Ajuste de modelos estocásticos lineares e não-lineares para a descrição do perfil longitudinal de árvores

Os modelos polinomiais são mais difundidos no meio florestal brasileiro na descrição do perfil de árvores devido à sua facilidade de ajuste e precisão. O mesmo não ocorre com os modelos não-lineares, os quais possuem maior dificuldade de ajuste. Dentre os modelos não-lineares clássicos, na descrição do perfil, podem-se citar o de Gompertz, o Logístico e o de Weibull. Portanto, este estudo visou comparar os modelos lineares e não lineares para a descrição do perfil de árvores. As medidas de comparação foram o coeficiente de determinação (R²), o erro-padrão residual (s yx), o coeficiente de determinação corrigido (R²ajustado), o gráfico dos resíduos e a facilidade de ajuste. Os resultados ressaltaram que, dentre os modelos não-lineares, o que obteve melhor desempenho, de forma geral, foi o modelo Logístico, apesar de o modelo de Gompertz ser melhor em termos de erro-padrão residual. Nos modelos lineares, o polinômio proposto por Pires & Calegario foi superior aos demais. Ao comparar os modelos não-lineares com os lineares, o modelo Logístico foi melhor em razão, principalmente, do fato de o comportamento dos dados ser não-linear, à baixa correlação entre os parâmetros e à fácil interpretação deles, facilitando a convergência e o ajuste.

Ajuste do modelo de Schumacher e Hall e aplicação de redes neurais artificiais para estimar volume de árvores de eucalipto

Objetivou-se, neste trabalho, avaliar o ajuste do modelo volumétrico de Schumacher e Hall por diferentes algoritmos, bem como a aplicação de redes neurais artificiais para estimação do volume de madeira de eucalipto em função do diâmetro a 1,30 m do solo (DAP), da altura total (Ht) e do clone. Foram utilizadas 21 cubagens de povoamentos de clones de eucalipto com DAP variando de 4,5 a 28,3 cm e altura total de 6,6 a 33,8 m, num total de 862 árvores. O modelo volumétrico de Schumacher e Hall foi ajustado nas formas linear e não linear, com os seguintes algoritmos: Gauss-Newton, Quasi-Newton, Levenberg-Marquardt, Simplex, Hooke-Jeeves Pattern, Rosenbrock Pattern, Simplex, Hooke-Jeeves e Rosenbrock, utilizado simultaneamente com o método Quasi-Newton e com o princípio da Máxima Verossimilhança. Diferentes arquiteturas e modelos (Multilayer Perceptron MLP e Radial Basis Function RBF) de redes neurais artificiais foram testados, sendo selecionadas as redes que melhor representaram os dados. As estimativas dos volumes foram avaliadas por gráficos de volume estimado em função do volume observado e pelo teste estatístico L&O. Assim, conclui-se que o ajuste do modelo de Schumacher e Hall pode ser usado na sua forma linear, com boa representatividade e sem apresentar tendenciosidade; os algoritmos Gauss-Newton, Quasi-Newton e Levenberg-Marquardt mostraram-se eficientes para o ajuste do modelo volumétrico de Schumacher e Hall, e as redes neurais artificiais apresentaram boa adequação ao problema, sendo elas altamente recomendadas para realizar prognose da produção de florestas plantadas.

Avaliação do ajuste das funções weibull e hiperbólica a dados de povoamentos de eucalipto submetidos a desbaste

O objetivo deste estudo foi avaliar as funções de Weibull e Hiperbólica quanto à capacidade de descrição da estrutura diamétrica de povoamentos de eucalipto submetidos a desbaste. As funções com quatro e três parâmetros foram ajustadas a dados de 48 parcelas permanentes instaladas em um povoamento desbastado de um clone híbrido de eucalipto (Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla), localizado na região Nordeste do Estado da Bahia. Essas parcelas foram mensuradas em 10 ocasiões, a partir de 27 meses de idade. Foi avaliado, também, o ajuste da função Weibull de dois parâmetros por aproximação linear. A aderência foi avaliada pelo teste de Kolmogorov-Smirnov. Também, foram comparadas as somas de quadrados dos resíduos (SQR), dos diferentes ajustamentos. Todas as funções apresentaram aderência aos dados (P>0,01). A função hiperbólica apresentou menor soma de quadrados de resíduos e menores valores para o teste de aderência. A função Weibull, quando ajustada por aproximação linear, apresentou os maiores valores de soma de quadrado de resíduos e de significância no teste de aderência. Foi comprovada a ineficiência do ajuste da função Weibull por aproximação linear.

Proposta metodológica para o ajuste ótimo da distribuição diamétrica SB de Johnson

A distribuição de SB de Johnson tem ampla utilização na área florestal. Basicamente há cinco métodos para ajustar essa distribuição, e quatro deles consideram o parâmetro de locação (ε) e de escala (λ) como termos independentes que devem ser conhecidos para obter os demais parâmetros. Este trabalho foi desenvolvido visando propor uma nova metodologia para determinar os parâmetros de locação e de escala que otimizam o ajuste dos cinco métodos ao minimizar a estatística "dn" do teste de aderência de Kolmogorov-Smirnov. Posteriormente, com o objetivo de testar a metodologia proposta, utilizou-se o aplicativo de otimização não linear "Solver.xla" do Microsoft Excel 2000, definindo a função objetivo e restrições de cada método de ajuste. Como conclusão, percebeu-se que a metodologia proposta demonstrou constituir alternativa interessante de ajuste da distribuição SB de Johnson, possibilitando seu ajuste otimizado. Dessa forma, recomenda-se que a metodologia proposta seja amplamente empregada para fins de determinação dos parâmetros do modelo quando do ajuste dessa distribuição probabilística muito usada na área florestal.

Ajuste do modelo de Reineke para estimativa da linha de máxima densidade na Floresta Estacional Decidual no Rio Grande do Sul

O objetivo deste trabalho foi estudar a relação entre a densidade de árvores por hectare e o diâmetro médio de uma Floresta Estacional Decidual, bem como ajustar o modelo Reineke para descrever esse comportamento, comparando o desempenho de diferentes métodos. A área de estudo localiza-se no Município de Silveira Martins, na região central do Rio Grande do Sul, e encontra-se em estágio inicial de sucessão, após o uso agrícola. As informações referentes ao número de árvores por hectare e ao diâmetro médio foram obtidas por meio do método de densidade pontual proposto por Spurr. As amostras foram tomadas nos estágios iniciais de uma floresta secundária, escolhendo-se áreas onde predominava o camboatá-vermelho (Cupania vernalis). Como as florestas naturais apresentam espaçamento irregular, a densidade é bastante variável. Assim, para selecionar apenas parcelas em alta densidade, foram escolhidas áreas onde se verificava a ocorrência de indivíduos mortos. Foram testados diferentes métodos para estimar o limite superior da linha de autodesbaste: a análise de regressão (para todos os dados e densidade relativa maior que 60%), corrigindo o intercepto para que os resíduos fossem negativos; o ajuste manual; o de densidade relativa (DR>90%); e a análise de fronteira estocástica. O método que melhor estimou a máxima densidade foi a análise de regressão com dados de no mínimo 60% da densidade máxima, obtendo-se um coeficiente angular de -1,563 para o modelo de Reineke. Não houve diferença significativa entre as potências fornecidas pelos diferentes métodos.

Modelos matemáticos para ajuste das isotermas de dessorção da polpa de banana da variedade prata

O presente trabalho teve por objetivo estudar as isotermas de dessorção da polpa de banana nos estádios madura e semiverde (Musa acuminata L.) da variedade Prata, para as temperaturas de 20; 30 e 40 ºC pelo método gravimétrico estático, na faixa de atividade de água de 0,48 a 0,81. Os dados experimentais obtidos foram ajustados por regressão não linear, pelos modelos de BET, GAB, Halsey e Oswin, escolhendo-se o melhor, mediante o valor do coeficiente de determinação (R²) e erro médio relativo (E). Os modelos que apresentaram o menor erro relativo (E) e o maior coeficiente de determinação (R²), foram os de Oswin e GAB, respectivamente. O de GAB foi escolhido por ser triparamétrico, o que permite melhor ajuste dos dados até a atividade de água de 0,9.

Ajuste do método de Priestley-Taylor às condições climáticas locais

A sustentabilidade da agricultura irrigada depende primariamente do manejo eficiente da irrigação, de modo a aumentar a produtividade primária de uma cultura em determinada localidade. A eficiência no uso de água pode ser melhorada pelo próprio esquema de irrigação adotado, sendo essencialmente governado pelas condições climáticas. O planejamento da irrigação e a tomada de decisão são funções do conhecimento da demanda evaporativa da atmosfera, sendo expressa pela demanda potencial (ETo). Em geral, quase todos os métodos de estimativa de ETo reportados na literatura referem-se a valores diários, incluindo-se nessa situação as perdas noturnas de evaporação, as quais serão expressivas apenas em alguns dias após a chuva ou irrigação. Desenvolveu-se, no presente estudo, método corrigido para estimar ETo, baseado no balanço de energia local, a partir de dados meteorológicos monitorados em postos de observação de superfície durante o período de luz. Para validação do método de Priestley-Taylor ajustado às condições locais, foram utilizados dados observados em estação meteorológica automática instalada em Piracicaba - SP, bem como medidas lisimétricas coletadas na Fazenda Areião da área experimental da ESALQ/USP. Estudos de regressão revelaram que o método proposto apresentou excelentes resultados quando comparado com o método de Penman-Monteith e com medidas realizadas em lisímetros de pesagem com célula de carga, dados os elevados valores de coeficiente de determinação obtidos, podendo ser recomendado, portanto, em estudos de avaliação de consumo de água das culturas em diversas localidades.

Avaliação da acurácia no direcionamento com piloto automático e contraste da capacidade de campo operacional no plantio mecanizado da cana-de-açúcar

Com o crescimento da mecanização da cana-de-açúcar, é necessária uma dinamização dos processos, como no uso de técnicas de agricultura de precisão para uma diminuição do custo de produção. O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de contrastar a acurácia nas passadas orientadas por dois sistemas de direcionamento, autodirecionamento via satélite versus manual, assim como comparar as capacidades de campo e a eficiência operacional envolvidos no plantio mecanizado da cana-de-açúcar. Foram analisados dois tratamentos: com e sem o auxílio do piloto automático por GPS RTK na operação de plantio mecanizado. As avaliações foram realizadas em condições de campo, na Usina IACO Agrícola S.A., em Chapadão do Sul - MS. De acordo com os resultados obtidos, afirmou-se que o uso do piloto automático na operação de plantio da cana-de-açúcar ofereceu uma acurácia de 0,033 m entre as passadas, sendo cinco vezes maior do que aquela obtida com o direcionamento manual, e que o seu uso não melhorou a eficiência operacional do conjunto mecanizado na operação de plantio, sendo limitada pelo sistema de colheita e transporte da cana muda para a plantadora.

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.

Ressonância magnética do fígado com contraste hepato-específico: experiência clínica inicial no Brasil

Os autores relatam a experiência clínica inicial em um serviço privado no Brasil do uso do ácido gadoxético como meio de contraste hepato-específico em exames de ressonância magnética (RM). Esta substância, recentemente liberada para uso comercial no país, pode ser especificamente captada pelos hepatócitos, atingindo um pico de concentração em cerca de 10-20 minutos após a administração endovenosa. Dentre as principais indicações para seu uso em exames de RM, figuram: diagnóstico de carcinoma hepatocelular, detecção e planejamento terapêutico de metástases hepáticas, e a diferenciação entre hiperplasia nodular focal e adenoma hepatocelular.

Valor do enema de bário com duplo contraste no diagnóstico da endometriose do reto e sigmóide

OBJETIVO: avaliar a sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo e valor preditivo negativo do enema de bário com duplo contraste (EBDC) para o diagnóstico da endometriose do reto e sigmóide. MÉTODOS: estudo transversal prospectivo que incluiu 37 pacientes com quadro clínico suspeito de endometriose profunda. As pacientes foram submetidas ao EBDC de acordo com a técnica padrão descrita na literatura. Em seguida, foram submetidas à laparoscopia. Os exames foram realizados e seus resultados e imagens foram interpretados e comparados com base na avaliação histológica. A análise estatística foi realizada pela análise de associação (teste do χ2) e análise de concordância (teste de Kappa). RESULTADOS: a média de idade das pacientes estudadas foi de 35,8±4,4 anos (faixa de 28 a 48 anos), sendo 85,6% brancas e 14,4% negras. A endometriose profunda foi confirmada por laparoscopia e pelo exame histológico em todas as pacientes estudadas. A endometriose intestinal foi confirmada histologicamente em 27 mulheres (72,9%). O EBDC demonstrou sinais radiológicos sugestivos de infiltração intestinal por endometriose em 24 mulheres (64,9%) e ausência de sinais em 13 mulheres (35,1%). A sensibilidade do método foi de 87,5%, especificidade de 53,8%, valor preditivo positivo de 77,8% e valor preditivo negativo de 70%. Dentre os 24 exames anormais, 16 (43,2%) apresentaram imagem radiológica do tipo espícula, 16 (43,2%) apresentavam imagem compatível com estenose e quatro (10,8%) o duplo contorno. CONCLUSÕES: o EBDC apresenta elevada sensibilidade e elevado valor preditivo positivo no diagnóstico da endometriose do reto e sigmóide. As imagens radiológicas do tipo espícula e estenose apresentam elevada sensibilidade e valor preditivo positivo para a infiltração intestinal por endometriose.

Contribuição do contraste negativo na artrografia tomográfica do joelho normal de cães

A ruptura do ligamento cruzado cranial é uma das causas mais comuns de claudicação do membro pélvico de cães. A radiografia e a ultrassonografia são métodos de diagnóstico frequentemente utilizados na rotina clínica de pequenos animais, porém a tomografia computadorizada é uma modalidade de imagem ainda pouco estudada para avaliar a articulação do joelho de cães. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a contribuição do contraste negativo na artrografia tomográfica do joelho normal de cães, para visibilizar as estruturas intra-articulares e padronizar o uso desse contraste na articulação. Foram utilizados 24 membros pélvicos de cães de raças variadas, selecionados pela ausência de histórico de doença articular prévia do joelho e por apresentarem exames radiográficos, ultrassonográficos e macroscópicos normais. O experimento foi delineado em dois grupos, sendo o grupo I constituído de animais com peso até 20 kg e grupo II acima de 20 kg. Foram feitos cortes tomográficos com o membro flexionado e estendido. A quantidade média de ar empregada para a distensão da cápsula articular foi de 49 ml para o Grupo I e de 81 ml para o Grupo II. Utilizou-se um tubo de látex na porção distal à articulação do joelho para reduzir o escape de ar pelo tendão extensor digital profundo, que possui comunicação intra-articular. Foi possível visibilizar pela imagem tomográfica, em todas as articulações, as seguintes estruturas: ligamento cruzado cranial e caudal, meniscos medial e lateral, ligamento patelar, ligamentos colaterais e cápsula articular. Desta forma, o contraste negativo se mostrou uma alternativa eficaz para auxiliar a identificação das estruturas anatômicas do joelho na artrografia tomográfica.

Ultrassonografia modo B e Doppler na avaliação renal de cães após administração intravenosa de meio de contraste iodado: validação da técnica

Resumo: Meios de contraste iodado podem promover efeitos hemodinâmicos relacionados à vasoconstrição intrarrenal prolongada e redução da perfusão, predispondo à hipóxia e isquemia medular. Alterações de resistência vascular renal podem representar os primeiros sinais de mudança funcional desse órgão. A técnica Doppler pulsado é considerada acessível, não invasiva e permite avaliar a dinâmica vascular dos rins, por meio da aferição dos índices de resistividade (IR) e pulsatilidade (IP). Contudo, na espécie canina, a aquisição de traçados espectrais pode ser penosa devido às dificuldades de varredura e captação de sinal Doppler, sobretudo em relação ao rim direito, devido à sua localização dorsocranial na cavidade abdominal, o que prolonga substancialmente a realização do exame. O objetivo deste estudo é comprovar que a avaliação Doppler pulsado das artérias intrarrenais do rim esquerdo de cães representa a repercussão hemodinâmica renal da administração intravenosa de meios de contraste iodado não sendo necessária a realização do exame nos dois rins. Foram avaliados ambos os rins de seis cadelas adultas em quatro momentos distintos: antes da infusão intravenosa do contraste radiológico e após 1,5 horas, 24 horas e 48 horas, por meio da análise subjetiva da morfologia, ecogenicidade cortical e grau de perfusão renais e análise objetiva do comprimento, volume e resistência vascular intrarrenais (IR e IP). Os parâmetros avaliados ao modo B e Doppler dos rins direito e esquerdo não apresentaram diferenças estatisticamente significativas entre si em cada momento avaliado. Assim, constatou-se que o exame ultrassonográfico Doppler pulsado do rim esquerdo representou a repercussão hemodinâmica renal da aplicação intravenosa de meios de contraste iodado, desde que morfometria, morfologia, ecogenicidade cortical e perfusão de ambos os rins fossem consideradas semelhantes na abordagem ultrassonográfica inicial.

Impacto da erva-moira na produção do tomateiro e ajuste de modelos matemáticos

Modelos matemáticos são úteis para estimar o impacto das infestantes nas culturas. Os objetivos deste trabalho foram: elucidar a interação de Solanum nigrum (ervamoira ou maria-pretinha) com o tomateiro no sistema de sementeira direta e transplantado; e avaliar o impacto de diferentes densidades de infestação e períodos de tempo de competição na quantidade de frutos do tomateiro. Entre os anos 1991 e 2001, foram conduzidos cinco experimentos em campo na região tomaticultora de Portugal. Os experimentos seguiram o método aditivo, mantendo-se constante a densidade da cultura, enquanto o número de ervas-moiras variou entre 0 e 6 plantas m-2. Outro fator avaliado foi o período de convivência da infestante na cultura, incluindo os períodos do transplante/semeadura e o início da floração até a colheita. Os resultados de perda de produção foram ajustados aos modelos linear e hiperbólico. O comportamento das perdas de produção nas densidades mais baixas de erva-moira é do tipo linear. A erva-moira é uma espécie muito competitiva em relação ao tomateiro tanto quando a cultura é semeada quanto quando é transplantada. As perdas de produção foram maiores quando a cultura foi semeada, em comparação com a transplantada.

Prevenção de nefrotoxicidade por contraste com solução de bicarbonato: resultados preliminares e revisão da literatura

INTRODUÇÃO: A incidência da nefropatia por contraste tem aumentado simultaneamente ao aumento da sua utilização com fins diagnósticos e de intervenção terapêutica. A sua incidência na população geral é baixa, porém aumenta exponencialmente em pacientes com fatores de risco como diabetes e doença renal prévia. Várias estratégias têm sido utilizadas na tentativa de prevenir a nefropatia por contraste. Hidratação com solução fisiológica, contraste de baixa osmolalidade ou iso-osmolar e infusão de bicarbonato de sódio são consideradas como as mais eficazes. OBJETIVO: O objetivo deste trabalho é revisar a literatura pertinente sobre prevenção de nefropatia do contraste e estudar, de forma inicial, a eficácia da hidratação a base de bicarbonato de sódio a 1,3% comparada à hidratação a base de cloreto de sódio a 0,9% na prevenção da nefrotoxicidade do contraste em pacientes de alto risco para o seu desenvolvimento. MATERIAIS E MÉTODOS: Foi analisada a literatura por meio de busca sistemática no banco de dados PubMed usando as palavras-chave bicarbonato, nefrotoxicidade, contraste e insuficiência renal aguda e, adicionalmente, foram estudados 27 pacientes, portadores de diabetes mellitus e/ou doença renal crônica prévia e diagnosticados com algum tipo de câncer. RESULTADOS: Nenhum dos pacientes desenvolveu nefropatia do contraste, caracterizada como aumento de 0,5 mg/ dL e/ou de 25% na creatinina basal. CONCLUSÃO: A revisão de literatura sugere fortemente que o uso de bicarbonato de sódio é eficaz na prevenção de nefropatia por contraste. Em relação ao estudo randomizado e controlado o soro fisiológico e o bicarbonato de sódio apresentaram eficácia similar quanto à prevenção de nefrotoxicidade do contraste. No entanto, o pequeno número de pacientes não permite conclusões definitivas.