Propriedades dinâmicas de fluidos por simulação computacional: métodos híbridos atomístico-contínuo

Computational methods for the calculation of dynamical properties of fluids might consider the system as a continuum or as an assembly of molecules. Molecular dynamics (MD) simulation includes molecular resolution, whereas computational fluid dynamics (CFD) considers the fluid as a continuum. This work provides a review of hybrid methods MD/CFD recently proposed in the literature. Theoretical foundations, basic approaches of computational methods, and dynamical properties typically calculated by MD and CFD are first presented in order to appreciate the similarities and differences between these two methods. Then, methods for coupling MD and CFD, and applications of hybrid simulations MD/CFD, are presented.

Utilização de métodos acústicos em estudos de dinâmica costeira: exemplo na desembocadura lagunar de cananéia

Em função de suas condições de interface entre águas doces e salinas, desembocaduras estuarinas e lagunares constituem sistemas geomorfológicos altamente complexos e dinâmicos. Como conseqüência da variabilidade espacial e temporal dos fluxos de maré, o leito responde com uma grande variabilidade nas características morfológicas e sedimentares. Neste sentido, é possível relacionar diretamente a circulação de fundo e o transporte sedimentar com as feições submersas geradas. Perfis de ecossondagem, sonar de varredura lateral e sísmica de alta resolução, executados na desembocadura lagunar de Cananéia, revelaram a existência de uma dinâmica de fundo extremamente complexa, caracterizada por marcas onduladas e ondas de areia de alturas métricas. As maiores ondas de areia, localizadas em uma depressão na desembocadura lagunar, apresentam inversão de polaridade em sua assimetria, com a presença de ondas simétricas de grande tamanho no ponto de inversão. Este padrão morfológico não apresenta variação temporal em escala anual, sugerindo a persistência de um padrão de fluxos sobre o leito. Esta dinâmica revela, também, a constância de fluxos convergentes que aparentemente independem das condições de maré enchente ou vazante. Os resultados permitiram o estabelecimento de um primeiro modelo qualitativo de circulação de fundo na área, com aplicações potenciais na navegação e estudos de proteção da costa.

Impacto da adequação da oferta energética sobre a mortalidade em pacientes de UTI recebendo nutrição enteral

OBJETIVO: Investigar a relação entre adequação da oferta energética e mortalidade na unidade de terapia intensiva em pacientes sob terapia nutricional enteral exclusiva. MÉTODOS: Estudo observacional prospectivo conduzido em uma unidade de terapia intensiva em 2008 e 2009. Foram incluídos pacientes >18 anos que receberam terapia nutricional enteral por >72h. A adequação da oferta de energia foi estimada pela razão administrado/prescrito. Para a investigação da relação entre variáveis preditoras (adequação da oferta energética, escore APACHE II, sexo, idade e tempo de permanência na unidade de terapia intensiva e o desfecho mortalidade na unidade de terapia intensiva, utilizou-se o modelo de regressão logística não condicional. RESULTADOS: Foram incluídos 63 pacientes (média 58 anos, mortalidade 27%), 47,6% dos quais receberam mais de 90% da energia prescrita (adequação média 88,2%). O balanço energético médio foi de -190 kcal/dia. Observou-se associação significativa entre ocorrência de óbito e as variáveis idade e tempo de permanência na unidade de terapia intensiva, após a retirada das variáveis adequação da oferta energética, APACHE II e sexo durante o processo de modelagem. CONCLUSÃO: A adequação da oferta energética não influenciou a taxa de mortalidade na unidade de terapia intensiva. Protocolos de infusão de nutrição enteral seguidos criteriosamente, com adequação administrado/prescrito acima de 70%, parecem ser suficientes para não interferirem na mortalidade. Dessa forma, pode-se questionar a obrigatoriedade de atingir índices próximos a 100%, considerando a elevada frequência com que ocorrem interrupções no fornecimento de dieta enteral devido a intolerância gastrointestinal e jejuns para exames e procedimentos. Pesquisas futuras poderão identificar a meta ideal de adequação da oferta energética que resulte em redução significativa de complicações, mortalidade e custos.

Laços familiares e aspectos materiais da dinâmica mercantil na cidade de São Paulo (séculos XVIII e XIX)

A partir das relações familiares estabelecidas no seio do grupo mercantil ativo na cidade de São Paulo ao longo dos séculos XVIII e XIX, pretende-se narrar as trajetórias de vida de nove agentes comerciais envolvidos nas alianças matrimoniais, destacando os negócios realizados, a atuação sociopolítica e o encaminhamento dado aos descendentes. Em seguida, busca-se articular o desenvolvimento urbano do centro da capital com a atuação destes homens de negócio, concentrando as análises sobre aspectos da vida material relacionados às suas moradias e ao mobiliário existente no espaço doméstico.

Notificação imprecisa da ingestão energética na dieta de adolescentes

Objetivos: Examinar a prevalência da sub e supernotificação da ingestão energética em adolescentes e seus fatores associados. Métodos: Estudo transversal com 96 adolescentes na pós-puberdade (47 com peso normal e 49 obesos), com idade média de 16,6±1,3 anos. Peso e altura foram medidos e o índice de massa corporal foi calculado. A composição corporal foi avaliada através de absorciometria por raios X de dupla energia. A ingestão de alimentos foi avaliada por meio de um registro alimentar de 3 dias. Realizou-se uma avaliação bioquímica (níveis séricos de colesterol total, LDL, HDL, glicose plasmática e insulina). Os subnotificadores relataram uma ingestão energética < 1,35 x taxa metabólica basal (TMB), enquanto os supernotificadores relataram uma ingestão energética > 2,4 x TMB. Resultados: Notificação imprecisa (sub ou supernotificação) da ingestão energética foi identificada em 65,6 por cento dos adolescentes (64,6 e 1 por cento de sub e supernotificação, respectivamente). Os adolescentes obesos apresentaram 5.0 vezes mais chances de subnotificar a ingestão energética (IC95 por cento 2,0-12,7) do que os participantes com peso normal. Os subnotificadores apresentaram taxas mais altas de ingestão insuficiente de carboidratos (19,3 versus 12,1 por cento, p = 0,046) e de lipídios (11,3 versus 0 por cento, p < 0,001) do que os notificadores plausíveis. A ingestão de colesterol também foi mais baixa entre os subnotificadores (p = 0,017). Não houve diferenças significativas na composição corporal e nos parâmetros bioquímicos em relação à notificação imprecisa. Conclusões: Os resultados obtidos demonstraram alta porcentagem de notificação imprecisa da ingestão energética entre adolescentes, principalmente entre os obesos, o que sugere que os valores de consumo de nutrientes ajustado para o consumo de energia deveriam ser empregados na análise de risco da relação dieta-doença a fim de contribuir para a redução de erros associados à notificação imprecisa

Necessidade energética estimada, valor energético e adequação de macronutrientes da alimentação dos idosos de Fortaleza/CE

O objetivo deste estudo foi verificar a necessidade energética estimada, o valor energético e a adequação de macronutrientes da alimentação dos idosos de Fortaleza. Este estudo é epidemiológico, transversal, com coleta de dados primários. As variáveis de estudo foram: necessidade energética estimada, valor energético da alimentação e adequação dos macronutrientes da alimentação. O inquérito alimentar utilizado para obtenção do valor energético da alimentação (VEA) foi o recordatório de 24 horas (R24). O cálculo da necessidade energética estimada (NEE) da população foi realizado a partir das equações propostas pelo Institute of Medicine (IOM, 2002). A adequação dos macronutrientes da alimentação foi verificada a partir dos valores propostos nos intervalos da distribuição aceitável de macronutrientes (IOM, 2002). Foi avaliada a alimentação de 458 idosos (153 homens e 305 mulheres). A média etária dos idosos foi 70,9 anos (DP= 7,9 anos). O valor energético médio da alimentação dos homens foi superior ao das mulheres. O valor energético médio da alimentação dos idosos foi inferior ao valor médio da necessidade energética estimada, tanto dos homens como das mulheres (p=0,000). Quanto à proporção de proteína da alimentação, a maioria dos idosos (91,7 por cento), apresentou valores adequados. A proporção de carboidratos da alimentação, também se mostrou adequada na maioria das dietas (59,8 por cento). O consumo de alimentação com adequada proporção de lipídio foi verificado em 53,9 por cento dos idosos. Sendo assim, conclui-se que os idosos de Fortaleza apresentam alimentação com valor energético insuficiente em relação à necessidade energética estimada para os mesmos

Impactos das atividades humanas sobre a dinâmica do fósforo no meio ambiente e seus reflexos na saúde pública

O fósforo é um nutriente com fontes finitas e não renováveis, cuja velocidade de exploração é atualmente muito superior às suas taxas de retorno ao seu ciclo natural, sendo que já existem previsões a respeito de um provável colapso nas suas fontes disponíveis e conhecidas, com impactos econômicos, sociais e ambientais graves e irreversíveis. Diante desse cenário, o presente trabalho busca apresentar informações sobre a dinâmica do fósforo no meio ambiente, avaliando os impactos causados pelas atividades humanas e verificando as ações que podem auxiliar na preservação do ciclo do nutriente. Visando contribuir para uma melhor visualização do assunto, foi analisada a evolução dos dados relativos à concentração populacional, número de industriais e extensão das áreas cultivadas em uma bacia hidrográfica, em relação às concentrações de fósforo nos compartimentos água e sedimento, ao longo de 22 anos. Para tanto, utilizou-se o rio Tietê como estudo de caso. Os resultados obtidos indicam que o controle das fontes domésticas, principalmente da quantidade de tripolifosfato de sódio (STPP) utilizada nos detergentes, é de grande importância para melhoria da qualidade das águas, proteção ao meio ambiente e garantia da saúde pública

Dinâmica populacional: variação sazonal dos grupos funcionais fitoplanctônicos em reservatórios brasileiros (Billings e Guarapiranga, São Paulo)

A comunidade fitoplanctônica pode funcionar como sensor das variações do ambiente aquático respondendo rapidamente as essas alterações. Em sistemas aquáticos continentais é comum a coexistência de espécies que possuem as mesmas necessidades ecológicas e apresentam as mesmas tolerâncias ambientais, tais grupos de espécies fitoplanctônicas são denominados grupos funcionais. O uso de grupos funcionais fitoplanctônicos para avaliar tais alterações tem se mostrado muito útil e eficaz. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar a ocorrência de grupos funcionais fitoplanctônicos em dois reservatórios (Billings e Guarapiranga) que suprem de água milhões de pessoas na Região Metropolitana de São Paulo, Sudeste do Brasil. As amostras foram coletadas mensalmente na superfície da coluna d'água e foram analisadas as variáveis físicas, químicas e biológicas (análises qualitativa e quantitativa do fitoplâncton). Os maiores valores de biovolume (mm3.L-1) das espécies descritoras e grupos funcionais foram representados por Anabaena circinalis (H1), Microcystis aeruginosa (LM/M) e Mougeotia sp. (T) no Reservatório Guarapiranga e por Cylindrospermopsis raciborskii (SN), Microcystis aeruginosa e M. panniformis (LM/M), Planktothrix agardhii e P. cf. clathrata (S1) no Reservatório Billings. Os principais fatores ambientais que interferiram na dinâmica do fitoplâncton foram: temperatura da água, zona eufótica, turbidez, condutividade, pH, oxigênio dissolvido, nitrato e fósforo total

Dinâmica do arrendamento de terras para o setor sucroalcooleiro: estudo de casos no Estado de São Paulo

A expansão dos canaviais para novas zonas do Estado de São Palo é comumente feita sob a condição de arrendamento. Baseando-se em dados estatísticos do IEA, IBGE, ANFAVEA e UNICA, e em entrevistas com os proprietários, foi analisada a dinâmica da expansão dos canaviais e do arrendamento de terra em propriedades no Estado de São Paulo. O objetivo foi verificar como proprietários e usinas promovem o arrendamento. Notou-se que a dinâmica das propriedades foi alterada econômica e ambientalmente. Na necessidade de suprir as demandas das outras produções, os proprietários cedem parte ou toda sua terra em busca de estabilidade

Influência da função distribuição de quebra na modelagem e simulação do circuito de moagem de Carajás - Parte 1 - ajuste de modelos

The perfect mixing model (PMM) is based on parameters derived from the equipment characteristics as well as ore breakage characteristics. Ore characteristics are represented through the appearance function. This function may be determined using JKMRC laboratorial methods or by standard functions. This work describes the model fitting process of the Carajas grinding circuit, using the JKSimMet simulator Two scenarios were used in model fitting exercises: 1) standard appearance function; and 2) appearance fund ion based on testing carried out on samples taken at circuit feed. From this assessment, the appearance function`s influence in the PMM,fit and it`s relation with the breakage rate were determined. The influence of the appearance function on the respective breakage rate distribution was assessed.

Influência da função distribuição de quebra na modelagem e simulação do circuito de moagem de Carajás - parte 2 - simulação

Using the previously described method for appearance function determination, described in Part I of this article, the breakage characterization of the main Carajas ore types was carried out. Based on such characteristics, the ball mill circuit performance was evaluated through simulations. The model described in the first part was used. The results were assessed by comparing ball mill products and cyclone overflow size distribution, as well as simulated recirculating loads. The simulations indicated the potential for processing such ore types at the Carajas grinding circuit, which until now was unknown.

Modelagem de dados de entrada para simulação estocástica de lavra

Mine simulation depends on data that is both coherent and representative of the mining operation. This paper describes a methodology for modeling operational data which has been developed for mine simulation. The methodology has been applied to a case study of an open-pit mine, where the cycle times of the truck fleet have been modeled for mine simulation purposes. The results obtained have shown that once the operational data has been treated using the proposed methodology, the system variables have proven to be adherent to theoretical distributions. The research indicated the need jar tracking the origin of data inconsistencies through the development of a process to manage inconsistent data from the mining operation.