ESTiG - Dissertações de Mestrado Alunos
URI permanente para esta coleção:
Navegar
Entradas recentes
- Strategy for removing micropollutants from industrial effluentsPublication . Godoi, Milena Maria de; Queiroz, A.M; Ribeiro, António E.; Brito, Paulo; Menezes, Maraísa LopesThis study addresses strategies for the removal of micropollutants from industrial effluents, with emphasis on the characterization and treatment of water contaminated by microplastics. In light of increasing water pollution and the challenges associated with its mitigation, the research integrates a bibliographic review and a laboratory-scale experimental approach, compiling technical, regulatory, and methodological information applicable to sustainable water resource management. The main sources, characteristics, and behavior of microplastics in industrial environments are discussed, along with identification and quantification methods, considering the analytical limitations associated with the morphological and compositional diversity of these particles. Regarding treatment technologies, the study evaluates physicochemical and advanced processes, including coagulation–flocculation, filtration, and membrane separation, highlighting their efficiencies and limitations in the removal of particles of different sizes. Additionally, a critical assessment of adsorbent materials, such as activated carbon, is presented, emphasizing their greater applicability for dissolved compounds and their limitations when applied to particulate contaminants such as microplastics. Finally, the study highlights the importance of integrated treatment systems, as well as the need for methodological standardization and regulatory advancements to support the control of emerging contaminants and the protection of aquatic ecosystems.
- Development of geopolymer-carbon composite for wastewater treatmentPublication . Silva, Lívia Firmani; Gomes, Hélder; Pereira, Edilaine ReginaThe quality of wastewater treatment and the discharge of treated effluents remain major environmental issues, particularly due to the release of contaminants of emerging concern into aquatic environments as a result of insufficient tertiary treatment in wastewater treatment plants. Among these contaminants of emerging concern, pharmaceuticals such as carbamazepine, are frequently detected in wastewater and poses potential risks to water quality. In this context, the present study investigates the development of geopolymer and geopolymer-carbon composite subjected to a zeolitization process, produced from waste-derived materials. Fly ash was used as the primary precursor for geopolymer synthesis, while activated carbon was obtained from grape pomace. Comprehensive characterization was performed to assess the composition, structure, and surface properties of the synthesized materials. X-ray diffraction analysis revealed the presence of major crystalline phases, including quartz, hematite, and calcite, as well as the formation of zeolitic phases (Na-faujasite) in GP_HT2.0, whereas GP_AC_HT2.0 exhibited only calcite and gehlenite phases. Fourier Transform Infrared Spectroscopy spectra confirmed the presence of Si–O–T groups in the inorganic (FA, GP_M, GP_ HT1.0, GP_ HT1.5, GP _HT2.0, and GP_HT2.5) materials and carbon-related (–CH₂ and –CH₃ groups, C–O and C–O–C) bonds in the organic (WGP, AC_WGP, GP _AC, and GP _AC_HT2.0) materials. Additionally, acid–base characterization demonstrated the high basicity of all samples. BET analysis revealed a specific surface area of 427 m² g⁻¹ for AC, 30 m² g⁻¹ for GP_M, 181 m² g⁻¹ for GP _HT2.0, 48 m² g⁻¹ for GP_AC, and 139 m² g⁻¹ for GP_AC_HT2.0. Equilibrium analysis showed that the Langmuir model effectively described the adsorption process, indicating favorable conditions and strong affinity between the adsorbents and the adsorbate. Kinetic studies confirmed that all materials followed a pseudo-second-order model, the maximum adsorption capacities were determined as 4.2, 29.4, 39.7, and 30.6 mg g⁻¹ for GP_M, GP _HT2.0, GP_AC, and GP_AC_HT2.0, respectively.
- O contexto da reabilitação de edifícios em zonas de proteção: um estudo comparativo entre Portugal e BrasilPublication . Marian, Ana Gabriely Lubian; Oliveira, Rui; Consoli, Osmar JoãoEsta dissertação analisa o impacto da legislação na viabilidade da reabilitação de edifícios situados em zonas de proteção, por meio de um estudo comparativo entre os países Brasil e Portugal. A deterioração crescente do parque edificado, associada à valorização do patrimônio histórico e às exigências de sustentabilidade urbana, intensifica a necessidade de intervenções qualificadas em áreas consolidadas. Nesse contexto, os marcos legais podem atuar tanto como instrumentos de preservação quanto como barreiras técnicas, econômicas e procedimentais à reabilitação. O objetivo central da pesquisa consiste em compreender de que forma a legislação e os instrumentos urbanísticos influenciam a viabilidade técnica, normativa e financeira das intervenções em edifícios localizados em zonas de proteção nos dois países. A metodologia adotada é de natureza mista, combinando análise documental dos marcos legais e normativos com a aplicação de questionários a 47 profissionais das áreas de arquitetura, engenharia e gestão urbana, atuantes como técnicos de construção no Brasil e em Portugal. Os dados foram analisados por meio de abordagens qualitativa e quantitativa, permitindo identificar padrões de percepção, convergências e divergências entre os contextos analisados. Os resultados evidenciam que, embora Brasil e Portugal compartilhem princípios semelhantes de proteção patrimonial, suas estruturas de governança e operacionalização da reabilitação diferem significativamente. No Brasil, destacam-se a fragmentação normativa, a escassez de incentivos financeiros, as limitações técnicas e a baixa integração entre as esferas de governo. Em Portugal, observa-se um arcabouço legal mais consolidado, orientado por instrumentos como o Regime Jurídico da Reabilitação Urbana (RJRU) e as Áreas de Reabilitação Urbana (ARU), embora persistam entraves relacionados com a rigidez normativa, a morosidade processual e os elevados custos técnicos e financeiros. Conclui-se que a efetividade das políticas de reabilitação em zonas de proteção depende da existência de uma governança integrada, da qualificação multidisciplinar dos profissionais envolvidos e da articulação entre normas técnicas, instrumentos de incentivo e práticas de manutenção contínua. Esta dissertação contribui para o debate científico ao oferecer uma leitura crítica da relação entre legislação, técnica e preservação patrimonial, apontando caminhos para uma atuação mais equilibrada e sustentável frente às exigências urbanas contemporâneas.
- Caracterização e fabricação de filamento de PLA reforçado com fibras de linhoPublication . Junior, Delton Baragli; Ribeiro, J.E.; Rocha, JoãoA manufatura aditiva, especialmente a impressão 3D por modelagem por fusão e deposição (FDM), tem se consolidado como uma alternativa para a produção de peças complexas e customizáveis. No entanto, as limitações mecânicas dos polímeros convencionais utilizados na impressão 3D motivam a busca por novos materiais que combinem sustentabilidade e desempenho aprimorado. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo a validação mecânica de um novo compósito desenvolvido para filamentos de impressão 3D, composto por poli (ácido lático) (PLA) reforçado com fibras naturais. A pesquisa foi conduzida por meio da fabricação de corpos de prova impressos em 3D e sua posterior caracterização mecânica por ensaios de tração e flexão. Foram analisadas as influências da incorporação das fibras naturais nas propriedades do material, considerando fatores como resistência mecânica e rigidez. No plano XY, o PLA+Linho apresentou aumento de +26,1% na resistência à tração em relação ao PLA comercial e de +49,2% em relação ao PLA virgem. Para flexão, no mesmo plano, observou-se aumento de +10,9% na resistência à flexão em comparação ao PLA comercial e de +77,6% em relação ao PLA virgem, além de incremento do módulo de elasticidade de +21,9% frente ao PLA comercial e de +125,3% frente ao PLA virgem. No plano XZ, verificou-se redução do desempenho do PLA+Linho em comparação aos demais materiais: a resistência à tração foi −47,8% inferior ao PLA comercial e −26,8% inferior ao PLA virgem; na flexão, a resistência foi −72,5% inferior ao PLA comercial e −67,5% inferior ao PLA virgem; e o módulo de elasticidade foi −59,6% inferior ao PLA comercial e −64,4% inferior ao PLA virgem. Os resultados evidenciam que o compósito PLA+Linho apresenta ganhos expressivos no plano XY e desempenho reduzido no plano XZ, reforçando a influência da orientação de impressão nas propriedades mecânicas.
- Impacto da antecipação de comissões na gestão do fluxo de caixa: um estudo de caso de uma empresa do setor de empréstimos consignadosPublication . Rodrigues, Pedro Dion Siman; Monte, Ana Paula; Fernandes, Anderson Rocha de JesusO objetivo principal deste trabalho é avaliar de que forma a antecipação de comissões pode vir a impactar a gestão do fluxo de caixa de uma empresa do setor de empréstimos consignados, a qual está inserida num ambiente de procura variável. O método de investigação escolhido foi o estudo de caso, que recorre a uma abordagem mista, combinando a análise quantitativa de dados financeiros da empresa com a análise qualitativa, realizada através de entrevistas com dois gestores financeiros. Vale destacar que estudos sobre este mercado específico são escassos, tornando esta análise quase única e particularmente relevante. Os resultados obtidos demonstram que a antecipação não é apenas uma opção, mas uma ferramenta vital para a sobrevivência da empresa, suprindo as necessidades de liquidez imediata. A simulação realizada provou que, sem esta prática, a operação seria inviável. No entanto, conclui-se que o uso constante da antecipação gera um endividamento elevado e consome parte significativa dos lucros. Como principal contributo, o estudo identifica que a solução para este problema não está apenas no corte de custos, mas sim na estratégia de diversificação para produtos mais seguros, permitindo à empresa reduzir a dependência da antecipação e garantir a sua solvência e equilíbrio financeiro a longo prazo.
- Análise da associação entre adoção de energias renováveis e a performance económica e sustentável das organizações: um estudo quantitativo no contexto da União Europeia e BrasileiroPublication . Vargas, Letícia de Fátima Rodrigues; Fernandes, Paula Odete; Oliveira, Guilherme Lopes deA transição para fontes de energia renováveis tornou-se uma prioridade para as organizações a nível global, especialmente na União Europeia, onde políticas públicas e incentivos financeiros têm acelerado esse processo. No Brasil, o setor também apresenta avanços impulsionados por abundantes recursos naturais e estímulos governamentais. Porém, ainda persistem lacunas na compreensão da relação entre a adoção de energias renováveis e o desempenho económico e sustentável das organizações. Neste contexto, este estudo teve como objetivo analisar o impacto da adoção de energias renováveis no desempenho económico e sustentável das empresas, numa perspetiva comparativa entre organizações situadas na União Europeia e no Brasil, no ano de 2024. O Return on Assets (ROA), o Return on Equity (ROE) e a Margem de Lucro (ML) foram considerados como indicadores financeiros defasados. A adoção de energia renovável foi mensurada por meio da listagem no Índice de Sustentabilidade Empresarial (ISE), no caso brasileiro, e no Euronext ESG L80, no contexto europeu. A pesquisa combinou uma abordagem mista, aplicada a uma amostra de 325 empresas (165 do Brasil e 160 da União Europeia), listadas e não listadas nos respetivos índices de sustentabilidade. Os resultados indicaram maior transparência das empresas europeias no reporte de relatórios de sustentabilidade, evidenciando limitações na padronização e divulgação dessas informações no contexto brasileiro. Por outro lado, as empresas brasileiras apresentaram maior consumo de fontes de energia renovável. A aplicação dos testes não paramétricos revelou associações positivas entre a inclusão no Euronext ESG L80 e os indicadores ROE (p-value=0,002), ROA (p-value=0,040) e ML (p-value=0,003), sugerindo um impacto favorável das práticas de sustentabilidade nesse contexto, enquanto não foram observadas associações significativas no caso brasileiro com relação ao ISE. Também foram realizadas análises por regressão linear, as quais não apresentaram resultados satisfatórios. Apesar das limitações relacionadas à indisponibilidade de dados históricos completos em ambos os mercados, o estudo contribui para a literatura ao demonstrar que os efeitos económicos da adoção de energias renováveis são condicionados por fatores contextuais e estruturais, oferecendo subsídios relevantes para gestores e formuladores de políticas públicas.
- Uma análise comparativa da perceção dos consumidores brasileiros e portugueses relativamente a diferentes modelos de rotulagem nutricional frontalPublication . Calliari, Mauricio Schmidt; Fernandes, Paula Odete; Niada, ÁureaO aumento do consumo de alimentos ultraprocessados tem sido associado ao crescimento de doenças crónicas não transmissíveis, como a obesidade, tanto no Brasil como em Portugal. Nesse contexto, a Rotulagem Nutricional Frontal (RNF) emerge como um instrumento estratégico de saúde pública para apoiar escolhas alimentares mais conscientes. Esta investigação teve como objetivo compreender e analisar a influência da ausência de uma RNF, e dos dois modelos de RNF, o sistema de advertência (Lupa), adotado no Brasil, e o sistema interpretativo Nutri-Score, utilizado em Portugal, na perceção e avaliação do rótulo, compreensão e intenção de compra dos consumidores. A metodologia adotada possui natureza quantitativa e caráter exploratório-descritivo. Foi aplicado um questionário online a uma amostra de 73 indivíduos residentes em ambos os países, responsáveis pela compra de alimentos. Os participantes foram avaliados de forma aleatória a três condições experimentais: embalagem sem RNF, com Nutri-Score e com Lupa, de um biscoito integral fictício, utilizando o modelo experimental que foi desenvolvido, que teve a covalidação interna, através do teste de Alpha de Cronbach (0,858) em relação a sete itens compostos pela Avaliação e Percepção do Rótulo. Para o tratamento de dados, utilizaram-se testes estatísticos não paramétricos (Kruskal-Wallis, Mann-Whitney e correlação de Spearman), adequados à dimensão da amostra e à natureza das variáveis. As análises utilizando testes inferenciais, demonstraram que estas diferenças não foram estatisticamente significativas, (valor de prova > 0,05) levando à não confirmação das hipóteses formuladas. Contudo, os resultados descritivos indicam que a ausência de uma RNF tende a diminuir a perceção dos participantes em relação a clareza e transparência do rótulo, bem como aumentar as medidas de saudabilidade e qualidade nutricional associada ao produto, o que justifica a realização de investigações futuras com maior poder estatístico e amostras mais robustas.
- Adsorption of venlafaxine: walnut shell-based activated carbon for antidepressant removalPublication . Tsubouchi, Lorena Maihury Santos; Queiroz, A.M.; Ribeiro, António E.; Brito, Paulo; Peron, Ana PaulaVenlafaxine, a widely prescribed antidepressant, stands out due to its increasing detection in aquatic matrices. This pharmaceutical compound is environmentally classified as an emerging micropollutant, characterized by its persistence across multiple aquatic environments and its ecotoxicological potential. Adsorption is a promising technique for removing micropollutants, particularly when combined with activated carbon as an adsorbent. In this study, the removal of venlafaxine from aqueous media was investigated using an activated carbon produced from agro-industrial residue, walnut shell, chemically activated with zinc chloride. The quantification of venlafaxine was validated by HPLC-DAD using a mobile phase consisting of 60% acetonitrile and 40% water containing 0.05% TFA. The kinetic assays demonstrated a rapid initial removal, with the pseudo-second-order model providing the best fit to the adsorption kinetics, while the activation energy (16.33 kJ.mol-1) indicates a low energy barrier. The equilibrium data were best fitted by the Freundlich isotherm model, indicating energetic heterogeneity of the adsorbent surface. The removal efficiency reached approximately 94% at pH values from 7 to 11, dominated by electrostatic attraction, π-π interactions, hydrophobic interactions, and hydrogen bonding, highlighting the potential for application in Wastewater Treatment Plants (WWTPs) without pH adjustment, given the high efficiency near neutral conditions. Reuse experiments demonstrated that the activated carbon maintained over 80% efficiency through the third thermal regeneration cycle, with a cumulative mass loss of 36% across five cycles. Therefore, the activated carbon produced from walnut shells is a high-performance, economically feasible adsorbent for venlafaxine removal, offering a strategy that aligns with the principles of the circular economy by promoting the valorization of an agro-industrial residue through its conversion into a material capable of mitigating micropollutants in water.
- The application of active learning methodologies in the description of the salt effect on the solubility of amino acidsPublication . Piske, Christopher Andrey; Abranches, João Dinis Oliveira; Pinho, Simão; Leite, Priscilla dos Santos GaschiIn aqueous solutions containing electrolytes, ions influence both the solubility and the stability of biomolecules. However, inconsistencies across published data highlight the need for a critical review. To address this, a database was constructed on the solubility of glycine in electrolyte solutions spanning from 1996 to 2024, and the experimental data were critically evaluated. Gaussian Process (GP) models were implemented to analyze, predict, and validate solubility behavior. The GP model successfully captures salting-in and salting-out trends, along with specific ion effects reported in the literature. It also provides predictive uncertainty estimates that help identify potentially inconsistent data points or sets. This uncertainty-based analysis enables the reconciliation of conflicting datasets and helps prioritize new experimental measurements in regions where data are sparse or less reliable. By applying a data-filtering method that removes experimental points falling outside the uncertainty range of the model, the influence of inconsistent values is reduced. This results in a more robust model fit and improved prediction accuracy. Therefore, the GP establishes a quantitative foundation for consolidating the current knowledge on the solubility of glycine in saline solutions, identifying methodological inconsistencies in the literature.
- Avaliação do comportamento ao fogo de sistemas construtivos light wood framePublication . Duarte, Yuranick Ivoaltino de Carvalho; Mesquita, L.M.R.A crescente procura por soluções construtivas sustentáveis tem impulsionado a utilização de sistemas em madeira, como o Light Wood Frame (LWF), no setor da construção. Este processo destaca-se pela sua eficiência térmica, leveza estrutural e reduzida pegada ecológica, sendo constituído por madeira maciça e painéis derivados, em combinação com materiais isolantes, nomeadamente a lã de rocha. No entanto, a resistência ao fogo destas estruturas continua a ser um dos principais desafios para a sua ampla aplicação, exigindo investigações aprofundadas sobre o seu comportamento térmico e mecânico em condições de incêndio. Neste trabalho é avaliado o comportamento ao fogo de paredes de sistema Light Wood Frame constituídas por painéis multicamada, compostos por revestimentos em MDF, estrutura em madeira de pinho-abeto e isolamento em lã de rocha, através de ensaios experimentais de resistência ao fogo realizados em duas configurações distintas de parede, complementados por modelação numérica. Os ensaios realizados permitiram avaliar o desempenho ao fogo das paredes analisadas, nomeadamente ao nível do tempo de resistência ao fogo, da evolução da temperatura no lado não exposto e da carbonização dos elementos estruturais, observando-se diferenças entre as duas configurações ensaiadas. Os resultados experimentais foram utilizados na calibração e validação de um modelo numérico desenvolvido de acordo com o Eurocódigo 5 (EN 1995-1-2), tendo-se verificado concordância entre os resultados experimentais e numéricos.