Estimativa de parâmetros biofísicos de plantios de café a partir de imagens orbitais de alta resolução espacial

O uso de recursos de sensoriamento remoto orbital constitui um grande avanço no levantamento de dados sobre a cafeicultura, sobretudo por seu caráter temporal e baixo custo. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi avaliar a utilização da imagem do satélite QUICKBIRD na determinação de parâmetros biofísicos importantes para a cultura cafeeira. Foram utilizados 25 talhões com plantios de café localizados entre os municípios de Ribeirão Corrente, Franca e Cristais Paulista (SP). Os parâmetros biofísicos utilizados foram os espaçamentos entre linhas e plantas, altura, IAF, diâmetro da copa, porcentagem de cobertura vegetal, rugosidade, variedade e biomassa. Foram utilizados valores de refletância real das bandas espectrais do satélite QUICKBIRD e os índices de vegetação NDVI, GVI, SAVI e RVI. A partir desses dados, foram feitas análises de regressão linear e não linear para a geração dos modelos de estimativa. A utilização de modelos de regressão baseados em equações não lineares mostrou-se mais adequado para determinar os parâmetros IAF e a porcentagem de biomassa, importantes como indicativos da produtividade da cultura cafeeira.

Aplicação do modelo de pulsos retangulares de Bartlett-Lewis modificado para estimativa de eventos extremos de precipitação

Este trabalho teve como objetivo avaliar a modelagem matemática da precipitação pluviométrica horária por meio do modelo de Bartlett-Lewis modificado com seis parâmetros e sua aplicação para estimativa de eventos extremos. Foi utilizada a série de dados pluviográficos do período de outubro de 1980 a dezembro de 2007, da estação meteorológica de Urussanga - SC (latitude 28,31º S, longitude 48,19º W). Foram ajustados os parâmetros mensais do modelo para a precipitação em intervalos de 1 hora, 30 min, 15 min, 10 min e 5 min. Para cada duração estudada, foram simuladas séries com 100 anos de dados. Pode-se concluir que o ajuste dos parâmetros do modelo de Bartlett-Lewis modificado possibilita a simulação de chuvas preservando as propriedades estatísticas da precipitação em vários níveis de agregação temporal. Para as séries de precipitação simulada com duração de 1 hora, observou-se que a série de máximas anuais da série simulada manteve as características da série observada. Também a série de máximas anuais de precipitação diária obtida da agregação da precipitação horária apresentou estatísticas similares às observadas na série histórica. Para durações inferiores, as séries simuladas apresentaram subestimativas superiores a 23%, inviabilizando sua aplicação na estimativa de eventos extremos.

Ajuste de parâmetros de transporte de solutos no solo utilizando Matlab 6.5

O sucesso na utilização de modelos matemáticos no estudo do transporte de íons no solo está intimamente ligado à precisão com que os parâmetros de transporte envolvidos neste processo são estabelecidos. De maneira geral, tais parâmetros são determinados mediante a resolução de um problema de otimização não linear em que os dados experimentais, obtidos em ensaios de deslocamento miscível, são ajustados a um modelo teórico. Neste sentido, a utilização de softwares de alta performance no ajuste destes parâmetros mostra-se vantajosa, uma vez que, além da consistência e da disponibilidade de ferramentas numéricas preexistentes, possibilita a incorporação de novas rotinas de acordo com o fenômeno que se queira simular. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo desenvolver, em ambiente MATLAB 6.5, uma rotina computacional para a otimização dos seguintes parâmetros de transporte: fator de retardamento (R) e coeficiente de dispersão (D). A rotina desenvolvida foi aplicada a dados experimentais de três ensaios de deslocamento miscível do íon potássio em colunas preenchidas com um Latossolo Vermelho- -Amarelo, fase arenosa. A qualidade dos ajustes obtidos foi avaliada utilizando-se do coeficiente de exatidão. Concluiu-se que a rotina proposta apresentou ótimo desempenho, o que, além de reforçar a consistência do método numérico utilizado, indica que a rotina proposta neste trabalho pode contribuir com o avanço dos estudos teóricos da dinâmica da água e de solutos em meios porosos não saturados.

Influência local em um modelo espacial linear da produtividade da soja utilizando distribuição t-Student

O uso das ferramentas da geoestatística, aliadas à agricultura de precisão permitem o acompanhamento das áreas agrícolas produtoras de soja, estabelecendo as relações de dependência espacial entre os pontos amostrados. A modelagem da estrutura de variabilidade espacial possibilita a construção de mapas temáticos dos atributos estudados, utilizando como método de interpolação a krigagem. Porém, a presença de valores atípicos entre os elementos amostrais pode influenciar na construção e interpretação desses mapas. A distribuição de probabilidades t-Student tem sido utilizada na tentativa de diminuir a influência dos valores atípicos durante a estimativa dos parâmetros de dependência espacial, por ter caudas mais pesadas que a distribuição normal. A detecção dos valores influentes na área em estudo, por meio da análise de diagnósticos de influência local, confere maior confiabilidade na utilização dos mapas gerados, corroborando a aplicação de insumos. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi aplicar as técnicas de influência local em dados espacialmente referenciados, com os modelos de perturbação aditiva e utilizando a matriz escala, considerando a distribuição t-Student n-variada. Foi utilizado um modelo espacial linear para o estudo de dados da produtividade da soja em função da altura média de plantas e do número médio de vagens por planta. As técnicas de influência local foram eficientes para detectar pontos que influenciam na escolha do modelo geoestatístico, nas estimativas dos parâmetros e na construção do mapa temático.

Modelo de regressão espacial para estimativa da produtividade da soja associada a variáveis agrometeorológicas na região oeste do estado do Paraná

Este trabalho apresenta o Modelo de Regressão Espacial Autorregressivo Misto (SAR) e Modelo do Erro Espacial (CAR) no intuito de investigar a associação entre a produtividade da soja e as variáveis agrometeorológicas relacionadas à precipitação pluvial, temperatura média e radiação solar global. O estudo foi realizado com os dados das safras dos anos agrícolas de 2005/2006 a 2007/2008, da região oeste do estado do Paraná. Como os dados agrometeorológicos estão disponíveis apenas para oito municípios da região em estudo, as estimativas foram obtidas por meio do uso de Polígonos de Thiessen. A estimativa de parâmetros dos modelos ajustados foi obtida utilizando o método de Máxima Verossimilhança. A avaliação do desempenho dos modelos foi realizada com base no coeficiente de determinação (R²), no máximo valor do logaritmo da função verossimilhança e no critério de informação bayesiano de Schwarz (BIC). Este estudo também permitiu verificar a correlação e autocorrelação espacial entre a produtividade da soja e os elementos agrometeorológicos, por meio da análise espacial de área, usando de técnicas como o índice I de Moran Global e Local uni e bivariado, e os testes de significância. O estudo pôde demonstrar que, por meio dos indicadores de desempenho utilizados, os modelos SAR e CAR ofereceram melhores resultados em relação ao modelo de regressão múltipla clássica.

Avaliação do modelo HYDRUS-1D na simulação do transporte de água e potássio em colunas preenchidas com solos tropicais

A preocupação com o destino de produtos químicos e água, aplicados ao solo, tem motivado vários pesquisadores a desenvolverem e aplicarem modelos teóricos, a fim de descrever os processos físicos envolvidos no transporte desses produtos no perfil do solo. Nesse sentido, esta pesquisa teve como objetivo aplicar o modelo HYDRUS-1D, bem como avaliar sua performance, em simulações do deslocamento do potássio e água (umidade do solo), em colunas segmentadas, preenchidas com dois tipos de solos tropicais, em condições não saturadas (Latossolo Vermelho- - Amarelo e Nitossolo Vermelho). Os parâmetros de transporte do potássio foram obtidos por meio de curvas de distribuição de efluentes (Breakthrough Curves (BTC)). O desempenho do modelo foi avaliado com base nos seguintes parâmetros estatísticos: erro máximo, erro absoluto médio, raiz quadrada do erro médio normalizado, coeficiente de massa residual, coeficiente de determinação, eficiência e índice de concordância de Willmott. Diante dos resultados obtidos, pôde-se concluir que o modelo HYDRUS-1D foi eficiente nas simulações de deslocamento do potássio e da água, em relação aos dois materiais de solo estudados.

Parâmetros eficientes do posicionamento adequado da ponta da agulha de veress durante o estabelecimento de pneumoperitônio

OBJETIVO: Avaliar a possibilidade do estabelecimento de parâmetros fidedignos do adequado posicionamento da ponta da agulha de Veress no interior da cavidade peritoneal durante o estabelecimento do pneumoperitônio. MÉTODO: Em 100 pacientes selecionados a ponta da agulha de Veress foi introduzida na cavidade peritoneal e o insuflador foi programado para fluxo de 1,2L/min e pressão máxima final para 12mmHg. No início da insuflação e a cada 20 segundos a pressão intraperitoneal (PI) e o total do volume injetado até aquele momento (TVI) eram registrados. Os dados foram tratados por correlações estatísticas entre momentos e PI, e momentos e TVI. Também foi estabelecida a previsão dos valores de PI e TVI no final de cada um dos quatro primeiros minutos de insulflação, utilizando-se os modelo estimados: PI = 2,3083 + 0,0266 x tempo + 8,3x10-5 x tempo³ - 2,44x10-7 x tempo³ ; TVI = 0,813 + 0,0157 x tempo. RESULTADOS: A PI e o TVI mostraram correlação entre momentos pré-estabelecidos da criação do pneumoperitônio, sendo constatado um ajuste forte: PI = -2E - 07 x tempo³ + 8E - 05 x tempo² + 0,0266 x tempo + 2,3083, com coeficiente de explicação (R2) = 0,8011; TVI = 0,0157 x tempo + 0,1813, com R2 = 0,9604. A previsão de PI e TVI mostrou: PI(mmHg): 1min=4,15; 2min=6,27; 3min=8,36; 4min=10,10 e TVI(L): 1min=1,12; 2min=2,07; 3min=3,01; 4min=3,95. CONCLUSÕES: Parâmetros fidedignos para PI e TVI , quando a ponta da agullha de Veress se encontra na cavidade peritoneal, em dados momentos da insuflação podem ser estabelecidos durante a criação do penumoperitônio.

Desenvolvimento de um novo modelo experimental de síndrome do compartimento abdominal

OBJETIVO: Este artigo objetiva descrever um modelo experimental, inédito, que mimetiza a síndrome do compartimento abdominal (SCA). MÉTODOS: Foram utilizados 20 ratos distribuídos aleatoriamente em quatro grupos. Para simular a SCA foi induzida hipertensão intra-abdominal (HIA) através da inserção de curativo cirúrgico algodoado (Zobec®) de 15x15cm (pressão intra-abdominal constante e igual a 12mmHg) associada à hipovolemia induzida através da retirada de sangue, mantendo-se a pressão arterial média (PAM) em torno de 60mmHg (HIPO). Para dissociar os efeitos da HIA daqueles induzidos pela hipovolemia per se, dois outros grupos foram analisados: aquele com somente HIA e outro com hipovolemia. O grupo Simulação (sham) foi submetido ao mesmo procedimento cirúrgico anteriormente realizado; entretanto, os níveis de pressão intra-abdominal e PAM se mantiveram iguais a 3mmHg e 90mmHg, respectivamente. RESULTADOS: Ao analisar o impacto da HIA sobre o intestino delgado, constataram-se necrose das vilosidades, congestão e infiltração neutrofílica. A hipovolemia induziu somente inflamação e edema do vilo. Entretanto, a associação de HIA e HIPO induziu, além de piora dos parâmetros supracitados, ao infarto hemorrágico. CONCLUSÃO: O presente modelo foi eficiente em induzir SCA expressa pelas repercussões encontradas no intestino delgado.

Valores dos parâmetros da dopplerfluxometria do ducto venoso entre a 10ª e a 14ª semana de gestações normais

OBJETIVO: analisar os valores dos parâmetros dopplerfluxométricos do ducto venoso, entre a 10ª e a 14ª semana de gestação, durante as diferentes fases do ciclo cardíaco: sístole ventricular (onda S), diástole ventricular (onda D), contração atrial (onda a) e dos índices ângulo-independentes. MÉTODOS: foi desenvolvido estudo prospectivo e transversal que examinou 276 gestações únicas. Foram excluídas as gestações múltiplas, malformações fetais, fetos com translucência nucal aumentada e gestantes com doenças associadas. O equipamento utilizado foi Toshiba, modelo SSH-140 A. A análise espectral foi obtida de acordo com os procedimentos padronizados: ângulo de insonação menor que 30° e uso de filtro de 50-70 Hz. O ducto venoso foi identificado em corte sagital e ventral do abdome superior fetal com o Doppler colorido. A amostra de volume (1-2 mm³) foi adquirida imediatamente na origem do ducto venoso. Pelo menos três ondas nítidas e consecutivas foram necessárias para aferição dos parâmetros. Para o estudo estatístico foi realizado o teste de Levene e o método de Bonferroni. RESULTADOS: foi observado aumento na velocidade S de 29 cm/s para 37 cm/s (p=0,013) entre a 10ª e a 14ª semana de gestação. Similarmente, houve aumento na velocidade D (de 25 cm/s para 32 cm/s, p=0,026). A onda a, o índice de pulsatilidade e a relação S/a apresentaram valores constantes no período estudado. CONCLUSÃO: os valores estabelecidos por este estudo podem servir para acompanhamento dopplerfluxométrico de gestações normais. Futuros estudos são necessários para determinar a validade destes parâmetros na população normal e, em particular, para fetos de risco.

Avaliação anatomopatológica de cicatrizes uterinas de acordo com o tipo de sutura cirúrgica (modelo experimental)

OBJETIVO: comparar, macro e microscopicamente, cicatrizes uterinas pós-cesáreas, nas quais foram feitas suturas com pontos separados, contínuos e contínuos ancorados. MÉTODOS: utilizamos três coelhas prenhes, realizando parto cesáreo no 26º dia de prenhez, com três incisões em cada corno uterino. As histerorrafias foram realizadas com fio Vicryl® 00, com suturas distintas (pontos separados, sutura contínua e contínua ancorada). No 60º dia pós-parto, realizamos histerectomia total abdominal e anexectomia bilateral, para avaliação das cicatrizes cirúrgicas. Na macroscopia, avaliamos o grau de retração cicatricial (longitudinal e transversal), o depósito de fibrina, presença de aderências e integridade dos fios de sutura. Na microscopia, utilizamos coloração de hematoxilina-eosina, para contagem de vasos sangüíneos e fibroblastos, e a coloração do tricômio de Masson, para quantificação do colágeno. Para a análise comparativa das cicatrizes, utilizamos os testes de Friedman e exato de Fisher, adotando nível de significância de 5%. RESULTADOS: foram obtidas 18 cicatrizes, seis para cada tipo de sutura. Obtivemos as seguintes médias 0,5/0,4/0,5 (p=0,069) para os graus de retração longitudinal e 0,3/0,4/0,3 (p=0,143) para os graus de retração transversal, respectivamente para as suturas com pontos separados, contínuo e contínuo ancorado. Todas as suturas apresentaram depósito de fibrina regular, ausência de aderência e reabsorção integral dos fios. Na microscopia, apuramos a média de vasos sangüíneos (158,5/139,3/172,1; p=0,293), de fibroblastos (351,6/345,8/354,3; p=0,311) e da porcentagem de tecido colágeno (44,0/45,5/48,5; p=0,422), respectivamente para as suturas com pontos separados, contínuo e contínuo ancorado. CONCLUSÕES: a técnica de histerorrafia na cesárea de coelhas (pontos simples, sutura contínua e contínua ancorada) não determinou diferenças estatísticas significantes em relação aos parâmetros macroscópicos e microscópicos avaliados.

Avaliação clínica e hematológica de equinos submetidos ao modelo de laminite por oligofructose, tratados ou não com um agente antagonista de receptores CXCR1/2

O recrutamento de leucócitos aos tecidos é uma parte essencial da resposta imune inata e esse processo de forma desregulada pode resultar em lesões aos tecidos. Assim, a infiltração de leucócitos tem sido implicada na patogênese de laminite aguda em equinos. Os objetivos dessa pesquisa foram verificar a ação da ICXCR1/2 sobre os sinais clínicos e parâmetros hematológicos de cavalos com laminite induzida por oligofrutose. Doze equinos receberam oligofrutose (10g/kg de peso vivo PO) no tempo 0 e foram divididos em 2 grupos: tratados (30mg/kg p.v. ICXCR1/2 IV, nos tempos 6, 12, 18 e 24 h) e não tratados. As frequências cardíaca e respiratória, temperatura retal, coloração de membranas mucosas, presença e intensidade de pulso digital, sensibilidade ao exame com pinça de casco e grau de claudicação segundo Obel, bem como parâmetros hematológicos e bioquímicos (hemograma e as concentrações sanguíneas de glicose, uréia, creatinina, ALT, AST, FA, GGT, bilirrubina total e proteína total) foram aferidos nos tempos 0, 6, 12, 18, 24, 36, 48, 60 e 72 horas . O modelo usando oligofructose foi adequado para induzir sinais de laminite e de sinais de endotoxemia, como diarreia, febre e leucocitose em cavalos sem raça definida de origem nacional. Também, não foram observadas quaisquer reações adversas clínicas ou hematológicas relacionadas ao uso intravenoso do antagonista de CXCR1/2, contudo essa substância, quando administrada na dose de 30mg/kg de peso vivo, 4 vezes ao dia, por 4 aplicações, não foi capaz de prevenir os sinais clínicos e as alterações hematológicas causadas pela administração de oligofructose nos equinos deste estudo.

Otimização via metodologia de superfície de respostas dos parâmetros tecnológicos para produção de fruta estruturada e desidratada a partir de polpa concentrada de mamão

O objetivo deste trabalho foi investigar os parâmetros tecnológicos relevantes no processo de estruturação de polpa concentrada de mamão (16ºBrix), utilizando um delineamento experimental associado a Metodologia de Superfície de Respostas. Os resultados do planejamento composto central utilizado mostraram que as variáveis pectina (x1) e alginato (x2) foram estatisticamente significativas para aumentar a firmeza de fruta estrutura de mamão. Foram realizados experimentos para confirmar as previsões do modelo matemático proposto para firmeza. As frutas estruturadas obtidas com os menores níveis de pectina (7g/kg) e alginato (7g/kg) apresentaram firmeza elevada, em torno de 3,2kg, cerca de 2,4 vezes maior que o valor previsto pelo modelo, provavelmente devido a variações no pH da polpa de mamão. Os resultados mostraram ser possível produzir fruta estruturada com teor elevado de polpa de mamão concentrada (672g/kg) e quantidade mínima de sacarose (364g/kg). O glicerol (x3) na concentração de 100g/kg suprimiu a atividade de água dos géis de polpa concentrada de mamão para 0,922. A secagem (60ºC/6h) sob vácuo (0,8kgf/kg) das frutas estruturadas minimizou o problema de adesividade superficial das frutas estruturadas e, concomitantemente, promoveu redução na atividade de água, para níveis de umidade intermediária, em torno de 0,860.

Efeito dos parâmetros de extrusão sobre as propriedades funcionais de extrusados da farinha de batata-doce

Farinha de batata-doce (Ipomoea batatas) foi extrusada em equipamento de rosca simples, mantendo-se fixas as temperaturas na 1ª e 2ª zonas de extrusão (20ºC e 60ºC, respectivamente). O efeito das variáveis umidade da farinha (15, 18 e 21%), temperatura na 3ª zona (100, 120 e 140ºC) e rotação da rosca (180, 210 e 240 rpm) sobre as características dos extrusados foi investigado utilizando-se metodologia de superfície de resposta. O teor de umidade e a temperatura de extrusão influenciaram significativamente a expansão dos extrusados. O índice de expansão apresentou valores crescentes com a temperatura sob baixos teores de umidade. A dureza dos extrusados e também o índice de absorção de água e o índice de solubilidade em água das farinhas extrusadas não mostraram modelo de regressão significativo com as condições de processo. Quanto à cor das farinhas, o componente L* (luminosidade) apresentou valores crescentes e o parâmetro a*, valores decrescentes com a elevação do teor de umidade até 20-21%. O parâmetro b* e a diferença de cor entre farinhas extrusadas e não extrusadas mostraram valores decrescentes com o aumento da umidade.

Equacionamento da qualidade inicial de sementes de milho e soja para aplicação no modelo de probit

Objetivou-se, neste trabalho, equacionar a qualidade inicial das sementes (Ki), utilizada no modelo de probit, para a previsão da longevidade de sementes de milho (Zea mays) e soja (Glycine max), em função do resultado dos testes iniciais de germinação e vigor. Onze lotes de sementes de diferentes cultivares de milho e de soja foram submetidos aos testes de germinação (TG), envelhecimento acelerado (TEA), frio sem solo (TF), para milho, e tetrazólio (TZ), para soja, e a testes de envelhecimento acelerado, com condições constantes do grau de umidade e da temperatura das sementes, para determinar o valor de Ki. Dados da literatura contendo resultados de testes de TEA e TF para milho e TEA e TZ para soja também foram usados nesta pesquisa. Conduziram-se análises de regressão linear simples e múltipla para equacionar: a) Ki em função de TG e TEA para milho e soja, b) TEAm (envelhecimento acelerado do milho) em função de TF; c) TEAs (envelhecimento acelerado da soja) em função de TZ. As equações obtidas foram: Ki = 0,4230 + 0,4464 TG + 0,4131 TEA TEA M = - 0,4408 + 1,214 TF TEA S = - 0,1872 + 0,9875 TZ. A equação de Ki apresentou coeficiente de determinação ajustado (r²) de 0.80 (d.p. 0.18 probit e parâmetros significantes em p < 0.01, p < 0.02 e p < 0.05, respectivamente). A equação de TEAm apresentou r² de 0.80 (d.p. 0.24 probit e parâmetros significantes em p < 0.002). A equação de TEAs apresentou r² de 0.84 (d.p. 0.18 probit e parâmetros significantes em p < 0.005). O valor de Ki pode ser equacionado em função do resultado dos testes iniciais de germinação e vigor para milho e soja (TEA ou TF para milho e TEA ou TZ para soja).