Utilização de computação de elevado desempenho para a simulação de problemas de hidrodinâmica costeira

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Descodificação do De re aedificatoria de Alberti: gramáticas de forma para a análise e geração de edifícios sagrados

Teses de Doutoramento em Arquitectura.

Valva aórtica quadrivalvular por ecocardiografia transtorácica

Uma mulher de 55 anos procurou atendimento médico com queixas de palpitações, dor torácica atípica e dispnéia ao esforço, com duração de 12 meses. O eletrocardiograma revelou hipertrofia ventricular esquerda. O ecocardiograma Doppler transtorácico confirmou hipertrofia de câmaras esquerdas e detectou a presença de valva aórtica quadri, com válvulas de mesmo tamanho, e fluxo regurgitante central moderado. No ecocardiograma, a valva quadrivalvular é identificada por sua forma característica em "X" durante a diástole e aspecto retangular durante a sístole. Os sintomas de insuficiência cardíaca provavelmente são causados por insuficiência valvar, em decorrência de coaptação anormal das válvulas. Em vista da possibilidade de aumento da regurgitação, a paciente foi submetida a controle ecocardiográfico periódico. Observou-se melhora dos sintomas com o tratamento.

Sobrevivência e reprodução de Synthesiomyia nudiseta (Diptera, Muscidae)

A reprodução e a sobrevivência de Synthesiomyia nudiseta (Wulp, 1883) foram estudadas entre 22 e 28ºC, UR de 70% e fotoperíodo de 12h. Os dados foram analisados através de classes de idade, tabelas de vida de fecundidade, análise de sobrevivência pela distribuição de Weibull e análise das curvas de sobrevivência através do conceito de entropia (H). A taxa intrínseca de aumento natural (r m), taxa finita de aumento (lambda), taxa de reprodução líquida (R0) e tempo médio de uma geração (T) foram 0,534; 1,7; 59,439 e 7,65 respectivamente, sugerindo rápido crescimento populacional nestas condições. Isso foi causado pela alta fecundidade, confirmando o que ocorre para esta espécie, com média de 266 ovos/fêmea e período de pré-oviposição de 10,25 dias. O modelo de Weibull demonstrou que a sobrevivência não foi constante ao longo da vida de adultos, com mortalidade pronunciada depois da quarta e quinta semanas e valores de H intermediários aos valores teóricos esperados (0,0-0,5) para os ambos sexos, demonstrando que a curva de sobrevivência é retangular (com maior impacto da mortalidade na quarta e quinta semanas após a emergência). Os resultados apresentados podem ser considerados como base para estudos pormenorizados da dinâmica e do crescimento populacional desta espécie em hábitats naturais.

Estimativa de entropia de Muscina stabulans (Fallén) (Diptera, Muscidae) em condições artificiais

Estimativa de entropia de Muscina stabulans (Fallén) (Diptera, Muscidae) em condições artificiais. O conceito de entropia (H) foi adaptado da mecânica estatística para a demografia para quantificar o impacto da mortalidade na expectativa de vida e demonstrar quantitativamente a tendência da mortalidade em populações experimentais. Isto foi verificado para 160 casais de Muscina stabulans (Fallén, 1817) mantidos em câmara climatizada a 24,8ºC ± 0,6ºC, umidade relativa do ar entre 70 e 80% e fotofase de 12 horas. Nestas condições, machos e fêmeas apresentaram valores de H intermediários aos valores teóricos de H = 0 e H = 0,5 demonstrando que para esta espécie, a curva de sobrevivência é do tipo retangular. A distribuição da mortalidade por idade específica indicou que a força desse parâmetro age de dois modos sobre os adultos desta espécie. Em um, a mortalidade tem maior força nos intervalos compreendidos entre a emergência dos adultos e o 10º dia após este processo. No segundo modo, a força de mortalidade é maior entre o 20º e 30º dias após a emergência, sendo que pequenas variações na mortalidade causam maior impacto na sobrevivência das fêmeas do que nos machos.

Variabilidade espacial de atributos físicos de um latossolo vermelho-amarelo, sob lavoura cafeeira

O conhecimento da variabilidade dos atributos físicos do solo é importante para o monitoramento da qualidade do solo, pois eles estão diretamente relacionados com a sustentabilidade da produção agrícola. Este estudo teve como objetivos avaliar e identificar as estruturas de dependência espacial, por meio da construção de semivariogramas, num Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA), sob lavoura cafeeira; caracterizar as distribuições espaciais dos atributos físicos pela krigagem ordinária; e identificar a camada com maior impedimento físico. O experimento foi conduzido num LVA textura muito argilosa na Fazenda da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais, em Patrocínio, MG. A amostragem foi realizada em trincheiras confeccionadas nas intersecções de uma malha retangular de 40 x 150 m, perfazendo um total de 28 pontos, de onde foram coletadas amostras indeformadas em anéis metálicos de 2,54 cm de altura e 6,30 cm de diâmetro, com auxílio do amostrador tipo Uhland. Cada trincheira possuía três degraus de 2,0 x 1,5 m de superfície, nas camadas de 0,00; 0,10; e 0,25 m, onde se coletaram sete amostras indeformadas em cada degrau, dispostas em forma matricial, totalizando 588 amostras. Os atributos físicos do solo apresentaram estrutura de dependência espacial em todas as camadas, exceto a porosidade total. A técnica de krigagem ordinária demonstrou ser alternativa viável para a estimativa de dados em pontos não amostrados na área experimental. A camada de 0,00-0,03 m apresentou maior impedimento físico ao crescimento de raízes, por apresentar maior densidade e menor macroporosidade do solo.

Variabilidade espacial da infiltração de água no solo

Dados de infiltração de água no solo foram obtidos em diversos pontos de uma malha retangular de uma parcela agrícola da Fazenda Experimental da EMEPA-PB, com o objetivo de caracterizar a variabilidade espacial da infiltração e dos parâmetros hidrodinâmicos do solo. Foram utilizadas as leis de Philip e de Green & Ampt para ajustamento dos valores obtidos. Medições de granulometria, densidade do solo e umidade volumétrica antes e depois dos testes de infiltração foram efetuadas. Técnicas de análises estatísticas clássicas e geoestatísticas foram utilizadas para descrever a variabilidade espacial dos parâmetros de infiltração, obtidos pelo ajustamento às leis teóricas. Dos parâmetros estudados, o de sucção da equação de Green & Ampt se mostrou o mais sensível à variabilidade espacial da parcela. Também não se notou correlação entre os parâmetros de infiltração e a textura.

Desenvolvimento e exigências térmicas de Trichogramma pretiosum Riley, criados em duas traças do tomateiro

Estudou-se a biologia de Trichogramma pretiosum em ovos de Phthorimaea operculella (Zeller) e Tuta absoluta (Meyrick) em diferentes temperaturas (18, 20, 22, 25, 30 e 32ºC), 70±10% de umidade relativa e fotofase de 14 horas, com o objetivo de se determinarem as exigências térmicas, bem como o número de gerações durante o ano. Houve correlação inversa entre a duração do ciclo e o aumento de temperatura na faixa térmica estudada. A razão sexual, no entanto, não foi afetada pela temperatura quando o hospedeiro foi T. absoluta. A viabilidade de T. pretiosum, criado em P. operculella foi mais afetada que em T. absoluta. A exigência térmica, calculada pelo método da hipérbole, foi maior no tocante a T. absoluta (131,3 graus dia) em relação a P. operculella (120,9 graus dia), e o limiar térmico inferior, respectivamente, 12,98 e 13,53°C. No que tange a ambas as espécies de traças, a longevidade do parasitóide sempre obedeceu à distribuição de Weibull. O potencial de aumento foi avaliado, em ambas as espécies de traças, com base no número de gerações anuais.

Erosão em sulcos e entressulcos em razão do formato de parcela em Argissolo Vermelho-Amarelo arênico

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de parcelas de erosão com seções transversais da superfície do solo retangular (STR) e triangular (STT) na perda de solo e água e na erodibilidade, em sulcos e entressulcos. O experimento foi conduzido em 1998, em um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico arênico, preparado convencionalmente. As dimensões das parcelas de entressulcos foram de 0,50 m por 0,75 m; nos sulcos com STR, as dimensões foram de 0,20 m por 5,90 m, e nos de STT, de 0,50 m por 5,90 m. Utilizou-se chuva simulada constante de 65 mm h-1 nos entressulcos, durante 90 minutos. Nos sulcos, após pré-umedecimento do solo, foram aplicadas cinco vazões extras crescentes de 0,0002 m³ s-1 até 0,0010 m³ s-1. A desagregação nos entressulcos Di (2,09.10-4 kg m-2 s-1 nas STR e 3,35.10-4 kg m-2 s-1 nas STT), a erodibilidade nos entressulcos Ki (1,77.10(6) kg s m-4 nas STR e 2,00.10(6) kg s m-4 nas STT), a erodibilidade em sulcos Kr (0,0110 kg N-1 s-1 nas STR e 0,0074 kg N-1 s-1 na STT) e a tensão crítica de cisalhamento tauc (2,61 N m-2 na STR e 2,00 N m-2 na STT) não foram estatisticamente diferentes nos dois formatos de seção transversal, e podem ser determinados usando-se qualquer um dos formatos de parcelas em solos de textura superficial arenosa.

Tamanho e forma de parcela em experimentos com morangueiro cultivado em solo ou em hidroponia

O objetivo deste trabalho foi estimar a forma e o tamanho de parcela ótimos para ensaios com a cultura do morangueiro (Fragaria x ananassa) em cultivo hidropônico e em solo. Foram conduzidos dois, experimentos, um em cultivo convencional no solo, em túneis baixos, e outro em cultivo hidropônico. Em cada experimento, avaliaram-se os efeitos do tamanho e do formato das parcelas sobre a precisão experimental. Cada planta foi considerada uma unidade básica, e o número de unidades básicas por parcela variou de 1 (48 parcelas) a 24 (duas parcelas). Foram ajustadas funções para a determinação do coeficiente de variação entre as parcelas e para a determinação da variância por unidade básica entre as parcelas. O cultivo no solo apresentou maior variabilidade experimental que o cultivo hidropônico. O aumento no número de plantas por parcela causou redução acentuada na variabilidade experimental, especialmente quando se usou o formato de parcela retangular. O tamanho ótimo estimado das parcelas é de dez plantas, no cultivo com solo, e de seis plantas, no cultivo hidropônico.

Simulação computacional aplicada ao desenvolvimento de embalagens para bananas

Este trabalho propõe um método de projeto de embalagem para produtos hortícolas, buscando uma otimização integrada dos aspectos geométricos, estruturais e térmicos, ligados à facilitação do resfriamento e armazenamento refrigerado. Para o dimensionamento e otimização estrutural, foi utilizado o Método dos Elementos Finitos implementado pelo programa ANSYS, obtendo-se oito modelos virtuais de embalagens, com 10% e 14% de área efetiva de aberturas e geometria quadrada, retangular e circular. Para o desenvolvimento dos experimentos, que avaliaram a relação da área de aberturas com o tempo de sete-oitavos de resfriamento, foram construídos protótipos de tábuas de madeira (Pinnus elliotti) de reflorestamento. Nas embalagens, foram acondicionados aproximadamente 13 kg de banana variedade Nanica (Musa cavendishii, cultivar nanica), resfriada num túnel de ar forçado (vazão de ar de 0,32 m³ s-1, temperatura de 8,0±1,2ºC e umidade relativa de 84,5±2,6%). O tempo de resfriamento também foi comparado com aquele obtido quando a mesma quantidade de frutas foi resfriada em embalagens de papelão (2,5% de área efetiva de abertura) e madeira (18% de área efetiva de abertura). Os resultados demonstraram que, entre os protótipos propostos, não houve diferença significativa no tempo de resfriamento dos frutos acondicionados nas embalagens desenvolvidas, sendo o tempo médio de resfriamento de 40,71±2,81 min. Na comparação com as embalagens de papelão e madeira, houve diferenças significativas, sendo que as embalagens comerciais tiveram tempos de resfriamento de 1,25 e 2 vezes maiores. Concluiu-se que a simulação estrutural computacional, aliada a algoritmos de otimização, além de procedimentos experimentais ligados à cadeia do frio, são recursos promissores no auxílio de projetos para embalagens de transporte de produtos hortícolas.

Avaliação da sazonalidade da produção de serapilheira numa Floresta Estacional Decidual no município de Santa Maria-RS

Durante o período de um ano, foram avaliadas a quantidade de serapilheira depositada e a sazonalidade de sua queda em um ecossistema de Floresta Estacional Decidual, próximo ao município de Santa Maria-RS. Para o estudo foram utilizados 30 coletores de metal de formato circular, com 50 cm de diâmetro, distribuídos de maneira sistemática em seis parcelas de formato retangular, medindo 18 x 20 m, em área com características ambientais semelhantes. O material depositado foi coletado mensalmente, separado em diferentes frações, seco e pesado. A queda de serapilheira foi de 9,2 Mg/ha/ano, apresentando a seguinte composição: 67,8% de folhas, 19,3% de galhos finos e 12,9% de miscelânea (flores, frutos, sementes, outros materiais vegetais). As maiores produções de serapilheira ocorreram entre julho e setembro, no período de inverno, e as menores entre outubro e abril, na primavera e no verão. A deposição de serapilheira apresentou correlações negativas com a temperatura.

Produção de serapilheira em dois estádios sucessionais de floresta estacional semidecidual na Reserva Mata do Paraíso, em Viçosa, MG

Dois trechos de floresta em distintos estádios sucessionais (floresta inicial e floresta madura) foram avaliados quanto à produção de serapilheira durante o período compreendido entre novembro/2003 e outubro/2004. Os objetivos foram estimar a produção anual de serapilheira, verificar a variação temporal de deposição da serapilheira e investigar a existência de correlações entre a estrutura da vegetação e a produção de serapilheira. O estudo foi realizado na Reserva Mata do Paraíso, em Viçosa, MG, onde foram instalados 20 coletores de 1 mº, colocados a 20 cm acima da superfície do solo. Os coletores foram distribuídos no centro de parcelas de formato retangular, medindo 10 x 30 m cada um, e cada trecho de floresta recebeu 10 coletores. A serapilheira coletada mensalmente foi separada nas frações folhas, ramos, flores e frutos/sementes. A produção anual de serapilheira foi estimada em 6.310 kg.ha-1 na floresta inicial e 8.819 kg.ha-1 na floresta madura. A fração predominante foi a foliar (64,6% e 55,9%), seguida das frações ramos (31,2% e 36,4%), frutos e sementes (3,2% e 6,2%) e flores (1,0% e 1,5%), nas florestas inicial e madura, respectivamente. A produção de serapilheira total foi contínua ao longo do período analisado, apresentando modelo sazonal, com os maiores valores no período da primavera. Na fração foliar, o pico de produção foi verificado em setembro, no final da estação seca. A produção de serapilheira esteve mais relacionada à densidade de indivíduos nas parcelas e à sua biomassa do que à presença de espécies pioneiras nos ambientes estudados.

Influência do modelo de análise estatística e da forma das parcelas experimentais na seleção de clones de Eucalyptus spp.

Foram avaliadas três formas de parcelas experimentais (retangular, uma linha - linear e parcela de uma árvore - STP) em testes clonais de Eucalyptus spp, utilizando-se três experimentos, cada um com 18 clones. Foram usados três modelos de análise (mínimos quadrados ordinários - ANOVA tradicional, modelos mistos com fator clone fixo ou com fator clone aleatório - REML/BLUP). Os dois primeiros modelos apresentaram resultados similares. Com REML/BLUP houve estreitamento das predições em relação às amplitudes obtidas com as médias, e essa redução foi proporcionalmente maior com parcelas retangulares e STP. O ordenamento dos clones também foi similar com esses dois tipos de parcelas. É provável que com parcelas STP haja um balanço compensatório das alocompetições, pois se pode trabalhar com maior número de repetições e menor custo. Portanto, com parcelas STP haverá economia de recursos e sem prejuízos para o Programa de Melhoramento Florestal.

Amostragem para inventário florestal com probabilidade de superposição de parcelas circulares

Este trabalho teve o propósito de avaliar uma metodologia de amostragem que propõe o uso de parcelas circulares superpostas em inventários florestais, comparada à amostragem simples ao acaso convencional. Compararam-se os métodos com parcelas retangular e circular de raio fixo e variável (Bitterlich). Os resultados mostraram que o método de parcelas circulares superpostas pode ser aplicado com os estimadores da amostragem simples ao acaso, e o método de Bitterlich pode ser uma alternativa à parcela circular de raio fixo.