Engenharia Química 4

EDIÇÃO 1º ANIVERSÁRIO Emissão de Gases com Efeito de Estufa: Ponto de Situação em Portugal Espectroscopia UV na Gestão de Águas Residuais Industriais Novas técnicas Cromatográficas Ensino/Aprendizagem dos Fenómenos de Transferência de Calor Avaliação da Qualidade do Fermento Biológico Seco

FICHA TÉCNICA Director Eugénio C. Ferreira ecferreira@deb.uminho.pt Directora Executiva Carla Santos Silva c.silva@publindustria.pt Conselho Científico António Salvador Pinheiro (CLC), João A. A. Lourenço (INETI), João Bordado (UTL) João Goulão Crespo (UNL), José António Magalhães (CUF), José Ataíde (Portucel) José Cruz Pinto (UA), Margarida Figueiredo (UC) Rogério Pratas (CIRES), Sebastião Feyo de Azevedo (UP) Redacção Joaquina Marques j.marques@publindustria.pt Design Jorge Pereira, em colaboração com Publindústria, Lda. in@publindustria.pt Consultoria Comercial | Publicidade Vera Oliveira v.oliveira@publindustria.pt Marketing Rui Santos marketing@publindustria.pt Assinaturas Hugo Silva livraria@publindustria.pt Edição | Propriedade | Administração Publindústria, Edições Técnicas Praça da Corujeira, 38 - 4300-144 Porto - Portugal Tel. +351 225 899 620 - Fax +351 225 899 629 geral@publindustria.pt - www.publindustria.pt Impressão Publindústria, Artes Gráficas Publicação Periódica Registo no ICS n.º 124755 ISSN 1646-284X Depósito Legal 230523/05 Tiragem 3000 exemplares Os artigos inseridos são da exclusiva responsabilidade dos seus autores.

Fotografia da capa Jorge Pereira

02 editorial propostas de leitura opinião 04 custos energéticos e competitividade 06 notícias 14 coluna de legislação e normas feiras 16 calendário de feiras e eventos 18 formação 21 mercado tabela comparativa 28 bombas doseadoras coluna 30 um novo paradigma da optimização para a inovação: uma mudança de paradigma na indústria química processos de separação 34 novas técnicas cromatográficas engenharia bioquímica 40 evaluation of active dry yeast quality in a pilot scale ensino 45 supporting computer tools for learning/teaching heat transfer phenomena tecnologias ambientais 50 emissões de gases com efeito de estufa: situação em Portugal, opções de redução e inovação possível 56 a espectroscopia ultravioleta-visível na prevenção de descargas não-conformes de águas residuais industriais 63 estante 64 internet

ERRATA No artigo entitulado "A Segurança e a Análise de Riscos na Prática da Indústria Química", publicado no número 3 da "engenharia química", na página 23, deveria estar incluída a seguinte nota de rodapé relativa ao conceito Product Stewardship: "1 Product Stewardship é a Actuação Responsável aplicada aos produtos de uma determinada empresa. Segundo este conceito, as empresas comprometem-se a que os seus produtos, durante todo o seu ciclo de vida, respeitam a saúde, segurança e o meio ambiente."; no 4º parágrafo da página 24, onde se lê "1. Enquadramento" deve ler-se "HAZOP".

Pedimos desculpa pelo facto aos nossos leitores e ao autor.

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editorial

parabéns eq!

Eugénio C. Ferreira Director

Há um ano, por ocasião da CHEMPOR 2005 - Conferência Internacional de Engenharia Química, lançávamos o primeiro número da revista Engenharia Química - Indústria, Ciência e Tecnologia, colocando à disposição da comunidade, aquela que julgamos constituir a primeira publicação periódica nacional orientada para a área de Engenharia Química. O 1º aniversário constitui uma excelente oportunidade para um balanço ao desafio a que nos propusemos com este projecto editorial.

As quatro edições da Engenharia Química proporcionaram uma diversidade de temas técnicos e científicos abordados, ligados à indústria, investigação, ensino e serviços nas áreas de engenharia de processos químicos, ambientais, alimentares, biotecnológicos, farmacêuticos e afins. O número anterior inaugurou a edição programada de números temáticos, com um conjunto de artigos dedicado à Segurança na Indústria Química.

Procuraremos programar outros temas, sendo o próximo número dedicado ao sector Agro-Alimentar. O interesse pela revista tem vindo a aumentar conforme nos indicam os números crescentes de assinantes, de anunciantes e de autores interessados em publicar.

A todos deixamos palavras de agradecimento reiterando o nosso desafio de permanente enriquecimento da revista.

Nesta edição encetamos a publicação de contribuições provenientes de fora de Portugal com um artigo de autores Brasileiros. Do Brasil, surgiu também recentemente um pedido da revista "Controlo de Contaminação" para re-publicação do artigo "Tecnologia Analítica de Processos", publicado no número 1 da nossa revista.

Os artigos técnico-científicos deste quarto número ilustram diferentes perspectivas da Engenharia Química: o seu papel na inovação para redução de gases com efeito de estufa; a utilização de técnicas espectroscópicas de ultravioleta na caracterização expedita de águas residuais; a avaliação à escala piloto da qualidade de fermento de padeiro; ferramentas computacionais para ensino / aprendizagem de fenómenos de transferência de calor e novas técnicas de cromatografia. A coluna de João Coutinho aborda a questão da mudança de paradigma na Engenharia Química, num mundo que tal como nós o concebíamos, já não existe. Ver a propósito, Friedman (2005)1. É discutida a aposta na inovação e na engenharia de produto e a interiorização destes tópicos nos novos curricula dos cursos de Engenharia Química e afins. Numa época de adaptação do sistema de ensino superior português ao processo europeu de Bolonha esta mudança de paradigma ganha especial relevância. A recente adequação dos cursos constitui(u) uma excelente oportunidade de mudança.

Aqui ficam as nossas propostas de leitura, acreditando no vosso interesse e adesão.

O Director Eugénio Campos Ferreira 1 Friedman, T.L. O Mundo é Plano - Uma Breve História do Século XXI. Actual Editora, Lisboa, 2005.

opinião

custos energéticos e competitividade Eng. José Baptista Pereira Maintenance and Energy Manager Membro da Comissão Directiva das Fábricas SOLVAY PORTUGAL

«é fundamental caminhar para a convergência e urge fazê-lo rapidamente entre Portugal e Espanha»

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Falar de competitividade de uma empresa num mercado global é falar não apenas da sua produtividade, mas também da estrutura de custos do país em que está inserida.

A indústria instalada em Portugal, por mais produtiva que seja, encontra ainda condições desfavoráveis em vectores estruturantes da sua actividade.

O preço da energia eléctrica é, sem dúvida, um dos maiores óbices a ultrapassar, especialmente se tivermos em conta que em vários produtos fabricados pela indústria electroquímica chega a ultrapassar 50 por cento do custo total de produção e que as tarifas cobradas no nosso país são cerca de 25 a 35 por cento superiores às que vigoram em média nos países europeus e, nomeadamente, na vizinha Espanha.

A situação tem vindo a agravar-se desde o ano 2000, porque o aumento anual da tarifa eléctrica para os clientes industriais não está limitado pelo valor da inflação, como tem acontecido até este ano para os consumidores residenciais, o que provocou um aumento de cerca de 11 por cento só em 2005 (em Espanha, este aumento foi de apenas 1,7 por cento).

Em 2006, é de assinalar o sinal positivo dado pelo Ministro da Economia quando, através do Decreto-Lei nº 90/2006, de 24 de Maio, tornou possível limitar os fortes aumentos verificados no início do ano (16,3%, se se compara com as tarifas de 2005 e 7,2%, se já se integram os aumentos trimestrais que ocorreram ao longo de 2005). Verificou-se por isso uma redução das tarifas de 3,5%, a partir do dia 1 de Julho, o que conjugado com os aumentos verificados em Espanha, permitiu recuperar ligeiramente a competitividade da nossa indústria em relação às suas congéneres espanholas.

Dada a influência dos custos energéticos no preço final de produção, no investimento e na competitividade das empresas, e considerando a disparidade de custos entre congéneres europeus, é fundamental caminhar para a convergência e urge fazê-lo rapidamente entre Portugal e Espanha.

Ora, há fundadas dúvidas que esse objectivo possa ser atingido da melhor forma através do processo de liberalização do sector eléctrico, em curso, e concretamente do MIBEL (Mercado Ibérico de Electricidade), já que a concorrência entre os produtores de electricidade não está assegurada, não permitindo o correcto funcionamento do mercado.

Também a forma de fixação do preço horário em bolsa (isto é, no operador de mercado diário ibérico que terá o seu pólo em Espanha, tudo indicando ser o actual OMEL), tem permitido a sua manipulação por parte das companhias eléctricas, tornando inclusivamente possíveis os chamados "windfall profits". É fundamental que estes mesmos erros sejam evitados na liberalização do sector do gás natural, cuja antecipação foi aprovada por Resolução do Conselho de Ministros, do passado dia 22 de Junho, e que se encontra presentemente em fase de regulamentação por parte da ERSE - Entidade Reguladora dos Serviços Energéticos. É por isso que defendemos a continuação das tarifas eléctricas e que a competitividade industrial passe a ser uma condicionante na sua fixação.

Em Espanha tem sido assim, e neste país tem sido notória a preocupação de integrar os custos energéticos na política económica do governo, o que no nosso entender constitui uma premissa fundamental para que Portugal e a sua Indústria não percam de vez o desafio da competitividade.

notícias

Prof. Sebastião Feyo de Azevedo eleito Presidente do Grupo de Trabalho sobre Educação em Engenharia Química da Federação Europeia de Engenharia Química Em reunião realizada em Praga, em 27 de Agosto de 2006, o Prof. Sebastião Feyo de Azevedo da Universidade do Porto foi eleito Presidente para o triénio 2007-2010 do Grupo de Trabalho sobre Educação em Engenharia Química (GTEEQ)1 da Federação Europeia de Engenharia Química (FEEQ).

O GTEEQ é um grupo de reflexão e discussão sobre temas relacionados com a educação em engenharia química que desenvolve a sua actividade no âmbito da Federação Europeia de Engenharia Química. A FEEQ foi fundada em 1953 e é hoje uma Associação de 39 Sociedades ou Associações Profissionais Nacionais da área da Engenharia Química de 28 países europeus, um dos quais Portugal representado pela Ordem dos Engenheiros através do seu Colégio de Engenharia Química.

Na globalidade da sua acção a FEEQ enquadra actualmente a actividade de cerca de 1000 especialistas, nomeados pelas diversas Sociedades Nacionais, que se reúnem em 22 Grupos de Trabalho temáticos (genericamente designados pelo anglicismo Working Parties) e 4 Secções.

Nesta estruturação, os Grupos de Trabalho representam fóruns de discussão em que participam delegados de cada Sociedade e, quando oportuno, especialistas convidados, enquanto que as Secções constituem fóruns abertos à participação de todos os engenheiros químicos ou especialistas de áreas afins interessados.

O GTEEQ começou por ter uma estrutura de actividade efémera em 1981, mas na sua estrutura com a estabilidade e regras actuais foi formado em 1992. Conta presentemente com 37 membros delegados de 23 países, dos quais 31 com actividade profissional predominantemente académica e 6 com actividade associada à indústria.

Os seus presidentes são eleitos pelos pares para mandatos de três anos, renováveis por uma só vez. Teve no seu percurso desde 1992 até aos dias de hoje três presidentes - Jean Tracez (1992-1996), representante da associação francesa SCI-Société de Chimie Industrielle, John Gillett (1996-2001), representante da associação britânica IChemE Institution of Chemical Engineers e Martin Molzahn (2001-2007), representante da associação alemã DECHEMA-Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie eV. A Ordem dos Engenheiros é a associação nacional que participa na FEEQ. A sua repre-

sentação no GTEEQ tem vindo a ser assegurada, desde 1998 pelo Prof. Sebastião Feyo de Azevedo, actualmente Vice-presidente da OE e Director do Departamento e do Curso de Engenharia Química da FEUP, e a partir de 2001 também pelo Engenheiro Diogo Almeida Santos, Director para a área de Projectos Industriais da CUF-Químicos Industriais e Administrador da empresa A4 Engenharia e Projectos Industriais s.a., pertencente ao grupo CUF.

1 Informação detalhada em http://www.efce.info/wpe, Portal do 'Working Party on Education - European Federation of Chemical Engineering'.

ACTIVIDADE DO GTEEQ - GRUPO DE TRABALHO SOBRE EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA No passado recente O GTEEQ tem desenvolvido actividade reconhecida a nível europeu da qual têm resultado não só recomendações diversas, como iniciativas de apoio e de incentivo à mobilidade estudantil e cooperação europeia. Como exemplos de actividade recente que contou com a participação activa dos representantes portugueses pode citar-se: i) A aprovação e divulgação de recomendações sobre currículos mínimos a que devem obedecer cursos de primeiro e de segundo ciclos em engenharia química, recomendação esta feita com base em análise das tendências de evolução da Engenharia Química e na perspectiva da aplicação dos acordos de Bolonha; ii) A construção do Portal Europeu sobre Educação em Engenharia Química, com informação relevante sobre o tema e através do qual se pode aceder aos portais nacionais, incluindo o acesso ao Portal Português; iii) A concretização em 2004 do prémio de mobilidade "EFCE Student Mobility Award", destinado a incentivar a mobilidade europeia e a promover a excelência dessa actividade.

Para o triénio 2007-2010 O GTEEQ tem desde já vários objectivos definidos, dos quais merecem destaque: 1. A realização de uma Workshop sobre educação em engenharia química, que ocorrerá em 18 de Setembro de 2007, em Copenhaga, no âmbito da Conferência Europeia em Engenharia Química, na qual se deverão aprofundar as tendências modernas de desenvolvimento e de impacto social da disciplina; 2. A revisão das práticas correntes e a promoção da discussão sobre novos métodos (métodos não-tradicionais) de ensino e aprendizagem de engenharia química; 3. A monitorização da aplicação das reformas decorrentes do Processo de Bolonha na área da engenharia química; 4. A disseminação de exemplos de boas práticas e da relevância da Engenharia Química; e 5. A aprovação de recomendações sobre formação profissional contínua.

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Revestimento anti-corrosão capaz de auto-cicatrização

Grupo SGS Portugal já é EIC

Os cientistas do Instituto de Pesquisas Max Planck, Alemanha e da Universidade de Aveiro acreditam que a melhor solução no processo de criação de materiais que impeçam a corrosão é encontrar um material aditivo, capaz de se auto-cicatrizar.

O grande problema dos revestimentos é que quando são danificados, o processo de corrosão começa a agir imediatamente. Daí que estes cientistas para além de um gel que cobre o metal, utilizaram um aditivo que se espalha ao longo do gel. Assim que surge qualquer quebra ou buraco na camada protectora, o aditivo espalha novamente o gel, cobrindo a falha e mantendo a protecção do metal.

Existem diversas técnicas para controlar a corrosão, como é o caso da galvanização e de diversos tipos de revestimentos, mas a utilizada neste estudo exige a fabricação de nanoreservatórios (minúsculos recipientes moleculares contendo inibidores de corrosão), pois há uma deposição da camada de protecção camada por camada.

A pesquisa foi realizada em placas de alumínio, sendo objectivo a curto-prazo o desenvolvimento da cobertura auto-cicatrizante a outros metais, como o aço.

O Grupo SGS recebeu da Direcção Geral de Geologia e Energia (DGGE) a acreditação de Entidade Inspectora de Instalações de Combustíveis Derivados do Petróleo (EIC).

As EIC são acreditadas para a realização de inspecções periódicas a postos de abastecimento de combustíveis e a instalações de armazenagem de combustíveis derivados do petróleo. A inspecção tem o intuito de verificar se a instalação está conforme com o projecto aprovado e se é operada de acordo com as normas técnicas e condições impostas.

Também realizam peritagens, relatórios e pareceres sobre matérias abrangidas pela regulamentação de segurança na área dos combustíveis. http://www.pt.sgs.com/

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notícias

Micro-gerador de energia torna-se realidade A ideia de criar um gerador de dimensões reduzidas tem vários anos e partiu de pesquisadores norte-americanos. Porém, foram cientistas chineses do Instituto Guangzhou que apresentaram o primeiro micro-gerador.

O conjunto tem 3,5 centímetros de diâmetro e 7 centímetros de comprimento, funcionando a uma velocidade de 20,000 rotações por minuto e produzindo 1 watt de energia. Este gerador tem todos os componentes de um gerador de grande porte, mas em dimensões reduzidas: um micro-combustor, uma micro-turbina, um micro-gerador e um micro-sistema de transmissão de energia. Utiliza hidrógeneo como combustível.

Para XU Jinliang, coordenador da pesquisa, o maior desafio foi a exigência de uma grande colaboração interdisciplinar, uma vez que foi necessário coordenar esforços de pesquisadores nas áreas de novos materiais, termo-física e micro-sistemas.

A grande vantagem destes micro-geradores encontra-se no seu custo reduzido, além de poderem fornecer energia para trabalhadores de campo, sensores remotos, micro-aviões e sistemas microelectromecânicos (MEMS).

Engenheiros criam nova câmara de combustão Engenheiros da Universidade de Geórgia, dos Estados Unidos da América, criaram uma nova câmara de combustão para turbinas, que pode ser utilizada não só nos aviões e usinas termoeléctricas, como era inicialmente previsto, como também podem ser adaptada a pequenos geradores domésticos.

Novo director da SATO Iberia S.A. A SATO, empresa líder na produção de impressoras de etiquetas e códigos de barras e especializada em sistemas de captura de dados (DCS) e de identificação por radiofrequência (RFID), estabeleceu-se no sul da Europa com o objectivo de se implementar na Península Ibérica. A SATO Iberia S.A., recém-fundada em Terrassa, a 18 Km de Barcelona, tem como novo Director-geral Rámon Salvía.

Ramón Salvía é engenheiro industrial e dirigiu nos últimos três anos o departamento de fabrico de Checkpoint Systems España S.A.Os seus objectivos são a criação da nova fábrica da SATO Ibéria em Sabadell, dotada das mais recentes tecnologias, cuja inauguração está prevista para Outubro deste ano. www.satoworldwide.com

Neopreno de mudança de fase As empresas Outlast Europe GmbH, Heidenheim/Alemanha e Sedo Chemicals Neopren GmbH, Fürstenwalde/Alemanha uniram-se no desenvolvimento de um material neopreno de mudança de fase, combinando características de neopreno, como um excelente isolamento e elevada elasticidade, com o valor adicional da regulação da temperatura.

O neopreno é um material baseado em borracha. A mistura de diferentes tipos de borracha com outros componentes dão-lhe algumas propriedades únicas, como por exemplo um excelente isolamento, elevada resistência ao clima e ao ozono, boas características de adesão, estabilidade contra água do mar e produtos químicos, resistência a fungos e bactérias e aceite pela pele humana.

Nesta cooperação a Outlast Europe é responsável pelas licenças, enquanto que a Sedo faz a distribuição.

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Esta câmara de combustão queima o combustível quase sem eliminação de óxido de nitrogéneo (Nox) e monóxido de carbono (CO), dois gases extremamente poluentes.

Este processo acontece quando ar e combustível são injectados simultaneamente no interior da câmara, cujo formato força os dois elementos a misturarem-se. O combustível é queimado em reacções mais baixas de temperatura e numa maior área, resultando numa queima mais completa desse mesmo combustível.

Este novo produto, chamado de combustor de fluxo reverso com ponto de estagnação, queima o combustível emitindo menos de uma parte por milhão (1ppm) de Nox e abaixo de 10 ppm de CO. Além disso, tem um design muito simples e tem fabrico barato.

Doação da Divercol à Cruz Vermelha Portuguesa

Ferramenta interactiva para a petroquímica

A Divercol doou à Cruz Vermelha Portuguesa - Núcleo de Frazão uma tenda de triagem no valor de 12500 euros. A tenda tem 37 m2 e é suportada por um Gerador que permite que os vários equipamentos possam ser ligados, ela está preparada e pode ser utilizada em situações adversas e catástrofes.

No dia 14 do mês de Stembro, a Appe lançou um organigrama interactivo que ilustra o processo da transformação do crude e do gás natural em produtos da vida diária. Este organigrama está disponível em www.petrochemistry.net/flowchart e mostra uma quantidade de produtos criados através da petroquímica que vão desde medicamentos a chips de computadores, passando pelas telecomunicações, têxteis, cosméticos, transporte e construção.

Segundo Carl Van Camp, presidente da Appe, "as pessoas não fazem qualquer ligação entre a nossa indústria e milhares de produtos que lhes permitem ter uma vida mais segura, confortável e agradável". Com este site consegue-se identificar a petroquímica como uma força para a inovação. Para o director executivo da Appe, Sr. Jacques Autin, as aplicações mais avançadas não existiriam sem a petroquímica. É importante que as pessoas entendam a importância desta indústria".

Na Zona Norte, apenas o INEM e agora o Núcleo de Frazão têm uma tenda de campanha, no restante país apenas a delegação de Lisboa possui uma. http://www.divercol.pt/

http://www.petrochemistry.net/ PUB

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notícias

Investimento da Solvay em Portugal O Grupo Solvay, através do Presidente da Comissão Executiva Aloïs Michielsen, anunciou um investimento de 12 milhões de euros em Portugal. Num encontro proporcionado pela visita de Aloïs Michielsen e de outros dirigentes a Lisboa, ficou-se a saber que com este investimento a Fábrica de Póvoa de Santa Iria será consolidada e o centro europeu 3S Solvay Shared Services será instalado na região de Lisboa.

Segundo o Presidente da Comissão Executiva Aloïs Michielsen é importante apostar na inovação e na competitividade, "A nossa estratégia de crescimento sustentável e rentável prossegue pelo mundo, incluindo a Europa e, em particular, Portugal, como o demonstram as decisões recentemente tomadas com estes investimentos".

A confiança deste Grupo provém dos resultados recordes obtidos em 2005.

Membros do ITER chegam a acordo O ITER, projecto que tem por objectivo apresentar o potencial da fusão como fonte de energia, conta com sete países membros. A União Européia, a Rússia, o Japão, a China, a Índia, a Coreia do Sul e os Estado Unidos da América reuniram-se para negociar a localização do centro de operações do ITER. A escolha recaiu sobre Cadarache, no Sul de França.

www.solvayiberica.es

Colar e descolar com o pressionar de um botão Cientistas do Instituto Fraunhofer e da empresa Degussa, ambos na Alemanha, criaram uma cola que une peças quando se prime um botão e descola quando é premido outro botão.

O material utilizado por estes cientistas pode ser estimulado com a emissão de ondas de alta frequência e pode colar/descolar sem necessitar de uma fonte externa de calor.

Segundo o coordenador da pesquisa, Dr. Andreas Hartwig, "sob a acção da alta frequência, o adesivo endurece imediatamente, sem exposição a qualquer fonte externa de calor. Da mesma forma, a conexão do adesivo pode ser desfeita ao toque de um botão".

Este material, de nome MagSílica, é também nanoestruturado, permitindo que a cola possa ser feita em várias formulações diferentes.

A sua eficácia já ficou comprovada ao colar diversos tipos de materiais em inúmeras combinações.

Com o fim de uma negociação complexa, os sete países têm trabalhado num espírito de confidência e cooperação, levando assim a progressos excepcionais. Segundo Janez Potocnik, Comissário Europeu da Ciência e Investigação, "este é um momento crucial para o projecto ITER e para a cooperação científica de todos os países a nível global".

Espera-se que cada país tenha adoptado o acordo segundo as suas leis até fins de 2006, permitindo assim o início da construção em 2007.

Anéis de hidrogel para a focagem automática de lentes ópticas Cientistas da Universidade de Wisconsin, nos EUA, desenvolveram pequenas gotas de água em anéis de gel, importantes na focagem automática de lentes ópticas ou em vários sistemas de detecção. Este material expande-se e contrai de acordo com a temperatura e acidez, fazendo com que os anéis milimétricos embutidos em lentes de vidro com canais de passagem de fluídos tenham a capacidade de se expandir ou contrair quando estão em contacto com as gotas de água.

Os investigadores apresentaram "um sistema de lentes de líquido que permite uma focagem automática, cujo componente central é um hidrogel de resposta a estímulo, integrado num sistema microfluído e que serve como contentor para uma gota de líquido, com o hidrogel a sentir (reagir) a presença do estímulo e em simultâneo a fazer ajustes à forma - e melhorando a distância focal da gota".

Apesar disto, esta nova tecnologia está limitada aos níveis de alteração da temperatura (dos 10 aos 20ºC) e aos níveis da acidez (pH do ácido alcalino).

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www.cienciapt.net

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Paintexpo - Feira Internacional de Sistemas de Pintura A Paintexpo, que se realizará entre os dias 10 a 13 de Outubro em Karlsruhe, irá abranger todo o sector da tecnologia para pintura industrial. Neste sector estão incluídas engenharia para instalações, tecnologia de aplicação, secagem, sistemas de automatização e transporte, pinturas, dissolução, limpeza, pré-tratamento, tecnologia ambiental, abastecimento de ventilação, tratamento de água, equipamento de medição e teste, treino, pesquisa, entre outros.

Estarão presentes na Feira os líderes dos sectores da engenharia de instalações, sistemas de aplicação e transporte, assim como fabricante de tintas, onde irão apresentar novos desenvolvimentos, como é o caso de um robô multiaxial, construído especialmente para ser utilizado nos sistemas de pintura. Este robô permite a cons-trução de uma câmara de pulverização mais pequena, o que possibilita a criação de unidades compactas, de limpeza fácil e que ocupam pouco espaço.

Para além deste robô, será apresentado um pó de revestimento para aplicações em arquitectura, resistente ao clima, a químicos e solventes. www.paintexpo.de

Potencialidade dos líquidos iónicos Até à pouco tempo a comunidade científica não acreditava que fosse possível evaporar um líquido iónico. Contudo, um artigo da autoria do grupo de Luís Paulo Rebelo, professor e investigador do Instituto de Tecnologia Química e Biológica (ITQB), em Oeiras, vem provar o contrário.

O estudo realizado pelo Laboratório de Termodinâmica Molecular do ITQB em colaboração com um grupo do Reino Unido e um dos Estados Unidos demonstrou que os líquidos iónicos podem ser destilados, se forem usadas baixas pressões (vácuo). Uma das vantagens que se mantém com este processo é a sua qualidade como "solvente verde".

Segundo Luís Paulo Rebelo "as potenciais aplicações já são infindáveis porque há uma lista quase infinita de líquidos iónicos com propriedades diferentes". Desta forma, estes líquidos começam a ser uma alternativa na indústria química e extractiva. http://www.nature.com/nature/podcast/index.html eq_11

notícias

Energia das ondas convertida em electricidade O INESC Porto desenvolveu um estudo para a Enersis, que tinha como objectivo a conversão da energia das ondas em electricidade. Este estudo desenvolveu análises de impacto na exploração das redes de 60 KV a norte do Porto e na Rede Nacional de Transportes para vários cenários de operação, uma vez que a futura central será instalada na Povoa de Varzim, tendo 24 MW de potência e utilizando a tecnologia Pelamis.

Esta tecnologia pode ser comparada a uma cobra articulada que oscila à medida que as ondas percorrem o seu comprimento. A oscilação acciona geradores de electricidade e a energia é capturada por um cabo submarino e encaminhada para terra.

A opção por ondas do alto mar em detrimento das ondas de rebentação deve-se ao facto das primeiras oferecerem uma energia tecnicamente mais estável.

Ao longo da Póvoa de Varzim vão ser instaladas máquinas de aproveitamento energético a cerca de 5 Km de terra.

Mike Emery e Per Westin nomeados gerentes comerciais regionais pela ANGUS e a Dow Biocides

Detecção precoce do sexo da criança

A Dow Biocides e a ANGUS anunciaram Mike Emery e Per Westin, respectivamente, para seus gerentes comerciais regionais na Europa, Médio Oriente e África.

As suas funções serão a coordenação de todos os desenvolvimentos a nível de negócios nas regiões acima mencionadas, assim como a coordenação de projectos correntes e futuros. Para além disto, as suas responsabilidades incluirão a implementação de um plano para o mercado, técnicas de venda e serviços, alianças, parcerias estratégicas e tomada de decisões.

Segundo Mark Henning, director geral da Dow Biocides, "é importante proporcionar aos nossos clientes uma ajuda local no que se refere à resolução dos desafios dos seus negócios".

Dia 28 de Junho de 2006 a Crioestaminal, uma empresa biotecnológica, inaugurou as suas novas instalações em Cantanhede.

Situada no Bicant Park, nascerá a Genelab, uma empresa virada para a biologia molecular que fará a detecção precoce do sexo da criança. Esta empresa tem como parceira a Clínica Genética da Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra e pretende apostar na área do diagnóstico pré-natal não invasivo.

www.dowbiocides.com | www.angus.com

Lançamento da Plataforma Europeia de Tecnologia Solar Térmica Em Maio do ano corrente, foi lançada a plataforma europeia de tecnologia solar térmica para facilitar a investigação nesta área e promover a entrada de novas tecnologias no mercado. Esta iniciativa da Federação Europeia da Indústria Solar Térmica (ESTIF) teve o apoio do comissário europeu para a Energia, Andris Piebalgs. O comissário considerou que "o sector do solar térmico pode ter um papel importante no futuro e contribuir para o desenvolvimento de um sistema energético europeu sustentável".

A energia solar térmica utiliza a radiação do Sol para produzir calor, que depois pode ser utilizado para aquecimento doméstico de água e climatização. O objectivo das plataformas européias de tecnologia é desenvolver e implementar uma visão comum para um determinado sector ou área. Actualmente já existem plataformas semelhantes para a energia fotovoltaica, hidrogéneo, pilhas de combustível e biocombustíveis.

A Crioestaminal procede à criopreservação de células estaminais do cordão umbilical e, segundo Raul Santos, presidente do Conselho de Administração da Crioestaminal, estas novas instalações permitirão ampliar o raio de alcance da empresa, sendo Espanha o principal alvo. Também quer apostar mais na área de investigação utilizando os laboratórios do Biocant. Estas novas instalações terão capacidade para armazenar 60 mil amostras, cerca de seis vezes a quantidade de células que até agora recolheu.

www.estif.org

www.crioestaminal.pt

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Protocolo entre a CUF, a Air Liquide e a Dow Chemical

Projecto de I&D do INETI

No dia 29 de Setembro de 2006, a CUF, a Air Liquide e a Dow Chemical assinaram um acordo referente ao investimento de aproximadamente 200 milhões de euros no pólo químico de Estarreja, para aumentar a capacidade de produção.

Este acordo contou com a presença do Primeiro Ministro José Sócrates que realçou tratar-se de um investimento modernizador, que vai duplicar a produção e a aposta no mercado global virado para a exportação, com importante reflexo sobre a balança de pagamentos.

A CUF Químicos Industriais produz anualmente cerca de cem mil toneladas de anilina, um químico importante na indústria da borracha, mas o seu objectivo é ter o dobro da capacidade de produção em 2009. Para isso, é determinante o protocolo de parceria assinado com a multinacional norte-america Dow Chemical, que passará a adquirir cerca de 120 mil toneladas de anilina por ano, o que equivale a mais de 80% da produção deste complexo químico.

Simultaneamente, a CUF vai prolongar por um período de 15 anos o contrato que a liga à Air Liquide, que também fará um investimento de 55 milhões de euros numa nova unidade em Estarreja, para converter gás natural em hidrogéneo e monóxido de carbono necessários ao processo de fabrico da CUF. Para João de Mello, presidente do Conselho de Administração da CUF, "este investimento representa, acima de tudo, uma aposta do grupo no futuro do sector químico e no desenvolvimento sustentado da indústria nacional".

O INETI está a desenvolver um projecto I&D que consiste num sistema para corte de sacos plásticos com resíduos sólidos, denominado CoLasers.

A unidade fabril da Medinfar em Condeixa, a Farmalabor, recebeu as certificações referentes ao sistema de gestão integrado da Qualidade (NP EN ISO 9001:2000), Ambiente (NP EN ISO 14001:2004) e Segurança (NP 4397:2001 e OHSAS 18001:1999).

Este projecto foi liderado pela Dra. Raquel Pereira, Gestora de Processos de Certificação do Grupo Medinfar, e teve como principais objectivos tornar a Farmalabor numa empresa com qualidade demonstrável e mais competitiva.

Este sistema, que integra equipamento laser, permitirá a abertura ou fragilização de sacos do lixo, através de um processo de corte sem contacto. O CoLasers tem como objectivo aumentar a eficácia da abertura dos sacos após a sua passagem num crivo, reduzindo assim a quantidade de resíduos urbanos destinados a aterros e proporcionando a recuperação de materiais com valor acrescentado, como é o caso dos metais, plásticos e outros, no que se refere à sua reciclagem.

O sistema CoLasers destina-se à instalação da estação de tratamentos de resíduos sólidos urbanos Amarsul, primeiro com um sistema piloto e com testes operacionais e verificação da eficácia do processo.

www.medinfar.pt

www.ineti.pt

Farmalabor recebe certificações de Qualidade, Ambiente e Segurança

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[ coluna de legislação e normas ]

Lei n.º 39/2006 - I Série n.º 164, de 25/08 Estabelece o regime jurídico da dispensa e da atenuação especial da coima em processos de contra-ordenação por infracção às normas nacionais de concorrência.

Com esta Lei visa-se detectar e eliminar os acordos horizontais entre empresas, através da concessão de um tratamento favorável às empresas que cooperem com a autoridade nacional da concorrência na investigação, prova e sanção de tais acordos.

Pretende-se desta forma incentivar os participantes em acordos ou práticas concertadas proibidos a fornecerem à Autoridade da Concorrência informações e elementos de prova sobre os mesmos, concedendo-lhes dispensa ou atenuação especial da coima que lhes seria aplicável, de acordo com os critérios gerais.

Para que a dispensa e a atenuação especial da coima seja atribuída é necessário que estejam cumpridas determinadas condições adicionais.

Caberá à Autoridade da Concorrência aferir o cumprimento destas condições e ponderar a importância do contributo das informações e elementos de prova fornecidos.

Decreto-Lei n.º 86/2006, de 23.5 - A Transpõe, parcialmente, para a ordem jurídica nacional as Directivas n.os 2005/46/CE, da Comissão, de 8 de Julho, 2005/48/CE, da Comissão, de 23 de Agosto, 2005/70/CE, da Comissão, de 20 de Outubro, na parte em que alteram a Directiva n.º 86/363/CEE, do Conselho, de 24 de Julho, que fixa os teores máximos de resíduos de determinados pesticidas à superfície e no interior dos cereais, géneros alimentícios de origem animal e de determinados produtos de origem vegetal, na parte relativa aos géneros alimentícios de origem animal e alterando o Decreto-Lei n.º 51/2004, de 10 de Março.

Europeu e do Conselho, de 21 de Abril, que revoga legislação relativa à higiene dos géneros alimentícios e às regras aplicáveis à produção e à comercialização de determinados produtos de origem animal destinados ao consumo humano, e altera as Portarias n.os 492/95, de 23 de Maio, e 576/93, de 4 de Junho.

Decreto-Lei n.º 113/2006, de 12.6 - A Estabelece as regras de execução, na ordem jurídica nacional, dos Regulamentos (CE) n.os 852/2004 e 853/2004, do Parlamento Europeu e do Conselho, de 29 de Abril, relativos à higiene dos géneros alimentícios e à higiene dos géneros alimentícios de origem animal, respectivamente.

Decreto-Lei n.º 132/2006, I Série, n.º 132, de 11/07 Estabelece uma isenção faseada e progressiva das taxas aplicáveis à importação e comércio de clorato de sódio quando destinado à utilização na indústria de produção de pasta de celulose de forma a remover um custo de produção condicionante da competitividade da indústria portuguesa de pasta de papel, permitindo-lhe condições de igualdade face às congéneres de outros Estadosmembros.

Decreto-Lei n.º 87/2006, de 23.5 - A Transpõe para a ordem jurídica nacional as Directivas n.os 2005/53/CE, de 16 de Setembro, 2005/54/CE, de 19 de Setembro, e 2005/58/CE, de 21 de Setembro, da Comissão, introduzindo alterações ao anexo I do Decreto-Lei n.º 94/98, de 15 de Abril, relativo à colocação de produtos fitofarmacêuticos no mercado.

Decreto-Lei n.º 143/2006 - I Série n.º 145, de 28/07 Aprova a 3.ª fase de reprivatização da PORTUCEL - Empresa Produtora de Pasta e Papel, S. A. Esta operação de reprivatização, prevista no já anunciado Programa de Reprivatizações para o biénio 2006-2007, consiste na alienação de acções representativas do capital social da Portucel, S.A. até um montante que não exceda 25,72% do respectivo capital social e concretiza-se através de uma ou mais, em simultâneo ou sucessivamente, das seguintes modalidades: a) Oferta pública de venda (OPV) no mercado nacional, que tem carácter obrigatório; b) Venda directa a um conjunto de instituições financeiras, que ficam obrigadas a proceder à subsequente dispersão das acções; c) Venda directa à Parpública e subsequente emissão, por esta, de obrigações que tenham como activo subjacente e sejam susceptíveis de permuta ou reembolso com acções representativas do capital social da Portucel, S.A.

Decreto-Lei n.º 111/2006, de 9.6 - A Transpõe para a ordem jurídica nacional a Directiva n.º 2004/41/CE, do Parlamento

Decreto-Lei n.º 174/2006 - I Série n.º 164, de 25/08 Este Decreto-Lei vem eliminar o acto administrativo autónomo de registo obrigatório

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dos estabelecimentos industriais, cadastro industrial, bem como a ficha de estabelecimento industrial a ele associada, uma vez que se podem atingir os mesmos objectivos através do tratamento da informação constante dos processos de licenciamento dos estabelecimentos industriais, dispensando, por isso, o industrial do fornecimento de informação que já consta desse processo. A presente norma entrou em vigor a 1 de Setembro de 2006.

Decreto-Lei n.º 176/2006 - I Série n.º 167, de 30/08 Estabelece o regime jurídico aplicável aos medicamentos de uso humano, transpondo diversas directivas comunitárias e codificando legislação até agora dispersa por mais de 25 diplomas.

Das matérias abrangidas por este diploma, destacam-se: › As alterações respeitantes à autorização de introdução no mercado de medicamentos; › A agilização de alguns procedimentos especiais relativos à utilização especial de medicamentos ou à sua aquisição directa. › As alterações referentes à rotulagem e folheto informativo, com o objectivo de informar de forma mais correcta e compreensível o público.

O Instituto Nacional da Farmácia e do Medicamento é agora dotado de mecanismos que permitem uma acção mais eficaz no âmbito da fiscalização e da defesa e garantia da saúde pública.

São Transpostas para o direito interno as seguintes directivas: Directiva n.º 2001/83/CE, do Parlamento Europeu e do Conselho, de 6 de Novembro e Directivas n.os 2002/98/CE, do Parlamento Europeu e do Conselho, de 27 de Janeiro, 2003/63/CE, da Comissão, de 25 de Junho, e 2004/24/CE e 2004/27/CE, ambas do Parlamento Europeu e do Conselho, de 31 de Março, e altera o Decreto-Lei n.º 495/99, de 18 de Novembro.

Portaria n.º 475/2006, de 22.5 - B Aprova o regulamento de extensão das alterações dos CCT entre a GROQUIFAR Associação de Grossistas de Produtos Químicos e Farmacêuticos e a FEPCES Federação Portuguesa dos Sindicatos do Comércio, Escritórios e Serviços e outra e entre a mesma associação de empregadores e a FETESE - Federação dos Sindicatos dos Trabalhadores de Serviços e outros (comér-

cio por grosso de produtos químicos para a indústria e para a agricultura).

Portaria n.º 702/2006, I Série, n.º 134, de 13/07 Fixa os quantitativos das taxas a pagar pelos requerentes de autorização de colocação no mercado de produtos biocidas.

Despacho n.º 17 179/2006 dos Ministérios da Economia, do Trabalho, da Educação e do Ensino Superior - II Série - Parte C - n.º 164, de 25/08 Cria, na área da engenharia química, o CET de Microbiologia.

Despacho n.º 17 316/2006 dos Ministérios da Economia, do Trabalho, da Educação e do Ensino Superior - II Série - Parte C - n.º 165, de 28/08 Cria, na área das indústrias alimentares, o CET de Produção Enológica.

Despacho n.º 17 317/2006 dos Ministérios da Economia, do Trabalho, da Educação e do Ensino Superior - II Série - Parte C - n.º 165, de 28/08 Cria, na área das indústrias alimentares, os CET de Tecnologia Alimentar e Qualidade Alimentar.

Resolução do Conselho de Ministros n.º 106/2006 - I Série n.º 162, de 23/08 Aprova a minuta do contrato de concessão do serviço público da recepção, armazenamento e regaseificação no terminal de gás natural liquefeito (GNL) de Sines, a celebrar entre o Estado Português e a sociedade REN Atlântico, Terminal de GNL, S. A. Resolução do Conselho de Ministros n.º 107/2006 - I Série n.º 162, de 23/08 Aprova a minuta do contrato de concessão de serviço público de armazenamento subterrâneo de gás natural em três cavidades

situadas em Guarda Norte, Carriço, concelho de Pombal, a celebrar entre o Estado Português e a sociedade REN, Armazenagem, S. A. Resolução do Conselho de Ministros n.º 111/2006 - I Série n.º 176, de 12/09 Concretiza as condições nos termos das quais se vai realizar a 4.ª fase de reprivatização do capital social da Galp Energia SGPS, S.A. (Galp), mediante a realização de uma oferta pública de venda (OPV) e de uma venda directa de um bloco de acções representativas do capital social desta empresa, numa percentagem não superior a 25% das acções representativas do capital social da Galp.

Declaração de Rectificação n.º 49/2006 - I Série n.º 155, de 11/08 Rectifica uma inexactidão (referente ao sector vitivinícola) com que foi publicado o Decreto-Lei n.º 113/2006, de 12 de Junho, que estabelece o regime sancionatório e as regras de execução, na ordem jurídica nacional, de Regulamentos Comunitários sobre a higiene dos géneros alimentícios e a higiene dos géneros alimentícios de origem animal.

Declaração de Rectificação n.º 58/2006 - I Série n.º 168, de 31/08 Rectifica uma remissão incorrecta constante da Portaria n.º 702/2006, de 13 de Julho, que fixa os quantitativos das taxas a pagar pelos requerentes de autorização de colocação no mercado de produtos biocidas.

Resolução do Conselho de Ministros n.º 112/2006 - I Série n.º 176, de 12/09 Fixa as condições de alienação das acções representativas do capital social da Portucel através das modalidades de oferta pública de venda no mercado nacional, de venda directa a instituições financeiras e de venda directa e subsequente emissão pela Parpública, Participações Públicas (SGPS) S.A. de obrigações que tenham como activo subjacente acções representativas do capital social da Portucel e sejam susceptíveis de conversão em tais acções ou de reembolso em numerário.

Alimentos para animais - aditivos Regulamento (CE) n.o 1284/2006 da Comissão, de 29 de Agosto de 2006, relativo às autorizações definitivas de determinados aditivos em alimentos para animais (1).

GÁS NATURAL - CONTRATO MODIFICADO DA CONCESSÃO Aprova a minuta do contrato modificado da concessão de serviço público de armazenamento subterrâneo de gás natural no sítio da Guarda Norte, Carriço, no concelho de Pombal, a celebrar entre o Estado Português e a Transgás Armazenagem, S. A., relativamente às cavidades que esta detém ou venha a construir.

Produtos fitofarmacêuticos Directiva 2006/74/CE da Comissão, de 21 de Agosto de 2006, que altera a Directiva 91/414/CEE do Conselho com o objectivo de incluir as substâncias activas diclorprope-P, metconazol, pirimetanil e triclopir (1) A Directiva 91/414/CEE regula a colocação dos produtos fitofarmacêuticos no mercado, permitindo a inclusão no seu Anexo I de novas substancias activas.

Actos cuja publicação é uma condição da sua aplicabilidade.

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feiras

[ calendário de feiras e eventos ]

feira

temática

local

data

informações

CLEAN & SANITARY FAIR

Feira de Limpeza

Seoul Coreia do Sul

17 a 19 Outubro 2006

Coex (Convention & Exhibition) Tel. 822 551 1148 · Fax. 822 551 1159

FAKUMA

Feira Internacional Especializada em Transformação de Plásticos

Friedrichshafen 17 a 21 Outubro 2006 Alemanha

P.E. Schall GmbH http://www.schall-messen.de

FILTREX 2006

Conferência e Exibição de Filtros

Munique Alemanha

24 a 25 Outubro 2006

Edana www.edana.org

PRAGOLIGNA

Feira Internacional de Equipamento, Maquinaria e Produtos de Madeira e Plástico

Praga Rep. Checa

26 a 28 Outubro 2006

Incheba Praha Co. Ltd. http://www.incheba.cz

ICA

Mostra Internacional de Química

Moscovo Rússia

07 a 10 Novembro 2006

Expocentre Tel. 007 095 2692068 · Fax. 007 095 2889537

CLEANTEC

Feira Internacional de Manutenção e Limpeza

Praga Rep. Checa

08 a 10 Novembro 2006

Incheba Praha Co. Ltd. http://www.incheba.cz

ANGOGE

Exposição e Conferência sobre Petróleo e Gás

Luanda Angola

01 a 04 Dezembro 2006

AIA-Associação Industrial de Angola Tel. 00 244 2 330624/338650 · Fax. 00 244 2 392633

OSEA

Exibição e Conferência da Indústria Petrolífera

Singapura Singapura

05 a 08 Dezembro 2006

Overseas Exhibition Services Ltd. http://www.allworldexhibitions.com

EMAF - Exposição Internacional de Máquinas-Ferramenta e Acessórios A EXPONOR - Feira Internacional do Porto vai organizar de 14 a 18 de Novembro de 2006, a 11ª EMAF - Exposição Internacional de Máquinas-Ferramenta e Acessórios.

Esta exposição terá vários sectores como é o caso das máquinas-ferramentas, da manutenção industrial, da fundição, da limpeza industrial, da química e laboratórios, dos plásticos e borrachas, dos moldes, da qualidade, entre outros.

Cada sector apresentará os respectivos produtos, podendo o visitante obter informações sobre abrasivos, absorventes, ácidos gordos, acondicionamento de ar comprimido, actuantes a gás, agentes de ar, amino-plásticos, anticorrosão, bacteriostáticos,celulose regenerada, clareadores ópticos, cnomo-actuantes, colas industriais, cores (polímero solúvel), desinfectantes, espumas, entre outros.

Para além dos elementos expostos, o visitante poderá ainda usufruir de actividades e seminários de um elevado grau de interesse, enquanto os expositores terão novos serviços de apoio e poderão contar com a presença de decisores, compradores e influenciadores.

Tanto expositores como visitantes terão acesso ao Portal EMAF, um dos objectivos da Exposição para 2006.

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www.emaf.exponor.pt

FILTREX 2006 - Conferência e exibição de filtros

A conferência e exibição de filtros, a FILTREX 2006, vai-se realizar nos dias 25 e 26 de Outubro no ArabellaSheraton Grand Hotel, em Munique - Alemanha.

A FLITREX 2006 fará uma abordagem a diversos temas como a filtração do ar, onde haverá alusões à redução da contaminação microbiana com a introdução de tecnologias antimicrobianas nos produtos para filtração do ar e à comparação da performance dos instrumentos de filtração

ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers) sintécticos e de vidro. Outros tópicos que também são abordados são as nanofibras, nomeadamente a filtração e as nanofibras, "nanovlies" como novo instrumento de filtração, a filtração automotiva, sendo referidos neste ponto os novos desenvolvimentos na eficiência dos instrumentos de filtração para aplicações de filtração do ar e um novo método de teste para avaliar a

eficácia da separação da água dos filtros a gasóleo.

Para além destes tópicos, são ainda desenvolvidos os temas teste e filtração do pó, entre outros.

Todos as pessoas terão tempo tanto para assistir a todas as conferências, como para visitar a exibição.

www.edana.org

FAKUMA 2006 - Feira Internacional Especializada em Transformação de Plásticos A Feira FAKUMA iniciou a sua actividade em 1981 e está localizada em Friedrichschafen, local que abrange a Suíça, Áustria e Alemanha. Com esta localização privilegiada, a Feira FAKUMA tem uma grande percentagem de expositores oriundos de outros países além da Alemanha.

Mais de 25% dos expositores são provenientes de países como a Itália, França, Holanda, EUA, Coreia do Sul ou China.

Também por esta razão, a maioria dos expositores inscreveu-se oito meses antes na feira e já requeriu um local específico para o seu stand.

A FAKUMA é reconhecida pelos serviços que oferece e espera que estes correspondam às expectativas de 91% dos visitantes.

Nesta feira os visitantes terão a possibilidade de seleccionar as máquinas mais adequadas, produtos e tecnologias de transformação, sendo também disponibilizadas informações acerca de materiais modificados, do hardware mais prático e

das melhores soluções de software. Áreas como a redução de custos ou a melhoria na performance são aqui abrangidas, mas são os processos com espuma na moldagem por injecção que estão a atrair cada vez mais interesse. Com estes processos é possível reduzir o peso das peças, melhorar a estabilidade dimensional e diminuir os tempos do ciclo. Outras áreas que serão abrangidas, segundo as inscrições recebidas, são as dos produtos semi-acabados, componentes técnicas e peças de plástico reforçado, serviços e matérias primas.

Este ano a FAKUMA festeja 25 anos de existência, por isso os expositores terão a oportunidade de apresentar a sua empresa na feira virtual, estando também planeado um fórum no qual poderão apresentar novos produtos, inovações e tecnologias. A Feira FAKUMA realiza-se entre os dias 17 e 21 de Outubro. www.fakuma-messe.de eq_17

formação

Fórum CYTED - IBEROEKA 2006

20 anos de Engenharia Biológica na Univ. do Minho

O Fórum CYTED - IBEROEKA 2006, integrado no âmbito do FIBECYT: 1º Fórum Ibero-americano de Ciência, Tecnologia, Empresa e Sociedade, tem como principal tema a Energia, Tecnologia e Inovação.

Reunirá cerca de 300 empresários e investigadores da região Ibero-americana com o fim de detectar novas oportunidades de mercado e desenvolver iniciativas de cooperação em I&D e de transferência de tecnologia no quadro dos projectos IBEROEKA. Este Fórum também tem como objectivo oferecer às empresas e instituições a oportunidade de participar em actividades com outros especialistas do mesmo sector, proporcionar o apoio técnico de peritos de reconhecido prestigio internacional e fornecer informações sobre financiamento nacional e internacional para projectos de I&D. Os temas que vão estar em debate são de grande variedade.

Serão abordados temas sobre novas fontes de energia (eólica, solar, geotérmica, ondas, etc), o futuro das fontes fósseis de energia (carvão, petróleo e gás natural), energia nuclear - suas aplicações e tratamento de resíduos; a valorização energética de resíduos sólidos urbanos e vegetais; tecnologias de minimização do impacto ambiental; células de hidrogénio, fusão; a eficiência energética em edifícios, indústrias e transportes (biocombustíveis) e por fim as grandes questões energéticas na Região Iberoamericana e o papel das PME. O Fórum decorrerá em Buenos Aires (Argentina) nos dias 4 e 5 de Dezembro de 2006.

A Universidade do Minho foi pioneira no lançamento de uma Licenciatura em Engenharia Biológica. Passados 20 anos a Universidade do Minho realizará uma sessão com o tema: "Passado, Presente e Futuro da Engenharia Biológica".

Para mais informações:

Esta sessão ocorrerá nos dias 20 e 21 de Outubro de 2006, em Braga. No dia 20, da parte da tarde a sessão contará com as intervenções do Prof. João de Deus Pinheiro (UM), do Prof. Manuel Mota (UM), da Profª Rosário Oliveira (UM), da Profª Maria Odete Maia (UM), do Prof.

Luís Melo (FEUP), do Prof. Sebastião Feyo de Azevedo (FEUP) e do Prof. Joaquim Sampaio Cabral (IST-UTL).

O dia 21 será o dia de convívio, estando planeadas visitas ao DEB, um almoço no Restaurante Universitário e várias actividades de lazer.

http://www.adi.pt

Additives 2007: Applications for Future Transport O encontro "Additives 2007: Applications for Future Transport" insere-se no âmbito da indústria de transportes, onde tem sido cada vez mais importante dar resposta a problemas como a emissão de gases, os gastos de combustível e a componente de reciclagem dos veículos.

Esta conferência irá abordar os desenvolvimentos feitos na tecnologia dos lubrificantes e de combustível para resolver as questões acima descritas. Os temas que vão ser abordados são a fricção e uso, desempenho dos aditivos, questões ambientais, engenharia dos materiais e lubrificantes para o motor e transmissão.

O principal objectivo é juntar as indústrias do automóvel, dos lubrificantes e químicas com académicos, promovendo assim um fórum para químicos, engenheiros e tribologistas a fim de partilhar ideias para o desenvolvimento da tecnologia dos lubrificantes e combustíveis.

Este encontro internacional irá realizar-se no Hotel Russell, em Londres, Reino Unido, dos dias 17 a 19 de Abril de 2007.

Para mais informações: http://www.min-eng.com/reagents06 18_eq

Para mais informações: http://www.deb.uminho.pt/20anos/

21ª Conferência de Energia por Fusão da AIEA Agência Internacional de Energia Atómica

Reagents 06

A 21ª Conferência de Energia por Fusão, evento patrocinado pela Agência Internacional de Energia Atómica (AIEA), terá como objectivo a apresentação e discussão dos progressos alcançados nas experiências em fusão e nos desenvolvimentos teóricos e tecnológicos.

Sabendo que a energia nuclear tem um papel fundamental e depois do acordo alcanço para a construção do ITER, é esperado que seja dada mais ênfase à fusão como uma fonte de energia rentável e do futuro. Por este motivo, esta Conferência abordará temas como as experiências em confinamento magnético, as actividades do ITER, as experiências e teoria da fusão inercial, segurança e aspectos ambientais e económicos da fusão.

A 21ª Conferência de Energia por Fusão realizar-se-á entre 16 e 21 de Outubro, em Chengdu - China.

O 2º Simpósio Internacional sobre Reagentes na Engenharia dos Minerais é uma conferência organizada pelo MEI (Minerals Engeneering International) e patrocinada por Akzo Nobel, Cytec, Senmin Pty Ltd and SNF FloMin. Este Simpósio terá como principais tópicos os reagentes de flutuação, tratamento de água, extracção por acção de solventes, a hidrometalúrgia, casos de estudo sobre a optimização dos reagentes, comportamento mecânico, manuseamento e segurança dos reagentes, reagentes amigos do ambiente.

Este evento realizar-se-á dias 16 e 17 de Novembro em Cape Town, África do Sul.

Para mais informações:

Para mais informações:

http://www-pub.iaea.org/MTCD/Meetings/Announcements.asp?ConfID=149

http://www.min-eng.com/reagents06/

Jornadas de Electroquímica e Inovação 2006

ChemCareers 2006

As "Jornadas de Electroquímica e Inovação 2006" serão organizadas pelo grupo "Electroquímica e Inovação" (einov), constituído por Professores e Investigadores de várias Universidades Portuguesas. O principal intuito destas jornadas é a fomentação da discussão de tópicos relacionados com a ciência e tecnologia aplicadas à Electroquímica. Também é objectivo deste evento promover os grupos que realizaram as investigações na área de electroquímica em Portugal junto de empresas para criar uma ligação entre os laboratórios de investigação e essas empresas.

As Jornadas de 2006 terão como temas os Novos Meios Electrolíticos e as Técnicas de Sonda em Electroquímica. Serão ainda apresentadas quatro comunicações orais temáticas e comunicações sob a forma de painel incidindo sobre trabalhos em curso nas áreas em questão ou em outras relacionadas. No final do evento será realizada uma mesa redonda para debater os temas abordados nas Jornadas.

As "Jornadas de Electroquímica e Inovação 2006" são destinadas a todos os profissionais da área, mas principalmente jovens investigadores, por isso serão atribuídos prémios "Jovem Investigador" às apresentações consideradas mais inovadoras.

O evento acontecerá a 20 de Outubro de 2006, na Fundação Cupertino de Miranda, no Porto.

O ChemCareers 2006 é um evento organizado pelo RSC (Royal Society of Chemistry), que tem por objectivo apresentar as oportunidades de carreira disponíveis para cientistas nos sectores da indústria química, académico e outros. As oportunidades são expostas em workshops, apresentações e uma exibição. As sessões incluem ferramentas para procura de emprego, como a criação de um CV, preparação para entrevistas, etc, a procura de oportunidades a nível académico e procura de carreiras alternativas.

Para mais informações:

Este Workshop é destinado a finalistas à procura do primeiro emprego, pós-graduados a explorar outras possibilidades e recrutadores. Terá lugar na Universidade de Birmingham, no Reino Unido a 11 de Novembro de 2006.

http://www.e-inov.org Para mais informações: http://www.rsc.org eq_19

formação

6as Jornadas do Departamento de Engenharia Química da FEUP Como já vem sendo habitual nos últimos anos, as Jornadas do DEQ voltam a ter lugar no mês de Novembro na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. Este evento, organizado pelos alunos da Licenciatura em Engenharia Química, tem como objectivo retratar e debater temas actuais, relacionados com a Engenharia e com o papel dos Engenheiros no Mundo. Os oradores são de várias áreas da Engenharia, todos eles com uma representação activa na sociedade actual.

Desta feita, o tema em análise nas 6ª Jornadas do DEQ será "A Energia no Caminho da Engenharia".

A Natureza não é capaz de produzir combustiveis de origem fóssil a um ritmo que acompanhe as necessidades da sociedade. É cada vez mais urgente que o Mundo se torne independente das formas de energia mais tradicionais, como, por exemplo, o petróleo. No entanto, a própria Natureza apresenta-nos muitos outros recursos inesgotávies, que podem e devem ser aproveitados, tanto a nível industrial como doméstico. Uns mais económicos, outros menos poluentes, são muitas as vantagens que estes novos tipos de Energia oferecem.

Ao longo das últimas décadas, tem-se vindo a verificar um desenvolvimento notável no campo das Energias Alternativas que serão um bem cada vez mais imprescindivel. Torna-se assim, indispensável a discussão e o esclarecimento acerca deste tema, tão importante para o Mundo e para a Engenharia.

Com um leque notável de oradores, será proporcionado no dia 7 de Novembro no Auditório da FEUP, a todos os que estiverem interessados, um dia dedicado à Energia. Serão abordados temas como os biocombustíveis e as células de combustivel, duas alternativas no âmbito dos transportes, bem como a energia eólica, uma das principais energias renováveis, não esquecendo a polémica energia nuclear.

Congressos Internacional e Latino-americano de EQ O XXVII Congresso Latino-americano de Química, que se realizará juntamente com o VI Congresso Internacional de Química e Engenharia Química, terá como tema principal "Química para a vida".

Este evento, que se realizará no Palacio de Convenciones de La Habana (Cuba) dos dias 16 a 20 de Outubro de 2006, cria oportunidades para mostra e troca dos avanços mais recentes alcançados na química e na engenharia química. Os vários workshops e simpósios abordarão tópicos específicos da área da química, como por exemplo ambiente, química industrial e bioquímica, biologia molecular e biomateriais.

De igual forma, os desafios da química que são colocados na região da América Latina terão destaque neste congresso.

Para mais informações:

Para mais informações:

http://paginas.fe.up.pt/jornadasdeq/6asjornadas/

http://www.loseventos.cu/XXVIIclaq/

Encontro Anual do grupo de Espectroscopia de Ressonância Magnética da Sociedade de Química Alemã O 28º Encontro Anual do grupo de Espectroscopia de Ressonância Magnética da Sociedade de Química Alemã será realizado este ano com a participação de Portugueses e Espanhóis. Com o objectivo de juntar cientistas não só da área da química, mas também de outras áreas relacionadas, este Encontro irá promover a partilha e a discussão de avanços e descobertas recentes nos fundamentos e aplicações da Ressonância Magnética.

Alguns dos tópicos abordados este ano serão a elucidação estrutural de compostos bioactivos, os novos materiais e investigações da Ressonância Magnética, RM aplicada à química industrial e alimentar, entre outros. Contudo, a organização também aceitará participações relacionadas com a investigação em outras áreas da RM, tais como a

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heteronuclear e a ambiental.

O 28º Encontro terá lugar em Tübingen, Alemanha, na Universidade de Eberhard Karls, entre os dias 26 e 28 de Setembro.

Para mais informações: http://fgmr.chemie.uni-hamburg.de/fg2006/index.htm

mercado

Variadores Electrónicos de Velocidade

Balanças Ohaus

No mês de Maio a Schneider introduziu no mercado variadores electrónicos de velocidade. Este produto consiste num conversor de frequência trifásico para accionamento de motores assíncronos trifásicos, de potências compreendidas entre 0,37 kW a 630 kW. Este produto tem como finalidade a variação da velocidade do motor a accionar, para adequar a mesma ao processo a controlar. Este processo ocorre com a alimentação em potência do motor, em tensão e frequência variável, de forma a variar a rotação deste, orientando vectorialmente a tensão e corrente para obter o binário máximo do motor, independentemente da rotação do mesmo.

As vantagens destes variadores concentram-se na economia de energia, no menor desgaste das componentes mecânicas associadas ao accionamento, na optimização e rentabilização de processos industriais. É um equipamento com osciloscópio em tempo real, integrado, macro-configurações dedicadas a aplicações de bombagem e ventilação e protecções evoluídas para a protecção do sistema de bombagem.

A empresa Ohaus, fabricante de balanças para laboratórios, industrias e ensino, lançou no mercado a Balança de Precisão Plus. Esta balança para laboratório tem um desempenho e precisão credíveis e o facto de ser concebida em metal permite-lhe uma acção anti-estática. Possui ainda um menu simplificado, software BLP e 11 modos de pesagem, incluindo contagem de partes simplificada e pesagem em percentagem.

www.schneiderelectric.pt

www.omnilabor-international.com

Anton Paar Process: Controlo de processo, mesmo em pequenas unidades à escala piloto A Anton Paar lançou no mercado o novo transmissor de densidade L-Dens 313, um instrumento acessível para a medição contínua de densidade e concentração de líquidos, quer em grandes unidades de produção ou pequenas unidades à escala piloto.

O transmissor de densidade L-Dens 313, calcula automaticamente a densidade com compensação de temperatura, ºBrix, ºPlato, % álcool, gravidade API ou outras unidades especi-ficadas pelo utilizador. Os valores medidos são apresentados directamente no instrumento e podem ser transferidos, via comunicações standard, para posterior tratamento estatístico.

A Balança de Precisão Plus tem uma capacidade de 52g/210g, faz subtracções e tem uma calibração interna motorizada através de toque num botão.

Esmalte industrial de secagem rápida A Euronavy apresenta o EURO-metal AA35, um esmalte industrial de secagem rápida para ferro e aço. Este produto de bom acabamento e filme uniforme foi formulado a partir de resinas alquídicas modificadas e de pigmentos cuidadosamente seleccionados. Com um ponto de inflamação superior a 25ºC e uma temperatura ambiente máxima de 35ºC, o EURO-metal AA35 deve ser aplicado em uma só demão e a repintura não deve ocorrer a mais de 60 min. Após a sua aplicação, deve-se espalhar a sílica necessária para conferir o efeito antiderrapante. www.euronavy.net PUB

Todas as partes molhadas (em contacto com o líquido), são feitas em aço inox. O L-Dens 313 é ideal para a monitorização contínua da densidade ou concentração de líquidos quando é exigida apenas uma exactidão de 1x10-3 g/cm3 para valores de densidade.

www.mtbrandao.com eq_21

mercado

Solução eficaz para a eliminação de ferro e manganês O AQUOX - permanganato de potássio possui um alto poder oxidante, tendo várias aplicações, das quais se destaca a redução de ferro e/ou manganês, a redução dos subprodutos orgânicos halogenados, a eliminação de sabor e odor, a eliminação de algas e a eliminação de sulfuretos.

A principal aplicação do AQUOX e a mais significativa é a eliminação de manganês e/ou ferro, conseguindo-se uma redução na ordem dos 95%, permitindo obter água tratada com residual muito inferior ao valor paramétrico.

A Quimitécnica.com, S.A. possui uma instalação aprovada para o armazenamento deste produto. Por imperativos legais (máximo 200 kg), este produto, encontra-se também disponível nos restantes centros de distribuição - Aveiras, Estarreja e Lordelo GMR- de modo a satisfazer as encomendas.

Sicaflex e Sofiplus, duas novas gamas da Cabopol A Cabopol - Indústria de Compostos, SA tem direccionado a sua actividade para a produção de compostos de PVC e TPE (copolímero de estireno-butadieno). Desta actividade surgem agora duas novas gamas: a Sicaflex e a Sofiplus.

www.quimitecnicambiente.pt

Siemens SED2 EasySave permite melhorar eficiência energética A Siemens Building Technologie lança no mercado o SED2 EasySave. O software assume-se como uma ferramenta de cálculo capaz de avaliar o potencial de poupança de energia em sistemas de velocidade variável, tendo em consideração as características específicas do sistema.

Utilizado para o controlo energético optimizado da velocidade de bombas e motores de ventiladores, o programa permite calcular o potencial de poupança e o período de amortização para investir em conversores de frequência. A partir dos dados do sistema, o SED2 EasySave apresenta os requisitos energéticos com motor de velocidade variável e compara-os com o sistema convencional.

O software indica a diferença da poupança de energia em kWh e multiplica o valor obtido pelo preço actual de compra de energia. Além da poupança de custos, o SED2 EasySave aponta também a redução operada nos esforços de manutenção e no esforço dos motores.

O programa compara ainda a poupança global com os custos totais (aquisição, planeamento, engenharia, integração de sistemas e colocação em serviço) e calcula o período de amortização necessário, que não ultrapassa alguns meses.

Equipado para ser usado no sector residencial, empresarial, comercial e industrial, o SED2 EasySave reduz a emissão de ruído, o desgaste mecânico e optimiza os custos operacionais.

A Sicaflex é um conjunto de produtos com base num TPE para tubos e drenos para a indústria médico-hospitalar. A sua principal função é a extrusão de drenos atóxicos com toque suave e aborrachado, translúcidos ou em qualquer cor.

Esta gama é financeiramente mais vantajosa, pois pode substituir os tubos de silicone nalgumas aplicações médicas.

A gama Sofiplus surge como resposta à necessidade de compostos com maior resistência a elevadas temperaturas. Os seus produtos são caracterizados pela isenção de halogéneos e aplicam-se na substituição de compostos de PVC para revestimentos de cabo (energia e automóvel).

São também identificáveis pela sigla HFFR (Halogen-Free Flame Retardants) e em contacto com chamas produzem menos fumo. Para além disso, os vapores que libertam na sua combustão são menos tóxicos devido à isenção de halogéneo.

www.siemens.pt

http://www.cabopol.com

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CR 80 - um elevador à prova de água e de poeira

Galp RUST AH 23

O elevador Protema, produzido pela TAWI, foi remodelado para satisfazer os requisitos da norma IP65. Construído em aço inoxidável, o CleanRoom 80 está projectado para ser utilizado em ambien-tes de trabalho com requisitos sanitários exigentes, como a indústria alimentar, química, farmacêutica, biológica e nuclear. O design do elevador, com superfícies lisas e sem soldaduras, permite resistir à acumulação de poeiras. A cons-trução fechada do Protema CR80 possibilita ainda lavagens a altas pressões e o uso de solventes alcalinos.

Leif Emblad, presidente da TAWI, explica que "ao deparar-[se] com as elevadas exigências do IP65, a [sua] filosofia foi criar uma ferramenta altamente de confiança que pudesse ser operada com segurança em ambientes difíceis. (...) O CR80 é um dos muitos equipamentos de elevação desenvolvidos pela TAWI nos últimos cinco anos. A [sua] jovem equipa de desenhadores está constantemente a crescer para dar continuidade ao [seu] projecto a longo prazo de criar novos produtos dentro da manipulação de materiais e de redesenhar os [seus] produtos básicos para o futuro".

As regulações IP65 correspondem a requisitos de revestimento aplicáveis a produtos nos quais a entrada de poeiras ou de água poderia causar problemas.

O lubrificante industrial Galp RUST AH 23 tem como principal função a protecção anti-corrosiva. É aplicado em peças e superfícies metálicas que estão expostas às intempéries, perservando-as da humidade e de vários elementos corrosivos existentes na atmosfera. Pode ser aplicado com um pincel ou um pulverizador sobre superfícies que têm de estar limpas e secas.

www.automair.pt

A Quilinox apresenta um novo permutador de calor, o Mixflo. Este novo permutador é da série Monotubo, sendo constituído por 2 tubos unidos.

Calculadora TI-89 Titanium, a nova ferramenta para o Ensino Superior

Este lubrificante encontra-se diluído com um solvente volátil e tem uma massa volúmica a 15ºC de 0, 894 Kg/l. Também possui uma viscosidade cin. a 40ºC de 35.0 mm2/s, um ponto de inflamação de 198ºC e uma acidez de 1.83 mmKOH/g. www.galpenergia.com

Permutador de Calor Mixflo

A nova calculadora gráfica com Cálculo Algébrico Simbólico (CAS), a TI-89, surge no mercado para reforçar as ferramentas de todos os que frequentam o Ensino Superior.

Criada especificamente para os cursos de Matemática, Engenharia e Ciências Experimentais e Sociais, a nova calculadora com memória igual à da VoyageTM 200, executa funções avançadas de Matemática e gere elevadas quantidades de informação.

Para além do seu design moderno, visor de alto contraste e menu de ícones, a calculadora TI-89 tem 4MB de memória FLASH ROM - 2,7 MB para actualização do sistema operativo e instalação de aplicações de software (APPS). Permite calcular e converter unidades, editar texto e a entrada de matrizes.

A apresentação dos resultados é em formato natural, mas possuí gráficos de rectangulares, paramétricas, polares, seqüências e superfícies tridimensionais.

Esta calculadora CAS possibilita a ligação a m computador através de porta mini-USB e é compatível com CBR 2TM e CBL 2TM.

O Mixflo é de aço inoxidável, com interior soldado e pode incluir compensadores de dilatação, caso seja necessário.

Este permutador está disponível para temperaturas de 184º C e para altas pressões, dependendo das ligações utilizadas. É indicado para processos de transmissão de calor entre produtos de média e elevada viscosidade e com partículas em suspensão.

www.tetri.pt

www.quinilox.com eq_23

mercado

Permanganato de potássio e suas aplicações no tratamento de efluentes e água potável

O permanganato de potássio (KMnO4) foi descoberto em 1659. Este é facilmente reconhecido pela coloração característica das suas soluções: de rosa (solução pouco concentrada) a roxo (solução concentrada). O permanganato de potássio é um poderoso agente oxidante usado em vários tipos de reacções químicas tanto no labo-

ratório, como na indústria. Entre elas: oxidação, síntese, tratamento de água (efluentes municipais e industriais), tratamento de superfícies, limpeza de equipamentos, purificação de gases, entre outros.

No tratamento de efluentes municipais e industriais os biosólidos são separados do líquido. Estes biosólidos são concentrados e separados das águas através de filtros, centrífugas e outros aparelhos. O gás sulfídrico é libertado durante a operação de separação. O permanganato de potássio reage rapidamente com os grupos funcionais destes compostos eliminando o odor sem degradar totalmente o composto.

No tratamento de água potável é usado na remoção de ferro e manganês de águas superficiais e subterrâneas que usem sistemas de filtração. O permanganato oxida os iões ferro e manganês que se encontram dissolvidos, formando precipitados insolúveis.

Este produto tem variadas e importantes aplicações, não só a nível do tratamento de efluentes e água potável mas também noutras áreas. www.neoquímica.pt

Controlador Multi-paramétrico PCX

Sistemas PalmScan e PalmSecure para o controlo de acessos e presenças

A empresa F. Fonseca apresenta o novo controlador multi-paramétrico PCX.

Este controlador com microprocessador de 32 bits possui um gráfico das medições, gravação de dados durante várias semanas e comunicação RS232/RS485. É possível a ligação a qualquer browser, uma vez que tem servidor com Ethernet LAN. É utilizado nas estações de tratamento de água para consumo, na indústria alimentar, entre outras aplicações, sendo especialmente concebido para uma turbidez de 0,01 a 100 NTU (Unidade de Turbidez Nefelométrica). Esta sonda com díodoselectroluminescentes (LED) de alta performance para uma maior estabilidade, funciona a 880 nm e detecta a luz difusa a uma temperatura de 90º, cumprindo assim com a ISO7027.

A empresa BeAdvance, especialista em Soluções de Identificação e Tecnologias Biométricas, em parceria com o grupo espanhol CDWorld lançou duas novas tecnologias biométricas através do reconhecimento da palma da mão: os sistemas PalmScan e PalmSecure.

O sistema PalmScan, resultado de dois anos de pesquisa na área da Biometria, captura, compara e verifica o padrão visual ou a imagem da palma da pele da palma da mão.

As linhas rugas e pregas existentes criam uma imagem única e irreplicável. Neste projecto também estiveram envolvidos engenheiros para a criação do algoritmo matemático de identificação deste sistema.

A tecnologia PalmSecura baseia-se num sensor que captura uma imagem do desenho das veias da palma da mão através do reflexo de ondas de freqüência curta emitidas. Isto é possível, pois a hemoglobina desoxidada do sangue absorve parte das ondas, fazendo com que as veias apareçam em forma de padrão numa imagem capturada.

Ambos os sistemas são "contactless", ou seja, a palma da mão não precisa de estar em contacto com qualquer superfície.

www.ffonseca.com

www.beadvance.com

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Novas espumas moldadas de poliuretano Há muitos anos que são usadas espumas moldadas de poliuretano flexível da Bayer MaterialScience no interior de veículos para minimizar o ruído. Contudo, especialistas da empresa desenvolveram novos graus destas espumas, como o Bayfit® Tec, que é resistente às chamas e reduz o ruído.

Esta espuma flexível de poliuretano preenche todos os espaços e pode ser quimicamente ajustada para que se cole mais ra-pidamente aos materiais circundantes, garantindo um isolamento perfeito e naõ descolando mesmo com vibrações intensas.

Durante a realização dos testes, verifica-se com que rapidez a espuma arde quando exposta a uma chama viva e se o material que escorre incendeia uma camada de algodão. As propriedades ignífugas do Bayfit® Tec são dadas por polióis especiais contendo partículas de poliureia finamente dispersas. Estes materiais permitem cumprir com todas as exigências sem ser necessária a utilização de retardadores de chama halogenados. www.bayerbms.com

Hidromarca - Tinta Ecológica Há muitos anos que são usadas espumas moldadas de poliuretano flexível da Bayer MaterialScience no interior de veículos para minimizar o ruído. Contudo, especialistas da empresa desenvolveram novos graus destas espumas, como o Bayfit® Tec, que é resistente às chamas e reduz o ruído.

Esta espuma flexível de poliuretano preenche todos os espaços e pode ser quimicamente ajustada para que se cole mais ra-pidamente aos materiais circundantes, garantindo um isolamento perfeito e naõ descolando mesmo com vibrações intensas.

Durante a realização dos testes, verifica-se com que rapidez a espuma arde quando exposta a uma chama viva e se o material que escorre incendeia uma camada de algodão. As propriedades ignífugas do Bayfit® Tec são dadas por polióis especiais contendo partículas de poliureia finamente dispersas. Estes materiais permitem cumprir com todas as exigências sem ser necessária a utilização de retardadores de chama halogenados.

Plastikol 15, o vedante de juntas da Maxit O Grupo Maxit apresenta o Plastikol 15 como um vedante de juntas monocomponente. Feito à base de poliuretano, este produto tem um bom poder de aderência e elasticidade. É um vedante resistente ao envelhecimento, à submersão em água e a atmosferas industriais desde os -45ºC aos +70ºC. Resiste ainda aos detergentes comuns e à influência temporária de ácidos minerais e soluções alcalinas, com baixas concentrações.

O Plastikol 15 serve essencialmente para preencher juntas de expansão e de conexão resistentes a variações de temperatura e movimentos estruturais, juntas de expansão em revestimentos cerâmicos, juntas nas indústrias e juntas estruturais.

Não é recomendado para aplicações com mármore, reservatórios de água potável, asfalto, alcatrão, elementos em plástico moldado, áreas sanitárias, aquários ou piscinas de água salgada, uma vez que a exposição a detergentes pode provocar a degradação do produto.

Para ser aplicado, é necessário que o cartucho seja preparado com uma pistola manual ou de ar comprimido. www.maxit.pt

www.bayerbms.com

Nova inovação da Alcatel para a liofilização Foi lançado em Setembro o Lyotrack, um novo produto que permitirá a monitorização do processo de liofilização. Esta inovação criada pela Alcatel/Adixen é baseada na técnica ICP-OES, normalmente usada na análise de gases e produtos químicos, sendo composta por um tubo em quartzo ligado directamente à câmara de liofilização.

O Lyotrack mede o rácio do vapor de água para nitrogénio em condições de vácuo, sendo o mesmo rácio apresentado no software como humidade. Este software é de uso fácil, pois um

gráfico apresenta a curva da humidade versus tempo.

Para além desta vantagem, o Lyotrack tem ainda um tamanho reduzido. www.alcatel.pt eq_25

mercado

Nova unidade de recirculação termostática "Huber" Modelo Unistat Tango Nuevo Caracterizada pela facilidade de programação das diferentes temperaturas de trabalho através do display digital táctil, a unidade termostática "Huber" permite a recirculação do líquido a termostatizar em circuito fechado ou mesmo em banhos de circuito aberto.

Tem uma de temperatura de trabalho de -45 a 250ºC e uma bomba de circulação com um caudal de 45L/min e uma pressão de 1,2 bar. A sua potência de aquecimento é de 1,5/4,5KW, enquanto que a potência de refrigeração é de 0,7KW a 0ºC. É uma unidade de 425x270x636mm para 220V e 50Hz. www.rotoquimica.pt

Evaporador Rotativo Laborota 4000

Novo BeneoTM

O evaporador rotativo é um equipamento indispensável em tarefas de destilação nas suas mais variadas vertentes. O evaporador rotativo Laborota 4000 faz parte de uma gama de evaporadores que a Vidrolab tem no mercado.

Este evaporador apresenta a máxima segurança para o utilizador, garantida pelos acessórios de protecção incluídos no equipamento. É construído por uma superfície isolante para evitar queimaduras e pegas antideslizantes para uma maior segurança na sua manipulação. Possui um motor rotativo por indução com condensador que além de ser silencioso, tem uma regulação electrónica da velocidade. É ainda resistente à corrosão e de fácil limpeza.

Tem um painel digital na parte frontal que informa sobre a temperatura do vapor, velocidade e tempo de esvaziamento.

Os lubrificantes Mobil apresentam a série Mobilarma, a mais recente gama de lubrificantes de prevenção contra a corrosão.

Os produtos desta gama são concebidos com solventes de alto ponto de inflamação e inibidores de corrosão modernos e tecnicamente avançados, para um ambiente de trabalho mais seguro.

Para além desta vantagem, a série Mobilarma proporciona ainda protecção à corrosão com películas mais finas, capacidade de cobertura melhorada para melhor utilização do produto. Tem uma baixa evaporação e odor e uma aplicação flexível, quer por pincel, imersão ou spray.

Os produtos são concebidos para remover todos os vestígios de humidade e o período de protecção depende do tipo e espessura da película que fica para impedir a corrosão.

A Orafti, representada pela Neoquímica, S.A. é a empresa especializada na produção e comercialização de ingredientes alimentares naturais, BeneoTM inulina e oligofructoses, os ingredientes existentes no mercado que tem os seus benefícios nutricionais melhor documentados.

O seu processo de produção é simples, sendo a inulina retirada da raíz da chicória com água quente e depois refinada, dando origem às oligofructoses por hidrólise enzimática, fazendo com que os produtos sejam 100% naturais.

Testes in vitro concluíram que BeneoTM inulina e oligofructose funcionam como alimento selectivo para as bactérias bifidogénicas, as quais inibem o desenvolvimento de bactérias nocivas.

Para o aumento de absorção de cálcio, a Orafti criou a Synergy1, uma mistura de oligofructose enriquecida com inulina, a qual contribui para a saúde óssea. Além disso, o BeneoTM inulina pode substituir parte da gordura de vários produtos, reduzindo o seu valor calórico mantendo toda a textura do produto final. As propriedades de substituição da gordura podem ser obtidas, na maior parte dos casos, sem grandes alterações do processo produtivo, podendo ser adicionadas juntamente com outros ingredientes ou preparados separadamente com água.

www.exxonmobileurope.com

www.neoquimica.pt

www.vidrolab.pt

Mobilarma - a nova protecção contra a ferrugem

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Analisador de Fluxo de Pós da Stable Micro Systems Mais de metade dos materiais usados nas indústrias são em forma de pós.

Por isso, os objectivos de medição do comportamento de fluxo de pós, misturas húmidas e grânulos passam por evitar os custos excessivos e o tempo perdido em armazenar pós que não irão fluir dos reservatórios de armazenamento, reduzir o custo das matérias-primas, ajudar na obtenção da melhor formulação, reduzir os custos de desenvolvimento e processo, melhorar a qualidade e consistência do produto e poupar com a optimização do armazenamento, embalagem, manuseamento e transporte.

De entre as suas diversas aplicações podem-se referir os fármacos, nomeadamente grânulos, inaladores, comprimidos, cápsulas e pós; os abrasivos e pós finos, como é o caso do diamante, cerâmica, pós metálicos e pastas para moagem, polimento e fitas magnéticas de gravação; a catálise, a cerâmica, a química através de pós finos para farmacêuticas, tintas, cartuxos de impressão e fotocópia, alimentação; fertilizantes para agricultura, herbicidas e pesticidas; detergentes, enzimas, a pastelaria, a construção, a cosmética, a energia, a metalurgia e tintas. A inovação patenteada Controlled Flow permite que qualquer amostra capaz de fluir seja testada. Devido ao perfil do rotor, o instrumento pode ser programado para se mover através do pó em diferentes modos, para medir uma vasta gama de características diferentes.

Máquina G 7883CD Mielabor Para a lavagem e desinfecção industrial, a Miele Professional apresenta a máquina G 7883CD Mielabor. Esta máquina de instalação livre ou encastrada numa bancada de trabalho possui uma cuba e dois braços de lavagem em inox, tendo ainda uma bomba de circulação Qmáx 400 l/m e uma bomba de esgoto. Tem bloqueio eléctrico da porta e, em caso de falha de energia, continua o programa. Possiu dois sensores de temperatura independentes para controlo e monitorização e nove programas padrão de lavagem e desinfecção, dos quais um é livremente programável, de acordo com as necessidades da aplicação.

A máquina Mielabor tem também uma tecnologia de lavagem que incorpora um sistema de água renovada com substituição de água após cada fase de lavagem, sendo esta feita numa única câmara fechada. A lavagem, desinfecção e secagem interna dos materiais ocorre por injecção directa. http://www.miele.pt/ PUB

www.dias-de-sousa.pt

Decantador ALDEC 10 Recentemente a Alfa Laval lançou no mercado o decantador mais pequeno de sempre - o ALDEC 10. Este decantador está perfeitamente adaptado às necessidades de desidratação e espessamento das pequenas estações de tratamento de águas residuais e de tratamento de águas potáveis.

Com o aumento das cargas residuais industriais, o objectivo é fazer com que este decantador proporcione uma redução de custos dos resíduos industriais das pequenas e médias empresas.

Outro objectivo prende-se com a relação custo-qualidade no que diz respeito à desidratação e às soluções de espessamento para fluxos pequenos. A unidade é muito simples de montar, de fácil manutenção e de compreensão simples. http://www.alfalaval.com.pt/ eq_27

tabela comparativa [ bombas doseadoras ]

bombas doseadoras: menos de 25 l/h

bombas doseadoras: mais de 25 l/h

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coluna

um novo paradigma

da optimização para a inovação: uma mudança de paradigma na indústria química João Araújo Pereira Coutinho CICECO, Departamento de Química da Universidade de Aveiro

João AP Coutinho é Engenheiro Químico licenciado pela FEUP e doutorado pela Universidade Técnica da Dinamarca. Tem desenvolvido investigação na área da Termodinâmica Aplicada e em Biotecnologia, liderando um grupo de investigação nestes domínios. É actualmente Professor Associado no Departamento de Química da Universidade de Aveiro desenvolvendo funções docentes na licenciatura em Engenharia Química desta Universidade.

No Sec. XVIII Newton escrevia os seus livros em latim, hoje escrever-los-ia em inglês como todos fazemos. Esta constatação que é trivial e comummente aceite (menos pelos franceses que ainda não se habituaram a este estado de coisas) leva a que, de contactarmos, lermos e trabalharmos constantemente em inglês, cheguemos ao ponto de termos dificuldade em encontrar as palavras adequadas para traduzir determinados conceitos, por vezes por falta de tradução mas, confessemos, o mais das vezes por desconhecimento do termo adequado. Começo com este prólogo que pouco tem a ver com o assunto deste artigo para me desculpar por não ter sabido encontrar equivalente em português para 'commodity'. Creio que se chamasse 'especialidades químicas' aos 'speciality chemical' não estaria mal mas fica menos coxo se disser que pretendo aqui abordar a mudança a que a indústria química tem sido sujeita na última década passando o seu foco das 'commodities' para os 'speciality chemicals' e assim da optimização para a inovação numa mudança de paradigma da actividade do Engenheiro Químico.

Definamos os conceitos para que não haja confusões. Por 'commodities' entendemos aqui os produtos químicos de uso geral de baixo custo e pouco valor acrescentado produzidos em larga escala, o mais das vezes como matéria-prima para outras indústrias ou para consumo indiferenciado. São produtos que respondem a uma necessidade básica sendo por isso objecto de uma procura contínua em que a diferenciação da concorrência se faz apenas através do preço. 'Speciality Chemicals' serão tomados aqui na sua definição mais abrangente cobrindo fármacos, especialidades químicas e produtos formulados, em suma produtos de elevado valor acrescentado em que o preço não é factor essencial para a decisão de compra, produzidos em mais pequena escala, frequentemente em descontínuo e que possuem características únicas diferenciando-se entre si pelas sua funcionalidades e pela forma como respondem a uma necessidade específica do cliente.

Começo desta forma porque crescemos todos com a imagem da Engenharia Química como a engenharia da grande indústria química. O engenheiro pela sua formação tem uma capacidade de descobrir beleza nos objectos da sua arte, num circuito integrado, numa estrutura, ou na visão esmagadora de um complexo petroquímico qual gigantesco dinossauro descarnado. Esta estética industrial influenciou não poucos arquitectos e artistas de Corbusier a Renzo Piano passando pelos modernistas (lembremos a Ode Triunfal de Álvaro de Campos). Foi sob a égide desta imagem que fomos formados e aprendemos a projectar colunas de destilação multicomponente ou reactores de cracking catalítico para as refinarias onde só um pequeno número de eleitos viria a trabalhar, a produzir pasta de papel, polietileno ou amoníaco quando a maioria de nós acabava, frequentemente com algum sentimento de culpa, a empregar-se em PMEs produzindo

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tintas e vernizes, detergentes, revestimentos, refrigerantes e alimentos ou uma quantidade de outras actividades que os nossos mestres denegriam com o apodo de 'mix'n pack', produzindo sapatos, colchões ou aglomerados de madeira, quando não em situa-ções bem mais atípicas onde, se as competências que o curso nos conferia nunca nos atraiçoaram, o conhecimento adquirido poucas vezes fez falta. Era a Engenharia Química tal qual no-la vendiam o Perry ou o Shreve e que, se a comezinha realidade portuguesa não a conseguia adequadamente ilustrar, foi verdadeira nas décadas douradas do pós guerra até aos choques petrolíferos dos anos 70 nos EUA, Alemanha e nos países desenvolvidos de uma forma geral (naquele tempos nós acotovelávamo-nos cá em baixo na segunda divisão dos países em vias de desenvolvimento). Eram os tempos do crescimento económico acelerado com dois dígitos. Só para dar um exemplo o mercado de fibras têxteis sintéticas cresceu entre as décadas de 50 e 70 a 20% ao ano.

Com o fim do crescimento económico que se vivia desde o final da guerra, consequência ou não dos choques petrolíferos, a única forma de as empresas químicas que se haviam especializado na produção de 'commodities' continuar rentáveis, e recordemos que estas eram ou petroquímicas ou indústrias fortemente dependente da energia a baixo custo, era utilizar os avanços tecnológicos para produzir em cada vez maior escala em plantas de cada vez maiores dimensões, cada vez mais eficientes utilizando as mais modernas tecnologias que o advento da informática no projecto e no controlo do processo permitiam. Isto significou o fim dos pequenos e médios produtores cuja existência se tornou inviável e que foram sendo engolidos pelos grandes ou abandonando o mercado que foi ficando nas mãos de um número cada vez mais reduzido de empresas até que a globalização e Kyoto (e tomo aqui Kyoto por todas as regulamentações ambientais, de segurança e afins a que as empresas nos países desenvolvidos têm vindo a ser sujeitas) deu a machadada final: as 'commodities', cuja única forma

de concorrência era através dos baixos custos, deixaram de ser apetecíveis e foram ao longo da última década sendo abandonadas pelas grandes empresas químicas em favor de produtos mais rentáveis, deslocalizando-se para os países em desenvolvimento.

Seguir o mundo pelos media não nos confere mais do que noções abstractas da realidade.

Por muito que a conheçamos teoricamente é sempre um choque quando contactamos directamente com ela. Como todos tinha seguido com interessada curiosidade as movimentações no início da década no sector químico que entre compras, divisões e fusões se reestruturava a ponto de tornar difícil saber quem fazia o quê, quem era quem ou como se chamava aquela companhia que conhecíamos há tantos anos. Mostro um exemplo da reestruturação da indústria de agro-químicos na Figura 1. Fomo-nos habituando a ver os colegas da indústria mudar a sua filiação profissional a cada conferência mas ainda assim tive um choque quando um dia tentei contactar um desses colegas que trabalhava na DSM para tentar obter apoio para um projecto na área dos polímeros. A DSM era um gigante nesse domínio e sempre havia apoiado generosamente a investigação em múltiplos grupos universitários pela Europa fora. Foi aí que descobri que o mundo tal

Figura 1 Concentração da indústria agro-química na última década.

como eu o concebia já não existia. A DSM tinha acabado de vender aquilo que durante décadas fora o núcleo central do seu negócio, os polímeros, para se centrar em áreas novas como a nutrição, produtos farmacêuticos e materiais de elevado desempenho. Um outro aviso de que o mundo já não era como o imaginava chegou-me pouco depois do Chipre sob a forma de um e-mail de um amigo que trabalhava na refinaria local. Esta tinha sido encerrada, vendida e deslocalizada. Deslocalização de fábricas têxteis, calçado ou automóveis eram-nos familiares mas deslocalizar fisicamente uma refinaria parecia irreal. E no entanto estava a acontecer. E isto era apenas a ponta do iceberg das reestruturações que a indústria química e petroquímica viveu nesta última década. A mudança foi generalizada, hoje a ICI assume-se como produtor de 'speciality chemicals', a Bayer recentra os seus negócios em torno dos produtos farmacêuticos, agroquímicos e materiais fazendo já em 2006 uma aposta no mercado dos organismos geneticamente modificados, a BASF em cujo portfólio as 'commodities' representam menos de 20% das vendas, e isto para me restringir à União Europeia ou não avançar para casos mais paradigmáticos como a Monsanto em que os agroquímicos representam já apenas metade do volume de vendas.

Esta mudança na indústria química tem tido reflexos em termos da empregabilidade dos Engenheiros Químicos. É difícil fazer afirmações precisas sobre a evolução do panorama da empregabilidade dos engenheiros químicos em Portugal. Ao contrário de eq_31

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[ da optimização para a inovação: uma mudança de paradigma na indústria química ]

outras especialidades o colégio de Engenharia Química da Ordem dos Engenheiros não dispõe de dados sobre este assunto e os meus resultam dos inquéritos sobre a colocação actual dos nossos ex-alunos feitos no âmbito dos processos de acreditação do curso na Ordem dos Engenheiros. Não disponho assim de uma série cronológica que permita ter uma visão sobre uma possível alteração do mercado no nosso país.

Posso apenas afirmar que actualmente menos de 10% dos licenciados em Engenharia Química pela Universidade de Aveiro trabalham ligados à produção de 'commodities'. Um número considerável trabalha na indústria automóvel, alimentar, cortiça ou na produção de poliuretanos, alguns trabalham em empresas de biotecnologia, nenhum trabalha em refinarias ou petroquímica. Dados bem conhecidos relativos a universidades na Europa e Estados Unidos revelam no entanto uma tendência clara de mutação do mercado de trabalho dos Engenheiros Químicos.

Nos últimos 20 anos o mercado de emprego na produção de 'commodities' desceu dos cerca de 75% para cerca de 25% com um crescimento correspondente do emprego na área da consultoria e da produção dos 'speciality chemicals'.

Ao dizermos que está a haver uma mudança das grandes multinacionais da indústria química das 'commodities' para os 'speciality chemicals' estamos de facto a falar em algo muito mais profundo do que uma simples mudança de objecto de produção, estamos a falar de uma mudança de atitude e de política de empresa. Falamos de enfatizar o produto em lugar do processo e estamos assim a pôr a tónica no mercado e no consumidor e na conquista desse mercado através da inovação em lugar dos baixos custos. De facto esta é a grande mudança introduzida por este novo paradigma, uma enorme atenção à inovação do produto em lugar da optimização do processo. Este é um desafio particularmente importante para Portugal como o são todos os novos desafios. No fundo isto não é mais do que a admissão de que a indústria química faz parte do tecido industrial português na 32_eq

sua plenitude e que os ventos de mudança que varrem a nossa economia não a deixam de lado. Somos lembrados todos os dias até à exaustão que o nosso futuro colectivo tem que passar por uma aposta na inovação para nos mantermos competitivos nos mercados nacional e internacional e que é impossível concorrer através do baixo custo com os produtos produzidos em países em desenvolvimento com mão-de-obra, taxas e preocupações ambientais muito menos dispendiosas do que aquelas com que nos confrontamos. É este o desafio. E este desafio passa pelas empresas. A Investigação e Desenvolvimento empresarial em Portugal representa cerca de 0.25% do PIB contra uma média da UE a 25 de 1.25%. Outros indicadores de desenvolvimento tecnológico são igualmente maus (http://www.planotecnologico.pt/PT_IM_E2.htm) sendo esta uma situação em que não podemos apontar o dedo ao governo mas apenas directamente às empresa pois os valores investidos em I&D pelo estado aproximam-se bastante mais das médias europeias do que aqueles que são investidos pelas empresas e dificilmente poderemos esperar frutos de uma actividade de I&D meramente estatal e académica se não houver maneira de transformar esse investimento em investigação em inovação, que são coisas distintas sendo a segunda mais importante e do âmbito empresarial.

Este é um desafio que passa também pelas universidades. Se a indústria muda e mudam as suas necessidades não tem que mudar também a formação dos seus futuros quadros? Mas será possível criar um espirito aberto, desperto à inovação nos novos engenheiros? Será possível ensinar a inovar? Acreditamos que sim e que a introdução destes tópicos no ensino da engenharia química só peca por tardia. Em áreas como a Engenharia Mecânica e a Engenharia de Gestão Industrial ou em cursos de Gestão estes tópicos, apesar de recentes têm vindo a ser abordados há já algum tempo quer no domínio da investigação quer no da formação. Na Engenharia Química este movimento é tem-se acentuado ao longo da última década. As mudanças na indústria química tem acarretado uma modificação no objecto da investigação nesta área que é observável em jornais da especialidade como o AIChE Journal onde boa parte dos artigos incidem hoje sobre nanotecnologia, compósitos, semicondutores, emulsões, biotecnologia, aplicações biomédicas, engenharia do produto entre tantas outras que representam o maravilhoso mundo novo da Engenharia Química do Sec. XXI. A mudança é também observável nos currículos dos cursos de Engenharia Química onde o tema da inovação e do desenvolvimento de novos produtos ganhou nova acuidade. Em Portugal, após algumas experiências pontuais em Coimbra e Aveiro a maioria dos cursos de Engenharia Química aproveitaram o ensejo da mudança curricular provocada pelo processo de Bolonha para agarrar o repto lançado pela EFCE de que a Engenharia do Produto, na sua expressão do desenvolvimento de novos produtos químicos, tivesse expressão mesmo a nível do primeiro ciclo de formação dos Engenheiros Químicos. De formas distintas mas consequentes no Porto, em Aveiro, Coimbra e Lisboa (IST) todos os novos mestrados Integrados em Engenharia Química apostaram neste assunto.

Temos assim nos novos currículos disciplinas que abordam o tema da inovação, aplicando à indústria química metodologias bem estabelecidas de desenvolvimento de produto, e com uma componente importante de planeamento de moléculas assistido por computador e formulação de novos produtos. Esperamos com isto criar engenheiros que sejam mais atentos à inovação como garantia de competitividade das empresas, que saibam responder às necessidades de inovação das empresas e constituir-se como motor da inovação nas empresas em que se encontram, que tenham noções mais estruturadas do desenvolvimento do produto e sejam capazes de distinguir correctamente a investigação da invenção e da inovação. Só podemos desejar agora que as empresas saibam tirar partido destes novos engenheiros, do novo tipo de formação que Bolonha lhes oferece, e os saiba tornar em motores do desenvolvimento económico de que o país necessita.

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processos de separação

novas técnicas cromatográficas Manuel Mota, José Teixeira, Alexander Yelshin, Susana Cortez Departamento de Engenharia Biológica, Universidade do Minho Campus de Gualtar, Braga, Portugal E-mail: mmota@reitoria.uminho.pt

Resumo A cromatografia é um processo de separação muito especial, na medida em que permite separar compostos de misturas complexas com grande precisão. Mesmo elementos muito similares, como as proteínas que podem variar apenas num aminoácido, podem ser separados por cromatografia. Na verdade, a cromatografia pode purificar praticamente qualquer substância solúvel ou volátil, desde que a fase sólida, a fase móvel e as condições de operação empregues sejam as correctas. A cromatografia tem ainda a vantagem de poder ser utilizada para separar produtos lábeis, desde que as condições de operação aplicadas não sejam muito severas. Por estas razões a cromatografia tem uma variedade de usos no campo da biotecnologia existindo numerosas técnicas cromatográficas, como a cromatografia de exclusão molecular, de troca iónica e de afinidade, cujos fundamentos experimentais e teóricos estão bem estabelecidos. No que se refere ao fraccionamento de macromoléculas, nanopartículas, colóides e/ou microrganismos em meios porosos permanecem ainda muitas dúvidas. Neste artigo apresenta-se uma breve descrição de dois novos tipos de cromatografia que podem constituir novas e interessantes alternativas de separação: a cromatografia hidrodinâmica e a cromatografia slalom.

Abstract Chromatography is a very special separation process since it can separate complex mixtures with great precision. Even very similar components, such as proteins that may only vary by a single amino acid, can be separated with chromatography. Chromatography can purify basically any soluble or volatile substance if the right solid phase, carrier fluid, and operating conditions are employed. Furthermore, chromatography can be used to separate labile products since the conditions under which it is performed are not severe.

Therefore, chromatography is quite well suited to a variety of uses in the field of biotechnology and numerous chromatographic techniques exist, as the molecular exclusion, the ionic change and affinity chromatography, whose experimental and theoretical foundations are very well established.

Despite the numerous advantages of chromatography, in what concerns the separation of macromolecules, nanoparticles, colloids and/or microorganisms in porous media many doubts still remain. This article presents a brief description of two new types of chromatography that might offer new exciting opportunities: the hydrodynamic and the slalom chromatography.

1. INTRODUÇÃO O estudo do transporte de fluidos em meios heterogéneos tem aplicação em distintos campos da ciência e engenharia tais como a reologia, geofísica, física e química, física dos polímeros, física estatística, ciência dos colóides, tecnologia do petróleo, agricultura e biotecnologia [1].

Uma subclasse particularmente notável dos materiais heterogéneos é a área dos meios porosos. Mesmo o termo "meios porosos" engloba uma variedade profunda de processos e dispositivos como torres empacotadas, leitos de areia e substâncias como pedra calcária, filtros de papel e partículas catalíticas. Para meios porosos a predição do fluxo do fluido entre fases continua a ser alvo de vários estudos, apesar de já se terem passado muitos anos de pesquisa. As soluções a este problema são de grande importância para muitas aplicações. Por exemplo prever o fluxo e o transporte de contaminantes nos 34_eq

aquíferos e nos movimentos na zona insaturada, do óleo e do gás em reservatórios de petróleo, em movimentações do solvente e na recuperação assistida de petróleo, na transferência de massa e de calor em reactores de leito fixo em engenharia química, em reservatórios geotérmicos e em materiais de construção, na dispersão de poluentes dos depósitos de desperdícios radioactivos, em processos de filtração, e em transporte dos líquidos e de produtos químicos nos pulmões e noutros órgãos [1].

O movimento de colóides e de microrganismos em meios porosos é um fenómeno muito frequente na natureza e indústria: no movimento das partículas no interior do solo, em filtros de purificação de águas, na separação cromatográfica, etc. [2,3,4]. É importante saber como o tamanho e a forma dessas partículas influenciam o fluxo durante a sua passagem por meios porosos e cromatográficos, em particular.

A cromatografia é definida como um processo de separação de componentes de uma amostra pela sua distribuição entre um fluido corrente (fase móvel) e um adsorvente (fase estacionária) [5]. A fase estacionária pode ser sólida, um líquido adsorvido a um sólido ou um gel; pode ser empacotada numa coluna ou espalhada por uma superfície, formando uma camada fina. A fase móvel pode ser um líquido ou um gás.

Os numerosos métodos cromatográficos existentes são poderosos meios de separação de partículas e moléculas e têm uma base experimental e teórica bem estabelecida. Por exemplo a cromatografia de exclusão molecular (SEC, do inglês, size exclusion chromatography), que consiste numa separação em solução por efeito crivo é um dos métodos padrão com mais vasta aplicação. É frequentemente, usado como o primeiro passo dum esquema de purificação para separar as moléculas de interesse das que têm características (de tamanho) radicalmente diferentes. Também pode ser empregue para mudar o ambiente do tampão, para retirar o sal de uma amostra de biopolímeros ou pode ser usada para determinar parâmetros moleculares como o raio hidrodinâmico e a massa molecular. No entanto, até agora, o movimento de macromoléculas e nanopartículas em meios porosos continua a ser objecto de investigação [6,7,8].

Os métodos cromatográficos baseiam-se no equilíbrio que se estabelece entre a fase móvel e a fase estacionária. Há pouco tempo surgiram técnicas de cromatografia fundamentadas na separação em situações de não equilíbrio, durante o fluxo de uma solução numa coluna com poros intra - partículas. Estas técnicas, designadas por cromatografia hidrodinâmica (HDC, do inglês, hydrodynamic chromatography) e cromatografia slalom (SC, do inglês, slalom chromatography), baseiam-se no uso de fluxo laminar que ocorre nos espaços intersticiais existentes entre as partículas na coluna. Estes processos dependem da taxa de eluição e do tamanho das partículas no empacotamento e não do tamanho dos poros ou da sua natureza química [9].

A HDC foi desenvolvida e aplicada até hoje, sobretudo, na separação de polímeros sintéticos como, por exemplo, poliestirenos. A ordem de eluição na HDC é a mesma que na SEC. Por outro lado, o uso da SC tem sido reportado mais para moléculas de cadeia dupla de ADN e a sua ordem de eluição é oposta à verificada na cromatografia de exclusão molecular e na cromatografia hidrodinâmica [9].

Este artigo tenta dar a conhecer ao leitor as características de cada uma destas técnicas de não equilíbrio que constituem algumas das recentes soluções propostas para a separação de macromoléculas e nanopartículas em meios porosos.

2. CROMATOGRAFIA HIDRODINÂMICA DE PARTÍCULAS RÍGIDAS De acordo com Venema [10] a introdução da cromatografia hidrodinâmica (HDC) como técnica de separação por tamanho deu-se nos anos setenta, onde esta foi experimentada dentro de pequenos vasos capilares cilíndricos lineares e em colunas empacotadas com partículas esféricas.

Durante o fluxo de uma solução de polímeros num capilar, sob a influência do movimento browniano (movimento, neste caso, dos polímeros devido ao movimento das moléculas da fase móvel), cada molécula alcançará todas as regiões acessíveis do espaço capilar durante o seu transporte. Contudo, a região acessível a cada polímero depende do seu tamanho molecular. Devido à sua conformação, o polímero pode não atingir a região perto da parede do capilar. Por causa do perfil de velocidades do fluxo (perfil parabólico)

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processos de separação [ novas técnicas cromatográficas ]

surgem regiões inacessíveis onde a velocidade do fluido é baixa e o gradiente de velocidade é alto (próximo da parede do capilar). Desde que a densidade da "camada de exclusão" dependa do tamanho molecular, é desenvolvida uma separação: polímeros maiores deslocam-se mais rapidamente pelo vaso capilar do que os menores. É neste fenómeno que se baseia a cromatografia hidrodinâmica (HDC), de acordo com Hoagland [11].

A cromatografia hidrodinâmica oferece um método para a separação de polímeros em solução ou de partículas em suspensão com base no seu tamanho. No leito de uma coluna, a separação ocorre nos canais inter - partículas e a ordem de eluição é das partículas grandes para as mais pequenas, análoga à cromatografia de exclusão molecular [12].

A aplicação de HDC num capilar para classificação e separação de fibras com partículas de tamanho da ordem do mícron é descrita por Pascale [13]. Numa experiência com um tubo de diâmetro de 15 mm e comprimento de 12 m (fluxo laminar) foram separadas suspensões de fibras de polpa de papel, e partículas micrométricas usadas na produção de papel como aditivo. As fibras de celulose usadas tinham um comprimento de 0,2 mm a 4 mm e as micropartículas (CaCO3) um tamanho à volta dos 3 µm.

Obtiveram-se os seguintes resultados para uma velocidade da fase móvel de 0,112 m/s (Re ~1650): para as fibras, a dispersão axial e o tempo médio de passagem, foram, respectivamente: 18 ± 4 cm2/s e 91± 4 s; para os aditivos, foram 160 ± 80 cm2/s e 107 s; o tempo médio de passagem do fluido eluente foi também de 107 s. A diferença de tempo entre o pico dos aditivos e o das fibras foi de 8 s.

A HDC tem sido aplicada, com sucesso, para medição e análise da distribuição do tamanho molecular de polímeros com peso molecular elevado, solúveis em água [11]. A extensão do método tem sido testada através de experiências com xantano e poliacrilamida hidrolisada. O xantano é um polissacárido bastante rígido, considerando aqui a macromolécula do polis36_eq

sacárido xantano tipo — MW = 1,6E+06 [14], a uma concentração de 400 ppm numa solução de 5 g/L de NaCl, e pH = 7, como tendo a forma de bastonetes rígidos com comprimento 1µm, e largura 2 nm. A separação ocorre durante a convecção do polímero dissolvido através do volume intersticial da coluna de cromatografia empacotada com esferas não porosas. Configurações em não-equilíbrio do polímero são espontaneamente geradas pelo fluxo complexo por entre as esferas. Essas alterações de configuração afectam, fortemente, as medidas do tamanho molecular. Para maximizar a resolução, a tensão hidrodinâmica deve ser reduzida pelo emprego de caudais extremamente baixos.

Supondo que os canais intersticiais numa coluna empacotada podem ser representados por um conjunto de tubos capilares, foi desenvolvido um modelo para a taxa de migração de macromoléculas que em seguida foi comparado com dados de eluição experimentais. Foram investigadas a influência do tamanho e do tipo de macromolécula, a eficácia do solvente e a velocidade da fase móvel na eluição na HDC. O comportamento da eluição em colunas empacotadas parece obedecer, basicamente, a teorias de migração simples desenvolvidas para tubos abertos. As posições relativas do pico na HDC dependem, parcialmente, da velocidade do eluente [15].

A gama dinâmica da separação depende do tamanho das partículas do leito de empacotamento da coluna. De acordo com dados de Gramain e Myard [16] é possível estimar uma razão entre o tamanho da molécula e o tamanho do poro λ e uma razão entre o tamanho da molécula e o tamanho da partícula do empacotamento λp. Para um poliestireno de peso molecular 10E+06 o tamanho da molécula é cerca de 100 nm. Assumindo uma porosidade do empacotamento de 0,36, para um leito de partículas com tamanhos no intervalo de 1,4 µm a 2,7 µm, e sabendo que o tamanho (ou diâmetro) dos poros é dado por

(onde dpav é o tamanho médio dos poros, ε é a porosidade do leito e dav o tamanho das partículas) tem-se, respectivamente, λ de 0,19 a 0,1 e λp de 0,07 a 0,037: Isto significa a presença de uma região de difusão não acessível ao trajecto molecular. A estimativa correcta de λ e de λp é importante dada a flexibilidade e a morfologia que as macromoléculas podem assumir.

Hoagland e Prud'homme [11], usando um enchimento de partículas não porosas numa coluna, demonstraram que a HDC de macromoléculas flexíveis e rígidas fornece medidas do tamanho molecular que dependem fortemente do caudal. Esta dependência do caudal é explicada por modelos macromoleculares simples em termos de deformação e orientação num alongamento uniaxial fixo. Numa experiência de HDC, uma pequena quantidade de solução de polímero diluído foi injectada numa coluna empacotada com esferas de 10 µm a 40 µm. A coluna proporciona uma rede de poros com passagens por interstícios um pouco maiores do que as dimensões de cada molécula (tamanho de poro ~ 3,5 µm a 15 µm, raio do polímero ~ 0,05 µm a 0,5 µm). A técnica de cromatografia hidrodinâmica acompanha as mudanças da conformação molecular pelas variações de caudal, podendo as moléculas sofrer extensão e orientação de acordo com a tensão hidrodinâmica. A indução do alongamento pelo fluxo num polímero flexível, acontece quando a cadeia é sujeita a forças hidrodinâmicas superiores às forças de relaxamento da cadeia, que surgem do movimento browniano. A importância do fluxo pode ser, correlacionada através do nº de Deborah De: a razão das forças hidrodinâmicas com as forças brownianas.

Só se verifica um significativo alongamento molecular em fluxos estacionários para valores de De elevados, normalmente a partir de De > 0,5. Por outro lado, verifica-se uma enorme deformação molecular quando De é maior do que a unidade [11]. Estas deformações manifestam-se, sobretudo, em situações de quedas de pressão elevadas, para

soluções de concentração baixa de polímeros bombeadas através de meios porosos.

No fluxo de soluções de polímeros não esféricos através de meios porosos não são encontradas quedas de pressão excessivamente elevadas. Contudo, as macromoléculas poliméricas rígidas com a forma de bastonete podem ser capazes de se orientar num fluxo elevado seguindo grosseiramente as linhas de fluxo [11]. Embora esta situação não provoque efeitos reológicos tão dramáticos como no caso de polímeros flexíveis, a orientação de polímeros com forma de bastonete durante o fluxo através de passagens estreitas da coluna pode também ter um efeito na eluição.

Estudos muito recentes têm tentado descrever melhor o movimento de polímeros ao longo de uma coluna em que se verifica um mecanismo de cromatografia hidrodinâmica.

A maioria das teorias de HDC derivou do modelo chamado de retenção, usado para descrever a migração de polímeros em vasos capilares abertos, [17], onde não se considera a existência de tortuosidade, (Figura 1).

Figura 1 Princípio de separação da HDC, onde uma partícula com raio efectivo reff é excluída da parede num canal com diâmetro h no qual existe um perfil de velocidade parabólico u (y) [17].

No modelo de retenção, a migração do polímero é descrita pelo valor de retenção τ como função da razão λ [10, 18].

τ = tm / t0 = 1/(1+2λ – Cλ 2)

(1)

onde tm é o tempo de migração do polímero, t0 é o tempo de retenção correspondente fracção de vazios da coluna. λ é o tamanho relativo da molécula, neste caso definido como:

λ = reff /(h/2)

(2)

em que reff é o raio efectivo da macromolécula e h é o raio do capilar (ver Figura 1).

O coeficiente C é considerado constante [10, 17] e varia entre 0,5 e 5. Para uma exclusão simples num perfil de fluxo parabólico C = 0,5 [18]. Num leito empacotado numa coluna de cromatografia hidrodinâmica são recomendados os seguintes valores de C: 2,698 [19], 2,7 [16], 2,8 [20].

Muitas vezes, na HDC nota-se a presença de um pico achatado. Este fenómeno pode dever-se à dispersão causada pela coluna ou pela diversidade dos polímeros na amostra.

Pode também ser provocado por factores externos tais como o volume de injecção e detecção, ou perturbações nas tubagens de ligação à coluna.

A importância relativa da HDC pode aumentar em sistemas onde há fracturas ou canais preferenciais com caudais de passagem mais elevados. Pode aumentar ainda em sistemas de meios porosos com partículas menores, como, por exemplo, no caso da areia fina.

Recentemente, para macromoléculas rígidas e semi-flexíveis foi mostrado que a HDC se converte na SC - slalom chromatography, que discutiremos a seguir.

3. CROMATOGRAFIA SLALOM Hoje em dia são utilizados oligonucleótidos sintéticos em muitos processos biológicos moleculares. Algumas aplicações, como os ensaios de caracterização do genótipo, dependem fortemente da pureza dos oligonucleótidos. A metodologia de purificação dos oligonucleótidos continua a estar dependente de técnicas tradicionais de separação tais como a electroforese em gel de poliacrilamida (PAGE), ou a HPLC. No entanto, é possível utilizar outro processo [21].

A cromatografia slalom (SC) foi descoberta independentemente em 1988 por dois grupos como um novo método de fraccionamento do tamanho de moléculas relativamente grandes de ADN (> 5000 pares de bases). Uma característica particular desta cromatografia é que a separação ocorre por um fenómeno hidrodinâmico em vez de se verificar um equilíbrio de partição entre as fases sólida e líquida.

Quer isto dizer que na SC, as grandes moléculas de ADN são eluídas muito depois das pequenas (exactamente ao contrário do que se passa na cromatografia de exclusão), e que o grau de retardamento de ADN é afectado, de modo significativo, por vários factores hidrodinâmicos, tais como o tamanho das partículas do empacotamento, o caudal, a viscosidade e a temperatura do solvente.

Por outro lado, factores químicos tais como a natureza e o tamanho dos poros do empacotamento, assim como a hidrofobicidade do solvente, não têm um efeito crítico [22].

A principal vantagem da SC é a rapidez e simplicidade do procedimento experimental. Pode ser executada pela introdução de soluções de ADN num sistema convencional de HPLC (por exemplo), onde uma separação de ADN rápida, sensível e reprodutível pode ser automatizada, não sendo necessária a extracção de ADN do gel [22]. A separação baseia-se no facto de que as moléculas longas de ADN (5000 a 50000 pares de bases) têm de adaptar o seu percurso ao atravessamento dos canais estreitos e tortuosos entre as partículas do empacotamento, (Figura 2). eq_37

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da molécula com a velocidade da fase móvel para os valores mais elevados de viscosidade da fase móvel.

André e Guillaume [21], testaram também as possibilidades de fraccionamento da cromatografia slalom. Foram separadas moléculas de ADN de dois tipos: fragmentos lineares e plasmídeos, que são fragmentos circulares de ADN. Fez-se variar a composição da fase móvel, pela adição, em separado, de três agentes de compactação a várias concentrações. As moléculas a separar foram ainda sujeitas a diferentes velocidades da fase móvel. Nessas condições observou-se uma diferença no comportamento do ADN circular e linear que é, potencialmente, muito útil, por exemplo, pelo facto do ADN genómico linear ser uma contaminação quase inevitável na preparação de plasmídeos.

Infere-se, então, que o movimento das moléculas de ADN na SC é extremamente dependente do alongamento das mesmas.

Figura 2 Princípio da cromatografia slalom [23].

Quanto mais longa é a molécula de ADN mais lenta e difícil é a sua passagem pelos interstícios [23].

Para modelar o movimento de uma molécula de ADN no interior de uma coluna SC André e Guillaume [21] definiram o parâmetro, τ, denominado tempo de retenção relativo. Esse parâmetro é dado pela equação:

τ = Ψ (e–Eu + Eu – 1)+τ ’

(3)

onde Ψ é uma constante empírica que depende de algumas características geométricas do fragmento de ADN. τ ’ é o valor de τ para o valor de velocidade mais baixo da fase móvel (para este valor a fracção de estiramento do fragmento de ADN → 0). Neste caso, u é a velocidade da fase móvel e E é uma constante dependente do número de poros ocupados por moléculas de ADN: André e Guillaume [21], confirmaram que, para um valor elevado de caudal volumétrico, F, ou u, a estrutura da proteína começa a perder a sua rigidez e migra através do empacotamento seguindo um percurso mais ou menos sinuoso e adoptando uma forma alongada (distinta de uma partícula esférica) tendo os autores referidos baptizado este comportamento de modo cromatográfico de slalom. Nesta gama de caudais, para um valor constante de F, o valor de E aumenta com o aumento da viscosidade da fase móvel. Isto confirma que a viscosidade actua na estrutura da proteína através de um aumento da sua extensão quando a viscosidade da fase móvel aumenta. Há uma grande dependência do alongamento 38_eq

Peyrin et al. [24] consideraram a hipótese dos mecanismos de SC e HDC poderem ser relacionados e coexistirem, em simultâneo, no mesmo sistema cromatográfico, tendo em atenção as propriedades elásticas de polímeros flexíveis. Em geral, especularam que o princípio de fraccionamento da cromatografia hidrodinâmica fosse preponderante se o polímero estivesse na forma esférica, enquanto o fenómeno slalom governasse a separação quando ocorresse a deformação de macromoléculas por elongação da sua forma.

A teoria destes autores adquire mais sentido quando se sabe que a forma circular de uma molécula de ADN tem uma estrutura mais compacta do que o correspondente fragmento linear (por exemplo, o plasmídeo super - enrolado pGem 1 (3,73 kbp) tem um raio de giração rg igual a 82 nm enquanto que o raio de giração da forma linear é de 145 nm).

Por outro lado, uma cadeia dupla de ADN pode apresentar uma grande variedade de formas e de enrolamentos.

Para fragmentos entre 20 a 1000 pares de bases, a forma da molécula de ADN é aproximada à de um bacilo e consequentemente, o mecanismo HDC não pode ser aplicado. Por outro lado, fragmentos superiores a 2 kbp podem ser tratados como uma estrutura aleatória enrolada em esfera. Note-se, contudo, que as propriedades elásticas de moléculas de dupla cadeia de ADN são diferentes das dos polímeros sintéticos como os poliestirenos, classicamente separados por HDC. Assim, para demonstrarem a esperada transição SC ↔ HDC, os autores acima referidos testaram o comportamento cromatográfico de ácidos nucleicos que possuem uma forma aleatória com um certo grau de consolidação, como uma molécula "super - enrolada" circular de cadeia dupla de ADN. Os resultados alcançados por Peyrin et al. [24] vieram confirmar a hipótese formulada, de que pode haver transição entre os regimes de migração HDC e SC. A preponderância relativa de um ou outro dos mecanismos é dependente tanto do caudal do eluente como da flexibilidade do polímero, ou seja, da forma assumida pela macromolécula em diferentes situações.

4. CONCLUSÃO Uma melhor compreensão dos fenómenos que ocorrem na transferência de massa em meios porosos, pode permitir melhorar, em termos de eficiência e em termos económicos, importantes operações unitárias em vários processos industriais. As áreas abrangidas são tão diferentes como o processamento alimentar, a difusão de poluentes, a libertação de agro-químicos em solos, a catálise heterogénea, a quimioterapia e a genética.

A morfologia das células, que é quantificada pela sua largura, comprimento e esfericidade, afecta o seu transporte através de meios porosos [25]. Um grande número de factores físicos (tal como o tamanho dos constituintes do leito, o tamanho dos poros, a diversidade e a proporção de cada tipo de partículas), químicos (a superfície do meio poroso, a força iónica do poro com água), e biológicos (a morfologia e o tamanho da célula, a sua carga superficial, a hidrofobicidade da superfície celular) afectam fortemente, por exemplo, o transporte de bactérias em aquíferos. Permanece um mistério o isolamento e a presença

inequívoca de bactérias no subsolo a profundidades muito elevadas [26]. Mesmo que em formações geológicas tenham sido encontradas bactérias com forma distinta, que vão desde formas filamentosas a espirais, bacilos, elipsóides, ovóides e cocos, o tamanho das bactérias tem sido analisado num grande número de estudos, e não tem sido prestada a devida atenção ao efeito da morfologia celular no transporte de células através de meios porosos naturais [27]. É necessária mais investigação para clarificar aquilo que realmente acontece durante o movimento de micropartículas em meios porosos A cromatografia hidrodinâmica e a cromatografia slalom estão ainda a dar os primeiros passos no mundo da separação e purificação de substâncias. Os resultados obtidos até hoje são animadores e sugerem que estes métodos poderão vir a ser aplicáveis na separação, com elevada resolução, de macromoléculas e nanopartículas.

Nos anos vindouros é provável que ambas as técnicas se tornem ainda mais

importantes assim que os operadores desta área se tornem mais familiarizados com estas técnicas e com a informação que delas pode ser obtida, passando assim a constituir uma alternativa atraente aos tradicionais métodos de fraccionamento cromatográfico.

AUTORES Manuel Mota é Engenheiro Químico da FEUP desde 1972, tem o Mestrado em Microbiologia do INSA de Toulouse e doutorou-se no INSA em Eng. Bioquímica. Foi Prof. Auxiliar e Associado na FEUP, tendo-se transferido para a Universidade do Minho em 1991. É Prof. Catedrático da Universidade do Minho desde 1994. Tem cerca de 150 publicações científicas em revistas internacionais. Tem o Prémio Estímulo à Excelência da FCT. José António Teixeira é Engenheiro Químico da FEUP desde 1980 e doutorou-se em Eng. Química pela FEUP em 1988.

Foi Prof. Auxiliar e Associado na FEUP, tendo-se transferido para a Universidade do Minho em 93. É Prof. Catedrático da Universidade do Minho desde 2001. Tem cerca de 120 publicações científicas em revistas internacionais.

Alexander Yelshin Alexander Yelshin tirou o Mestrado em Eng. Química de Instituto Politécnico em Polotzk (URSS) em 1975 e doutorou-se em Instituto Tecnológico em Minsk (URSS) em Eng. Química. Foi Prof. na Universidade de Polotzk (Rep. Bielorússia), tendo-se transferido para a Universidade do Minho em 1996 na qualidade de cientista-investigador (FCT). Tem cerca de 150 publicações científicas e 40 patentes na URSS e Bielorússia.

Susana Cortez licenciou-se em Engenharia Biológica - ramo Controlo da Poluição, no ano de 2002, no Departamento de Engenharia Biológica da Universidade do Minho. Desde então desempenha actividades de investigação no mesmo departamento. Em 2005 concluiu o Mestrado em Biotecnologia - Engenharia de Bioprocessos na área dos Meios Porosos e Separação de Macromoléculas. Em 2006 iniciou o doutoramento sobre o estudo da tratabilidade de lixiviados.

AGRADECIMENTOS Este artigo foi efectuado no âmbito do projecto POCI/EQU/58337/2004, da Fundação para a Ciência e Tecnologia. Os autores agradecem à Fundação para a Ciência e Tecnologia a bolsa concedida a Alexander Yelshin.

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evaluation of active dry yeast quality in a pilot scale Coelho, M.A.Z.1, Farias, M.A., Freitas, S.P.2 EQ-DEB Univ. Federal do Rio de Janeiro, E-mail: alice@eq.ufrj.br 2 EQ-DEQ Univ. Federal do Rio de Janeiro, E-mail: freitasp@eq.ufrj.br

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Abstract The active dry yeast production involves cell (Saccharomyces cerevisiae) propagation under controlled environmental conditions. The obtained biomass is submitted to centrifugation, washing and concentration into yeast cream and then filtered. The filter cake is mixed with emulsifier and then the yeast is immediately conducted to the drying process. The interaction between emulsifier and cell happens in a short period of time, underestimating its potential on cell protection during the drying step. A new approach was proposed to evaluate the addition of emulsifier to biomass before the cake filtration step. Experiments were carried in pilot scale to evaluate the leaving activity and remainder emulsifier as a function of different exposure time and emulsifier concentration, related to cell dry in yeast cream. Furthermore, the effect of canola oil addition in the yeast quality was evaluated. The selected experimental condition in a pilot scale was: emulsifier concentration of 1% and exposure time of 1 hour. In this case, the addition of 0.5% of canola oil to the emulsifier played an important role to increase the leaving activity and emulsifier remainder in about 14% and 19%, respectively, if compared to the conventional process. The micelles media diameter has increased of 0.57 µm to 1.03 µm as canola oil (0.5% w/w) is added to the emulsifier.

Keywords: dry yeast, sorbitan monoestearate, canola oil.

Resumo A produção de fermento biológico seco inicia-se com a etapa de propagação das células (Saccharomyces cerevisiae) sob condições controladas. A biomassa formada é submetida às etapas de lavagem e centrifugação obtendo-se um creme de leveduras. O creme é filtrado e a torta de filtração é misturada com um agente emulsificante, imediatamente antes das etapas de extrusão e secagem. A interacção entre o emulsionante e as células ocorre em um período curto de tempo, o que subestima seu potencial para protecção das mesmas durante a secagem. Um novo procedimento foi adoptado neste trabalho com objectivo de avaliar, em escala piloto, os efeitos simultâneos do tempo de contacto e concentração do emulsionante sobre o teor de emulsificante remanescente e retenção do poder fermentativo no fermento biológico seco.

Posteriormente avaliou-se o efeito da adição de óleo de canola na qualidade final do produto. As condições seleccionadas foram: concentração de emulsificante de 1% e tempo de contacto de 1 hora.

Nestas condições, a adição de óleo de canola aumentou o teor de emulsificante remanescente e retenção do poder fermentativo em 14% e 19%, respectivamente se comparado com o processo convencional. O diâmetro médio das micelas aumentou de 0.57 µm to 1.03 µm quando o óleo de canola foi adicionado ao emulsificante.

Palavras-chaves: fermento biológico seco, monoestearato de sorbitana, óleo de canola.

INTRODUCTION Agglomerates of dehydrated cells of Saccharomyces cerevisiae are commonly used in the baking and alcoholic fermentation industries. The different commercial types of these products mainly differ with respect to the yeast genetic strain and its specificity to the industrial application [1]. The active yeast production involves cell propagation under controlled environmental conditions. The obtained biomass is submitted to centrifugation, washing and concentration into yeast cream of approximately 21% solids, and then filtered. The filter cake is mixed with 2% (w/w), in dry basis, of an emulsifier (sorbitan monoestearate) and then the yeast is dried to obtain a product containing less than 8% moisture without substantial loss of viability.

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Water is usually required for the living state, but several organisms are capable of surviving in conditions of almost complete dehydration. However, drying of active yeast causes damage to the cell structure including rupture of the cytoplasm membrane and changes in the composition of the nucleic acids, proteins, lipids, carbohydrates and polyphosphates. The damage may also cause cell death [2]. Life without water requires a coordinated series of events during dehydration that are associated with maintaining the native structure of biomolecules and with preventing oxidative damage [3].

press to reach the industrially recommended moisture, between 66 to 68% [5]. 800 mL of the mixture was pressed during 110 minutes until reach solids content about 32 to 34%. The samples were following extruded through the 0.50 die and conserved at 6ºC by up to 4 h [2].

To enhance active dry yeast quality, the industrial process optimization is required.

Fluidized bed drying is a feasible method for preserve viable yeast. However, in conventional process the interaction between emulsifier and cell happens in a short period of time, underestimating its potential on cell protection during dehydration. In this work, the evaluation of emulsifier addition to biomass before the filtration step on remained yeast viability is proposed. The dependence of remainder emulsifier and leaving activity with time exposure and emulsifier concentration was analyzed by response surface methodology. This statistical method to fit experimental data in optimization problems appears to be very useful when a mathematical model is unavailable [4]. After selection of the optimized parameters, a mixture of emulsifier (sorbitan monoestearate) and canola oil was used to comparison.

Prior to drying, the initial moisture of all samples was determined. The extruded yeast was dehydrated in a fluidized bed dryer with 8.5 L chamber (YAMATO GB22 model) under controlled air temperature (90 to 100ºC), humidity (0.003 to 0.014 kg of water by kg of dry air) and velocity (5.5 to 6.0 m/s). The air distributor is localized in the inferior basis of bed. The temperature of inflow air and fluidized bed were determined by two-heat flux sensor (thermocouples). The sample moisture was determined by infra-red measurement and the dry process finished at the final moisture of the product about 4.7%, as industrially recommended [6].

MATERIALS AND METHODS Raw-matherials. Yeast cream (Saccharomyces cerevisae Y167), obtained from Fleischman Industry (Brazil), was used as raw material in this work. All samples were collected from stocks vessels at 6ºC and presented moisture of 80%, an initial cell activity of around 100% and solid content of 20ºBrix.

Quantitative analysis. The ºBrix of yeast cream were determined in a densimeter with a scale range between 10-20 ºBrix. The cell dry in this sample were determined by weight loss in a tray drier with controlled airflow at 105 ± 2ºC until constant weight. The solids content were calculated by gravimetric method, using analytical balance with degree of precision of 10-4 g. The dry weight data were adjusted as a function of ºBrix by linear regression (Cell concentration = 10.98 ºBrix; R2 = 0.98), used to evaluate the quantity of sorbitan monoestearate necessary to add into the yeast cream. This procedure is the same adopted in industrial scale.

Emulsifier preparations. 100 mL of each emulsifier were prepared under controlled agitation (60 rpm) and temperature (65 to 80ºC) by 1 hour in the following proportions: i) water 90.8%, sorbitan monostearate 9.13%, NaOH 1N 0.07% or ii) water 90.3%, sorbitan monostearate 9.13%, canola oil 0.5% and NaOH 1N 0.07%. Both emulsifiers, after mixture, were maintained under refrigeration at 6ºC. Dry yeast production in a pilot scale. The emulsifier was added to yeast cream at different concentrations (0.5, 1.0 and 2.0 %w/w). Each mixture was homogenized under controlled agitation (60 rpm) at 6ºC by 1 h or 2 h. The water in yeast cream was drained in a hydraulic

The pilot dryer consists of a fluidization pyrex column with capacity of 500 g and provided with a perforated plate of 74 µm (Figure 1), which acts as an air distributor. Air drawn from a compressor passes through a dehumidification stage and then through an air chamber that lies below the fluidization column. The weight of the samples, temperature (90 to 100ºC), humidity in dry basis (0.003 to 0.014 w/w) and air stream velocity (5.5 to 6.0 m/s) was continuously monitored.

The maximum yeast temperature in the bed was 40ºC. The emulsifier concentration that maximizes the residual viability for dried yeast was selected and tested subsequently with canola oil addition in the same experimental setup. eq_41

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[ evaluation of active dry yeast quality in a pilot scale ]

(A)

(B)

Figure 1 Fluidized bed dryer (A) and air dehumidifier (B).

Physico-chemicals analysis Emulsifier content was determined by Near Infrared Reflectance Spectroscopy NIRS (700 to 2500 nm). This analysis is based on the near infrared incidence in the sample and its absorption by the atoms bonds which provokes specific movements of distension, rotation and vibration. This energy absorption is converted to an analytical value through a calibration curve inserted in the NIRS system. Remainder emulsifier (RE) is calculated by a relation among the quantity of added emulsifier (AE) and the value found in the final product (EFP) as follows: RE (%) = (EFP x 100)/AE Live cells were quantified staining the culture with blue methylene and counting total and non-stained cells in an optic microscopic (BAUSH & LOMB Model). Leaving activity (LA) was carried out through a SJA analysis where yeast is in contact with flour in controlled chambers at 30 ± 0.1ºC and the results were expressed as mL of CO2 formed along two hours. Identical test is made with a yeast sample that was exposed to 47ºC along 7 days. According to Johnston and Lombard [7], these conditions correspond to a life time of 1 year. Thus, leaving activity was calculated through: LA (%) = (SJA(1 year) x 100)/SJA(initial) Particle size measurement Micelles size distribution was accomplished by optical microscopy (NIKON, E-200 model) for emulsions with and without canola oil addition to. The images was analyzed by a digital image processing procedure [8] using the MATLAB software.

Factorial experimental design and parameters optimization Emulsifier concentration (0.5, 1.0 and 2.0 w/w) and exposure time (1 and 2 h) were chosen as independent variables and remainder emulsifier and leaving activity as dependent output response variables. The emulsifier concentration levels were selected based in the industrial data. A full-factorial experimental design, with three replicate, were employed. The combined effect of independent variables was studied and operational parameters were selected by response surface methodology using a commercial statistical package (Statistica v. 6.0). The probability (p) values were used as a tool to check the statistical significance of each independent variable.

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RESULTS To identify the contribution of the emulsifier concentration and time exposure, on drying time, remainder emulsifier and leaving activity, pilot drying experiments were carried out with samples collected at the same industrial stages. As operational control, the emulsifier concentration of 1% and instantaneous exposure time was considered. As desired, the moisture (3233%) and temperature (26-28ºC) of all samples after extrusion were not very different as emulsifier concentrations increases. As a consequence, the drying time necessary to achieve the product final moisture of 4.7% increases as the emulsifier concentration changes from 0.5 to 1.0% (Figure 2).

The remainder emulsifier and leaving activity were slightly correlated to the emulsifier concentration in the yeast cream. The maximum values of remainder emulsifier (72%) and leaving activity (80%) were reached for emulsifier concentration of 1% and exposure time of 1 hour.

The statistical analysis obtained by response surface methodology shows that emulsifier concentration has significant effect (p < 0.05) on dependent variables.

The remainder emulsifier and leaving activity are not statistically influenced as exposure time increase from 1 to 2 h (p > 0.10).

When compared to the control, the emulsifier addition to biomass, before the filtration step, increases the dry yeast quality although the differences related to remainder emulsifier and leaving activity were found to be not significant (Fig 3).

However, the addition of canola oil to the emulsifier played a more important role to increase the leaving activity and emulsifier remainder in about 13.7 % and 18.7%, respectively (Fig 4). Furthermore, the micelles media diameter has increased from 0.57 µm to 1.03 µm when canola oil (0.5% w/w) is added to emulsifier (Figures 5a and b), leading to micelles diameter values (1 to 5 µm) recommended by Watts [9] to guarantee an adequate cell protection in the drying step.

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REFERENCES

Figure 2 Drying time as a function of emulsifier concentration and exposure time.

Figure 3 Comparison between the new approach (exposure time equal to 1 and 2 h) and control (instantaneous time exposure) on dry yeast quality.

Figure 4 The effect of canola oil addition on dry yeast quality.

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AUTORES Suely Pereira Freitas é Engenheira Química, D.Sc. (COPPE-UFRJ) na área de Fenômeno de Transporte e Operações Unitárias. Iniciou, em 1991, suas atividades de pesquisa na Embrapa Agroindústria de Alimentos no desenvolvimento de tecnologias sustentáveis introduzindo, no Brasil, a aplicação de tecnologia enzimática para extração de óleos vegetais de polpas e sementes oleaginosas extrusadas. Professora Adjunta desde 2004, no Departamento de (A)

(B)

Engenharia Química, Escola de Química-UFRJ.

Figure 5 Microscopes images of emulsion with (A) and without (B) canola oil addition Maria Alice Zarur Coelho é Engenharia Química, D.Sc. (COPPE - UFRJ) na área de Engenharia Bioquímica. Desde

CONCLUSIONS The experimental conditions that could be considered to the cell (S. cerevisiae) dry step follows: exposure time of 1h, addition of sorbitan monoestearate (1% w/w) and canola oil (0.5% w/w). The addition of canola oil to the emulsifier enhanced both the cell protection in the drying step and the dry yeast quality. The remainder emulsifier and leaving activity were slightly correlated to the emulsifier concentration in the yeast cream although these parameters were not statistically influenced by the cell exposure time to emulsifier.

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1995, atua com desenvolvimento de bioprocessos que empregam leveduras. Professora desde 1995 do Departamento de Engenharia Bioquímica da Escola de Química - UFRJ, atuando no Grupo de Engenharia de Sistemas Biológicos (BIOSE). Interage desde 2000 com as Universidades de Aveiro e do Minho através de projetos de Cooperação Internacional. eq_45

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[ supporting computer tools for learning/teaching heat transfer phenomena ]

supporting computer tools for learning/teaching heat transfer phenomena João Nuno Simões*, M. Graça V.S. Carvalho Chemical Engineering Department, University of Coimbra *Corresponding author. E-mail: joaonunosimoes@oniduo.pt

Keywords: Heat Transfer Phenomena, Simulation, Software, Visual Basic

Abstract The usage of educational software for learning/ teaching heat transfer phenomena is of the most importance throughout the academic formation of chemical engineering students as they can easily understand the fundamental concepts associated with them. This paper describes the development strategies and linkages of a user-friendly software interface called PedTools. This software, with intuitive property and layer configuration, allows the user to simulate several case scenarios, for one dimensional heat transfer in steady-state condition, with the most realistic performance offered by the available heat transfer studies. The user can change geometries, fluids and number and type of thermal resistances to study and compare their effects on heat flow, overall heat-transfer coefficient and temperature profile. The implementation of transient condition simulation is still in development.

Resumo A utilização de software educacional para a aprendizagem/ensino dos fenómenos de transferência de calor é da maior importância na formação académica de alunos de engenharia química, na medida em que estes podem com maior facilidade compreender os conceitos fundamentais por detrás dos mesmos. Este artigo tem por base a descrição da estratégia de desenvolvimento e ligações de um software user-friendly denominado PedTools.

Este software, de configuração intuitiva de camadas e propriedades, permite ao utilizador simular diversos cenários de transferência de calor unidimensional em regime permanente, com a melhor performance realística oferecida pelos estudos de transferência de calor existentes. O utilizador pode fazer variar as geometrias, fluidos, número e tipo de resistências térmicas a estudar e comparar os efeitos da variação das mesmas no fluxo de calor, dos coeficientes de transferência de calor e perfis de temperatura. A implementação da simulação em regime transiente encontra-se ainda em desenvolvimento.

1. INTRODUCTION Chemical engineers are often called upon to solve problems where the application of simulation tools using specific computer software is essential. However, the available software does not always fulfil their needs, for many reasons: its simplicity, being the software only applicable to restricted conditions, or, on the contrary, its complexity that requires the study of the language used in a much higher level. In addition, the use of computer tools by undergraduate engineering students could be a useful pedagogical methodology to motivate them in learning different subjects. For instance, transfer phenomena, although fundamental for engineering practice, are hardly understood and learned by the students. Simulation tools allow the students to explore enthusiastically the effects of changing parameters within a specific situation helping them to easily understand the concepts and mechanisms behind transfer phenomena (Silverstein, 2001). In our opinion, this is far more important than substituting values into formulas and obtaining numerical results in academic problem solving. eq_45

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[ supporting computer tools for learning/teaching heat transfer phenomena ]

Bearing in mind the difficulty that many students of the course of chemical engineering have in making use of the acquired knowledge of programming languages, which are lectured to them along their over extended curriculum, a modular software was developed in order to be used as an assistant in heat transfer phenomena study. This software (Portuguese Edition), developed in visual basic language (beginner's all-purpose symbolic instruction code), allows students to perform realistic simulations with great manipulation of all the variables involved, freeing them from all programming details and allowing them to focus on the engineering aspects of the problem in hands.

The simulator, whose main screen shot is presented in Figure 1, is intended to support the solving of practical cases of heat transfer, having in account the various transfer mechanisms as well as the most common geometries. For that, several modules have been created to calculate heat flows, interface temperatures, thermal resistances, heat transfer coefficients, as well as properties of fluids to use and other parameters, for one-dimensional systems of heat transfer in steady-state and in transient condition, as well as for two-dimensional systems operating in steady-state or transient condition.

The heat transfer mechanisms available on this simulator are conduction, convection and radiation that can be fully configured in conformity with boundary conditions, being these able to support up to two mechanisms per boundary. Regarding convection, the heat transfer coefficients can either be directly introduced into the software or they can be automatically determined through empirical correlations by means of the input of the necessary parameters. For instance, knowing the fluid that flows over the surface of the bodies in analysis, its physical properties as well as its speed and direction of flow, the software can determine automatically the specific kind of flow involved and the appropriate correlation to the calculation of the convection heat transfer coefficient (Incropera and DeWitt, 2002, Ribando and Galbis-Reig, 1998, Spang, 2005).

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Figure 1 Main screen-shot of the PedTools 1.0 simulator (Portuguese edition), highlighting the straightforward layer and boundary conditions configuration features (cylindrical geometry with internal flow, five layer wall and external flow).

2. DEVELOPING PEDTOOLS 1.0 The development of simulator PedTools 1.0 had, as methodological basis, the simplification of the development process as much as possible, not relinquishing, however, the attribution of certain characteristics established as essential in its following use. The creation of a user-friendly environment was one of the main objectives concerning the designing of the software. Thus, the programming language of choice was Visual Basic 6.0, which assembles in itself a set of functionalities that allows the programmer to build software of easy handling for the user, in Windows environment. Having established the main language of programming to use in the codification of the simulator, it was necessary to make use of databases in order to allow the storage of materials and fluids properties data, thus facilitating, once again, the handling of the software, guaranteeing its versatility and flexibility and freeing the user of countless input of the properties data.

In order to further simplify its use, it was established that the database would not only contain physical fluid and material properties, but it would also store information concerning several case studies. As a result, a database was created in Access 2003, initiating its construction throughout the elaboration of several tables, the relationships between them and finally, the queries necessary for the enumeration of the related registers. After the creation of the database, a linkage with the software was established through an access engine called Microsoft Jet 3.51 OLE DB that transposes SQL code language to other applications.

Once the database had been established, the elaboration of a spreadsheet began, whose function was to provide a starting point in the construction of the referring algorithms for heat transfer equations and their later accuracy. As a complementary control, the simulation software automa-tically generates a file of results that, in turn, is imported by Excel 2003, allowing thus a more efficient analysis of the results and consequent validation of the implemented algorithms.

Having finished the main stages of the algorithms coding, it was necessary to perform a debugging operation to assure the perfect functioning of the simulator.

During the course of this particular task, several routines for the treatment of errors were implemented not only to inform the user of the error committed, but also to guide him in the right direction towards the resolution of the same.

Having in consideration the largest possible number of situations that do not constitute an error of operation of the software by itself, the simulator also possesses mechanisms to detect and resolve these situations, such as the attempt to run cases whose introduced parameters contribute to a nonsense situation.

Figure 2 Linkage between the supporting software packages in the development of PedTools 1.0 simulator.

thermal resistances and temperature distributions within the solid layers, as shown in Figure 3.

Finally, a library of knowledge was developed using FrontPage 2002 software. This library constructed in HTML, contains the basic assistance to understand the onedimensional heat transfer phenomena in permanent regimen.

The interconnected project in Figure 2 allows a better understanding of the methodology followed in the development of the simulator enhancing the linkage between all the packages of supporting software.

3. MAIN RESULTS As an example of the situations that can be implemented in PedTools 1.0 software, and the results that are produced, the following case study illustrates a system wherein a heat transfer takes place through five concentric cylinders made of different materials such as asbestos sheets, aluminium, fibreglass, rubber and finally steel. The external environment, at 280 K (East frontier), is made of dry air that flows at 10 m/s in the perpendicular direction to the cylinders. Inside the internal cylinder, engine oil flows at 1 m/s, initially at 425 K (North frontier).

Implementing this case study at PedTools 1.0 simulator and then running the calculations, a results window will appear with a great amount of information concerning heat flow, heat transfer coefficients, areas,

Figure 3 Detailed results window for each layer and frontier.

The comparison between the results obtained using PedTools simulator and those determined throughout the analytical method is presented in Figure 4. As the figure shows the results obtained using both methods are quite similar or even the same.

Further analysis may involve, for instance, the comparison between case studies which may differ from each other only by changing the position of the second and third layers (rubber and fiberglass) as shown in Figure 5. The solution quickly obtained by using the software allows the professor to spend enough time in discussing the results with the students and it also allows them to easily understand the concepts and mechanisms behind transfer phenomena. Discussion of homework problems can be also enhanced. eq_47

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[ supporting computer tools for learning/teaching heat transfer phenomena ]

Figure 4 Comparison between the analytical solution and the solution obtained through PedTools for the case study.

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(b)

Figure 5 Comparison between two case studies with inter-exchange of the 2nd and 3rd layers. a) Temperature distribution for the two case studies and b) heat transferred for each one.

Education Journal, 8(4), 22-28; [3] Silverstein, David L., (2001), Template Based Programming in Chemical Engineering Courses.

Proceedings of the 2001 American Society for

Since this software is still in development many other features are due to be ready for compiling in the near future, such as the implementation of transient condition simulation.

Engineering Education Annual Conference & Exposition, American Society for Engineering Education; [4] Spang, B., (2005), Correlations for Convective Heat

4. CONCLUSIONS The use of simulation tools, like the software developed in this work, can be a useful pedagogical methodology to motivate undergraduate engineering students in learning heat transfer phenomena. The students can explore enthusiastically the effects of changing parameters within a specific situation helping them to easily understand the fundamental concepts and mechanisms behind transfer phenomena. The software (PedTools 1.0, Portuguese Edition) was developed in visual basic language with direct links to Access, Excel and to SQL and HTML languages. It allows the user to simulate several case scenarios, for one dimensional heat transfer in steady-state condition. As an example of the situations that can be implemented in PedTools 1.0 software, and the results that are produced, a case study regarding internal fluid flow in a five concentric cylinders together with an external fluid flow was illustrated. The user can change geometries, fluids and the number and type of thermal resistances to study and compare their effects on heat flow, overall heat-transfer coefficient and temperatures profiles.

Due to the solution quickly obtained by using the software, discussion of homework results and other case-studies can be enhanced in the classroom and the concepts and mechanisms behind transfer phenomena can be easily understood. The implementation of transient condition simulation is still in development.

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Transfer, The Chemical Engineers Resource Page, www.cheresources.com.

AUTORES João Nuno M.D. Simões é Licenciado em Engenharia Química pela UC; tem desenvolvido projectos na área de Tecnologia de Celulose e Papel bem como na área de Fenómenos de Transferência de Calor.

M. Graça V.S. Carvalho é Licenciada em Engenharia Química pela UC; Doutoramento em Processos Químicos pela UC; tem desenvolvido investigação na área da Tecnologia da Celulose; é Professora Auxiliar no Departamento de Engenharia Química da UC, tendo funções docentes na área de Dinâmica de Fluidos, Fenómenos de Transferência, Tecnologia da Celulose.

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tecnologias ambientais

emissões de gases com efeito de estufa Carlos A. Grande e Alírio E. Rodrigues LSRE – Laboratório de Processos de Separação e Reacção Laboratório Associado LSRE/LCM Departamento de Engenharia Química Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

situação em Portugal, opções de redução e inovação possível

Resumo Neste trabalho discutimos o estado das emissões de Gases com Efeito de Estufa (GEE) em Portugal, com uma breve explicação das alterações climáticas, do Protocolo de Quioto, das licenças de emissão de GEE. O panorama das emissões em Portugal é utilizado para definir um plano de redução de emissões a curto, médio e longo prazo onde as medidas de curto prazo podem ser implementadas e a investigação e desenvolvimento permitiriam ajudar a concretizar os objectivos a longo prazo.

Além disso, mencionamos alguns dos avanços na inovação para tratar das emissões de GEE.

Abstract In this work we discuss the emission of Greenhouse Gases (GHG) in Portugal, giving a brief explanation of climate change, the Kyoto Protocol and the National program for carbon credits. An overview of Portuguese emissions is used to define a plan for reduction of emissions in short, middle and long term, where short term actions can be implemented and research and development may help in achieving long term objectives.

We also mention some advances in innovation to reduce emissions of GHG.

INTRODUÇÃO: GASES COM EFEITO DE ESTUFA E ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS Na nossa atmosfera existem gases como vapor de água, dióxido de carbono e metano que conseguem absorver parte da radiação solar reflectida pela Terra, mantendo um balanço energético que permite que a temperatura terrestre seja superior ao que deveria ser (– 20ºC). Isto é conhecido como o efeito de estufa natural.

Desde princípios do século XIX, a humanidade começou a queimar grandes quantidades de matéria fóssil provenientes do solo do nosso planeta: primeiro carvão, depois petróleo e gás natural. Um dos produtos da reacção de combustão (CO2) tem uma vida média na atmosfera entre 50 e 200 anos pelo que tende a acumular-se, com um consequente aumento da concentração deste gás de 280 ppm (antes da Idade Industrial) até aos 365 ppm actuais [1] e com uma taxa de aumento de cerca de 1-2 ppm/ano. Por causa destas emissões antropogénicas de CO2, o efeito de estufa natural está a ser alterado, acentuando as possibilidades de alterações climáticas irreversíveis. A queima de combustíveis fósseis não é o único problema causador das alterações climáticas; a diminuição da quantidade de árvores e o incremento da população mundial também contribuem fortemente para a acumulação de CO2 na atmosfera.

O PROTOCOLO DE QUIOTO E AS REDUÇÕES DE GASES COM EFEITO DE ESTUFA A Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Alterações Climáticas (CQNUAC, ou em inglês UNFCCC) funciona desde Março de 1994 e foi o organismo internacional que mais ajudou a reconhecer a importância das alterações climáticas no desenvolvimento sustentável dos países. A primeira avaliação de riscos de aumento na concentração de GEE na atmosfera indicou para o ano 2100 um eventual aumento de entre 1.4 e 5.6ºC na temperatura média global e uma grande variação nas precipitações nos diferentes locais com consequentes “variações meteorológicas” nos PIBs destas regiões. Estas conclusões levaram à adopção de políticas de carácter urgente e na terceira convenção das partes 50_eq

(COP) realizada em Quioto no ano 1997, os países industrializados comprometeram-se a diminuir as emissões de GEE em pelo menos 5% até 2012 tendo como base o ano de 1990. O objectivo do “Protocolo de Quioto” é estabilizar a concentração de GEE para evitar danos irreversíveis no clima mundial.

O Protocolo de Quioto funciona activamente desde 16/2/2005 quando pelo menos 55% dos países com obrigações o ratificaram. Estes países encontram-se no Anexo B do texto (www.unfccc.int).

Portugal, no quadro da Comunidade Europeia, assinou o Protocolo de Quioto em 29 de Abril de 1998 e ratificou a sua vontade de participação em 31 de Maio de 2002. A Comunidade Europeia encontra-se incluída no Anexo B do Protocolo de Quioto. Segundo o Acordo de Repartição de Encargos (Jornal Oficial nº C 075 E de 26/03/2002 p. 0017 - 0032), Portugal pode aumentar suas emissões em 27% relativamente aos valores de 1990 no período compreendido entre 2008 – 2012. Segundo os relatórios enviados à CQNUAC em 2003, países como o Reino Unido, Suécia e França já tinham atingido as metas deste primeiro período de Quioto. Uma realidade bem diferente é a de outros países, entre eles Portugal, que ainda estão bastante longe desses objectivos.

Muitas das emissões de GEE resultam de três fontes principais: a produção de energia, a geração excessiva de resíduos e a agricultura intensiva. A produção de energia é conseguida com a queima de combustíveis fósseis, fontes de energia não renováveis e que produzem CO2 e N2O. A geração de resíduos e a sua posterior acumulação contribui para geração de metano. A agricultura intensiva produz um maior desgaste dos solos que

devem ser fertilizados com a consequente geração de N2O. Em Portugal, estes três gases (CO2, CH4 e N2O) correspondem a 99.93% das emissões antropogénicas de GEE, das quais, só a geração de energia, contribui com 83%.

Para poder contabilizar as emissões de GEE, é necessário definir uma base normalizada para as diferentes actividades. A normalização mais utilizada resulta da conversão dos outros GEE utilizando uma base temporal de 100 anos e o CO2 como referência. O “Potencial de Aquecimento Global” (PAG), é então 1 para o CO2, 21 para o CH4 e 310 para o N2O. A título de exemplo, uma tonelada de metano convertida com o PAG é contabilizada como 21 toneladas de CO2 equivalente.

Segundo o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change), as emissões mundiais de GEE passariam de 7400 milhões de toneladas de CO2 equivalente por ano para 26000 milhões de toneladas no ano 2100. Esta previsão é normalmente referida como IS92a (business as usual) e não contempla reduções nas emissões segundo o Protocolo de Quioto e só projecta o crescimento na procura de energia.

países do Anexo B que tenham atingido as metas de Quioto e que disponham ainda de “capacidade de emitir GEE”. Na Comunidade Europeia, criou-se o Comércio Europeu de Licenças de Emissão (CELE) que estabelece um marco legal para a troca de licenças de emissão entre os estados membros ou entre particulares.

Este mecanismo de licenças foi posto em prática em 2005 e em Portugal foram atribuídos aos diferentes sectores da Directiva 2003/87/CE licenças de emissão correspondentes a 38.9 MT CO2/ano com uma reserva para novas instalações de 3.1 MT CO2/ano. Informação detalhada do Plano Nacional para as Alterações Climáticas (PNAC), Plano Nacional para Atribuição de Licenças de Emissão (PNALE) assim como das emissões de GEE em Portugal, está disponível no Instituto do Ambiente (www.iambiente.pt).

O segundo mecanismo implica a redução verificada de emissões em países não incluídos no Anexo B e que permitiria o melhoramento de tecnologia para estes países com menor desenvolvimento. Este mecanismo ainda está a ser pouco explorado por Portugal, mas o mercado de acção pode ser vasto, especialmente no resto dos países de língua Portuguesa.

MECANISMOS DE QUIOTO E LICENÇAS DE EMISSÃO O Protocolo de Quioto contempla a possibilidade dos diferentes países não conseguirem atingir os seus objectivos. Para isto existem dois mecanismos que permitem compensar a “capacidade de emissão” de GEE dos diferentes países através de “licenças de emissão de GEE”.

Um mecanismo é a “compra e venda” ou comércio de licenças de emissão aos outros

EMISSÕES DE GEE EM PORTUGAL: SITUAÇÃO ACTUAL E PERSPECTIVAS No ano 2002, as emissões de GEE no território português foram de 81.2 Tg/ano de CO2 equivalente (1 Tg = um milhão de toneladas) [2]. A distribuição destas emissões, segundo as diferentes actividades geradoras de GEE, está discriminada na Figura 1. Segundo estes dados, 82.3% das emissões é devido ao CO2, 10.2% ao CH4 e 7.4% ao N2O [3]. eq_51

tecnologias ambientais

[ emissões de gases com efeito de estufa: situação em Portugal, opções de redução e inovação possível ]

As emissões de GEE na União Europeia (EU-15) no ano 2003 foram de 4180 Tg/ano de CO2 equivalentes, com um decréscimo de 3.5% tomando como base o ano de 1990 [2]. Esta tendência global deve-se a um menor consumo energético pelos processos industriais e no uso de solventes e a um melhoramento no tratamento de resíduos (decréscimo de 18.9% na emissão de outros GEE sem ser CO2).

Dos dados de emissões do espaço EU-15, pode ver-se que Portugal não é um “grande poluidor”: Portugal e Suécia são os países com menores “emissões per capita” por ano. Também dentro do contexto EU-15, o decréscimo observado no valor médio, é devido às grandes reduções de países como Alemanha e Reino Unido, que conseguem compensar o grande acréscimo apresentado por Grécia, Espanha, Irlanda e Portugal. Em Portugal as “emissões per capita” aumentaram de 4.4 para 6.3 toneladas de CO2 equivalente por ano no período 1990 – 2003 (www.europa.eu.int).

A evolução das emissões totais de Portugal e da média europeia (EU-15) nos últimos 15 anos está detalhada na Figura 2. Embora a quantidade de emissões de GEE totais portuguesas seja muito inferior à total, é muito importante considerar que o pactuado em Quioto é baseado em reduções percentuais (e não totais) com base no ano 1990. Segundo o Acordo de Partilha de Responsabilidades (burden sharing), Portugal pode aumentar suas emissões em 27% relativamente aos valores de 1990 no período compreendido entre 2008–2012. Isto significa que partindo do valor base de 59.4 Tg/ano em 1990, dever-se-iam estar a emitir (segundo correlação linear com base final no ano 2012) 69.0 Tg/ano em 2003 que é uma quantidade muito inferior à reportada: 36.7% acima da referência de 1990. Se considerarmos as emissões actuais de GEE (81.2 Tg/ano) e tomarmos como base um preço de licenças de emissão de GEE de 30€/ton CO2 equivalente, o valor a pagar seria de 172.9 milhões de euros por ano (81.2-75.4=5.76 Tg/ano). Esse cenário parece optimista porque assume que não haveria incremento de emissão de GEE nos próximos anos e que os 81.2 Tg/ano seriam mantidos.

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Figura 1 Emissões de Gases com Efeito de Estufa em 2002 segundo os diferentes sectores (a) e para os gases mais importantes (b). Fonte: relatório do estado do ambiente 2003 (www.iambiente.pt)

A diminuição das emissões de CO2 só pode ser alcançada com um conjunto diversificado de medidas que apontam para o estudo de melhores processos de produção de energia, captura e sequestro de CO2, melhoramento energético ou melhor integração energética de processos industriais e por mudanças no sector dos transportes e tratamento de resíduos. Atingir os objectivos do Protocolo de Quioto é uma tarefa muito difícil na situação actual. Mesmo assim, o cenário de não cumprimento está fora de questão.

As multas pelas emissões excedentárias de GEE são de 100 euros por tonelada de equivalente de CO2 e ainda não dispensam das obrigações de devolver ou obter as licenças de emissões em excesso. Para poder cumprir com estas obrigações é então necessário estabelecer um plano de acções. Como as metas de redução de emissões são a longo prazo, mas com o primeiro período de Quioto à porta, este plano de acções pode ser dividido em três grupos com diferente escala temporal.

Figura 2 Evolução de emissões de GEE (expressas em Tg/ano de CO2 equivalente) em Portugal e na Comunidade Europeia (UE-15). As linhas rectas unem o valor de 1990 (referência) e a meta de Quioto para o ano 2012.

PLANO DE REDUÇÃO DE GEE: O PAPEL DA EQ a› Medidas com carácter urgente O conjunto inicial de medidas a tomar é de carácter urgente e portanto têm que ser baseadas em objectivos bem claros e de fácil concretização. Exemplo disso é a ampliação do uso de energias renováveis, tarefa que já está a ser feita. O resto das medidas têm que visar diminuir os indicadores da Figura 1, nomeadamente o consumo de energia doméstico. A redução de emissões fugitivas (fugas de gás) também se pode diminuir com um controlo “mais apertado”, mas com tecnologia já existente. As reduções no consumo de energia também serão necessárias. É necessário um plano de educação para combater o uso indevido de energia doméstica e pública: gestão de energia e penalizações a grandes consumos de particulares e veículos de grande consumo de combustível. A título de exemplo podemos citar que os custos de iluminação da Autarquia de Vila Nova de Gaia são da ordem dos 2.7 milhões de euros por ano. Portanto, estas medidas são mais de carácter político do que científico. É importante salientar que um menor consumo de energia, além de ajudar a cumprir objectivos de Quioto e evitar multas, custa mais barato na factura mensal de electricidade. Muitas das medidas necessárias foram já apresentadas pelo Governo Português (Diário da República, Série B, Nº 179, 4978-4994). b› Medidas de prazo intermédio O segundo conjunto de medidas é a médio prazo. Pode dizer-se que como os objectivos de Quioto já estão atrasados, este pode ser o conjunto que ditaria o fracasso ou sucesso do plano. Nestas medidas, é necessário fazer maiores investimentos e ainda em muitos aspectos é preciso combinar investigação com aplicação, em média e grande escala. O papel dos engenheiros químicos é de importância fundamental já que os sectores envolvidos tocam muitas áreas da engenharia química.

Segundo pode observar-se em países com maior aproximação dos objectivos de Quioto, o maior sucesso é o que custa menos. O biogás aparece neste contexto.

Pode ver-se na Figura 1 que um contribu-

to de quase 5% é devido aos resíduos por geração de metano. O metano pode ser recuperado, seja para energia, como combustível ou como reactivo para obtenção de outros produtos. Já existe produção de energia eléctrica a partir de biogás, mas a diversificação deste recurso ainda é muito pequena. Além de diminuir as emissões de metano (1 tonelada de CH4 equivale a 21 toneladas de CO2), também se reduz o consumo de combustíveis fósseis.

O sector de transformação e uso de energia será o principal alvo de modificações. Na Figura 3 apresenta-se (em termos percentuais) os montantes de Licenças de Emissão de GEE em 2005 no território Português segundo diferentes sectores da economia. Nesta Figura, temos diferenciadas duas das maiores centrais termoeléctricas existentes em Portugal (Tapada de Outeiro e Sines) e a sua respectiva contribuição para o volume de licenças. Segundo dados da REN (Rede Nacional de Energia), a produção da termoeléctrica de Tapada de Outeiro é de 990 MW e a da termoeléctrica de Sines é de 1192 MW. A grande diferença entre as duas centrais é a utilização de gás natural na primeira e carvão na segunda onde o volume de emissões de CO2 por unidade de energia gerada é muito superior. Se existir disponibilidade de gás natural para alimentar as termoeléctricas de Sines e a do Pego (ambas a carvão) é de esperar uma substancial redução nas emissões de CO2. Mesmo que isto não resolva o problema da dependência dos combustíveis fósseis, representa um avanço em termos de intensidade carbónica na geração de energia.

Figura 3 Licenças de Emissão de GEE outorgadas gratuitamente em Portugal no período 2005-2007 para os diferentes sectores da economia.

Actualmente existem normativas portuguesas e europeias para aumentar a utilização de centrais de cogeração de calor e energia. Mesmo assim, melhoramentos dos processos actuais assim como novos processos de transformação de energia que aumentem a eficiência energética estão a ser desenvolvidos (ver Anexo 1). Também é importante avaliar as possibilidades que existem em Portugal de capturar e sequestrar o CO2: só falar em utilizações de CO2 apresenta o problema de ter umas 15000 toneladas de CO2 para utilizar (isso só a contabilizar o excesso actual).

Outro alvo importante a atingir neste plano a médio prazo são os processos industriais e as instalações de pequena dimensão. Há 20 anos atrás, um processo químico era muito sobredimensionado e processos com maior “confiabilidade” eram preferidos. Num futuro próximo, o custo para optimizar um processo ou para mudá-lo inclui a componente ambiental e portanto será um grande incentivo à modernização. Neste campo pode ser feita uma grande contribuição pela Engenharia Química, alguma da qual está mencionada no Anexo 1. c› Medidas a longo prazo O plano de longo prazo envolve mudanças radicais no sector dos transportes. Nos últimos anos, o aumento no sector dos transportes foi o que teve maior impacto no total de emissões de GEE (3.3 Mtep e aumento de 48%). A captura de emissões de GEE móveis eq_53

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[ emissões de gases com efeito de estufa: situação em Portugal, opções de redução e inovação possível ]

é impossível de praticar de modo económico e portanto, a solução mais racional é apresentar novos combustíveis.

Estes podem ser de origem natural (tipo bio-metanol ou bio-metanol) ou outro ainda menos poluente: o hidrogénio. A produção de grandes quantidades de hidrogénio também deve ser acompanhada por captura e sequestro de CO2.

Também deve começar a desenvolver-se uma estratégia para utilizar parte do CO2 capturado. A utilização deste CO2 numa nova “química do dióxido de carbono” a partir da qual se deveriam poder sintetizar muitos compostos (da mesma forma que o fazemos agora na “química dos hidrocarbonetos”) seria de fundamental importância na redução de dependência de combustíveis fósseis. Avanços nesta área também se mencionam no Anexo 1.

ANEXO 1 . INOVAÇÃO NECESSÁRIA PARA ESTABILIZAR A CONCENTRAÇÃO DE GEE Os objectivos do Protocolo de Quioto são necessários (e se calhar insuficientes) para poder estabilizar a concentração de GEE na atmosfera. Em Portugal, existem pelo menos cinco áreas (geração de energia, processos industriais, transportes, consumo doméstico e tratamento de resíduos) onde deve ser efectuado um melhoramento energético. Algumas áreas possíveis de investigação e inovação assumindo que nos próximos 25 anos existirá uma forte dependência dos combustíveis fósseis, serão discutidas a seguir.

Produção de energia Em 2002 o consumo de energia primária em Portugal ascendeu a aprox. 27 Mtep (milhões de toneladas equivalentes de petróleo) sendo a produção de energia primária renovável de 3.5 Mtep (13% do total).

A razão entre o consumo de energia e o PIB (Produto Bruto Interno), conhecido como intensidade carbónica, aumentou mais de 15% nos últimos 12 anos, ao contrário da média europeia que desceu mais de 10%. Isto significa que o gasto energético português tem sido ineficaz na produção de riqueza e portanto pode ser optimizado.

De um modo genérico pode dizer-se que existem três vias para a produção de energia. As energias renováveis, a nuclear e as baseadas na queima de combustíveis fósseis, recursos não renováveis, pelo menos a curto prazo. Apesar do aumento de projectos de cogeração, e projectos inovadores como o EnviroVision na Austrália, a dependência dos combustíveis fósseis ainda será forte nos próximos anos.

A grande e rápida diminuição nas emissões de CO2 em muitos países foi produzida pela mudança nos combustíveis das centrais térmicas. Muitas delas trabalham agora com gás natural com emissões de 0.42-0.46 kg CO2/kWh em vez de 0.87-1.20 kg CO2/kWh do carvão. Em Portugal existem duas centrais

CONCLUSÕES A pergunta mais importante deste trabalho é: Será que Portugal tem condições para atingir os objectivos do primeiro período de Quioto? A resposta a esta questão não é simples, mas é muito importante reconhecer que existem lacunas no tratamento dos GEE em Portugal e que medidas de carácter urgente são necessárias. Nestas medidas é importante a definição de um plano de acções de curto, médio e longo prazo para poder tratar este assunto de forma permanente integrando acções concretas e investigação aplicada. É agora, pelo ambiente e pela futura economia pos-Quioto que estes assuntos devem ser debatidos por toda a sociedade. Este trabalho apenas tenta dar um contributo para este debate, dando particular importância à investigação e ao contributo da Engenharia Química nesta área.

que utilizam carvão, sendo que uma delas (Sines) tem mais de 20% do total das licenças de emissão emitidas em território nacional. Mesmo assim, como a produção de energia aumenta todos os anos para satisfazer o mercado, existe um tecto para a diminuição de emissões por troca de combustível, após o qual é necessário inovar para o que é imprescindível começar com investigação aplicada. Neste sentido, a possibilidade mais plausível, é a captura de CO2 das emissões dos gases de chaminé e o seu posterior sequestro. Existem várias organizações a nível internacional a investigar processos de captura de CO2. Os principais resultados (genéricos) obtidos com os diferentes processos industriais mais promissores para captura de CO2 (até ao ano 2005) podem ser resumidos na Tabela 1. De facto, o processo de absorção em aminas já é aplicado na Dinamarca na primeira unidade de teste de sequestro de CO2 na Europa desenvolvida no projecto europeu CASTOR. Os resultados da Tabela 1 referem-se a centrais com queima de carvão e fuelóleo, onde a fracção molar de CO2 é entre 10-16%. Nas centrais que utilizam gás natural a fracção molar de CO2 é de 4% e portanto todos estes processos apresentam diversas dificuldades acrescentadas. Destes resultados pode observar-se que existem dois processos que devem receber maior atenção e onde é necessário investir. A principal necessidade são novos absorventes e adsorventes para poder melhorar e levar até escala comercial os processos de absorção e adsorção com preços de captura de €15-20/ton CO2.

Tabela 1 Resultados de captura de CO2 com diferentes processos industriais em centrais de queima de carvão e fuel-óleo.

Processo

Características

Eficiência

Custo Operativo

Custo de capital

Absorção

Pouco risco. Melhoramento de absorventes

SIM

ALTO

ALTO

NÃO

BAIXO

ALTO

NÃO

BAIXO

ALTO

SIM

ALTO

BAIXO

para diminuir corrosão com baixas concentrações de CO2.

Membranas

Podem ser complementares, mas não ser utilizadas num único processo.

Criogénico

Alternativa válida para altas concentrações de CO2 e não aplicável para < 10% CO2.

Adsorção

Baixo caudal. Melhoramento do adsorvente ou processo com baixa perda de carga.

O problema que surge a seguir é o que fazer com o CO2 capturado. No contexto internacional existem duas alternativas que se verificam como as mais promissoras. A utilização do CO2 numa nova “química do dióxido de carbono” a partir da qual se deveriam poder sintetizar muitos compostos (da mesma

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forma que o fazemos agora na “química dos hidrocarbonetos”), como por exemplo a produção de polímeros para fixar CO2 [4]. Todavia, como a quantidade de CO2 em questão é muito grande, a segunda opção é o sequestro em minas de carvão e no mar (alternativas possíveis em Portugal). O sequestro em minas de carvão na zona norte do País perto de algumas centrais de produção de energia apresenta-se como uma grande oportunidade na redução permanente de emissões de CO2. Diversos aspectos como o tipo de carvão existente, a segurança do sequestro e a estratégia de deposição a implementar são tópicos a considerar [5].

Existe ainda um campo de inovação na geração de energia que corresponde a novas tecnologias na geração de electricidade, como as pilhas de combustível, mais conhecidas como fuel cells. Nestas unidades, o aproveitamento energético é muito superior ao típico ciclo de Carnot, pelo que uma redução substancial das emissões de CO2 é possível. As fuel cells podem ser utilizadas em automóveis movidos a hidrogénio cujo único produto seria a água, evitando emissões de CO2. Para isto é necessário desen-

REFERÊNCIAS [1] Klara, S., Forbes, S., Miller, L., Kane, B., Braitsch, J. “Carbon Sequestration: Technology Roadmap and Program Plan – 2004”, in www.netl.doe.gov.

[2] United Nations Framework Convention on Climate Change. “Key GHG Data”, 2005, in www.unfccc.int [3] Instituto do Ambiente. “Relatório do Estado do Ambiente 2003”, Amadora, 2005.

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Progress Polymer Science, 30, 183-215, 2004.

[5] White, C. M., Smith, D. H., Jones, K. L., Goodman, A.

volver novos materiais que permitam uma maior tolerância a contaminantes ou técnicas mais económi-

L., Jikich, S. A., LaCount, R. B., DuBose, S. B.,

cas para um scale-up de fuel cells, assim como investigação na aplicação das mesmas.

Ozdemir, E., Morsi, B. I., Schroeder, K. T. “Sequestration of Carbon Dioxide in Coal with

Transportes Se seguirmos a tendência do consumo energético nos últimos 12 anos em Portugal, pode ver-se que a subida mais importante de emissão de GEE vem do sector dos transportes. Para inverter esta tendência é necessária uma maior integração de transportes colectivos que permitam diminuir o número de carros nas cidades. Também devem existir mudanças a nível de políticas de penalizações maiores a carros particulares de grande cilindrada. Assim como na geração de energia, a mudança de combustível para o metano, permite uma redução de emissões de CO2 quando comparado com a gasolina ou diesel. Para poder solucionar o problema é necessária a aplicação de novos combustíveis como o hidrogénio ou o bio-etanol que podem ser os novos (e mais limpos) combustíveis do futuro. A produção de bio-etanol com matérias-primas portuguesas assim como novos processos de geração de hidrogénio com captura

Enhanced Coalbed Methane Recovery- A Review”.

Energy & Fuels, 19:3, 659-724, 2005.

[6] Hufton, J. R., Mayorga, S., Sircar, S. “Sorption-enhanced Reaction Process for Hydrogen Production”, AIChE J., 45, 248-256, 1999.

[7] Kusakabe, K., Fumio, S., Eda, T., Oda, M., Sotowa, K-I. Hydrogen Production in Membrane Reactors for Use in PEM Fuel Cells. International. Journal of Hydrogen Energy, 30, 989-994, 2005.

de CO2 devem ser investigados. Neste sentido, novos processos de reforming de metano como o SERP (Sorption Enhanced Reaction Processes) ou reactores de membranas que permitem aumentar a geração de hidrogénio e ao mesmo tempo diminuem os processos de separação são alternativas interessantes [6,7].

Processos industriais A optimização de processos industriais é necessária para diminuir às emissões de GEE. Neste sector é muito difícil definir uma política já que quase todos os sectores da indústria estão optimizados para con-

AUTORES

seguir obter o maior rendimento económico e por vezes sem ter em conta a variável ambiental.

Carlos A. Grande é Licenciado em Engenharia Química pela Universidad Nacional del Sur (Bahía Blanca,

Consumo doméstico

Argentina) e Doutor em Engenharia Química pela

Mesmo quando o aumento de emissões de GEE não tenha sido grande em percentagem, ao contrário do

Universidade do Porto. Realizou estágios de investigação

resto dos países europeus, o consumo doméstico de energia tem aumentado. Em parte isto deve-se à

na indústria de catalizadores e caracterização de

massificação de novas tecnologias, cada vez mais dependentes de electricidade, mas a principal causa

novos polímeros. Actualmente, Investigador Auxiliar no

de gastos energéticos é devido a má utilização. Um exemplo disto são construções com isolamentos tér-

Laboratório Associado LSRE/LCM, investiga novos mate-

micos de pouca qualidade onde é necessário aquecer o ambiente no Inverno e arrefecê-lo no verão. Para

riais e processos de adsorção para redução de GEE.

melhorar esta tendência é importante ampliar a legislação existente para obrigar ao aproveitamento de energias renováveis na construção. Igualmente é necessário educar as novas gerações (ensino primário) sobre a importância da poupança no consumo de energia nos anos a seguir.

Tratamento de resíduos Pode observar-se que quase 40% das emissões de metano (GEE com potencial de aquecimento global de 21 tendo como referência o CO2) é proveniente dos resíduos. Actualmente, em Portugal, só uma pequena parte deste metano é aproveitada na produção de energia eléctrica. Indiscutivelmente a geração de energia por queima directa é o processo mais barato para utilizar este metano, mas existem outras

Alírio E. Rodrigues é Licenciado em Engenharia Química – Industrial Pela Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. Doutor em Engenharia pela Universidade de Nancy (França). Professor Catedrático da FEUP com interesse na área de Processos cíclicos de Separação e Engenharia das Reacções Químicas e Director do Laboratório Associado LSRE/LCM.

possibilidades para o aproveitamento do metano proveniente dos resíduos como a sua purificação para combustível de alta qualidade ou a sua transformação a hidrogénio ou metanol. O domínio desta tecnologia em Portugal permitiria, não só tratar dos resíduos com um maior aproveitamento energético, mas também poder comercializar e aplicar esta tecnologia em países que tenham assinado o Protocolo de Quioto mas não se encontram no Anexo B (mecanismo de Quioto de redução verificada de emissões).

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tecnologias ambientais

espectroscopia ultravioleta-visível Nídia Dana Lourenço1, Catarina Leonor Chaves2, José Cardoso Menezes1, Helena Maria Pinheiro1,* e David Diniz2 1 Centro de Engenharia Biológica e Química, Instituto Superior Técnico, Lisboa 2 CLC - Companhia Logística de Combustíveis, S.A., Aveiras de Cima *helena.pinheiro@ist.utl.pt

a espectroscopia ultravioleta-visível na prevenção de descargas não-conformes de águas residuais industriais

Resumo A espectroscopia de Ultravioleta-Vísivel (UV-Vis) tem sido alvo de atenção recente no contexto da aplicação de medidas on-line na monitorização da qualidade de águas residuais. No presente trabalho espectros UV-Vis de amostras recolhidas numa estação de tratamento de águas residuais de um parque de combustíveis foram sujeitos a uma Análise de Componentes Principais para a sua caracterização e para a identificação preliminar de contaminantes na água residual tratada. O mapa de componentes principais obtido (score plot) permitiu a identificação de dois grupos diferentes de espectros, um englobando os afluentes ao reactor biológico e o outro as amostras de água residual tratada. O mapa permitiu também a identificação preliminar de produtos químicos empregues no processo (lubrificante e detergentes) como prováveis contaminantes residuais no efluente tratado. Foi também desenvolvido um modelo de calibração PLS (Partial Least Squares, Mínimos Quadrados Parciais) usando espectros UV-Vis de amostras de água residual tratada e os correspondentes valores analíticos de Carência Química de Oxigénio (CQO), obtidos pelo método-padrão. Este modelo foi validado para a estimativa rápida deste parâmetro, com um erro de previsão de 3,8 mg O2/l.

Abstract UV-Vis spectroscopy has received recent attention in the context of the high application potential for on-line measurements in wastewater quality monitoring. In the present work UV-Vis spectra were subjected to Principal Component Analysis (PCA) to characterize samples taken from a fuel park wastewater treatment plant and to attempt preliminary contaminant identification in the treated wastewater. The obtained score plot identified two different groups of spectra, one including the influents to the biological reactor and the other the treated wastewater samples. The score plot also allowed the tentative identification of employed process chemicals (lubricant and detergents) as probable residual contaminants in the treated effluent. A PLS calibration model was also developed using UV-Vis spectra of treated wastewater samples and the corresponding standard analytical values for Chemical Oxygen Demand (COD). The model was validated with a root mean squared error of prediction value of 3.8 mg O2/l.

1. INTRODUÇÃO As tendências recentes na área da protecção ambiental indicam um aumento do grau de exigência, por parte das entidades reguladoras na Europa, em relação às actividades de tratamento de águas residuais, requerendo-se mais e melhor informação sobre os processos de tratamento [1]. As necessidades de monitorização da qualidade das águas residuais resultam principalmente das imposições de verificação do cumprimento dos requisitos legais para a sua descarga [2]. Por outro lado, a monitorização da qualidade e quantidade dos afluentes aos sistemas de tratamento é essencial nas fases de projecto, implementação e operação, sendo igualmente importante para investigação e desenvolvimento de novos processos.

As técnicas-padrão disponíveis para monitorização da qualidade das águas residuais, em grande parte baseadas na quantificação de parâmetros agregados (p.ex., Carência Química de Oxigénio - CQO e Sólidos Suspensos Totais - TSS), apresentam várias limitações na sua 56_eq

aplicação ao controlo dos sistemas de tratamento [3]. Para além dos problemas relacionados com a amostragem e a conservação das amostras, a reprodutibilidade de alguns dos métodos analíticos de referência usados é frequentemente incerta e muitas das análises são demoradas, usam reagentes dispendiosos ou tóxicos e produzem resíduos que requerem tratamento posterior [4]. Deste modo, estas técnicas não permitem o controlo, em tempo real, da operação das Estações de Tratamento de Águas Residuais (ETARs). Por esta razão, a utilização de sensores para medidas on-line foi proposta como alternativa para o melhor cumprimento das normas de descarga [5]. No entanto, devido à complexidade da matriz das águas residuais e ao ambiente hostil em que as medidas são efectuadas, a indisponibilidade de sensores fiáveis e resistentes tem sido a principal razão para o progresso mais lento da automação dos sistemas de tratamento de águas residuais, quando comparada com a de outros processos industriais.

Pode, assim, considerar-se que os sensores usados em monitorização ambiental constituem a parte mais fraca da sua cadeia de monitorização e controlo em tempo real [6].

Tendo em conta o elevado potencial para o desenvolvimento e aplicação de medidas on-line para monitorização da qualidade de águas residuais [4, 7], a utilização da espectroscopia de Ultravioleta-Vísivel (UV-Vis) pode revelar-se de grande utilidade [2], contribuindo para a correcta operação dos sistemas de tratamento, particularmente em países como Portugal, onde muitos destes sistemas estão ainda na fase de implementação. A espectroscopia de UV-Vis é uma técnica rápida e simples,

que tem sido usada como complemento de avaliação da qualidade de águas residuais e de identificação de componentes da matriz orgânica [8, 9], uma vez que a maioria dos compostos orgânicos e alguns compostos minerais solúveis (como os nitratos) absorvem radiação na região UV-Vis. No presente trabalho, espectros UV-Vis medidos em amostras de águas residuais recolhidas numa ETAR de um parque de combustíveis foram sujeitos a uma Análise de Componentes Principais (PCA - Principal Component Analysis). O objectivo foi a caracterização dessas amostras e a tentativa de identificação preliminar de contaminantes na água tratada, sem recurso a outras técnicas analíticas. Os espectros UV-Vis das amostras recolhidas na linha de descarga de água tratada, bem como os correspondentes dados analíticos de CQO (pelo método-padrão) foram também utilizados para o desenvolvimento de um modelo de calibração baseado em técnicas de Mínimos Quadrados Parciais (PLS - Partial Least Squares). Este modelo foi testado para a estimativa em tempo real dos valores deste parâmetro de qualidade da água residual descarregada.

2. MÉTODOS 2.1. Descrição da ETAR e da estratégia de recolha de amostras A Companhia Logística de Combustíveis (CLC) é uma empresa que opera na área da logística e que é responsável pela exploração do oleoduto multi-produto entre Sines e Aveiras. A empresa abastece toda a zona centro do país e as suas actividades compreendem o transporte, armazenamento e expedição de produtos petrolíferos. A CLC obteve a certificação em Segurança, Qualidade e Ambiente em 2004 e é actualmente responsável pela distribuição de cerca de 50% de todos os combustíveis consumidos em Portugal.

As águas residuais geradas nas instalações da CLC incluem esgoto doméstico, esgoto oleoso e potencialmente oleoso. Os dois últimos incluem efluentes líquidos que podem apresentar um elevado teor em hidrocarbonetos (devido a derrames ocasionais) e efluentes aquosos contendo detergentes e lubrificantes, originados principalmente na zona de lavagem das garrafas de gás. Durante a operação de lavagem as garrafas de gás vazias são colocadas num carrossel e transportadas através da máquina de lavar onde são pulverizadas com água e detergente. Os lubrificantes são usados com o intuito de melhorar a mobilidade das garrafas no carrossel. Durante o transporte o detergente e a água escorrem pela superfície das garrafas, arrastando uma parte do lubrificante para a linha de efluentes.

O esgoto doméstico, oleoso e potencialmente oleoso são tratados na ETAR da CLC (Figura 1), que pode ser divida em três zonas distintas: a zona de recolha de efluentes (T1 e T3), o separador gravítico de placas inclinadas (TPI - tilted plate interceptor) e o reactor biológico (SBR - Sequencing Batch Reactor). Os esgotos oleoso e potencialmente oleoso são recolhidos no tanque T1 e seguem graviticamente para a unidade TPI que eq_57

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separa o óleo da água. O óleo é separado num skimmer e recolhido no tanque T2 e o efluente do TPI é bombeado para o reactor biológico (SBR). O esgoto doméstico é recolhido no tanque T3 e é também bombeado para o reactor biológico (SBR). Este reactor descontínuo sequencial de lamas activadas funciona em ciclos de 24 horas incluindo quatro fases principais: alimentação de esgoto doméstico e efluente da unidade TPI, arejamento, sedimentação da biomassa e descarga do efluente tratado.

Figura 1 Esquema simplificado da ETAR da CLC incluindo os quatro pontos de amostragem seleccionados ( ). T1 - tanque de esgoto oleoso; T2 - tanque de óleos separados; T3 - tanque de efluente doméstico; T4 - tanque de lamas; T5 - Tanque de efluente tratado; TPI - separador gravítico de placas inclinadas (Tilted Plate Interceptor); SBR - reactor biológico descontínuo sequencial (Sequencing Batch Reactor).

O excesso de lamas produzido durante os ciclos sucessivos de operação do SBR é bombeado para o tanque T4 e o efluente tratado é recolhido no tanque T5. Os quatro pontos seleccionados para amostragem encontram-se indicados na Figura 1.

2.2. Aquisição de espectros e análises químicas Espectros das amostras de efluentes foram adquiridos na região ultravioleta-visível (UV-Vis), entre 190 e 300 nm (1 nm de resolução), utilizando uma célula de quartzo com passo óptico de 10 mm, após diluição adequada. Esta última foi efectuada com água destilada, de forma a evitar a saturação do sinal na região UV. A Carência Química de Oxigénio (CQO) foi determinada, em amostras do efluente tratado (tanque T5, Figura 1), no LAIST - Laboratório de Análises do Instituto Superior Técnico (laboratório certificado, com CQO como parâmetro acreditado).

2.3. Análise de componentes principais (PCA - Principal Component Analysis) A análise de componentes principais transforma o sistema de coordenadas dos dados originais num sistema mais relevante, capturando as características mais marcantes, independentes entre si, do conjunto inicial de dados. Simultaneamente, reduz a dimensão do sistema original através do uso de um número limitado de componentes principais (PCs), que reflectem as ditas características mais marcantes dos dados. Um modelo PCA é, assim, uma aproximação a uma matriz de dados original X, sendo usada em vez desta.

O modelo pode ser representado por: X(n×p) = T(n×d) LT(d×p) + E(n×p) em que n representa o número de objectos (amostras), p o número de variáveis, d o número de componentes principais, T a matriz de scores, L a matriz de loadings, LT a matriz de loadings transposta e E a matriz dos resíduos. A contribuição de cada PC para um dado objecto é quantificada pelo respectivo score. Por sua vez, cada PC é caracterizado por um conjunto de valores de cada uma das variáveis, que são os seus loadings.

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Para o caso particular de dados espectroscópicos, a matriz de dados originais tem, para cada objecto n (amostra analisada), um valor de absorvência para cada um dos comprimentos de onda p analisados (as variáveis são os comprimentos de onda). O modelo PCA identifica, assim, as principais fontes de variância nos espectros adquiridos, definindo um número d de PCs (ou factores), cada um com a dimensão de um espectro. Um qualquer dos espectros das amostras originais pode, assim, ser obtido por uma combinação linear dos d PCs, ponderados pelos respectivos scores. As fontes de variância, após serem identificadas e quantificadas como PCs, ajudam na visualização das tendências principais dos dados. Estes podem ser reduzidos de uma representação multi-dimensional complexa a um espaço bi- ou tri-dimensional mais facilmente visualizável, em que cada eixo representa a escala de scores de um dos PCs (mapa de componentes principais ou score plot) [10]. Nestes mapas de componentes principais, cada objecto surge como um ponto, cujas coordenadas são os valores de score (ou pesos) com que os PCs representados nos eixos contribuem para ele. Assim, um espectro que necessitaria de valores em p comprimentos de onda para ser representado graficamente, pode ser localizado num espaço a duas ou três dimensões pelos seus valores de score relativos a dois ou três PCs, respectivamente. Nestes score plots, espectros com perfil semelhante surgem como pontos agrupados.

O número de componentes principais usado num modelo PCA representa uma medida da complexidade dos dados e pode ser encarado como o número de fenómenos independentes subjacentes.

Existem vários métodos que podem ser usados no estabelecimento do número correcto de PCs num modelo PCA [11]. No presente estudo este número foi determinado pela análise da fracção de variância capturada por cada componente principal.

O software usado na Análise de Componentes Principais foi o Matlab 6.0 (The Matworks Inc.) com o suplemento PLStoolbox 3.0 (Eigenvector Research Inc.).

2.4. Desenvolvimento de um modelo de calibração PLS O método de regressão dos Mínimos Quadrados Parciais (Partial Least Squares - PLS) é o método mais utilizado para calibração multivariada e corresponde a um modelo de decomposição guiada onde as variáveis dependentes Y intervêm directamente na decomposição das variáveis dependentes X. O objectivo deste método é a determinação de um pequeno número de factores latentes (semelhantes a PCs) que possam prever Y (dados analíticos) usando os dados em X (espectros, por exemplo) da forma mais eficiente possível.

Um requisito essencial no estabelecimento de um modelo PLS com dados espectroscópicos é a escolha dos comprimentos de onda apropriados, uma vez que parte da informação contida no espectro completo é redundante. Para além disto, os sinais medidos a comprimentos de onda específicos podem apresentar uma relação não-linear com os dados analíticos, representar ruído ou conter informação inútil para o objectivo proposto [12]. A região UV-Vis a usar no modelo PLS desenvolvido foi escolhida através da avaliação do coeficiente de determinação (R2) para cada comprimento de onda do conjunto de espectros. Foi seleccionada a região com valores mais elevados para este coeficiente.

Dado o número limitado de amostras disponíveis, adoptou-se um procedimento de validação cruzada completa (full cross validation leave-one-out) para avaliar a capacidade de previsão do modelo de calibração desenvolvido com o conjunto de treino. A validação cruzada foi efectuada através do estabelecimento de vários sub-modelos de validação, em que um objecto (amostra) é excluído de cada sub-modelo.

Os resultados médios de cada sub-modelo de validação foram calculados e a qualidade dos resultados foi avaliada através do erro da validação cruzada, RMSECV (root mean squared error of cross-validation), de acordo com:

onde n representa o número de amostras do conjunto de treino, yi o valor medido para a amostra i e y^\i o valor previsto para a amostra i quando o modelo é construído sem a amostra i. O número óptimo de factores a reter no modelo PLS foi estabelecido pelo procedimento de validação cruzada aplicado ao conjunto de treino.

A validação do modelo PLS estabelecido foi efectuada com um conjunto de teste e a diferença entre os valores previstos e os medidos para o parâmetro CQO foi expressa pelo erro de previsão, RMSEP (root mean squared error of prediction), calculado de acordo com:

onde n é o número de amostras no conjunto de teste, y^ i o valor medido para a mostra i e yi o valor previsto para a amostra i. O erro de previsão, RMSEP, foi avaliado em função do número de factores latentes retidos no modelo PLS. O modelo de calibração PLS foi desenvolvido e validado com o auxílio do software Grams/32 Al com o suplemento PLSplus/IQ (Thermo Galactic Industries).

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1. Caracterização das amostras e identificação preliminar de contaminantes da ETAR da CLC por PCA Foi efectuada uma análise de componentes principais ao conjunto de espectros UV-Vis das amostras recolhidas nos quatro pontos de amostragem seleccionados na ETAR da CLC. A este conjunto de espectros, adicionaram-se os espectros de soluções aquosas do lubrificante e dos detergentes usados no processo, bem como espectros de amostras de água potável e de água do tanque de incêndios. Todos os espectros usados foram previamente centrados, ou seja, a cada coluna da matriz de espectros X foi subtraída a sua média.

O número de PCs a reter no modelo PCA foi determinado pela análise da fracção de variância capturada por cada um desses PCs, apresentada na Figura 2. Nesta figura pode observar-se que os primeiros dois PCs explicam conjuntamente 93,1% da variância total presente nos dados espectrais originais (63,8 e 29,3% para PC1 e PC2, respectivamente).

Por outro lado, os valores de variância capturada pelos PC3 e PC4 (4 e 1%, respectivamente) da mesma ordem de grandeza e ambos baixos, pelo que se optou por excluir estes dois PCs do modelo PCA.

Figura 2 Variância capturada (%) por cada componente principal (PC) do modelo PCA desenvolvido com espectros centrados de amostras da ETAR da CLC.

O mapa de componentes principais (score plot), em que cada espectro original é representado pelos seus scores no plano de PC1 vs PC2, correspondente ao modelo PCA estabelecido, é dado na Figura 3. Os espectros do lubrificante, detergentes e águas potável e de incêndios usados na empresa encontram-se igualmente representados nesta figura. eq_59

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Figura 3 Mapa dos dois primeiros componentes principais (score-plot) do modelo PCA desenvolvido com espectros UV-Vis de amostras da ETAR da CLC. Foram identificados dois grupos de amostras (1 e 2), sendo o grupo 2 constituído por dois subgrupos (2a e 2b).

Na Figura 3 podem identificar-se claramente dois grupos distintos de espectros. O grupo 1 inclui as amostras recolhidas nos afluentes ao reactor biológico (esgoto doméstico, oleoso e efluente da unidade TPI; pontos de amostragem 4, 1 e 2 da Figura 1, respectivamente) e o grupo 2 inclui amostras da água residual tratada (ponto de amostragem 3 da Figura 1). Não foram observadas diferenças significativas nos espectros do esgoto oleoso antes e após separação de óleo na unidade TPI. Este resultado pode ser explicado com base nas dificuldades de amostragem associadas a efluentes contendo duas fases imiscíveis. Na presente situação pode assumir-se que apenas a fracção aquosa do esgoto oleoso é registada no espectro UV-Vis adquirido.

Independentemente da origem do afluente, pode observar-se, na Figura 3, que o reactor biológico foi responsável por alterações significativas nos espectros das águas residuais, uma vez que as águas residuais tratadas constituem um grupo separado (grupo 2) das outras amostras. Por outro lado, foi também possível observar que, apesar das alterações resultantes do tratamento biológico, a água residual tratada é ainda significativamente diferente da água da torneira e da água do tanque de incêndios incluídas na mesma figura, sugerindo que a água tratada contém alguma contaminação residual.

CLC e os resultados das análise à CQO das mesmas amostras, efectuadas pelo método-padrão num laboratório acreditado (LAIST). Aos espectros centrados na média foi aplicada a segunda derivada segundo o método de Savitzky-Golay, uma vez que este procedimento reduz o ruído espectral e o efeito de dispersão da luz devido à presença de partículas [13].

O modelo de calibração obtido (com 5 factores latentes, utilizando a região espectral optimizada de 274-309 nm) apresentou um coeficiente de determinação (R2) de 0,92 e um erro de validação cruzada (RMSECV) de 3,3 mg O2/l, para valores na gama 20-70 mg O2/l (Figura 4). É de salientar que, para medidas de CQO na gama de 5-50 mg O2/l, o erro médio da determinação (RMSE - root mean squared error) é de 13 mgO2/l [14].

Figura 4 Valores medidos e valores previstos pelo modelo PLS desenvolvido para o parâmetro CQO com espec-

Examinando a posição dos espectros UV-Vis do lubrificante e dos detergentes usados na zona de lavagem das garrafas de gás (Figura 3), observa-se que o lubrificante e o detergente B se encontram próximos do grupo 2. Este resultado sugere que estes produtos constituem possíveis fontes de contaminação do efluente tratado e é consistente com os problemas moderados de espumas, recorrentes no reactor biológico. Na Figura 3 é também possível distinguir as amostras de águas residuais tratadas recolhidas durante os dias úteis (2b) das recolhidas ao fim-de-semana (2a). Esta separação pode ter origem no reduzido caudal de efluente doméstico e na interrupção das operações de lavagem de garrafas de gás durante o fim-de-semana.

3.2. Modelo de calibração PLS para CQO A CQO é um parâmetro de qualidade de águas residuais legalmente exigido no auto-controlo da descarga da ETAR da CLC. O método analítico de referência para este parâmetro é demorado e difícil de implementar no local da descarga, não sendo, assim, adequado ao controlo em tempo real da conformidade desta última. Tendo em vista a medida em linha deste parâmetro, por estimativa a partir de dados espectrais UV-Vis, foi desenvolvido um modelo pelo método de regressão PLS. Para tal foram utilizados espectros UV-Vis adquiridos de amostras de água residual colhidas na descarga da ETAR da

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tros UV-Vis de amostras da descarga da ETAR da CLC.

A validação do modelo proposto foi efectuada com um conjunto de amostras externas (conjunto de teste), não utilizadas na calibração do modelo. Os resultados de validação estão apresentados na Figura 5, a par dos referentes ao conjunto de calibração da Figura 4, podendo constatar-se que a previsão é bastante satisfatória, com um valor de erro de previsão (RMSEP) de 3,8 mg O2/l. Um modelo PLS (com 9 factores latentes) foi também desenvolvido para o parâmetro CQO, com base dado espectrais UV-Vis de amostras de efluentes municipais [15]. Este modelo, cobrindo uma gama de CQO de 50-500 mg O2/l, apresenta valores de 0,91 para R2 e 23,5 mg O2/l para RMSEP.

padrão espectral por via da análise PCA, é um passo essencial na correcta utilização da espectrometria para a monitorização de descargas de águas residuais industriais.

Figura 5 Calibração e validação do modelo PLS desenvolvido para o parâmetro CQO com espectros UV-Vis de amostras da descarga da ETAR da CLC.

Apesar dos resultados encorajadores obtidos, há que ter-se em mente que, no estabelecimento de modelos PLS para a estimativa da CQO a partir de espectros UV-Vis, podem ocorrer desvios significativos quando a composição da matriz analisada se altera. Assim, enquanto que o método-padrão de CQO é sensível a praticamente todo o carbono orgânico normalmente presente em amostras de águas residuais [14], o método espectrofotométrico detecta apenas a fracção que absorve luz na região UV-Vis. Uma parte importante (p.ex., ácidos orgânicos, hidratos de carbono) não é detectada, pelo que uma alteração significativa da sua proporção relativa na água residual em análise poderá invalidar o modelo PLS estabelecido. Deste modo, a detecção de alterações na matriz orgânica, possibilitada através da visualização do

4. CONCLUSÕES Os resultados preliminares do presente trabalho mostraram que espectros UV-Vis colhidos de amostras de águas residuais contêm informação que pode ser extraída e usada para a monitorização qualitativa e quantitativa de uma ETAR industrial. O poder discriminativo da metodologia PCA é visível no mapa de componentes principais aplicado aos espectros UV-Vis de amostras recolhidas em vários pontos de amostragem da ETAR da CLC. Neste mapa, são detectáveis diferenças entre os vários tipos de amostras analisadas e, sendo incluídos espectros de possíveis contaminantes no modelo PCA, o mesmo PUB

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mapa permite a sua identificação preliminar em águas tratadas. Por outro lado, o desenvolvimento de modelos de regressão pela metodologia PLS, com base em espectros UV-Vis, revelou um elevado potencial de aplicação como método rápido e económico para a estimativa em linha do parâmetro CQO em descargas de águas tratadas. O uso deste método pode constituir uma alternativa vantajosa à instalação de analisadores em linha uni-paramétricos, prevenindo a descarga de águas residuais não-conformes.

AUTORES Nídia Dana Lourenço é Licenciada em Engenharia Química - Ramo de Biotecnologia pelo Instituto Superior Técnico (IST) em 1997. Doutorada em Biotecnologia pelo IST em 2003. Foi colaboradora no Laboratório de Análises do IST (LAIST), foi bolseira de investigação no IST e no grupo ATRAL-CIPAN. Encontra-se actualmente a realizar um Pós-Doutoramento (bolsa FCT) no IST, exercendo a sua actividade de investigação na área da monitorização de águas residuais e sistemas de tratamento associados através de metodologias espectrofotométricas e de técnicas quimiométricas.

Catarina Leonor Chaves é Licenciada em Engenharia Química no Instituto Superior Técnico em 2004, pós-graduada pela mesma instituição em "Ciência e Tecnologia de Polímeros" em 2006. Efectuou um estágio na Companhia Logística de Combustíveis, na área do tratamento de efluentes e actualmente trabalha na mesma empresa como consultora, com vista à acreditação do laboratório.

O Prof. José Cardoso Menezes coordena no Centro de Engenharia Biológica e Química do IST um Grupo de Engenharia de Sistemas (http://bsel.ist.utl.pt), dedicando-se especialmente há vários anos a Quimiometria Industrial, Tecnologia Analítica de Processos (PAT) e Supervisão e Diagnóstico Multivariados de Processos. Possui uma Licenciatura, Mestrado

Agradecimentos Os autores agradecem todo o apoio dado pelo Laboratório de Análises do Instituto Superior Técnico (LAIST) durante a realização do presente trabalho. ND Lourenço agradece o financiamento da FCT sob a forma de uma bolsa de pós-doutoramento (SFRH/ BPD / 12915 / 2003 com co-financiamento do POCI 2010 e do FSE).

e Doutoramento em Engenharia Química, Catálise e BioEngenharia, respectivamente e realizou um Pós-Doutoramento em monitorização avançada de processos na indústria farmacêutica. É Professor Auxiliar com Agregação do IST. Helena Maria Pinheiro é Professora auxiliar no Departamento de Engenharia Química e Biológica do Instituto Superior Técnico. É licenciada em Engenharia Química por esta escola, com mestrado em Biotecnologia (Engenharia Bioquímica) e doutoramento em Engenharia Química. Lecciona nas áreas de tecnologias ambientais e projecto em engenharia biológica, exercendo a sua actividade de investigação em tratamento biológico de efluentes industriais e biocatálise em meios não convencionais.

David Santos Diniz Pós-graduação em Engenharia Sanitária pela Faculdade de Ciências e Tecnologia da U.N.L. em 2000/2001. Licenciatura em Engenharia Química - Ramo Industrial em 1990/1991 e Mestrado em Bioenergia em fase de conclusão no mesmo estabelecimento de ensino. Experiência profissional de 17 anos no sector de produtos combustíveis e lubrificantes da Petrogal com especial incidência no controlo da qualidade de produtos e tratamento de efluentes líquidos e gasosos. Desde 1996 exerce funções na Companhia Logística de Combustíveis como coordenador do sector de controlo de qualidade e ambiente.

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estante

"Mecanismos de Reacções Orgânicas" Autor Teresa M.V.D. Pinho e Melo Edição Lidel ISBN 972-757-364-9

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INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA - TRADUÇÃO DA 4ª EDIÇÃO A primeira edição deste livro foi baseada na experiência de ensino de bioquímica geral na Universidade da Califórnia, tanto no campus de Davis como no de Berkeley.

As edições subsequentes têm reflectido muitos desenvolvimentos em bioquímica, como a biologia molecular, nomeadamente os capítulos que discutem ácidos nucléicos e proteínas, a fotossíntese e a fixação do nitrogéneo. O aumento no conhecimento da estrutura celular levou à inclusão de mais um capítulo e de material sobre a estrutura e composição dos constituintes celulares.

Para além disso, o tema principal deste livro - o metabolismo intermediário - sofreu alterações com novas informações sobre o próprio metabolismo e os seus processos de regulação. Um exemplo relevante é a nova informação incluída nesta edição sobre a glutamato-sintetase como a reacção principal para a incorporação de NH3 às combinações orgânicas.

Este livro destina-se a servir como um texto introdutório para o estudo da bioquímica, através do tema do metabolismo intermediário. Este tópico parece ser particularmente apropriado aos estudantes que não se vão especializar no assunto.

O SECTOR QUÍMICA E PLÁSTICOS EM PORTUGAL No sector da química e plásticos, é cada vez mais necessário que as empresas optimizem ou adaptem os processos tecnológicos, numa perspectiva de exigência ambiental: este esforço de inovação e de I&D de "inspiração ambiental" pode vir a ser um importante factor de competitividade para as empresas, uma vez que aumentam a performance do processo tecnológico e permitem obter produtos com menores impactes ambientais.

Outro factor de competitividade prende-se com a capacidade de I&D disponível, apropriada ou desenvolvida pelas empresas do sector. As empresas do sector recorrem pouco a esforço de I&D, próprio ou cooperativo com outras unidades de investigação e a oferta em I&D de instituições, nomeadamente ao nível universitário, é subutilizada pelo sector empresarial e, por vezes, insuficientemente focalizada nas suas necessidades.

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Neste sentido, o Portal SERBATEC tem como principal objectivo proporcionar os seguintes serviços: instrumentos de protecção do conhecimento, mecanismos de apoio à comercialização de produtos e serviços, instrumentos e oportunidades de financiamento na Euro-região, desenvolvimentos de um mapping de recursos para localização de solo industrial e desenvolvimento de diagnósticos tecnológicos. Toda a informação é relativa à Euro-região Norte de Portugal/Galiza e é dirigida a empresas dos sectores prioritários do SERBATEC que incluem os ramos automóvel, têxteis, biotecnologia, TIC, meio ambiente e energia.

Empresas e empreendedores podem aceder gratuitamente à informação e utilizar as ferramentas criadas através do portal www.serbatec.com.

O sítio CambridgeSoft fornece amplos conteúdos no que respeita a software, base de dados ou serviços para as indústrias farmacêuticas, biotecnológicas e químicas.

Estes serviços incluem software, base de dados e sítios da Internet para a pesquisa química, investigação de medicamentos e biotecnologia, permitindo que os seus utilizadores criem, analisem e partilhem todas as informações sobre química e sobre biologia mais eficazmente.

Os produtos do CambridgeSoft para além de serem utilizados nas indústrias farmacêutica, biotecnológica e química, são também úteis no ensino superior e em pesquisas governamentais. O CambridgeSoft inclui o Chem & Bio Draw, uma das principais ferramentas no ambiente de trabalho de um engenheiro químico.

Além disso, pode obter informações respeitantes a eventos e noticias recentes desta área.

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