Spatial-temporal modellization of the NO2 concentration data through geostatistical tools

The nitrogen dioxide is a primary pollutant, regarded for the estimation of the air quality index, whose excessive presence may cause significant environmental and health problems. In the current work, we suggest characterizing the evolution of NO2 levels, by using geostatisti- cal approaches that deal with both the space and time coordinates. To develop our proposal, a first exploratory analysis was carried out on daily values of the target variable, daily measured in Portugal from 2004 to 2012, which led to identify three influential covariates (type of site, environment and month of measurement). In a second step, appropriate geostatistical tools were applied to model the trend and the space-time variability, thus enabling us to use the kriging techniques for prediction, without requiring data from a dense monitoring network. This method- ology has valuable applications, as it can provide accurate assessment of the nitrogen dioxide concentrations at sites where either data have been lost or there is no monitoring station nearby.

Gradiente florístico das florestas secundárias do Nordeste Paraense

O presente estudo descreve um gradiente florístico de uma cronosequência de florestas secundárias do Nordeste Paraense, a partir de 19 sítios de diferentes idades, avaliados em diferentes anos. Foram usados os dados de densidade e realizada análise de regressão para riqueza, diversidade, densidade, densidade relativa máxima e equibilidade em relação à idade. Foi usado o método de análise de agrupamento hierárquico, sendo a distância euclidiana utilizada como medida de dissimilaridade e aplicada uma Análise de Componente Principal (PCA) para confirmação dos grupos. Após a definição dos grupos, foi feita a análise indicadora de espécies (IndVal) sobre a mesma matriz utilizada para análise de agrupamento. Encontrou-se um gradiente geográfico na cronosequência analisada e as espécies Tapirira guianensis, Vismia guianensis, Inga alba, Lacistema aggregatum, Croton maturensis, Abarema jupunba, Inga rubiginosa, Guateria poepigiana e Thyrsodium paraense, são indicadoras das florestas secundárias do Nordeste Paraense analisadas neste estudo.

Pinnularia (Bacillariophyta) do curso inferior do rio Negro, Amazonas, Brasil: taxonomia e distribuição temporal

Este estudo relata a taxonomia e distribuição temporal do gênero Pinnularia ocorrente no curso inferior do rio Negro (03º02'46,5"S e 60º15'13,1"W) ao longo de um ciclo anual. O trabalho foi conduzido a partir da análise de amostras coletadas na coluna d'água, em escala mensal, entre os meses de outubro de 2002 a setembro de 2003. As espécies foram descritas e comentadas com base na sua morfologia e morfometria. Onze espécies e quatro variedades foram identificadas, ilustradas e incluídas em chave taxonômica. Dois táxons registrados neste estudo, P. sterrenburgii var. sterrenburgii Metzeltin & Lange-Bertalot e P. subgibba var. capitata Metzeltin & Krammer, constituem primeira citação de ocorrência para o rio Negro. Temporalmente, a maior riqueza de espécies ocorreu entre os meses de outubro a dezembro de 2002, período de águas baixas, quando houve provavelmente maior interação entre água e sedimento possibilitando aporte de indivíduos da região bentônica. Considerando a ocorrência dos táxons ao longo do estudo, somente P. confirma foi considerada frequente, estando presente em mais de 50% das amostras analisadas.

Multi-temporal analysis of radiometric changes in satellite images of forest edges to infer selective-logging areas in the Amazon forest

Radiometric changes observed in multi-temporal optical satellite images have an important role in efforts to characterize selective-logging areas. The aim of this study was to analyze the multi-temporal behavior of spectral-mixture responses in satellite images in simulated selective-logging areas in the Amazon forest, considering red/near-infrared spectral relationships. Forest edges were used to infer the selective-logging infrastructure using differently oriented edges in the transition between forest and deforested areas in satellite images. TM/Landsat-5 images acquired at three dates with different solar-illumination geometries were used in this analysis. The method assumed that the radiometric responses between forest with selective-logging effects and forest edges in contact with recent clear-cuts are related. The spatial frequency attributes of red/near infrared bands for edge areas were analyzed. Analysis of dispersion diagrams showed two groups of pixels that represent selective-logging areas. The attributes for size and radiometric distance representing these two groups were related to solar-elevation angle. The results suggest that detection of timber exploitation areas is limited because of the complexity of the selective-logging radiometric response. Thus, the accuracy of detecting selective logging can be influenced by the solar-elevation angle at the time of image acquisition. We conclude that images with lower solar-elevation angles are less reliable for delineation of selecting logging.

Spatial-temporal variation of dissolved inorganic material in the Amazon basin

The Amazon River basin is important in the contribution of dissolved material to oceans (4% worldwide). The aim of this work was to study the spatial and the temporal variability of dissolved inorganic materials in the main rivers of the Amazon basin. Data from 2003 to 2011 from six gauging stations of the ORE-HYBAM localized in Solimões, Purus, Madeira and Amazon rivers were used for this study. The concentrations of Ca2+, Na+, K+, Mg2+, Cl-, SO4 -2, HCO3 - and SiO2 were analyzed. At the stations of Solimões and Amazon rivers, the concentrations of Ca2+, Mg2+, HCO3 - and SO4 -2 had heterogeneous distribution over the years and did not show seasonality. At the stations of Madeira river, the concentration of these ions had seasonality inversely proportional to water discharge (dilution-concentration effect). Similar behavior was observed for the concentrations of Cl- and Na+ at the stations of the Solimões, Amazon and Madeira rivers, indicating almost constant release of Cl- and Na+ fluxes during the hydrological cycle. K+ and SiO2 showed almost constant concentrations throughout the years and all the stations, indicating that their flows depend on the river discharge variation. Therefore, the temporal variability of the dissolved inorganic material fluxes in the Solimões and Amazon rivers depends on the hydro-climatic factor and on the heterogeneity of the sources. In the Madeira and Purus rivers there is less influence of these factors, indicating that dissolved load fluxes are mainly associated to silicates weathering. As the Solimões basin contributes approximately 84% of the total flux of dissolved materials in the basin and is mainly under the influence of a hydro-climatic factor, we conclude that the temporal variability of this factor controls the temporal variability of the dissolved material fluxes of the Amazon basin.

Spatial and temporal evolution of family-farming land use in the Tapajós region of the Brazilian Amazon

Pressures on the Brazilian Amazon forest have been accentuated by agricultural activities practiced by families encouraged to settle in this region in the 1970s by the colonization program of the government. The aims of this study were to analyze the temporal and spatial evolution of land cover and land use (LCLU) in the lower Tapajós region, in the state of Pará. We contrast 11 watersheds that are generally representative of the colonization dynamics in the region. For this purpose, Landsat satellite images from three different years, 1986, 2001, and 2009, were analyzed with Geographic Information Systems. Individual images were subject to an unsupervised classification using the Maximum Likelihood Classification algorithm available on GRASS. The classes retained for the representation of LCLU in this study were: (1) slightly altered old-growth forest, (2) succession forest, (3) crop land and pasture, and (4) bare soil. The analysis and observation of general trends in eleven watersheds shows that LCLU is changing very rapidly. The average deforestation of old-growth forest in all the watersheds was estimated at more than 30% for the period of 1986 to 2009. The local-scale analysis of watersheds reveals the complexity of LCLU, notably in relation to large changes in the temporal and spatial evolution of watersheds. Proximity to the sprawling city of Itaituba is related to the highest rate of deforestation in two watersheds. The opening of roads such as the Transamazonian highway is associated to the second highest rate of deforestation in three watersheds.

Método de desagregação temporal para a previsão da taxa de desemprego em Portugal

Dissertação de mestrado em Estatística

Variação temporal do efluxo de CO2do solo em sistemas agroflorestais com palma de óleo na Amazônia Oriental

RESUMOA dinâmica do efluxo de dióxido de carbono (CO2) do solo e seus fatores controladores em sistemas agroflorestais da Amazônia são pouco compreendidas. O objetivo deste estudo foi avaliar a variação temporal do efluxo de CO2 do solo em sistemas agroflorestais onde a palma de óleo é a cultura principal e sua relação com fatores bióticos (carbono microbiano do solo, carbono total do solo, respiração microbiana do solo, raízes finas do solo, indivíduos componentes dos sistemas agroflorestais (SAFs) ) e abióticos (umidade e temperatura do solo). As medições foram realizadas nos períodos menos chuvoso (dezembro de 2010) e chuvoso (maio de 2011). O efluxo de CO2do solo foi mais alto no período chuvoso, provavelmente, devido à maior atividade microbiana nesse período influenciada por fatores climáticos aliados a fatores bióticos. O efluxo de CO2do solo se correlacionou positivamente com umidade do solo e carbono da biomassa microbiana e negativamente com temperatura do solo e quociente metabólico, porém as correlações foram fracas. O efluxo de CO2do solo foi sensível ao tipo de sistema agroflorestal e a sazonalidade da precipitação.

Tendência temporal da esquizofrenia: um estudo realizado no âmbito hospitalar

OBJETIVO: Verificar as variações quanto a sexo, idade, número e tempo de internação em pacientes com esquizofrenia. MÉTODOS: O estudo foi realizado no Hospital Doutor João Machado, referência estadual psiquiátrica, situado em Natal/RN - Brasil, no período de 1999 a 2005. O número de casos, o tempo de internação, a idade e o sexo foram coletados. Esses dados foram analisados pela estatística descritiva e Teste de Mann-Whitney com nível de significância de 5%. RESULTADOS: Durante esse tempo, 12.732 pessoas foram internadas. Os portadores de esquizofrenia corresponderam a 35,35% (4.501). A permanência no hospital foi de 44,33 ± 36,9 dias, diferente daquela observada nos não-portadores de esquizofrenia, 29,5 ± 61,6 dias (p < 0,0001). A idade média foi de 38,7 ± 13,5 anos, sendo a maioria dos pacientes do sexo masculino (65,78%). Em 1999, de cada 100 internados, 39,8 eram portadores de esquizofrênia; em 2005 essa proporção reduziu-se para 30,1. A esquizofrenia paranóide foi a mais freqüente, ocorrendo em 1.829 (40%) dos pacientes durante o período. CONCLUSÕES: O estudo aponta uma tendência à redução no número de doentes internados com esquizofrenia, bem como uma diminuição no tempo de internação.

Uso do procedimento de bissecção temporal na avaliação de idosos com doença de Alzheimer: uma revisão sistemática

OBJETIVO: Realizar revisão sistemática de artigos que utilizaram o método de bissecção, para avaliar a percepção de tempo em idosos com doença de Alzheimer e analisar seus parâmetros. MÉTODO: As buscas dos artigos foram conduzidas no período de março a maio de 2011, nas seguintes bases de dados: Web of Science, Science Direct on Line, Biological Abstracts, PsychoInfo e Medline. As palavras-chave e operadores booleanos foram: "interval timing" ou "perception of time" ou "time discrimination" ou "reproduction of time" e "Alzheimer's disease". Também foram realizadas buscas manuais nas referências dos artigos selecionados. RESULTADOS: Quatro artigos contemplavam todos os critérios de inclusão, nos quais foram encontradas grandes variações nos parâmetros utilizados no método. CONCLUSÃO: Pacientes com doença de Alzheimer apresentam prejuízos nas tarefas de bissecção de tempo, que podem ser explicados pelo declínio gradual nas habilidades que são utilizadas no teste de percepção de tempo. Há grandes variações nos intervalos de tempo utilizados. Neste contexto, há necessidade de mais estudos, controlados e randomizados, para investigar potenciais efeitos das variações nos intervalos de tempo do método de bissecção. Os resultados de tais estudos poderão contribuir para o estabelecimento de parâmetros mais adequados e fidedignos.

Influence of the elevation of the left ventricular diastolic pressure on the values of the first temporal derivative of the ventricular pressure (dP/dt)

PURPOSE: To assess the effects of the elevation of the left ventricular end-diastolic pressure (LVEDP) on the value of the 1st temporal derivative of the ventricular pressure (dP/dt). METHODS: Nineteen anesthetized dogs were studied. The dogs were mechanically ventilated and underwent thoracotomy with parasympathetic nervous system block. The LVEDP was controlled with the use of a perfusion circuit connected to the left atrium and adjusted to the height of a reservoir. The elevation of the LVEDP was achieved by a sudden increase in the height of a reservoir filled with blood. Continuous recordings of the electrocardiogram, the aortic and ventricular pressures and the dP/dt were performed. RESULTS: Elevation of the LVEDP did not result in any variation of the heart rate (167±16.0bpm, before the procedure; 167±15.5bpm, after the procedure). All the other variables assessed, including systolic blood pressure (128±18.3mmHg and 150±21.5mmHg), diastolic blood pressure (98±16.9mmHg and 115±19.8mmHg), LVEDP (5.5±2.49 and 9.3±3.60mmHg), and dP/dt (4,855 ± 1,082 mmHg/s and 5,149±1,242mmHg/s) showed significant increases following the expansion of the ventricular cavity. Although the elevation of the dP/dt was statistically significant, 6 dogs curiously showed a decrease in the values of dP/dt. CONCLUSION: Sudden elevation of the LVEDP resulted in increased values of dP/dt; however, in some dogs, this response was not uniform.

Avaliação da contratilidade segmentar na doença de Chagas utilizando a integral do gradiente intramiocárdico de velocidade (strain miocárdico) obtida pela ecocardiografia com Doppler tecidual

OBJETIVO: Quantificar o percentual de contratilidade dos diversos segmentos miocárdicos, em portadores de doença de Chagas, através da medida do strain miocárdico e verificar diferenças na função contrátil radial e longitudinal ventricular entre as formas indeterminada e dilatada da miocardiopatia chagásica crônica quando comparadas a um grupo de indivíduos normais. MÉTODOS: Foram estudados 39 indivíduos, 20 (51,3%) do sexo masculino divididos em quatro grupos: Nl: 17 (43,6%) indivíduos normais; Ind: 7 (17,9%) portadores de doença de Chagas forma indeterminada; C1, 7 (17,9%) portadores de doença de Chagas forma crônica com fração de ejeção < 50% e C2: 8 (20,5%) portadores de doença de Chagas forma crônica com fração de ejeção > 50%. Após realização de ecocardiograma basal foram registradas as imagem em Doppler tecidual para a medida do strain miocárdico nos diversos segmentos aos cortes paraesternais, longitudinal e transversal, e apicais, de duas e quatro câmaras. RESULTADOS E CONCLUSÃO: O percentual de contração dos diversos segmentos miocárdicos, tanto em seu componente radial quanto longitudinal é maior nos indivíduos normais do que em portadores da forma crônica da doença de Chagas e naqueles com a forma indeterminada da doença quando comparado com chagásicos crônicos com FE < 50%. A contratilidade radial do ventrículo esquerdo é maior que a longitudinal nos três grupos (Nl, Ind e Crônico). Os dados apresentados nos permitem propor um caráter progressivo do acometimento miocárdico em portadores da doença de Chagas.

Tendência temporal de letalidade hospitalar por infarto agudo do miocárdio: 1994-2003

OBJETIVO: Analisar a tendência temporal de letalidade atribuída ao infarto agudo do miocárdio (IAM) e se a mudança de conduta interferiu diretamente nesta letalidade. MÉTODOS: Avaliaram-se 1055 pacientes não selecionados internados em unidade coronariana de 1994-2003. Foram analisadas variáveis relacionadas ao perfil clínico e terapêutico. A análise estatística utilizou o amortecimento exponencial de séries temporais e outras técnicas como a regressão linear logística. RESULTADOS: A letalidade média foi de 10,8%, sendo 12% em 1994 e 7% em 2002 (p=0,000), uma redução relativa de 58%. Não houve variação significativa do perfil de risco dos pacientes. Eram 67,4% homens e 32,4% mulheres, com idade média de 60,93 e 64,84 anos, respectivamente e observou-se aumento significativo no percentual de cateterismos cardíacos (de 14% para 51%), na angioplastia realizada após 24 horas do infarto (de 2% para 33%), na cirurgia de revascularização miocárdica (de 4% para 7%) e na angioplastia primária (de 4% para 11%) com p=0,000, p=0,021, p=0,000 e p=0,000, respectivamente, para tendência linear. Nas primeiras 24 horas houve aumento do uso de aspirina e betabloqueadores, de 78% para 100% e, de 33% para 76% (p=0,003 e p=0,004, respectivamente) ao longo dos anos. Após a análise, persistiram como determinantes de letalidade a terapia de reperfusão miocárdica, a utilização de aspirina e de betabloqueador nas primeiras 24 horas do IAM (p=0,010, p=0,024 e p=0,035, respectivamente). CONCLUSÃO: Houve queda da letalidade e a mudança de conduta no tratamento do IAM ao longo dos anos foi responsável pela redução da letalidade nesta série temporal.

Modelos matemáticos en flujos atmosféricos

El movimiento de grandes masas de aire en la atmósfera en las latitudes medias, está controlado principalmente por el llamado balance geostrófico. Este es un balance entre la fuerza de Coriolis y el gradiente de presión matemáticamente análogo al balance hidrostático que da lugar a las ecuaciones de Saint Venant en el estudio de ondas de gravedad en aguas poco profundas. La utilización de este balance como primer término en la expansión asintótica sistemática de las ecuaciones de movimiento, da lugar a una evolución temporal que está controlada por las llamadas ecuaciones cuasi-geostróficas. La dinámica regida por las ecuaciones cuasi-geostróficas da lugar a la formación de frentes entre masas de aire a distintas temperaturas. Se puede conjeturar que estos frentes corresponden a los observados efectivamente en la atmósfera. Dichos frentes pueden emitir ondas de gravedad, que evolucionan en escalas de longitud y tiempo mucho menores que las mesoescalas del balance geostrófico y corresponden por lo tanto, a mecanismos físicos ignorados por el modelo cuasi-geostrófico. Desde un punto de vista matemático la derivación del modelo cuasi-geostrófico "filtra" las frecuencias altas, en particular las ondas de gravedad. Esto implica que, para entender el proceso de formación de estas ondas es necesario desarrollar un modelo mucho más amplio que contemple la interacción de las mesoescalas cuasi-geostróficas y las microescalas de las ondas de gravedad. Este es un problema análogo al estudio de los efectos de la inclusión de un término dispersivo pequeño en una ecuación hiperbólica no lineal. En este contexto, cuando la parte hiperbólica genera un frente de choque, la dispersión produce oscilaciones de alta frecuencia cuyo estudio es un problema abierto y de mucho interés. Con la combinación de cuidadosas expansiones asintóticas, estudios numéricos y análisis teóricos, desarrollaremos y estudiaremos un modelo matemático simplificado para el estudio de los fenómenos mencionados.