Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-05T18:06:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1923942 bytes, checksum: 1d3c5a1a692008357d698716ea00a396 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-05T18:06:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1923942 bytes, checksum: 1d3c5a1a692008357d698716ea00a396 (MD5) Previous issue date: 2003-07-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Duas linhagens de soja [Glycine max (L.) Merr.], originadas do Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja do Instituto de Biotecnologia Aplicada à Agropecuária (BIOAGRO), da Universidade Federal de Viçosa (UFV), foram previamente selecionadas como contrastantes em teores de proteínas nas sementes, taxas fotossintéticas líquidas e produções, com o objetivo de serem avaliadas as alterações na assimilação e no metabolismo do carbono, quando submetidas ao dobro da concentração de CO 2 atmosférico atual (≈720 μmol mol -1 ). As hipóteses testadas foram: (a) plantas sob elevada concentração de CO 2 atmosférico aumentam a taxa fotossintética e a eficiência instantânea no uso da água, (b) o excedente de fotoassimilados, nas plantas crescidas sob 720 μmol mol -1 de CO 2 , contribui para o incremento da biomassa total e da produção de sementes, retarda a senescência foliar e promove maior atividade dos nódulos, incrementando os teores protéicos das sementes e (c) o processo de aclimatação fotossintética depende do tempo de exposição das plantas às elevadas concentrações de CO 2 atmosférico. As plantas foram cultivadas em câmaras de topo aberto, dentro de casa-de-vegetação, sendo que, no interior destas câmaras, as concentrações de CO 2 atmosférico foram permanente monitoradas para que a metade delas permanecesse nas condições atmosféricas atuais e a outra metade, com o dobro da concentração de CO 2 atual. Para atender aos objetivos do trabalho, foram realizadas determinações de intercâmbio gasoso, componentes do rendimento e produção final, teor de carbono e proteína bruta das sementes, teor de carboidratos não estruturais nas folhas, atividade de enzimas do metabolismo do carbono nas folhas e teor de ureídeos na seiva do xilema, em dois experimentos de enriquecimento atmosférico com CO 2 , um a partir da floração, e outro durante todo o ciclo de vida das plantas. Verificou-se que, independentemente da linhagem, as plantas cultivadas sob elevada concentração de CO 2 atmosférico tiveram um incremento na taxa fotossintética da ordem de 75%, na fase de formação das sementes, e de 300%, na fase de início de maturação, quando submetidas aos tratamentos diferenciados de concentração de CO 2 a partir da floração. A eficiência instantânea no uso de água destas plantas aumentou em 142,2%, na fase de formação de sementes, e em 189,2% no início de maturação. Para aquelas plantas mantidas permanentemente sob elevada concentração de CO 2 atmosférico, verificou-se um incremento de 46% na taxa fotossintética, independentemente da linhagem e da etapa de desenvolvimento. Neste caso, a eficiência instantânea no uso de água aumentou em 230,4%, na etapa de completa formação das vagens, e 218,5%, na etapa de formação de sementes. Em ambos experimentos, a maior eficiência instantânea no uso de água foi determinada pelo incremento nas taxas fotossintéticas. Constatou-se que a aclimatação fotossintética foi reversível, que ocorreu somente quando as plantas foram mantidas permanentemente sob elevada concentração de CO 2 e que diferiu entre as linhagens. As plantas cultivadas sob elevada concentração de CO 2 atmosférico apresentaram um incremento na biomassa total e na de sementes da ordem 25,6% e de 30,9%, respectivamente, não apresentando qualquer alteração significativa no índice de colheita, quando os tratamentos diferenciados de CO 2 foram aplicados a partir da floração. Nas plantas que permaneceram todo o ciclo de vida sob o efeito de altas concentrações de CO 2 , esses incrementos foram respectivamente da ordem de 58,0% e 22,1%, porém com redução no índice de colheita que passou de 0,37 para 0,29. O teor de proteína bruta das sementes foi semelhante para as populações de planta, independentemente das linhagens ou dos tratamentos com CO 2 , quando estes foram aplicados a partir da floração, e em média igual a 41,9%. Contudo, as plantas expostas continuamente à elevada concentração de CO 2 atmosférico tiveram reduzido o teor protéico de suas sementes que foi igual a 30,4% em comparação com o controle sob concentração de CO 2 atmosférico atual, que foi igual a 33,7%. Não foi verificado qualquer retardamento na senescência foliar de ambas linhagens sob elevada concentração de CO 2 atmosférico, e tampouco essa condição propiciou qualquer alteração na atividade dos nódulos na etapa de formação de sementes. / Two soybean lines [Glycine max (L.) Merr.], developed in the Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja of Instituto de Biotecnologia Aplicada à Agropecuária at Universidade Federal de Viçosa, were previously selected based on its contrasting trends in net photosynthetic rate, seed protein content, and yield, in order to evaluate changes on carbon assimilation and metabolism, when plants were submitted to doubling atmospheric CO 2 concentration (≈720 μmol mol -1 ). The tested hypotheses were: (a) plants submitted to elevated CO 2 concentration increase their net photosynthetic rate and instantaneous water use efficiency, (b) in those plants under elevated CO 2 , photosynthates produced in excess can enhance total biomass and yield, delay foliar senescence, increase nolules activity with consequent more seed protein content, (c) photosynthetic acclimation depends on the time length of plant exposition to elevated CO 2 . The plants were grown in open-top chambers inside a greenhouse. The air inside the chamber was constantly monitored assuring the desired atmospheric CO 2 concentration. For half of them, it was applied the actual atmospheric CO 2 concentration (≈360 μmol mol -1 ), and for the other half, doubling that concentration. Two experiments were performed. In the first one, plants were exposed to 360 or 720 μmol mol -1 of CO 2 concentrations only at the reproductive stage of life, and in the other, during all life span. Measurements of gas exchange, yield, seed carbon and protein content, foliar nonstructural carbohydrates, enzymes activities, and xilem sap ureides content were analyzed and used to elucidate those hypotheses. It was found that elevated CO 2 caused an increase on net photosynthetic rate by 75% at seed formation stage and 300% at seed maturation stage, when plants were exposed to elevated CO 2 concentrations during reproductive stage, independently of the soybean lines. Those same plants had instantaneous water use efficiency increased by 142.2 and 189.2% due to high CO 2 . On the other hand, for plants grown in elevated CO 2 concentration during all life span, despite soybean lines and developmental stage, net photosynthetic rate was increased by 46%. In this second experiment, instantaneous water use efficiency increase 230.4% at seed formation stage and 218.5% at seed maturation stage. For both experiment, higher net photosynthetic rate was responsible for higher instantaneous water use efficiency. Photosynthetic acclimation was a reversible phenomenon and occurred only when plants experienced elevated CO 2 concentration during all life span, but differ between the soybean lines. The plants grown under elevated CO 2 during reproductive stage showed an increment on total and seed dry weight up to 25.6 and 30.9%, respectively, with no alteration on harvest index. When exposed to elevated CO 2 during all life span, the increment on total and seed dry weight was up to 58.0 and 22.1%, respectively, but harvest index decreased from 0.37 to 0.29. The crude seed protein content did not differ between soybean lines under both CO 2 treatments, with average value of 41.9%, when CO 2 treatments were applied at the reproductive stage. Plants continuously exposed to elevated CO 2 concentration reduced seed crude protein content from 33.7 to 30.4%. It was found no delay in foliar senescence or enhancement on nodules activity due to elevated CO 2 for both soybean lines. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-05-19T13:47:10Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1800381 bytes, checksum: 348713e32fe650d04684641d1f30d461 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-19T13:47:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1800381 bytes, checksum: 348713e32fe650d04684641d1f30d461 (MD5) Previous issue date: 2016-04-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A Antártica Marítima apresenta alta sensibilidade às mudanças climáticas, especialmente pelas alterações na temperatura do ar, que modificam a dinâmica do carbono e atributos do solo nos ecossistemas terrestres. Sendo assim, variáveis relacionadas ao solo (ou seja, carbono orgânico, temperatura do solo e umidade do solo), e o padrão de distribuição da vegetação, podem ser indicadores das mudanças climáticas. O objetivo deste trabalho foi investigar a relação espacial e temporal entre as trocas de carbono, o status de nutrientes do solo e seu desenvolvimento nos principais ecossistemas terrestres da Antártica Marítima. O estudo foi realizado na Península Keller e Coppermine, Ilha Rei George e Robert, respectivamente. Grids regulares foram instalados para avaliar a variabilidade espacial de atributos gerais do solo e troca de carbono em campos de liquens, musgos, liquens/musgos e locais de solo exposto, ao longo das áreas livres de gelo. Usando técnicas de geoestatística, a dependência espacial foi acessada através da modelagem do semivariograma e dimensão fractal. Amostras de solo foram coletadas em diferentes camadas para determinar alguns atributos gerais do solo. A respiração total do ecossistema, troca líquida do ecossistema e produção primária bruta foram determinadas medindo fluxos de CO 2 in situ, com um sistema automático de fechamento da câmara de medição (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE, EUA), baseado em medições de curto e longo prazo. Os resultados indicam uma alta capacidade dos tapetes de musgos (principalmente por Sanionia uncinata), para atuar como dreno de carbono, em locais onde a umidade do solo é elevada. Por outro lado, onde o guano é depositado, a temperatura do solo é elevada, levando a um aumento da mineralização da matéria orgânica, respiração do ecossistema, atuando como fonte de carbono para a atmosfera. A dependência espacial variou entre os locais, sendo que a deposição do guano e a cobertura vegetal governam a extensão da estrutura espacial. Os valores de dimensão fractal mostraram que há uma forte relação espacial entre o carbono orgânico e o alumínio. Os solos são caracterizados principalmente pelas altas quantidades de bases e incipiente formação de argila. Em zonas com influência ornitogênica fraca, o solo é ácido e os valores de alumínio trocável são elevados, associados a uma acidez potencial elevada. A proximidade do permafrost está reduzindo a temperatura do solo, e consequentemente o número de dias de degelo. No entanto, sob o aquecimento atual, este local tende a agir progressivamente como uma fonte de CO 2 para a atmosfera. Por outro lado, mais turfeiras podem ser formadas devido derretimento de neve/gelo, armazenamento grandes quantidades de carbono. O balanço entre o ganho e perda de CO 2 precisa ser mais pesquisado na Antártica Marítima, a fim de elucidar a dinâmica atual considerando outras áreas livres de gelo. / Maritime Antarctica presents high sensitivity to climate change, especially by the alterations in air temperature, which modifies carbon dynamics and soil attributes in terrestrial ecosystems. Thus, variables related to soil (i.e. organic carbon, soil temperature and soil moisture), and vegetation distribution patterns, can represent climate change indicators. The objective of this work was to investigate the spatial and temporal relationship among carbon exchange, soil nutrient status and development in the main terrestrial ecosystems of Maritime Antarctica. The study was carried out at Keller and Coppermine Peninsula, in King George Island and Robert Island, respectively. Regular grids were installed to evaluate the spatial variability of general soil attributes and carbon exchange in lichens, mosses, lichens/mosses and bare soil sites along the ice- free areas. By using geostatistical techniques, spatial dependence was accessed through semivariogram and fractal dimension modeling. Soil was sampled at different soil layers to determine general soil attributes. Ecosystem respiration, net ecosystem exchange and gross primary production were determined by measuring CO 2 fluxes in situ with a closed automatic chamber system (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE, USA), based on short and long-term measurements. Results indicate a high capacity of mosses carpets (especially by Sanionia uncinata) to act as a sink of carbon, where soil moisture is elevated. On the other hand, where guano is deposited, soil temperature is enhanced, leading to increase soil organic matter mineralization, ecosystem respiration, acting as a source of carbon to the atmosphere. Spatial dependence strongly varied among sites, where guano deposition and vegetation coverage are reported to drive the extension of spatial structure. Fractal dimension values showed great spatial relationship between organic carbon and aluminum. Soils are mainly characterized by the high amounts of bases and weak clay formation. In zones with weak ornithogenic influence, soil is acid and values of exchangeable aluminum are high, associated with elevated potential acidity. The proximity of permafrost is leading to lower soil temperatures, reducing the number of thaw days. However, under current climate warming, this site will progressively act as a source of CO 2 to the atmosphere. On the other hand, peatlands could be formed due snow/ice melting, storing large amounts of carbon. The balance of uptake and release of CO 2 needs to be further researched in Maritime Antarctica, to elucidate the current dynamic for other different ice-free areas.

Establece una metodología analítica, a nivel de laboratorio, para determinar la concentración del CO2 y H2S en el gas natural (GN) y mediante el cual se espera entregar al usuario final, un GN de óptima calidad, que respete y garantice las características que regulan su consumo. / Tesis

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Um dos grandes desafios a ser vencido para a utilização em larga escala das células a combustível de eletrólito polimérico alimentada com H2 obtido por reforma é a contaminação da superfície do eletrocatalisador de Pt, usualmente utilizado no ânodo,pelos gases CO e CO2 presentes no combustível. Neste trabalho é apresentado o estudo dos mecanismos de tolerância de materiais formados por Pt e Mo (Pt/C, Pt3Mo2/C e Pt1Mo1/C) aos contaminadores CO e CO2 e a influência da temperatura nesses processos. Os estudos foram realizados por meio de curvas de polarização com medidas de espectrometria de massas (EM) on line, experimentos de EM em circuito aberto e voltametria linear de remoção de CO adsorvido no catalisador em diferentes temperaturas. Para os catalisadores Pt/C e Pt3 Mo2 /C os resultados mostraram um aumento em 10 vezes na tolerância ao CO quando a temperatura de operação da célula é elevada em 20°C (de 85°C a 105°C) e uma tolerância significativamente superior do Pt3Mo2/C em relação à Pt/C. A ocorrência do mecanismo bifuncional, do mecanismo Eley-Rideal e da reação de Troca Gás-Água (do inglês Water Gas Shift - WGS) foi confirmada apenas para PtMo/C; porém, a diminuição do sobrepotencial de oxidação do CO com o aumento da temperatura foi notada para ambos os catalisadores. A reação de WGS é acelerada com a elevação da temperatura, confirmando que a cinética é a determinante da reação.Também foi realizada a quantificação do cruzamento do O2 do cátodo para o ânodo, sua participação na eliminação do CO e a influência da temperatura nesse processo. Observou-se que a oxidação parcial do CO pelo O2 efetivamente ocorre, aumenta com a temperatura, porém pouco contribui no processo global de tolerância dos catalisadores Pt/C e PtMo/C. Em relação ao contaminante CO3, confirmou-se a ocorrência da reação RWGS (WGS reversa) para ambos os catalisadores, assim como a reação RWGS eletroquímica. Em termos de desempenho de célula,excelentes resultados foram obtidos com a mesma operando a 105°C - para Pt3Mo2/C e utilizando uma mistura de H2/CO(75 ppm)/CO2(25%), observando-se sobrepotencial anódico de apenas 40 mV em relação ao hidrogênio puro em densidade de corrente de 1 Acm-2. / One of the biggest challenges to be overcome for the widespread use of polymer electrolye fuel cellsfueled with H2 obtained by reform is the surface contamination of the Pt electrocatalyst, usually used in the anode, by CO and CO2 present in the fuel stream. This work presents a study of the tolerance mechanisms of CO and CO2 contaminants on electrode materials formed by Pt and Mo (Pt /C, Pt3Mo2 /C, and Pt1Mo1/C) and the influence of temperature on these processes. The studies were performed using polarization curves with on line mass spectrometry measurements (MS), MS experiments at open circuit, and linear sweep CO stripping at different temperatures. For Pt/C and Pt3Mo2/C catalysts, results showed a 10 fold increase in the CO tolerance when the fuel cell operating temperature is raised by 20°C (85°C to 105°C) and a significantly higher tolerance of Pt3Mo2/C compared to Pt/C. The occurrence of the so called bifunctional mechanism, Eley-Rideal mecanism and the Water Gas Shift (WGS) reaction was confirmed only for PtMo/C, but the decrease in the CO oxidation overpotential with the increase of temperature was noted for both catalysts. Also a quantification of O2 crossover from the cathode to the anode was carried out, together with an evaluation of its participation in the elimination of CO and the characterization of influence of temperature in this process. It was observed that the partial oxidation of CO by O2 does occur, increases with temperature, but it has little effect in the overall tolerance of Pt/C and PtMo/Ccatalysts. The WGS reaction is accelerated by increasing the temperature, confirming that the kinetics of the reaction is rate determinant. Regarding CO2 contaminant, the occurrence of the RWGS reaction (reverse WGS) and the electrochemical RWGS were confirmed for both catalysts. In terms of cell performance, excellent results were obtained with the cell operating at 105°C for Pt3Mo2/C and using a mixture of H2/CO (75 ppm)/CO2 (25%), observing an anodic overpotential of only 40 mVcompared to pure hydrogen was observed at a current density of 1 Acm-2.

Orientador: Edelberto Luiz Reinehr. / Co-orientador: Dirceu Noriler. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química.

Neste trabalho é relatada a observação experimental da amplificação termoelétrica de ondas elásticas em alvos de Ni iluminados por pulsos intensos de laser de CO2-TEA. Foram utilizadas duas técnicas distintas para a monitoração da amplitude das ondas elásticas: uma de contato, usando um transdutor de PVDF, e uma remota, baseada no efeito Mirage (deflexão de feixe). No caso das medidas por deflexão de feixe, foi realizada a transformada de Fourier do sinal elétrico correspondente ao pulso acústico e as análises foram feitas para cada componente em freqüência dos mesmos. Foram também variados os parâmetros: refletividade e espessura da amostra e duração do pulso do laser. Em todos os casos os resultados concordaram bem com os previstos teoricamente.

Com o objetivo de avaliar novos substratos experimentais e o efeito da aplicação de CO2 via água de irrigação na produção de mudas de tomateiro cultivar 'Hypeel 108', beterraba cultivar 'Early Wonder Tall Top' e repolho cultivar 'Ombrios', cultivadas em bandejas sob ambiente protegido, conduziu-se um experimento na área experimental do Departamento de Produção Vegetal da Escola Superior de Agricultura 'Luiz de Queiroz'/USP, em Piracicaba - SP. O experimento constou de duas etapas: determinação das curvas de fotossíntese em função da radiação fotossinteticamente ativa (PAR) e da concentração de dióxido de carbono para definir o nível de CO2 a ser utilizado na segunda etapa que foi a produção das mudas em substratos experimentais sob dois níveis de CO2 na água de irrigação (presença e ausência de CO2). Para a determinação das curvas utilizou-se o medidor portátil de fotossíntese, modelo LI-6400, sob as concentrações de 200, 365, 500, 600, 800, 900, e 1000mmolCO2 mol-1 e PAR de 700 e 1400mmol-2 s -1. Para a produção de mudas foram utilizados quatro substratos S1, S2, S3 e S4. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso, com análise conjunta de dois experimentos. O desenvolvimento das mudas foi avaliado aos 18, 22, 26 e 30 dias à partir da semeadura. Foram avaliadas as variáveis área foliar, massa seca da folha, massa seca do caule e massa seca da raiz e os parâmetros índice de área foliar, taxa de crescimento relativo, taxa de assimilação líquida, taxa de produção de matéria seca e relação parte aérea/sistema radicular. As curvas indicam um resultado favorável das espécies estudadas na concentração de 800mmolCO2mol-1. O substrato S4 foi o que obteve melhores resultados para a produção de mudas de tomateiro, beterraba e repolho, destacando-se por ser o único a apresentar bons resultados nas três espécies avaliadas. Somente as mudas de tomateiro mostraram resultados favoráveis com a aplicação de CO2. / The objective of this study was to evaluate new substrates and the effect of carbon dioxide applied through irrigation water in the production of the following seedlings. These seedling were growth in a controlled environment in an experimental area of the Crop Science Department at ESALQ/USP, Piracicaba, SP. The experiment was divided in two parts. The first part consisted of determining the photosynthesis rate as a function of photosynthesis active radiation (PAR) and carbon dioxide levels to be applied at the second part of the experiment. The second part consisted of seedlings production with 2 levels of CO2 applied through irrigation water. To determine the photosynthesis rate was used a mobile photosynthesis gage (LI-6400), and it wan determined using the following levels of CO2 and PAR: 200, 365, 500, 600, 800, 900 e 1000mmolCO2 mol-1 and 700 and 1400mmol-2 s-1. Four substrates, S1, S2, S3 and S4, were used to grow the seedlings. The experimental design was a randomly blocks with an analyze of the 2 experiments together. The seedlings development were evaluated with 18, 22, 26 and 30 days after planting. The following variable were analyzed: leaf area, leaf dry matter, steam dry matter and root dry matter and the following parameters: leaf area index, growth rate, development rate and the aboveground dry matter/root dry matter rate. The photosynthesis rate showed a good agreement in the plants studies for the 800mmolCO2 mol-1 of CO2. The substrate S4 showed the best result for seedlings production for all crops studied. Only the tomato seedlings showed a good result for CO2application through irrigation water.

Orientador: Daniel Pereira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-09-25T13:24:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viscovini_RonaldoCelso_D.pdf: 2724834 bytes, checksum: 070caca3fce24f611f617e947b695b29 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho realizamos três importantes tarefas: a proposição de assignments para transições lasers no infravermelho longínquo (IVL) do 13CD3OD, o bombeamento óptico do 13CD3OD e o desenvolvimento de uma nova técnica de estabilização de lasers em freqüência. Utilizando-se do modelo torso-roto-vibracional para o 13CD3OD e de constantes moleculares por nós estimadas, pudemos fazer a proposição dos números quânticos (assignments) para 12 transições lasers IVL. Para o bombeamento óptico da molécula de 13CD3OD utilizamos a banda 9P de um laser guia de ondas de CO2 com capacidade de sintonia de 290MHz. Com este laser, fizemos um levantamento das transições de absorção desta molécula utilizando espectroscopia fotoacústica. Este levantamento serviu de orientação para conseguirmos, com o bombeamento óptico desta molécula, a geração de 14 novas linhas laser IVL, que foram caracterizadas quanto ao seu comprimento de onda, sua dessintonia, pressão ideal de operação, polaridade e intensidade relativas. A nova técnica de estabilização de lasers em freqüência e baseada na análise digital de sinais. Com esta nova técnica pudemos estabilizar o laser guia de ondas de CO2 usando sua curva de potência e os sinais fotoacústico e de geração de laser IVL, resultantes do bombeamento óptico do 13CD3OD / Abstract: In this work we accomplish three important tasks: a tentative assignment for far-infrared (FIR) laser transitions of 13CD3OD, optical pumping of this molecule and the development of a new technique for laser frequency stabilization. Using the torso-roto-vibrational model for the 13CD3OD and the molecular constants estimated by us, we could propose assignments of 12 FIR laser transitions. For the 13CD3OD optical pumping we used the 9P band in a CO2waveguide laser, with a 290MHz tuning range. With this laser, we investigated the absorption transitions, by optoacoustic spectroscopy. Oriented by these optoacoustic data we generated 14 new FIR laser lines for this molecule. These transitions were characterized with respect to wavelength, frequency offset, ideal working pressure, relative polarity and relative intensity. The new technique for frequency laser stabilization is based on digital signal analysis. With this technique, we could stabilize the CO2waveguide laser using its gain curve and the optoacoustic and FIR laser signals obtained by optical pumping of 13CD3OD molecule / Doutorado / Física / Doutor em Ciências