Generalized integral transform solution for hydrodynamically developing non-Newtonian flows in circular tubes

ABSTRACT: The Generalized Integral Transform Technique (GITT) is applied to the solution of the momentum equations in a hydrodynamically developing laminar flow of a non-Newtonian power-law fluid inside a circular duct. A primitive variables formulation is adopted in order to avoid the singularity of the auxiliary eigenvalue problem in terms of Bessel functions at the centerline of the duct when the GITT approach is applied. Results for the velocity field and friction factor-Reynolds number product are computed for different power-law indices, which are tabulated and graphically presented as functions of the dimensionless coordinates. Critical comparisons with previous results in the literature are also performed, in order to validate the numerical codes developed in the present work and to demonstrate the consistency of the final results.

Integral transform solution for the forced convection of herschel-bulkley fluids in circular tubes and parallel-plates ducts

ABSTRACT: The thermal entry region in laminar forced convection of Herschel-Bulkley fluids is solved analytically through the integral transform technique, for both circular and parallel-plates ducts, which are maintained at a prescribed wall temperature or at a prescribed wall heat flux. The local Nusselt numbers are obtained with high accuracy in both developing and fully-developed thermal regions, and critical comparisons with previously reported numerical results are performed.

Estudo do microcultivo in vitro para o isolamento de Leishmania sp no estado do Pará

Os parasitas do gênero Leishmania apresentam uma variabilidade de espécies na região Amazônica e para sua correta identificação é necessário o isolamento dos mesmos. Atualmente para o isolamento do parasita e posterior diagnóstico da doença têm se utilizado a técnica de microcultivo in vitro. O objetivo de nosso trabalho foi otimizar a técnica de microcultivo in vitro para o isolamento de Leishmania sp. Para o isolamento, além do microcultivo, foi analisado a técnica de vácuo-aspiração adaptada e a viabilidade do parasita a temperaturas abaixo de 25ºC. No total foram utilizados 18 hamsters, infectados com amostras de casos clínicos de Leishmaniose tegumentar americana, sendo 3 de Leishmania.(Leishmania) amazonensis e 2 de Leishmania.(Viannia) braziliensis o qual foram realizados 56 cultivos por vácuo-aspiração em meio NNN, 12 em microtubos e 23 por microcapilares com RPMI suplementado, mantidos entre 25º e 31ºC. Para a segunda etapa, participaram 7 pacientes, totalizando 6 culturas por vácuo-aspiração e 42 por microcapilares. Conservou-se a baixa temperatura 7 tubos com NNN que foram mantidas a 5ºC. Foi observado que os isolamentos por vácuo-aspiração de amostras de L. (L.) amazonensis e L. (V.) braziliensis em hamsters foram sensíveis a adaptação da técnica, diferente das amostras de pacientes. A positividade variou entre 2 a 8 dias e 4 e 5 dias respectivamente. Os microtubos apresentaram positividade para as mesmas amostras de hamsters no período de 5 a 8 dias. Para as amostras dos pacientes, 2/12 tubos por vácuo-aspiração foram positivos e para isolamento em microcapilares 6/42, valores inferiores aos encontrados na literatura. A amostras conservadas a 5ºC apresentaram viabilidade até o 30º dia. Com estes resultados foi observado que o microcultivo é viável para uso dentro de nossa região, entretanto se mostrou limitado para o isolamento de amostras provenientes de pacientes. Devem-se utilizar outros meios de cultivo, de modo a observar o comportamento do parasito e também aperfeiçoar a coleta do material da lesão a fim de melhorar os resultados de isolamento.

Contribuição ao conhecimento da fauna anofélica antropofílica da Praia da Saudade na Ilha de Cotijuba - Belém - Pará: uma área endêmica da malária

Apesar da sua localização perto de Belém, Pará, a Ilha de Cotijuba tem sido assolada por surtos de malária durante os últimos anos, principalmente nos meses de abril a maio. A ilha faz parte de um arquipélago situado às margens da baía do Marajó, a 29 km de Belém, constituindo uma parte insular dessa cidade, e possui uma área de cerca de 60 km² e uma costa com 20 km de praias, que corresponde a 66% da área total da ilha. Por causa da epidemia, tomou-se necessário conhecer as espécies de anofelinos vetores de malária na ilha. Nos anos de 2002 a 2004 foram realizadas coletas periódicas de larvas e adultos de mosquitos e os seus criatórios foram localizados e caracterizados. Os imaturos foram coletados com auxílio de conchas e em bandejas plásticas. Para os adultos utilizou-se o método de captura manual com isca humana. Duas coletas de adultos na floresta foram realizadas, uma no período seco e outra no período chuvoso, com duração de 24 horas ininterruptas. Seis coletas bimensais no peridomicílio foram feitas, com duração de 6 horas. Tanto na floresta como no peridomicilio foram registradas apenas duas espécies em atividade atacando o homem, Anopheles (Nyssorhynchus) aquasalis e Anopheles (Anopheles) intermedius. A. aquasalis foi mais freqüente no peridomicílio, enquanto A. intermedius teve maior freqüência na floresta. Verificou-se que o maior número de casos de malária na ilha ocorre dois meses depois do início das chuvas, no mês de maio. Na i, como um todo, existem quatro lagos que são os possíveis criatórios de anofelinos da ilha e o lago da Gabriela é o principal criatório da ilha de Cotijuba, sendo responslha de Cotijubaável por 42% dos casos de malária na ilha no ano de 2003. As condições climáticas, o comportamento dos residentes e a falta de recursos para o efetivo controle dos vetores da doença, entre outros fatores, favorecem a persistência de malária na Ilha de Cotijuba.

Maruins (Diptera : Ceratopogonidae) que atacam o homem no litoral atlântico e estuário do rio Pará, Estado do Pará , Brasil

A família Ceratopogonidae tem aproximadamente 5360 espécies, das quais 205 são extintas. Estas espécies estão distribuídas em 125 gêneros. As espécies de Culicoides estão entre as menores moscas hematófagas do mundo, medindo de um a três milimetros de comprimento. Mais de 1400 espécies têm sido identificadas em todo o mundo, das quais 96%, obrigatoriamente, sugam sangue de mamíferos (inclusive humanos) e aves, tendo sua principal importância como vetores de viroses humanas e de animais. Apesar da importância epidemiológica são poucos os trabalhos realizados no Brasil sobre biologia, comportamento de ataque e ecologia das espécies de Ceratopogonidae que sugam o homem. Este trabalho teve como objetivo fazer o levantamento das espécies de Ceratopogonidae que ocorrem em áreas costeiras do Estado do Pará, estudando as atividades horárias de ataque das espécies a procura do repasto sanguíneo no ser humano e fornecer informações básicas importantes para definição de períodos menos e mais problemáticos por causa do ataque destes dípteros. Foram dois os pontos amostrados na região costeira do Estado do Pará, um no litoral atlântico a nordeste do estado do Pará (município de Marapanim) e outro na área costeira do estuário do rio Pará (Outeiro, município de Belém). As coletas foram realizadas mensalmente de abril e outubro de 2003, utilizando-se isca humana e armadilhas CDC. Foram coletados 4083 exemplares de Ceratopogonidae distribuídos em 29 espécies pertencentes a seis gêneros, sendo 620 exemplares provenientes de Outeiro distribuídos em 21 espécies, pertencentes a cinco gêneros e 3463 exemplares provenientes de Marapanim de nove espécies, pertencentes a quatro gêneros. A fauna da região litorânea mostrou-se bastante diferente da zona do estuário do rio Pará, sendo Leptoconops brasiliensis a única espécie comum aos dois pontos amostrados. Em Outeiro as espécies mais abundantes foram Culicoides batesi e Culicoides denisae e em Marapanim Culicoides maruim e Culicoides phiebotomus. As espécies Culicoides crucifèr e Culicoides daviesi coletadas em Outeiro são registradas pela primeira vez no Brasil e Culicoides denisae e Culicoides phlebotomus tiveram suas distribuições ampliadas ao estado do Pará. Em Outeiro encontrou-se correlação negativa significativa entre a temperatura e a atividade de antropofilia por horas do dia de Culicoides batesi, Culicoides cruciftr e Culicoides paramaruim e correlação positiva significativa com a umidade relativa do ar. Em Marapanim Culicoides maruim apresentou correlação negativa significativa com a temperatura e positiva significativa com a umidade do ar. Em Outeiro, de acordo com os horários de ataque das duas espécies mais abundantes (C. batesi e C. denisae), principalmente, durante o período seco do ano, as pessoas são mais incomodadas pelos maruins pela parte da manhã das 5:00 as 9:00h e menos intensamente no período da tarde a partir das 16:00h e se estendendo pela noite. Em Marapanim durante o período seco os maruins não causam problemas aos visitantes, pois a espécie mais abundante (C. maruim) ocorreu preferencialmente nos primeiros horários do dia e é restrita a áreas de mangue, porém esta causa ataques vorazes as pessoas que precisam entrar nos manguezais. Entretanto, os visitantes podem ter problemas no período chuvoso com a espécie C. phlebotomus, que ocorre também em áreas de praia; durante este estudo ocorreu em todos os meses de coleta em baixos números de exemplares, próximo ao mangue, sendo mais abundante em junho (início do período seco) e apresentou correlação positiva significativa com a umidade do ar. A coleção de Invertebrados do Museu Paraense Emílio Goeldi foi enriquecida com o material deste trabalho, acondicionado em lâminas e em pequenos tubos de ensaio.

Resistência e bioacumulação de arsênio na cianobactéria Phormidium sp

A contaminação ambiental por arsênio vem aumentando nos últimos anos, seja através de fontes naturais ou antropogênicas, o que pode ocasionar uma maior exposição do homem a este composto tóxico. Vários estudos vêm analisando o potencial de espécies cianobacterianas como possíveis biorremediadoras na busca de soluções para diminuir os impactos causados por este metaloide. A cianobactéria filamentosa Phormidium sp. se destaca por apresentar mecanismos bem desenvolvidos de adaptação às diversas condições ambientais. O presente estudo objetivou analisar o perfil de resistência da Phormidium sp. em diferentes concentrações de arsenato de sódio. A cianobactéria foi inoculada em tubos contendo 4 mL de meio BG-11 líquido e diferentes concentrações de arsenato (5, 10, 30, 50, 100, 130, 150, 200 e 250 mM) e sem a presença do metaloide (controle) e cultivadas durante 20 dias a 25ºC, sem agitação e com fotoperíodo de 12/12 horas de luz/escuro. A toxicidade do arsenato para Phormidium sp. foi caracterizada pela inibição do crescimento, sendo este determinado pela concentração de clorofila a. Todas as condições foram realizadas em triplicatas. A determinação do arsênio total presente nas amostras foi obtida através da técnica de espectrometria de emissão óptica com plasma induzido, do Instituto Evandro Chagas. A resistência de Phormidium sp. ao arsenato foi observada em até 50 mM do composto (p>0,05). À partir de 100 mM de arsenato foi observada inibição do crescimento cianobacteriano (p<0,05). As análises da dosagem de arsênio total no meio de cultura mostram que, durante os primeiros dias de experimento, a concentração de arsênio no meio de cultura foi reduzido, seguido de um aumento gradativo na concentração deste metaloide. Provavelmente, esta cianobacteria pode acumular o arsênio e posteriormente excretar este metaloide para o meio extracelular. Os resultados obtidos indicam a capacidade que a cianobactéria Phormidium sp. possui de crescer em meio contendo altas concentrações de arsênio. No entanto, outras análises se tornam fundamental para elucidar as vias metabólicas envolvidas durante o processo de resistência a este metaloide.

Determinação qualitativa de enterobactérias presentes em tartarugas da Amazônia (podocnemis expansa) de vida livre e cativeiro

A tartaruga da amazônia (Podocnemis expansa) corresponde a um recurso faunístico muito importante para as populações ribeirinhas da região amazônica, além de ser uma das principais espécies indicadas para produção em cativeiro. O consumo dessa espécie como alimento na região, gerou uma demanda de estudos quanto à questão sanitária e seu impacto na saúde pública. O principal objetivo deste trabalho foi avaliar a microbiota intestinal de tartarugas da amazônia de vida livre e cativeiro, verificando a ocorrência de bactérias da Família Enterobacteriaceae no trato intestinal desses animais. Para isso, foram utilizadas 116 tartarugas adultas, de ambos os sexos, sendo que, 51 foram capturadas na Ilha de São Miguel, município de Santarém (PA), 50 animais pertenciam a um cativeiro comercial e 15 eram provenientes de um criadouro conservacionista, localizados na região metropolitana de Belém, Pará. De cada animal, foi colhida amostra de material biológico cloacal, utilizando-se swabs estéreis para em seguida serem acondicionados em tubos com meios de transporte e enviados ao laboratório para análises bacteriológicas. Todas as amostras foram imersas em caldos Selenito e BHI durante 24 horas e posteriormente semeadas em Agar Shigella-Salmonella e Agar Mac Conkey na temperatura de 37ºC por 24 horas. As UFCs (Unidades formadoras de colônia) foram semeadas em Agar Muller Hilton por mais 24 horas em estufa a 37ºC e identificadas pelo sistema Vitek® totalmente automatizado. Do total de 116 amostras foram obtidos 245 crescimentos bacterianos nos quais 83 (33,87%) eram provenientes dos animais de vida livre, com a identificação de 20 espécies bacterianas. Nos animais mantidos em cativeiro, foram obtidos 162 (65,72%) isolamentos, identificando-se 10 espécies de bactérias. Oito espécies foram encontradas em ambos os ambientes e 14 espécies em apenas um deles. A espécie Klebsiella pneumoniae foi a mais frequente, com 52 isolamentos, totalizando 21,22% dos crescimentos bacterianos, seguida de Enterobacter cloacae (35/14,29%), Serratia marcescens (29/11,84%) e Salmonella species (24/9,80%). Nos quelônios de vida livre, os microrganismos mais isolados constituiram-se dos genêros Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter e Aeromonas. Klebsiella pneumoniae, Serratia marcescens, Enterobacter cloacae e Salmonella spp. apresentaram frequências elevadas naqueles animais cativos. Este resultado evidencia uma maior diversidade de microrganismos entre os animais de vida livre e uma contaminação elevada por amostra nos animais de cativeiro. As espécies Salmonella sp., E. coli e Acinetobacter ssp., tiveram sua frequência aumentada provavelmente devido a influência do cativeiro, sendo portanto, sugeridas como indicativas da qualidade sanitária de populações da tartaruga da Amazônia.

Prevalência da Rinotraqueíte Bovina (IBR) em touros bubalinos em propriedades localizadas no Amapá e Ilha de Marajó (PA), Brasil

Amostras sanguineas de 188 touros bubalinos, criados em sistema extensivo em areas de varzea, sem controle sanitario e reprodutivo eficiente, com idade de dois a 15 anos, das racas Murrah, Mediterraneo e seus mesticos, foram coletadas em tubos vacutainer esterilizados de 5 mL e avaliadas quanto a presenca de anticorpos para HBV-1, atraves do teste de soroneutrlizacao. Dos 188 touros examinados, somente de 51 foi possivel obter amostras de semen, as quais foram submetidas a analise de RT-PCR. Informacoes acerca da idade, raca e escore de condicao corporal (ECC) dos animais foram observadas. A estatistica descritiva foi aplicada atraves da distribuicao proporcional e determinacao dos quadris e medianas de variaveis categoricas. O estudo foi realizado em animais de oito propriedades, localizadas nos estados do Para e Amapa, regiao Norte do Brasil, encontrando-se distribuidos da seguinte forma: nos municipios de Itaubal do Piriri (N=59), Cutias do Araguari (N=33), Tartarugalzinho (N=14) e Bailique, distrito de Macapa (N=21), totalizando 127 animais no Amapa. Os 73 restantes localizavam-se no estado do Para nos municipios de Soure (N=38) e Muana (N=23), Ilha do Marajo. A analise estatistica constou da aplicacao do teste Binomial para comparar a prevalencia do HBV-1 nas propriedades examinadas nos municipios, e comparar a prevalencia entre as classes de raca, escore corporal e idade. Para avaliar a distribuicao da titulacao de anticorpos para HBV-1, entre Amapa e Marajo, foi utilizado o teste estatistico de Mann- Whitney. Todos os procedimentos foram executados pelo programa BioEstat 5, com nivel de significancia α=0.05. Em todas as propriedades estudadas havia animais positivos, e 82,4% das 188 amostras foram sorologicamente positivas. Entre as racas mediterraneo e Murrah e seus mesticos, houve diferenca real de prevalencia somente entre as racas Mediterraneo e Murrah (p=0,0004). Houve influencia do ECC na prevalencia de touros sorologicamente positivos, sendo que os de ECC=3 apresentaram maior prevalencia que os de ECC < 3 (p=0.009). A prevalencia conforme a idade mostrou que existe uma diferenca significativa (p<0.0001) entre os animais com dois anos e os touros com mais de dois anos de idade, havendo um incremento gradativo das taxas de infeccao com o avancar da idade. A prevalencia no estado do Amapa foi significativamente maior que no Para. As propriedades localizadas nos municipios de Cutias do Araguari, Tartarugalzinho e Bailique (Macapa), apresentram 100% de prevalencia. Foi observado que a titulacao minima ocorreu na maioria dos animais no Marajo, entretanto em somente em 4.8% do rebanho procedente do Amapa teve baixas titulacoes. Todas as 51 amostras de semen apresentaram-se negativas no teste da RTPCR. Concluimos assim que a prevalencia da IBR e altissima em touros bubalinos criados extensivamente no estado do Amapa e Para, Brasil.

Aspectos metalúrgicos de revestimentos em dutos depositados com a superliga de níquel ERNiCrMo-4 pelos processos MIG convencional e MIG com adição de arame frio

Este trabalho estuda o perfil metalúrgico de revestimentos em dutos depositados pelos processos MIG C e MIG AF. A indústria petroquímica, e outras que utilizam dutos como meio de transporte de seus insumos, depara-se com um grande desafio: como aumentar a vida útil desses dutos em um ambiente severo de trabalho. No caso específico da petroquímica, os dutos servem como meio de transporte para petróleo e gás, que são produtos extremamente agressivos às paredes internas desses tubos que sofrem degradação por corrosão causada, principalmente, pela composição química, pressão e temperatura desses produtos. Nesse contexto a soldagem de revestimentos realizada com ligas à base de Níquel, torna-se uma excelente opção para a construção, reparo e manutenção de equipamentos cuja aplicação seja voltada a ambientes severos de trabalho, tornando possível aperfeiçoar as características requeridas, como por exemplo, a resistência à corrosão. É nesse cenário que surge o mote para a realização desta pesquisa, baseada em trabalhos que indicam que o processo de soldagem MIG/MAG com o da adição de arame frio possui a finalidade de avaliar as características metalúrgicas do revestimento em dutos depositados pelo processo derivativo MIG convencional – MIG-C e MIG com adição de arame frio – MIG AF – utilizando a liga de Níquel ERNiCrMo-4 em dutos de aço carbono. As soldas foram depositadas em dutos de diâmetro de 228,6 mm, formando uma camada de revestimento interno de quatro passes, divididos em três segmentos da circunferência do duto, em três diferentes energias de soldagem: 1,1; 0,9 e 0,7 kJ/mm. Desses segmentos retiraram-se corpos de prova dos dutos para a produção das amostras. Após a metalografia, realizada nas amostras, seguiu-se com a análise e caracterização ao microscópio óptico, microscópio eletrônico de varredura e ensaio de microdureza. Os revestimentos apresentaram excelente qualidade superficial para todos os pacotes operacionais aplicados na obtenção das soldas. As análises das regiões estudadas: metal de base; zona parcialmente misturada e zona termicamente afetada, mostraram-se compatíveis com os da literatura estudada, tanto para o MIG com adição de arame frio, quanto para o convencional. Na ZTA, foram observados valores de Tungstênio em torno de 1,0%, o aumento dos níveis de dureza foi creditado a esse fato. Os resultados de microdureza indicaram que para ambos os casos, MIG C e MIG AF, nas 4 regiões analisadas ocorreram de maneira semelhante, sendo a região da ZTA a que apresentou maiores valores na faixa de 400 a 500 HV, enquanto que nas demais regiões a faixa ficou entre 250 a 350 HV. Os resultados indicam que o processo com arame frio, MIG AF, mostrou-se tão eficiente quanto o convencional, MIG C. A energia de soldagem aumentou a diluição de Fe no metal de solda. Precipitados ricos em Mo e Cr foram encontrados no metal de solda.

Determinação direta de selênio em água de coco e em leite de coco utilizando espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica em forno de grafite

Selenium is both essential and toxic to man and animals, depending on the concentration and the ingested form. Most fruits and vegetables are poor sources of selenium, but coconut can be a good selenium source. Samples were suspended (1 + 4 v/v) in a mixture of tertiary amines soluble in water (10% v/v CFA-C). This simple sample treatment avoided contamination and decreased the analysis time. The standard additions method was adopted for quantification. The action of the autosampler was improved by the presence of the amines mixture in the suspension. A Varian model AA-800 atomic absorption spectrometer equipped with a graphite furnace and a GTA 100 autosampler was used for selenium determination in coconut water and coconut milk. Background correction was performed by means of the Zeeman effect. Pyrolytically coated graphite tubes were employed. Using Pd as chemical modifier, the pyrolysis and the atomization temperatures were set at 1400 and 2200oC, respectively. For six samples, the selenium concentration in coconut water varied from 6.5 to 21.0 mg L^-1 and in coconut milk from 24.2 to 25.1 mg L^-1. The accuracy of the proposed method was evaluated by an addition-recovery experiment and all recovered values are in the 99.5^-102.3% range. The main advantage of the proposed method is that it can be directly applied without sample decomposition.

Diagnóstico molecular e frequência de anticorpos anti-Leishmania infantum chagasi em cães do município de Belém, Pará

A leishmaniose visceral é uma enfermidade cujo agente etiológico no Brasil é o protozoário Leishmania infantum chagasi. Os cães são considerados reservatórios urbanos da doença, sendo indicadores da ocorrência de casos humanos. O presente trabalho teve como objetivo diagnosticar a infecção por L. infantum chagasi em cães domiciliados e errantes do município de Belém, estado do Pará, através da reação em cadeia da polimerase (PCR) e da reação de imunofluorescência indireta (RIFI), empregando dois antígenos distintos. Amostras de sangue venoso de cães adultos, sem distinção de sexo ou raça, de diferentes bairros e épocas do ano da cidade de Belém-PA, foram colhidas em tubos sem e com anticoagulante para obtenção do soro e do DNA, respectivamente. Esses animais foram divididos em dois grupos: cães errantes capturados pelo Centro de Controle de Zoonoses (Grupo A) e cães domiciliados (Grupo B). Os soros foram analisados através do teste de RIFI para pesquisa de IgG utilizando-se dois antígenos distintos: 1) antígeno do kit Bio-Manguinhos/FIOCRUZ (Ag-PRO) contendo formas promastigotas de Leishmania sp. (complexo major-like); 2) Antígeno do Instituto Evandro Chagas (Ag-AMA) constituído por formas amastigotas de L. infantum chagasi. A avaliação dos dois antígenos foi realizada com as amostras reagentes a partir da titulação 1:80. Já a PCR foi realizada a partir do DNA extraído do sangue total dos animais e amplificado utilizando-se os iniciadores RV1e RV2. Das 335 amostras analisadas, 10,4% (35/335) foram reagentes na RIFI (Ag-PRO) e 0,9% (3/335) reagiram com o Ag-AMA. A distribuição das amostras positivas se deu da seguinte forma: Grupo A 14,8% (25/169) com Ag-PRO e 1,2% (2/169) com Ag-AMA; Grupo B 6% (10/166) com Ag-PRO e 0,6% (1/166) com Ag-AMA; sendo que todas as amostras positivas pelo teste de RIFI com o Ag-AMA também reagiram com o Ag-PRO e em nenhuma das amostras foi detectado o DNA de L. infantum chagasi. Os achados do presente estudo indicam que Belém ainda pode ser considerada área não endêmica para leishmaniose visceral canina e que a natureza do antígeno influencia no resultado da RIFI para a pesquisa de anticorpos anti-L. infantum chagasi em cães, sendo que a RIFI que utiliza formas promastigotas de Leishmania major-like como antígeno deve ser utilizada com cautela como método diagnóstico confirmatório em estudos epidemiológicos em áreas não endêmicas para LVC.