Avaliação do potencial do grits como material de construção na produção de tijolos de solo-cimento

O "grits" é um resíduo sólido de características arenosas e coloração acinzentada, gerado pela indústria de polpa kraft durante a etapa de recuperação do licor branco empregado no cozimento dos cavacos de madeira. O objetivo deste trabalho foi estudar o potencial do grits como material de construção, considerando-se a sua empregabilidade na fabricação de tijolos de solo-cimento. Para a determinação da quantidade ideal de resíduo a ser utilizada, foram estudados os traços em volume 1:14:0; 1:10,5:3,5; 1:7:7; 1:3,5:10,5; e 1:0:14 de cimento, solo e grits, respectivamente. Os materiais foram caracterizados por meio de ensaios de análise granulométrica, limite de liquidez e limite de plasticidade, e os resultados foram de acordo com as prescrições normativas. O ensaio prático da caixa também foi usado para verificar os materiais, e os resultados atenderam às recomendações. Uma vez realizado o ensaio de compactação para obter o teor de umidade ótima, os tijolos foram produzidos com 90% desse valor, pois a resistência à compressão é favorecida com o material do ramo seco. No entanto, durante a moldagem não foi possível produzir tijolos com os traços 1:3,5:10,5 e 1:0:14, pois, nesses casos, as misturas de solo-cimento-grits não apresentaram plasticidade suficiente. Os tijolos produzidos com os demais traços foram, então, submetidos a ensaios de resistência à compressão e de absorção. Em relação à resistência à compressão, aos 28 dias todos os traços apresentaram valores médios superiores ao estabelecido pela normalização, que é de 2,0 MPa. Os tijolos fabricados com maior quantidade de grits apresentaram melhor desempenho no que se refere à resistência mecânica. Assim, este estudo não apenas apresenta o benefício ambiental de destinar corretamente o resíduo, como também contribui com novos materiais para a construção civil.

Material envoltório na drenagem subterrânea

Em solos de baixa estabilidade estrutural, o transporte, pela água, de partículas do solo para o interior do tubo drenante pode contribuir para o colapso de sistemas de drenagem, devendo o mesmo ser evitado com o uso adequado de envoltório, considerando a importância da drenagem para uma produção agrícola sustentável. Diante disso, esta pesquisa foi realizada com o objetivo de estudar o comportamento de três materiais envoltórios, sendo dois amplamente utilizados, bidim OP-20 e brita zero, e outro composto de espuma com 5 mm de espessura, que é um material não-convencional. Os tubos drenantes utilizados foram o Drenoflex e o Kananet, com diâmetro nominal de 65 e 75 mm, respectivamente. O desempenho dos envoltórios foi avaliado pela resistência de entrada e descarga, parâmetros tradicionalmente recomendados para esse tipo de análise. Verificou-se que os envoltórios avaliados apresentaram desempenhos hidráulicos satisfatórios, sendo o envoltório em brita zero superior, seguido do material espuma. Concluiu-se, então, que a espuma pode ser utilizada como material envoltório alternativo na drenagem, apresentando, inclusive, desempenho hidráulico superior ao envoltório em manta bidim OP-20.

Aplicação de água residuária de suinocultura em solo cultivado com soja: cobre e zinco no material escoado e no solo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a poluição difusa referente ao cobre e ao zinco no solo e no material de escoamento superficial quando da aplicação de água residuária de suinocultura (ARS) em solo cultivado com soja, sob condição de chuva simulada. O experimento foi instalado em Toledo - PR, sendo aplicadas ao solo cinco taxas de ARS (0; 50; 100; 150 e 200 m³ ha-1 no ciclo), em três repetições por tratamento, divididas em seis aplicações ao longo do ciclo da soja. Foram instaladas calhas coletoras do material escoado e fizeram-se seis simulações de chuva durante o experimento, resultando em seis coletas do material escoado. Ao final do ciclo da soja, foram coletadas amostras de solo em cada uma das parcelas experimentais, em três profundidades, para a determinação do pH, da capacidade de troca de cátions, da matéria orgânica, do cobre e do zinco. Observou-se que houve perda de cobre e de zinco via escoamento superficial e que as maiores concentrações de cobre foram verificadas nas profundidades de 20-40 e 40-60 cm, enquanto o zinco apresentou maior concentração na camada de 0-20 cm e, ao final do experimento, aumentou nas demais profundidades.

Cobre e zinco no material percolado e no solo com a aplicação de água residuaria de suinocultura em solo cultivado com soja

O objetivo deste trabalho foi avaliar possíveis efeitos da aplicação de taxas de água residuária de suinocultura (ARS), quanto às concentrações de cobre e zinco, tanto no solo quanto na água percolada de lisímetros de drenagem, durante o ciclo da cultura da soja. O experimento foi conduzido em ambiente protegido, onde havia 24 lisímetros de drenagem. Semeou-se soja cultivar CD 202, e foram aplicadas ARS nas seguintes dosagens: 0; 100; 200 e 300 m³ ha-1 no ciclo, combinadas com duas adubações na semeadura (com e sem adição da adubação recomendada na semeadura), em três repetições por tratamento. Foram feitas seis coletas do material percolado durante o ciclo da cultura e realizadas determinações de cobre e zinco. No solo, foram feitas três coletas em cada parcela experimental, para a determinação do pH, da matéria orgânica, da capacidade de troca catiônica, do cobre e do zinco. O delineamento foi em blocos casualizados, num esquema fatorial de 4 x 2. Observou-se que o cobre no solo não apresentou diferenças significativas com a aplicação de ARS e adubação, enquanto as concentrações de zinco no solo foram influenciadas pelas taxas aplicadas de ARS. As transferências de cobre e de zinco por percolação foram pouco expressivas.

Material embodiment and energy flows as efficiency indicators of soybean (Glycine max) production in Brazil

As the requirement for agriculture to be environmentally suitable there is a necessity to adopt indicators and methodologies approaching sustainability. In Brazil, biodiesel addition into diesel is mandatory and soybean oil is its main source. The material embodiment determines the convergence of inputs into the crop. Moreover, the material flows are necessary for any environmental analysis. This study evaluated distinct production scenarios, and also conventional versus GMO crops, through the material embodiment and energy analysis. GMO crops demanded less indirectly applied inputs. The energy balance showed linearity with yield, whereas for EROI, the increases in input and yield were not affected.

Demanda de potência do ventilador para aeração de material em compostagem

Neste trabalho, objetivou-se ajustar curvas de perda na pressão estática do ar, quando forçado em camadas de material orgânico, com diferentes espessuras, e dois estádios de degradação bioquímica, para possibilitar o cálculo da demanda de potência do sistema de ventilação. Os resíduos utilizados para a medição da perda de pressão do ar foram cama de frango misturada com casca dos frutos do cafeeiro, razão entre massas de 2,5:1, de forma a se obter relação C/N inicial de 30:1. Foi verificado que a perda na pressão estática do ar aumentou linearmente com a espessura da camada de composto orgânico e que houve aumento na perda de pressão estática com o aumento na vazão específica do ar, o que praticamente não foi alterado pelo estádio de degradação bioquímica do material em compostagem. Todos os modelos testados (potencial, logarítmico e quadrático) ajustaram-se bem aos dados experimentais, na faixa de vazão específica de ar entre 0,045 e 0,159 m³ s-1 m-2, podendo ser usado para predizer os gradientes de pressão estática no composto orgânico. A potência demandada pelo sistema de ventilação foi de 1,16 W t-1 no material, antes da compostagem, e de 2,38 W t-1, após 60 dias de compostagem, em camada com 1 m de espessura. Em camada de 2 m de espessura, a demanda foi de 17,70 e 21,65 W t-1, respectivamente.

Hydrogen production from cassava processing wastewater in an anaerobic fixed bed reactor with bamboo as a support material

Attempting to associate waste treatment to the production of clean and renewable energy, this research sought to evaluate the biological production of hydrogen using wastewater from the cassava starch treatment industry, generated during the processes of extraction and purification of starch. This experiment was carried out in a continuous anaerobic reactor with a working volume of 3L, with bamboo stems as the support medium. The system was operated at a temperature of 36°C, an initial pH of 6.0 and under variations of organic load. The highest rate of hydrogen production, of 1.1 L.d-1.L-1, was obtained with application of an organic loading rate of 35 g.L-1.d-1, in terms of total sugar content and hydraulic retention time of 3h, with a prevalence of butyric and acetic acids as final products of the fermentation process. Low C/N ratios contributed to the excessive growth of the biomass, causing a reduction of up to 35% in hydrogen production, low percentages of H2 and high concentrations of CO2in the biogas.

Estudo prospectivo utilizando material coletado por bioptycut para realização de exame de congelação em pacientes com tumores de mama

Estudo conduzido com o objetivo de avaliar a confiabilidade, acurácia e dificuldades do exame de congelação, utilizando-se pequenos fragmentos de tumores mamários obtidos com a biópsia histológica por agulha grossa (bioptycut). Durante 13 meses, 37 pacientes foram submetidas ao Bioptycut (pistola BIP 2.2 ou Promag 1.2, agulhas l4G), sendo que, de cada uma delas, foram retirados no mínimo dois fragmentos, um a fresco para congelação e outro submerso em formol para inclusão posterior em parafina. O estudo de congelação constituiu-se de exame citológico do "imprimir" da peça e de exame histológico usando cortes através de congelação. Os cortes foram feitos usando criostato e micrótomo, com cortes de 8µ. O tamanho do tumor puncionado variou de 1cm a 12cm (média 4,8cm). A congelação foi conclusiva em 33 casos (89%), sendo trinta carcinomas e três benignos, e inconclusiva em quatro casos (11%). A obtenção deste dia:nóstico se deu pelo "imprint" e corte em 29 casos (78%), só pelo "imprint" em quatro casos (11 %), em dois casos tanto o corte quanto o "imprint" foram inadequados e dois não foram descritos. Posteriormente foram obtidas peças por exérese da lesão (até a análise) em 28 casos, dos quais 25 carcinomas e três tumores benignos (11 %). Houve um caso de congelação conclusiva de benignidade, em que a exérese posterior revelou se tratar de carcinoma (falso-negativo). Não houve falsos-positivos. A sensibilidade foi de 96% e a especificidade de 100%. Assim, conclui-se que o exame por congelação, usando-se peças obtidas com bioptycut se mostrou confiável, evitando biópsias abertas em 81 % dos casos, garantindo rapidez e melhor preparo das pacientes para terapêutica definitiva.

Generation and Characterization of Knockout Mice and Analysis of Patient Material Demonstrates a Role for Tissue Inhibitor of Metalloproteinases 4 (Timp4) in the Cardiovascular System and Tumor Metastasis

This thesis focuses on tissue inhibitor of metalloproteinases 4 (TIMP4) which is the newest member of a small gene and protein family of four closely related endogenous inhibitors of extracellular matrix (ECM) degrading enzymes. Existing data on TIMP4 suggested that it exhibits a more restricted expression pattern than the other TIMPs with high expression levels in heart, brain, ovary and skeletal muscle. These observations and the fact that the ECM is of special importance to provide the cardiovascular system with structural strength combined with elasticity and distensibility, prompted the present molecular biologic investigation on TIMP4. In the first part of the study the murine Timp4 gene was cloned and characterized in detail. The structure of murine Timp4 genomic locus resembles that in other species and of the other Timps. The highest Timp4 expression was detected in heart, ovary and brain. As the expression pattern of Timp4 gives only limited information about its role in physiology and pathology, Timp4 knockout mice were generated next. The analysis of Timp4 knockout mice revealed that Timp4 deficiency has no obvious effect on the development, growth or fertility of mice. Therefore, Timp4 deficient mice were challenged using available cardiovascular models, i.e. experimental cardiac pressure overload and myocardial infarction. In the former model, Timp4 deficiency was found to be compensated by Timp2 overexpression, whereas in the myocardial infarct model, Timp4 deficiency resulted in increased mortality due to increased susceptibility for cardiac rupture. In the wound healing model, Timp4 deficiency was shown to result in transient retardation of re-epithelialization of cutaneous wounds. Melanoma tumor growth was similar in Timp4 deficient and control mice. Despite of this, lung metastasis of melanoma cells was significantly increased in Timp4 null mice. In an attempt to translate the current findings to patient material, TIMP4 expression was studied in human specimens representing different inflammatory cardiovascular pathologies, i.e. giant cell arteritis, atherosclerotic coronary arteries and heart allografts exhibiting signs of chronic rejection. The results showed that cardiovascular expression of TIMP4 is elevated particularly in areas exhibiting inflammation. The results of the present studies suggest that TIMP4 has a special role in the regulation of tissue repair processes in the heart, and also in healing wounds and metastases. Furthermore, evidence is provided suggesting the usefulness of TIMP4 as a novel systemic marker for vascular inflammation.

Perfil epidemiológico de acidentes com material biológico entre estudantes de medicina em um pronto-socorro cirúrgico

OBJETIVO: avaliar os acidentes com material biológico entre estudantes de medicina estagiando em um pronto-socorro de trauma e identificar as principais situações relacionadas, causas atribuídas e prevenção. MÉTODOS: estudo com abordagem quantitativa. Os dados foram coletados através de um questionário, aplicado via internet, contendo perguntas fechadas de escolha múltipla, referentes a acidentes com material biológico. A amostra obtida foi 100 estudantes. RESULTADOS: trinta e dois se acidentaram com materiais biológicos. As atividades de maior risco foram anestesia local (39,47%), sutura (18,42%) e recapeamento de agulha (15,79%). As principais vias de exposição ao material biológico foram contato com olho ou mucosa, com 34%, através de seringa com agulha com 45%. Após a contaminação, apenas 52% notificaram o acidente ao setor responsável. CONCLUSÃO: as principais causas de acidente encontradas e vias de exposição podem ser atribuídas a diversos fatores, como falta de treinamento e ao não uso de equipamentos de proteção individual. Ações preventivas e educativas são de extrema importância para diminuir a incidência dos acidentes com materiais biológicos e melhorar a conduta pós-exposição. É preciso entender as principais causas atribuídas e situações relacionadas a fim de implantar medidas gerais e eficazes.

Repair of segmental bone defects with fiber-reinforced composite: a study of material development and an animal model on rabbits

The Repair of segmental defects in load-bearing long bones is a challenging task because of the diversity of the load affecting the area; axial, bending, shearing and torsional forces all come together to test the stability/integrity of the bone. The natural biomechanical requirements for bone restorative materials include strength to withstand heavy loads, and adaptivity to conform into a biological environment without disturbing or damaging it. Fiber-reinforced composite (FRC) materials have shown promise, as metals and ceramics have been too rigid, and polymers alone are lacking in strength which is needed for restoration. The versatility of the fiber-reinforced composites also allows tailoring of the composite to meet the multitude of bone properties in the skeleton. The attachment and incorporation of a bone substitute to bone has been advanced by different surface modification methods. Most often this is achieved by the creation of surface texture, which allows bone growth, onto the substitute, creating a mechanical interlocking. Another method is to alter the chemical properties of the surface to create bonding with the bone – for example with a hydroxyapatite (HA) or a bioactive glass (BG) coating. A novel fiber-reinforced composite implant material with a porous surface was developed for bone substitution purposes in load-bearing applications. The material’s biomechanical properties were tailored with unidirectional fiber reinforcement to match the strength of cortical bone. To advance bone growth onto the material, an optimal surface porosity was created by a dissolution process, and an addition of bioactive glass to the material was explored. The effects of dissolution and orientation of the fiber reinforcement were also evaluated for bone-bonding purposes. The Biological response to the implant material was evaluated in a cell culture study to assure the safety of the materials combined. To test the material’s properties in a clinical setting, an animal model was used. A critical-size bone defect in a rabbit’s tibia was used to test the material in a load-bearing application, with short- and long-term follow-up, and a histological evaluation of the incorporation to the host bone. The biomechanical results of the study showed that the material is durable and the tailoring of the properties can be reproduced reliably. The Biological response - ex vivo - to the created surface structure favours the attachment and growth of bone cells, with the additional benefit of bioactive glass appearing on the surface. No toxic reactions to possible agents leaching from the material could be detected in the cell culture study when compared to a nontoxic control material. The mechanical interlocking was enhanced - as expected - with the porosity, whereas the reinforcing fibers protruding from the surface of the implant gave additional strength when tested in a bone-bonding model. Animal experiments verified that the material is capable of withstanding load-bearing conditions in prolonged use without breaking of the material or creating stress shielding effects to the host bone. A Histological examination verified the enhanced incorporation to host bone with an abundance of bone growth onto and over the material. This was achieved with minimal tissue reactions to a foreign body. An FRC implant with surface porosity displays potential in the field of reconstructive surgery, especially regarding large bone defects with high demands on strength and shape retention in load-bearing areas or flat bones such as facial / cranial bones. The benefits of modifying the strength of the material and adjusting the surface properties with fiber reinforcement and bone-bonding additives to meet the requirements of different bone qualities are still to be fully discovered.

Fatores Associados ao Material Insuficiente em Punção Aspirativa por Agulha Fina nos Nódulos Sólidos da Mama

Objetivo: analisar alguns fatores que possam estar associados à ocorrência de material insuficiente nos aspirados da punção aspirativa por agulha fina (PAAF). Pacientes e Métodos: foram estudadas 351 citologias de pacientes com nódulos sólidos da mama, submetidas a PAAF, como parte de sua investigação diagnóstica. As lâminas foram analisadas por um único citologista, que classificou os esfregaços como malignos, suspeitos, benignos ou material insuficiente para diagnóstico. Foram avaliados a idade da paciente, o tamanho do tumor, o estádio clínico, o Serviço, o dispositivo utilizado na punção e o tipo de lesão puncionada, de acordo com a histologia. A significância de cada variável em relação ao material insuficiente foi testada pelo c². Resultados: houve 67 esfregaços classificados como material insuficiente (19%). O tipo de dispositivo utilizado, o tamanho do tumor, o Serviço e o estádio clínico das lesões não se relacionaram à quantidade de material suficiente ou insuficiente. A idade da paciente e o tipo histológico influenciaram a taxa de material insuficiente, sendo que as pacientes abaixo de 50 anos tiveram uma taxa de 12%, comparada a 30% daquelas acima de 50 anos (p<0,03). Quanto à histologia, nas pacientes com alterações funcionais benignas da mama, a taxa de material insuficiente foi de 30%, seguida daquelas com carcinoma ductal infiltrante, 20%, e, no fibroadenoma, 12% (p<0,02). Conclusão: esse estudo mostrou uma taxa de material insuficiente relativamente alta (19%), a qual foi influenciada pela idade da paciente e pelo tipo histológico da lesão.

Abordagem citogenética e molecular em material de abortos espontâneos

OBJETIVOS: avaliar o desempenho da citogenética e das técnicas de hibridização in situ fluorescente (FISH) e reação em cadeia da polimerase (PCR) no estudo das aneuploidias cromossômicas numéricas e na determinação do sexo fetal em amostras de abortos espontâneos. MÉTODOS: duzentos e dezenove amostras de produtos de abortos espontâneos foram submetidas a estudo citogenético. Deste total, 40 amostras foram também submetidas à técnica de PCR-nested para a determinação do sexo fetal: 32 foram selecionadas devido à falha de crescimento no estudo citogenético e oito foram escolhidas ao acaso. Vinte amostras foram selecionadas para detecção de aneuploidias cromossômicas pela técnica de FISH, utilizando-se sondas para os cromossomos 13, 18, 21, X e Y: 13 casos foram submetidos a FISH devido à falha de crescimento no estudo citogenético e sete foram escolhidos ao acaso. Foi calculada a taxa de sucesso (obtenção de cariótipo) de cada técnica. Para comparação das taxas de sucesso foi utilizado o teste de chi2, sendo considerados significantes resultados com p<0,05. Foi avaliado o índice de acerto entre os resultados das amostras submetidas a mais de um exame, tomando-se como padrão-ouro o resultado do estudo citogenético. RESULTADOS: houve crescimento celular em 84,9% das amostras submetidas a análise citogenética. Em 51,1% dos casos foram encontradas alterações cromossômicas: 65,2% trissomias, 17,9% triploidias, 9,4% tetraploidias, 4,2% monossomia do cromossomo X e 1,1% trissomia dupla, tetrassomia e alteração estrutural. A trissomia mais freqüente foi a do cromossomo 16 (39%). FISH e PCR tiveram taxa de sucesso de 90%, não diferindo significativamente do exame citogenético. Em todos os casos submetidos a mais de um exame os resultados foram concordantes. Nas amostras com falha de crescimento celular no exame citogenético e submetidas a outra técnica, a PCR obteve sucesso em 87,5% e a FISH em 84,6%. CONCLUSÃO: o estudo citogenético de restos ovulares de abortamentos espontâneos teve elevada taxa de sucesso e evidenciou anomalias cromossômicas em mais da metade dos casos. As técnicas de biologia molecular (PCR-nested e FISH) complementaram o estudo citogenético e permitiram a obtenção de resultados seguros na detecção de alterações cromossômicas numéricas e na determinação do sexo fetal.

Infeccoes de transmissao vertical em material abortivo e sangue com enfase em Toxoplasmose gondii

OBJETIVO: Analisar os resultados sorológicos, anatomopatológicos e parasitológicos de material abortivo para infecções com risco de transmissão vertical, com ênfase na toxoplasmose. MÉTODOS: Foi realizado um estudo coorte-transversal tratando da prevalência das doenças infectoparasitárias. Participaram da pesquisa 105 mulheres que sofreram aborto espontâneo completo e/ou incompleto; elas foram entrevistadas por meio de um questionário, e foram coletadas amostras de sangue e material abortivo. Foram realizados testes imunológicos para toxoplasmose, doença de Chagas, rubéola, citomegalovírus e sífilis e análise anatomopatológica nos restos ovulares. RESULTADOS: 55% das mulheres tinham entre 20 e 30 anos de idade. A maioria (68%) apresentou idade gestacional entre a 7ª e a 14ª semanas. 54,3% das mulheres tinham o ensino médio completo ou incompleto. Pela análise da sorologia, a infecção com risco de transmissão vertical mais frequente foi o citomegalovírus (CMV) com 97,1% de positividade, e em seguida a rubéola, com 95,2%. A toxoplasmose teve um percentual de 54,3%, a doença de Chagas, de 1,9% e a sífilis, de 0,95%. A análise dos laudos de biópsia demonstrou que 63,1% apresentaram inflamação e 34%, ausência de inflamação. Das análises sorológica, anatomopatológica e parasitológica das 105 mulheres, 57 foram soropositivas para T. gondii, e nenhuma teve resultado positivo para a Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) e para inoculação em camundongos. CONCLUSÕES: A prevalência de doenças com risco de transmissão congênita nas mulheres com abortamento espontâneo é importante, sendo necessárias pesquisas visando esclarecer a etiologia do aborto.