Abstract in Portuguese:

RESUMO Tubos de drenagem subterrânea com orifícios estreitos e alongados podem ser projetados para operar sem material de envoltório, reduzindo custos e simplificando a instalação do sistema. No entanto, seu desempenho hidráulico ainda é pouco estudado. Este estudo avaliou um dreno projetado para uso sem envoltório (Dreno KC) e comparou-o com um dreno de orifício convencional com (Dreno E) e sem (Dreno NE) envoltório. Testes laboratoriais sob diferentes cargas hidráulicas avaliaram a vazão, resistência de entrada, raio efetivo e a aplicabilidade da equação do orifício. As características geométricas dos orifícios de cada dreno também foram determinadas. As vazões aumentaram com a carga hidráulica em todos os sistemas. O Dreno NE apresentou estatisticamente as maiores vazões. Para cargas hidráulicas entre 0,1 e 0,3 m.c.a. e 0,9 e 1,1 m.c.a., as vazões do Dreno KC e do Dreno E foram iguais. O Dreno KC demonstrou capacidade de drenagem superior, dispensando o material de envoltório, destacando sua eficácia técnica. A equação do orifício representou com precisão o comportamento hidráulico dos Drenos NE e KC, e foi adequada para o Dreno E apenas quando o coeficiente de descarga e o expoente de carga foram ajustados.

Abstract in English:

ABSTRACT Subsurface drainpipes with narrow, elongated orifices can be designed to operate without envelope material, reducing costs and simplifying system installation. However, their hydraulic performance remains poorly studied. This study evaluated a drainpipe engineered for use without an envelope (Drainpipe KC) and compared it with a conventional orifice drainpipe with (Drainpipe E) and without (Drainpipe NE) an envelope. Laboratory tests under varying hydraulic heads assessed flow rate, inlet resistance, effective radius, and the applicability of the orifice equation. The geometric characteristics of each drainpipe’s orifices were also determined. Flow rates increased with hydraulic head for all systems. The NE Drain exhibited statistically higher flow rates. For pressure heads ranging from 0.1 to 0.3 m.w.c. and 0.9 to 1.1 m.w.c., the flow rates of the KC and E drains were statistically equal. Drainpipe KC demonstrated superior drainage capacity while dispensing with envelope material, highlighting its technical effectiveness. The orifice equation accurately represented the hydraulic behavior of Drainpipes NE and KC, and was suitable for Drainpipe E only when both the discharge coefficient and the head exponent were adjusted.

Abstract in Portuguese:

RESUMO O cultivo de girassol tem se expandido nos últimos anos, mas a deficiência de fósforo e a acidez do solo limitam a produtividade da cultura. Este estudo teve como objetivo avaliar o desenvolvimento do girassol e atributos químicos de um Argissolo no Noroeste do Paraná, Brasil, submetido ao efeito residual de fontes de fósforo e de corretivos de acidez do solo. O experimento foi conduzido em delineamento em blocos casualizados, em arranjo fatorial, combinando nove fontes de fósforo: controle sem fósforo (T1), esterco de aves (T2), casca de arroz carbonizada (T3), remineralizador de solo (T4), termofosfato com micronutrientes (T5), termofosfato magnesiano (T6), superfosfato simples (T7), superfosfato triplo (T8) e termofosfato potássico com micronutrientes (T9) com dois corretivos da acidez (calcário e silicato de cálcio e magnésio), com seis repetições. Avaliaram-se o crescimento do girassol, os componentes de rendimento e o desenvolvimento radicular, além de análises de pH, fósforo e alumínio do solo. Entre as fontes de fósforo, a casca de arroz carbonizada proporcionou os maiores incrementos no crescimento e rendimento do girassol. O calcário aumentou a produtividade das plantas, enquanto os corretivos de acidez não diferiram quanto aos seus efeitos isolados sobre o pH do solo e o alumínio, embora interações significativas com as fontes de fósforo tenham sido observadas na disponibilidade de fósforo no solo. O uso de calcário combinado com fontes de fósforo orgânicas (casca de arroz carbonizada) é uma estratégia viável para melhorar a produtividade e o desenvolvimento radicular do girassol em solos ácidos do noroeste do Paraná.

Abstract in English:

ABSTRACT Sunflower cultivation has expanded in recent years; however, phosphorus deficiency and soil acidity constrain crop productivity. This study evaluated sunflower development and soil chemical properties of an Ultisol in northwest Paraná State, Brazil, under the residual effects of phosphorus sources and acidity amendments. The experiment followed a randomized block design in a factorial arrangement, combining nine phosphorus sources: control without phosphorus (T1), hen manure (T2), carbonized rice chaff (T3), soil remineralizer (T4), thermophosphate with micronutrients (T5), magnesium thermophosphate (T6), single superphosphate (T7), triple superphosphate (T8), and potassium thermophosphate with micronutrients (T9), with two acidity amendments (lime and calcium–magnesium silicate), with six replicates. Plant growth, yield components, and root development were assessed, and soil samples were analyzed for pH, available phosphorus, and exchangeable aluminum. Among phosphorus sources, carbonized rice chaff promoted the greatest increases in growth and yield. Liming increased crop yield, whereas acidity amendments did not differ in their isolated effects on soil pH and aluminum; however, significant interactions with phosphorus sources were observed for phosphorus availability. The combined use of lime and organic phosphorus sources, particularly carbonized rice chaff, represents a viable strategy to improve sunflower yield and root development in acid soils of northwest Paraná.

Abstract in Portuguese:

RESUMO A energia solar fotovoltaica está crescendo na matriz elétrica do Brasil, particularmente na mini e microgeração distribuída. A Lei 14.300, promulgada em 6 de janeiro de 2022, visava aumentar a segurança jurídica dos investidores, mas suas alterações levantaram inúmeras questões sobre a viabilidade econômica do sistema solar fotovoltaico. Este estudo analisou a viabilidade econômica de usinas de microgeração solar fotovoltaica para consumidores residenciais, comerciais, industriais e rurais, além de avaliar a influência do fator de simultaneidade e da localização geográfica nos retornos econômicos. Os resultados revelam que, no cenário de 100% da Tarifa de Utilização do Sistema de Distribuição - TUSDFio B a partir de 2029, o custo de disponibilidade superou a nova regra tarifária em 48,22% dos casos analisados. Já no cenário de 100% da TUSD a partir de 2029, esse percentual foi de 33,33%, indicando que esses grupos não foram afetados pela mudança na legislação. O valor presente líquido, a taxa interna de retorno, a razão benefício-custo e o payback descontado foram empregados e indicam que os sistemas solares fotovoltaicos permanecem economicamente viáveis para todos os casos analisados, embora os consumidores industriais sejam os mais afetados pela mudança legislativa. Observou-se também que o fator simultaneidade teve menos influência nos resultados do que a localização geográfica, a qual afetou significativamente a viabilidade econômica, sendo identificada como um fator crítico. A análise de sensibilidade mostrou que o consumo de eletricidade teve o maior impacto nos consumidores residenciais, enquanto o preço da tarifa foi a variável mais impactante para outros tipos de consumidores, na maioria dos casos.

Abstract in English:

ABSTRACT Solar photovoltaic energy is growing in Brazil’s electricity matrix, particularly in distributed mini and microgeneration. Law 14,300, enacted on January 6, 2022, aimed to increase investor legal security, yet its changes raised numerous questions about solar photovoltaic system economic viability. This study analyzed the economic viability of solar photovoltaic microgeneration plants for residential, commercial, industrial, and rural consumers, and assessed the influence of the simultaneity factor and geographical location on economic returns. The results reveal that, in the scenario of 100% of the Distribution System Usage Tariff - TUSDWire B starting in 2029, the availability cost exceeded the new tariff rule in 48.22% of the cases analyzed. In the scenario of 100% TUSD starting in 2029, this percentage was 33.33%, indicating that these groups were not affected by the change in legislation. Net present value, internal rate of return, benefit-cost ratio and discounted payback period were employed as economic indicators, demonstrating that solar photovoltaic systems remain economically viable for all cases analyzed, although industrial consumers are the most affected by the legislative change. It was also observed that the simultaneity factor had less influence on the results than geographic location, which significantly affected economic viability, being identified as a critical factor. Sensitivity analysis revealed electricity consumption had the greatest impact on residential consumers, while tariff was the most impactful variable for other consumer types, in most cases.

Abstract in Portuguese:

RESUMO A eficiência do cultivo de microalgas depende do controle preciso do pH por injeção de CO₂. A otimização desses sistemas maximiza a biomassa, minimiza custos energéticos e potencializa o sequestro sustentável de carbono. Este estudo avaliou o efeito da histerese no controle de pH em culturas de Scenedesmus obliquus em fotobiorreatores de bancada de 6 L ao longo de 36 dias. Os cultivos foram mantidos com fertilizantes comerciais sob intensidade luminosa de 134,82 µmol m−2 s−1 e vazão máxima de CO₂ de 2 L h−1. A cinética de crescimento foi monitorada por densidade óptica a 680 nm (atividade fotossintética) e 750 nm (acúmulo de biomassa), modelada por regressão logística não linear. Uma lógica de controle binária foi explorada para identificar a histerese e a faixa de pH ideais. Culturas em duplicata foram avaliadas em dois procedimentos: o primeiro investigou três faixas de pH (7,0–8,0; 6,5–8,5 e 6,0–9,0) com histereses de 0,5, 1,0 e 1,5; o segundo avaliou a produção de massa seca mantendo histerese de 0,5 e variando o valor de referência na faixa 6,5–8,5. Os resultados indicaram que valores extremos de pH (> 8,0 ou < 6,5) prejudicaram significativamente o crescimento, afetando a assimilação de carbono e induzindo estresse biológico. A faixa 6,5–7,5 com histerese de 0,5 proporcionou o maior crescimento celular (biomassa seca máxima de 1,02 g L−1), enquanto a faixa 7,0–8,0 (valor de referência de 7,5) com histerese de 0,5 foi superior em eficiência de consumo energético.

Abstract in English:

ABSTRACT Microalgae cultivation efficiency depends on precise pH control via carbon dioxide injection. Optimizing these automated systems maximizes biomass and minimizes energy costs while enhancing sustainable carbon sequestration. This study evaluated the effect of hysteresis in pH control on Scenedesmus obliquus cultures using 6 L benchtop photobioreactors over 36 days. The cultures were maintained with commercial fertilizers under a light intensity of 134.82 µmol m-2 s-1 and a maximum CO2 flow rate of 2 L h-1. Growth kinetics were monitored via optical density at 680 nm (photosynthetic activity) and 750 nm (biomass accumulation), and data were modeled using a non-linear logistic regression. A binary control logic was explored to identify the optimal hysteresis and pH range. Duplicate cultures were evaluated in two procedures. Procedure one investigated three pH ranges (pH 7.0–8.0, 6.5–8.5, and 6.0–9.0) with hysteresis values of 0.5, 1.0, and 1.5. Procedure two evaluated dry mass production by maintaining a 0.5 hysteresis while shifting the reference value within the 6.5–8.5 range. Results indicated that extreme pH values (> 8.0 or < 6.5) significantly impaired growth, directly affecting carbon assimilation and inducing biological stress. A clear trade-off was identified: while the 6.5–7.5 range with 0.5 hysteresis provided the highest cell growth (maximum dry biomass of 1.02 g L-1), the 7.0–8.0 range (7.5 setpoint) with 0.5 hysteresis.was significantly superior regarding energy consumption efficiency.

Abstract in Portuguese:

RESUMO A variabilidade climática representa um desafio à citricultura tropical, sobretudo em regiões com marcada sazonalidade hídrica. Objetivou-se avaliar os efeitos dos regimes irrigado e sequeiro sobre o coeficiente de cultivo, a partição de energia e a produtividade da limeira ácida ‘Tahiti’ enxertada em Citrumelo Swingle. O estudo foi conduzido entre os anos de 2023 e 2025, em Capitão Poço, PA, Brasil, em delineamento inteiramente casualizado, com dois tratamentos (irrigado e sequeiro) e 10 repetições totalizando 20 parcelas. Dados micrometeorológicos foram obtidos por uma estação automática instalada na área experimental, a evapotranspiração da cultura (ETc) foi estimada pelo balanço hídrico do solo. A lâmina de irrigação de 4,42 mm (66.3 L) por planta por dia aumentou a produtividade média de frutos e concentrou 50,8% da produção agrícola de 2024 no período de entressafra. Nos meses menos chuvosos, a ETc média das plantas irrigadas foi de 3,7 mm por dia com coeficiente de cultura (Kc) de 1,0, valores próximos à demanda atmosférica, enquanto as plantas em sequeiro apresentaram ETc média de 2,9 mm por dia e Kc de 0,8. Apesar do incremento produtivo, observou-se partição do saldo de radiação com fluxos de calor sensível próximos ao calor latente, indicando diferenças na partição do fluxo sob irrigação por gotejamento. A produtividade total foi superior no sistema irrigado (40,67 t ha−1) em relação ao sequeiro (19,50 t ha−1), com rendimentos significativamente maiores nas entressafras.

Abstract in English:

ABSTRACT Climate variability poses a major challenge to tropical citrus production, especially in regions with marked water seasonality. This study aimed to evaluate the effects of irrigated and rainfed regimes on the crop coefficient, energy partitioning, and yield of ‘Tahiti’ acid lime grafted onto Swingle citrumelo. The study was conducted from 2023 to 2025 in Capitão Poço, Pará State, Brazil, using a completely randomized design with two treatments (irrigated and rainfed) and 10 replications, totaling 20 plots. Micrometeorological data were obtained from an automatic weather station installed in the experimental area, and crop evapotranspiration (ETc) was estimated using the soil water balance method. An irrigation depth of 4.42 mm (66.3 L) per plant per day was sufficient to increase the average fruit yield and to concentrate 50.8% of the 2024 agricultural production during the off-season. During dry periods, the irrigated regime showed an average ETc of 3.7 mm per day and a crop coefficient (Kc) of 1.0, both indicating conditions close to atmospheric evaporative demand. In contrast, the rainfed regime had an average ETc of 2.9 mm per day and a Kc of 0.8. Despite the yield increase, radiation balance analysis revealed sensible heat flux values approaching latent heat flux values, indicating differences in flux partitioning under drip irrigation. Total yield was higher in the irrigated system (40.67 t ha−1) compared to the rainfed system (19.50 t ha−1), with significantly greater yields during the off-season.