Uso do produto MOD13Q1 do sensor Modis para análise temporal e mapeamento das florestas nas Serras do Sudeste e Campanha Meridional do Rio Grande do Sul

Imagens NDVI (Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) do sensor Modis foram utilizadas para mapear as classes de uso e cobertura da terra nas Serras do Sudeste e Campanha Meridional do Rio Grande do Sul. A metodologia compreendeu a elaboração de um banco de dados espaciais e a aplicação de técnicas de processamento digital (contraste linear, classificação digital e operações aritméticas) sobre imagens dos satélites Landsat e Terra de diversas datas. Os resultados indicaram que a cobertura florestal passou de 8,6% para 11,6% e 14,3% da área total da microrregião Serras do Sudeste, entre os anos 2000, 2004 e 2008. Na Campanha Meridional, a expansão da cobertura florestal passou de 11,1% para 11,2% e 11,5% da área total no mesmo período. Conclui-se que imagens MOD13Q1, de baixa resolução espacial (250 m), podem ser usadas em grandes áreas para mapear florestas e os demais temas adequadamente.

Modelo para estimativa do potencial produtivo em trigo e cevada por meio do sensor GreenSeeker

Áreas com diferentes potenciais de rendimento dentro de uma lavoura necessitam ser manejadas separadamente, para fins de aplicação da adubação nitrogenada em cobertura. O equipamento baseado em sensoriamento remoto terrestre (GreenSeeker) é um dos instrumentos utilizados para separar diferentes zonas de manejo. Para fazer isso, o sensor permite a definição de classes para estimar o potencial produtivo de forma ágil, precisa e em tempo real. Com o instrumento, foi desenvolvido um modelo para estimativa do potencial produtivo em trigo e cevada, correlacionando o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) com a biomassa seca acumulada na parte aérea, por ocasião da emissão da sexta folha do colmo principal. A base do modelo foi a formação de classes de potencial produtivo correspondentes a zonas específicas de manejo da lavoura. Essas classes não necessitam ser específicas para diferentes cultivares e/ou espécies, visto que não se detectaram diferenças que justificassem a formação de grupos para elas. As superfícies de fundo (resíduos de restevas de soja e milho) tiveram efeitos significativos nas leituras do sensor. O modelo continua válido mesmo se as leituras de NDVI forem feitas antes ou após o período recomendado para tal, podendo ser ajustado com sub ou superestimação. As análises de variabilidade espacial, futuramente, podem avaliar se, as zonas de potencial produtivo estimadas pelas classes de NDVI propostas pelo modelo, correspondem à flutuação espacial da biomassa, doses de N aplicadas e rendimento de grãos.

Avaliação de sensor capacitivo para o monitoramento do teor de água do solo

Este trabalho teve como objetivo avaliar sensores capacitivos desenvolvidos para monitorar o teor de água do solo. Os sensores foram submetidos a testes para avaliar o efeito da temperatura, o tempo de resposta, obter a equação de calibração e determinar a sua sensibilidade. Foram analisados em diferentes situações (solo, água e ar) e temperaturas (25 ºC; 20 ºC; 15 ºC; 10 ºC; 5º C e 0 ºC). A calibração foi efetuada com um dos sensores capacitivos instalado em uma coluna de solo (indeformada) contida em um tubo de PVC (0,015066 m³) e suspensa em um dos lados de uma balança de braços. Na outra extremidade da balança, havia uma célula de carga conectada a um sistema de aquisição de dados. Os resultados indicaram redução na frequência do sensor capacitivo com o aumento da temperatura. O sensor capacitivo apresentou alta velocidade de resposta (menos de um segundo) ao imergi-lo na água e às variações da quantidade de água na amostra de solo e detectou as mudanças de perda de água pela coluna de solo no decorrer deste experimento, apresentando maior sensibilidade à medida que se diminui o conteúdo de água no solo. Portanto, o sensor capacitivo pode ser utilizado para determinar o teor de água do solo de forma adequada.

Development of capacitive sensor for measuring soil water content

The irrigation management based on the monitoring of the soil water content allows for the minimization of the amount of water applied, making its use more efficient. Taking into account these aspects, in this work, a sensor for measuring the soil water content was developed to allow real time automation of irrigation systems. This way, problems affecting crop yielding such as irregularities in the time to turn on or turn off the pump, and excess or deficit of water can be solved. To develop the sensors were used stainless steel rods, resin, and insulating varnish. The sensors measuring circuit was based on a microcontroller, which gives its output signal in the digital format. The sensors were calibrated using soil of the type “Quartzarenic Neosoil”. A third order polynomial model was fitted to the experimental data between the values of water content corresponding to the field capacity and the wilting point to correlate the soil water content obtained by the oven standard method with those measured by the electronic circuit, with a coefficient of determination of 93.17%, and an accuracy in the measures of ±0.010 kg kg-1. Based on the results, it was concluded that the sensor and its implemented measuring circuit can be used in the automation process of irrigation systems.

Experimental evaluation of the performance of a wireless sensor network in agricultural environments

The aim of this study was to perform an experimental study to evaluate the proper operation distance between the nodes of a wireless sensor network available on the market for different agricultural crops (maize, physic nut, eucalyptus). The experimental data of the network performance offers to farmers and researchers information that might be useful to the sizing and project of the wireless sensor networks in similar situations to those studied. The evaluation showed that the separation of the nodes depends on the type of culture and it is a critical factor to ensure the feasibility of using WSN. In the configuration used, sending packets every 2 seconds, the battery life was about four days. Therefore, the autonomy may be increased with a longer interval of time between sending packets.

Seasonality of net radiation in two sub-basins of Paracatu by the use of modis sensor products

The net radiation (Rn) represents the main source of energy for physical and chemical processes that occur in the surface-atmosphere interface, and it is used for air and soil heating, water transfer, in the form of vapor from the surface to the atmosphere, and for the metabolism of plants, especially photosynthesis. If there is no record of net radiation in certain areas, the use of information is important to help determine it. Among them we can highlight those provided by remote sensing. In this context, this work aims to estimate the net radiation, with the use of products of MODIS sensor, in the sub-basins of Entre Ribeiros creek and Preto River, located between the Brazilian states of Goiás and Minas Gerais. The SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land) was used to obtain the Rn in four different days in the period of July to October, 2007. The Rn results obtained were consistent with others cited in the literature and are important because the orbital information can help determine the Rn in areas where there are not automatic weather stations to record the net radiation.

Uso de imagens do sensor orbital modis na estimação de datas do ciclo de desenvolvimento da cultura da soja para o estado do Paraná – Brasil

RESUMO O Estado do Paraná caracteriza-se por uma grande variabilidade de épocas de semeadura (DS) e, consequentemente, pelo desenvolvimento máximo vegetativo (DMDV), colheita (DC) e ciclo (CI) para a cultura da soja. O objetivo deste trabalho foi estimar essas datas para o período de primavera-verão do ano-safra de 2011/2012, por meio de séries temporais de imagens do Índice de Vegetação Realçado (do inglês Enhanced Vegetation Index - EVI) do sensor Modis (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). Gerou-se um perfil espectrotemporal médio de EVI, considerando todos os pixels mapeados como soja dentro de cada município. Estes dados serviram de entrada no software Timesat para estimar os decêndios do ciclo da cultura (DS, DMDV, DC e CI) por municípios. Os resultados mostraram que existe grande variabilidade de datas de plantio em diferentes mesorregiões do Estado. Verificaram-se também divergências entre os resultados encontrados e os dados oficiais de DS e DC. A maior parte da semeadura (65,16%) esteve entre o terceiro decêndio de outubro e o primeiro decêndio de novembro. A maior parte da área de soja do Estado do Paraná (65,46%) teve seu DMDV em janeiro e colheita em março (53,92%).

Development and characterization of edible films based on gluten from semi-hard and soft Brazilian wheat flours (development of films based on gluten from wheat flours)

Edible films based on gluten from four types of Brazilian wheat gluten (2 "semi-hard" and 2 "soft") were prepared and mechanical and barrier properties were compared with those of wheat gluten films with vital gluten. Water vapor, oxygen permeability, tensile strength and percent elongation at break, solubility in water and surface morphology were measured. The films from "semi-hard" wheat flours showed similar water vapor permeability and solubility in water to films from vital gluten and better tensile strength than the films from "soft" and vital gluten. The films from vital gluten had higher elongation at break and oxygen permeability and also lower solubility in water than the films from the Brazilian wheat "soft" flours. In spite of the vital gluten showed greater mechanical resistance, desirable for the bakery products, for the purpose of developing gluten films Brazilian "semi-hard" wheat flours can be used instead of vital gluten, since they showed similar barrier and mechanical properties.

Carnes PSE (Pale, Soft, Exudative) e DFD (Dark, Firm, Dry) em lombo suíno numa linha de abate industrial

A necessidade para uma maior produção de carne magra em suínos tem acarretado modificações nas características bioquímicas do músculo conduzindo ao desenvolvimento das anomalias nas suas cores, as denominadas carnes PSE e DFD. Estas carnes por apresentarem alterações de suas propriedades funcionais, resultam em grandes perdas econômicas. Nesse experimento, foram utilizadas 946 amostras de Longissimus dorsi m., lombos de suínos da linhagem Dalland, machos castrados e fêmeas, com 100 dias de idade, em um Frigorífico localizado na Região Sul do País. Os lombos foram classificados com base no valor de L*24 h e pH24 h. Foi constatada uma incidência de 22,8% de carnes PSE, 1,0% de DFD e 76,2% de normal. Esses valores relativamente altos de carnes PSE mostram a necessidade de se realizar controles no seu manejo pré e pós-abate para a manutenção da qualidade da carne e evitar o excessivo prejuízo econômico dos frigoríficos decorrentes dessas anormalidades.

Molecular characterization and evaluation of antimicrobial susceptibility of enteropathogenic E. coli (EPEC) isolated from minas soft cheese

Foodborne disease caused by microorganisms is a problem of public health. Minas soft cheese is a national product manufactured using simple technology; it has high level of acceptance in the country making its production an important economic activity. Many microorganisms may be present in foods including the bacterium Escherichia coli (E. coli). Overall, E. coli is a harmless commensal bacterium; however, some strains may have a pathogenic potential. Several outbreaks of foodborne diseases associated with consumption of contaminated cheese have been reported, and the presence of pathogenic strains of E. coli has increased. The objective of this study was to isolate, evaluate the antimicrobial susceptibility, and characterize, by Multiplex PCR, the pathogenic E. coli strains isolated from Minas cheese commercialized in Rio de Janeiro. Thirty samples were analyzed and five strains of E. coli (EPEC) were identified. The assessment of antimicrobial susceptibility revealed 40% of the isolates resistant to ampicillin and 40% with intermediate resistance to ampicillin-sulbactam combination. These findings are a warning signal to health authorities since Minas cheese is a ready to eat food product, and therefore should not pose health risks to the population.

Cytotoxicity and mutagenicity of cola and grape flavored soft drinks in bone marrow cells of rodents

Due to the large consumption of soft drinks in Brazil and worldwide in recent years and considering that some of the components present in their composition pose potential risks to human health, the aim of this study was to evaluate the cytotoxic and mutagenic potential of specific cola and grape-flavored soft drink brands. Bone marrow cells of Wistar rats were initially treated by gavage with one single dose of Cola or Grape soft drink, which was next offered ad libitum (instead of water) for 24 hours. A negative control treatment was performed by administering one single dose of water and a positive control administering cyclophosphamide intraperitoneally. Statistical analysis showed that the Cola and Grape soft drinks studied were not cytotoxic. However, the Cola soft drink proved mutagenic in this experiment treatment time. Therefore, this study serves as a warning about the consumption of Cola-flavored soft drink and for the need for further subchronic and chronic studies on soft drinks in order to evaluate the long term mutagenic and cytotoxic effects of these substances.