Simetria e entropia: sobre a noção de estrutura de Lévi-Strauss

Em um artigo famoso mas pouco compreendido, Lévi-Strauss define as noções de estrutura e de modelos, e afirma a importância dessas noções para as Ciências Sociais. Encontramos ali as noções de "grupo", de "estrutura topológica" e de "estrutura de ordem", a distinção entre "modelos mecânicos" e a de "modelos estatísticos", e uma classificação das Ciências Sociais (a História, a Sociologia, a Etnografia e a Etnologia) a partir dessas noções . Trata-se de "cientificismo" depois abandonado? Não, porque o uso dessas noções não somente permanece em sua obra posterior, como elas envolvem algumas das idéias mais básicas de Lévi-Strauss sobre as sociedades e seu movimento histórico. É verdade que Lévi-Strauss utiliza metaforicamente essas noções, de maneira que não adianta buscar nos seus textos as definições científicas para eles. Em vez disso, guiado por um esforço consciente de combinar sempre sensibilidade e razão, desrespeitando a moderna separação entre "ciências do espírito" e "ciências da natureza", Lévi-Strauss expressou alguns de seus temas centrais. Um deles é a importância das simetrias como propriedades comuns à natureza e à mente humana. O segundo é a visão da história como perda de simetrias. Esses temas encontram-se entremeados em suas análises de mitos e de parentesco, mas também no domínio da arte, na música e na pintura. Curiosamente, os projetos formulados por Lévi-Strauss no seu artigo sobre "A noção de estrutura em Antropologia", bem como no "Pensamento selvagem" e outros trabalhos no mesmo espírito, embora sejam vistos por muitos como ultrapassados, encontram-se em pleno vigor fora do mainstream da Antropologia, em disciplinas como a Neurociência, a Etnociência e a Teoria de sistemas auto-organizativos.

Curva de sobrevivência e estimativa de entropia em Lucilia cuprina (Diptera, Calliphoridae)

Lucilia cuprina (Wiedemann, 1830) is a cosmopolite blowfly species of medical and veterinary importance because it produces myiasis, mainly in ovine. In order to evaluate the demographic characteristics of this species, survivorship curves for 327 adult males and 323 adult females, from generation F1 maintained under experimental conditions, were obtained. Entropy was utilized as the estimator of the survival pattern to quantify the mortality distribution of individuals as a function of age. The entropy values 0.216 (males) and 0.303 (females) were obtained. These results denote that, considering the survivorship interval until the death of the last individual for each sex, the males present a tendency of mortality in more advanced age intervals, in comparison with the females.

Estimativa de entropia de Muscina stabulans (Fallén) (Diptera, Muscidae) em condições artificiais

Estimativa de entropia de Muscina stabulans (Fallén) (Diptera, Muscidae) em condições artificiais. O conceito de entropia (H) foi adaptado da mecânica estatística para a demografia para quantificar o impacto da mortalidade na expectativa de vida e demonstrar quantitativamente a tendência da mortalidade em populações experimentais. Isto foi verificado para 160 casais de Muscina stabulans (Fallén, 1817) mantidos em câmara climatizada a 24,8ºC ± 0,6ºC, umidade relativa do ar entre 70 e 80% e fotofase de 12 horas. Nestas condições, machos e fêmeas apresentaram valores de H intermediários aos valores teóricos de H = 0 e H = 0,5 demonstrando que para esta espécie, a curva de sobrevivência é do tipo retangular. A distribuição da mortalidade por idade específica indicou que a força desse parâmetro age de dois modos sobre os adultos desta espécie. Em um, a mortalidade tem maior força nos intervalos compreendidos entre a emergência dos adultos e o 10º dia após este processo. No segundo modo, a força de mortalidade é maior entre o 20º e 30º dias após a emergência, sendo que pequenas variações na mortalidade causam maior impacto na sobrevivência das fêmeas do que nos machos.

Estruturação topológica de grandes bases de dados de bacias hidrográficas

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o método para delimitação da bacia de contribuição à montante de um ponto selecionado sobre o hidrografia e a obtenção das respectivas características morfométricas, a partir de bases de dados estruturadas topologicamente. Para tanto, utilizou-se o aplicativo Hidrodata 2.0, desenvolvido para o ArcINFO workstation, comparando os seus resultados com os do processo convencional. Os resultados comprovaram que o tempo de processamento demandado para delimitação de bacias e extração de suas características morfométricas a partir de uma base de dados estruturada topologicamente se manteve baixo e constante. Concluiu-se que o método apresentado poderá ser aplicado em qualquer bacia hidrográfica, independentemente do seu tamanho, mesmo com o uso de computadores de configuração mais modesta.

Historicidade, entropia e não-linearidade: algumas aplicações possíveis na Ciência Econômica

The objective of this paper is to definite Historicity in Economic Sciences applying the principles of Entropy and methodological indeterminism. This implies the definition of two kinds of economic universes: one characterized by ergodicity and reversibility of Time and processes and the other by the opposite properties. The first part will deal with the construction of the subject of study and the nature of the proper analysis to these two universes. Taking such dichotomy into account, the second part will examine its implications as regards to the nature of equilibrium, the properties of stability and instability and the closure of the systems.

Modelagem matemática e determinação das propriedades termodinâmicas do café (Coffea arabica L.) durante o processo de secagem

A secagem de produtos agrícolas é largamente utilizada no mundo para o controle e a manutenção da qualidade dos produtos agrícolas. O objetivo do presente trabalho foi modelar o processo de secagem e obter os parâmetros termodinâmicos de frutos de café (Coffea Arabica L.), cultivar Catuaí Amarelo, para três diferentes condições de temperatura e umidade relativa (35 ºC e 32,1%; 45 ºC e 15,7%; e 55 ºC e 10,2%). Foram utilizados frutos de café colhidos manualmente com teor inicial de água de 1,25 (b.s.) e submetidos à secagem até atingirem o teor médio de 0,13 (b.s). Seis modelos matemáticos usualmente utilizados para a representação do processo de secagem de produtos agrícolas foram ajustados aos dados experimentais. A segunda lei de Fick foi utilizada para obter os coeficientes de difusão dos frutos de café por meio da cinética da secagem. A energia de ativação para a secagem dos frutos de café, bem como a entropia, entalpia e energia livre de Gibbs, foram obtidas. O modelo de Midili modificado foi o que melhor representou o fenômeno de secagem de frutos de café. Os valores do coeficiente de difusão obtidos foram 2,99 x 10-11, 2,39 x 10-11 e 5,98 x 10-11 m² s-1 para as temperaturas de 35, 45 e 55 ºC, respectivamente. A entalpia diminuiu com o aumento da temperatura do ar de secagem, bem como a entropia. A energia livre de Gibbs aumentou com o aumento da temperatura.

Um modelo para análise energética de agroecossistemas

Este trabalho apresenta a argumentação teórica da entropia como referencial para análise de agroecossistemas, propõe uma metodologia para tal análise baseada no estudo dos fluxos de energia, e discute os valores energéticos dos fatores físicos da produção agrícola. E mostrado, ainda, o exemplo da aplicação do modelo a um sistema de produção de milho adotado no Estado de Santa Catarina, Brasil.

Análise do potencial de imagem TerraSAR-X para mapeamento temático no sudoeste da Amazônia brasileira

O presente trabalho tem como objetivo analisar o potencial de imagens SAR polarimétricas do sensor TerraSAR-X, no modo StripMap, para mapear o uso e cobertura da terra na região sudoeste da Amazônia brasileira. No procedimento metodológico imagens de amplitude nas polarizações A HH e A VV, Aentropia A Entropia derivada da decomposição de alvos por auto-valores fizeram parte, de forma individual ou combinada, do conjunto de dados investigados. Na classificação das imagens foram empregados dois classificadores: um baseado nas funções estatísticas de máxima verossimilhança (MAXVER); e outro, o método contextual (Context). Os resultados temáticos dessas classificações foram avaliados através da matriz de confusão e pelo índice Kappa. De forma sintetizada pode-se afirmar que as componentes AEntropia, têm significativa contribuição no procedimento classificatório, sobretudo pelo método Context, cujo desempenho alcançou com 78% de exatidão global e índice Kappa de 0,70.

Variabilidade da frequência cardíaca e infecções pulmonares pós revascularização miocárdica

FUNDAMENTO: A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) é um método diagnóstico não invasivo usado na avaliação da modulação autonômica do coração. A análise da VFC por métodos de dinâmica não linear no período pré-operatório da cirurgia de revascularização do miocárdio poderia ser preditora de morbidade no pós-operatório, como por exemplo, infecções pulmonares. OBJETIVO: Avaliar o comportamento da VFC pela dinâmica não linear, no período pré-operatório da cirurgia de revascularização do miocárdio e sua relação com a ocorrência de infecções pulmonares no período pós-operatório hospitalar. MÉTODOS: Foram avaliados 69 pacientes (média de idade de 58,6 ± 10,4 anos) com doença arterial coronariana e indicação eletiva de cirurgia de revascularização do miocárdio. Para quantificar a dinâmica não linear da VFC, foram realizadas: análise das flutuações depuradas de tendências (DFA), seus componentes de curto (α1) e longo (α2) prazos, entropia aproximada (-ApEn), expoente de Lyapunov (LE), e expoente de Hurst (HE) de séries temporais dos intervalos RR do ECG, captados com equipamento Polar S810i, na véspera da operação. RESULTADOS: Nos níveis de corte estipulado pela curva ROC, houve diferença significativa entre os grupos com e sem infecções pulmonares no pós-operatório de revascularização do miocárdio para a DFA total, entropia aproximada e expoente Lyapunov com p = 0, 0309, p = 0,0307 e p = 0,0006, respectivamente. CONCLUSÃO: Os métodos de dinâmica não linear, nos seus respectivos níveis de corte, permitiram diferenciar os casos que evoluíram com infecção pulmonar no pós-operatório de cirurgia de revascularização do miocárdio, sugerindo que, nesse grupo de pacientes, estes métodos podem ter caráter prognóstico.

Variabilidade da frequência cardíaca em neonatos prematuros e de termo

FUNDAMENTO: Várias publicações têm demonstrado a importância do sistema nervoso autônomo por meio dos componentes simpático e parassimpático na gerência da interação entre as diferentes partes do organismo humano. Esses estudos aplicaram técnicas lineares e não lineares (Teoria do Caos) de avaliação em diferentes situações, doenças e faixas etárias, tendo como ferramenta a variabilidade da frequência cardíaca (VFC). OBJETIVO: Aplicar os conhecimentos das dinâmicas linear e não linear na avaliação de neonatos prematuros (NPT), analisando sua VFC e comparando com neonatos de termo (NT) saudáveis. MÉTODOS: Quarenta e oito neonatos prematuros com diferentes idades gestacionais tiveram seus batimentos cardíacos captados com auxílio do equipamento Polar Advanced S810i e sua VFC obtida pelo registro dos intervalos RR. A VFC foi analisada nos domínios do tempo (SDNN, RMSSD, SD1/SD2), da frequência (VLF, LF, HF e a relação LF/HF) e do caos (TAU e sua normalização [TAU(n)], Expoente de Lyapunov e Entropia). Os NPT foram comparados com um grupo de 78 NT saudáveis e sem intercorrências perinatais com auxílio do teste não paramétrico de Kruskal-Wallis. RESULTADOS: Detectou-se diferença estatisticamente significante entre os grupos para todas as variáveis estudadas, tanto no domínio do tempo como nos da frequência e do caos. CONCLUSÃO: Neonatos prematuros exibem comportamento menos complexo da variabilidade da frequência cardíaca que neonatos de termo, fato comprovado nos domínios do tempo, da frequência e do caos. O estudo da variabilidade cardíaca nesse grupo pode ser considerado uma ferramenta a mais na avaliação da maturação autonômica e, consequentemente, da progressão para eutrofia.

Sobrevivência e reprodução de Synthesiomyia nudiseta (Diptera, Muscidae)

A reprodução e a sobrevivência de Synthesiomyia nudiseta (Wulp, 1883) foram estudadas entre 22 e 28ºC, UR de 70% e fotoperíodo de 12h. Os dados foram analisados através de classes de idade, tabelas de vida de fecundidade, análise de sobrevivência pela distribuição de Weibull e análise das curvas de sobrevivência através do conceito de entropia (H). A taxa intrínseca de aumento natural (r m), taxa finita de aumento (lambda), taxa de reprodução líquida (R0) e tempo médio de uma geração (T) foram 0,534; 1,7; 59,439 e 7,65 respectivamente, sugerindo rápido crescimento populacional nestas condições. Isso foi causado pela alta fecundidade, confirmando o que ocorre para esta espécie, com média de 266 ovos/fêmea e período de pré-oviposição de 10,25 dias. O modelo de Weibull demonstrou que a sobrevivência não foi constante ao longo da vida de adultos, com mortalidade pronunciada depois da quarta e quinta semanas e valores de H intermediários aos valores teóricos esperados (0,0-0,5) para os ambos sexos, demonstrando que a curva de sobrevivência é retangular (com maior impacto da mortalidade na quarta e quinta semanas após a emergência). Os resultados apresentados podem ser considerados como base para estudos pormenorizados da dinâmica e do crescimento populacional desta espécie em hábitats naturais.

Sistema de otto-codificação modificado para endereçamento de redes hidrográficas

Há, no âmbito do gerenciamento de recursos hídricos, uma carência por sistemas de aplicação global que referenciem, indiquem e identifiquem, de forma única e eficiente, a organização espacial das bacias hidrográficas e respectivas redes de drenagem. Neste trabalho, propôs-se uma modificação no sistema de endereçamento originalmente concebido por Otto Pfafstetter. A nova metodologia utiliza tão-somente as redes de drenagem no formato vetorial e considera, em vez da área das bacias, o comprimento dos seus cursos d'água para codificá-los. Essa estratégia elimina o elevado ônus associado à obtenção de dados de altimetria e à derivação dos respectivos modelos digitais de elevação, imprescindíveis à correta determinação das áreas de contribuição das bacias hidrográficas. Adicionalmente, elimina-se o esforço computacional das operações baseadas em localização espacial, uma vez que agora é possível realizá-las exclusivamente por atributos. Com base nessa metodologia, desenvolveu-se o aplicativo Otto-Sys, utilizando a linguagem de programação AML, nativa do sistema de informações geográficas Arc/INFO workstation. Para exemplificar os resultados da otto-codificação por comprimento dos cursos d'água, apresentou-se um estudo de caso utilizando a rede de drenagem do rio Caeté, afluente do rio Iaco, pertencente à bacia do rio Purus, no Estado do Amazonas. O detalhamento dessa hidrografia vetorial implicou cinco níveis de codificação. Tendo-se codificado toda a rede hidrográfica, qualquer sistema de informações geográficas, mesmo aqueles que não dispõem de recursos específicos para análises e navegação em redes, poderá oferecer serviços de navegação topológica, organização, estruturação, endereçamento e gerenciamento dessas bases de dados. Desse modo, o acesso em tempo real a tais procedimentos poderá ser perfeitamente estendido a qualquer dispositivo capaz de acessar os sistemas web.

Ecomosaico florestal: composição, índices de informação e abdução

Neste trabalho, apresenta-se um conjunto de índices de informação sobre a composição do mosaico de paisagem, que se estende ao conceito de ecomosaico. Esses índices são generalizações sucessivas da função de Shannon, utilizada para medir a diversidade da paisagem e também interpretada como entropia estatística, ou valor médio de informação de um sistema canônico, um parâmetro macroscópico de um sistema estocástico; ainda podem ser considerados valores médios, ou esperados, de preferências, aparentadas com funções de utilidade usadas num sentido amplo do conceito. Os índices de informação discutidos são exemplificados através de um cenário hipotético de planejamento na região de Nisa, em Portugal, caracterizado por indicadores econômicos do valor de habitats florestais característicos da região. Os índices são também utilizados para referenciar uma reflexão que se processa à volta de três balizas respeitantes ao conceito de informação: as teorias da situação, da relevância e da decisão. No seu âmbito mais lato, trata-se de um exercício de abdução, operacionalizando uma estratégia racional que pode servir de base à tomada de decisões sobre o planejamento do território ou, ainda, para investigar a dinâmica de alterações na composição da paisagem. No caso exemplificado, os índices apontaram que o montado de sobro e o pinhal manso são de longe os habitats florestais mais promissores na região, num cenário sem restrições biofísicas.

DESENVOLVIMENTO E PROJETO DE UMA UNIDADE DE EXTRAÇÃO SUPERCRÍTICA PARA PURIFICAÇÃO DE ÓLEOS VEGETAIS

Este estudo investiga os diferentes arranjos de equipamentos para o desenvolvimento de uma unidade industrial para purificação de óleos vegetais utilizando extração com CO2 sob condições supercríticas. Objetivando a concepção de uma planta comercial a partir da unidade de laboratório o estudo deve iniciar-se através da determinação de alguns parâmetros experimentais e um estudo energético do processo. Em trabalho anterior foram definidas as condições ótimas (T, P) para purificação de óleos vegetais por CO2 supercrítico [7]. A etapa de otimização energética envolve um número máximo de variações possíveis nas condições de operação, visando fornecer dados adequados para a definição do rendimento e qualidade do produto, assim como do tempo de extração. A representação do processo nos diagramas de estado do solvente são muito úteis para a determinação das propriedades termodinâmicas em cada estágio do processo. Os diagramas Temperatura-Entropia (TxS) são particularmente apropriados para determinação da energia requerida ou removida no processo reversível. Com a determinação das condições de operação e do tempo para cada etapa individual é possível plotar a variação da pressão e da temperatura versus tempo, assim como definir e dimensionar os equipamentos necessários para o processo de extração supercrítica.

Propriedades termodinâmicas de adsorção de água do amido de rizomas do lírio-do-brejo (Hedychium coronarium)

Determinaram-se as propriedades termodinâmicas (entalpia diferencial, entropia diferencial, entalpia integral e entropia integral) do amido de rizomas do lírio-do-brejo (Hedychium coronarium) por meio de isotermas de adsorção de água. As isotermas foram determinadas em atividades de água no intervalo de 0,11 a 0,84, sob temperaturas que variaram de 30 a 50 °C. A Equação de GAB, que se ajustou bem às isotermas experimentais, foi utilizada para estimar as propriedades termodinâmicas de adsorção. As isotermas apresentaram ligeira inversão, indicando a precença de amido danificado. A entalpia diferencial e a entropia diferencial aumentaram com a diminuição da umidade de equilíbrio e correlacionaram entre si confirmando a compensação química linear. Um modelo exponencial do tipo Y = b.e(a/Xe) descreveu adequadamente a dependência destas propriedades diferenciais ao teor de umidade de equilíbrio. A entalpia integral e a entropia integral aumentaram continuamente com o teor de umidade de equilíbrio, porém com valores negativos para a entropia integral. Estas propriedades termodinâmicas de adsorção de água demonstraram que o amido extraído dos rizomas do lírio-do-brejo possui baixa higrocopicidade apesar da ocorrência de grânulos de amido danificados.