seca: uma espécie é tolerante à dessecação (TD) (V. nivea) e a Vellozia aff. variabilis é não-TD. A espécie TD apresentou maiores taxas de trocas gasosas durante a estação chuvosa e durante a seca prolongada entrou em estado de "dormência", exibindo um comportamento oportunista de uso de água. Já a espécie não-DT apresentou uma estratégia conservadora de uso de água. Durante a seca, observamos um aumento no estoque de CNE% nas raízes na espécie TD, o que pode representar um mecanismo chave para sobrevivência dessa espécie durante os ciclos de dessecação e rehidratação. As três espécies arbustivas (C. pubecens, E. seidellii, V. warmingiana) apresentaram sistemas hidráulicos contrastantes, com diferentes pontos de perda de turgor (?TLP) e vulnerabilidade à cavitação (estimada mediante o P50 - potencial hídrico que corresponde à 50% de perda de condutividade). As espécies mais resistentes à cavitação (maior P50) apresentam menores reservas de CNE nas raízes, sugerindo um trade-off entre atributos hidráulicos e de estoque de carbono. Nossos resultados trazem importantes contribuições para o entendimento de funcionamento de ecossistemas sazonais limitados por água e ilustram a diversidade de estratégias hidráulicas que conferem resiliência à seca / Abstract: In the past years, extreme droughts have been frequently recorded in several tropical regions. Plants in tropical mountains are particularly sensitive to changes in climate little is known about the plant physiological adjustments and responses to changes in rainfall patterns. Our objective was to evaluate the phenological and ecophysiological responses of six dominant species with contrasting life forms in campos rupestres under an extreme drought condition. We studied two rosettes species (Vellozia nivea and Vellozia aff. variabilis) and four shrubs (Campomanesia pubecens, Eremanthus seidelii, Mimosa clausenii e Vernonia warmingiana). We implemented a rainwater exclusion experiment with 12 plots (4x4 meters), in which eight was considered drought treatment and four control treatment. We monitored several aspects of the plant ecophysiology, such as gas exchange using instantaneous measurements and stable isotope as integrators of leaf functioning, pressure-volume curves, vulnerability curves, non-structural carbohydrates (NSC) in roots, growth, biomass and leaf phenology. Species showed a continuum of water use strategies, varying from anysohydric (C. pubecens) to completely isohydric (E. seidelii) species. The relationship between ?18OCELL and gsMAX was negative and significant only for isohydric species. The use of dual isotopic approach also was valid only for isohydric species. Across species, we found a strong positive relationship between ?18OCELL and NSC% for individuals under drought treatment, suggesting that the use of NSC% reserves in water stress conditions can affect leaf isotope composition. Our results suggest that in communities dominated to species with a great diversity of hydraulic strategies, such as the campos rupestres, ?18OCELL should be used with caution to infer physiological responses. We evaluated a congeneric pair of Velloziaceae species with contrasting strategies to cope with the erratic water availability in campos rupestres. One species is desiccation tolerant (DT) and the other is drought resistance (non-DT). The DT species showed high gsMAX and low WUEi during the rainny season, showing a profligate water use. By contrast, the non-DT showed a conservative water use throughout the year. The DT species also increased the %NSC storage in roots during the prolonged drought, presumably a key mechanism that allow survival to desiccation in this species. The three shrub species (C. pubecens, E. seidelii and M. clausenii) showed different P50 (water potential that corresponds 50% of conductivity loss) and ?TLP (water potential at turgor loss point). The biomass, in general, was little affected by our drought treatment. This three species showed a trade-off between the vulnerability to cavitation and NSC storage, in which, species more resistant to cavitation (more negative P50) showed lower NSC% storage in roots. Our results illustrate the diversity of strategies that plants might present to deal with drought and bring important contributions to understand the functioning of water-limited environments / Doutorado / Biologia Vegetal / Doutora em Biologia Vegetal

O déficit de irrigação tem sido utilizado como uma das mais vantajosas estratégias de economia de água, redução dos custos com irrigação e custo de oportunidade de água. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o efeito da irrigação plena e com déficits em duas épocas distintas, no crescimento da planta, nas relações hídricas e parâmetros de produção e qualidade da pimenta cv. Tabasco (Capsicum frutescens). Como objetivo secundário avaliar o método da sonda de dissipação térmica (SDT) na estimativa da transpiração da pimenta Tabasco. O experimento foi desenvolvido em ambiente protegido, no Departamento de Engenharia de Biossistemas na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz ESALQ-USP, em Piracicaba-SP, de setembro de 2009 a agosto de 2010. O delineamento foi em blocos casualizados, com quatro repetições, lâminas de irrigação de 40, 60, 80 e 100% da evapotranspiração da cultura (Etc), inicializadas aos 39 dias após o transplantio - DAT (E1) e aos 59 DAT (E2). Aferiu-se a altura da planta (AP) e o comprimento de fruto (CF), o diâmetro do fruto (DF) e do caule da planta (DCP). Mediu-se a temperatura da folha aos 176 DAT, com termômetro de infravermelho e o potencial da água na folha antes do amanhecer falv, aos 59, 96 e 110 DAT, com câmara de pressão. O número de frutos (NF), a massa fresca de frutos por planta (MFFP) e a massa total de frutos por planta (MTFP) foram quantificados. Calculou-se a taxa de incremento de crescimento (TMICP) e do diâmetro do caule da planta (TMIDCP). Os dados foram submetidos à análise de variância para testar a significância das lâminas de irrigação (plena e com restrição) diferenciadas na E1 e E2 e, quando significativo, determinou-se a tendência por meio de análise de regressão. Foram instaladas sondas de dissipação térmica - SDT em 29 plantas com 8 meses de idade. A equação para estimativa do fluxo de seiva foi calibrada tendo como padrão medidas lisimétricas em uma planta. Os volumes de irrigação totais aplicados variaram de 160 (E1L40) a 362 L planta-1 (L100), num ciclo de 208 DAT. Houve efeito significativo da irrigação plena e com déficit aplicado a partir da fase vegetativa e de floração sobre a AP, DCP, TMICP, TMIDCP, folha antes do amanhecer, temperatura média da folha, NFP, sendo o modelo linear o que melhor se ajustou. A MMFP não variou com o déficit, nem com as épocas de inicialização. O déficit de irrigação 40% Etc imposto na E2 permitiu economia de até 49,8% de água no ciclo de 208 DAT. O déficit de irrigação afetou a produção da pimenta, mas o mesmo não foi observado para a sua qualidade física. Há maior influência do déficit de irrigação na relação hídrica da pimenteira quando aplicado a partir da fase de floração. O método da SDT, com ajuste da calibração original, correção das diferenças térmicas naturais e uma correta amostragem na determinação da área do xilema, é eficaz na avaliação da transpiração de pimenta Tabasco. Palavras-chave: Capsicum frutescens; Restrição de irrigação; Estresse hídrico; Sonda de dissipação de calor / The deficit irrigation has been used as one of the most advantageous strategies for saving water, reducing costs witch irrigation and the opportunity cost of water. The main objective of this study was to evaluate the effect of full irrigation and with deficits in two different periods in plant growth, water relations, production parameters and quality of pepper cv. Tabasco (Capsicum frutescens). As a secondary objective method to evaluate the thermal dissipation probe (SDT) in the estimation of transpiration pepper \'Tabasco\'. The experiment was conducted in a greenhouse at the Biosystems Engineering Department at the Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" - ESALQ-USP, Piracicaba-SP, from September 2009 to August 2010. The experiment was conduced as randomized block design with four replications and irrigation levels of 40, 60, 80 and 100% of crop evapotranspiration (Etc), beginning 39 days after transplanting - DAT (E1) and 59 DAT (E2) . The plant height (PH), fruit length (FL), fruit diameter (FD) and the stem diameter (SD) were measured. Leaf temperature was measured upon 176 DAT, with infrared thermometer, also the pre-dawn leaf water f predawn, at 59, 96 and 110 DAT, pressure chamber was measured. The fruit number (FN), average mass fruit per plant (AMFP) and the total mass of fruits per plant were (TMFP) are quantified. The rate growth increment (RGI) and the plant stem diameter (PSD), considering the current and previous evaluation were calculated. Data were subjected to analysis of variance to test the significance of irrigation (full and restricted) differentiated in E1 and E2, and when significant, the trend was determined by regression analysis. A heat dissipation probe - HDP were installed in 29 plants 8 months old. The equation to estimate the sap flow was calibrated using a lysimeter as a standard measure in a plant. The total volume of irrigation applied ranged from 160 (E1L40) to 362 L plant-1 (L100), in a cycle of 208 days from transplanting. There was a significant deficit and full irrigation started at vegetative stage and flowering on the PH, SD, RGI, PSD, f pre-dawn, average leaf temperature, FN been the linear model that best fitted. The average fruit plant mass did not vary with deficit neither with beginning time. The deficit irrigation 40% Etc in E2 allowed savings of up to 49.8% water consumption in a cycle 208 DAT. The deficit irrigation affected the pepper production witch was not observed for the physical quality of the fruits. There is greater influence of deficit irrigation on pepper water relation when applied from the flowering stage. It can be concluded the method of HDP, adjusting the original calibration, correction of the natural thermal differences and a correct sampling in determining the area of the xylem, is effective in evaluating the transpiration of pepper Tabasco.

Submitted by Andrea Pereira (andrea.pereira@unipampa.edu.br) on 2017-03-13T18:17:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação de Mestrado_Francine Nunes_2016.pdf: 2824304 bytes, checksum: aa5a2fd56f57a8f91e1f2bcc17666fd3 (MD5) / Approved for entry into archive by Andrea Pereira (andrea.pereira@unipampa.edu.br) on 2017-03-13T18:18:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação de Mestrado_Francine Nunes_2016.pdf: 2824304 bytes, checksum: aa5a2fd56f57a8f91e1f2bcc17666fd3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-13T18:18:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação de Mestrado_Francine Nunes_2016.pdf: 2824304 bytes, checksum: aa5a2fd56f57a8f91e1f2bcc17666fd3 (MD5) Previous issue date: 2016-06-01 / A utilização de cinzas de resíduos sólidos para a fabricação de produtos cerâmicos tem apresentado evidências a fim de melhorar as propriedades químicas, físicas e mecânicas, minimizar os problemas ambientais e reduzir o volume de extração de matéria-prima argilosa. Em vista disso, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a possibilidade de fabricar produtos cerâmicos a base de argila mais a adição de cinza de resíduo de lã de ovinos em diferentes percentuais, tendo por finalidade a aplicação na construção civil. O resíduo é proveniente do processo de beneficiamento da lã de ovinos em uma indústria têxtil, sendo que este foi queimado ao ar livre e peneirado em um conjunto de peneiras 20, 30, 40, 60 e 80 mesh. Foram realizadas formulações contendo apenas argila in natura e com adições de cinza de lã (CL) em percentagens de 5, 10, 20 e 30 % na massa de cerâmica vermelha, sendo submetidas à caracterização química pela Fluorescência de Raios-X (FRX) e Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR); mineralógica com Difração de Raios-X (DRX); térmica pela Análise Termogravimétrica (TG) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC); e física por meio da distribuição granulométrica e índices físicos. A conformação das amostras foi realizada por prensagem e extrusão à vácuo. E as contrações lineares de secagem e de sinterização, também foram avaliadas. A sinterização dos produtos cerâmicos foi realizada em temperaturas de 600, 700 e 800 °C, com taxa de aquecimento de 100 °Cmin-1 e patamar de sinterização de três horas. As propriedades estruturais dos produtos foram realizadas por meio de FT-IR e DRX, e a resistência mecânica pela tensão de ruptura à flexão. Outras análises físicas como contrações lineares de secagem, porosidade aparente, massa específica aparente e absorção de água, também foram avaliadas. Para a resistência mecânica a média dos valores obtidos variou de 0,38 ± 0,15 MPa a 6,70 ± 0,76 MPa, e para absorção de água, a média dos valores foi de 14,72 ± 0,39 % a 27,60 ± 1,05 %, para os produtos cerâmicos prensados. A avaliação destes mesmos parâmetros para os produtos cerâmicos extrudados, apresentou variação de 2,38 ± 1,47 MPa a 7,38 ± 3,00 MPa e de 8,57 ± 0,68 % a 24,80 ± 1,08 %. A resistência mecânica e absorção de água obtiveram melhores valores na temperatura de queima a 800 °C. No entanto, os valores encontrados foram abaixo do esperado devido aos produtos cerâmicos extrudados apresentar patologias como o “coração negro”. / The use of solid ash residue for the manufacture of ceramic products has been evidence to improve the chemical, physical and mechanical properties, minimizing environmental problems and reduce the volume of extraction clayey raw materials. In view of this, the present study aims to evaluate the possibility to make ceramics by the clay added by sheep wool waste ash, in different percentages. The purpose of this application is the construction bricks. The residue is derived from the beneficiation process of the sheep wool into a textile, and this was burnt at the air and sieved in a set of sieves 20, 30, 40, 60 and 80 mesh, only formulations were made containing clay and wool gray additions (CL) in percentages of 5, 10, 20 and 30 % in a red ceramic, being subjected to chemical characterization by X-Ray Fluorescence (XRF) and Fourier Transform in the Infrared Spectroscopy (FT-IR); Mineralogical with X-Ray Diffraction (XRD); Thermal by Thermogravimetric Analysis (TG) and Differential Scanning Calorimetry (DSC); through of physical and particle size distribution and physical indexes. The conformation of the samples was accomplished by pressing and vacuum extrusion. And the linear shrinkage by drying and heating, were also evaluated. The sintering of the ceramic products is performed at temperatures of 600, 700 and 800 °C with a the rate of 100 °Cmin -1 and three hours burning level. The structural properties of the products were performed by FT-IR and XRD, and the mechanical strength of the flexural breaking strain. Other physical analysis such as linear shrinkage drying, porosity, bulk density and water absorption were also evaluated. For mechanical strength average values obtained ranged from 0.38 ± 0.15 MPa to 6.70 ± 0.76 MPa and water absorption, the average value was 14.72 ± 0.39 % and 27.60 ± 1.05 % for the ceramics pressed. The evaluation of these same parameters for extruded ceramics, changed from 2.38 ± 1.47 MPa to 7.38 ± 3.00 MPa and 8.57 ± 0.68 % to 24.80 ± 1.08 %. The mechanical strength and water absorption values obtained in the best heating temperature to 800 °C. However, the values were lower than expected due to the extruded ceramic products present conditions as the “black core”.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-07-09T16:18:43Z No. of bitstreams: 1 Paôla Valentini_.pdf: 16360357 bytes, checksum: 11cfed092ec8572550d478091c843fbc (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-09T16:18:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paôla Valentini_.pdf: 16360357 bytes, checksum: 11cfed092ec8572550d478091c843fbc (MD5) Previous issue date: 2018-03-23 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Diversos fatores influenciam a durabilidade de argamassas de revestimento, sendo alguns deles: a absorção de água, porosidade e rugosidade da superfície do substrato; a execução, com o preparo ou não do substrato, a forma de aplicação e as condições de cura da argamassa; as condições climáticas, decorrentes da ação do vento, umidade e temperatura; e a própria argamassa com seus componentes. Partindo deste contexto, esta pesquisa tem como objetivo avaliar fatores relacionados ao substrato e à argamassa que influenciam na resistência de aderência à tração de sistemas de revestimento. O programa experimental buscou avaliar a influência da absorção de água total, da absorção por capilaridade e da rugosidade de três substratos cerâmicos e também da adição de fíler na argamassa, na resistência de aderência à tração de sistemas de revestimento. Os substratos cerâmicos foram queimados nas temperaturas de 800°C, 900°C e 1000°C, sendo que, das 144 peças cerâmicas do estudo, metade receberam aplicação de hidrofugante. Sobre as peças cerâmicas foram aplicadas argamassas confeccionadas com areia natural de rio e cimento Portland CP II-Z-32, no traço 1:3, em massa, com e sem adição de 5% de pó de quartzo. A partir dos resultados encontrados observou-se que a maior resistência de aderência à tração foi obtida nos blocos cerâmicos com temperatura de queima de 800°C, que apresentam simultaneamente maior rugosidade e maior absorção capilar de água. Verificou-se também que a adição de fíler à argamassa aumentou a resistência de aderência quando aplicada sobre os blocos de maior rugosidade, não sendo observado o mesmo comportamento nos blocos de baixa rugosidade. De um modo geral, o uso de hidrofugante sobre as peças cerâmicas diminuiu os resultados de resistência de aderência além de alterar a forma de ruptura dos revestimentos. / The durability of coating mortars applied on substrates are influenced by the water absorption, porosity and roughness of the substrate surface; the preparation of the coating´s substrate, the method used to apply and the cure conditions of the mortar; beyond the climatic conditions, through the wind, humidity and temperature; and the mortar itself with its components. Based on this context, this research aims to evaluate factors related to the coating´s substrate and the rendering mortar that influence the adhesion strength of mortar coating systems. The experimental program aimed to evaluate the influence of total water absorption, capillary absorption and roughness of three ceramic substrates, as well as the use of filler in the mortar, in the adhesion strength of mortar coating systems. The ceramic substrates were burned at 800°C, 900°C and 1000°C, and of the 144 ceramic pieces of the study, 72 were painted with water repellent. The coating mortars were made with natural river sand and Portland cement CP II-Z-32, in the proportion 1: 3 (by mass), with and without adding 5% of quartz filler. It was observed that the highest tensile strength was obtained with the substrates of ceramic blocks burned at 800°C, which simultaneously present the higher roughness and higher water absorption. The use of filler in the mortar composition increased the adhesion strength when applied on the blocks of greater roughness. In general, the use of water repellent on the ceramic substracts decrease the adhesion strength of mortar coating systems and modify the kind of rupture of the coatings.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2016-02-05T12:26:48Z No. of bitstreams: 1 JOÃO RAFAEL SEVERO NOGUEIRA_ .pdf: 2326836 bytes, checksum: feff4e1efd0b8efb7dec079f29659d53 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-05T12:26:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOÃO RAFAEL SEVERO NOGUEIRA_ .pdf: 2326836 bytes, checksum: feff4e1efd0b8efb7dec079f29659d53 (MD5) Previous issue date: 2015-06-19 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul / A reciclagem dos resíduos de construção e demolição (RCD) classe A é incentivada e a viabilidade do seu emprego como agregado alternativo em concretos e argamassas já vem sendo estudada por diversos autores. A fração de concreto do RCD é indicada como a mais viável para o emprego como agregado na produção de concretos, pois apresentam propriedades mecânicas mais elevadas que outras frações do RCD classe A, e características próximas à matriz na qual são inseridos. Porém, apresentam-se mais porosos e possuem propriedades mecânicas inferiores aos agregados convencionais. A porosidade do agregado de concreto reciclado influencia na sua absorção de água, o que geralmente altera a demanda de água da nova mistura, podendo desta forma, trazer prejuízos ao novo concreto, principalmente no estado fresco e na durabilidade. Muitas pesquisas têm incorporado o Agregado Graúdo Reciclado de Concreto (AGRC) ao concreto no início da mistura, o que faz com que o mesmo tenha maior tempo para absorver a água de amassamento durante o preparo e manipulação, trazendo prejuízos a consistência do concreto. Um dos métodos para mitigar este efeito é o seu emprego saturado ou parcialmente saturado com água, o que introduz uma etapa prévia de preparação do AGRC na produção do concreto. A presente pesquisa tem por objetivo comparar dois diferentes métodos de incorporação do AGRC na mistura de concreto, com o intuito de mitigar os efeitos da sua maior absorção de água. Alternativamente ao método tradicional, foi avaliada neste estudo a incorporação do AGRC seco ao final da mistura. Para avaliar estes concretos, foram realizados os ensaios de abatimento de tronco de cone (slump), resistividade elétrica no estado fresco, resistência à compressão, absorção de água por capilaridade e resistividade elétrica no estado endurecido. A consistência do concreto sofre menos influência do AGRC quando ele é incorporado no final da mistura. No entanto, a resistividade no estado fresco não aponta diferenças significativas entre os dois métodos. Já no estado endurecido, percebe-se que, por absorver água de amassamento, e com isso reduzir a relação a/c efetiva, a incorporação do AGRC na primeira etapa da mistura traz resultados de resistência à compressão, em alguns traços, superiores ao concreto de referência. / The recycled concrete aggregate (RCA) have been widely studied and the results have been showed that its employ in partial replacement can be feasible. This recycled aggregate is more viable to use in concrete than those recycled from mixed construction and demolition waste. However, the RCA has a higher porosity than natural aggregate and sometimes their mechanical resistance is less than the new concrete resistance. The higher porosity leads the RCA to absorb the mixing water of new concrete and to reduce the concrete slump. To avoid these problems the consequences are an increase on the water demand and on the cement consumption, in order to maintain the water/binder ratio. There are some ways to mitigate these problems like as to add water to the mixture, use the RCA pre saturated, cover the RCA surface with resins, use carbonated RCA. Some researchers proposed different concrete mix methods to produce concrete with RCA with some good results. The aim of this research is to evaluate two methods of mixing concrete with recycled concrete aggregate and their influence in fresh and hardened concrete properties. Usually the RCA is added to the mixture in the same time as the natural aggregate. This practice put the RCA in contact with the fresh mixing for a large period time and lead to absorb a higher amount of water. In consequence, there is a great loss in concrete slump, but this can bring an increment in the concrete resistance. In alternative, this work proposed the adding of RCA in the end of the mixture, evaluating the influence of the two methods the properties of fresh concrete and hardened concrete. The loss in concrete slump is lower when the RCA is introduced at the end of the mixture. However there is no significant difference in the electrical resistivity of fresh concrete. For hardened concrete, the best results were from concretes where the RCA was added at the end of the mixture.

Orientador: Miguel Ángel Ramírez Gil / Resumo: O óxido de grafeno reduzido (OGR) é um nanomaterial que possui propriedades como elevada área superficial e resistência mecânica, e é altamente dispersível em água. A literatura é muito escassa sobre a aplicação deste nanomaterial em materiais da construção civil, como argamassas cimentícias. Este trabalho abordou a influência do OGR nas propriedades mecânicas, físicas e microestruturais em argamassas cimentícias com dosagens já testadas para o óxido de grafeno (OG) 0,03%, 0,05%, 0,07% e 0,09% (em relação ao peso de cimento), em idades de 7, 28 e 91 dias. Com adição de 0,05% de OGR, a resistência à compressão teve aumentos 12,0%, 9,6%, e 7,8%, respectivamente, em todas as idades de cura, em relação a amostra sem adição de OGR. Em relação a resistência à compressão diametral e absorção de água por capilaridade, não houve melhoras aos 7 e 28 dias de cura, somente aos 91 dias, nas amostras com as maiores dosagens de OGR de 0,07% e 0,09%, apresentando um aumento de 16% da resistência à tração por compressão diametral. Na absorção de água por capilaridade aos 91 dias de cura, houve uma redução de 18,2% e 27,3%, com adição de 0,07 e 0,09%, respectivamente. As microestruturas mais favoráveis para bons resultados foram as que os cristais de hidratação se assemelham a bastonetes, lâminas, flocos e cristais lamelares que se sobrepõem tornando-se compactos e/ou densos. / Abstract: Reduced graphene oxide (RGO) is a nanomaterial that has properties such as high surface area and strength, it can be highly dispersible in water. The literature is very scarce on the application of this nanomaterial in civil construction materials, such as cement mortar. This work deals with the influence of RGO on the mechanical, physical and microstructural properties of cement mortar with already tested dosages for 0.03%, 0.05%, 0.07% and 0.09% graphene oxide (GO) (in relation to the weight of cement), with ages 7, 28 and 91 days. With addition of 0.05% RGO, the resistance of compression had increases of 12.0%, 9.6%, and 7.8%, respectively, in all curing ages, in relation to the sample without addition of RGO. The resistance by diametrical compression and water absorption by capillarity did not improve at 7 and 28 days of cure, only at 91 days of cure, in samples with higher RGO values of 0.07% and 0.09%, there was an average increase of 16.0% in the resistance by diametrical compression. / Mestre

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The study of concrete structures durability necessarily passes by the study of covercrete and by the understanding of the factors that affect the features of this superficial layer. The use of high contents of mineral addictions on the concrete influences meaningfully the resistance of the covering layer to the chemical attack and on the pores structure. This dissertation aimed to analyze, through the obtained results in the tests of capillary water absorption, according to the RILEM TC 116 PCD Recommendation, and to the diffusion of water held following the directives DAN et al (1988) presented by Isaia (1995), based on publications of CSTB, the percolation of water on concrete covering layer, besides co-relating with the resistance to 50 MPa, the total volume of intruding mercury and the critical diameter of the pores. To these analysis perform, prototypes specimens of 75 cm x 20cm x 15cm have been molded with high contents of mineral additions, 70 % of slag and 20% of fly ash, in replacement to the cement mass, with or without addition of 20% of hydrated lime, in mass, and w/cm relationships 0,3 ; 0,4 ; 0,5 besides the reference mix proportion, only with cement and w/cm relationships 0,4; 0,6 e 0,8. The tests of capillary absorption and water diffusion were held, on the 91 and 300 days to execute the comparative study between these two ages, extracted specimens of 10 cm x 20 cm, from the prototypes had been accomplished, being closed to 0, 2,5 e 5,0cm of depth from the surface. After performing the analysis, it has been noticed that the replacement of cement by mineral additions causes a strength reduction to the compression, being it more accentuated in the initial ages and eased as the time passes by. In relation to the coefficients of water absorption and diffusion of the concretes with mineral additions compared to the reference concretes in equality of w/cm and ages, being analyzed the use of additions, meaningful reductions that get to 79% in the absorption and 69% in the diffusion, on the 300 day. When analyzed considering the depth (in equality of w/cm) the layer reduction 3 (5cm) in relation to 1(0,5cm) gets to 55% in the absorption and 31% in the diffusion, on the 300 day, and in the mix proportion with addition of hydrated lime, justifiable by the fact of the hydrated lime stored water helping in the hydrating process producing a more compact matrix. In equality of 50 Mpa compressive strength, the reductions are 86% to the absorption and 70% to the diffusion. It s been noticed, as to the absorption as to the diffusion, a strong co-relation with the intruding total volume and the pores diameter on the 300 day. / O estudo da durabilidade das estruturas de concreto passa, necessariamente, pelo estudo do concreto de cobrimento e pelo entendimento dos fatores que afetam as características dessa camada superficial. O uso de altos teores de adições minerais no concreto influencia significativamente a resistência da camada de cobrimento ao ataque químico e a estrutura dos poros. Esta dissertação tem por objetivo analisar, através dos resultados obtidos nos ensaios de absorção capilar de água, conforme a norma RILEM TC-116 PCD, e de difusão de água, realizado seguindo as diretrizes de Dan et al (1988), apresentadas por Isaia (1995), baseadas em publicações de CSTB, a percolação de água na camada de cobrimento do concreto, além de correlacionar com a resistência a 50 MPa , o volume total de mercúrio intrudido e o diâmetro crítico dos poros. Para realização dessas análises, foram moldadas peças protótipos de 75 cm x 20 cm x 15 cm, que permaneceram em exposição ambiental até a data de realização dos ensaios. Os protótipos foram moldados com altos teores de escória, 70% e cinza volante 20%, em substituição à massa de cimento, com e sem adição de 20% de cal hidratada, em massa, e uma relação a/mc 0,3, 0,4, 0,5, além do traço de referência, somente com cimento e relação a/c 0,4; 0,6 e 0,8. Os ensaios de absorção capilar e de difusão de água foram realizados aos 91 e 300 dias. Para executar o estudo comparativo entre essas duas idades, foram extraídos testemunhos 10 cm x 20 cm dos protótipos sendo cerrados a 0, 2,5 e 5,0 cm de profundidade a partir da superfície. Após a realização das análises, observou-se que a substituição de cimento por adições minerais acarreta uma diminuição na resistência à compressão, sendo mais acentuada nas idades iniciais e amenizada com o passar do tempo. Em relação aos coeficientes de absorção e de difusão de água dos concretos com adições minerais, comparados com os concretos de referência, em igualdade de a/mc e idades analisadas, o uso de adições resultou em significativas reduções nesses coeficientes, que chegam a 79% na absorção e de 69% na difusão, aos 300 dias. Quando analisados em função da profundidade (em igualdade de a/mc), as reduções da camada 3 em relação à camada 1 chegam a 55% na absorção e 31% na difusão, aos 300 dias e nos traços com adição de cal hidratada. Esse comportamento é justificável pelo fato de a cal hidratada armazenar água auxiliando nos processos de hidratação, produzindo uma matriz mais compacta. Em igualdade de resistência, as reduções são de 86% para a absorção e de 70% para a difusão. Observa-se, tanto para a absorção como para a difusão, uma forte correlação com o volume total intrudido e o diâmetro dos poros aos 300 dias.

The use of residues, as the rice husk ash (RHA) in the concrete s production reduces the environmental impact caused in its productive chain. It means fewer energy s consumption, fewer natural resources waste, less environmental pollution and lower aggregated cost. In the present study, the viability of using residual RHA, in natura (non-ground) or ground, on structural concrete, in partial substitution to the Portland cement was investigated, starting from the durability chloride ions analysis. In such a way, five cementitious blends, two composed by natural RHA, two with crushed RHA and one as a reference sample were tested. The substitution s rates were 15% and 25%. The water/binder relations used were 0.45, 0.55 and 0.65. The samples were tested for chloride penetration according to ASTM C 1202 (Rapid Chloride Permeability Test) and for long-term test (colorimetric method). Additionally, the tests of axial compressive strength and water absorption by immersion, according to the ABNT prescriptions were conducted. The obtained results showed that is viable to use residual non-ground RHA as partial substitution to Portland cement in structural concretes. For the axial compressive strength at 91 days and to the same relation w/b, in general, the residual non-ground RHA blends showed higher performance than those presented by the reference mixture. In the RCPT the use of RHA resulted in decreases in the passing charges that, in general, promoted improvement in the mixtures ratings on the chloride penetrability, compared with the reference mixtures. In long-term test, the use of RHA burnt without temperature control, also promoted improvements in the mixture performances, compared to the reference mixtures, with reductions in the chloride penetration coefficients. But the mixtures were dissimilar when compared to those presented by the RCPT. In the case of water absorption by immersion, it was found that the use of RHA, in general, increased the concrete water absorption, however, the results presented by mixtures composed with RHA were close to those of reference ones. / A utilização de resíduos como a cinza da casca do arroz produzida sem controle da temperatura na fabricação de concretos reduz o impacto ambiental gerado na cadeia produtiva deste material, significando menor consumo de energia, menor desperdício de recursos naturais, menor poluição do meio ambiente e menor custo agregado. No presente trabalho investiga-se a viabilidade de se utilizar a CCA residual, ao natural ou moída, em concretos estruturais, em substituição parcial ao cimento Portland, a partir da análise da durabilidade aos ions cloretos. Para isso, foram testadas cinco misturas aglomerantes: duas compostas com CCA ao natural, duas com CCA moída e uma mistura de referência com 100% cimento Portland, a qual se confrontaram os resultados. Adotaram-se os teores de substituição de 15% e 25%, e as relações a/ag de 0,45; 0,55 e 0,65. Procederam-se os ensaios de resistência à penetração de cloretos segundo o método de penetração acelerada ASTM C 1202 (EAPC) e também, segundo o método de imersão em solução salina (EPCI). Adicionalmente, foram realizados os ensaios de resistência à compressão axial e de absorção de água por imersão, segundo prescrições da ABNT. Os resultados obtidos na investigação confirmam que é viável utilizar a CCA residual, ao natural ou moída, como substituição parcial ao cimento Portland, em concretos para uso estrutural. Quanto à resistência a compressão axial, aos 91 dias, as misturas compostas CCA, em geral, apresentaram desempenhos superiores aos das misturas de referência. No EAPC a utilização de CCA resultou em decréscimos nos valores das cargas passantes que, em geral, promoveram melhoria nas classificações das misturas quanto à penetrabilidade aos cloretos, em comparação as misturas de referência. No EPCI a utilização da CCA, queimada sem controle de temperatura, também promoveu melhorias no desempenho da maioria das misturas, em comparação às misturas de referência, com reduções nos coeficientes de penetração de cloretos. Porém as misturas apresentaram comportamentos diferenciados quando comparados ao apresentado no EAPC. No caso da absorção de água por imersão, constatou-se que a utilização de CCA, em geral, aumentou a absorção de água dos concretos, entretanto, os valores apresentados pelas misturas compostas com CCA foram próximos aos de referência.

O déficit de irrigação tem sido utilizado como uma das mais vantajosas estratégias de economia de água, redução dos custos com irrigação e custo de oportunidade de água. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o efeito da irrigação plena e com déficits em duas épocas distintas, no crescimento da planta, nas relações hídricas e parâmetros de produção e qualidade da pimenta cv. Tabasco (Capsicum frutescens). Como objetivo secundário avaliar o método da sonda de dissipação térmica (SDT) na estimativa da transpiração da pimenta Tabasco. O experimento foi desenvolvido em ambiente protegido, no Departamento de Engenharia de Biossistemas na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz ESALQ-USP, em Piracicaba-SP, de setembro de 2009 a agosto de 2010. O delineamento foi em blocos casualizados, com quatro repetições, lâminas de irrigação de 40, 60, 80 e 100% da evapotranspiração da cultura (Etc), inicializadas aos 39 dias após o transplantio - DAT (E1) e aos 59 DAT (E2). Aferiu-se a altura da planta (AP) e o comprimento de fruto (CF), o diâmetro do fruto (DF) e do caule da planta (DCP). Mediu-se a temperatura da folha aos 176 DAT, com termômetro de infravermelho e o potencial da água na folha antes do amanhecer falv, aos 59, 96 e 110 DAT, com câmara de pressão. O número de frutos (NF), a massa fresca de frutos por planta (MFFP) e a massa total de frutos por planta (MTFP) foram quantificados. Calculou-se a taxa de incremento de crescimento (TMICP) e do diâmetro do caule da planta (TMIDCP). Os dados foram submetidos à análise de variância para testar a significância das lâminas de irrigação (plena e com restrição) diferenciadas na E1 e E2 e, quando significativo, determinou-se a tendência por meio de análise de regressão. Foram instaladas sondas de dissipação térmica - SDT em 29 plantas com 8 meses de idade. A equação para estimativa do fluxo de seiva foi calibrada tendo como padrão medidas lisimétricas em uma planta. Os volumes de irrigação totais aplicados variaram de 160 (E1L40) a 362 L planta-1 (L100), num ciclo de 208 DAT. Houve efeito significativo da irrigação plena e com déficit aplicado a partir da fase vegetativa e de floração sobre a AP, DCP, TMICP, TMIDCP, folha antes do amanhecer, temperatura média da folha, NFP, sendo o modelo linear o que melhor se ajustou. A MMFP não variou com o déficit, nem com as épocas de inicialização. O déficit de irrigação 40% Etc imposto na E2 permitiu economia de até 49,8% de água no ciclo de 208 DAT. O déficit de irrigação afetou a produção da pimenta, mas o mesmo não foi observado para a sua qualidade física. Há maior influência do déficit de irrigação na relação hídrica da pimenteira quando aplicado a partir da fase de floração. O método da SDT, com ajuste da calibração original, correção das diferenças térmicas naturais e uma correta amostragem na determinação da área do xilema, é eficaz na avaliação da transpiração de pimenta Tabasco. Palavras-chave: Capsicum frutescens; Restrição de irrigação; Estresse hídrico; Sonda de dissipação de calor / The deficit irrigation has been used as one of the most advantageous strategies for saving water, reducing costs witch irrigation and the opportunity cost of water. The main objective of this study was to evaluate the effect of full irrigation and with deficits in two different periods in plant growth, water relations, production parameters and quality of pepper cv. Tabasco (Capsicum frutescens). As a secondary objective method to evaluate the thermal dissipation probe (SDT) in the estimation of transpiration pepper \'Tabasco\'. The experiment was conducted in a greenhouse at the Biosystems Engineering Department at the Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" - ESALQ-USP, Piracicaba-SP, from September 2009 to August 2010. The experiment was conduced as randomized block design with four replications and irrigation levels of 40, 60, 80 and 100% of crop evapotranspiration (Etc), beginning 39 days after transplanting - DAT (E1) and 59 DAT (E2) . The plant height (PH), fruit length (FL), fruit diameter (FD) and the stem diameter (SD) were measured. Leaf temperature was measured upon 176 DAT, with infrared thermometer, also the pre-dawn leaf water f predawn, at 59, 96 and 110 DAT, pressure chamber was measured. The fruit number (FN), average mass fruit per plant (AMFP) and the total mass of fruits per plant were (TMFP) are quantified. The rate growth increment (RGI) and the plant stem diameter (PSD), considering the current and previous evaluation were calculated. Data were subjected to analysis of variance to test the significance of irrigation (full and restricted) differentiated in E1 and E2, and when significant, the trend was determined by regression analysis. A heat dissipation probe - HDP were installed in 29 plants 8 months old. The equation to estimate the sap flow was calibrated using a lysimeter as a standard measure in a plant. The total volume of irrigation applied ranged from 160 (E1L40) to 362 L plant-1 (L100), in a cycle of 208 days from transplanting. There was a significant deficit and full irrigation started at vegetative stage and flowering on the PH, SD, RGI, PSD, f pre-dawn, average leaf temperature, FN been the linear model that best fitted. The average fruit plant mass did not vary with deficit neither with beginning time. The deficit irrigation 40% Etc in E2 allowed savings of up to 49.8% water consumption in a cycle 208 DAT. The deficit irrigation affected the pepper production witch was not observed for the physical quality of the fruits. There is greater influence of deficit irrigation on pepper water relation when applied from the flowering stage. It can be concluded the method of HDP, adjusting the original calibration, correction of the natural thermal differences and a correct sampling in determining the area of the xylem, is effective in evaluating the transpiration of pepper Tabasco.

No presente trabalho, tanino (macromolécula de origem natural) foi utilizado como substituinte de fenol na formulação de matriz fenólica usada na preparação de compósitos, o que é possível devido à presença de anéis fenólicos sua estrutura. Os compósitos de matriz taninofenólica (50% em massa de tanino) apresentaram propriedades mecânicas superiores aquelas dos compósitos de matriz fenólica, quando reforçados pelo mesmo tipo de fibra, mostrando que a substituição de material obtido em larga escala a partir de fonte fóssil (fenol) é viável e pode ser feita por material obtido de fonte renovável (tanino) sem comprometimento de propriedades. Ainda, avaliou-se para propriedades de compósitos com diferentes tipos de reforços (fibras e cargas) através de caracterizações via análise térmica (TG e DSC), análise dinâmico-mecânica, espectroscopia na região do infravermelho, resistência ao impacto, absorção de água e microscopia eletrônica de varredura. Os ensaios de resistência ao impacto indicaram uma melhora de propriedades mecânicas quando da incorporação de fibras vegetais (juta e coco) nos termorrígidos fenólico e taninofenólico, além de mostrar que as fibras de juta reforçam as matrizes taninofenólicas mais eficientemente que as fibras de coco. As cascas da árvore de Acácia Negra, ricas em taninos, também foram utilizadas como agentes de reforço em compósitos na forma de fibras e cargas, obtidos através de desfibramento e pulverização, respectivamente. A utilização destes reforços, em diferentes proporções de massa, em compósitos de matriz taninofenólica (50% de tanino) levou a diferenças nas propriedades do compósito, com destaque para baixa absorção de água. Provavelmente, a presença de taninos no reforço e na matriz levou a intensas interações na interface fibra/matriz, diminuindo o número de vazios que podem alojar moléculas de água. As fibras de coco foram tratadas por ultra-som, a fim de avaliar a influência deste tratamento nas propriedades da fibra e dos compósitos reforçados por elas. As fibras de coco tratadas e não-tratadas foram caracterizadas quanto à composição química, índice de cristalinidade, ensaio de tração e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados obtidos mostraram que o ultra-som é um tratamento promissor, pois modifica a morfologia da superfície das fibras sem levar à degradação química, sendo que a separação dos feixes de fibra que ocorre permite melhor interação fibra/matriz na interface, obtendo-se assim compósitos mais resistentes à água. Outros tratamentos utilizados em trabalhos anteriores a este, como mercerização, diminuem absorção de água dos compósitos por ela reforçados, ao custo de parcial degradação das fibras lignocelulósicas. No presente trabalho, materiais preparados a partir de matéria-prima oriunda de fontes renováveis foram processados, o que vem de encontro aos anseios atuais. Os compósitos obtidos têm potencial para aplicações não estruturais, por exemplo, em partes internas de veículos automotivos. / In the present work, tannin (macromolecule obtained from natural source) was used as substitute of phenol in the formulation of phenolic matrix composites, due to the presence of phenolic rings in its structure. The tanninphenolic matrix composites (50% w/w of tannin) presented mechanical properties better than those of phenolic matrix composites showing that substitution of material obtained in large scale from non-renewable source (phenol) can be done by material obtained from natural source (tannin) without compromising the properties of the composite. The tanninphenolic matrix composites reinforced by different reinforcing agents (fibers and particules) were characterized by different techniques: Izod impact strength, thermogravimetry (TG), differential scanning calorymetry (DSC), infrared spectroscopy (IV), dynamic-mechanical analysis (DMA) and scanning electron microscopy (SEM). The Izod impact strength showed an improvement of mechanical properties due to the incorporation of natural fibres (jute and coir) in the phenolic and tanninphenolic matrices and also the better reinforcement of these matrices by jute fibres, when compared to coir fibres. The barks of Acacia Mimosa (high content of tannin) were also used as reinforcing agents of the tanninphenolic matrices in the forms of fibres and particules. The presence of these reinforcing agents in the matrix led to differences in the properties of the composites, highlighted by its lower water uptake. The presence of tannins in both reinforcing agents and matrix enhanced the fiber/matrix interactions, lowering the voids that increase water uptake. The coir fibres were treated by ultrasound, in order to evaluate the influence of this treatment in the properties of the fibres and, therefore, the composites reinforced with them. Besides chemical composition, all the fibres were characterized by the following techniques: X-ray diffraction, tensile strengh, infrared spectroscopy (IV), and scanning electron microscopy (SEM). The results revealed that the ultrasound is a promising treatment of fibres for the processing of composites, because it modifies the morphology of the surface of fibres without leading them to chemical degradation. The separation of fiber beams allows enhancement of the fiber/matrix interactions, leading to composites with lower water absorption capacity. Other treatments, such as mercerization, for example, improved the impregnation of the fibres by the pre-polymer, leading to composites with better properties, at expenses of partial degradation of lignocellullosic fibres. In the present work, composites were prepared using material obtained from renewable source, according to the purpose of this work. The obtained composites presents potential for non-structural applications, such as, internal panels of cars, for example.