Abstract Cracking can be investigated by infrared thermography, as defects on a surface have different temperatures compared to regions without defects. The temperature of the crack depends on its dimensions, opening and depth, which can be identified by thermography. The possibility of classifying crack damage according to different depths by thermography in heating and cooling regimes and indicating which conditions are most suitable for identifying cracks is evaluated. It is proposed to observe the temperature evolution during the heating and cooling of a mortar slab that has cracks with different depths. The temperature variation of the plate during heating and cooling is monitored by thermograms and thermocouples present on the surface and interior of the plate in regions close to the cracks. It is identified, through the application of Delta-T thermographic contrast, that cracks of greater depth have a greater Delta-T, in modulus, during heating, while cracks of shallower depth have a greater Delta-T during cooling. Cracks are best identified during the cooling phase, as shallower cracks are not identified at the end of heating.

Resumo A fissuração pode ser investigada por termografia de infravermelho, pois defeitos em uma superfície apresentam temperaturas diferentes em relação as regiões sem defeito. A temperatura da fissura é dependente das suas dimensões, abertura e profundidade, nas quais podem ser identificadas pela termografia. Avalia-se o comportamento das temperaturas em regime controlado de aquecimento e resfriamento de fissuras em função de diferentes profundidades e quais as condições mais adequadas para identificar as fissuras. Propõe-se a observação da evolução de temperatura no aquecimento e resfriamento de uma placa de argamassa que possui fissuras com diferentes profundidades. A variação de temperatura da placa no aquecimento e resfriamento é monitorada por termogramas e termopares presentes na superfície e interior da placa em regiões próximas às fissuras. Identifica-se, pela aplicação de contraste termográfico Delta-T, que fissuras de maior profundidade possuem maior Delta-T, em módulo, durante o aquecimento, enquanto fissuras de menor profundidade possuem maior Delta-T no resfriamento. As fissuras são melhor identificadas na fase de resfriamento, pois no fim do aquecimento as fissuras de menor profundidade não são identificadas.

Abstract The present paper evaluated the potential application of the functionally graded material (FGM) concept to develop more durable concrete to carbonation, one of the main degradation mechanisms of reinforced concrete structures. Accelerated carbonation tests with controlled temperature (27 ( 2°C), CO2 concentration (3 ( 0.5%) and humidity (65 ( 5%) were carried out in homogeneous concretes and with functional gradation in which the porosity of the material was varied across the slices. For the manufacture of graded concrete specimens, concretes with water/cement ratios equal to 0.35, 0.45, and 0.55 were produced, with lower porosity (w/c = 0.35) close to the surface of the specimen. The advance of the carbonation front was evaluated after 8, 9, 10, 14, and 24 weeks of accelerated exposure, using the chemical indicator phenolphthalein. The results show that the functionally graded concrete had a carbonation coefficient (K) slightly higher than that of the concrete with a w/c ratio equal to 0.35 (1.71 and 1.54 mm.week-0.5, respectively) and much lower than concrete with water-cement ratio equal to 0.45 (2.31 mm.week-0.5) and 0.55 (3.78 mm.week-0.5). This demonstrates that functional grading can be an efficient method to increase the durability of concrete elements subject to carbonation.

Resumo O presente artigo avalia o potencial de aplicação do conceito de material com gradação funcional (MGF) ao desenvolvimento de concretos mais duráveis frente à carbonatação, um dos principais mecanismos de degradação das estruturas de concreto armado. Ensaios acelerados de carbonatação com temperatura (27 ( 2 °C), concentração de CO 2 (3 ( 0,5%) e umidade (65 ( 5%) controladas foram realizados em concretos homogêneos e com gradação funcional em que a porosidade do material foi variada ao longo dos corpos de prova. Para a confecção dos corpos de prova de concreto com gradação funcional foram utilizados concretos com relações água/cimento iguais a 0,35, 0,45 e 0,55 de forma que tivéssemos uma redução de porosidade à medida que nos aproximássemos da superfície da peça. O avanço da frente de carbonatação foi avaliado após 8, 9, 10, 14 e 24 semanas de exposição acelerada, empregando-se o indicador químico fenolftaleína. A partir dos resultados obtidos observou-se que os concretos com gradação funcional apresentaram coeficiente de carbonatação (K) ligeiramente superior ao do concreto com relação a/c igual a 0,35 (1,71 e 1,54 mm.semana -0,5 , respectivamente) e bastante inferior aos concretos com relação água cimento iguais a 0,45 (2,31 mm.semana -0,5 ) e 0,55 (3,78 mm.semana -0,5 ), evidenciando que a gradação funcional pode ser um método eficiente para proporcionar o aumento da durabilidade de elementos de concreto sujeitos à carbonatação.

Abstract There are several characteristics that influence fire resistance of load-bearing masonries, wherein stand out the bricks compressive strength. Verification of wall systems fire behavior was conducted as prescribed by NBR 5628. This research aims to comparatively analyze fire resistance in real scale load-bearing walls, considering thermal insulation, structural stability, and airtightness. The thickness of the coating and laying mortar were standardized for all specimens just varying brick geometry and septs design in blocks of EST 60, 100, and 140 class. The obtained results show that the compressive strength of the bricks can induce both the structural stability of the constructive systems and its thermal insulation, being a typically critical characteristic for clay brick walls in a building fire. The sample with the highest compressive strength obtained the shortest local displacement, contributing to mitigate the generation of fissures in the system, enhancing the thermal insulation of the clay brick wall, and, thereby, its fire resistance.

Resumo Diversas características influenciam a resistência ao fogo de sistema de parede em alvenaria estrutural, dentre as quais pode se incluir sua resistência à compressão. O comportamento desse sistema é validado experimentalmente conforme a norma NBR 5628. Esse estudo tem como objetivo analisar comparativamente a resistência ao fogo obtida através de ensaios em escala real em alvenaria estrutural, envolvendo as características de isolamento térmico, estanqueidade a passagem de gases e fumaça e estabilidade estrutural. Foram avaliados componentes com a mesma configuração em termos de revestimento e assentamento, assumindo como variável a resistência a compressão dos blocos, tendo sido considerados neste estudo blocos de classe EST 60, 100 e 140. Os resultados obtidos apontam que a resistência à compressão da alvenaria pode influenciar, além da estabilidade estrutural do sistema, também seu isolamento térmico, critério tipicamente crítico para alvenarias de blocos cerâmicos em situação de incêndio. A amostra de maior resistência à compressão apresentou menor deslocamento horizontal, contribuindo para mitigar a geração de fissuras, aumentando a oposição da alvenaria à passagem da temperatura ao longo de sua seção transversal e assim aumentar sua resistência ao fogo.

Resumo Ainfluência do comportamento dos usuários em edificações é amplamente discutida como uma das causas para discrepâncias entre consumos energéticos esperados, durante a fase de projeto, e consumos durante a operação. Conhecer os principais motivadores para ajustes nos sistemas de edificações é imprescindível para aprimorar a modelagem desses comportamentos. O objetivo deste estudo é avaliar os principais agentes motivadores para o ajuste das janelas, luminárias e aparelhos de ar-condicionado em escritórios. Dois escritórios foram monitorados por meio de sensores que coletaram dados de qualidade do ambiente interno e comportamento de usuário. Foram consideradas influentes para a interação com sistemas de janelas a pluviometria e as temperaturas do ar externo e interno. O aumento das temperaturas interna e externa apresentou ainda mais influência na interaçãocom aparelhos de ar-condicionado. Duas foram as principais conclusões: há influência do layout dos escritórios no compartilhamento e controle das janelas e eficiência de estratégias passivas, como o uso de ventilação natural e cruzada; e há influência do aumento da temperatura interna em comparação à externa na previsibilidade de abertura de janelas e acionamento de aparelhos de ar-condicionado. esperados projeto operação comportamentos arcondicionado condicionado usuário arcondicionado. condicionado. conclusões passivas cruzada

Abstract The influence of occupant behaviour in buildings is widely discussed as one of the causes for the gap between energy use estimated via computer simulation and during building operation. Knowing the main drivers for adjustments in building systems is essential to guide the development of mathematical models for such behaviours. The aim of this study is to evaluate the main motivating agents for adjusting windows, luminaires, and air-conditioning in offices. Two offices were monitored using sensors that collected data from the internal environment and user interaction with such systems. Rainfall and external and internal air temperatures were considered influential for the interaction with window systems. The increase in internal and external temperatures had even more influence on interactions with air-conditioners. The main conclusions were: there is influence of the layout of the offices in the sharing and control of windows and efficiency of passive strategies, such as the use of natural and cross ventilation; and there is an influence of the increase in internal temperature compared to external temperature in the predictability of opening windows and turning air-conditioning devices on. operation behaviours luminaires airconditioning conditioning airconditioners. airconditioners conditioners. conditioners air-conditioners strategies ventilation

Abstract This study investigated the effects caused by the thermal shock phenomenon on the temperature distribution in Adhered Ceramic Tiling Systems (ACTS). Cyclic thermal and hygroscopic loads are periodic events resulting from successive and sequential processes of heating by solar irradiation and sudden cooling by heavy rains. Through an experimental program carried out in a ceramic tile prototype composed of porcelain tiles settle with adhesive mortar directly on a concrete wall, monitored the surface temperatures and temperatures at the adhesive mortar-concrete interface were measured during its exposure to heating and cooling cycles according to NBR 15575-4 (ABNT, 2021) procedures. The confinement of thermal energy (heat) inside the structure, after the beginning of cooling, demonstrates that part of the thermal stresses is maintained internally to the structure even after the drop-in surface temperature of the ceramic tile (non-homogeneous distribution), indicating that the movements structural elements of thermal origin will tend to different directions (non-uniform) and, consequently, will cause opposite stresses between layers. This results in a possible increase and concentration of stresses in certain regions that, if critical, will lead to the appearance of damage in the ceramic coating.

Resumo O estudo investigou os efeitos causados pelo fenômeno do choque térmico sobre a distribuição de temperatura em sistemas de revestimento cerâmico aderido (SRCA). Carregamentos cíclicos térmicos e higroscópicos são eventos periódicos resultado de processos sucessivos e sequenciais de aquecimento por irradiação solar e resfriamentos bruscos por chuvas. Por meio de um programa experimental realizado em um protótipo de revestimento cerâmico composto de placas de porcelanato assentadas com argamassa colante diretamente sobre uma parede de concreto, monitoraram-se as temperaturas superficiais e na interface argamassa colante-concreto durante sua exposição a ciclos de aquecimento e resfriamento, conforme procedimentos da NBR 15575-4 (ABNT, 2021). O confinamento de energia térmica (calor) no interior da estrutura, após o início do resfriamento, demonstra que parte dos esforços térmicos é mantida internamente à estrutura mesmo após a queda de temperatura superficial da placa cerâmica (distribuição não homogênea), indicando que as movimentações estruturais de origem térmica tenderão a ir em direções diferentes (não uniformes) e, consequentemente, ocasionarão solicitações opostas entre camadas. Isso resulta em possível acréscimo e concentração de tensões em determinadas regiões, que, se críticas, levarão ao surgimento do dano no revestimento cerâmico.

Abstract Introduction. Cocoa cultivation in tropical areas is a commercially viable agroecological alternative that allows for productive diversification and sustainable soil management through the use of organic fertilization. Objective. To evaluate the development of four cocoa varieties (INIFAP 4, INIFAP 8, INIFAP 9, and Almendra Blanca) under the climatic conditions of the Úrsulo Galván region, Veracruz, Mexico. Materials and methods. An experiment was conducted between winter (December 2021) and summer (June 2022), using a completely randomized design with four treatments and ten replications. Conventional agronomic management was employed, with the addition of 10 kg of compost per tree, followed by 3 kg of vermicompost. At four months into the study, 50 g of urea, 50 g of ammonium diphosphate, and 50 g of potassium chloride were incorporated. The study included analysis of variance and Tukey’s tests (α 0.05). Results. Statistical equality was found for height, diameter, and number of branches. The cocoa’s response to temperature, precipitation, relative humidity, and wind showed that these factors influenced the expression of its productive potential, as well as its morphology and yield, without adapting to the climatic conditions under study. Conclusion. The development of the studied varieties was homogeneous based on the climatic conditions of the Ursulo Galvan region, with the Almendra Blanca variety standing out.

Resumen Introducción. El cultivo del cacao en las zonas tropicales es una alternativa comercial de interés agroecológico, que permite la diversificación productiva y el manejo sustentable de los suelos al emplear abonado orgánico. Objetivo. Evaluar el desarrollo de cuatro variedades de cacao (INIFAP 4, INIFAP 8, INIFAP 9 y Almendra Blanca) en las condiciones climatológicas de la región de Úrsulo Galván, Veracruz, México. Materiales y métodos. Se realizó un experimento, entre invierno (diciembre 2021) y verano (junio 2022), bajo un diseño completamente al azar, distribuido en cuatro tratamientos y diez repeticiones. El manejo agronómico fue convencional, se agregaron 10 kg de composta por árbol, seguidos de 3 kg de vermicompost. A los cuatro meses del estudio se incorporaron 50 g de urea, 50 g de difosfato de amonio y 50 g de cloruro de potasio. El estudio incluyó análisis de varianza y pruebas de Tukey (α 0,05). Resultados. Se encontró igualdad estadística para altura, diámetro y número de ramas. La respuesta del cacao a temperatura, precipitación, humedad relativa y viento, demostró que afectaron la expresión de su potencial productivo, así como su morfología y rendimiento, no adaptándose a las condiciones climáticas en estudio. Conclusión. El desarrollo de las variedades en estudio fue homogéneo, con base en las condiciones climatológicas de la región Úrsulo Galván, destacándose la variedad Almendra Blanca.

Resumen El retroceso de los glaciares es una realidad en toda la cordillera de los Andes, sobre todo en montañas de baja altitud. Uno de estos casos es la pérdida de la masa de hielo remanente en el Carihuairazo (Tungurahua, Ecuador), que en los últimos años ha experimentado un retroceso considerable. En esta investigación se intenta caracterizar el retroceso de este glaciar y su implicación en la comunidad más cercana (Cunucyacu) por medio de la aplicación de una metodología de múltiples fuentes que incluye la recopilación de aerofotografías del glaciar, datos de estaciones meteorológicas cercanas, uso de datos de reanálisis del clima global, entrevistas a miembros de la comunidad y a andinistas que trabajan y frecuentan la zona. Para caracterizar la evolución de la masa del glaciar aplicamos un modelo hidroglaciológico que usa como entrada datos de series meteorológicas y cuyos parámetros fueron calibrados con el registro fotográfico del contorno del glaciar. Como resultados se puede evidenciar una pérdida del glaciar para el 2021 equivalente al 99% de su superficie en 1956 (0.34 km 2). El modelo logra simular la variación del área del glaciar durante 67 años, en donde se observa un decrecimiento continuo del glaciar a partir de 1978, con cortos periodos de recuperación y equilibrio, en donde la temperatura es la variable que mejor explica el retroceso del glaciar. El modelo no logra considerar el efecto de factores externos como el caso de la erupción del volcán Tungurahua que podría favorecer el retroceso del glaciar. El glaciar Carihuairazo se encuentra en una situación de inevitable desaparición y revela las vulnerabilidades de las comunidades que se enfrentan a este fenómeno como consecuencia del cambio climático.

Abstract The retreat of glaciers is a reality throughout the Andes Mountain range, especially in low-altitude mountains. One of these cases is the loss of the remaining ice mass in Carihuairazo (Tungurahua, Ecuador), which in recent years has experienced a considerable retreat. This research aims to characterize the retreat of this glacier and its implications for the nearby community (Cunucyacu) through the application of a multi-source methodology, which includes the collection of glacier aerial photographs, data from nearby meteorological stations, the use of global climate reanalysis data, interviews with community members, and mountaineers who work and frequent the area. To characterize the glacier’s mass evolution, a hydroglaciological model was applied, using input data from meteorological series, and its parameters were calibrated with the photographic record of the glacier’s outline. The results show a glacier loss of 99% of its surface in 1956 (0.34 km 2) by 2021. The model successfully simulates the glacier area variation over 67 years, revealing a continuous decrease since 1978, with short periods of recovery and equilibrium, where temperature is the variable that best explains the glacier’s retreat. However, the model fails to consider the effect of external factors, such as the eruption of the Tungurahua volcano that could enhance the glacier retreat. The Carihuairazo glacier is in a situation of inevitable disappearance, highlighting the vulnerabilities of communities facing this phenomenon as a consequence of climate change.

ABSTRACT: This research evaluated different rice genotypes regarding physicochemical and instrumental parameters of grain quality and associated the data with sensory analysis to support the creation of rules for classification of the culinary quality of rice (texture), based on isolated or combined parameters. The combination of amylose content and gelatinization temperature was able to predict the rice quality. According to the sensorial panel, the instrumental stickiness was able to segregate rice with very low amylose content or waxy to the other ones. Regarding pasting properties, rice that presented high final viscosity (310-480 RVU), setback (165-245 RVU), and pasting temperature (78 - 88 °C), and low values for breakdown (15-120 RVU), associated with a high stickiness (>-5N) was desirable by the Brazilian consumers. The classification rules created through the relationship between the physicochemical parameters and the texture profile evaluated by the sensory panel will help to verify the culinary profile of the rice samples (through free software), which makes it easier to predict the probability of rice meeting the desired quality standards.

RESUMO: Este trabalho avaliou diferentes genótipos de arroz quanto a parâmetros físico-químicos e instrumentais de qualidade do grão e associou os dados à análise sensorial para subsidiar a criação de regras de classificação da qualidade culinária do arroz (textura), com base em parâmetros isolados ou combinados. A combinação do teor de amilose e temperatura de gelatinização foi capaz de predizer a qualidade do arroz. De acordo com o painel sensorial, a pegajosidade instrumental foi capaz de segregar arroz com baixo teor de amilose ou ceroso dos demais. Em relação às propriedades de pasta, o arroz que apresentou alta viscosidade final (310-480RVU), retrogradação (165-245RVU) e temperatura de pasta (78-88 °C) e baixos valores de quebra pasta (15-120RVU), associados a uma alta pegajosidade (> -5N) será desejável pelos consumidores brasileiros. As regras de classificação criadas por meio da relação entre os parâmetros físico-químicos e o perfil de textura avaliado pelo painel sensorial ajudarão a verificar o perfil culinário das amostras de arroz (por meio de um software livre), o que torna mais fácil prever a probabilidade de o arroz atender aos padrões de qualidade desejados.

Abstract The development of living beings depends on the health and chemical quality of the available water. In recent years, the importance of the environment in the spread of resistant and multi-resistant bacteria to antibiotics has been observed, a situation that has placed the problem of antibiotic resistance on a broader level and which is being studied from the perspective “One Health”. The objective of this work was to determine the presence of multi-resistant bacteria to antibiotics in irrigation water samples from the Chibunga river. Fourteen water samples of 100 mL each were collected in sterile containers and aseptically, were kept under refrigeration until analysis in the laboratory. Each sample was seeded by the surface seeding method on blood, cystine electrolyte deficient, MacConkey, Salmonella-Shigella and thiosulfate citrate bile sucrose agars, incubating in all cases at a temperature of 37 °C for a maximum time of 48 hours. The identification of bacterial colonies was carried out through physiological and biochemical tests according to the identification schemes indicated by MacFaddin. The resistance/sensitivity to antibiotics of the identified colonies was carried out by the disk diffusion method of Kirby Bauer. Two species of multi-resistant bacteria were identified, including strains of Morganella morgani and Plesiomonas shigelloides resistant to antibiotics of clinical use such as ceftazidime, aztreonam, ciprofloxacin, nalidixic acid and trimethoprim-sulfamethoxazole. The results show that the waters of Chibunga river harbor bacteria with multi-resistance to antimicrobials, representing a contamination risk of agricultural products harvested in its vicinity, as well as for the people who use these waters.

Resumen El bienestar y desarrollo de los seres vivos depende de la calidad sanitaria y química del agua disponible. En los últimos años se ha venido observando la importancia del ambiente en la diseminación de bacterias resistentes y multirresistentes a los antibióticos, situación que ha colocado la problemática de la resistencia en un plano más amplio y que se está estudiando desde la perspectiva “One Health”. En este sentido, el objetivo del presente trabajo fue determinar la presencia de bacterias multirresistentes a los antibióticos en muestras de agua de riego provenientes del río Chibunga. Se recolectaron 14 muestras de agua de un volumen de 100 mL cada una, en envases estériles y de manera aséptica, las cuales fueron conservadas bajo refrigeración hasta su análisis en el laboratorio. Cada muestra fue sembrada por el método de siembra en superficie en los agares cistina electrolito deficiente, MacConkey, Salmonella-Shigella, tiosulfato citrato bilis sacarosa y agar sangre, incubándose en todos los casos a una temperatura de 37 °C durante un tiempo máximo de 48 horas. La identificación de las colonias bacterianas se realizó mediante pruebas fisiológicas y bioquímicas de acuerdo con los esquemas de identificación indicados por MacFaddin. El perfil de susceptibilidad a los antibióticos de las colonias identificadas se realizó por el método de difusión en disco de Kirby Bauer. Se lograron identificar 2 especies de bacterias multirresistentes, entre ellas, cepas de Morganella morganii y Plesiomonas shigelloides resistentes a antibióticos de uso clínico como ceftazidima, aztreonam, ciprofloxacino, ácido nalidíxico y trimetroprim-sulfametoxazol. Los resultados muestran que las aguas del río Chibunga albergan bacterias con multirresistencia a los antimicrobianos, representando un riesgo de contaminación de los productos agrícolas cosechados en sus inmediaciones, así como para las personas que utilizan estas aguas.

Abstract: Vertical roller mills, (VRM), are widely used for grinding raw materials in factories engaged in the extraction and processing of minerals. Any machine used for grinding or crushing consumes around 30 to 40% of the energy of a factory. The loading pressure, table rotation speed, moisture content, outlet temperature and pressure rollers are variables that can be controlled to decrease the specific energy consumption Ecs. This paper poses an optimization problem in order to reduce the energy consumption of a VRM used to produce cement and to find the optimal parameters of the operating variables. Several packages are used to solve the nonlinear programming problem, with very good results in terms of accuracy and speed of convergence, but those provided by the Pyomo package are used because it obtains more accurate results. Comparing the result of the objective function with the energy consumption of a well-known cement company in Ecuador, it is concluded that the optimized parameters are able to reduce by 25% the energy consumption guaranteeing a minimum production of 2200 tons of cement per day, so the model is correctly validated.

Resumen: Los molinos verticales de rodillos (VRM), son máquinas muy utilizadas para moler materia prima en fábricas dedicadas a la extracción y procesamiento de minerales. Cualquier máquina ocupada para moler o triturar consume alrededor del 30 o 40% de la energía de una fábrica. La presión de carga, la velocidad de rotación de la mesa, el contenido de humedad, temperatura de salida del molino y presión de los rodillos son variables que se pueden controlar para disminuir el consumo de energía especifica (Ecs). Este trabajo plantea un problema de optimización con el fin de reducir el consumo energético de un VRM utilizado para producir cemento y encontrar los parámetros óptimos de las variables de operación. Se utilizan varios paquetes para resolver el problema de programación no lineal, obteniendo resultados muy buenos respecto a la precisión y velocidad de convergencia, pero se usan aquellos proporcionados por el paquete Pyomo ya que obtienen resultados más exactos. Comparando el resultado de la función objetivo con el consumo energético de una empresa cementera en Ecuador se concluye que los parámetros optimizados son capaces de reducir en un 25% el consumo energético garantizando una producción mínima de 2200 toneladas de cemento diarias por lo que el modelo se valida correctamente.

Abstract: This investigation compared the efficiency of a flat-plate solar collector with triangular and square geometry, by using the finite element method (FEM). The design of the geometries and the utilized parameters for the simulation were obtained from previous publications. SolidWorks was used to model the two collectors, meanwhile, the Fluent module of the ANSYS software was used for the simulation by the FEM. Collectors integrated a pipe of 7 mm internal diameter with a plate thickness of 11 mm; the defined material was aluminum. The experiment was conducted under ambient conditions at a temperature of 20 °C, accompanied by a solar radiation intensity of 1000 W·m-2. The heat transfer surfaces employed were 61 250 mm2 for the triangular collector and 122 500 mm2 for the square collector. The quality of the mesh was excellent, obtaining a skewness of 0.2486, with which efficiencies of 62 and 39 % and maximum temperatures of 27 and 25.5 °C were obtained for the triangular and square collectors, respectively. Due to the geometries performing as fins, the temperatures are higher in the corners and, therefore, achieving higher efficiency is impossible.

Resumen: En esta investigación, se comparó la eficiencia de un colector solar de placa plana con geometría triangular y cuadrada, a través del enfoque del método de elementos finitos (FEM, por sus siglas en inglés), se llevó a cabo la simulación. Las geometrías y los parámetros empleados en la simulación fueron extraídos de investigaciones previamente publicadas. Se utilizó el software SolidWorks para el modelado de los dos colectores, mientras que el módulo Fluent del software ANSYS fue utilizado para la simulación por el método FEM. Para los colectores se utilizó una tubería de 7 mm de diámetro interno, con un espesor de placa de 11 mm y de aluminio. Se consideró temperatura ambiente de 20 °C, con una radiación solar de 1000 W·m-2 y superficies de transferencia de calor 61 250 y 122 500 mm2 para el colector triangular y cuadrado, respectivamente. La calidad del mallado fue excelente, alcanzando skewness de 0.2486. De esta manera, luego del proceso de simulación se obtuvo eficiencias de 62 y 39 % y temperaturas máximas de 27 y 25.5 °C para el colector triangular y cuadrado, respectivamente. Debido a que las geometrías actúan como aletas, las temperaturas son más altas en las esquinas y por esto no es posible alcanzar mayor eficiencia.

Resumo O objetivo do trabalho foi comparar o comportamento de elementos climáticos e eventos térmicos extremos entre duas unidades de paisagem da cidade de Neuquén, Argentina, no período de 2013 a 2020. Foram analisados dados diários de temperatura mínima (Tmin), temperatura máxima (Tmax) e umidade relativa (UR) das estações meteorológicas “Neuquén Aero” (NA) e “Paseo de la Costa” (PC), que são referências do vale (área periurbana) e do corredor fluvial (ambiente ribeirinho), respectivamente. Foi analisada a influência da margem nas Tmin e Tmax diárias durante ondas de calor (OC) e ondas de frio (OF) no vale de acordo com a metodologia do Serviço Meteorológico Nacional. As médias de Tmax (Tmin), em resoluções anuais, sazonais e mensais, foram menores (maiores) em PC. Os valores médios de UR foram superiores em NA. Durante as OC, foi observado um efeito regulador em relação à quantidade de dias em que os valores limites foram excedidos de forma consecutiva no litoral fluvial.

Abstract This paper aimed to compare the behavior of climatic elements and extreme thermal events between two landscape units of the city of Neuquén, Argentina, for the period 2013-2020. The study involved daily data of minimum temperature (Tmin), maximum temperature (Tmax), and relative humidity (RH) obtained from the meteorological stations “Neuquén Aero” (NA) and “Paseo de la Costa” (PC), referring to the valley (peri-urban area) and the fluvial corridor (riparian environment) respectively. The influence of the riverbank on the daily Tmin and Tmax during Heat Waves (HW) and Cold Waves (CW) in the valley was analyzed using the methodology of the National Meteorological Service. The mean Tmax (Tmin), at annual, seasonal, and monthly resolutions, were lower (higher) in PC. The mean RH values were higher in NA. During the HW, a regulatory effect was exhibited regarding the number of days that the threshold values were exceeded consecutively in the fluvial littoral.

Resumen El objetivo del trabajo fue comparar el comportamiento de elementos climáticos y eventos térmicos extremos entre dos unidades de paisaje de la ciudad de Neuquén (Argentina) para el período 2013-2020. Se examinaron datos diarios de temperatura mínima -Tmin-, temperatura máxima -Tmax- y humedad relativa -HR- de las estaciones meteorológicas “Neuquén Aero” (NA) y “Paseo de la Costa” (PC), referentes del valle (área periurbana) y del corredor fluvial (entorno ripario) respectivamente. Se analizó la influencia de la ribera en las Tmin y Tmax diarias durante Olas de Calor (OC) y Olas de Frío (OF) en el valle según metodología del Servicio Meteorológico Nacional. Las Tmax (Tmin) medias, a resoluciones anual, estacional y mensual, resultaron menores (mayores) en PC. Los valores medios de HR fueron superiores en NA. Durante las OC, se exhibió un efecto regulador respecto a la cantidad de días que se excedieron los valores umbrales de manera consecutiva en el litoral fluvial.

Resumo O noroeste pacífico da Costa Rica é uma região com uma estacionalidade no regime de chuvas muito marcada. Somado a essa sazonalidade, esta área da Costa Rica é propensa a fenômenos hidroclimáticos extremos como secas e inundações, por exemplo. A distribuição limitada de pluviômetros ou a falta de disponibilidade de informações relevantes fazem com que os dados complementares obtidos de satélites e suas respectivas reanálises sejam fundamentais para obter informações cruciais e, assim, embasar as ações de gestão dos recursos hídricos e suas repercussões nos ecossistemas, tanto naturais quanto produtivos. Para analisar os padrões de precipitação, foram analisadas as séries temporais de precipitação do produto CHIRPS para cinco ecorregiões delimitadas na Área de Conservação Guanacaste, no Pacífico noroeste da Costa Rica. Estas curvas foram correlacionadas com as séries temporais das regiões de monitoramento da temperatura superficial do mar nas regiões Niño 1.2, Niño 3, Niño 3.4 e Niño 4. Todas as ecorregiões analisadas correlacionaram de forma negativa e forte com a região do Niño 1.2, com valores de R entre -0.72 e -0.74. Além disso, foi detectado um atraso na curva do Niño 4 de quatro a cinco meses, em relação à curva da região Niño 1.2. O estudo sugere que a anomalia do El Niño 4, com um desfasamento de aproximadamente 4 a 5 meses, pode ser utilizada como indicador de possíveis impactos nos padrões de precipitação nas diferentes ecorregiões estudadas. Este tempo é suficiente para planejar ações, especialmente no setor agroprodutivo. Neste trabalho, é demonstrado o potencial de previsibilidade dos efeitos do fenômeno ENOS sobre o padrão de precipitação em áreas extensas e com certa homogeneidade ecossistêmica, como as ecorregiões na Área de Conservação Guanacaste.

Abstract The Pacific Northwest of Costa Rica is a region with marked seasonality in rainfall patterns. This area of Costa Rica is prone to extreme hydroclimatic phenomena such as droughts and floods. Due to the limited distribution of rainfall gauges and the unavailability of relevant information, complementary data obtained from satellites and their respective reanalyzes become imperative for acquiring crucial information. This information can support water resource management actions and their impacts on both natural and productive ecosystems. To analyze the precipitation patterns, we utilized the CHIRPS product’s precipitation time series for five ecoregions within the Guanacaste Conservation Area, located in the northwestern Pacific region of Costa Rica. These curves were strongly and negatively correlated with time series from sea surface temperature monitoring regions, including Niño 1.2, Niño 3, Niño 3.4, and Niño 4. All analyzed ecoregions exhibited strong negative correlations with the Niño 1.2 region, with correlation coefficients (R values) ranging between -0.72 to -0.74. Additionally, a lag of four to five months was observed in the Niño 4 curve compared to the Niño 1.2 region. This study suggests that the Niño 4 anomaly, with a lag of approximately 4 to 5 months, can serve as an indicator of possible impacts on precipitation patterns in different ecoregions. This provides sufficient time to plan actions, particularly within the agricultural sector. This study demonstrates the potential predictability of the effects of ENSO phenomenon on precipitation patterns for large areas with a certain eco-systemic homogeneity, such as the ecoregions in the Guanacaste Conservation Area.

Resumen El pacífico noroeste de Costa Rica es una región con una estacionalidad en el régimen de lluvias muy marcada. Sumado a dicha estacionalidad, esta área de Costa Rica es propensa a fenómenos hidroclimáticos extremos como sequías e inundaciones, por ejemplo. La escasa distribución de pluviómetros o bien, la no disponibilidad de información pertinente, hacen que los datos complementarios obtenidos de satélites y sus respectivas reanálisis, sean fundamentales para disponer de información crucial y así poder fundamentar las acciones de gestión del recurso hídrico y sus repercusiones en los ecosistemas, tanto naturales como productivos. Para analizar los patrones de precipitación, se analizaron las series de tiempo de precipitación del producto CHIRPS para cinco ecorregiones delimitadas en el Área de Conservación Guanacaste, en el Pacífico noroeste de Costa Rica. Estas curvas se correlacionaron con las series de tiempo de las regiones de monitoreo de la temperatura superficial del mar en las regiones Niño 1.2, Niño 3, Niño 3.4 y Niño 4. Todas las ecorregiones analizadas correlacionaron de forma negativa y fuertemente con la región del Niño 1.2, con valores de R entre -0.72 y -0.74. Por otra parte, se detectó un rezago en la curva de Niño 4 de cuatro a cinco meses, con la curva de la región Niño 1.2. El estudio sugiere que la anomalía del Niño 4, con un desfase de aproximadamente 4 a 5 meses, puede ser utilizada como indicador de posibles impactos en los patrones de precipitación en las diferentes ecorregiones estudiadas. Este tiempo es suficiente para planear acciones, sobre todo en el sector agroproductivo. En este trabajo se muestra el potencial de predictibilidad de los efectos del fenómeno ENOS sobre el patrón de la precipitación para áreas extensas y con cierta homogeneidad ecosistémica, como son las ecorregiones en el Área de Conservación Guanacaste.

Abstract: The present work focuses on the optimization of maximum power tracking (MPPT) in photovoltaic systems by employing a new technique based on linear regression. The main purpose is to develop an MPPT algorithm using linear regression techniques, which involves identifying and tracking the maximum power point of solar panels more accurately. The proposed algorithm is developed in MATLAB/Simulink software and validated through experimental tests. Subsequently, the application of the algorithm is extended to an electrical network modeled and simulated in HYPERSIM software, this tool allows a more detailed analysis of the instantaneous dynamics of electrical and control variables in complex systems when varying factors such as temperature and irradiation. The innovative contribution of this work is not only limited to the improvement of MPPT algorithms in photovoltaic systems. It is highlighted that, although the term MPPT is mainly associated with solar PV, the optimization of available power is also relevant for other renewable energy sources. Optimizing the conversion of solar energy into usable electricity not only increases the cost-effectiveness and sustainability of these systems, but also highlights the key role in the transition to a more sustainable electricity supply. Abstract (MPPT techniques accurately MATLABSimulink MATLAB Simulink tests Subsequently irradiation that PV sources costeffectiveness cost effectiveness supply

Resumen: El presente trabajo se enfoca en la optimización del seguimiento de máxima potencia (MPPT) en sistemas fotovoltaicos mediante el empleo de una nueva técnica basada en regresión lineal. El propósito principal es desarrollar un algoritmo de MPPT que utilice técnicas de regresión lineal, lo que implica identificar y seguir con mayor exactitud el punto de máxima potencia de los paneles solares. El algoritmo propuesto se desarrolla en el software MATLAB/Simulink, validándose a través de pruebas experimentales. Posteriormente, se extiende la aplicación del algoritmo a una red eléctrica modelada y simulada en el software HYPERSIM, esta herramienta permite un análisis más detallado de la dinámica instantánea de las variables eléctricas y de control en sistemas complejos al variar factores como la temperatura e irradiación. La contribución innovadora de este trabajo no solo se circunscribe a la mejora de los algoritmos de MPPT en sistemas fotovoltaicos. Se destaca que, aunque el término MPPT se asocie principalmente con la energía solar fotovoltaica, la optimización de la potencia disponible también es relevante para otras fuentes de energía renovable. La optimización de la conversión de energía solar en electricidad utilizable no solo aumenta la rentabilidad y sostenibilidad de estos sistemas, sino que también destaca el papel fundamental en la transición hacia un suministro eléctrico más sostenible. Resumen (MPPT lineal solares MATLABSimulink MATLAB Simulink MATLAB/Simulink experimentales Posteriormente HYPERSIM irradiación fotovoltaica renovable sostenible

Abstract: For years, solar energy has been a subject of study for electricity generation as an alternative power source. The main objective of this project is to carry out a comparative analysis of the production of electrical energy between fixed photovoltaic panels and those with tracking systems on one axis. Three solar modules were designed and built with the same technical characteristics but different solar tracking systems; Single-axis tracking systems will use tracking systems by astronomical programming and light tracking by LDR sensors. Current, voltage and temperature sensors were implemented along with software capable of obtaining the characteristic curves of the production behavior in each prototype. The data processing, as well as the management of I/O signals coming from the different electronic components associated with the operation of each system, are governed by an Arduino mega board linked to an Ethernet module to be able to observe the curves of production from a website, all operating automatically. Therefore, we determined that the PV system by astronomical programming is the most convenient, due to its lower energy consumption when correcting the panel's position. Abstract years source axis Singleaxis Single Current prototype processing IO I O website automatically Therefore convenient panel s position

Resumen: Desde hace años la energía solar viene siendo motivo de estudio para la generación eléctrica como fuente de alimentación alternativa. El objetivo principal de este proyecto es realizar un análisis comparativo de la producción de energía eléctrica entre paneles fotovoltaicos fijos y con sistemas de seguimiento en un eje. Se diseño y construyó tres módulos solares con las mismas características técnicas, pero con diferentes sistemas de seguimiento solar; los sistemas seguidores de un eje utilizaron sistemas de seguimiento por programación astronómica y seguimiento de luz por sensores LDR. Se implementaron sensores de corriente, voltaje y temperatura, así como un software encargado de obtener las curvas características del comportamiento de la producción en cada prototipo. El procesamiento de los datos, así como la gestión de señales de E/S proveniente de los diferentes componentes electrónicos asociados al funcionamiento de cada sistema, son gobernados por una placa Arduino mega unida a un módulo ethernet con la finalidad de poder observar las curvas de producción desde un sitio web, todo esto operando de manera autómata. Por tanto, determinamos que el sistema FV por programación astronómica es el más conveniente, debido a su menor consumo energético al corregir la posición del panel. Resumen alternativa técnicas LDR corriente temperatura prototipo datos ES E S web autómata tanto conveniente panel