Evolução da paisagem do baixo curso do rio de Piranhas-Assu (1988-2024): uso de autômatos celulares em modelo dinâmico espacial para simulação de cenários futuros

The lower course of Piranhas-Assu river, located in the north coast of Rio Grande do Norte, Brazil, arouses a keen interest as a study field, once it concentrates, besides petroleum and gas exploration, activities related to shrimp culture, salt and horticulture, factors that also deserve special attention. Thus, the awareness of the study field environmental stage demands studies from researchers and discernment from society, as a way of understanding the inter-relation between environment and men. Therefore, this work attempts at understanding and studying the dynamics of land use in the lower course of Piranhas-Assu river, through a multitemporal analysis of present and past, accomplishing future projections through simulation models. The work is divided in stages that include the research, analysis, interpretation of results, and the generation of simulation models, to analyze the landscape tendencies, making possible to identify indicators which cause such changes in the lower course of the river. From Geographical Database, the necessary exploratory analyses were accomplished to the following items: land use evolution, natural and environmental vulnerability, multiple geodiversity indexes, and preparation of the data to be used in the simulation model. Later, the construction of the landscape simulation model was conducted. Sequentially, simulations of future sceneries were accomplished through the execution of the model in a specific software environment. Last, the analyses of landscape tendencies in the study field were carried out. The lower course of Piranhas-Assu River didn't show any intense dynamics in landscape changing, once in the period taken into account (from 1988 to 2004) class stability proved to be superior to its transformations. Activities related to agriculture and livestock are the ones that influence, mostly, the landscape dynamics. The production of sea shrimp and petroleum also infers in the landscape, although in smaller proportion. INCRA s public policies excessively determined the dynamics of the landscape in the lower course of Piranhas-Assu River, RN. In respect to its natural vulnerability, the lower course of Piranhas-Assu River, RN, features more vulnerable than stable areas. The landscape simulation, in the first taken period (2004-2009), indicated considerable increases and decreases of antropic activities, if compared to its sequent periods (2009-2014, 2014-2019 and 2019-2024). The simulation, in a wider analysis, showed that the determining factors for the space mobility of antropic activities, in the focused area, are related to the pre-existence of communities with agricultural capability and to the existence of access routes and drainage. Considering the area that features fixed and mobile dunes, located in Porto do Mangue district, we recommend its conversion into a conservation area

Simulação de Fluxo no Meio Poroso Utilizando o Fluent

The complexity of the Phenomenon of fluid flow in porous way causes a difficulty in its explicit description. Different in the cases where the flow is given through a pipe, where it is possible to measure the length and diameter of the pipe and to determine their ability to flow as a function of pressure, which is a complicated task in porous way. However, we try to approach clearly the equations used to conjecture the behavior of fluid flow in porous way. We made use of the Gambit to create a fractal geometry with the fluent we give the contour´s conditions we would want to analyze the data. The triangular mesh was created; it makes interactions with the discs of different rays, as barriers putted in the geometry. This work presents the results of a simulation with a flow of viscous fluids (oilliquid). The oil flows in a porous way constructed in 2D. The behavior evaluation of the fluid flow inside the porous way was realized with graphics, images and numerical results used for different datas analysis. The study was aimed in relation at the behavior of permeability (k) for different fractal dimensions. Taking into account the preservation of porosity and increasing the fractal distribution of the discs. The results showed that k decreases when we increase the numbers of discs, although the porosity is the same for all generations of the first simulation, in other words, the permeability decreases when we increase the fractality. Well, there are strong turbulence in the flow each time we increase the number of discs and this hinders the passage of the same to the exit. These results permitted to put in evidence how the permeability (k) is affected in a porous way with obstacles distributed in a diversified form. We also note that k decreases when we increase the pressure variation (P) within geometry. So, in front of the results and the absence of bibliographic subsidies about other theories, the work realized here can possibly by considered the unpublished form to explain and reflect on how the permeability is changed when increasing the fractal dimension in a porous way

Arquitetura hardware/software de um núcleo NCAP segundo o padrão IEEE 1451.1: uma prova de conceito

Os sensores inteligentes são dispositivos que se diferenciam dos sensores comuns por apresentar capacidade de processamento sobre os dados monitorados. Eles tipicamente são compostos por uma fonte de alimentação, transdutores (sensores e atuadores), memória, processador e transceptor. De acordo com o padrão IEEE 1451 um sensor inteligente pode ser dividido em módulos TIM e NCAP que devem se comunicar através de uma interface padronizada chamada TII. O módulo NCAP é a parte do sensor inteligente que comporta o processador. Portanto, ele é o responsável por atribuir a característica de inteligência ao sensor. Existem várias abordagens que podem ser utilizadas para o desenvolvimento desse módulo, dentre elas se destacam aquelas que utilizam microcontroladores de baixo custo e/ou FPGA. Este trabalho aborda o desenvolvimento de uma arquitetura hardware/software para um módulo NCAP segundo o padrão IEEE 1451.1. A infra-estrutura de hardware é composta por um driver de interface RS-232, uma memória RAM de 512kB, uma interface TII, o processador embarcado NIOS II e um simulador do módulo TIM. Para integração dos componentes de hardware é utilizada ferramenta de integração automática SOPC Builder. A infra-estrutura de software é composta pelo padrão IEEE 1451.1 e pela aplicação especí ca do NCAP que simula o monitoramento de pressão e temperatura em poços de petróleo com o objetivo de detectar vazamento. O módulo proposto é embarcado em uma FPGA e para a sua prototipação é usada a placa DE2 da Altera que contém a FPGA Cyclone II EP2C35F672C6. O processador embarcado NIOS II é utilizado para dar suporte à infra-estrutura de software do NCAP que é desenvolvido na linguagem C e se baseia no padrão IEEE 1451.1. A descrição do comportamento da infra-estrutura de hardware é feita utilizando a linguagem VHDL

As relações entre tectonismo e seqüências deposiconais no rifte potiguar - porção SW do Graben de Umbuzeiro, bacia potiguar emersa

Through an integrated approach, using litho, chrono and biostratigraphic data, the relative importance of climate variations and tectonics were recognized in rift sediments of the onshore Potiguar Basin, Northeast Brazil. Concepts of sequence stratigraphy were applied as a template to integrate sedimentological and geochemical data (oxygen isotopes), as well as quantitative palynologic methods to address and recognize the main depositional patterns produced in a rift basin. The main objective was to address the relative importance of climate changes and tectonics to the resultant stratigraphic architecture. The results of computer simulations of sedimentary basin fills of rift basins were quite useful to test working hypothesis and mimic the process of filling a half graben during a rift event. The studied section includes a neovalanginian-eobarremian (Lower Cretaceous) rift interval from the Pendência Formation, located in the southwestern portion of Umbuzeiro Graben, in the offshore Potiguar Basin. The depositional setting is interpreted as progradational deltaic system entering a lake from its flexural margin. Sismoestratigraphyc and well logs analyses allowed to interpret two regressive intervals (Green and Yellow Sequences), separated by a broad transgressive interval (Orange Sequence), known as the Livramento Shale. The depositional history encompass three stages: two tectonically active phases, during the deposition of the Green and Yellow Sequences, and a tectonically quiescent phase, during the deposition of the Orange Sequence. Paleoclimatic interpretation, based on quantitative palynology and geochemical data (��18O), suggests a tendency to arid conditions during the tectonically active phases and wet conditions during the tectonically quiescent phase. Stratigraphic modeling and backstripping techniques, supported by paleoclimatic/paleoecologic interpretations provide a powerful methodology to evaluate the tectonic and climatic controls on tectonic lakes

Aplicação de sensoriamento remoto e sistema de informação geográfica na determinação da vulnerabilidade natural e ambeintal do Município de Guamaré(RN): simulação de risco às atividades da indústria petrolífera

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Arquitetura deposicional e evolução tectono-estratigráfica das sequências pré-rifte e rifte, na porção central do Vale do Cariri, Bacia do Araripe, NE do Brasil

A complex depositional history, related to Atlantic rifting, demonstrates the geological evolution during the late Jurassic and early Neocomian periods in the Araripe Basin NE Brazil. Based on outcrop, seismic and remote sensing data, a new model of the tectono-stratigraphic evolution of the section that covers the stages Dom João, Rio da Serra and Aratu (Brejo Santo, Missão Velha and Abaiara formations) is presented in this paper. In the stratigraphic section studied, ten sedimentary facies genetically linked to nine architectural elements were described, representing depositional systems associated with fluvial, aeolian and deltaic environments. Based on the relationship between the rates of creation of accommodation space and sediment influx (A / S) it was possible to associate these depositional systems with High and Low accommodation system tracks. These system tracks represent two tectono-sequences, separated by regional unconformities. The Tectono-sequence I, which includes lithotypes from the Brejo Santo Formation and is related to the pre-rift stage, is bounded at the base by the Paleozoic unconformity. This unit represents only a High Accommodation System Track, composed by a succession of pelitic levels interbedded with sandstones and limestones, from a large fluvial floodplain origin, developed under arid climatic conditions. The Tectono-sequence II, separated from the underlying unit by an erosional unconformity, is related to the rift stage, and is composed by the Missão Velha and Abaiara Formation lithotypes. Changes in depositional style that reflect variations in the A / S ratio, and the presence of hydroplastic deformation bands, make it possible to divide this tectonosequence into two internal sequences. Sequence IIA, which includes the lower portion of the Missão Velha Formation and sequence IIB, is composed by the upper section of the Missão Velha and Abaiara Formations The Sequence IIA below, composed only by the Low Accommodation System Track, includes crossbedding sandstones interbedded with massive mudstones, which are interpreted as deposits of sandy gravel beds wandering rivers. Sequence IIB, above, is more complex, showing a basal Low Accommodation System Track and a High Accommodation System Track at the top, separated by an expansion surface. The lower System Track, related to the upper portion of the Missão Velha Formation, is composed by a series of amalgamated channels, separated by erosion surfaces, interpreted as deposits of a belt of braided channels. The High Accommodation System Track, correlated with the Abaiara Unit, is marked by a significant increase in the A / S, resulting in the progradation of a system of braided river deltas with aeolic influence. Regarding tectonic evolution, the stratigraphic study indicates that the Tectonosequence Rift in the Araripe basin was developed in two phases: first characterized by a beginning of rifting, related to Sequence IIA, followed by a phase of syndepositional deformation, represented by sequence IIB. The first phase was not influenced by the development of large faults, but was influenced by a sharp and continuous decrease of accommodation space that permitted a change in depositional patterns, establishing a new depositional architecture. In turn, the stage of syndepositional deformation allowed for the generation of enough accommodation space for the preservation of fluvial-lacustrine deposits and conditioned the progradation of a braided river-dominated delta system.

Arquitetura, litofácies e evolução tectonoestratigráfica da bacia do rio do peixe, nordeste do Brasil

The Rio do Peixe Basin is located in the border of Paraíba and Ceará states, immediately to the north of the Patos shear zone, encompassing an area of 1,315 km2. This is one of the main basins of eocretaceous age in Northeast Brazil, associated to the rifting event that shaped the present continental margin. The basin can be divided into four sub-basins, corresponding to Pombal, Sousa, Brejo das Freiras and Icozinho half-grabens. This dissertation was based on the analysis and interpretation of remote sensing products, field stratigraphic and structural data, and seismic sections and gravity data. Field work detailed the lithofacies characterization of the three formations previously recognised in the basin, Antenor Navarro, Sousa and Rio Piranhas. Unlike the classical vertical stacking, field relations and seismostratigraphic analysis highlighted the interdigitation and lateral equivalency between these units. On bio/chrono-stratigraphic and tectonic grounds, they correlate with the Rift Tectonosequence of neocomian age. The Antenor Navarro Formation rests overlies the crystalline basement in non conformity. It comprises lithofacies originated by a braided fluvial system system, dominated by immature, coarse and conglomeratic sandstones, and polymict conglomerates at the base. Its exposures occur in the different halfgrabens, along its flexural margins. Paleocurrent data indicate source areas in the basement to the north/NW, or input along strike ramps. The Sousa Formation is composed by fine-grained sandstones, siltites and reddish, locally grey-greenish to reddish laminated shales presenting wavy marks, mudcracks and, sometimes, carbonate beds. This formation shows major influence of a fluvial, floodplain system, with seismostratigraphic evidence of lacustrine facies at subsurface. Its distribution occupies the central part of the Sousa and Brejo das Freiras half-grabens, which constitute the main depocenters of the basin. Paleocurrent analysis shows that sediment transport was also from north/NW to south/SE

Modelagem estrutural física de semigrábens ortogonais e oblíquos à distenção regional: influência da trama do embasamento e comparação com analógicos no nordeste brasileiro

The physical structural modeling tool is being increasingly used in geology to provide information about the evolutionary stages (nucleation, growth) and geometry of geological structures at various scales. During the simulations of extensional tectonics, modeling provides a better understanding of fault geometry and evolution of the tectonic-stratigraphic architecture of rift basins. In this study a sandbox type apparatus was used to study the nucleation and development of basins influenced by previous structures within the basement, variably oriented as regards to the main extensional axis. Two types of experiments were conducted in order to: (i) simulate the individual (independent) development of half-grabens oriented orthogonal or oblique to the extension direction; (ii) simulate the simultaneous development of such half-grabens, orthogonal or oblique to the extension direction. In both cases the same materials (sand mixed with gypsum) were used and the same boundary conditions were maintained. The results were compared with a natural analogue represented by the Rio do Peixe Basin (one of the eocretaceous interior basins of Northeast Brazil). The obtained models allowed to observe the development of segmented border faults with listric geometry, often forming relay ramps, and the development of inner basins faults that affect only the basal strata, like the ones observed in the seismic sections of the natural analogue. The results confirm the importance of basement tectonic heritage in the geometry of rift depocenters

Estudo de simulação de modelos lineares mistos com distribuição normal contaminada no melhoramento genético animal

Objetivou-se com esse trabalho comparar estimativas de componentes de variâncias obtidas por meio de modelos lineares mistos Gaussianos e Robustos, via Amostrador de Gibbs, em dados simulados. Foram simulados 50 arquivos de dados com 1.000 animais cada um, distribuídos em cinco gerações, em dois níveis de efeito fixo e três valores fenotípicos distintos para uma característica hipotética, com diferentes níveis de contaminação. Exceto para os dados sem contaminação, quando os modelos foram iguais, o modelo Robusto apresentou melhores estimativas da variância residual. As estimativas de herdabilidade foram semelhantes em todos os modelos, mas as análises de regressão mostraram que os valores genéticos preditos com uso do modelo Robusto foram mais próximos dos valores genéticos verdadeiros. Esses resultados sugerem que o modelo linear normal contaminado oferece uma alternativa flexível para estimação robusta em melhoramento genético animal.

Efeitos da simulação da solarização do solo com materiais vegetais sobre o crescimento micelial de fungos fitopatogênicos habitantes do solo

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Os professores de química e o uso do computador em sala de aula: discussão de um processo de formação continuada

O presente artigo discute estratégias utilizadas em um processo de formação continuada que se destina a promover a inserção da informática nas aulas de Química, organizado com base na racionalidade prática e na reflexão crítica sobre o trabalho docente. Esse processo envolveu professores de escolas estaduais localizadas na região de Jaú (SP) e utilizou a educação a distância como recurso para mediar os períodos entre os encontros presenciais. As estratégias selecionadas para discussão neste artigo, dentre as utilizadas no processo de formação, são: a elaboração de material didático e o desenvolvimento de aulas nas Salas Ambiente de Informática das escolas. Tais propostas se revelaram importantes por considerarem o professor como autor dos recursos didáticos para trabalho em sala de aula, e o contexto escolar como subsídio à própria ação de formação.

Formação inicial de professores de Biologia: a metodologia colaborativa mediada pelo computador e a aprendizagem para a docência

Este artigo apresenta os resultados da implantação e aplicação da metodologia colaborativa mediada pelo computador desenvolvida com alunos de Prática de Ensino de Biologia da UEM. Apoiando-se na abordagem qualitativa, os dados foram coletados em questionários, documentos e observações, e a análise sobre as ideias, concepções e reflexões dos sujeitos da pesquisa processou-se de acordo com três grupos de elementos formativos para docência construindo a identidade profissional, construção do conhecimento compartilhado e mediação. Concluiu-se que os Alunos-Professores (AP) passaram por significativas mudanças atitudinais com relação ao processo de ensino-aprendizagem e ao papel do professor, na medida em que, ao compreenderem a importância de se valorizar o uso da metodologia colaborativa e do computador, como recurso pedagógico no ensino-aprendizagem de Biologia, contemplando-os na experiência vivida, construíram saberes para a docência.

Simulação geoestatística na caracterização espacial de óxidos de ferro em diferentes pedoformas

Os minerais da fração argila, goethita e hematita, são óxidos de ferro (Fe) indicadores pedoambientais com grande influência nos atributos físicos e químicos do solo. O conhecimento dos padrões espaciais desses óxidos auxilia a compreensão das interrelações de causa e efeito com os atributos do solo. Nesse sentido, a qualidade das estimativas espaciais produzidas pode alterar os resultados obtidos e, por consequência, as interpretações dos padrões espaciais obtidos. O presente estudo teve o objetivo de avaliar o desempenho dos métodos geoestatísticos de estimativas (KO) e simulações sequenciais gaussianas (SSG) na caracterização espacial de teores de óxidos de Fe, goethita (Gt) e hematita (Hm), em uma pedoforma côncava e outra convexa. Foram coletadas 121 amostras de solos em cada pedoforma de um Argissolo em pontos com espaçamentos regulares de 10 m. Os teores de óxidos de Fe foram obtidos por meio de difração de raios-X. Os dados foram submetidos a análises geoestatísticas por meio da modelagem do variograma e posterior interpolação por KO e SSG. A KO não refletiu a verdadeira variabilidade dos óxidos de Fe, hematita e goethita, demonstrando ser inapropriada para a caracterização espacial dos teores dos óxidos de Fe. Assim, o uso da SSG é preferível à krigagem quando a manutenção dos altos e baixos valores nas estimativas espaciais é necessária. O desempenho dos métodos geoestatísticos foi influenciado pelas pedoformas. Os mapas E-type devem ser recomendados em vez de mapas de KO para os óxidos de Fe, por serem ricos em detalhes e práticos na definição de zonas homogêneas para o manejo localizado em frente de KO, sobretudo em pedoforma côncava.

Modelagem matemática e simulação numérica do resfriamento rápido de morango com ar forçado

Este trabalho abordou o resfriamento rápido com ar forçado de morango via simulação numérica. Para tanto, foi empregado o modelo matemático que descreve o processo de transferência de calor, com base na lei de Fourier, escrito em coordenadas esféricas e simplificado para descrever o processo unidimensional. A resolução da equação expressa pelo modelo matemático deu-se por meio da implementação de um algoritmo, fundamentado no esquema explícito do método numérico das diferenças finitas, executado no ambiente de computação científica MATLAB 6.1. A validação do modelo matemático foi realizada a partir da comparação de dados teóricos com dados obtidos num experimento, no qual morangos foram resfriados com ar forçado. Os resultados mostraram que esse tipo de investigação para a determinação do coeficiente de transferência de calor por convecção é promissora como ferramenta no suporte à decisão do uso ou desenvolvimento de equipamentos na área de resfriamento rápido de frutos esféricos com ar forçado.

Simulação da dinâmica operacional de uma linha industrial de abate de suínos

Este trabalho teve como objetivo implementar um modelo computacional para simular a dinâmica operacional de uma linha industrial de abate de suínos. O sistema real modelado pertence à empresa Frigorífico Frimesa, sediada no município de Medianeira (PR). O modelo implementado é tipo dinâmico, discreto e estocástico. Este simula 34 operações unitárias e foi estruturado com o uso da linguagem de simulação EXTEND TM. Para validação do modelo foram coletados dados relativos a cinco dias de operação, em que foram abatidos 1.346, 1.630, 1.360, 1.585 e 1.550 suínos, respectivamente. Como parâmetros de comparação entre os dados obtidos a partir do sistema e gerados pelo modelo foram selecionadas as seguintes variáveis: (i) tempo de duração da operação; (ii) tempo de deslocamento da insensibilização até a depiladeira; (iii) tempo deslocamento da insensibilização até a câmara fria; (iv) número de carcaças re-inspecionadas; e (v) número final de carcaças. Na validação do modelo, foi constatado que, para a variável tempo de duração da operação por meio do teste Tukey a 1% de significância, não foram detectadas diferenças estatísticas entre os valores obtidos do sistema real e os gerados pelo modelo. Considerando-se esta e outras análises, foi concluído que o modelo aplica-se à finalidade para a qual foi implementado. Sendo assim, foram realizadas duas análises de sensibilidade. Na primeira, ao alterar o número de suínos a abater de 1 mil para 2 mil, foi determinado que os tempos de duração da operação variariam de 6,20 a 10,10 h, respectivamente. Para a segunda, ao abater 1.340 suínos e alterar a velocidade das nórias de 300 para 600 animais por hora, o tempo de duração da operação passou de 8,10 para 7,40 h, respectivamente.