Soil quality response to land-use change for sugarcane expansion in Brazil

Globally, increasing demands for biofuels have intensified the rate of land-use change (LUC) for expansion of bioenergy crops. In Brazil, the world\'s largest sugarcane-ethanol producer, sugarcane area has expanded by 35% (3.2 Mha) in the last decade. Sugarcane expansion has resulted in extensive pastures being subjected to intensive mechanization and large inputs of agrochemicals, which have direct implications on soil quality (SQ). We hypothesized that LUC to support sugarcane expansion leads to overall SQ degradation. To test this hypothesis we conducted a field-study at three sites in the central-southern region, to assess the SQ response to the primary LUC sequence (i.e., native vegetation to pasture to sugarcane) associated to sugarcane expansion in Brazil. At each land use site undisturbed and disturbed soil samples were collected from the 0-10, 10-20 and 20-30 cm depths. Soil chemical and physical attributes were measured through on-farm and laboratory analyses. A dataset of soil biological attributes was also included in this study. Initially, the LUC effects on each individual soil indicator were quantified. Afterward, the LUC effects on overall SQ were assessed using the Soil Management Assessment Framework (SMAF). Furthermore, six SQ indexes (SQI) were developed using approaches with increasing complexity. Our results showed that long-term conversion from native vegetation to extensive pasture led to soil acidification, significant depletion of soil organic carbon (SOC) and macronutrients [especially phosphorus (P)] and severe soil compaction, which creates an unbalanced ratio between water- and air-filled pore space within the soil and increases mechanical resistance to root growth. Conversion from pasture to sugarcane improved soil chemical quality by correcting for acidity and increasing macronutrient levels. Despite those improvements, most of the P added by fertilizer accumulated in less plant-available P forms, confirming the key role of organic P has in providing available P to plants in Brazilian soils. Long-term sugarcane production subsequently led to further SOC depletions. Sugarcane production had slight negative impacts on soil physical attributes compared to pasture land. Although tillage performed for sugarcane planting and replanting alleviates soil compaction, our data suggested that the effects are short-term with persistent, reoccurring soil consolidation that increases erosion risk over time. These soil physical changes, induced by LUC, were detected by quantitative soil physical properties as well as by visual evaluation of soil structure (VESS), an on-farm and user-friendly method for evaluating SQ. The SMAF efficiently detected overall SQ response to LUC and it could be reliably used under Brazilian soil conditions. Furthermore, since all of the SQI values developed in this study were able to rank SQ among land uses. We recommend that simpler and more cost-effective SQI strategies using a small number of carefully chosen soil indicators, such as: pH, P, K, VESS and SOC, and proportional weighting within of each soil sectors (chemical, physical and biological) be used as a protocol for SQ assessments in Brazilian sugarcane areas. The SMAF and SQI scores suggested that long-term conversion from native vegetation to extensive pasture depleted overall SQ, driven by decreases in chemical, physical and biological indicators. In contrast, conversion from pasture to sugarcane had no negative impacts on overall SQ, mainly because chemical improvements offset negative impacts on biological and physical indicators. Therefore, our findings can be used as scientific base by farmers, extension agents and public policy makers to adopt and develop management strategies that sustain and/or improving SQ and the sustainability of sugarcane production in Brazil.

Formação de preços: uma investigação sobre os atributos envolvidos na definição de preços de produtos de vestuário

Este estudo visa compreender a relação entre os atributos intrínsecos e extrínsecos do produto calça jeans e o seu preço no varejo, tendo como objetivo específico analisar a influência separadamente dos atributos intrínsecos e extrínsecos sobre os preços. Para tanto, utiliza-se da teoria de atributos proposta por Lancaster (1966) e dos métodos de preços hedônicos propostos por Rosen (1974), por meio dos quais é possível observar a importância dos pacotes de atributos intrínsecos e extrínsecos sobre os preços, bem como observar a constituição de pacotes de atributos para diferentes perfis econômicos de consumidores. Foram analisadas 12 categorias de atributos sendo 5 de atributos intrínsecos e outras 7 de atributos extrínsecos. A coleta de dados foi realizada por meio de observação e a pesquisa foi realizada no período de 01 de julho a 31 de julho de 2015 nos maiores shoppings centers e principais lojas de ruas de São Paulo. A partir dos dados coletados, foram realizadas regressão múltipla e a regressão quantílica. A regressão múltipla apresentou o R2 de 58%, nessa análise os principais atributos que influenciam são: loja premium, venda assistida, origem da loja, tamanho da loja (megaloja), tamanho da loja (ampla), lavagem destroyed, resina, modelo flare, lavagem dirty, localização da loja (rua ou shopping), complementos, modelo skinny insumos elastano e poliéster. A regressão quantílica proporciou a análise para 10% das calças mais caras e para os 10% das calças mais baratas. Para as calças mais caras o R2 é de 45% para as calças mais caras há mais atributos extrínsecos do que atributos do produto interferindo no preço, são eles: os insumos poliéster e elastano, lavagem e resinagem, origem da marca da loja, posicionamento da marca, venda assistida, localização da loja, cartão de crédito - private label (nesse caso influenciando negativamente), e tamanho da loja, todos extrínsecos ao produto, se mostraram relevantes para o processo de precificação das calças jeans mais caras observadas nesse estudo. Já para as calças mais baratas, com R2 de 27%, parece haver um equilíbrio entre o número de variáveis intrínsecas e extrínsecas que interferem no preço das calças jeans mais baratas, pois somente a modelagem (atributo intrínseco) e cartão private label (atributo extrínseco) parecem não interferir na precificação. Concluiu-se que há mais atributos extrínsecos que influenciam o preço da calça jeans no varejo.

Análise de grandezas cinemáticas e dinâmicas inerentes à hemiparesia através da descoberta de conhecimento em bases de dados

Em virtude de uma elevada expectativa de vida mundial, faz-se crescente a probabilidade de ocorrer acidentes naturais e traumas físicos no cotidiano, o que ocasiona um aumento na demanda por reabilitação. A terapia física, sob o paradigma da reabilitação robótica com serious games, oferece maior motivação e engajamento do paciente ao tratamento, cujo emprego foi recomendado pela American Heart Association (AHA), apontando a mais alta avaliação (Level A) para pacientes internados e ambulatoriais. No entanto, o potencial de análise dos dados coletados pelos dispositivos robóticos envolvidos é pouco explorado, deixando de extrair informações que podem ser de grande valia para os tratamentos. O foco deste trabalho consiste na aplicação de técnicas para descoberta de conhecimento, classificando o desempenho de pacientes diagnosticados com hemiparesia crônica. Os pacientes foram inseridos em um ambiente de reabilitação robótica, fazendo uso do InMotion ARM, um dispositivo robótico para reabilitação de membros superiores e coleta dos dados de desempenho. Foi aplicado sobre os dados um roteiro para descoberta de conhecimento em bases de dados, desempenhando pré-processamento, transformação (extração de características) e então a mineração de dados a partir de algoritmos de aprendizado de máquina. A estratégia do presente trabalho culminou em uma classificação de padrões com a capacidade de distinguir lados hemiparéticos sob uma precisão de 94%, havendo oito atributos alimentando a entrada do mecanismo obtido. Interpretando esta coleção de atributos, foi observado que dados de força são mais significativos, os quais abrangem metade da composição de uma amostra.

Abordagem experimental para avaliação de manobras de navios em modelos físicos de espaços náuticos.

Em um mercado de comércio internacional cada vez mais competitivo existe a necessidade de a infraestrutura do sistema portuário brasileiro modernizar-se, tornando-se mais eficiente do ponto de vista operacional e com capacidade para receber navios de maior porte. Neste cenário, as técnicas de projeto de espaços náuticos precisam ser revistas, utilizando-se de ferramentas mais sofisticadas que permitam otimizar os dimensionamentos sem deixar de lado as questões da eficiência e, principalmente, da segurança operacional. O presente trabalho apresenta uma abordagem experimental para análise do projeto das dimensões de canais de acesso e bacias portuárias, fundamentada no desenvolvimento de um simulador de manobras de navios em modelo físico de escala reduzida, denominado Simulador Analógico de Manobras SIAMA 2014. Além disso, é proposto um sistema completo para avaliação das condições de manobrabilidade de espaços náuticos portuários, desde a calibração da ferramenta de simulação, até a verificação de cenários complexos e situações de emergência. O SIAMA 2014 e o sistema desenvolvido foram aplicados em um estudo de caso, que contou com a participação de práticos e autoridades portuárias na realização de simulações de manobras para verificação das condições de atracação no novo berço do Terminal Portuário Marítimo de Ponta da Madeira, em São Luís do Maranhão. Os resultados deste estudo foram apresentados e discutidos, de forma a mostrar a importância da utilização de modelos físicos reduzidos na simulação de manobra de navios.