Estratégias comunicacionais para soluções de tecnologia da informação (TI) aplicadas à adequação da paisagem rural ao Código Florestal brasileiro.

O artigo apresenta estratégias comunicacionais para divulgação de soluções de tecnologia da informação (TI), em especial, de software para o domínio de interesse da temática ambiental e florestal, produzidos pela Embrapa.

Mapeamento do risco de incêndio na bacia do Alto Paraguai utilizando dados AVHRR-NOAA.

Na Bacia do Alto Paraguai o fogo é muito utilizado para manejo de pastagens, principalmente durante a estação seca. A determinação do risco de incêndio em áreas de vegetação é uma informação importante par auxiliar as práticas de manejo adequado ao uso do fogo. O objetivo deste trabalho foi realizar o mapeamento do risco de incêndio na Bacia do Alto Paraguai utilizando dados AVHRR-NOAA. A análise dos perfis temporais da Banda 1 e do NDVI nos meses de agosto, setembro e outubro de 2004 a 2008, em conjunto com os focos de calor detectados nas imagens NOAA, permitiu caracterizar o decréscimo da umidade da vegetação que proporciona a condição para ocorrência de incêndios. Os resultados mostraram que valores do fator de refletância da Banda 1 maiores que 5% e valores do NDVI menores que 0,40, podem estimar alto grau de risco de incêndio. O mapeamento do risco de incêndio utilizando dados AVHRR-NOAA demonstrou ter forte correlação com os focos de calor detectados nas imagens NOAA. O método mostrou ser viável e pode ser refinado para integrar os sistemas de prevenção de incêndio para alerta de queimadas e para tomadas de decisão para controle do fogo.

Sistema de busca avançada de dados espaciais voltados ao licenciamento ambiental do Estado do Mato Grosso.

Este trabalho descreve a implementação computacional de um sistema de busca avançada em plataforma Web, para dados de empreendimentos e atividades passíveis de licenciamento ambiental, cadastrados no Estado do Mato Grosso do Sul - Brasil, com suporte a pesquisa espacial. Será também detalhada o aplicativo para cadastramento destes empreendimento e atividades. Estes módulos foram integrados ao Sistema Interativo de Suporte ao Licenciamento ambiental ? SISLA e estão em etapa de teste pelos técnicos do IMASUL. O aplicativo de cadastro pretende contribuir para a integração dos empreendimentos rurais neste Estado e a busca avançada tem se mostrado uma ferramenta poderosa de informação aos sistema de monitoramento ambiental.

Identificação de padrões de vegetação ciliar em imagens CBERS e respectivo estado de conservação.

A importância que a vegetação de margem de rios representa para o meio ambiente exercendo funções tais como proteção de mananciais e do solo e manutenção do equilíbrio ecológico do ecossistema, faz com que seja fundamental a sua conservação. Este trabalho tem por objetivo identificar padrões de vegetação ciliar em imagens CBERS do Mato Grosso do Sul e seu respectivo estado de conservação. Foram utilizadas imagens do sensor CCD do satélite CBERS-2B do ano de 2007 e informações de campo, coletadas em 368 pontos de imagem referentes a 14 desses 368 pontos que representam áreas de vegetação ciliar ocupadas por campos úmidos, vegetação arbustiva e vegetação arbórea, além de áreas impactadas por cultivo de arroz, desmatamentos, implantação de pasto exótico, erosão e assoreamento de cursos d'água. De maneira geral, a vegetação ciliar do Estado encontra-se impactada ou ausente na maior parte das áreas observadas.

Classificação de pastagens degradadas nos municípios de Corguinho e Rio Negro, MS, utilizando fusão de imagens CBERS.

A degradação das pastagens pode ser definida como um processo evolutivo de perda de vigor, produtividade e capacidade de recuperação natural, e é atualmente um dos maiores problemas para a pecuária brasileira. Estudos recentes com imagens de satélites de sensoriamento remoto apresentam resultados promissores para identificar e mapear diferentes níveis de degradação em pastagens. Estas imagens também permitem monitor ao longo dos anos o processo de degradação em escala local ou regional. O objetivo do presente estudo consiste em avaliar o uso de imagens fusionadas dos sensores HRC e CCD do satélite CBERS-2B, para identificar e caracterizar áreas com pastagens degradadas nos municípios de Corguinho e Rio Negro no Estado de Mato Grosso do Sul. As imagens foram processadas utilizando o aplicativo SPRING. A classificação foi baseada na segmentação, no MAXVER e na Bhattacharya gerando um mapa temático das áreas de pastagens degradadas na escala de 1:50.000.

Using linear algebra for protein structural comparison and classification.

In this article, we describe a novel methodology to extract semantic characteristics from protein structures using linear algebra in order to compose structural signature vectors which may be used efficiently to compare and classify protein structures into fold families. These signatures are built from the pattern of hydrophobic intrachain interactions using Singular Value Decomposition (SVD) and Latent Semantic Indexing (LSI) techniques. Considering proteins as documents and contacts as terms, we have built a retrieval system which is able to find conserved contacts in samples of myoglobin fold family and to retrieve these proteins among proteins of varied folds with precision of up to 80%. The classifier is a web tool available at our laboratory website. Users can search for similar chains from a specific PDB, view and compare their contact maps and browse their structures using a JMol plug-in.

Protein cutoff scanning: a comparative analysis of cutoff dependent and cutoff free methods for prospecting contacts in proteins.

In this study, we carried out a comparative analysis between two classical methodologies to prospect residue contacts in proteins: the traditional cutoff dependent (CD) approach and cutoff free Delaunay tessellation (DT). In addition, two alternative coarse-grained forms to represent residues were tested: using alpha carbon (CA) and side chain geometric center (GC). A database was built, comprising three top classes: all alpha, all beta, and alpha/beta. We found that the cutoff value? at about 7.0 A emerges as an important distance parameter.? Up to 7.0 A, CD and DT properties are unified, which implies that at this distance all contacts are complete and legitimate (not occluded). We also have shown that DT has an intrinsic missing edges problem when mapping the first layer of neighbors. In proteins, it may produce systematic errors affecting mainly the contact network in beta chains with CA. The almost-Delaunay (AD) approach has been proposed to solve this DT problem. We found that even AD may not be an advantageous solution. As a consequence, in the strict range up ? to 7.0 A, the CD approach revealed to be a simpler, more complete, and reliable technique than DT or AD. Finally, we have shown that coarse-grained residue representations may introduce bias in the analysis of neighbors in cutoffs up to ? 6.8 A, with CA favoring alpha proteins and GC favoring beta proteins. This provides an additional argument pointing to ? the value of 7.0 A as an important lower bound cutoff to be used in contact analysis of proteins.

Intensity of bitterness of processed Yerba Mate leaves originated in two contrasted light environments.

The bitterness intensity of beverage prepared from the leaves produced on the males and females of yerba mate (Ilex paraguariensis), grown in the forest understory and monoculture, was evaluated. The leaves were grouped by their position (in the crown and on the branch tips) and by the leaf age. The leaf gas exchange, leaf temperature and photosynthetic photon flux density were observed. Inter and intra-specific competition for light and self-shading showed the same effect on yerba mate beverage taste. All the shading types resulted in bitterer taste of the processed yerba mate leaves compared to the leaves originated under the direct sun exposure. The leaves from the plants grown in the monoculture showed less bitterness than those grown in the forest understory. This conclusion was completely opposite to the conventionally accepted paradigm of the yerba mate industries. The leaves from the tips (younger leaves) of the plants grown in the monoculture resulted a beverage of softer taste; the males produced less bitter leaves in any light environment (forest understory or in the crown in monoculture). The taste was related to the photosynthetic and transpiration rate, and leaf temperature. Stronger bitterness of the leaves provided from the shade conditions was related to the decreased leaf temperature and transpiration in the diurnal scale.

Comparação de métodos para ajuste de modelos de semivariograma da precipitação pluvial anual.

Comumente dados de precipitação pluvial apresentam variação e a obtenção da estimativa de sua distribuição espacial é primordial no planejamento agrícola e ambiental. O objetivo neste trabalho foi comparar o método de estimação dos mínimos quadrados ponderados para ajuste de modelos ao semivariograma com o método de tentativa e erro, através da técnica de auto-validação "jack-knifing", para dados de precipitação pluvial média anual do Estado de São Paulo. Observações de precipitação correspondentes ao período de 1957 a 1997 foram usadas para trezentos e setenta e nove (379) estações pluviométricas abrangendo todo o Estado de São Paulo, representando uma área de aproximadamente 248.808,8 km². A periodicidade exibida pelos semivariogramas foi ajustada pelo modelo "hole effect", em que os parâmetros foram estimados com maior precisão pelo método de mínimos quadrados ponderados quando comparado com o método de tentativa e erro. O método de auto-validação "jack-knifing" mostrou-se adequado para a definição de métodos e modelos a serem usados para semivariâncias, cujo procedimento permitiu definir dezesseis vizinhos como o número ideal para a estimativa por krigagem de valores de precipitação pluvial para locais não amostrados no Estado de São Paulo.

Assessment of heavy metals in soils of a vineyard region with the use of principal component analysis.

Agricultural management with chemicals may contaminate the soil with heavy metals. The objective of this study was to apply Principal Component Analysis and geoprocessing techniques to identify the origin of the metals Cu, Fe, Mn, Zn, Ni, Pb, Cr and Cd as potential contaminants of agricultural soils. The study was developed in an area of vineyard cultivation in the State of São Paulo, Brazil. Soil samples were collected and GPS located under different uses and coverings. The metal concentrations in the soils were determined using the DTPA method. The Cu and Zn content was considered high in most of the samples, and was larger in the areas cultivated with vineyards that had been under the application of fungicides for several decades. The concentrations of Cu and Zn were correlated. The geoprocessing techniques and the Principal Component Analysis confirmed the enrichment of the soil with Cu and Zn because of the use and management of the vineyards with chemicals in the preceding decades.

Influência da queimada nas temperaturas dos colmos da cana-de-açúcar e da superfície do solo.

Foram realizados dois ensaios de queimada em talhões experimentais, em dois horários de 14h e outro às 18h, em final de safra, no período de verão, para estudar os efeitos da passagem do fogo sobre as temperaturas do colmo e do solo. Houve aumento na temperatura do centro do colmo, medida às 14h, 15 cm abaixo da primeira aurícula visível de 14,5 oC e para às 18h tal aumento foi de 11,5 oC. A temperatura do solo, medida a 5mm de profundidade, teve um aumento de 7,6 oC para a queima das 14h e de 5,8 oC para a queima da 18h. Observou-se que as temperaturas do colmo e do solo voltam para os valores observados antes da queima em aproximadamente 50 minutos. Tais informações serão úteis para agrônomos, entomologistas, fitopatologistas, climatologistas e ambientalistas.

Detection of human interchromosomal trans-splicing in sequence databanks.

Trans-splicing is a common phenomenon in nematodes and kinetoplastids, and it has also been reported in other organisms, including humans. Up to now, all in silico strategies to find evidence of trans-splicing in humans have required that the candidate sequences follow the consensus splicing site rules (spliceosome-mediated mechanism). However, this criterion is not supported by the best human experimental evidence, which, except in a single case, do not follow canonical splicing sites. Moreover, recent findings describe a novel alternative tRNA mediated trans-splicing mechanism, which prescinds the spliceosome machinery. In order to answer the question, ?Are there hybrid mRNAs in sequence databanks, whose characteristics resemble those of the best human experimental evidence??, we have developed a methodology that successfully identified 16 hybrid mRNAs which might be instances of interchromosomal trans-splicing. Each hybrid mRNA is formed by a trans-spliced region (TSR), which was successfully mapped either onto known genes or onto a human endogenous retrovirus (HERV-K) transcript which supports their transcription. The existence of these hybrid mRNAs indicates that trans-splicing may be more widespread than believed. Furthermore, non-canonical splice site patterns suggest that infrequent splicing sites may occur under special conditions, or that an alternative trans-splicing mechanism is involved. Finally, our candidates are supposedly from normal tissue, and a recent study has reported that trans-splicing may occur not only in malignant tissues, but in normal tissues as well. Our methodology can be applied to 5'-UTR, coding sequences and 3'-UTR in order to find new candidates for a posteriori experimental confirmation.

Uso do R-shiny para execução de modelos matemáticos via web: estudo de caso sobre a dinâmica de propagação do HLB do citros.

RESUMO - O Huanglongbing (HLB ou Greening) é a doença mais importante e destrutiva da citricultura mundial. Presente de forma endêmica nos continentes asiático e africano há várias décadas, essa doença foi constatada no Brasil em 2004, sendo transmitida pelo psilídeo Diaphorina citri e causada por bactérias de floema Candidatus Liberibacter spp. Para auxiliar o estudo da doença, foram desenvolvidos modelos matemáticos para avaliação da propagação do HLB Citros. Este trabalho tem por objetivo a criação de um sistema para execução via web de um destes modelos, permitindo aos profissionais de diversas formações, em especial os das áreas biológicas, que são os especialistas do domínio em estudo, acesso rápido aos resultados fornecidos pelo modelo matemático, eliminando ainda a necessidade de conhecimento prévio em alguma linguagem de programação ou de métodos de resolução de equações diferenciais. O sistema foi completamente implementado em R, tendo sido o pacote deSolve usado para solução do modelo matemático e o framework web Shiny para a interface com usuário, sendo todos open source.

Implementação de algoritmo para avaliação genética de grandes populações de animais de interesse agropecuário.

Apresentamos uma versão inicial da solução em desenvolvimento para estimação dos efeitos desejados através do modelo animal univariado, utilizando duas abordagens distintas para a obtenção do melhor estimador linear não viesado (BLUP) dos parâmetros do modelo.

Aplicativos Android para agricultura: benefícios do desenvolvimento em parceria com o usuário.

RESUMO - Com a popularização de tablets e smartphones e as peculiaridades do desenvolvimento de aplicativos para esses dispositivos, surge a necessidade de adaptar os métodos de avaliação de usabilidade para resultados mais precisos. Este trabalho propõe o método Coldemob para validação de interfaces de aplicativos móveis com a participação de representantes do usuário final, com uma etapa presencial e uma etapa remota após o lançamento do aplicativo, detalhando a aplicação da segunda etapa. O método foi testado com um aplicativo do domínio agrícola e os resultados mostraram que ao incluir o usuário no processo de construção do aplicativo, a compreensão dos desenvolvedores acerca do domínio aumentou. A etapa remota se mostrou complementar à presencial, possibilitando um maior número de problemas identificados.