A utilização simultânea de diferentes tecnologias de sensores é um método eficiente para aumentar o desempenho de sistemas sensoriais. Com o intuito de contribuir para um melhor controle da qualidade de combustíveis brasileiros, foram desenvolvidos neste trabalho sensores para serem utilizados em Língua e Narizes Eletrônicos. Estes sistemas multissensoriais foram utilizados separadamente, bem como simultaneamente, integrando-os para a avaliação da qualidade de gasolina e etanol. Desse modo, foram fabricados dois tipos de sistemas multissensoriais híbridos. O primeiro sistema foi composto pela integração de uma Língua Eletrônica (LE) e de um Nariz Eletrônico (NE), denominado SH-1. Neste sistema multissensorial, a impedância elétrica do conjunto dos diferentes sensores, baseados em filmes nanoestruturados de diferentes polímeros condutores depositados sobre diferentes microeletrodos de ouro, foi medida simultaneamente no líquido e no vapor de amostras de combustíveis. Já o segundo sistema multissensorial híbrido, SH-2, foi composto pela união de dois tipos de NEs e foi fabricado integrando sensores produzidos a partir de microbalanças de quartzo e de uma matriz de capacitores, ambos funcionalizados com os mesmos materiais sensoativos, polímeros condutores e metaloporfirinas. A frequência de oscilação do cristal de quartzo, bem como a capacitância da matriz de capacitores foram medidas no vapor de combustíveis. Estes sistemas híbridos são de fácil fabricação, simples operação e sensíveis a uma grande variedade de substâncias químicas de interesse. Foram empregadas ferramentas de análise multivariada de dados para a calibração e validação dos sensores, bem como para a interpretação dos resultados obtidos. / The simultaneous use of different sensor technologies is an efficient method to increase the performance of sensor systems. Aiming to contribute to a better quality control of Brazilian fuels, sensors were developed in this work to be used in electronic tongue and electronic noses. These multisensor systems were used separately and simultaneously integrating them to evaluation the quality of gasoline and ethanol. Thus, two types of multisensor hybrid systems were manufactured. The first system was composed by the integration of an Electronic Tongue (LE) and an Electronic Nose (NE), called SH-1. In this multisensor system, the electrical impedance of all the different sensors, based on nanostructured films of conducting polymers deposited on different gold microelectrodes, was measured simultaneously in both liquid and vapor fuel samples. The second multisensor hybrid system, SH-2, was composed by the union of two types of NEs and was fabricated by integrating sensors made from quartz microbalance and an array of capacitors, both functionalized with the same sensitive materials, conducting polymers and metalloporphyrins. The oscillation frequency of quartz crystal, and the capacitance of the array of capacitors were measured in the fuel vapor. These hybrid systems are easy to fabricate, simple to operate and sensitive to a wide variety of chemicals of interest. Tools for multivariate analysis were used for calibration and validation of the sensors, as well as for the interpretation of results.

A contaminação de águas subterrâneas por hidrocarbonetos provenientes de postos de abastecimento de combustível tem sido objeto de crescente preocupação dos organismos ambientais de todo o mundo. Os compostos Benzeno, Tolueno, Etilbenzeno e Xilenos (BTEX), presentes nesses combustíveis, são extremamente tóxicos à saúde humana e podem inviabilizar a exploração de aqüíferos por eles contaminados e conseqüentemente os poços utilizados para abastecimento. Neste trabalho, foi realizado um diagnóstico da qualidade da água, com informações e análises, com o objetivo de retratar a situação dos poços artesianos destinados ao abastecimento de água, doméstico e comercial, na área urbana do município de Santo André, São Paulo. Foram avaliadas a presença dos micro poluentes BTEX, após a ocorrência de vazamentos de gasolina de tanques de armazenamento de combustível próximos a estes poços, em diferentes locais do município. Foram avaliados também parâmetros físico-químicos (cor, turbidez e cloro residual) bem como os elementos-traço, metais e os ânions fluoreto, sulfato, cloreto, nitrato e fosfato, como também os bacteriológicos (coliformes totais e termotolerantes, bactérias heterotróficas). Na definição dos locais amostrados, procurou-se primeiramente avaliar a série histórica de contaminação ambiental por postos de gasolina, avaliando o conjunto de informações do órgão ambiental do Estado e a representatividade espacial do problema. Para gerenciamento da qualidade da água subterrânea foi adotada a metodologia utilizada pela Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB), sendo realizado uma identificação prévia de Áreas Potenciais (AP) de contaminação, organizando um banco de dados sobre lixões e locais abandonados; cadastramento dos postos de serviço e poços utilizados pela população e inventário industrial com plantas ativas e abandonadas, levando-se em consideração o porte e a geração de resíduos (com o SEMASA), dessa forma priorizando os locais de monitoramento. Foi feito um cadastro dos locais e realizada uma investigação preliminar das áreas suspeitas. A amostragem e o monitoramento foram realizados e os resultados foram comparados com os valores orientadores para água subterrânea estabelecidos pela CETESB. Os resultados mostraram que nos doze poços avaliados, não foram encontrados valores de BTEX acima do permitido pela Portaria 518/2004 do Ministério de Saúde, em que o teor máximo permitido para o benzeno é de 5 µg L-1. Foi observado que em três poços há contaminação por nitrato, que é responsável pela indução da metaemoglobinemia. Foram avaliados também os possíveis processos ou mecanismos de remediação natural (biodegradação) ou induzida. / The contamination of underground waters by hydrocarbons originated from gas stations has been object of increasing preoccupation in environmental organization all over the world. The organic compounds Benzene, Toluene, Ethylbenzene and Xylene (BTEX), present in these fuels, are extremely toxic to human health and could make impracticable the exploration of these contaminated waters by these kinds of pollutants and consequently the gasoline wells used for this purpose. In this work, it was carried out a diagnosis of the water quality with information and analyses, with the goals to snap shot the situation of the wells destinated to domestic and commercial supply of water in the urban area of Santo André city, São Paulo state. There have been evaluated the presence of micron pollutants BTEX, after contamination due to leaks in fuel storage tanks close to the wells, in different places of the city. The physical chemistry parameters like color, turbidity and residual chlorine were also evaluated as well as trace elements, metals, anions like fluorine, sulphates, chlorine, nitrates and phosphates and bacteriological (total coliphorms, themostable coliphorms, heterotrophic bacterias). On definition of the sampling area, it was sought, at first, the evaluation of environmental contaminations historical series by gas stations, evaluating the set of information available at government environmental organizations and spacial representativety of the problem. For administration of the underground water quality it was adopted the methodology used by Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB), being accomplished a previous identification of contamined potencial areas and organizing a data base on landfills disposal and negleted places; registration of gas station services and, wells used by the population, industrial inventory with active and negleted maps taking into consideration the size and residues generation (such as SEMASA), prioritizing in this way the monitoring places. It was made registrations of places and preliminary investigation of suspicious areas was accomplished. The sampling and monitoring were carried out and the results were compared with the standard values for underground water that are established by CETESB. The results showed that in the twelve wells evaluated were not found values of BTEX above the recommended by Law 518/2004 of the Health Ministry in which the allowed value for benzene is 5 µg L-1. It was observed that three of the twelve wells studied were contamined with nitrate, which is responsible for Methemoglobinemia induction. They were appraised also the processes or mechanisms of natural (biodegradation) or induced remediation.

A espectroscopia no infravermelho tem se mostrado uma ferramenta de valia para o monitoramento da qualidade de combustíveis. Contudo, tal técnica requer a calibração de modelos empíricos para relacionar medidas espectrais com parâmetros físico-químicos de interesse. Neste trabalho propõe-se um método que permite explorar um conjunto de dados já adquirido por um espectrômetro (instrumento Primário) na construção de um modelo para um segundo instrumento (Secundário). Tal método evita a duplicação de custo e esforço experimental no processo de calibração do modelo. Para isso, emprega-se o Algoritmo das Projeções Sucessivas para selecionar variáveis que sejam minimamente redundantes e portem informação relevante nos dois instrumentos. Adicionalmente, é empregado um método de reamostragem e combinação de modelos conhecido como subagging. Para validação do método proposto, apresenta-se um estudo de caso envolvendo a determinação de densidade e temperaturas para 10% e 90% de evaporados em amostras de gasolina, assim como um referente a determinação do teor de umidade em amostras de milho. É apresentado, também, um estudo comparativo com técnicas de transferência baseadas em padronização. Os resultados da técnica proposta se mostraram superiores aos obtidos através da técnica clássica de Mínimos-Quadrados Parciais empregando Padronização Direta por Partes. Em particular, verificou-se que o subagging propicia uma melhora expressiva na capacidade preditiva dos modelos obtidos por regressão linear múltipla. As técnicas propostas se dividem em abordagens no domínio original de comprimento de onda e no domínio da transformada wavelet. O desenvolvimento no domínio wavelet proporcionou uma redução no esforço computacional.

O comportamento transiente do escoamento de combustível e do ar no interior de tanques de aeronaves é uma informação que é obtida tradicionalmente somente através de ensaios. Esta dissertação propõe uma metodologia para simular o comportamento do combustível no interior de tanques através de métodos computacionais. Com o estudo do comportamento do combustível para condições de reabastecimento e durante manobras é possível avaliar aspectos importantes para otimizar o projeto dos tanques em função do tipo de operação da aeronave. As ferramentas utilizadas para efetuar as simulações têm como base casos matemáticos e simulações em CFD. Esta dissertação propõe a avaliação do comportamento do combustível em um tanque para duas situações: a primeira considerando somente a ação da gravidade com o intuito de simular o movimento do combustível após uma manobra e a segunda situação considerando o processo de reabastecimento. A avaliação do comportamento do combustível tem como finalidade prover informações sobre o tempo de reabastecimento, tempo de estabilização do movimento do combustível, posicionamento da fronteira combustível-ar, dados de velocidade e pressão. Através das informações referentes ao comportamento do combustível é possível a identificação de problemas em fase prematura de projeto, redução de custos de projeto, e redução da necessidade de ensaios em bancada e em vôo.

Neste projeto de pesquisa foram estudadas reações elementares envolvendo as moléculas metano (CH4) e metanol (CH3OH), na presença de aglomerados metálicos, do ponto de vista da química quântica. Foram exploradas as possíveis sequências de etapas elementares envolvidas na oxidação dessas moléculas, que podem ser empregadas como combustíveis. Aglomerados metálicos foram utilizados para simular o sítio ativo de um catalisador, podendo ser constituídos por duas partes: Um ou mais átomos de metais de transição representando a fase ativa do catalisador e um conjunto de moléculas formando o suporte. O principal objetivo deste trabalho é buscar uma diminuição da barreira de potencial nas etapas elementares da oxidação na presença do aglomerado em relação à reação livre, estudando as modificações na estrutura eletrônica do sistema quando isso ocorre, ou seja, estudando a interação eletrônica entre o aglomerado e as moléculas combustíveis. Para isso, foram utilizados métodos da química quântica na caracterização eletrônica e estrutural dos reagentes, produtos e dos estados de transição na superfície de potencial eletrônica das reações envolvidas em processos de combustão e decomposição. Utilizamos a teoria do funcional da densidade (DFT), com alguns conjuntos de funções de base adequados para os metais e para os elementos do grupo principal. Cálculos das coordenadas de reação intrínsecas (IRC) foram utilizados para conectar os reagentes aos produtos, passando pelos supostos estados de transição. Foram estudadas então, quais interações entre o aglomerado metálico e as moléculas combustíveis podem ser as principais responsáveis na diminuição da barreira de potencial nas etapas elementares da decomposição e oxidação.

As propriedades de combustão em regime laminar são de fundamental importância para analisar e prever a o desempenho de motores de combustão interna, auxiliando na análise de processos fundamentais e melhorias de projetos, porém faz-se necessário ampliar os conhecimentos das características da combustão dos gases. Por exemplo, a velocidade de chama laminar, SL, é geralmente uma destas características analisadas, por possuir impacto significativo no tamanho e na estabilidade dos combustores. O objetivo deste trabalho é avaliar experimentalmente as estruturas de chamas ancoradas parcialmente pré-misturadas. São avaliadas as velocidades de chama laminar da mistura gás natural/ar e sua dependência com a razão de equivalência, em condição rica e regime laminar. Diferentes metodologias são empregadas para o cálculo da velocidade de chama laminar baseadas nos métodos da área e do ângulo de chama, utilizando as técnicas ópticas fluorescência induzida por laser no plano (Planar Laser Induced Fluorescence - PLIF na língua inglesa) do radical OH, quimiluminescência dos radicais OH e CH e utilizando velocidades do escoamento obtidas pela técnica de velocimetria por imagem de partículas (Particle Image Velocimetry - PIV na língua inglesa). Os resultados indicaram que a velocidade de chama laminar determinada através do método da área da chama, utilizando os parâmetros obtidos através das técnicas PLIF-OH* e Emissão-OH* apresentaram os melhores resultados, sendo então selecionadas como metodologias para aplicação em trabalhos futuros, que utilizarão biogases e combustíveis líquidos após processo de vaporização, como etanol e biodiesel, entre outros.

Neste trabalho, avaliou-se a queima do sebo bovino por meio de uma fornalha calorimétrica flamotubular instrumentada que opera à pressão atmosférica. Como parte do trabalho experimental, foram analisadas as curvas de rendimento térmico da queima do combustível, sebo bovino, e verificou-se seu comportamento quanto à transferência de calor e emissão de gases. Experimentalmente, a fornalha calorimétrica foi remodelada e adaptada para operar com sebo bovino, incorporando-se a esta um elemento de aquecimento prévio, trata-se de um queimador desenvolvido no NETeF possuindo um sistema de alimentação com aquecimento para o combustível, já que o sebo se encontra no estado sólido a temperatura ambiente. O queimador utilizado no experimento foi do tipo misto. Os resultados das medições do poder calorífico do sebo bovino mostraram-se altos: 39.985,5 kJ/kg (dados obtidos no laboratório do NETeF), fazendo com que o sebo se torne uma fonte menos poluente. / In this study, we evaluated the burning of tallow by a calorimetric flamotubular instrumented furnace which operates at atmospheric pressure. As part of the experimental work, the curves of thermal efficiency of fuel combustion (beef tallow) were analyzed, and it was possible to set their composition toward the transfer of heat and gas emissions. Experimentally, the calorimetric furnace was remodeled and adapted to operate with beef tallow by incorporating an element of this preheating, it is a burner developed in NETeF and it has a system to supply heating for fuel, as the tallow is solid at room temperature. The burner used in the experiment was of mixed type. The results of measurements of the calorific value of beef tallow were shown to be high: 39985.5 kJ/kg (data obtained in the laboratory of NETeF), causing the fat to become a viable source.

O presente trabalho visa realizar uma comparação entre os vários tipos de combustíveis empregados na frota de ônibus urbanos na cidade de São Paulo nos últimos anos. Um panorama sobre a cidade de São Paulo e a questão da mobilidade urbana é apresentado, de forma a contextualizar o ambiente no qual as diversas alternativas de energéticos estão sendo testadas. É também demonstrada a evolução do transporte coletivo no município foco desse trabalho, a fim de subsidiar a comparação efetuada. O aspecto ambiental relativo às emissões originadas pelos diversos combustíveis é discutido, de modo a se entender como tal fator é afetado pelas tomadas de decisão do Poder Municipal em relação ao seu sistema de transporte de ônibus. / This study intends to make a comparison among many types of fuels used in the urban bus fleet in the city of São Paulo in the last years. An overview about the city of São Paulo and the mobility question is made, to context of the ambient that many alternatives of fuel are been tested. Is also showed the evolution of mass transport in the city of São Paulo to give elements to have a better understanding of the comparison developed. The environmental aspect related to emissions produced by many kind of fuels is discussed, to understand how this parameter is affected by the effect of decision-making of Municipality related to its bus transport system.

Made available in DSpace on 2016-04-25T18:39:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lucilene Faria Rosa.pdf: 2473514 bytes, checksum: b14b1b8e44ea66e3550f1f0b5760964b (MD5) Previous issue date: 2013-12-04 / In this study we sought to address the tax law and the tax burden in Brazil in the area of gas stations, in order to demonstrate the importance of the category in the economy, the problem of excess taxes, the distinctive shape of this tax burden for this segment and need an incentive to maintain the jobs and tax revenue taxes this category. There was made a case study with a sample of 24 companies in the sector, through its statements of income for the year, to see what your best way to interpret the data and taxing to better benefit the entrepreneurs of this activity. Through comparisons of options authorized by taxation laws intended to arrive at the best option for these companies and thus make a contribution to the companies. It was observed that in the sector of gas stations in the past, there was little competition because to start a business of this activity was necessary to have a hard-won concession, but with the advent of deregulation, the number of gas stations has tripled in the last years. If, on the one hand, benefits came with competition between suppliers on the other, it has become necessary to dispute their own clientele and provide the best price. To obtain this result, their owners are facing the difficulty of managing their costs, especially the high cost of the tax burden. The objective of this research was to identify the details of the beneficial or burdensome taxation options according to current legislation and bring a contribution to the companies. It was concluded that the gas stations now receive a product with a very high tax burden paid by the single-phase system and replacement tax and the option of Presumed Profit tax in most cases does not justify for the sector, making it more costly their tax burden , and even making the choice for Real Profit, one must consider the Real Profit Balance Suspension, in which the result is more fair and considers the use of the results within the same year between one month and the other, a situation that does not happen in Profit quarterly real, because in this case the negative result can only be compensated in thirty percent of the next result, generating a cash flow tax in favor of the state and not to the company / Neste trabalho buscou-se abordar o direito tributário e a carga tributária do Brasil na área de postos de combustíveis, para que se demonstrasse a importância da categoria na economia, o problema do excesso de tributos, a forma distinta desta carga tributária para este segmento e a necessidade de um incentivo para a manutenção dos empregos e arrecadação tributária dos impostos desta categoria. Fez-se um estudo de caso do tipo caso único, na modalidade observacional, pois tem na observação participante a principal técnica de recolha dos dados (Yin, 1994:41), com uma rede formada por 24 empresas do setor de postos de combustíveis, por meio de seus demonstrativos de resultado do exercício, para que se verificasse qual sua melhor forma de interpretar os dados e tributar para melhor beneficiar os empresários desta atividade. Por meio de comparações das opções de tributações autorizadas pela legislação pretendeu-se chegar à melhor opção para estas empresas e, desta forma, dar uma contribuição para as empresas do setor. Observouse que no setor de postos de combustíveis, no passado, havia pouca concorrência, pois para abrir uma empresa desta atividade era necessário obter uma difícil concessão, mas com a chegada da desregulamentação do setor, o número de postos nos últimos anos triplicou. Se, de um lado, vieram benefícios com a concorrência entre os fornecedores, de outro, passou a ser necessário disputar sua própria clientela e apresentar o melhor preço. Para obter este resultado, seus proprietários enfrentam a dificuldade de administrar seus custos, principalmente o alto custo da carga tributária. O objetivo da pesquisa é levantar os detalhes vantajosos ou onerosos das opções de tributação conforme a legislação atual e trazer uma contribuição para as empresas do setor. Concluiu-se que os postos de combustíveis já recebem um produto com uma carga tributária muito alta paga por meio do sistema monofásico e de substituição tributária e a opção tributária de Lucro Presumido na maioria das vezes não justifica para o setor, tornando mais onerosa sua carga tributária, e mesmo fazendo a opção pelo Lucro Real, deve-se considerar o Lucro Real Balanço de Suspensão, em que o resultado é mais justo e considera o aproveitamento dos resultados dentro do mesmo exercício entre um mês e o outro, situação que não acontece no Lucro Real trimestral, pois no caso, o resultado negativo só pode ser compensado em trinta por cento do próximo resultado, gerando um fluxo de caixa de tributos a favor do estado e não para a empresa

Há décadas a comunidade científica vem alertando sobre as mudanças climáticas e a necessidade de reduzir as emissões gases de efeito estufa. Sobre dois pilares fundamentais têm se sustentado a narrativa e as ações para enfrentar a crise ecológica global (a) na desmaterialização da economia usando tecnologias e processos cada mais eficientes (b) na descarbonização da economia usando fontes renováveis. Não obstante, os resultados gerais deste trabalho não encontraram evidência empírica de desmaterialização ou descarbonização da economia mundial. Partindo deste resultado em escala global, aprofundou-se a análise empírica ao nível individual de todas as economias do planeta. Os resultados encontrados indicam que em 4 economias com elevada renda e desenvolvimento tecnológico tem havido descasamento forte (strong decoupling) do uso de energia e das emissões de CO2. Porém, este resultado contrasta com evidências compiladas que apontam que o determinante principal deste descasamento está associado a um processo de desindustrialização destas economias e, concomitantemente, uma acelerada importação de mercadorias produzidas pelas indústrias da Ásia, especialmente a chinesa (energizada a carvão). Portanto, a julgar pela dominância fóssil passada e ainda vigente, não se vislumbra um cenário no curto e médio prazos, de ruptura abrupta entre crescimento econômico futuro e o uso de energia majoritariamente produzida com fósseis. O que está em curso é a gestação de uma futura transição energética alimentada pela introdução de fontes renováveis na matriz energética mundial nos últimos anos, mas com limitações socioeconômicas importantes que são descritas neste trabalho. É mostrado que América Latina pode ter um papel crucial nesta transição, com a industrialização e sinergia regional entre seus recursos naturais (tanto renováveis como não renováveis), sendo as reservas de lítio para produção de baterias um recurso estratégico para impulsionar a mobilidade elétrica. Além da importância socioambiental e política dos padrões analisados neste trabalho, é mostrada também a relevância teórica destes, pois permitem aprofundar o questionamento da representação ortodoxa das relações entre Economia e Natureza. / For decades the scientific community has been warning about climate change and the need to reduce greenhouse gas emissions. On two fundamental pillars have been supported the narrative and the actions to face the global ecological crisis (a) \'dematerialization\' of the economy using more efficient technologies and processes (b) decarbonization of the economy using renewable sources. Nevertheless, the overall results of this work did not find empirical evidence of dematerialization (strong decoupling) or decarbonization of the global economy. Starting from this result on a global scale, the empirical analysis was deepened including all the economies of the planet. Our findings are that in 4 high income and technological advanced economies are signs of strong decoupling between both energy use and CO2 emissions. However, these results contrasts with evidence in favor of a decoupling process associated with the deindustrialization of these economies. Simultaneously, the flux of imports produced by Asian industries, especially by coal-fired Chinese industries is increasing. Thus, judging by past and still prevailing fossil dominance, there is no indication of a short-medium term scenario with abrupt rupture between future economic growth and the use of energy (mostly produced with fossils). Currently, there is a global energy transition brewing, pushed by the efforts to insert renewable sources in the world energy matrix. However, important socioeconomic limitations described in this work remains. Latin America may be a crucial actor in the global energy transition, promoting the industrialization and synergy between natural resources (both renewable and non-renewable); being lithium reserves for the production of electric batteries one of the strategic resources to put forward the option of electric mobility. Besides the socioenvironmental and political importance of the results presented here, it was also highlight the theoretical relevance of these, since they allow to deepen in the debate about the orthodox representation of the relations between Economy and Nature.