Avaliação do potencial gerador da formação Tremembé, bacia de Taubaté, área de Pindamonhangaba e Moreira César-SP

O presente estudo aborda a caracterização faciológica e quimioestratigráfica do intervalo de folhelhos betuminosos da Formação Tremembé (Oligoceno da Bacia de Taubaté), bem como a avaliação econômica desses depósitos na região de Pindamonhangaba e Moreira César, SP. A partir da coleta sistemática de amostras de testemunhos do poço MOR-SP, foram determinados os teores de COT, S e RI, assim como dados de Pirólise Rock-Eval. Com base nesses dados seis unidades quimioestratigráficas(designadas de I a VI a partir da base) foram definidas no intervalo de cerca de 40 metros de espessura. Dados previamente estudados dos poços TMB-SP e PND-SP foram utilizados para correlação dessasunidades.Com base nos dados de Pirólise RockEval foi possível quantificar o volume de óleo potencialmente recuperável através do aproveitamento industrial dos folhelhos betuminosos. No intervalo mais promissor (unidades VI e V), compreendendo uma seção de cerca de 17 metros de espessura, o rendimento de óleo é de cerca de 25,7 milhões de barris por km2, na área do poço MOR-SP.Os dados obtidos apontam para uma importante jazida não convencional de folhelho betuminoso (oilshale), cujo aproveitamentoeconômico, se executado,requerirá, além de novas soluções tecnológicas, a implementação de ações de forma a minimizar os impactos sociais e ambientais de uma possível operação extrativa desse recurso.

Mapeamento sísmico de intrusões ígneas na bacia do Amazonas e suas implicações para um modelo não-convencional de geração de hidrocarbonetos

A maioria das bacias paleozóicas brasileiras apresenta matéria orgânica termicamente pouco evoluída nos intervalos correspondentes ao Devoniano. O modelo mais adequado para se entender a geração, migração e acumulação de HC estaria relacionado às fases de intrusão de diabásio. No caso da Bacia do Amazonas, embora tenha havido condições de soterramento suficientes para a geração de hidrocarbonetos, não se deve descartar o modelo não convencional de geração como uma das formas possíveis de dar origem as acumulações comerciais de óleo e gás. Acredita-se que o intervalo mais apropriado para a geração de hidrocarbonetos (HC) inclua apenas as rochas depositadas no intervalo Frasniano, embora as rochas associadas ao intervalo Llandoveriano, também, devam ser observadas com atenção. Com o intuito de compreender melhor o papel da atividade magmática na evolução da Bacia do Amazonas, foi realizado o mapeamento sísmico de soleiras de diabásio e análise de dados geoquímicos de pirólise Rock-Eval e COT. Assim, foi possível avaliar a geração/migração de hidrocarbonetos e a variação dos parâmetros geotérmicos na Bacia do Amazonas, causados pela intrusão das soleiras de diabásio. A análise sismoestratigráfica baseou-se na interpretação de 20 linhas sísmicas 2D pós-stack, na qual foram reconhecidos e mapeados horizontes sísmicos (topos de formações e corpos ígneos intrusivos), utilizando dados de poços e dados da literatura para correlação. As intrusões de soleiras estão presentes nas sucessões de folhelhos/siltitos e anidritas das formações Andirá e Nova Olinda, respectivamente. Observou-se que as soleiras de diabásio podem estar intimamente relacionadas a diques sistematicamente orientados, tendo estes diques a função de alimentadores das soleiras. Extensas soleiras planares com segmentos transgressivos ocorrem nos níveis estratigráficos mais rasos da Bacia do Amazonas, e em maiores volumes nas formações Andirá e Nova Olinda. Em algumas regiões as soleiras desenvolvem morfologias marcantes em forma de pires. Esses corpos possuem espessuras que podem chegar a 500m. Comumente, a geometria em lençol denotada pelo paralelismo dos refletores está presente em toda extensão do mapeamento da bacia. Também foram observadas estruturas em domo. O efeito térmico imposto pelas intrusões dos corpos ígneos, diques e soleiras foi de grande importância, pois sem ele não haveria calor para a transformação da matéria orgânica. Através da análise de pirólise Rock-Eval e teor de carbono orgânico, foi possível avaliar e correlacionar os parâmetros como S2 (potencial de geração), IH (índice de hidrogênio), S1 (hidrocarbonetos livres) e Tmax (evolução térmica) com a profundidade. Foram utilizados dados de 04 poços na qual dois deles foram compilados a partir de artigos e teses publicados. As rochas potencialmente geradoras de petróleo são aquelas que apresentam COT igual ou superior a 1%. Dos quatro poços analisados, dois deles apresentam COT > 1% para a Formação Barreirinhas, mostrando que as rochas sedimentares são potencialmente geradoras de HC. Altos valores Tmax podem ser justificados pelo efeito térmico causado por intrusões de diabásio. Os resultados de índice de hidrogênio (IH) apresentaram valores abaixo de 200mgHC/g COT, indicando o potencial gerador desta bacia para gás.

As relações estabelecidas entre a terapia Reiki e o bem estar subjetivo mediadas pelas representações sociais

O objetivo do presente estudo é analisar o impacto da terapia Reiki no bem estar subjetivo e suas representações sociais em uma universidade pública do Rio de Janeiro. Trata-se de uma pesquisa quanti-qualitativa, com abordagem experimental, apoiado na Teoria de Representações Sociais. O grupo estudado foi composto de 60 sujeitos que não tiverem acesso à terapia anteriormente entrevistados antes e depois de três sessões de Reiki. Os dados foram coletados através de quatro instrumentos: questionário de identificação dos sujeitos, questionário de representação social do Reiki, questionário de evocação livre e escala de Bem estar Subjetivo. A análise dos dados foi realizada com estatística descritiva e inferencial com o software SPSS 19, análise estrutural e análise de conteúdo das representações sociais, a partir do software EVOC. Os sujeitos participantes são do sexo feminino (88,33%); nível superior (76,66%); discentes de ensino superior e médio e enfermeiros (48,34%); está empregado (56,67%); renda pessoal inferior a R$ 1.000,00 (41,67%); solteiro (61,67%); vive sozinho (68,33%); tem companheiro fixo (68,33%); sem doença (58,33%); uso de terapia não convencional (63,33%); tem religião (88,33%) e religião católica (33,33%) e evangélica (21,67%). Quanto às representações sociais, a busca do Reiki antes e depois do experimento revelou duas categorias com maior frequência, que são: equilíbrio da saúde mental, antes (35,44%) e depois (50,65%) e equilíbrio da saúde física, antes (16,46%) e depois (27,27%). Quanto à estrutura representacional do Reiki, o possível núcleo central dos dois grupos analisados foi composto pelas palavras energia, relaxamento e tranquilidade, configurando-se como uma dimensão funcional e positiva do Reiki e não apresentando variação da representação antes e depois da realização da terapia. O estudo experimental apresentou como resultados: No experimento I: diferença estatisticamente significante na dimensão afeto positivo, com escore maior no grupo de sujeitos que recebeu a terapia Reiki comparado aos que não receberam. No experimento II: diferença estatisticamente significante na dimensão afeto negativo, com escore maior no grupo de sujeitos que recebeu informação do Reiki associado à religiosidade comparado àqueles que receberam outros tipos de informação. E no experimento III: na dimensão afeto positivo, observou-se que todos os escores se elevaram, apontando para um efeito generalizado e inespecífico da realização do Reiki e da informação sobre o afeto positivo, exceto no que se refere à informação de espiritualidade que apresentou inversão das médias. No afeto negativo observou-se que todos os escores diminuíram, apontando para um efeito generalizado e inespecífico da realização do Reiki.Na dimensão cognitiva as médias dos escores antes e depois das manipulações experimentais praticamente não se alteraram. Conclui-se que a terapia Reiki favoreceu na manutenção do equilíbrio energético dos usuários, através de relaxamento, tranquilidade e sentimentos positivos, proporcionando, assim, efeitos psicológicos saudáveis, nutrindo e fortificando o campo energético dos usuários que participaram do estudo.

Aplicação do modelo hidrológico SWMM na gestão das águas pluviais urbanas: estudo de caso da bacia hidrográfica do Rio Morto, Rio de Janeiro.

O crescimento da população e dos núcleos urbanos durante o século XX, sobretudo nos países em desenvolvimento, contribuiu para o aumento das áreas impermeáveis das bacias hidrográficas, com impactos importantes nos sistemas de drenagem urbana e na ocorrência de enchentes associadas. As enchentes trazem prejuízos materiais, na saúde e sociais. Recentemente, têm sido propostas práticas conservacionistas e medidas compensatórias, que buscam contribuir para o controle das enchentes urbanas, através do retardo do pico e amortecimento dos hidrogramas. Modelos matemáticos hidrológicos-hidráulicos permitem a simulação da adoção destas medidas de controle, demonstrando e otimizando sua localização. Esta dissertação apresenta os resultados da aplicação do modelo hidrológico Storm Water Management Model (SWMM) à bacia hidrográfica de estudo e representativa do rio Morto localizada em área peri-urbana em Jacarepaguá na cidade do Rio de Janeiro, com área de 9,41 km. O processamento do modelo SWMM foi realizado com o apoio da interface Storm and Sanitary Analysis (SSA), integrada ao sistema AutoCAD Civil 3D. Além da verificação da adequabilidade do modelo à representação dos sistemas hidrológico e hidráulico na bacia, foram desenvolvidos estudos para dois cenários como medidas de controle de enchentes: cenário 1, envolvendo implantação de um reservatório de detenção e, cenário 2, considerando a implantação de reservatórios de águas pluviais nos lotes. Os hidrogramas resultantes foram comparados ao hidrograma resultante da simulação nas condições atuais. Além disso, foram avaliados os custos associados a cada um dos cenários usando o sistema de orçamento da Empresa Rio Águas da PCRJ. Nas simulações foram adotadas a base cartográfica, e os dados climatológicos e hidrológicos previamente observados no contexto do projeto HIDROCIDADES, Rede de Pesquisa BRUM/FINEP, na qual este estudo se insere. Foram representados os processos de geração e propagação do escoamento superficial e de base. Durante o processo de calibração, realizou-se a análise de sensibilidade dos parâmetros, resultando como parâmetros mais sensíveis os relativos às áreas impermeáveis, especialmente o percentual de área impermeável da bacia (Ai). A calibração foi realizada através do ajuste manual de sete parâmetros do escoamento superficial e cinco do escoamento de base para três eventos. Foram obtidos coeficientes de determinação entre 0,52 e 0,64, e a diferença entre os volumes escoados e observados entre 0,60% e 4,96%. Para a validação do modelo foi adotado um evento pluviométrico excepcional observado na cidade em abril de 2010, que à época causou enchentes e grandes transtornos na cidade. Neste caso, o coeficiente de determinação foi igual a 0,78 e a diferença entre volumes foi de 15%. As principais distorções entre hidrogramas observados e simulados foram verificados para as vazões máximas. Em ambos os cenários as enchentes foram controladas. A partir destes estudos, pôde-se concluir que o melhor custo-benefício foi o cenário 2. Para este cenário, foi observado maiores amortecimento e retardo da vazão de pico do hidrograma, igual a 21,51% da vazão simulada para as condições atuais da bacia. Os custos de implantação orçados para os reservatórios de lote ficaram 52% a menos do que o do reservatório de detenção.

Análise de critérios de dimensionamento de carga em dutos de concreto instalados em vala na situação de recobrimento mínimo.

Perante diversas situações da engenharia são utilizadas formulações empíricas de dimensionamento baseadas em dados de campo e experiência profissional que definem muito o caráter subjetivo da metodologia padrão de projeto. O presente trabalho de pesquisa aborda os diversos métodos de obtenção dos esforços gerados em dutos enterrados submetidos a cargas dinâmicas e estáticas e sua posterior reavaliação através de modelagem numérica com o programa Plaxis 3D. Os métodos analíticos não convencionais foram comparados com o método padrão de cálculo sendo que o mesmo demonstrou ter uma boa precisão mesmo sem considerar outros fatores importantes como a parcela de resistência devida à coesão do solo e sua deformabilidade. A modelagem numérica demonstrou o conservadorismo do método de Marston e o subdmensionamento do espraiamento em prisma devido aos efeitos locais ocasionados pela adoção do recobrimento mínimo e sobrecarga dinâmica elevada. Também se observou, através da modelagem 3D, que a utilização dos dois métodos clássicos favorecem a obtenção de resultados dentro da razoabilidade.Verificou-se também, como resultado desta pesquisa, que a proposta de um método clássico modificado permite uma melhor aproximação da carga que atinge o duto.

Síntese de ésteres derivados do ácido oléico empregando lipases produzidas por Yarrowia lipolytica

Biodiesel é um biocombustível que consiste na mistura de ésteres monoalquílicos de ácidos graxos de cadeia longa. O processo usual de produção deste combustível é a transesterificação de óleos vegetais com álcoois de cadeia curta. Nesse processo, a matéria prima deve conter baixo conteúdo de ácido graxos livres ( ≤ 1%) e água (≤ 0,5%). Como alternativa ao processo de transesterificação, destaca-se o emprego de matérias-primas de baixo custo, com elevado teor de ácidos graxos livres, para a síntese de ésteres alquílicos através de reações de esterificação. As reações de produção do biodiesel podem ser catalisadas por via química (ácida e básica) ou enzimática. Na catálise enzimática, os biocatalisadores empregados são as lipases, que catalisam a hidrólise e síntese de ésteres e podem ser obtidas a partir de microrganismos, plantas ou tecido animal, sendo as de origem microbiana as mais utilizadas. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o potencial da lipase de Yarrowia lipolytica, uma levedura não convencional, na síntese de ésteres do ácido oleico visando à obtenção de ésteres alquílicos (biodiesel). Foram estudados os efeitos da temperatura (25, 30, 35, 40, 50 e 60oC), do teor enzimático (5, 10, 20, 30 e 40% v/v) e do tipo de álcool (metanol, etanol, n-propanol e n-butanol ) nas reações de esterificação do ácido oleico empregando o extrato enzimático líquido produzido por Yarrowia lipolytica. Os resultados obtidos mostraram que as reações conduzidas a 30oC e com 10% v/v do extrato enzimático apresentaram maior taxa inicial de reação. Também foi avaliada a utilização do extrato enzimático liofilizado (5% m/v) e do PES (produto enzimático sólido) (5% m/v) de Yarrowia lipolytica na reação de esterificação do ácido oleico com n-butanol a 30oC. O maior consumo de ácido oleico ocorreu na reação conduzida com o PES. O efeito da temperatura (25, 30, 35, 40 e 50oC) na síntese de oleato de butila foi, então, investigado nas reações empregando PES como biocatalisador e a maior conversão de ácido oleico foi verificada na temperatura de 40oC

Ion beam, focused ion beam, and plasma discharge machining

Non-conventional methods of machining are used for many engineering applications where the traditional processes fail to be cost-effective. Such processes include Ion Beam Machining (IBM), focused ion beam (FIB) machining and plasma discharge machining. The mechanisms of material removal and associated hardware and software developed for industrial applications of these fascinating electro-physical and chemical machining processes are reviewed together with the latest research findings. © 2009 CIRP.

Application of gel-casting to the fabrication of 1-3 piezoelectric ceramic-polymer composites for high-frequency ultrasound devices

A modified gel-casting technique was used to fabricate a 1-3 piezoelectric ceramic/polymer composite substrate formed by irregular-shaped pillar arrays of small dimensions and kerfs. This technique involves the polymerization of aqueous piezoelectric (PZT) suspensions with added water-soluble epoxy resin and polyamine-based hardener that lead to high strength, high density and resilient ceramic bodies. Soft micromoulding was used to shape the ceramic segments, and micropillars with lateral features down to 4 m and height-to-width aspect ratios of ∼10 were achieved. The composite exhibited a clear thickness resonance mode at approximately 70 MHz and a k eff ∼ 0.51, demonstrating that the ceramic micropillars possess good electrical properties. Furthermore, gel-casting allows the fabrication of ceramic structures with non-conventional shapes; hence, device design is not limited by the standard fabrication methods. This is of particular benefit for high-frequency transducers where the critical design dimensions are reduced. © 2012 IOP Publishing Ltd.

Transparent oxide semiconductors for advanced display applications

The article discusses the progress and issues related to transparent oxide semiconductor (TOS) TFTs for advanced display and imaging applications. Amorphous oxide semiconductors continue to spark new technological developments in transparent electronics on a multitude of non-conventional substrates. Applications range from high-frame-rate interactive displays with embedded imaging to flexible electronics, where speed and transparency are essential requirements. TOS TFTs exhibit high transparency as well as high electron mobility even when fabricated at room temperature. Compared to conventional a-Si TFT technology, TOS TFTs have higher mobility and sufficiently good uniformity over large areas, similar in many ways to LTPS TFTs. Moreover, because the amorphous oxide semiconductor has higher mobility compared to that of conventional a-Si TFT technology, this allows higher-frame-rate display operation. This would greatly benefit OLED displays in particular because of the need for lower-cost higher-mobility analog circuits at every subpixel.

Probabilistic Solution of Inverse Problems

In this thesis we study the general problem of reconstructing a function, defined on a finite lattice from a set of incomplete, noisy and/or ambiguous observations. The goal of this work is to demonstrate the generality and practical value of a probabilistic (in particular, Bayesian) approach to this problem, particularly in the context of Computer Vision. In this approach, the prior knowledge about the solution is expressed in the form of a Gibbsian probability distribution on the space of all possible functions, so that the reconstruction task is formulated as an estimation problem. Our main contributions are the following: (1) We introduce the use of specific error criteria for the design of the optimal Bayesian estimators for several classes of problems, and propose a general (Monte Carlo) procedure for approximating them. This new approach leads to a substantial improvement over the existing schemes, both regarding the quality of the results (particularly for low signal to noise ratios) and the computational efficiency. (2) We apply the Bayesian appraoch to the solution of several problems, some of which are formulated and solved in these terms for the first time. Specifically, these applications are: teh reconstruction of piecewise constant surfaces from sparse and noisy observationsl; the reconstruction of depth from stereoscopic pairs of images and the formation of perceptual clusters. (3) For each one of these applications, we develop fast, deterministic algorithms that approximate the optimal estimators, and illustrate their performance on both synthetic and real data. (4) We propose a new method, based on the analysis of the residual process, for estimating the parameters of the probabilistic models directly from the noisy observations. This scheme leads to an algorithm, which has no free parameters, for the restoration of piecewise uniform images. (5) We analyze the implementation of the algorithms that we develop in non-conventional hardware, such as massively parallel digital machines, and analog and hybrid networks.

Estudo do processo de difusão de gases em carvões com base em isotérmicas de Langmuir

Tese de Doutoramento apresentada à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Doutror em Ciências da Terra.

Development of block copolymer lithography for device structure fabrication

This thesis investigated well-ordered block copolymer (BCP) thin film characteristics and their use for nanoscale pattern formation using a series of polystyrene-block-polymethylmethacrylate (PS-b-PMMA), polystyrene-blockpolydimethylsiloxane (PS-b-PDMS) and polystyrene-block-poly(ethylene oxide) (PS-b-PEO) systems of various molecular weights. BCP thin films, which act as an ‘on-chip’ etch mask and material templates, are highly promising self-assembling process for future scalable nanolithography. Unlike conventional BCP processing methods, the work in this thesis demonstrates that well-ordered patterns can be achieved in a few seconds compared to several hours by use of a non-conventional microwave assisted technique. As a result, well-ordered BCP nanoscale structures can be developed in industry appropriate periods facilitating their incorporation into current technologies. An optimised and controlled plasma dry etch process was used for successful pattern transfer to the underlying silicon substrate. Long range ordered BCP templates were further modified by selective metal inclusion technique to form a hard mask template towards fabrication of high aspect ratio nanopillars and nanowires. The work described here is centred on how these templates might be used to generate function at substrate surfaces. Herein we describe a number of innovations which might allow their successful uptake in a number of applications.

Immune complexes containing modified lipoproteins are related to the progression of internal carotid intima-media thickness in patients with type 1 diabetes

Modified lipoproteins induce autoimmune responses including the synthesis of autoantibodies with pro-inflammatory characteristics. Circulating modified lipoprotein autoantibodies combine with circulating antigens and form immune complexes (IC). We now report the results of a study investigating the role of circulating IC containing modified lipoproteins in the progression of carotid intima-media thickness (IMT) in patients enrolled in the Epidemiology of Diabetes Interventions and Complications (EDIC) Trial, a follow-up study of the Diabetes Control and Complications Trial (DCCT). This cohort includes 1229 patients with type 1 diabetes in whom B-mode ultrasonography of internal and common carotid arteries was performed in 1994-1996 and in 1998-2000. Conventional CHD risk factors, antibodies against modified forms of LDL and modified lipoprotein IC were determined in 1050 of these patients from blood collected in 1996-1998. Cholesterol and apolipoprotein B content of IC (surrogate markers of modified ApoB-rich lipoproteins) were significantly higher in patients who showed progression of the internal carotid IMT than in those showing no progression, regression or mild progression. Multivariate linear and logistic regression modeling using conventional and non-conventional risk factors showed that the cholesterol content of IC was a significant positive predictor of internal carotid IMT progression. In conclusion these data demonstrate that increased levels of modified ApoB-rich IC are associated with increased progression of internal carotid IMT in the DCCT/EDIC cohort of type 1 diabetes.