Browsing by Author "Figueiredo, Daniel"
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- Análise preliminar da comunidade bacteriana em diferentes fases do processo de compostagem de bagaço de azeitonaPublication . Royer, Ana Caroline; Nancassa, Inês; Cameirão, Cristina; Figueiredo, Tomás de; Figueiredo, Daniel; Hernández, Zulimar; Baptista, PaulaO bagaço de azeitona (BA) é um subproduto húmido gerado na produção de azeite, com alta carga orgânica, e elevada toxicidade devido à sua composição em polifenóis. A sua produção pode, assim, constituir um problema ambiental para os países produtores de azeite, como Portugal. A compostagem poderá ser uma forma de valorizar este subproduto, sendo os microrganismos os principais agentes deste processo de degradação aeróbica. O objetivo do presente estudo foi estudar a evolução da comunidade bacteriana ao longo do processo de compostagem de BA e isolar e identificar bactérias com a finalidade de explorá-las no futuro como inóculos de compostagem. A compostagem foi realizada em quatro pilhas de escala industrial com diferentes proporções de BA, fonte de azoto, agente estruturante e reviramentos. Amostras compósitas foram coletadas nas pilhas em três momentos: fase inicial, fase mesófila e fase termófila. Os isolados bacterianos, obtidos através de diluições seriadas, foram identificados por sequenciação da região 16S do rRNA. Os resultados de composição e diversidade, mostraram diferenças significativas entre as fases de compostagem e entre pilhas, sugerindo uma mudança contínua de espécies bacterianas ao longo das diferentes fases do processo de compostagem do BA.
- Análise preliminar da comunidade bacteriana em diferentes fases do processo de compostagem de bagaço de azeitonaPublication . Royer, Ana Carolina; Nancassa, Inês; Cameirão, Cristina; Figueiredo, Tomás de; Figueiredo, Daniel; Hernández, Zulimar; Baptista, PaulaO bagaço de azeitona (BA) é um subproduto húmido gerado na produção de azeite, com alta carga orgânica, e elevada toxicidade devido à sua composição em polifenóis. A sua produção pode, assim, constituir um problema ambiental para os países produtores de azeite, como Portugal. A compostagem poderá ser uma forma de valorizar este subproduto, sendo os microrganismos os principais agentes deste processo de degradação aeróbica. O objetivo do presente estudo foi estudar a evolução da comunidade bacteriana ao longo do processo de compostagem de BA e isolar e identificar bactérias com a finalidade de explorá-las no futuro como inóculos de compostagem. A compostagem foi realizada em quatro pilhas de escala industrial com diferentes proporções de BA, fonte de azoto, agente estruturante e reviramentos. Amostras compósitas foram coletadas nas pilhas em três momentos: fase inicial, fase mesófila e fase termófila. Os isolados bacterianos, obtidos através de diluições seriadas, foram identificados por sequenciação da região 16S do rRNA. Os resultados de composição e diversidade, mostraram diferenças significativas entre as fases de compostagem e entre pilhas, sugerindo uma mudança contínua de espécies bacterianas ao longo das diferentes fases do processo de compostagem do BA.
- Avaliação do uso de espectroscopia FTIR-ATR para a otimização da compostagem do bagaço de azeitona e sua repercussão nos custos económicos.Publication . Hernández, Zulimar; Royer, Ana Caroline; Figueiredo, Daniel; Fonseca, Felícia; Figueiredo, Tomás dePortugal é um dos maiores países produtores de azeite, com crescente relevância socioeconómica e ambiental, onde a região de Trás-os-Montes é o segundo produtor nacional. Esta região é caracterizada por pequenos olivais, geridos tradicionalmente, onde o bagaço de azeitona (BA) é o principal subproduto do processo de extração do azeite, produzindo mais de 80.000 t/ano. O BA é caracterizado por ser pastoso, conter alto teor de humidade e ser fitotóxico, não possuindo valor económico, tendo os lagares que assumir o custo de transporte até as extratoras do azeite, pelo que urge procurar alternativas mais sustentáveis. O BA contém elevado teor em C orgânico (75%), nomeadamente em forma de lignina, o que poderia converter-lhe num recurso ideal para a elaboração de compostos de alta qualidade, mas o alto teor de polifenóis poderia dificultar a atividade microbiana. A incorporação de compostos de subprodutos agrários no solo, além de contribuir para a economia circular da região do interior, ajuda a repor a perda de matéria orgánica que sofrem os solos de olival, além duma notável melhoria de suas propriedades físico-químicas. Com o objetivo de otimizar e reduzir custos no processo de compostagem de BA, apresentam-se neste trabalho resultados dum ensaio experimental de compostagem a escala industrial durante 180 dias, tendo como matérias-primas o BA, estrume de ovelha e um agente estruturante. O ensaio permitiu testar o efeito da mistura das matérias-primas (assegurando C/N>40), doses de agente estruturante e arejamento manual. Foram realizadas amostragens periódicas para determinar humidade, densidade, granulometria, teor em cinzas, pH, CE, C total e N total, para além das relações atómicas por análises elementais. A utilização de espectroscopia infravermelha FTIR-ATR permitiu monitorizar as mudanças dos compostos orgânicos (bandas de vibração a 2920, 1640, 1330, 1230 e 1100 cm-1) durante todo o processo da compostagem. Os resultados preliminares mostram que a fase termófila foi atingida nos primeiros 10 dias, mantendo-se 8 semanas até a fase de maturação. Perdas de peso de até 30% nos primeiros 30 dias, e razões C/N na ordem de 25 em 60 dias. Aos 120 dias, o composto tinha uma cor escura, “bom cheiro” e uma razão C/N<20. Os espectros de infravermelhos mostraram uma rápida perda de grupos alifáticos (degradação de ácidos gordos a 2920 cm-1) e um aumento substancial de compostos azotados e carboidratos de origem microbiano (1100 cm-1) na fase inicial da compostagem (primeiros 30 dias). A alteração das ligninas (1230 e 1330 cm-1) e a condensação de cadeias de C (polimerização de polifenóis), ocorre numa fase intermedia de compostagem (60 dias), o que reduz consideravelmente a fitotoxicidade do composto, e acelera o tempo da compostagem de 9 a 4 meses, sendo possível abaratar os custos da compostagem e sua aplicação no solo poderá incrementar o teor de matéria orgânica do solo
- Efeito de condicionadores à base de bagaço de azeitona na estabilidade da agregação do solo: resultados preliminares de ensaio à micro-escalaPublication . Royer, Ana Caroline; Silvestre, Laura Martins; Figueiredo, Daniel; Figueiredo, Tomás de; Baldo, Maria Cleide; Fonseca, Felícia; Hernandez Hernandez, ZulimarA aplicação de condicionadores ao solo visa o reforço da estabilidade da agregação (EA) e da sua resistência à erosão. O bagaço de azeitona (BA) húmido, proveniente da produção de azeite em duas fases, pode ser utilizado na compostagem e obtenção de condicionadores orgânicos (CBA). O trabalho tem como objetivo apresentar resultados de ensaio experimental realizado para avaliar a influência de CBA na EA. O ensaio comportou dois solos de potencialmente distinto grau de agregação (1, franco-limoso; 2, franco-argiloso), nos quais se aplicaram três CBA, em três doses. Amostras de agregados (1-2 mm) foram misturadas com condicionador moído (<0,75 mm), submetidas a ciclos diários de humedecimento e secagem, e coletadas em 5 momentos ao longo do período experimental de 30 dias. A EA foi determinada por agitação e crivagem em húmido. Confirmou-se a hipótese de o solo 2 possuir EA significativamente superior à do solo 1. Neste, a adição dos condicionadores aumentou significativamente a proporção de agregados estáveis relativamente ao solo original, em todas as dosagens, o que não se verificou no solo 2. A incorporação de CBA em solos cultivados com olival, contribuindo para a economia circular, melhora a proteção do solo pelo incremento de agregados estáveis.
- Efeito de condicionadores à base de bagaço de azeitona na estabilidade da agregação do solo: resultados preliminares de ensaio à micro-escalaPublication . Royer, Ana Carolina; Silvestre, Laura Martins; Figueiredo, Daniel; Figueiredo, Tomás de; Baldo, Maria Cleide; Fonseca, Felícia; Hernandez Hernandez, ZulimarA aplicação de condicionadores ao solo visa o reforço da estabilidade da agregação (EA) e da sua resistência à erosão. O bagaço de azeitona (BA) húmido, proveniente da produção de azeite em duas fases, pode ser utilizado na compostagem e obtenção de condicionadores orgânicos (CBA). O trabalho tem como objetivo apresentar resultados de ensaio experimental realizado para avaliar a influência de CBA na EA. O ensaio comportou dois solos de potencialmente distinto grau de agregação (1, francolimoso; 2, franco-argiloso), nos quais se aplicaram três CBA, em três doses. Amostras de agregados (1-2 mm) foram misturadas com condicionador moído (<0,75 mm), submetidas a ciclos diários de humedecimento e secagem, e coletadas em 5 momentos ao longo do período experimental de 30 dias. A EA foi determinada por agitação e crivagem em húmido. Confirmou-se a hipótese de o solo 2 possuir EA significativamente superior à do solo 1. Neste, a adição dos condicionadores aumentou significativamente a proporção de agregados estáveis relativamente ao solo original, em todas as dosagens, o que não se verificou no solo 2. A incorporação de CBA em solos cultivados com olival, contribuindo para a economia circular, melhora a proteção do solo pelo incremento de agregados estáveis.
- Efeito de diferentes agentes estruturantes e revolvimentos na compostagem do bagaço de azeitonaPublication . Segatelli, Ana; Figueiredo, Daniel; Hernandez Hernandez, Zulimar; Figueiredo, Tomás dePortugal é o quarto maior produtor de azeite da União Europeia, gerando grande quantidade de bagaço de azeitona (BA), subproduto fitotóxico. A compostagem é uma alternativa para seu tratamento e este trabalho avaliou dois agentes estruturantes (AE): biomassa florestal (BF) e casca de amêndoa (CA), em 7 pilhas, sendo: pilha BA+ (100%BA; C/N 19); pilha BABF+ (50%BA, 50%BF; C/N 26); pilha BACA+ (50%BA, 50%CA; C/N 33); pilha BABFCA+ (50%BA, 25%BF, 25%CA; C/N 33); pilha BACA- (50%BA, 50%CA; C/N 33); pilha BABF- (50%BA, 50%BF; C/N 26); pilha BA- (100%BA; C/N 19), onde (+) indica pilhas revolvidas e (-) estáticas. Monitorizou-se temperatura (T), humidade, densidade, pH, condutividade elétrica, cinzas e fitotoxicidade. As concentrações de C orgânico total (COT), azoto total (Nt), C/O, H/C e C/N foram obtidas por análise química elementar. Como principais resultados, as pilhas (-) apresentaram valores mais baixos de T e cinzas e maior COT e Nt, indicando a decomposição mais lenta do material. BA+ e BA- apresentaram os maiores teores de Nt e tardaram mais na perda da fitotoxicidade. Conclui-se que houve efeito positivo dos AE e revolvimento na decomposição do material, perda de fitotoxicidade e consequentemente, na estabilização e mineralização da matéria orgânica.
- Optimization of cutting parameters to minimize the surface roughness in the end milling process using the Taguchi methodPublication . Ribeiro, J.E.; Lopes, Hernani; Queijo, Luis; Figueiredo, DanielThis paper presents a study of the Taguchi design application to optimize surface quality in a CNC end milling operation. The present study includes feed per tooth, cutting speed and radial depth of cut as control factors. An orthogonal array of L9 was used and the ANOVA analyses were carried out to identify the significant factors affecting the surface roughness. The optimal cutting combination was determined by seeking the best surface roughness (response) and signal-to-noise ratio. The study was carried-out by machining a hardened steel block (steel 1.2738) with tungsten carbide coated tools. The results led to the minimum of arithmetic mean surface roughness of 1.662 µm, being the radial depth of cut the most influent parameter, with 64% of contribution for the workpiece surface finishing.
- Otimização do processo industrial de compostagem de bagaço de azeitona no nordeste de PortugalPublication . Hernández, Zulimar; Figueiredo, Daniel; Royer, Ana Caroline; Madeira, Filipe; Figueiredo, Tomás dePortugal produz cerca de 100 mil toneladas de azeite, 5% da produção mundial. Durante o processo produtivo geram-se mais de 547 mil toneladas de bagaço de azeitona (BA). Atualmente, o BA não tem valor económico, tendo os lagares que assumir o custo de transporte até as extratoras do azeite, pelo que urge procurar alternativas mais sustentáveis. O BA contém elevado teor em C orgânico (lignina), tornando-o ideal para a elaboração de compostos de alta qualidade. No entanto é um material pastoso, com elevado teor em água e fitotóxico quando não devidamente gerido. Neste trabalho, apresentam-se resultados dum ensaio experimental de compostagem a escala industrial (pilhas de 26m3) durante 180 dias, usando como matéria-prima principal o BA, além de outras matérias-primas e um “agente estruturante” (AE). O ensaio permitiu testar o efeito da mistura das matérias-primas (assegurando C/N>40), doses de AE e arejamento manual. Foram realizadas 7 amostragens para determinar humidade, densidade, granulometria, teor em cinzas, pH, CE, C total e N total, para além das relações atómicas por análises elemental e a espectroscopia de infravermelhos FTIR. Os resultados preliminares mostram que a fase termófila foi atingida nos primeiros 10 dias, mantendo-se 8 semanas até a fase de maturação. Perdas de peso de até 30% nos primeiros 30 dias, e razões C/N na ordem de 25 em 60 dias. Aos 120 dias, o composto tinha uma cor escura, “bom cheiro”, C/N<20 e baixa fitotoxicidade. Observou-se uma rápida perda de grupos alifáticos, aumento de compostos azotados e condensação de cadeias de C, o que demostrou que os ácidos gordos, os polifenóis e as ligninas são degradados na fase inicial da compostagem. Ao reduzir o tempo da compostagem (de 9 a 4 meses), é possível abaratar os custos da compostagem convencional de BA e contribuir para a sustentabilidade da agricultura regional.
- Otimização do processo industrial de compostagem de bagaço de azeitona no nordeste de PortugalPublication . Hernandez Hernandez, Zulimar; Figueiredo, Daniel; Royer, Ana Caroline; Madeira, Filipe; Figueiredo, Tomás dePortugal produz anualmente cerca de 100 mil t de azeite, 5% da produção mundial. Durante o processo produtivo geram-se mais de 547 mil t/ano de bagaço de azeitona (BA). Atualmente, o BA não tem valor económico, tendo os lagares que assumir o custo de transporte até as extratoras de azeite lampante, pelo que urge procurar alternativas mais sustentáveis. O BA contém elevado teor em C orgânico (lenhina), tornando-o ideal para a elaboração de compostos de alta qualidade. No entanto é um material com elevado teor em água e fitotóxico quando não devidamente gerido. Neste trabalho, apresentam-se resultados dum ensaio experimental de compostagem a escala industrial (pilhas de 27m3 ) durante 120 dias (d), usando como matériaprima principal o BA, além de estrume de ovelha (EO) e um “agente estruturante” (AE). O ensaio permitiu testar o efeito da mistura das matérias-primas (assegurando C/N>30), doses de AE e revolvimento mecânico. Foram realizadas amostragens para determinar humidade, densidade, granulometria, cor, cinzas, pH, condutividade elétrica (CE), C total e N total, para além das relações atómicas por análises elementar (H/C, O/C) e a espectroscopia de infravermelhos (IR). Os resultados preliminares mostram que a fase termófila foi atingida nos primeiros 10 d, mantendo-se 8 semanas até a fase de maturação. Perdas de peso de até 30% nos primeiros 30 d, e razões C/N na ordem de 25 em 60 d. Aos 120 d, o composto tinha uma cor escura, ausência de odor desagradável, C/N<20 e baixa fitotoxicidade. Os espetros IR mostraram que os ácidos gordos, os polifenóis e as lenhinas são transformadas na fase inicial da compostagem. Ao reduzir o tempo da compostagem (de 9 para 5 meses), é possível reduzir os custos da compostagem convencional de BA e contribuir para a sustentabilidade da agricultura regional.
- Plant Biostimulants from urban waste and crop by-product and their nutrients use efficiencyPublication . Segatelli, Ana; Figueiredo, Daniel; Machado, Telmo Nuno; Figueiredo, Tomás de; Hernández, ZulimarPlant biostimulants can be microbial or non-microbial, and their function is to improve crops nutrients use efficiency. The aim was to evaluate the nutrients use efficiency of two non-microbial biostimulants from urban waste and olive by-product. The experiment was conducted in a hydroponic chamber in a vegetable (lettuce, Lactuca sativa) and in an aromatic plant (thyme, Thymus vulgaris L.). Three treatments were tested: C= commercial nutrient solution (NS); G1= NS + 5% biostimulant from olive by-product (pomace); B1= NS + 5% biostimulant from urban waste. In both G1 and B1 treatments, biostimulants were produced in aerated conditions. Each crop cycle lasted 22 days. During the experiment, temperature, humidity and luminosity of the chamber were monitored, as well as pH, CE, temperature and SN consumption. At the end of the experiment, root length (RL), leaf and root dry weight (DWL; DWR), leaf and root fresh weight (FWL; FWR) and number of leaves (NL) were measured. As main results, biostimulants presence resulted in an inhibitory effect on lettuce, particularly in NL and FWL. In contrast, biostimulants used in thyme, mainly G1, showed highest values of NL (~65% higher than C), FWL and DWL, and no significant differences between B1 in DWR. In conclusion, biostimulants from urban waste and olive by-product are promising for advancing sustainable agricultural practices and contributing to circular economy. However, a deeper understanding of their mechanism of action is essential for development and market.