Description of a new species of skate of the genus Malacoraja Stehmann, 1970: the first species from the southwestern Atlantic Ocean, with notes on generic monophyly and composition (Chondrichthyes: Rajidae)

O primeiro registro para o Atlântico Sul ocidental de uma espécie do gênero Malacoraja Stehmann, 1970 é feita com base na descrição de Malacoraja obscura, espécie nova, proveniente do talude continental do Sudeste brasileiro dos estados do Espírito Santo e Rio de Janeiro em profundidades de 808-1105 m. A espécie nova é conhecida através de cinco exemplares e é distinta de seus congêneres pela sua coloração dorsal composta por numerosas manchas esbranquiçadas e pequenas na região do disco e nadadeiras pélvicas, por apresentar uma fileira irregular de espinhos ao longo da superfície dorsal mediana da cauda a qual persiste em espécimes maiores (desde a base da cauda até dois-terços do seu comprimento numa fêmea de 680 mm de comprimento total, CT) e uma região pequena desprovida de dentículos na base ventral da cauda (estendendo somente até a margem distal da nadadeira pélvica). Outros caracteres diagnósticos em combinação incluem a ausência de espinhos escapulares em indivíduos maiores, número elevado de fileiras dentárias (64/62 fileiras num macho subadulto de 505 mm de CT e 76/74 numa fêmea de 680 mm de CT) e de vértebras (27-28 Vtr, 68-75 Vprd), coloração ventral do disco uniformemente castanha escura, duas fenestras pós-ventrais na cintura escapular, fenestra pós-ventral posterior grande, forame magno circular e dois forames para a carótida interna na placa basal ventral do neurocrânio. Machos adultos não são conhecidos, porém uma descrição anatômica de M. obscura, sp. nov., é fornecida. Comparações são realizadas com todo o material conhecido de M. kreffti, com a literatura sobre M. senta e com material abundante de M. spinacidermis da África do Sul; M. obscura, sp. nov., assemelha-se mais a M. spinacidermis do Atlântico Sul oriental em esqueleto dérmico, coloração e tamanho. Malacoraja é monofilético devido à sua espinulação e apêndices rostrais conspícuos e é aparentemente composta por dois grupos de espécies, um para M. obscura e M. spinacidermis e outro para M. kreffti e M. senta, porém a elucidação das relações filogenéticas entre as espécies necessita de mais informações anatômicas, principalmente das duas últimas espécies.

Simulação computacional da interação fluido-estrutura em bombas de cavidades progressivas

The pumping through progressing cavities system has been more and more employed in the petroleum industry. This occurs because of its capacity of elevation of highly viscous oils or fluids with great concentration of sand or other solid particles. A Progressing Cavity Pump (PCP) consists, basically, of a rotor - a metallic device similar to an eccentric screw, and a stator - a steel tube internally covered by a double helix, which may be rigid or deformable/elastomeric. In general, it is submitted to a combination of well pressure with the pressure generated by the pumping process itself. In elastomeric PCPs, this combined effort compresses the stator and generates, or enlarges, the clearance existing between the rotor and the stator, thus reducing the closing effect between their cavities. Such opening of the sealing region produces what is known as fluid slip or slippage, reducing the efficiency of the PCP pumping system. Therefore, this research aims to develop a transient three-dimensional computational model that, based on single-lobe PCP kinematics, is able to simulate the fluid-structure interaction that occurs in the interior of metallic and elastomeric PCPs. The main goal is to evaluate the dynamic characteristics of PCP s efficiency based on detailed and instantaneous information of velocity, pressure and deformation fields in their interior. To reach these goals (development and use of the model), it was also necessary the development of a methodology for generation of dynamic, mobile and deformable, computational meshes representing fluid and structural regions of a PCP. This additional intermediary step has been characterized as the biggest challenge for the elaboration and running of the computational model due to the complex kinematic and critical geometry of this type of pump (different helix angles between rotor and stator as well as large length scale aspect ratios). The processes of dynamic generation of meshes and of simultaneous evaluation of the deformations suffered by the elastomer are fulfilled through subroutines written in Fortan 90 language that dynamically interact with the CFX/ANSYS fluid dynamic software. Since a structural elastic linear model is employed to evaluate elastomer deformations, it is not necessary to use any CAE package for structural analysis. However, an initial proposal for dynamic simulation using hyperelastic models through ANSYS software is also presented in this research. Validation of the results produced with the present methodology (mesh generation, flow simulation in metallic PCPs and simulation of fluid-structure interaction in elastomeric PCPs) is obtained through comparison with experimental results reported by the literature. It is expected that the development and application of such a computational model may provide better details of the dynamics of the flow within metallic and elastomeric PCPs, so that better control systems may be implemented in the artificial elevation area by PCP

Simulação do escoamento multifásico no interior de bombas de cavidades progressivas metálicas

The progressing cavity pumping (PCP) is one of the most applied oil lift methods nowadays in oil extraction due to its ability to pump heavy and high gas fraction flows. The computational modeling of PCPs appears as a tool to help experiments with the pump and therefore, obtain precisely the pump operational variables, contributing to pump s project and field operation otimization in the respectively situation. A computational model for multiphase flow inside a metallic stator PCP which consider the relative motion between rotor and stator was developed in the present work. In such model, the gas-liquid bubbly flow pattern was considered, which is a very common situation in practice. The Eulerian-Eulerian approach, considering the homogeneous and inhomogeneous models, was employed and gas was treated taking into account an ideal gas state. The effects of the different gas volume fractions in pump volumetric eficiency, pressure distribution, power, slippage flow rate and volumetric flow rate were analyzed. The results shown that the developed model is capable of reproducing pump dynamic behaviour under the multiphase flow conditions early performed in experimental works

Taxonomy of Ophiuroidea (Echinonermata) from the continental shelf and slope of the southern and southeastern Brazilian coast

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

Aplicações da teoria da potência complexa instantânea no cálculo das grandezas de Buchholz-Goodhue

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização tectonoestratigráfica da porção adjacente ao epicentro do sismo São Vicente na bacia de Santos

Pós-graduação em Geologia Regional - IGCE

Estudo da porção offshore da bacia do Benin e o seu potencial no armazenamento de hidrocarbonetos, margem equatorial africana

Pós-graduação em Geologia Regional - IGCE

Avaliação de métodos de baixo custo para a proteção de taludes em estradas rurais não pavimentadas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Modelo Matemático para redimensionamento de motores elétricos trifásicos superdimensionados

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Análise da abordagem dos processos de dinâmica superficial em EIAs/Rimas de projetos urbanísticos no estado de São Paulo, no período de 1987 a 2007

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Modelagem espacial dinâmica aplicada ao estudo de movimentos de massa em uma região da serra do mar paulista, na escala de 1:10.000

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Composição, distribuição e abundância do ictioplâncton da ZEE Norte coletado na região da costa do Amapá e plataforma do Amazonas

Uma vez que o conhecimento das fases iniciais o ciclo de vida dos peixes da região norte do Brasil é insuficiente, o presente trabalho buscou realizar um levantamento da fauna ictioplânctonica da região. Foram analisadas amostras provenientes de 44 estações costeiras e oceânicas realizadas na zona econômica exclusiva do Norte do Brasil (Costa do Amapá e Plataforma do Amazonas), durante a expedição REVIZEE Norte III (1999). O ictioplâncton foi coletado por meio de rede Nêuston, malhas 500 μm em arrastos superficiais. As larvas de peixes foram triadas e quantificadas. A temperatura superficial da água tanto para a costa do Amapá quanto para a Plataforma do rio Amazonas, não apresentou variação significativa, estando em torno de 27,9°C. Foram registradas baixas salinidades para a costa do Amapá entre 4 e 23 e grande variação na região oceânica com aumento gradativo em direção ao mar aberto (10 a 37) para a Plataforma do Amazonas. Das larvas coletadas, foram identificadas 17 famílias e 3 gêneros e um índice de riqueza de 2,52. Estas famílias foram classificadas em 4 grupos ecológicos distintos: Mesopelágico (Paralepididae, Myctophidae, Bregmacerotidae e Gonostomatidae), Epipelágico (Engraulidae, Clupeidae, Exocoetidae, Carangidae, Bramidae e Scombridae), Recifal (Gobiidae) e Demersal (Ophichthidae, Bothidae, Sciaenidae, Anguillidae, Serranidae e Congridae). As larvas de famílias pelágicas (epi e mesopelágico) foram predominantes na região sendo representadas principalmente por larvas de Myctophidae. As famílias classificadas como características para as duas áreas de estudo foram: Myctophidae, Clupeidae, Carangidae, Scombridae e Gobiidae. De uma maneira geral os valores de ictioplâncton foram mais elevados no Epinêuston, em comparação com o Hiponêuston, em toda a área estudada. Durante as amostragens, a quantidade de taxa identificada no nêuston, aumentou na direção da zona de quebra do talude mais próxima ao continente. Os resultados demonstraram ampla distribuição das famílias Gobiidae, Carangidae e Myctophidae para toda área, com densidades máximas de 509,21 larvas/100m³ e 872,93larvas/10m³ na Costa do Amapá e Plataforma do Amazonas respectivamente. Diferenças significantes entre as duas áreas analisadas foram observadas, tendo a Costa do Amapá apresentado maior riqueza de famílias nas estações.

Processamento interpretativo de dados magnetométricos e inversão de dados gravimétricos aplicados à prospecção de hidrocarbonetos

Apresentamos dois métodos de interpretação de dados de campos potenciais, aplicados à prospecção de hidrocarbonetos. O primeiro emprega dados aeromagnéticos para estimar o limite, no plano horizontal, entre a crosta continental e a crosta oceânica. Este método baseia-se na existência de feições geológicas magnéticas exclusivas da crosta continental, de modo que as estimativas das extremidades destas feições são usadas como estimativas dos limites da crosta continental. Para tanto, o sinal da anomalia aeromagnética na região da plataforma, do talude e da elevação continental é amplificado através do operador de continuação analítica para baixo usando duas implementações: o princípio da camada equivalente e a condição de fronteira de Dirichlet. A maior carga computacional no cálculo do campo continuado para baixo reside na resolução de um sistema de equações lineares de grande porte. Este esforço computacional é minimizado através do processamento por janelas e do emprego do método do gradiente conjugado na resolução do sistema de equações. Como a operação de continuação para baixo é instável, estabilizamos a solução através do funcional estabilizador de primeira ordem de Tikhonov. Testes em dados aeromagnéticos sintéticos contaminados com ruído pseudo-aleatório Gaussiano mostraram a eficiência de ambas as implementações para realçar os finais das feições magnéticas exclusivas da crosta continental, permitindo o delineamento do limite desta com a crosta oceânica. Aplicamos a metodologia em suas duas implementações a dados aeromagnéticos reais de duas regiões da costa brasileira: Foz do Amazonas e Bacia do Jequitinhonha. O segundo método delineia, simultaneamente, a topografia do embasamento de uma bacia sedimentar e a geometria de estruturas salinas contidas no pacote sedimentar. Os modelos interpretativos consistem de um conjunto de prismas bidimensionais verticais justapostos, para o pacote sedimentar e de prismas bidimensionais com seções verticais poligonais para as estruturas salinas. Estabilizamos a solução, incorporando características geométricas do relevo do embasamento e das estruturas salinas compatíveis com o ambiente geológico através dos estabilizadores da suavidade global, suavidade ponderada e da concentração de massa ao longo de direções preferenciais, além de vínculos de desigualdade nos parâmetros. Aplicamos o método a dados gravimétricos sintéticos produzidos por fontes 2D simulando bacias sedimentares intracratônicas e marginais apresentando densidade do pacote sedimentar variando com a profundidade segundo uma lei hiperbólica e abrigando domos e almofadas salinas. Os resultados mostraram que o método apresenta potencial para delinear, simultaneamente, as geometrias tanto de almofadas e domos salinos, como de relevos descontínuos do embasamento. Aplicamos o método, também, a dados reais ao longo de dois perfis gravimétricos sobre as Bacias de Campos e do Jequitinhonha e obtivemos interpretações compatíveis com a geologia da área.

Interpretação quantitativa de anomalias gravimétricas ar-livre da margem continental norte brasileira, setor nordeste

Anomalias gravimétricas ar-livre de perfis perpendiculares a margem continental do tipo passiva apresentam uma configuração padrão. Esta configuração é, satisfatoriamente, explicada por um modelo geofísico formado por uma distribuição de descontinuidades horizontais bidimensionais. Um processo automático de busca aleatória é proposto para a interpretação quantitativa dos dados. Através do método de poliedros flexíves (Simplex), os parâmetros principais do modelo - o contraste de densidade, a profundidade, o rejeito e a localização de cada descontinuidade, puderam ser encontrados, admitindo uma relação número de pontos/número de parâmetros, a determinar, conveniente. Sobre a região do talude, as anomalias ar-livre da margem continental podem ser explicadas por uma única descontinuidade horizontal (degrau simples); e tendo que a resposta dos dados gravimétricos no domínio do número de onda contém informações sobre esta anomalia, foi proposto um procedimento gráfico iterativo para a análise espectral deste sinal. Aplicando a transformada de Fourier é possível determinar a profundidade e o rejeito da descontinuidade, e conhecendo estes parâmetros a densidade é calculada unicamente. O objetivo básico do uso destes procedimentos seria combinar os dois métodos de interpretação nos domínios do espaço e do número de onda, com a finalidade de obter soluções vinculadas mais plausíveis quanto ao contexto geológico esperado para a área estudada. Os dois procedimentos de interpretação foram aplicados nas anomalias gravimétricas ar-livre da margem continental norte brasileira, setor nordeste, abrangendo os estados do Maranhão ao Rio Grande do Norte. As respectivas capacidade de resolução de cada procedimento foram então analisadas. Demonstrou-se que a inversão realizada diretamente no domínio do espaço é mais favorável na interpretação das anomalias ar-livre, embora o tratamento espectral seja relativamente mais simples.

Proveniência e idade do metamorfismo das rochas da Faixa Brasília, na Região de Tapira (SW de Minas Gerais)

A Faixa Brasília na região de Tapira, no SW do estado de Minas Gerais, exibe quatro domínios litotectônicos diferentes, imbricados através de falhas de empurrão, com vergência para o Cráton do São Francisco. Foram conduzidos estudos isotópicos através do método Sm/Nd, que revelam diferentes idades modelo e de metamorfismo para estas escamas. As rochas da escama inferior apresentam idade de metamorfismo de 543 Ma, enquanto a escama que a superpõem, apresentam idade de metamorfismo de 581 Ma. As idades modelo (TDM) são similares para as duas escamas, variando entre 1,7 e 2,2 Ga. Em função das características litológicas essas escamas são interpretadas como derivadas de rochas depositadas em plataforma continental distal, que tiveram como fonte principal rochas de idades paleoproterozóicas do Cráton do São Francisco. As rochas da escama superior apresentam idade de metamorfismo de 612 Ma e uma distribuição bimodal das idades modelo (TDM), 1,3 e 1,9 - 2,0 Ga. Em função das características litológicas e isotópicas as rochas dessas escamas são interpretadas como depositadas em ambiente de talude continental ou assoalho oceânico, tendo os sedimentos fonte mista, de idades paleo- e mesoproterozóicas do Cráton do São Francisco. Embora, com as limitações impostas tanto pelo pequeno número de amostras analisadas, quanto pelas incertezas do método Sm/Nd, interpreta-se que o metamorfismo não foi síncrono nas diferentes escamas. Isto é esperado em um sistema de cavalgamento, no qual as escamas mais metamórficas justapõem-se às escamas menos metamórficas.