Seleção de áreas de interesse ecológico através de sensoriamento remoto e de otimização matemática: um estudo de caso no município de Cocalinho, MT

A criação de unidades de conservação tem sido a principal estratégia para preservar a biodiversidade. O recente emprego de técnicas como o sensoriamento remoto e a otimização matemática, aliados a dados biológicos, ajudam a definir as áreas prioritárias para conservação, indicando a representação máxima da biodiversidade com base em medidas de complementaridade. O presente trabalho objetivou selecionar áreas de interesse ecológico, com base na heterogeneidade de hábitats, através da integração de imagens de satélite com dados biológicos, em Cocalinho, MT. As 66 parcelas quadradas estabelecidas foram comparadas com base na heterogeneidade e na representatividade mínima (ha) dos ambientes em cada parcela, através do programa SITES. O parque de cerrado é a fitofisionomia predominante em Cocalinho (38,44%). A região central do município concentrou o maior agrupamento de parcelas, indicando a maior heterogeneidade de hábitats do local. Oficialmente, 6% da área total do município estão protegidos em duas unidades de conservação na categoria de Refúgios de Vida Silvestre. Esses refúgios foram demarcados em locais com cobertura vegetal homogênea e sem considerar a composição faunística e florística. O modelo usado neste estudo pode ser uma boa abordagem a ser empregada no processo de indicação de novas unidades de conservação no bioma Cerrado ou em outros biomas do Brasil.

Eficiência no uso dos nutrientes por espécies pioneiras crescidas em pastagens degradadas na Amazônia central

Nas últimas décadas, considerável parcela da floresta amazônica tem sido transformada em pastagens que, em função da baixa fertilidade natural dos solos e do manejo deficiente, decrescem rapidamente em produtividade e são abandonadas, dando lugar a uma sucessão secundária arbórea adaptada à baixa disponibilidade de nutrientes. O objetivo deste estudo foi obter informações sobre a eficiência no uso dos nutrientes por espécies arbóreas freqüentes nesses ambientes degradados, após calagem e aplicação de fosfato. O experimento realizado numa área de sucessão secundária com seis anos de idade, consistiu na aplicação de quatro tratamentos: controle; aplicação de fósforo (P); aplicação de fósforo e calcário (P+Cal); e aplicação de fósforo, calcário e gesso (P+Cal+G). As determinações das taxas de fotossíntese, bem como as coletas de amostras de solo e de folhas foram realizadas oito meses após a aplicação dos tratamentos. A aplicação do corretivo e do fosfato favoreceu o desempenho das espécies nos tratamentos P+Cal e P+Cal+G. Bellucia grossularioides acumulou mais N, P e Zn, enquanto que Laetia procera acumulou mais Ca e Mn. Vismia japurensis foi a espécie mais eficiente no uso dos nutrientes, em função dos altos valores da taxa fotossintética; apresentou baixos teores foliares de P quando comparada com Bellucia grossularioides, sugerindo ser uma espécie bem adaptada a ambientes com baixa disponibilidade de nutrientes, como ocorre em áreas degradadas na Amazônia.

Biomass accumulation, photochemical efficiency of photosystem II, nutrient contents and nitrate reductase activity in young rosewood plants (Aniba rosaeodora Ducke) submitted to different NO3-:NH4+ ratios

The rosewood (Aniba rosaeodora Ducke) is a native tree species of Amazon rainforest growing naturally in acidic forest soils with reduced redox potential. However, this species can also been found growing in forest gaps containing oxide soils. Variations in the forms of mineral nitrogen (NO3- or NH4+) may be predicted in these different edaphic conditions. Considering that possibility, an experiment was carried out to analyze the effects of different NO3-:NH4+ ratios on the growth performance, mineral composition, chloroplastid pigment contents, photochemical efficiency photosystem II (PSII), and nitrate redutase activity (RN, E.C.1.6.6.1) on A. rosaeodora seedlings. Nine-month-old seedlings were grown in pots with a washed sand capacity of 7.5 kg and submitted to different NO3-:NH4+ ratios (T1 = 0:100%, T2 = 25:75%, T3 = 50:50%, T4 = 75:25%, and T5 = 100:0%). The lowest relative growth rate was observed when the NO3-:NH4+ ratio was equal to 0:100%. In general, high concentrations of NO3- rather than NH4+ favored a greater nutrient accumulation in different parts of the plant. For the chloroplastid pigment, the highest Chl a, Chl b, Chl tot, Chl a/b and Chl tot/Cx+c contents were found in the treatment with 75:25% of NO3-:NH4+, and for Chl b and Cx+c it was observed no difference. In addition, there was a higher photochemical efficiency of PSII (Fv/Fm) when high NO3- concentrations were used. A linear and positive response for the nitrate reductase activity was recorded when the nitrate content increased on the culture substrate. Our results suggest that A. rosaeodora seedlings have a better growth performance when the NO3- concentrations in the culture substrate were higher than the NH4+ concentrations.

Efeitos das variações sazonais do clima tropical úmido sobre as águas e sedimentos de manguezais do estuário do rio Marapanim, costa nordeste do Estado do Pará

Para avaliar o impacto das variações climáticas, de curta duração, sobre os ecossistemas de manguezais amazônicos, foi estudada a costa nordeste do Pará entre as coordenadas: 00º 32' 30" S / 00º 52' 30" S e 47º 28' 45" W / 47º 45' 00" W. Foram amostrados os sedimentos, águas superficiais e intersticiais com medidas de salinidade, potencial hidrogeniônico (pH), potencial de oxi-redução (Eh) e determinações mineralógicas por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Na água foram determinados o conteúdo de sulfetos dissolvidos, sulfato e cloreto, além da alcalinidade, sílica, ortofosfato, sódio, potássio, cálcio e magnésio, em meses chuvosos e de estiagem, sob marés de sizígia e quadratura. As variações sazonais do cloreto nas águas intersticiais mostram concentrações mais elevadas na estiagem que no período chuvoso, enquanto em superfície são mais elevadas nas marés de quadratura (período chuvoso) e de sizígia (período de estiagem). Os sulfetos dissolvidos foram encontrados em quantidades detectáveis somente a partir da profundidade de 10 cm o que indica exposição dos sedimentos aos fluxos advectivos de oxigênio atmosférico. Os teores de ferro dissolvido aumentam entre 0-10 cm e o potencial hidrogeniônico (pH) tende à neutralidade. A saturação das águas intersticiais na estiagem é indicada pelos minerais evaporíticos: gipso e halita. As variações pluviométricas são responsáveis por graduais mudanças nos teores de nutrientes e nas propriedades físico-químicas (pH, Eh e salinidade) das águas superficiais e intersticiais, no controle do equilíbrio salino das águas costeiras, na salinização e dessalinização dos sedimentos e na distribuição da vegetação de mangue no estuário. A exposição prolongada dos sedimentos na estiagem e as características morfológicas contribuem decisivamente para a oxidação total ou parcial dos sedimentos em superfície, o que modifica a mineralogia e as características químicas e físico-químicas das águas intersticiais.

Da modelação matemática à simulação computacional: a experimentação matemática no ensino

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Matemática).

Da modelação matemática à simulação computacional: a experimentação matemática no ensino

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Matemática).

Detecção de inibidores de tripsina e atividade hemaglutinante em sementes de leguminosas arbóreas da amazônia

Diferentes classes de proteínas são comuns em sementes de leguminosas, incluindo inibidores de tripsina e proteínas hemaglutinantes, as quais atuam sobre enzimas proteolíticas e sobre carboidratos da superfície celular, respectivamente. O objetivo deste trabalho foi quantificar, detectar e caracterizar parcialmente a ocorrência dessas proteínas em sementes de Tachigali plumbea, Sesbania exasperata e Ormosia costulata var. trifoliolata. Sementes das três espécies foram moídas e submetidas à extração salina (NaCl 0,15M - 10 %, p/v). Os extratos totais obtidos foram utilizados para quantificar o conteúdo protéico, detectar a atividade residual da tripsina, a atividade hemaglutinante (AHE) e na obtenção do perfil protéico. A atividade residual da tripsina foi observada somente para T. plumbea e S. exasperata, cujos valores foram 4 e 19 %, respectivamente. A AHE foi detectada nos extratos das três espécies, sendo que os extratos totais de T. plumbea e S. exasperata, hemaglutinaram eritrócitos de rato, camundongo e hamster, enquanto que a espécie O. costulata hemaglutinou somente eritrócitos de hamster. O perfil protéico em SDS-PAGE revelou maior ocorrência de proteínas com massa molecular aparente de 10 a 30 kDa para T. plumbea e S. exasperata, enquanto que para O. costulata prevaleceram bandas protéicas com massa molecular variando entre 20-25 kDa. Conclui-se que os extratos totais de O. costulata e S. exasperata, pertencentes à subfamília Papilionoideae, apresentam menor conteúdo de inibidores de tripsina que T. plumbea (Caesalpinioideae) e, quanto à AHE, os resultados mostraram-se diferenciados, mesmo entre as espécies da mesma subfamília, tanto para a concentração mínima hemaglutinante quanto para a especificidade de interação com os eritrócitos.

A demonstration case on the derivation of process-level logical architectures for ambient assisted living ecosystems

When representing the requirements for an intended software solution during the development process, a logical architecture is a model that provides an organized vision of how functionalities behave regardless of the technologies to be implemented. If the logical architecture represents an ambient assisted living (AAL) ecosystem, such representation is a complex task due to the existence of interrelated multidomains, which, most of the time, results in incomplete and incoherent user requirements. In this chap- ter, we present the results obtained when applying process-level modeling techniques to the derivation of the logical architecture for a real industrial AAL project. We adopt a V-Model–based approach that expresses the AAL requirements in a process-level perspec- tive, instead of the traditional product-level view. Additionally, we ensure compliance of the derived logical architecture with the National Institute of Standards and Technology (NIST) reference architecture as nonfunctional requirements to support the implementa- tion of the AAL architecture in cloud contexts.

Análise dos transientes da fluorescência da clorofila a de plantas jovens de Carapa guianensis e de Dipteryx odorata submetidas a dois ambientes de luz

Espécies arbóreas tropicais estão quase sempre sob alta irradiância na Amazônia. O elevado fluxo energético pode ser decisivo para o sucesso ou fracasso no estabelecimento inicial das plantas no campo. O objetivo deste trabalho foi investigar as respostas de plantas jovens de andiroba (Carapa guianensis Aubl) e cumaru (Dipteryx odorata (Aublet) Willd) expostas a dois ambientes de luz (sombra e sol). O experimento foi conduzido em Manaus-AM, Brasil (3º8'S, 59º52'W). As análises dos transientes da fluorescência da clorofila a e os parâmetros relacionados foram obtidos em folhas intactas e saudáveis no período entre 10:00 e 12:00h. A curva OJIP indicou que ambas as espécies expostas à alta irradiância apresentaram fotoinibição após 45 dias de experimento. Plantas de andiroba e cumaru expostas ao sol exibiram menores valores de TRo/ABS (7,17 e 20,4%, respectivamente), ETo/TRo (14,5 e 27,2%, respectivamente) e ETo/ABS (20,6 e 42,2%, respectivamente) e maiores valores de DIo/ABS (26,9 e 43,0%, respectivamente), comparadas com plantas exposta à sombra. Quanto ao fluxo fenomenológico, para a maioria dos parâmetros, menores valores foram observados para ambas as espécies expostas ao sol. Plantas de andiroba e cumaru expostas ao sol exibiram valores menores de PI ABS (63,3 e 78,7%, respectivamente) comparadas com plantas expostas à sombra no final do experimento. Apesar de ambas as espécies terem sofrido com o estresse por alta irradiância, plantas de andiroba apresentaram melhores desempenhos do que plantas de cumaru, sendo, portanto, melhor indicadas para uso em plantio de produção ou de recuperação de áreas degradadas.

Prospeção de inibidores de serinoproteinases em folhas de leguminosas arbóreas da floresta Amazônica

Os inibidores de proteinases são proteínas extensivamente investigadas nos tecidos de estocagem, mas pouco prospectadas em outros tecidos vegetais. O objetivo deste estudo foi detectar a presença de inibidores de serinoproteinases em extratos foliares de quinze espécies de leguminosas arbóreas da Amazônia. As espécies estudadas foram: Caesalpinia echinata, C. ferrea, Cedrelinga cateniformis, Copaifera multijuga, Dinizia excelsa, Enterolobium contortisiliquum, E. maximum, E. schomburgkii, Leucaena leucocephala, Ormosia paraensis, Parkia multijuga, P. pendula, P. platycephala, Swartzia corrugata e S. polyphylla. Folhas foram coletadas, secas a 30ºC durante 48 h, trituradas e submetidas à extração com NaCl (0,15 M, 10% p/v) resultando no extrato total. Ensaios foram executados para determinar a concentração de proteínas e detectar a atividade inibitória contra a tripsina e quimotripsina bovina. Os teores de proteínas bruta e solúvel nos extratos foliares variaram de 7,9 a 31,2% e 1,3 a 14,8%, respectivamente. A atividade inibitória sobre a tripsina e quimotripsina foi observada em todos os extratos foliares. Contudo, nos extratos de E. maximum, L. leucocephala, P. pendula, S. corrugata e S. polyphylla a inibição foi maior sobre a tripsina, enquanto o extrato de P. multijuga foi mais efetivo contra a quimotripsina. Nós concluímos que nos extratos foliares de leguminosas arbóreas têm inibidores de serinoproteinases e exibem potencial aplicações biotecnológicas.

Effects of light and temperature on isoprene emission at different leaf developmental stages of eschweilera coriacea in central Amazon

Isoprene emission from plants accounts for about one third of annual global volatile organic compound emissions. The largest source of isoprene for the global atmosphere is the Amazon Basin. This study aimed to identify and quantify the isoprene emission and photosynthesis at different levels of light intensity and leaf temperature, in three phenological phases (young mature leaf, old mature leaf and senescent leaf) of Eschweilera coriacea (Matamatá verdadeira), the species with the widest distribution in the central Amazon. In situ photosynthesis and isoprene emission measurements showed that young mature leaf had the highest rates at all light intensities and leaf temperatures. Additionally, it was observed that isoprene emission capacity (Es) changed considerably over different leaf ages. This suggests that aging leads to a reduction of both leaf photosynthetic activity and isoprene production and emission. The algorithm of Guenther et al. (1999) provided good fits to the data when incident light was varied, however differences among E S of all leaf ages influenced on quantic yield predicted by model. When leaf temperature was varied, algorithm prediction was not satisfactory for temperature higher than ~40 °C; this could be because our data did not show isoprene temperature optimum up to 45 °C. Our results are consistent with the hypothesis of the isoprene functional role in protecting plants from high temperatures and highlight the need to include leaf phenology effects in isoprene emission models.

Chemical composition of phytoplankton from the estuaries of Eastern Amazonia

Phytoplankton is important bioindicator of chemical and biological modifications of natural ecosystems. The objective of this study was to determine the total chemical composition of the phytoplankton of the Pará and Mocajuba estuaries on the eastern coast of the Amazon region in the Brazilian state of Pará. The chemical composition of the surface water, bottom sediments (total sample and bioavailable fraction), and the phytoplankton were determined by inductively coupled plasma optical emission spectrometry. Phytoplankton contained high concentrations of Ca, P, Mn, Fe, Zn, Al, Ba, and Pb. The phytoplankton of the Mocajuba estuary is rich in Fe (2,967-84,750 µg g-1), while those from the Pará is rich in Al (1,216-15,389 µgg-1), probably reflecting divergent anthropogenic inputs. Both samples indicated a high bioconcentration factor derived from both the water and the bioavailable fraction, reflecting the efficiency of these organisms in the concentration of metals.

Is female sex an independent predictor of in-hospital mortality in acute myocardial infarction?

OBJECTIVE: To assess whether female sex is a factor independently related to in-hospital mortality in acute myocardial infarction. METHODS: Of 600 consecutive patients (435 males and 165 females) with acute myocardial infarction, we studied 13 demographic and clinical variables obtained at the time of hospital admission through uni- and multivariate analysis, and analyzed their relation to in-hospital death. RESULTS: Females were older (p<0.001) and had a higher incidence of hypertension (p<0.001). Males were more frequently smokers (p<0.001). The remaining risk factors had a similar incidence among both sexes. All variables underwent uni- and multivariate analysis. Through univariate analysis, the following variables were found to be associated with in-hospital death: female sex (p<0.001), age >70 years (p<0.001), the presence of previous coronary artery disease (p=0.0004), previous myocardial infarction (p<0.001), infarction in the anterior wall (p=0.007), presence of left ventricular dysfunction (p<0.001), and the absence of thrombolytic therapy (p=0.04). Through the multivariate analysis of logistic regression, the following variables were associated with in-hospital mortality: female sex (p=0.001), age (p=0.008), the presence of previous myocardial infarction (p=0.02), and left ventricular dysfunction (p<0.001). CONCLUSION: After adjusting for all risk variables, female sex proved to be a variable independently related to in-hospital mortality in acute myocardial infarction.

Female alcoholics: electrocardiographic changes and associated metabolic and electrolytic disorders

OBJECTIVE: To identify the electrocardiographic changes and their associations with metabolic and electrolytic changes in female alcoholics. METHODS: The study comprised 44 female alcoholics with no apparent physical disorder. They underwent the following examinations: conventional electrocardiography; serologic tests for syphilis, Chagas' disease, and hepatitis B and C viruses; urinary pregnancy testing; hematimetric analysis; biochemical measurements of albumin, fibrinogen, fasting and postprandial glycemias, lipids, hepatic enzymes, and markers for tissue necrosis and inflammation. RESULTS: Some type of electrocardiographic change was identified in 33 (75%) patients. In 17 (38.6%) patients, more than one of the following changes were present: prolonged QTc interval in 24 (54.5%), change in ventricular repolarization in 11(25%), left ventricular hypertrophy in 6 (13.6%), sinus bradycardia in 4 (9.1%), sinus tachycardia in 3 (6.8%), and conduction disorder in 3 (6.8%). The patients had elevated mean serum levels of creatine phosphokinase, aspartate aminotransferases, and gamma glutamyl transferase, as well as hypocalcemia and low levels of total cholesterol and LDL-cholesterol. The patients with altered electrocardiograms had a more elevated age, a lower alcohol consumption, hypopotassemia, and significantly elevated levels of triglycerides, postprandial glucose, sodium and gamma glutamyl transferase than those with normal electrocardiograms. The opposite occurred with fasting glycemia, magnesium, and alanine aminotransferase. CONCLUSION: The electrocardiographic changes found were prolonged QTc interval, change in ventricular repolarization, and left ventricular hypertrophy. Patients with normal and abnormal electrocardiograms had different metabolic and electrolytic changes.

Anomalia de Ebstein: resultados com a reconstrução cônica da valva tricúspide

OBJETIVO: Analisar os resultados de uma modificação técnica de plastia da valva tricúspide na anomalia de Ebstein. MÉTODOS: De novembro/1993 a agosto/2002, 21 pacientes com anomalia de Ebstein da valva tricúspide, com idades variando de 20 meses a 37 (média: 23) anos, foram submetidos a uma nova técnica de plastia da valva tricúspide, onde o megafolheto anterior tricúspide é desinserido da parede ventricular e do anel valvar, total, ou quase totalmente, transformando-o num cone, cujo vértice permanece fixo na ponta do ventrículo direito e cuja base é suturada ao verdadeiro anel tricúspide, inclusive na região septal, após o ajuste, com uma plicatura do anel, ao tamanho da base do cone. RESULTADOS: Houve um (4,7%), óbito hospitalar, causado por baixo débito cardíaco em portador de miocardiopatia causada pela hipóxia crônica. O tempo médio de seguimento foi de 4 anos e os ecocardiogramas recentes mostraram boa morfologia do ventrículo direito e valva tricúspide com discreta ou mínima insuficiência em 18 pacientes e moderada em 2. Em dois dos três portadores de feixe anômalo foi possível localizá-los e seccioná-los no ato cirúrgico. Não ocorreu bloqueio atrioventricular em nenhum dos pacientes. CONCLUSÃO: A técnica utilizada foi eficiente para a correção da insuficiência tricúspide e a restauração da morfologia do ventrículo direito, e aplicável para todos os tipos anatômicos de Ebstein, exceto o tipo D da classificação de Carpentier.