Simulação, desenvolvimento de equipamento e validação experimental de ensaios não destrutivos com células bacterianas

A técnica de Ensaios Não Destrutivos (END) baseada em células bacterianas (CB) foi proposta recentemente e tem demonstrado viabilidade na identificação de micro defeitos superficiais, com espessuras e profundidades inferiores a 5 μm, em vários materiais de engenharia. O conhecimento processual já é significativo, mas diversos aspectos carecem de desenvolvimentos, nomeadamente, a interacção das bactérias com outros materiais, o limiar de detectabilidade da técnica, a aplicação a defeitos naturais ou o comportamento dinâmico das bactérias sujeitas a campos eléctricos ou magnéticos. Este trabalho pretendeu ser um passo em frente no conhecimento da técnica. Os principais objectivos foram alargar a documentação sobre a interacção bactéria-material, determinar o menor defeito padrão possível de detectar, estabelecer e validar um modelo analítico da dinâmica das bactérias sujeitas a forças exteriores, e comparar o desempenho da técnica com os END por líquidos penetrantes (LP). Foi desenvolvido e testado um protótipo para aplicação de campos magnéticos permanentes triaxiais. A bactéria Rhodococcus erythropolis foi usada na inspecção dos materiais AA1100, AISI 316L, WC, titânio, NiTi, ouro, ABS e lentes oftálmicas, com defeitos padrão por micro e nano indentação e riscagem, assim como os defeitos existentes em soldaduras laser. A técnica foi testada nos padrões de sensibilidade dos LP para efeitos de comparação. Verificou-se que é possível identificar defeitos de nano indentação com largura e profundidades de aproximadamente 5,3 μm e 0,4 μm, respectivamente, e que também são identificados os defeitos dos padrões sensibilidade dos LP, com cerca de 1 μm de espessura.

Hepatitis B virus genotyping among chronic hepatitis B patients with resistance to treatment with lamivudine in the City of Ribeirão Preto, State of São Paulo

INTRODUCTION: Lamivudine is a nucleoside analogue that is used clinically for treating chronic hepatitis B infection. However, the main problem with prolonged use of lamivudine is the development of viral resistance to the treatment. Mutations in the YMDD motif of the hepatitis B virus DNA polymerase gene have been associated with resistance to drug therapy. So far, there have not been many studies in Brazil reporting on genotype-dependent development of resistance to lamivudine. Thus, the aim of the present study was to determine the possible correlation between a certain genotype and increased development of resistance to lamivudine among chronic hepatitis B patients. METHODS: HBV DNA in samples from 50 patients under lamivudine treatment was amplified by means of conventional PCR. Samples were collected at Hospital das Clínicas, FMRP-USP. The products were then sequenced and phylogenetic analysis was performed. RESULTS: Phylogenetic analysis revealed that 29 (58%) patients were infected with genotype D, 20 (40%) with genotype A and one (2%) with genotype F. Mutations in the YMDD motif occurred in 20% of the patients with genotype A and 27.6% of the patients with genotype D. CONCLUSIONS: Despite the small number of samples, our results indicated that mutations in the YMDD motif were 1.38 times more frequent in genotype D than in genotype A.

Diagnosis of hantavirus infection in humans and rodents in Ribeirão Preto, State of São Paulo, Brazil

INTRODUCTION: Hantavirus pulmonary and cardiovascular syndrome (HPCS) is an emerging serious disease in the Americas. Hantaviruses (Bunyaviridae) are the causative agents of this syndrome and are mainly transmitted through inhalation of aerosols containing the excreta of wild rodents. In the Ribeirão Preto region (state of São Paulo, Brazil), HPCS has been reported since 1998, caused by the Araraquara virus (ARAV), for which Necromys lasiurus is the rodent reservoir. This study aimed to show diagnostic results relating to infection in humans and rodents, obtained at the Virology Research Center of the Ribeirão Preto School of Medicine, University of São Paulo, between 2005 and 2008. METHODS: HPCS was diagnosed by means of ELISA and/or RT-PCR in 11 (21.2%) out of 52 suspected cases, and 54.4% of these were fatal. Furthermore, 595 wild rodents (Necromys lasiurus, Akodon sp, Calomys tener and Oligoryzomys sp) were caught between 2005 and 2008. RESULTS: Fifteen (2.5%) of these rodents presented antibodies for hantavirus, as follows: Necromys lasiurus (4%), Calomys tener (1.9%) and Akodon sp (1.5%). Nucleotide sequences obtained through RT-PCR from one HPCS patient and one Calomys tener rodent were compared with hantavirus sequences from GenBank, which showed that both were homologous with ARAV. CONCLUSIONS: This work corroborates previous studies showing that ARAV is the hantavirus causing HPCS in the Ribeirão Preto region. It also shows that rodents infected with hantavirus represent a constant risk of transmission of this virus to man.

Simulação numérica da propagação e rebentação de ondas utilizando o código OpenFoam

Esta dissertação teve o intuito de validar o código numérico do OpenFoam para problemas na área da hidrodinâmica e propagação de ondas. Para a geração de ondas através do código numérico recorreu-se ao solver Waves2Foam, uma ferramenta do OpenFoam baseada no InterFoam, solver baseado no método VoF (Volume of fluid) com a implementação de zonas de relaxamento para a geração e dissipação da energia das ondas. Os casos simulados nesta dissertação tiveram o objectivo de testar a ferramenta para diferentes condições de propagação de ondas e diferentes teorias. Assim é apresentado um caso bidimensional com fundo horizontal e profundidade considerada infinita e outro bidimensional com fundo variável de forma a verificar a ocorrência ou não de rebentação, ambos para ondas regulares de primeira ordem ou ondas de Airy. Além dos casos bidimensionais também são apresentados dois casos tridimensionais com fundo variável, para ondas regulares e bicromáticas e em situação com e sem rebentação. Tanto o caso bidimensional de profundidade variável como o primeiro caso tridimensional foram baseados em ensaios e dados experimentais realizados num canal de profundidade variável para ondas regulares em situação com e sem rebentação. O segundo caso tridimensional também foi baseado em ensaios experimentais no mesmo canal de fundo variável para ondas geradas bicromáticas em situação com e sem rebentação. Através das simulações realizadas pode-se concluir que para casos de propagação de ondas sem rebentação o solver Waves2Foam obtém bons resultados. Já nos casos com rebentação os resultados apresentam alguma discrepância devida à não utilização de modelos de turbulência. No geral, o código numérico do OpenFoam dá bons resultados para resolver problemas de hidrodinâmica através de ondas regulares e de ondas bicromáticas.

Simulação numérica da interação de ondas com um quebra-mar poroso utilizando o código OpenFoam

O principal objetivo desta dissertação é explorar o potencial do código OpenFoam, no estudo de problemas de engenharia costeira, mais especificamente a interação de ondas com quebra-mares porosos. Neste sentido, inicialmente é realizada a validação do código numérico porousInterFoam, onde é estudada a dependência de malha e de modelos de turbulência. Conclui-se que os resultados numéricos obtidos apresentam uma boa correlação com os experimentais. Em seguida é feita uma comparação com outros códigos numéricos, nomeadamente o porousWaveFoam e o IHFOAM onde se verificam resultados idênticos. Por fim, é realizada uma simulação através do porousWaveFoam, da interação de uma onda regular com um quebra-mar poroso, e conclui-se, comparando os resultados obtidos com os resultados dos ensaios experimentais no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), que a elevação da superfície livre é bem modelada.

Desenvolvimento de um modelo computacional para simulação de limitadores de corrente supercondutores indutivos

As redes do sistema de energia elétrica formam uma infraestrutura determinante para a qualidade da energia fornecida. À medida que os níveis de falha de corrente aumentam, surge um risco crescente de que tais falhas excedam a capacidade de proteção dos dispositivos energéticos, expondo as redes a danos muito dispendiosos. A tecnologia dos materiais supercondutores de alta temperatura possibilitou a criação de uma nova gama de limitadores de corrente, cujas características são consideravelmente vantajosas face aos dispositivos convencionais. Apesar da necessidade de um sistema criogénico, estes dispositivos operam de forma passiva, limitando eficazmente os picos de corrente e sem a interrupção do fornecimento de energia. Com este trabalho pretende-se desenvolver um modelo computacional, em Simulink, adequado à simulação de limitadores de corrente supercondutores do tipo indutivo (LCSi) de blindagem magnética, que possam ser utilizados na simulação de diferentes tipos de redes (com distintas cargas e fontes).

Simulação de estruturas meandriformes por objectos e estatísticas multiponto e avaliação da porosidade – aplicação a reservatórios siliciclásticos

Neste trabalho apresenta-se uma metodologia destinada a simular a morfologia e a porosidade de canais de areia em reservatórios fluviais. Como informação de partida utilizam-se um ou vários canais de areia de treino, em estrutura vectorial, que sejam representativos do reservatório, e leis de distribuição das dimensões largura e profundidade dos canais. Para a simulação da morfologia dos canais de areia, são calculados os ângulos azimutais de todos os segmentos de recta das linhas poligonais que constituem os canais de treino, a que se segue a codificação em classes de azimute e a determinação de estatísticas multiponto destas classes. Seguidamente, faz-se a simulação estocástica dos novos canais no volume do reservatório, ou seja, são geradas novas linhas poligonais condicionadas às estatísticas multiponto, a que se associam as dimensões largura e profundidade. Este algoritmo multiponto é muito eficiente, porque é a 1D, e contorna a problemática da variável azimute ser do tipo circular. A avaliação da porosidade é feita em simultâneo na conversão do modelo vectorial da morfologia dos canais de areia para o modelo matricial da malha de blocos do reservatório. Para cada bloco reservatório é contabilizada a proporção de não canal / canal e das fácies conforme um modelo conceptual de zonamento na secção do canal. A estimativa da porosidade média de cada bloco do reservatório é obtida pela soma do produto da proporção de cada fácies pela respectiva porosidade de referência. Para ilustrar as potencialidades da metodologia proposta apresenta-se um caso de estudo com dados sintéticos. De acordo com critérios geológicos e estratigráficos, consideraram-se quatro fácies na secção do canal que são discriminadas lateralmente e em profundidade por valores de referência de porosidade. O algoritmo de simulação morfológica capturou adequadamente a morfologia das imagens de treino e gerou várias imagens equiprováveis que depois foram convertidas em porosidade.

Perfil clínico-epidemiológico dos casos de tétano acidental ocorridos em Ribeirão Preto, Estado de São Paulo, no período de 1990 a 2009

INTRODUÇÃO: O tétano continua sendo um grave problema de saúde pública nos países em desenvolvimento. No Brasil, apesar dos avanços tecnológicos, não houve um decréscimo significativo da taxa de letalidade nos últimos anos. Nesta casuística, foram analisados dados clínicos e epidemiológicos dos pacientes diagnosticados em Ribeirão Preto, nas últimas duas décadas. MÉTODOS: Este é um estudo retrospectivo que analisou dados dos pacientes internados por tétano acidental no Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto, entre 1990 e 2009. O diagnóstico do tétano foi realizado segundo critérios do Ministério da Saúde do Brasil. RESULTADOS: Onze (47,8%), casos positivos, dos 23 suspeitos de tétano, foram incluídos neste estudo. Não houve mortes, mas dois (18,2%) pacientes apresentaram déficit neurológico permanente. O indicador prognóstico Tetanus Severity Score variou entre 0 a 8 pontos. A mediana da permanência hospitalar foi de 17 dias, variando de 6 a 98 dias. A ausência de óbitos pode ser explicada pelo diagnóstico clinico precoce da doença com instituição imediata de terapia. CONCLUSÕES: Ribeirão Preto é uma área onde o tétano não é um relevante problema de saúde pública.

Simulação de uma linha de produção com elevada variabilidade: uma abordagem Teoria das Restrições/DBR

A exigente corrida pela satisfação do cliente conduziu as organizações a uma generalizada aplicação de metodologias de melhoria contínua. Não obstante, frequentemente as expectativas não são correspondidas, levando ao insucesso destas aplicações. Para solucionar o problema vários autores defendem uma integração entre a Teoria das Restrições, Lean e Seis Sigma, denominada TLS. Ao invés de atacar, simultaneamente, todos os problemas do sistema, as equipas de melhoria devem focar-se nos elementos que impedem a organização de atingir o seu propósito. Nesta integração a Teoria das Restrições fornece o foco na restrição, ao passo que o Lean e Seis Sigma facultam as ferramentas necessárias à implementação da melhoria, através da redução de desperdícios e variação nos pontos de alavancagem do sistema. Na sua aplicação aos sistemas produtivos, o Drum-Buffer-Rope (DBR) é um mecanismo fundamental para lidar com a variabilidade e potenciar o Throughput do sistema. A presente dissertação é baseada na linha de produção da Fábrica de Transformadores Siemens do Sabugo. Recorreu-se à simulação para construir um modelo da linha de produção, identificar as restrições do sistema, verificar o impacto que a variabilidade tem no mesmo, dimensionar os seus recursos e simular as potenciais melhorias da aplicação do DBR. Para obter uma representação fiel do sistema real foi imprescindível observar o sistema, recolher dados correspondentes ao input no modelo e desenvolver uma análise criteriosa dos mesmos. Em linhas com elevada variabilidade decorrente de uma produção por encomenda, a análise do input ganha maior importância. Para tal foi proposta uma metodologia recorrendo a métodos de inferência estatística. Os resultados do estudo indicam as melhorias obtidas com a introdução do DBR na linha de produção e validam a simulação como poderosa ferramenta no apoio à tomada de decisão.

Designing and implementing a performance measurement system in Auto Ribeiro, Lda.

In any business it is very important to measure the performance and it helps to select key information to make better decisions on time. This research focuses on the design and implementation of a performance measurement system in a Portuguese medium size firm operating in the specialized health care transformation vehicles industry. From the evidence that outputs from Auto Ribeiro’s current information system is misaligned with the company’s objectives and strategy, this research tries to solve this business problem through the development of a Balanced Scorecard analysis, although there are some issues, which deserve further development.

Simulação de comportamento de fogo em zonas florestais no alentejo central : comparação de modelos de combustível

Anualmente os incêndios florestais causam prejuízos por territórios por todo o mundo. Nas últimas décadas, estudos sobre o comportamento do fogo e avanços em tecnologias SIG, deram origem a modelos matemáticos de previsão e à sua inserção em sistemas informáticos de simulação de comportamento e propagação de fogo. A utilização destes necessita da caracterização das variáveis que determinam o comportamento do fogo: variáveis topográficas, condições meteorológicas e combustível vegetal. A vegetação assume-se como a única variável que pode ser controlada através de medidas de gestão e a mais estudada por todo o mundo. A sua caracterização é geralmente efetuada através de modelos de combustível, que consiste num conjunto de propriedades quantificáveis utilizadas nos modelos de comportamento do fogo. Através da utilização do simulador FARSITE, foi efetuada a simulação de comportamento de fogo em áreas de ocorrência de incêndios florestais localizadas na região do Alentejo Central, Portugal, recorrendo a diversos conjuntos de modelos de combustível para caracterizar a vegetação. Os resultados evidenciam, no geral, um maior rigor dos modelos de combustível customizados na caracterização da vegetação da área de estudo.

Spatio-temporal patterns of tuberculosis incidence in Ribeirão Preto, State of São Paulo, southeast Brazil, and their relationship with social vulnerability: a Bayesian analysis

INTRODUCTION: The purpose of this ecological study was to evaluate the urban spatial and temporal distribution of tuberculosis (TB) in Ribeirão Preto, State of São Paulo, southeast Brazil, between 2006 and 2009 and to evaluate its relationship with factors of social vulnerability such as income and education level. METHODS: We evaluated data from TBWeb, an electronic notification system for TB cases. Measures of social vulnerability were obtained from the SEADE Foundation, and information about the number of inhabitants, education and income of the households were obtained from Brazilian Institute of Geography and Statistics. Statistical analyses were conducted by a Bayesian regression model assuming a Poisson distribution for the observed new cases of TB in each area. A conditional autoregressive structure was used for the spatial covariance structure. RESULTS: The Bayesian model confirmed the spatial heterogeneity of TB distribution in Ribeirão Preto, identifying areas with elevated risk and the effects of social vulnerability on the disease. We demonstrated that the rate of TB was correlated with the measures of income, education and social vulnerability. However, we observed areas with low vulnerability and high education and income, but with high estimated TB rates. CONCLUSIONS: The study identified areas with different risks for TB, given that the public health system deals with the characteristics of each region individually and prioritizes those that present a higher propensity to risk of TB. Complex relationships may exist between TB incidence and a wide range of environmental and intrinsic factors, which need to be studied in future research.