Software Tools For Large Scale Interactive Hydrodynamic Modeling

Running hydrodynamic models interactively allows both visual exploration and change of model state during simulation. One of the main characteristics of an interactive model is that it should provide immediate feedback to the user, for example respond to changes in model state or view settings. For this reason, such features are usually only available for models with a relatively small number of computational cells, which are used mainly for demonstration and educational purposes. It would be useful if interactive modeling would also work for models typically used in consultancy projects involving large scale simulations. This results in a number of technical challenges related to the combination of the model itself and the visualisation tools (scalability, implementation of an appropriate API for control and access to the internal state). While model parallelisation is increasingly addressed by the environmental modeling community, little effort has been spent on developing a high-performance interactive environment. What can we learn from other high-end visualisation domains such as 3D animation, gaming, virtual globes (Autodesk 3ds Max, Second Life, Google Earth) that also focus on efficient interaction with 3D environments? In these domains high efficiency is usually achieved by the use of computer graphics algorithms such as surface simplification depending on current view, distance to objects, and efficient caching of the aggregated representation of object meshes. We investigate how these algorithms can be re-used in the context of interactive hydrodynamic modeling without significant changes to the model code and allowing model operation on both multi-core CPU personal computers and high-performance computer clusters.

Estudo comparativo e estereológico em um modelo de tolerância induzida à isquemia em ratos adultos

A morte neuronal é uma causa importante de disfunção no sistema nervoso central, que se manifesta comportamentalmente como déficits motores, cognitivos ou de memória. Uma causa importante de morte neuronal é a isquemia que é definida como a falta, ou diminuição, do aporte de sangue para os tecidos (GINSBERG, 1995 a; PULSINELLI, 1997). A região CA1 do hipocampo é a mais vulnerável à isquemia (PULSINELLI et al., 1982; SCHIMIDT-KASTNER & FREUND, 1991; NETTO et al., 1993; NELSON et al., 1997), e está relacionada com a memória tanto em humanos como em animais (SQUIRE, 1992). Vários trabalhos mostram que os animais isquêmicos apresentam pior desempenho em tarefas de aprendizado e memória (GINSBERG, 1997; SQUIRE, 1992; NETTO et al., 1993; NELSON et al., 1997). Estratégias visando proteger as células contra um dano letal vêm sendo estudadas há vários anos. A tolerância induzida à isquemia é a neuroproteção induzida por uma isquemia transitória breve a um evento isquêmico transitório de longa duração. Em geral, um evento isquêmico breve, de 2 minutos de duração, protege contra a morte celular induzida por uma isquemia grave, de 10-20 minutos de duração, desde que haja um período de 24 horas entre os dois eventos isquêmicos (CHEN & SIMON, 1997; KITAGAWA et al., 1997; BARONE et al., 1998; ROSA NETO, 1998). O presente trabalho teve como objetivo reproduzir o fenômeno da tolerância induzida à isquemia em ratos adultos e avaliar o efeito da tolerância induzida sobre o aprendizado e a memória da tarefa no labirinto aquático de Morris e sobre o volume da região CA1 hipocampal, pelo método de Cavalieri, em ratos submetidos à isquemia transitória grave. Os animais foram submetidos a um estudo do aprendizado da tarefa de localização da plataforma em um labirinto aquático em três fases. O labirinto aquático foi dividido virtualmente em 4 quadrantes com um ponto de largada entre cada um. Na primeira fase, a plataforma foi colocada em um dos quadrantes, onde permaneceu durante os 6 dias de treino., com 4 largadas em cada dia, e um teste no 7º dia sem a plataforma. Na segunda fase foram 4 dias de treino, seguido pelo teste, com a plataforma no quadrante oposto. Na última fase, a plataforma era colocada em um local diferente a cada dia para testar a memória de trabalho. Não foi observado diferença estatisticamente significativa nas latências para encontrar a plataforma entre os grupos controle e isquêmicos em todas as tarefas. Na análise do volume da região CA1, observamos uma diminuição de 20% nos animais submetidos à isquemia de 10 min., comparado com os dos grupos controle, isquemia de 2 min. e isquemia de 2+10 min. (neuroproteção) (p<0.05). Estes resultados comportamentais estão de acordo com os encontrados por alguns autores (KIYOTA et al., 1991; GREEN et al., 1992), porém outros autores relatam resultados diferentes (NETTO et al., 1993; IQBAL et al., 2001). As diferenças entre as metodologias utilizadas poderiam explicar parcialmente os resultados divergentes, também podemos supor que, 20% de diminuição de volume não é suficiente para provocar comprometimento do aprendizado.

Aspectos epidemiológicos da paratuberculose bovina no Rio Grande do Sul

Descrevem-se os achados clínicos e patológicos da paratuberculose em uma criação intensiva de bovinos de leite no municí pio de Capela de Santana, RS. Os sinais clínicos foram observados em oito de um total de 345 bovinos, consistindo em diarréia crônica refratária aos tratamentos, emagrecimento progressivo e queda na produção de leite. As principais lesões macroscópicas, observadas nos oito animais necropsiados, incluíam intestino delgado com acentuado espessamento da parede e superfície mucosa de aspecto reticulado, semelhante às circunvoluções cerebrais, lesão essa perceptível, através da serosa. A luz intestinal estava preenchida com conteúdo fluido e de aspecto leitoso. Os vasos linfáticos do mesentério mostravam-se mais evidentes sendo que alguns tinham aspecto varicoso. Os linfonodos mesentéricos estavam aumentados de volume e, ao corte, fluía grande quantidade de líquido leitoso. Focos de mineralização foram observados na íntima das artérias, nas válvulas cardíacas e na serosa do rúmen. As principais lesões macroscópicas incluíam enterite, linfadenite e linfangite granulomatosa caracterizada por infiltrado inflamatório com macrófagos, células gigantes de Langhans que continham grande quantidade de bacilos álcool-ácido-resistentes. As lesões vasculares consistiam em degeneração e mineralização das túnicas í ntimas e média das artérias de grande calibre associada a proliferação de colágeno. Havia calcificação da serosa do rúmen atrofia hepatocelular difusa e hepatite granulomatosa multifocal. O M. avium subsp. paratuberculosis (Map) foi isolado em amostras de intestino e linfonodos de 8 vacas Holandesas (3,5%) com doença de Johne, dentre 229 amostras cultivadas provenientes de um rebanho leiteiro. Amostras inoculadas em HEYM com micobactina produziram colônias identificadas como Map, segundo as caracterí sticas fenotí picas próprias como: crescimento lento, coloração álcool-ácido-resistente (A.A.R.) e dependência a micobactina. O laboratório de Referência da OIE confirmou a amostra isolada. O M. avium subsp. paratuberculosis (Map) foi isolado em amostras de intestino e linfonodos de 8 vacas Holandesas (3,5%) com doença de Johne, dentre 229 amostras cultivadas provenientes de um rebanho leiteiro Amostras inoculadas em HEYM com micobactina produziram colônias identificadas como Map, segundo as caracterí sticas fenotí picas próprias como: crescimento lento, coloração álcool-ácido-resistente (A.A.R.) e dependência a micobactina. O laboratório de Referência da OIE confirmou a amostra isolada. Não houve isolamento do agente em 221 amostras intestinais quando processadas, após 2 anos de sua colheita. O teste de IDGA aplicado como “screening”, detectou 26 vacas (11,4%) positivas, dentre 228 animais testados e sacrificados em matadouro. O teste de ELISA adsorvido, utilizando o antí geno PPA-3 detectou 125 (39,8%) amostras positivas. O ELISA não adsorvido detectou mais 32 (10,1%) reagentes positivos, dentre os 314 bovinos testados. A prevalência da infecção causada pelo Map em 36 rebanhos leiteiros procedentes de 25 municí pios do Rio Grande do Sul foi estimada em 44,6% das 1316 amostras testadas. A infecção foi identificada em 35 (97,2%) dos 36 rebanhos testados e presentes em todos os municí pios incluí dos. A ocorrência da doença de Johne foi enfatizada, tanto a forma clí nica quanto a infecção subclí nica no Rio Grande do Sul, sugerindo a adoção de medidas de controle sejam aplicadas na proteção dos rebanhos leiteiros nacionais.

Estimativa do número de frutos por amostragem de parte da copa em laranjeiras

Estudou-se um método objetivo para a estimativa do número de frutos em pomares de laranja baseado na contagem dos frutos em ramos de 5 cm de diâmetro. Foram realizados levantamentos em laranjeiras durante três safras, obtendo-se o número de frutos produzidos em um ramo terminal, tomado ao acaso, bem como o número total na árvore. Consideraram-se nove estratos, constituídos pelas cultivares de laranja-doce, Hamlin, Pêra, Natal e Valência (as duas últimas analisadas conjuntamente) e três faixas etárias (três a cinco, seis a 10 e mais que 10 anos de idade). Foram ajustados modelos de regressão linear para o número total de frutos da árvore em função do número de frutos no ramo, obtendo-se coeficientes de determinação variando de 0,79 a 0,94. Com exceção da cultivar Hamlin, verificou-se coincidência entre as curvas das faixas etárias correspondentes. Esses resultados permitem estimar a produção média de frutos em um pomar de laranja, com base em amostragem de ramos com tamanho fixo, com precisão satisfatória, sem o uso de métodos de amostragem mais laboriosos e onerosos.

Estimativa de parâmetros genéticos da habilidade de permanência aos 48, 60 e 72 meses de idade em vacas da raça Caracu

Objetivou-se estimar a herdabilidade da característica habilidade de permanência (HP) em um rebanho de bovinos da raça Caracu visando sua utilização como critério de seleção. A característica em estudo foi definida como a probabilidade de a vaca estar presente no rebanho aos 48 (HP48), aos 60 (HP60) e aos 72 (HP72) meses, desde que possuíssem registros de pelo menos duas lactações nas específicas idades. Observações binárias, com zero (0 = fracasso) e um (1 = sucesso) foram designadas aos animais. Para análise da HP, foram utilizados dados de 5.487, 4.947 e 4.308 animais aos 48, 60 e 72 meses, respectivamente. Os componentes de variância e as herdabilidades foram estimados mediante inferência Bayesiana, via amostragem de Gibbs, pelo programa MTGSAM - threshold, utilizando-se um modelo touro. Foram utilizadas como variáveis explanatórias grupo de contemporâneos, classe de produção de leite na primeira lactação, classe de idade ao primeiro parto e sua interação. As análises forneceram estimativas médias de herdabilidade iguais a 0,28 ± 0,07 para HP48, 0,27 ± 0,07 para HP60 e 0,23 ± 0,07 para HP72. Os resultados evidenciaram que a característica HP apresentou variação aditiva em todas as idades estudadas e, portanto, pode ser empregada como critério de seleção para longevidade produtiva.

Produção de enterotoxinas e da toxina da síndrome do choque tóxico por cepas de Staphylococcus aureus isoladas na mastite bovina

A total of 72 strains of Staphylococcus aureus were examined for the production of staphylococcal enterotoxins (SE) A, B, C, D and toxic shock syndrome toxin (TSST-1). The strains were isolated from milk samples from cows with mastitis in dairy herds of São Paulo State, Brazil. Off 72 isolates, 38 (52.8%) produced SEA, 38 (52.8%) SEB, 32 (44.4%) SED, 28 (38.9%) SEC and 27 (37.5%) TSST-1. From the 72 strains, 66 (91.7%) produced, at least, one or more toxin, including TSST-1.

Parâmetros ruminais e desaparecimento da MS, PB e FDN da forragem em bovinos suplementados em pastagem na estação seca

O trabalho foi conduzido com o objetivo de determinar o efeito de suplementos concentrados com diferentes degradabilidades da proteína (alta-70%, média-50% e baixa-30%) e o efeito da quantidade dos mesmos (0,5, 1,0 e 1,5 kg de MS/dia) sobre os parâmetros ruminais (pH e N-NH3) e o desaparecimento da MS, PB e FDN da forragem em bovinos pastejando Brachiaria brizantha cv. Marandu no período da seca. Foram utilizados 10 novilhos canulados no rúmen com peso médio de 354 kg em um esquema fatorial com três repetições (blocos). Não houve influência da degradabilidade protéica e/ou quantidade de suplemento sobre os valores de pH ruminal, que variaram de 6,38 a 6,91. As concentrações de N-NH3 ruminal foram crescentes com o aumento da degradabilidade do suplemento e quantidade de suplementação, sendo maiores uma hora após o fornecimento do suplemento e decrescendo até cinco horas. O tratamento-controle apresentou concentrações de N-NH3 consideradas adequadas para boa atividade microbiana. Não houve efeito da degradabilidade protéica do suplemento ou quantidade na degradação ruminal da MS, PB e da FDN da forragem, não diferindo do tratamento-controle. Quanto aos parâmetros de degradação ruminal da forrageira, os valores médios foram de 29% para a fração solúvel da PB e de de 47% para a insolúvel potencialmente degradável, com taxa de degradação de 4,88%. Para FDN, a fração potencialmente degradável foi de 56% e a taxa de degradação, de 4,33%.

Effect of pH of colloidal suspension on crystallization and activation energy of deep levels in SnO2 thin films obtained via sol-gel

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Investigation on dielectric response of PMN ceramics around paraelectric-ferroelectric diffuse phase transition

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Dimensional analysis of burden in family caregivers of patients with obsessive-compulsive disorder

Aims: Obsessivecompulsive disorder (OCD) also generates emotional burden in the patient's family members, but no study has evaluated the specific dimensions of burden. The objectives were to evaluate the dimensions of the Zarit Burden Interview (ZBI) and possible correlates. Methods: This was a cross-sectional study involving 47 patients and 47 caregivers, using a sociodemographic questionnaire; the ZBI; the Self Reporting Questionnaire; the Family Accommodation Scale; and the YaleBrown ObsessiveCompulsive Scale. The ZBI factor analysis was conducted using Varimax Rotation. Results: Six factors were identified, explaining 74.2% of the total variance: factor 1, interference in the caregiver's personal life (36.6% of the variance); factor 2, perception of patient's dependence (10.8%); factor 3, feelings of irritation or intolerance (9.2%); factor 4, guilt (7.2%); factor 5, insecurity (5.6%); and factor 6, embarrassment (4.8%). The six ZBI factors were associated with greater OCD severity and with greater accommodation to the patient's symptoms, and factors 1, 2, 5 and 6 with caregiver's psychological morbidity. Caregiver's sex (female) was associated with factors 5 and 6, relationship with the patient (being a parent or son/daughter) with factor 5, higher educational level with factor 6, living with the patient with factor 3, worse self-evaluation of health with factors 1, 5 and 6, and occupational status (not working) with factors 1, 2, 5 and 6. Conclusion: The dimensions of burden identified indicate the most affected aspects of a caregiver's life and could guide the planning of more specific interventions. Thus, the caregiver could participate more effectively in the OCD patient's treatment, with a lower impact on his/her life.

Experimental infection of pregnant queens with two major Brazilian clonal lineages of Toxoplasma gondii

Toxoplasma gondii isolates from Brazil are biologically and genetically different from European and North America isolates. Recently, four genotypes were considered the common clonal lineages in Brazil and were designated as types BrI, BrII, BrIII, and BrIV. The pathogenicity of two major Brazilian lineages was investigated after oral inoculation of queens in the middle third of their pregnancies with T. gondii cysts. Twelve pregnant queens without T. gondii antibodies were distributed in group A (infected with a type BrI isolate); group 2 (infected with type BrIII isolate), and group 3 (non-infected control). Infection with type BrI isolate caused toxoplasmosis manifestations and abortion from one litter. Toxoplasmosis manifestations besides premature stillbirth of one litter were observed in queens infected with type BrIII isolate. Indirect fluorescence antibody test showed T. gondii antibodies in all eight infected queens at 30 days after inoculation. In two 10-day-old kittens of the same litter (group 1), titers of 16 and 64 were detected. At the same time, titers of 16, 32, and 32 were detected in three kittens from the same litter (group 2). Experimental infection with tissue cysts from a type BrI and type BrIII isolates of T. gondii developed similar reproductive disturbance in primary infected pregnant queens.

Application of Nonisothermal Cure Kinetics to the Interaction of Poly(ethylene terephthalate) with Alkyd Resin Varnish

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Análise de covariância para melhoria da capacidade de discriminação em ensaios de cultivares de milho

O uso de técnicas experimentais visando à precisão em detectar diferenças no rendimento de grãos é muito importante. O objetivo deste trabalho foi verificar a viabilidade da análise da covariância, como forma de reduzir o erro experimental. Foram utilizados os dados de rendimento de grãos de milho (Zea mays L.) e da população final de plantas das unidades experimentais de 313 ensaios de competição de cultivares, conduzidos no Estado do Rio Grande do Sul nos anos de 1993/96. Para fins de comparação entre a precisão da análise com e sem o uso da covariância, criou-se uma estatística denominada HD, que é igual à amplitude entre as médias estimadas das cultivares, dividida pelo valor da diferença mínima significativa (DMS) do teste de Tukey. Quanto maior for o valor de HD, melhor será a qualidade do ensaio, por permitir melhor discriminação entre as cultivares. O uso da análise da covariância elevou a estatística HD de 4,7 para 19,5, e melhorou a discriminação entre as médias ajustadas pela covariável população final de plantas.

Análise econômica da produção de carne de cordeiros sob dois sistemas de terminação: pastagem e confinamento

Foram analisados os custos de produção e o retorno econômico do quilograma de carcaça, de 13 cordeiros Corriedale (C), 14 Bergamácia x Corriedale (BC) e 9 Hampshire Down x Corriedale (HC), em pastagem de Cynodon dactylon e 10 C, 11 BC e 8 HC em confinamento, recebendo ração completa, com 18% de proteína bruta e 72% de nutrientes digestíveis totais, idênticos ao da pastagem. A lotação utilizada foi de 20 cordeiros/ha. No confinamento, considerou-se 0,5m²/cordeiro. A despesa total para terminação dos cordeiros na pastagem foi R$2.382,40 e para terminação em confinamento foi R$2.918,40, com as respectivas receitas de R$3.686,90 e R$4.498,03. O custo de produção do kg de carcaça dos cordeiros confinados (R$2,30), em valor absoluto foi superior, porém, muito próximo dos terminados em pastagem (R$2,26). O retomo econômico para os cordeiros terminados em confinamento (R$1.579,63) foi superior ao dos terminados em pastagem (R$1.304,50), mostrando uma diferença em valores absolutos de R$275,13 a favor dos cordeiros confinados. A produção de carne de cordeiro em confinamento é economicamente viável.