Bismuth (Bi) alloying in Aluminum (Al) alloys is considered of importance in special applications requiring improvements in the alloy machining. Despite that, the influence of Bi either on evolution of the solidification or on resulting microstructure of hypereutectic Al-Si alloys is still to be determined. The present research work is devoted to these requirements. In the present study, Al-15wt.% Si hypereutectic alloy is modified with 1.0 wt.% Bi. The effects of this addition on the morphology of the phases forming the microstructure and on the tensile/wear properties are investigated. Various samples characterized by distinct cooling rates are generated by transient directional solidification of the ternary Al-Si-Bi alloy. Microstructure is examined by optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM) analyses, segregation by energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) whereas wear and tensile properties have been characterized by standardized tests. The experimental variations of the eutectic spacing are compared to each other based on their trends. It is found that the addition of minor Bi content (~1 wt. %) permitted tensile strength and ductility of 195 MPa and 14%. Furthermore, wear resistance is improved by up to 20% due to the Bi addition. The reasons for that will be outlined.

Resumo Objetivo: A fim de contribuir para o conhecimento a respeito da simplificação de levantamentos biológicos, o presente estudo avaliou o uso de grupos substitutos, resolução taxonômica e numérica para os três principais grupos da comunidade zooplanctônica (cladóceros, copépodes e rotíferos) em uma Usina Hidrelétrica (UHE). As seguintes questões foram abordadas: (i) Os padrões de ordenação espacial e/ou temporal gerados entre cada grupo zooplanctônico são concordantes? (ii) A concordância se mantém utilizando dados de presença e ausência em substituição a dados de densidade? (iii) A identificação dos organismos em nível de espécie pode ser substituída por gênero ou família? Métodos Foram realizadas coletas em sete unidades amostrais ao longo de cinco campanhas entre os anos de 2009 e 2010 na UHE de Serra da Mesa (Goiás, Brasil). Para avaliar a correlação entre cada par de matrizes foi utilizado o teste de Mantel. Resultados Não se deve realizar substituições entre os grupos zooplanctônicos, sendo necessário o monitoramento dos três grupos (copépodes, cladóceros e rotíferos). Além disso, sugerimos a utilização de dados de densidade de indivíduos ao invés de apenas dados de presença/ausência de espécies. Por fim, os resultados deste estudo indicam a possibilidade de dados em nível de espécies serem substituídos por dados em nível de gênero ou família. Conclusão Para fins de monitoramento da comunidade zooplanctônica, apenas o uso da resolução taxonômica mostrou-se eficiente para esta área de estudo, não sendo recomendado o uso de substitutos nem resolução numérica entre os grupos.

Abstract Aim: In order to contribute to the knowledge about the simplification of biological surveys, this study evaluated the use of substitute groups, numeric and taxonomic resolution for the three main groups of zooplankton (cladocerans, copepods and rotifers) in a Hydropower Plant (UHE). The following issues were addressed: (i) the patterns of spatial and/or temporal ordering generated between each zooplankton group are in concordance? (ii) The concordance is maintained using presence/absence data instead of density data? (iii) The identification of organisms to the species level can be replaced by genus or family level? Methods Samples were taken in seven sample units over five campaigns between 2009 and 2010 in the UHE Serra da Mesa (Goiás, Brazil). To evaluate the correlation between each pair of matrices was used the Mantel test. Results The results demonstrate that the replacements should not be made among the zooplanktonic groups, requiring the monitoring of three groups (copepods, cladocerans and rotifers). Furthermore, the results suggest the use of density data of individuals rather than just presence/absence of species. Finally, the results of this study indicate the possibility to use data at species level instead of data at genus or family level. Conclusion For zooplankton community monitoring purposes only the use of taxonomic resolution showed to be efficient for this area of study, not being recommended the use of surrogate groups or numerical resolution.

O uso de grupos substitutos em programas de biomonitoramento tem sido proposto para minimizar os altos custos financeiros e tempo para processamento das amostras. Os objetivos deste estudo foram avaliar a correlação entre (i) a distribuição espacial nos principais grupos zooplanctônicos (cladóceros, copépodes, protozoários testáceos e rotíferos), (ii) os dados de densidade e presença/ausência de espécies, e (iii) os dados de espécies, gêneros e famílias a partir de amostras coletadas no Lago Grande do Curai, Pará, Brasil. Um total de 55 amostras da comunidade zooplanctônica foi coletada, sendo 28 em março e 27 em setembro de 2013. A concordância entre os diferentes conjuntos de dados foi avaliada por meio dos testes de Mantel e Procrustes. Nossos resultados indicam alta correlação entre nível de gênero e espécies e entre a presença/ausência de espécies e abundância, independentemente do período sazonal. Estes resultados sugerem que a comunidade zooplanctônica pode ser incorporada em programas de monitoramento a longo prazo com custos financeiros e de tempo relativamente menores.

The use of substitute groups in biomonitoring programs has been proposed to minimize the high financial costs and time for samples processing. The objectives of this study were to evaluate the correlation between (i) the spatial distribution among the major zooplankton groups (cladocerans, copepods, rotifers, and testaceans protozoa), (ii) the data of density and presence/absence of species, and (iii) the data of species, genera, and families from samples collected in the Lago Grande do Curuai, Pará, Brazil. A total of 55 sample of the zooplanktonic community was collected, with 28 samples obtained in March and 27 in September, 2013. The agreement between the different sets of data was assessed using Mantel and Procrustes tests. Our results indicated high correlations between genus level and species level and high correlations between presence/absence of species and abundance, regardless of the seasonal period. These results suggest that zooplankton community could be incorporated in a long-term monitoring program at relatively low financial and time costs.