Projetos de Pesquisa

 

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Alexandre Candido Moreira

Engenharias

Engenharia Elétrica
  • uso de instrumentação virtual para implementação e análise comparativa das novas definições de potência
  • Atualmente as concessionárias enfrentam situações com significativa presença de harmônicas na tensão e na corrente, devido principalmente às cargas controladas eletronicamente, que passaram a se multiplicar muito rapidamente, na forma de conversores de freqüência (CC-CA), retificadores (CA-CC), sistemas de acionamento de motores e sistemas PWM para controle da potência de cargas. Estas condições não senoidais nos sistemas modernos de energia requerem definições especiais para quantificar a potência. De fato, fontes não senoidais de tensão e/ou correntes colocadas nos sistemas de potência tem grande influência na potência aparente calculada. Cargas não lineares e outros mecanismos que são geradores de harmônicas também são capazes de distorcer a potência aparente e o fator de potência do sistema de potência. Deste modo, são requeridas teorias que interpretem fisicamente o sistema para diferentes condições, que levam a diferentes fenômenos. Existem numerosas tentativas para explicar e descrever propriedades de potência dos sistemas com tensões e correntes não senoidais. Neste sentido, esta proposta de projeto visa o desenvolvimento e implementação de um Sistema de Instrumentação Flexível (aquisição e processamento de sinais) que possibilite avaliar as diferentes teorias de potência, os procedimentos para tarifação de energia elétrica, bem como a análise da qualidade da energia elétrica. Além disto, uma vez implementados e validados os algoritmos no Instrumento Virtual a ser desenvolvido com alta capacidade de processamento, pretende-se com a presente proposta implementar o protocolo de medição das principais teorias avaliadas em uma tecnologia de sistema embarcado.
  • Universidade Federal de São João Del-Rei - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Alexandre Christofaro Silva

Ciências Agrárias

Recursos Florestais e Engenharia Florestal
  • turfeiras da serra do espinhaço meridional: serviços ecossistêmicos e biodiversidade – turf
  • A proposta de criação do Sítio PELD “Turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional: serviços ecossistêmicos e biodiversidade -TURF” foi pautada na importância destes ecossistemas de turfeiras tropicais de montanha para a bacia do Rio Araçuaí, para o Estado de Minas Gerais, para o Brasil e para o Planeta Terra e no histórico de trabalho da equipe que elaborou a proposta. A Serra do Espinhaço Meridional - SdEM faz parte da cabeceira das grandes bacias do leste brasileiro, pois abriga, além das nascentes do Rio Jequitinhonha e de seu principal afluente, o Rio Araçuaí, as nascentes de importantes afluentes do Rio São Francisco, como o Rio Jequitaí e do Rio Doce, como o Rio Santo Antônio. O Rio Araçuaí e o seu maior tributário, o Rio Preto, tem suas cabeceiras na área do sítio PELD TURF. A população da bacia do Rio Araçuaí é de cerca de 320 mil habitantes e depende diretamente de suas águas para abastecimento urbano, atividades agropecuárias (principal atividade econômica) e lazer. Os Rios Jequitinhonha e Araçuaí são os únicos rios perenes do semi-árido do nordeste de Minas Gerais. A equipe do PELD TURF identificou ecossistemas de turfeiras tropicais de montanha na SdEM, formados pela acumulação no tempo e no espaço de matéria orgânica devido a excessiva umidade, poucos nutrientes, baixo pH, e escassez de O2. São ainda pouco conhecidos no Brasil, mas prestam serviços ecossistêmicos (armazenamento de água e sequestro de C, dentre outros) e apresentam biodiversidade peculiar, sendo de extrema importância local, regional e global. Apenas na porção norte da SdEM (cerca de 11.800 km2) foram mapeados 142 km2 destes ecossistemas, que estocam 2,6 milhões t de C e armazenam 1,42 x 108 m3 de água, que daria para abastecer a cidade de São Paulo por 70 dias. A capacidade de armazenar água é conhecida como “efeito esponja”: o excedente hídrico do período chuvoso é armazenado e liberado lentamente no período seco, regulando a vazão dos cursos d’água. Devido à anaerobiose, as turfeiras preservam por milênios materiais orgânicos como polens e micro fósseis. A análise conjunta do material preservado com isótopos de C e N (14C, 13C, 15N), fitólitos e geoquímica permitem inferir mudanças paleoclimáticas locais e regionais desde o Pleistoceno. A SdEM é uma das mais importantes regiões biogeográficas do Brasil, pois é um divisor de dois dos principais biomas brasileiros (Mata Atlântica e Cerrado) e também um dos maiores centros de endemismo de espécies de animais e plantas da América do Sul. Estudos sobre a composição florística das fitofisionomias que colonizam as turfeiras e sua área de recarga, o campo limpo e a floresta tropical tem sido conduzidos pela equipe deste estudo. Entretanto, a região de transição Cerrado/Mata Atlântica abriga grande riqueza e abundância de espécies, suportando comunidades sobrepostas que estariam restritas a ecossistemas isolados. Estima-se que a vegetação nestas áreas represente cerca de 15% da flora vascular do Brasil em menos de 1% do seu território. A fauna da SdEM ainda é pouco conhecida. Após décadas de estudo foram descobertas 11 espécies de anfíbios, 4 de aves, 2 de cobras e uma de mamíferos. Todas estas espécies são raras e estão associadas a estes habitats abertos montanhosos, apresentando algum nível de ameaça. No âmbito de Minas Gerais e do Vale do Jequitinhonha a importância de conhecer o funcionamento destes ecossistemas é, além de estratégica, imprescindível para a qualidade de vida das populações tradicionais. Em 2019, a coleta de sempre-vivas, atividade milenar realizada por populações tradicionais em áreas que abrangem as turfeiras, ganhou reconhecimento da FAO e passou a integrar o grupo dos "Sistemas Importantes do Patrimônio Agrícola Mundial" (Sipam), relevando para o Brasil e o mundo o papel desses ecossistemas para o desenvolvimento sustentável regional. Mas estes ecossistemas têm sido periodicamente atingidos por queimadas para estimular o pastoreio. Tanto as queimadas como o assoreamento reduzem significativamente a biodiversidade local, além causar perda de C via combustão ou dissolvido na água, diminuindo gradativamente o volume das turfeiras, influenciando diretamente na sua capacidade de estocar C e na perenidade e vazão dos cursos d’água. Dados obtidos pela equipe deste estudo durante dois anos mostraram que a vazão específica de uma turfeira protegida por uma unidade de conservação foi superior à vazão especifica de uma turfeira antropizada em área limítrofe. O nível do lençol freático também oscilou muito mais na turfeira antropizada as perdas de C na água foram maiores. Portanto, o monitoramento de longo prazo deve permitir uma melhor caracterização das alterações sazonais e espaciais associadas a vazão, à oscilação do lençol e a saída de C do sistema, proporcionando a criação de modelos matemáticos de previsão de fenômenos relacionados à dinâmica da água e C nestes ecossistemas. Bancos de dados de longo prazo sobre plantas e animais também contribuem para o entendimento de como a antropização e as mudanças climáticas afetam a biodiversidade e o funcionamento dos ecossistemas de turfeiras, subsidiando o desenvolvimento de políticas de conservação. O concomitante monitoramento de ecossistema de turfeira protegida por Unidade de Conservação, o Parque Estadual do Rio Preto (PERP) e de ecossistema de turfeira antropizada, situada no limite do PERP, ambas nas mesmas altitudes, embasadas pelo mesmo substrato rochoso, com relevo semelhante, mesmas condições edafoclimáticas e colonizadas com as mesmas fitofisionomias, torna esta proposta inovadora. A inovação está na quantificação dos efeitos da antropização nos serviços ecossistêmicos (armazenamento de água, sequestro de C, preservação de marcos de mudanças paleoclimáticas) e na biodiversidade, fundamentais para definição de políticas públicas e de estratégias de conservação destes ecossistemas, de extrema importância para as populações regionais, para Minas Gerais, Brasil e Planeta Terra.
  • Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri - Campus JK - MG - Brasil
  • 04/02/2021-28/02/2025