Substituição dos parâmetros do modelo de Green-Ampt-Mein-Larson para estimativa da infiltração em alguns solos do Brasil

A partir de uma análise detalhada do processo de infiltração de água no solo, foram propostas alternativas para adequação dos parâmetros de entrada do modelo de Green-Ampt-Mein-Larson (GAML), na tentativa de melhorar a eficiência da estimativa da infiltração em alguns solos brasileiros. As adequações consistiram em substituir a condutividade hidráulica do solo saturado (K0) pela taxa de infiltração estável (Tie) e o teor de água do solo saturado (qs) pelo teor de água na zona de transmissão (qw), além de estabelecer uma equação para estimativa do potencial matricial na frente de umedecimento (yf) com base nos parâmetros do modelo de curva de retenção de água de Brooks & Corey. Avaliou-se o desempenho do conjunto de adequações propostas (GAML-t) para estimativa da infiltração de água em três solos: Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Vermelho e Argissolo Vermelho. O desempenho do GAML-t foi comparado com o obtido pelo GAML aplicado em sua forma original e adequado segundo cinco diferentes formas, evidenciando-se que o primeiro obteve melhor desempenho nos três solos estudados.

Metodologia para obtenção do hidrograma de escoamento superficial em encostas e canais. Parte II: modelo computacional e análise de sensibilidade

Estimativas de vazão máxima de escoamento superficial são necessárias para o projeto de obras hidráulicas em bacias urbanas e rurais. A dificuldade em aplicar os procedimentos disponíveis para calcular a variação do escoamento superficial com o tempo e de seu valor máximo deve-se à inexatidão dos métodos usados para esse objetivo e à variabilidade nos resultados que podem ser obtidos por profissionais que usem o mesmo procedimento. Dessa forma, a investigação de um método que produza estimativas confiáveis da vazão máxima e do hidrograma de escoamento superficial é de grande interesse. Neste trabalho, desenvolveu-se e avaliou-se a sensibilidade de um software (HIDROGRAMA 2.1) que permite a obtenção do hidrograma de escoamento superficial, da vazão máxima e seu tempo de ocorrência, da altura e da velocidade máximas do escoamento, do volume e da lâmina de escoamento superficial em encosta e em canais. O modelo apresentou grande sensibilidade ao período de retorno, à taxa de infiltração estável e ao comprimento da encosta e do canal.

Análise Imuno-histoquímica de hipóxia renal em modelo de isquemia/reperfusão tratado com Fator Estimulador de Colônia de Granulócitos

O rim demonstra uma capacidade singular em reparar-se após danos locais, no entanto, depois de acometido, as chances de desenvolvimento de lesões renais elevam-se. A patofisiologia da isquemia/reperfusão (IR) é complexa porque há ocorrência simultânea de danos celulares e inflamação. O decréscimo na quantidade de oxigênio requer um sistema capaz de evitar seus efeitos prejudiciais e uma maquinaria molecular HIF (Hypoxia Inducible Factor), um complexo, atua como fator de transcrição de diversos genes desde os da regulação da proliferação celular e apoptose até a sinalização para angiogênese. O Fator Estimulador de Colônia de Granulócitos (G-CSF) é uma glicoproteína conhecida pela sua capacidade de promover a sobrevivência, proliferação e diferenciação de células estimulando a recuperação aos efeitos advindos da IR. Com o intuito de observar as influências dessas proteínas foi realizada uma análise semi-quantitativa de amostras renais submetidas ou não à IR, usando-se descrições microscópicas morfológicas e imunohistoquímicas, com os cálculos e gráficos estatísticos foram feitos no software GraphPad Prism®. Das análises morfológicas, constatou-se que as lesões características de IR foram observadas em espécimes não tratados: bolhas em epitélio tubular; vacuolização citoplasmática, distalização tubular e congestão luminal. De forma análoga, foi encontrada nos tratados, contudo em estágios menos avançados e em animais controle, não foi houve esta diferença tissular. As análises de microscopia eletrônica demonstraram alteração na barreira filtrante com concomitante perda de outras características glomerulares. Aos animais controle foi observada a arquitetura típica, ao passo que para os animais tratados notou-se conservação da barreira. A presença de HIF-1α nos rins contralaterais demonstrouse significante quando comparadas às amostras isquêmicas e tratadas (p<0,05). Já a ocorrência da mesma proteína em rins isquêmicos não apresentou qualquer diferença. Analisando-se a proteína VEGF foi comprovado que em rins contralaterais não há diferença estatística, contudo nos rins esquerdos há significância entre os três grupos (p<0,05). Já a correlação entre estas duas proteínas não se mostrou estatisticamente significante. Em relação às atividades de proliferação e morte celulares, todos os três grupos foram significantes entre si (p<0,05). Ao que concerne o tratamento, foi demonstrada a atividade protetora do medicamento e uma possível interação molecular com a HIF, enquanto que a ativação desta proteína corrobora sua rota metabólica já previamente descrita.

Os ‘intrusos’ e os ‘outros’ quebrando o aquário e mudando os horizontes: as relações de raça e classe na implementação das cotas sociais no processo seletivo para cursos de graduação da UFES

A pesquisa desta tese investiga as mediações das categorias de raça e de classe social no processo de implementação do modelo de cotas sociais da Ufes para ingresso nos cursos de graduação, entre 2006 a 2012, como parte das ações afirmativas dessa universidade. Tal modelo, para incluir a população afro-brasileira no ensino superior do Espírito Santo, respeitou estritamente os critérios de renda e de origem escolar pública, não adotando o critério étnico-racial que contemplaria especificamente os negros e os indígenas. Diante disso, o autor busca sustentar a tese de que, considerando o padrão das relações raciais brasileiras produtor de assimetrias entre grupos com marcas raciais distintas, no caso de negros e brancos, as desigualdades raciais têm na operacionalização do racismo seu mote ofensivo e poderoso, ao mesmo tempo em que a classe social isolada é insuficiente na compreensão e superação do problema racial do Brasil. Portanto, na adoção de políticas de combate às desigualdades raciais no ensino superior, caberia também a utilização de medidas etnicamente referenciadas. Autores como Hall (2008) e Fraser (2006), ao trazerem a dimensão articulada e bifocal das injustiças simbólicas e das injustiças econômicas, permitem entender a complementaridade e as dinâmicas entre ambas, deslocando-se de determinismos classistas que invisibilizam o racismo como instrumento opressor nas relações sociais. Como objetivos específicos, considera: compreender o processo de construção do modelo de cotas da Ufes, para ingresso nos cursos de graduação implementado em 2008, sob a perspectiva do debate da relação entre raça e classe; examinar as políticas de ações afirmativas como respostas às demandas históricas dos afro-brasileiros no contexto da sociedade brasileira; avaliar a posição de professores e alunos de cursos de graduação da Ufes diante do ingresso de alunos cotistas, sobretudo afro-brasileiros e pobres; e investigar a relação das políticas classistas, no caso específico das cotas sociais, na superação das assimetrias raciais. Adota como procedimentos metodológicos a metodologia dialética de pesquisa considerando todas as contradições entre raça e classe no processo de implementação de ações afirmativas na Ufes. Como instrumentos de pesquisa, utiliza entrevistas de professores e alunos cotistas e não cotistas de cursos variados da universidade, assim como documentos referentes à temática. Os resultados apontam para uma “oxigenação” da universidade depois de uma entrada maior de negros e pobres, principalmente nos cursos mais elitizados, pois as cotas operam uma dimensão pedagógica de ampliar a diversidade social na academia, trazendo outras demandas, outras 10 afetividades, outras lógicas de mundo e concepções de sociedade para a única universidade pública do Espírito Santo. Indica que os mecanismos discriminatórios e estigmatizantes interpessoais e institucionais, vividos no contexto das cotas sociais e explícitos na pesquisa, não inviabilizam a importância das ações afirmativas, pois apontam para a universidade repensar e ressignificar seus currículos e ações pedagógicas homogeneizantes no sentido de ampliar a ideia de inclusão e de democratização de seus espaços. Reitera que a raça, em seu viés político e cultural, é operante de forma relacional e independente com a classe social no contexto da produção das assimetrias raciais brasileiras, de maneira que a ação de uma não nega a ação da outra, mesmo na relação entre ambas. Enfatiza a importância do entendimento e da materialidade das ações afirmativas como políticas de reconhecimento que combateriam as desigualdades simbólicas na Ufes. Aponta a relevância das políticas de assistência estudantil, conjugadas às cotas, como políticas de redistribuição econômica, que lidariam com as dificuldades ou ausências materiais dos discentes, principalmente dos cotistas. Conclui que as cotas étnico-raciais nas universidades brasileiras são instrumentos legítimos de luta pela educação, um direito social de oportunidade dos grupos historicamente apartados de princípios constituidores da emancipação, da cidadania, dos direitos humanos, da justiça social, da igualdade e da diferença.

Modelo matemático para planejamento da circulação de trens em uma ferrovia de linha singela

Diversos fatores têm contribuído para o aumento da demanda por transporte ferroviário no Brasil. Dentre eles, citam-se: o aumento das exportações brasileiras nos últimos anos e a aprovação do novo marco regulatório para o setor ferroviário brasileiro que permitiu o uso da capacidade ociosa das ferrovias e o compartilhamento da malha por diversos operadores. Investimentos para construção de novas ferrovias e melhorias nas já existentes são muito elevados, o que dificulta a implantação de novos projetos. Assim, faz-se necessário melhorar o planejamento da circulação de trens visando o aumento de capacidade sem a necessidade de novos investimentos, otimizando o uso da estrutura já existente. Esta dissertação tem como objetivo propor um modelo matemático para realizar o planejamento da circulação de trens em uma ferrovia de linha singela, que minimize o transit time, isto é, o tempo total de viagem de todos os trens e consequentemente reduza o tempo parado em pátios de cruzamento. O modelo proposto permite que os trens sejam atrasados ou adiantados na partida visando reduzir o tempo parado em pátios de cruzamento. O modelo é resolvido de forma ótima usando o solver CPLEX 12.6. Foram realizados testes com dados reais da Ferrovia Centro Atlântica (FCA) e os resultados alcançados pelo CPLEX foram comparados com os resultados do planejamento manual da FCA. O modelo obteve redução do tempo de viagem dos trens em todos os cenários testados.

Modelo de escoamento multifásico para estudo da interação onda/sedimento

Modelos de escoamento multifásico são amplamente usados em diversas áreas de pesquisa ambiental, como leitos fluidizados, dispersão de gás em líquidos e vários outros processos que englobam mais de uma propriedade físico-química do meio. Dessa forma, um modelo multifásico foi desenvolvido e adaptado para o estudo do transporte de sedimentos de fundo devido à ação de ondas de gravidade. Neste trabalho, foi elaborado o acoplamento multifásico de um modelo euleriano não-linear de ondas do tipo Boussinesq, baseado na formulação numérica encontrada em Wei et al. (1995), com um modelo lagrangiano de partículas, fundamentado pelo princípio Newtoniano do movimento com o esquema de colisões do tipo esferas rígidas. O modelo de ondas foi testado quanto à sua fonte geradora, representada por uma função gaussiana, pá-pistão e pá-batedor, e quanto à sua interação com a profundidade, através da não-linearidade e de propriedades dispersivas. Nos testes realizados da fonte geradora, foi observado que a fonte gaussiana, conforme Wei et al. (1999), apresentou melhor consistência e estabilidade na geração das ondas, quando comparada à teoria linear para um kh   . A não-linearidade do modelo de ondas de 2ª ordem para a dispersão apresentou resultados satisfatórios quando confrontados com o experimento de ondas sobre um obstáculo trapezoidal, onde a deformação da onda sobre a estrutura submersa está em concordância com os dados experimentais encontrados na literatura. A partir daí, o modelo granular também foi testado em dois experimentos. O primeiro simula uma quebra de barragem em um tanque contendo água e o segundo, a quebra de barragem é simulada com um obstáculo rígido adicionado ao centro do tanque. Nesses experimentos, o algoritmo de colisão foi eficaz no tratamento da interação entre partícula-partícula e partícula-parede, permitindo a evidência de processos físicos que são complicados de serem simulados por modelos de malhas regulares. Para o acoplamento do modelo de ondas e de sedimentos, o algoritmo foi testado com base de dados da literatura quanto à morfologia do leito. Os resultados foram confrontados com dados analíticos e de modelos numéricos, e se mostraram satisfatórios com relação aos pontos de erosão, de sedimentação e na alteração da forma da barra arenosa