Desenvolvimento e avaliação de novas abordagens de modelagem de processos de separação em leito móvel simulado

O Leito Móvel Simulado (LMS) é um processo de separação de compostos por adsorção muito eficiente, por trabalhar em um regime contínuo e também possuir fluxo contracorrente da fase sólida. Dentre as diversas aplicações, este processo tem se destacado na resolução de petroquímicos e principalmente na atualidade na separação de misturas racêmicas que são separações de um grau elevado de dificuldade. Neste trabalho foram propostas duas novas abordagens na modelagem do LMS, a abordagem Stepwise e a abordagem Front Velocity. Na modelagem Stepwise as colunas cromatográficas do LMS foram modeladas com uma abordagem discreta, onde cada uma delas teve seu domínio dividido em N células de mistura interligadas em série, e as concentrações dos compostos nas fases líquida e sólida foram simuladas usando duas cinéticas de transferência de massa distintas. Essa abordagem pressupõe que as interações decorrentes da transferência de massa entre as moléculas do composto nas suas fases líquida e sólida ocorram somente na superfície, de forma que com essa suposição pode-se admitir que o volume ocupado por cada molécula nas fases sólida e líquida é o mesmo, o que implica que o fator de residência pode ser considerado igual a constante de equilíbrio. Para descrever a transferência de massa que ocorre no processo cromatográfico a abordagem Front Velocity estabelece que a convecção é a fase dominante no transporte de soluto ao longo da coluna cromatográfica. O Front Velocity é um modelo discreto (etapas) em que a vazão determina o avanço da fase líquida ao longo da coluna. As etapas são: avanço da fase líquida e posterior transporte de massa entre as fases líquida e sólida, este último no mesmo intervalo de tempo. Desta forma, o fluxo volumétrico experimental é utilizado para a discretização dos volumes de controle que se deslocam ao longo da coluna porosa com a mesma velocidade da fase líquida. A transferência de massa foi representada por dois mecanismos cinéticos distintos, sem (tipo linear) e com capacidade máxima de adsorção (tipo Langmuir). Ambas as abordagens propostas foram estudadas e avaliadas mediante a comparação com dados experimentais de separação em LMS do anestésico cetamina e, posteriormente, com o fármaco Verapamil. Também foram comparados com as simulações do modelo de equilíbrio dispersivo para o caso da Cetamina, usado por Santos (2004), e para o caso do Verapamil (Perna 2013). Na etapa de caracterização da coluna cromatográfica as novas abordagens foram associadas à ferramenta inversa R2W de forma a determinar os parâmetros globais de transferência de massa apenas usando os tempos experimentais de residência de cada enantiômero na coluna de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Na segunda etapa os modelos cinéticos desenvolvidos nas abordagens foram aplicados nas colunas do LMS com os valores determinados na caracterização da coluna cromatográfica, para a simulação do processo de separação contínua. Os resultados das simulações mostram boa concordância entre as duas abordagens propostas e os experimentos de pulso para a caracterização da coluna na separação enantiomérica da cetamina ao longo do tempo. As simulações da separação em LMS, tanto do Verapamil quando da Cetamina apresentam uma discrepância com os dados experimentais nos primeiros ciclos, entretanto após esses ciclos iniciais a correlação entre os dados experimentais e as simulações. Para o caso da separação da cetamina (Santos, 2004), a qual a concentração da alimentação era relativamente baixa, os modelos foram capazes de predizer o processo de separação com as cinéticas Linear e Langmuir. No caso da separação do Verapamil (Perna, 2013), onde a concentração da alimentação é relativamente alta, somente a cinética de Langmuir representou o processo, devido a cinética Linear não representar a saturação das colunas cromatográficas. De acordo como o estudo conduzido ambas as abordagens propostas mostraram-se ferramentas com potencial na predição do comportamento cromatográfico de uma amostra em um experimento de pulso, assim como na simulação da separação de um composto no LMS, apesar das pequenas discrepâncias apresentadas nos primeiros ciclos de trabalho do LMS. Além disso, podem ser facilmente implementadas e aplicadas na análise do processo, pois requer um baixo número de parâmetros e são constituídas de equações diferenciais ordinárias.

Desenvolvimento de técnicas de otimização da programação das limpezas de redes de trocadores de calor

Trocadores de calor são equipamentos muito utilizados na indústria de processos com o objetivo de modificar a temperatura e/ou o estado físico de correntes materiais. Uma rede de trocadores de calor pode ser definida como um grupo de trocadores de calor interligados, a fim de reduzir as necessidades de energia de um sistema. No entanto, durante a operação de uma rede, a eficiência térmica dos trocadores de calor diminui devido à deposição. Esse efeito promove o aumento dos custos de combustível e das emissões de carbono. Uma alternativa para mitigar este problema baseia-se no estabelecimento de uma programação das limpezas dos trocadores de calor durante a operação de rede. Este tipo de abordagem ocasiona uma situação na qual ocorre um conflito de escolha: a limpeza de um trocador de calor pode recuperar a sua eficiência térmica, mas implica custos adicionais, tais como, mão-de-obra, produtos químicos, etc. Além disso, durante a limpeza, o trocador de calor tem de ser contornado por uma corrente de by-pass, o que aumenta temporariamente o consumo de energia. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo explorar diferentes técnicas de otimização envolvendo métodos estocásticos e heurísticos. Com este objetivo foi desenvolvido um conjunto de códigos computacionais integrados que envolvem a simulação pseudo-estacionária do comportamento da rede relacionado com incrustações e a otimização da programação das limpezas deste tipo de sistema. A solução do problema indica os períodos de tempo para a limpeza de cada trocador de calor. Na abordagem estocástica empregada, os parâmetros do algoritmo genético, como probabilidade de crossover e probabilidade de mutação, foram calibrados para o presente problema. A abordagem heurística desenvolvida se deu através da sequência do conjunto de movimentos zero, um e dois. De forma alternativa, desenvolveu-se a metodologia heurística recursiva na qual os conjuntos de movimentos um e dois foram empregados recursivamente. Também foi desenvolvida a abordagem híbrida que consistiu em diferentes combinações da metodologia estocástica e heurística. A análise comparativa entre as metodologias empregadas teve como objetivo avaliar a abordagem mais adequada para o presente problema da programação das limpezas em termos de função objetivo e esforço computacional. O desempenho da abordagem proposta foi explorado através de uma série de exemplos, incluindo uma refinaria real brasileira. Os resultados foram promissores, indicando que as técnicas de otimização analisadas neste trabalho podem ser abordagens interessantes para operações que envolvam redes de trocadores de calor. Dentre as abordagens de otimização analisadas, a metodologia heurística desenvolvida no presente trabalho apresentou os melhores resultados se mostrando competitiva frente às abordagens comparadas da literatura

Acordo Aeroespacial Teuto-Brasileiro (1969-1989; 1990-2001 e 2002-2011): uma cooperação complementar

Este projeto de dissertação se propõe a analisar a cooperação aeroespacial entre o Brasil e a Alemanha de 1969 a 2011 em três recortes temporais: 1969 a 1989, 1990 a 2001 e 2002 a 2011. Seguindo as bases teóricas de classificação da CID (Cooperação Internacional para o Desenvolvimento), e apoiada em pesquisa de campo conduzida em ambos os países, este trabalho apresenta um novo conceito de cooperação que, até onde a pesquisa bibliográfica aqui conduzida avaliou, constitui uma contribuição original deste trabalho: a Cooperação Complementar. A cooperação aeroespacial teuto-brasileira é pouco conhecida e divulgada, embora tenha completado vigorosas quatro décadas de exitosa existência. A conclusão de êxito desta cooperação encontrou lastro em pesquisa de campo conduzida pela autora no Brasil (IAE Instituto de Aeronáutica e Espaço) e na Alemanha (DLR Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt), consubstanciada por quatro entrevistas (SILVA, 2011a), (SILVA, 2011c), (SILVA, 2011d) e (SILVA, 2011e) realizadas junto a importantes representantes destes dois centros. Os conhecimentos extraídos por meio destas entrevistas agregaram, no entender desta autora, importantes informações à bibliografia específica e relativamente escassa disponível em ambos os países.O êxito defendido nesta dissertação fundamenta-se não apenas na longevidade advinda dos 40 anos de existência desta Cooperação, na sua capacidade de renovação e na complementaridade atingida, mas sobretudo pela consecução dos diversos objetivos técnico-científicos integrantes do escopo do referido Tratado, muitos dos quais responsáveis por importantes desdobramentos de tecnologias em outras áreas do saber, tais como o projeto DEBRA 25 (SCHUSTER, 2011), de energia eólica, e o projeto VLS (Veículo Lançador de Satélites), que utiliza como seus motores os foguetes desenvolvidos no escopo desta Cooperação.

Jogos casuais: comunicação, entretenimento e desenvolvimento sustentável em EcoCity

A complexidade do fenômeno comunicacional desafia estudiosos do campo na atualidade, principalmente no âmbito dos ambientes sociais. O processo de interação mediada, por exemplo, ganhou grandes proporções na virada do século XXI com o advento das Tecnologias de Informação e de Comunicação (TIC). Os suportes tecnológicos eletrônicos ou computacionais passaram a nortear grande parte do entretenimento e da comunicação. Nesse caminho esta pesquisa analisa novas práticas de comunicação na atualidade e aponta como os jogos eletrônicos, ou também chamados games, vêm se conjugando nos processos de mediação nessas práticas. O trabalho envolve os jogos para computador, mais especificamente os chamados jogos casuais. O objeto de estudo são os tipos de interação social em jogos casuais online e o corpus de análise é o EcoCity, um jogo de simulação com final aberto que funciona nos sites de serviço de rede social. A abordagem da construção de cidades sustentáveis no game traz fatores ambientais à cena. A hipótese é que a socialização em torno desses fatores podem de alguma forma agregar valor nos usos e apropriações que os indivíduos fazem dos jogos casuais durante os processos comunicativos e interativos.

Dependência e mineração no quadrilátero ferrífero-aquífero: o discurso do desenvolvimento minerador e o Projeto Apolo

Pretendemos com esse trabalho analisar as relações entre as Mineradoras e a sociedade civil local das regiões mineradoras, por meio principalmente da Teoria da Dependência. Tentamos refletir sobre os efeitos da atividade minério-exportadora nas populações locais e as maneiras de manutenção dessa ordem social. O estudo pode ser dividido em dois que se interrelacionam: 1) no primeiro, empreendemos uma discussão sobre o subdesenvolvimento, a dependência e a mineração num país semiperiférico como o Brasil; 2) no segundo, analisamos, especificamente, a conjuntura da instalação da Mina Apolo da Vale. Esta parte da pesquisa está baseada no trabalho de campo e na análise das entrevistas com os envolvidos no debate sobre a Mina Apolo e o Parque Nacional do Gandarela. Ao buscarmos nas relações de classe da região as razões para a manutenção da atividade mineira-exportadora, intentamos discutir o tipo de desenvolvimento que a mineração engendra. Partimos da hipótese de que são inúmeros os danos causados pela mineração à sociedade civil local, principalmente a longo e médio prazo. A população local e as classes populares não mobilizam um discurso contra-hegemônico, ou mesmo questionador, de ampla aceitação na sociedade civil local porque o discurso do desenvolvimento minerador e a dependência econômica da região frente à mineração desmobilizam os movimentos críticos e contrários às mineradoras. Esta dependência econômica é traduzida em dependência sócio-política.

Atividade de trabalho e desenvolvimento de adultos

Essa tese teve como objetivo realizar uma investigação teórica para analisar a relação entre atividade de trabalho e o desenvolvimento de adultos. Ao enfatizar o conceito de atividade como um ponto de vista a orientar a pesquisa sobre os processos de trabalho e organizacionais, entende-se aqui que o desenvolvimento de adultos (e seus impedimentos) no trabalho, pode ser um fator relevante que auxilia na tarefa de compreender estes processos. O formato de tese pela qual se fez opção foi a de cinco capítulos-artigos que, embora tenham autonomia entre si, foram articulados de forma que atendessem o objetivo geral da tese. A démarche ergológica serviu como orientação para a mobilização de diferentes referenciais teórico-metodológicos, buscando colocá-los em diálogo. Procurou-se, primeiramente, explorar as bases teóricas que fundamentam o conceito de atividade na Psicologia, particularmente aquele utilizado nas diferentes correntes e abordagens de estudo sobre o trabalho que, no Brasil, fazem parte do campo denominado Psicologia do Trabalho & Organizacional PT&O. Posteriormente foram confrontadas duas abordagens contemporâneas que investigam o desenvolvimento de adultos no trabalho sob o ponto de vista da atividade: a Didática Profissional e a Clinica da Atividade. Em seguida, procurou-se demonstrar que a Abordagem Sócio-Técnica, ao introduzir o tema da Qualidade de Vida no Trabalho (QVT) nos anos 1960 e 1970, já apontava para questões centrais referentes à atividade de trabalho e o desenvolvimento de adultos. Por último, buscou-se uma melhor compreensão acerca do desenvolvimento de adultos a partir de uma análise situada do trabalho realizado por uma gerente setorial de uma grande empresa pública. A investigação empreendida, permitiu concluir que o desenvolvimento de adultos no trabalho é possibilitado a partir da ocorrência de dois fenômenos i) confrontação ativa com o meio, fazendo com que os indivíduos reconfigurem, mesmo que de forma não consciente, aquilo que eles encontram previamente em uma situação de trabalho. ii) Mediação social, por meio da linguagem, desta vivência de confrontação com o meio.

O desenvolvimento da autonomia em adolescentes cariocas e sua percepção do estilo parental paterno

A adolescência feminina é marcada por muitos desafios, frutos das transformações que ocorrem na vida desta jovem. Com a puberdade, as diferenças biológicas entre os sexos se acentuam, sendo significativas as demandas e as expectativas socioculturais. Para as adolescentes, o desenvolvimento das mamas e o aumento dos quadris formam um novo corpo, suscitando novas sensações e sentimentos. Na adolescência intermediária, a jovem se depara com a tarefa de lidar com a sua sexualidade, com decisões morais, vivenciar o aumento de novos relacionamentos com seus pares e equilibrar a autonomia com a responsabilidade. A forma como a adolescente vivencia estas mudanças é moldada pelas características pessoais, crenças e práticas, que refletem o seu contexto. Na cultura ocidental, uma das questões típicas da adolescência é o desenvolvimento da autonomia, relacionada ao contexto familiar. Apesar das transformações sociais, a família continua a desempenhar um papel essencial na formação do indivíduo, tendo as atribuições de cuidado, de apoio e de afeto. No contexto familiar, por meio do estilo parental, são comunicadas as atitudes dos pais em relação aos seus filhos, criando um clima emocional, no qual as práticas parentais são expressas. Estudos dedicados aos relacionamentos pais-filhos especificam a importância da presença do pai para a dinâmica e o clima emocional familiar e sugerem que o gênero do progenitor pode influenciar a forma que ele se relaciona com sua filha. Assim, o objetivo deste trabalho se desdobra em dois. O primeiro é promover uma reflexão a partir de uma revisão de literatura contemplando essa temática. O segundo é investigar a relação entre a percepção do estilo parental paterno e o desenvolvimento da autonomia da filha adolescente. Para isso, utilizamos um método quantitativo, com aplicação de escalas sobre autonomia, interdependência e autonomia-relacionada e estilo parental. Participaram do estudo 50 adolescentes do sexo feminino, entre 14 a 16 anos, de famílias intactas, residentes no Rio de Janeiro. Os resultados apontaram para a existência de uma relação entre o desenvolvimento da autonomia e a percepção do estilo parental paterno. Quanto mais as adolescentes percebiam seus pais como autoritativos, maiores eram seus escores em autonomia-relacional e menores em autonomia. De um modo geral, as adolescentes da pesquisa apresentaram uma tendência à autonomia-relacionada e a perceber seus pais com o estilo parental autoritativo. Com base nestes resultados, concluímos que a maneira que as adolescentes percebem seus pais vai estar relacionada ao modo que vão desenvolver sua autonomia, indicando a importância de futuras pesquisas que explorem a relação pai-filha na adolescência em um contexto brasileiro.

O desenvolvimento institucional da Corte Suprema Argentina e do Supremo Tribunal Federal no Brasil : trajetórias comparadas desde o estabelecimento até a democratização

Nesta tese analisamos o desenvolvimento institucional do Alto Tribunal de forma comparativa. Observaremos, tanto na Argentina e no Brasil, a trajetória de ambos os Tribunais Superiores desde a sua criação até o restabelecimento da democracia (1853-1985). Em particular, analisamos as características das mudanças e os tempos em que essas ocorreram. Examinaremos os meios utilizados e os objetivos dessas alterações nos Altos Tribunais. Cada caso tem suas particularidades, mas há semelhanças importantes nos dois casos. Os meios e os objetivos das alterações serão observados concomitantemente com os tempos em que elas tenderam a ocorrer. Assim, observando o passado e a trajetória do Tribunal Superior, aprofundaremos a compreensão da instituição no presente.

O ensino de artes visuais e a formação de professores: perspectivas e possibilidades

O presente trabalho investiga a construção do olhar do aluno/professor diante da disciplina de Artes Visuais em sua formação frente à Arte através de um processo de compreensão crítica. Usa autores a partir da perspectiva das Artes Visuais, como Barbosa (1975), Lowenfeld (1977), Duarte Jr. (2012) e Iavelberg (2003), da Formação de Professores com Nóvoa (1991) e Tardif (2012), e sobre Experiência, com Larrosa (2001). A metodologia teve uma abordagem da pesquisa qualitativa desenvolvida através de questionários individuais com perguntas abertas e a investigação de imagens, como partes integrantes de uma análise crítica e construtiva de relatos que dialogam com a cultura visual. A pesquisa procura evidenciar que o desenvolvimento do ensino contemporâneo de artes visuais constitui-se como experiência docente que tem potencial para atuar positivamente na construção de conhecimento artístico na escola em consonância com a complexidade do mundo atual. A necessidade de tratar do tema arte se constituiu como uma possibilidade de um diálogo com as questões e preocupações que permeiam a contemporaneidade relacionada ao Ensino de Artes Visuais e à Formação do aluno/professor. Os resultados apresentam a importância da disciplina de Artes Visuais como uma maneira de transmitir o conhecimento e da integração com outras disciplinas. Com relação à formação docente, foram indicados os aspectos de oportunizar o conhecimento dos movimentos artísticos e do aluno ser produtor de sua arte, desenvolvendo habilidades equilíbrio espacial, sensibilidade, composição e criatividade, como a importância do ensino aprendizagem e ainda favorecendo o desenvolvimento do controle motor nas séries iniciais.

Fluxos financeiros em pesquisa e desenvolvimento em saúde de 2003 a 2005: um exame dos investimentos do Ministério da Saúde segundo a Agenda Nacional de Prioridades de Pesquisa em Saúde

A atividade de pesquisa em saúde é uma área de interesse e importância para o desenvolvimento de uma sociedade. Ela pode contribuir no processo de redução das desigualdades na saúde. A constituição de agendas de prioridades em pesquisa, enquanto um instrumento técnico-político indutor de financiamentos de pesquisas alinhadas às necessidade sociais e sanitárias, seria uma das estratégias a serem utilizadas na busca dessa redução. O objetivo deste trabalho foi mapear a aplicação dos recursos financeiros aplicados em pesquisa e desenvolvimento em saúde pelo Ministério da Saúde (MS) durante o período 2003-2005, conforme Agenda Nacional de Prioridades de pesquisa em Saúde (ANPPS), estabelecida em 2004. Utilizaram-se os dados procedentes de pesquisa realizada com a finalidade primária de mensurar os fluxos de recursos investidos em P&D/S no país no período, sendo considerados apenas os investimentos oriundos do próprio MS. Foi computado apenas o financiamento direto em pesquisa e efetivamente pago, excluindo-se dispêndios com salários. As pesquisas forma categorizadas segundo as 24 Subagendas da ANPPS por dois pesquisadores, independentemente, com as discordâncias sendo resolvidas por consenso. O volume de recursos aplicados pelo MS no período foi cerca de R$ 409,7 milhões. Em termos da distribuição dos recursos, segundo as Subagendas componentes da ANPPS, os dado apontaram para uma concentração de fomento em cinco Subagendas principais: Doenças Transmissíveis, Complexo produtivo da Saúde, Pesquisa clínica, Assistência farmacêutica e Doenças não transmissíveis. Somadas, elas representaram investimentos da ordem de R$ 324 milhões para o período 2003-2005. Todas as 24 Subagendas receberam algum tipo de financiamento no período, embora alguns tenham sido de pequena monta. No período sob análise, ocorreram os passos iniciais para a construção e institucionalização da Agenda. Dessa maneira, o estudo realizado pode servir para estabelecer um ponto inicial (como um marco zero) para posteriores estudos sobre o potencial indutor deste instrumento, contribuindo para avaliações acerca da aproximação entre os investimentos em P&D/S no país e as necessidades sanitárias da população e, para o desenvolvimento do SUS.

Saúde pública, inovação farmacêutica e propriedade intelectual: o desenvolvimento de um novo medicamento contra a malária no Brasil

Esta dissertação tem como objetivo estudar a relação entre propriedade intelectual, inovação e saúde pública, com foco na análise do consórcio farmacêutico para desenvolvimento do medicamento combinação em dose fixa artesunato-mefloquina (ASMQ) contra a malária. A concepção dessa iniciativa se insere num momento histórico, final dos anos 1990 e início dos anos 2000, em que estudos apontaram a insuficiência da pesquisa e desenvolvimento para as doenças negligenciadas. Na época, o cenário da malária era particularmente preocupante, dada a disseminação de resistência aos medicamentos disponíveis e à falta de perspectiva do lançamento de novos produtos contra a doença. Para proteger a última classe de antimaláricos eficazes, a saber,os derivados a base de artemisinina, uma estratégia encontrada foi a do recurso à terapia combinada a base de artemisinina (artemisinin based combination therapy ACT). Contudo, dos 4 ACTs recomendados pela OMS em 2001, apenas 1 se encontrava disponível no mercado. O projeto FACT foi então criado, em 2002, com o propósito de desenvolver dois novos ACTs artesunato-mefloquina e artesunato-amodiaquina. O consórcio do ASMQ, por suas especificidades, em particular a produção de inovação por um laboratório público do Sul e a circulação Sul-Sul de conhecimentos e tecnologias , o tornam de interesse para estudos nos campos da bioética e da saúde pública; tendo sido, por isso, escolhido como objeto desta dissertação. O estudo se apoiou em pesquisa bibliográfica, de fundamental relevância para a compreensão dos problemas de acesso e de disponibilidade de novos produtos para doenças negligenciadas, decorrentes de um modelo de inovação farmacêutica sustentado em patentes. De forma complementar, foram feitos: i) trabalho de observação durante a 65a Assembleia Mundial da Saúde, da Organização Mundial da Saúdem, evento de importância para os debates sobre propriedade intelectual e interesse público; e ii) entrevistas com integrantes de equipes das duas principais instituições participantes do consórcio FACT (Farmanguinhos/Fiocruz e DNDi).