Sistema de Gestão Técnica Aplicado aos Sistemas de Rega

A cidade do Porto é uma das regiões do país onde é importante uma gestão sustentável e integrada dos recursos hídricos. A (re) utilização de água surge neste contexto como uma possível resposta na sua utilização como um recurso hídrico passível de ser usado beneficamente, permitindo a poupança de fontes de água convencionais e aumentando a disponibilidade dos recursos hídricos existentes para finalidades que requerem padrões de qualidade mais exigentes. O potencial desta prática no nosso país é enorme, considerando que o volume de água tratada descarregada no ano 2000 era suficiente para suprir 10% das necessidades em água para rega num ano seco, sem necessidade de armazenamento sazonal. Por outro lado, um sistema de rega, quando devidamente projetado e funcionando adequadamente, permite que a água seja aplicada com um caudal, duração e frequência que maximizam o consumo da água e nutrientes pela planta. Este projeto consiste no desenvolvimento de um Sistema de Gestão Técnica para o controlo do sistema de rega dos jardins do ISEP – Instituto Politécnico de Engenharia do Porto com recurso a um autómato programável (PLC). Pretende-se otimizar os consumos energéticos do sistema de rega tendo em conta os parâmetros de humidade, temperatura e velocidade do vento característicos do local a regar. Outros dos objetivos é controlar o processo de enchimento e de rega. Esta operação consiste no controlo das bombas e respetivos débitos e conhecimento dos caudais necessários. Pretende-se, igualmente, definir e colocar em marcha todo o equipamento necessário para a realização do projeto. Os dados coletados devem ser tratados de tal modo que possam ser realizadas análises diárias, mensais e/ou anuais. Neste trabalho foram efetuados os cálculos de dimensionamentos relativamente às necessidades hídricas da planta e necessidades de rega, entre outros.

Impacto das medidas de conservação de energia em projeto na redução da intensidade de utilização de matérias-primas na construção de um edifício

O presente trabalho pretende mostrar que a aplicação de medidas de conservação de energia (MCE) pode representar uma redução da intensidade de utilização de matérias-primas na construção de um edifício. Mais concretamente, pode representar uma redução da utilização de materiais e equipamentos, e como consequência, uma redução no esforço económico ao primeiro investimento. Podendo posteriormente representar uma redução na utilização de energia durante o período de funcionamento do edifício. A aplicação de MCE no sector da construção tem vindo a ser uma prática corrente nos novos edifícios e edifícios sujeitos a grandes intervenções de reabilitação. Esta prática deve-se à obrigatoriedade de cumprimento de requisitos regulamentares aplicados à otimização do desempenho energético dos edifícios e dos seus sistemas técnicos, nomeadamente, o RCCTE e o RSECE, entretanto revogados pelo REH e pelo RECS, respetivamente. A implementação de MCE apresenta, na maioria dos casos, benefícios económicos para o promotor do edifício, uma vez que se traduz muitas vezes, na otimização do dimensionamento dos sistemas de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado (AVAC). Esta otimização permite reduzir os custos associados ao primeiro investimento, bem como na utilização de energia por parte do utilizador, logo na redução dos custos de exploração. No entanto, a falta de quantificação dos impactos do dimensionamento dos sistemas AVAC, da redução de utilização de energia e da análise do custo-benefício da sua aplicação pode condicionar o interesse na sua implementação. Neste contexto, surge a presente dissertação, por iniciativa do Instituto Soldadura e Qualidade (ISQ), aplicado a um caso prático de um edifício já construído e propriedade daquela empresa. Com este trabalho pretende-se avaliar o contributo efetivo das MCE implementadas na fase de projeto e na fase de construção, quer na otimização da dimensão de sistemas e equipamentos AVAC, por via da redução das necessidades energéticas, quer na redução de utilização de energia, permitindo, de seguida, uma avaliação custo-benefício.Na base do caso de estudo está o ECOTERMOLAB, o edifício acima referido, adquirido pelo ISQ para instalação de um laboratório de formação, investigação e desenvolvimento na área da energia. Após aquisição pelo ISQ, o edifício sofreu várias alterações/beneficiações, entre as quais a implementação de MCE, tais como, a aplicação de isolamento térmico na envolvente opaca (paredes, pavimentos e coberturas), duplicação dos vãos envidraçados simples, conferindo-lhes melhores caraterísticas térmicas, e pela aplicação de proteções solar. Foram ainda adotadas MCE aos sistemas AVAC, designadamente, pela adoção de recuperadores de calor nas Unidades de Tratamento de Ar Novo (UTAN’s) e de variadores de velocidade nas bombas de circulação de água e nos ventiladores de ar das UTAN’s. Pretendia o ISQ concluir se a aplicação de todas as MCE contribuiu de forma efetiva para o dimensionamento de sistemas e equipamentos AVAC de menor capacidade e, consequentemente, numa redução de utilização de energia. Em sequência, pretendia avaliar a viabilidade económica da aplicação de todas as MCE, estimando o sobrecusto inicial e o tempo necessário para o retorno financeiro daquele investimento. Para alcançar os objetivos propostos, procedeu-se à simulação energética dinâmica do ECOTERMOLAB, utilizando o programa EnergyPlus. Primeiro foi simulada uma situação base do edifício, sem quaisquer MCE. Posteriormente foi caraterizada cada uma das situações de aplicação das MCE, com o objetivo de avaliar o respetivo impacto individual na utilização de energia pelos sistemas AVAC. Por último foram assumidas todas as soluções em conjunto para avaliar o impacto final de todas as MCE na utilização de energia dos sistemas AVAC, bem como no seu dimensionamento. Das simulações dinâmicas foram obtidos os valores das necessidades de aquecimento e arrefecimento, de energia utilizada pelos sistemas AVAC e de caudais de água aquecida e arrefecida circulada. Com estes valores foi feita uma estimativa de dimensionamento dos equipamentos e componentes AVAC para as situações da aplicação de todas as MCE no ECOTERMOLAB e a sua ausência. A partir da diferença dos custos de aquisição dos respetivos equipamentos e dos valores de poupança em energia foi realizado o estudo da viabilidade económica da implementação das MCE neste edifício. Este estudo permitiu concluir que a aplicação das MCE no ECOTERMOLAB levou à redução da dimensão na generalidade dos equipamentos e componentes AVAC. Permitiu, ainda, concluir que houve uma diminuição de utilização de energia por parte destes sistemas e equipamentos para o aquecimento e arrefecimento. Conclui-se ainda que o período de retorno (Payback) do sobrecusto inicial, estimado em 37.822€ é de, aproximadamente, onze anos e meio, para um valor atual líquido (VAL) de 8.061€ e à taxa interna de rentabilidade (TIR) de 7,03%.

Asymmetric taxation in a competition between nonprofit and for-profit firms

This paper considers a Cournot competition between a nonprofit firm and a for-profit firm in a homogeneous goods market, with uncertain demand. Given an asymmetric tax schedule, we compute explicitly the Bayesian-Nash equilibrium. Furthermore, we analize the effects of the tax rate and the degree of altruistic preference on market equilibrium outcomes.

Effect of bioactive compounds extracted from euphorbious plants on hematological and biochemical parameters of Channa punctatus

Channa punctatus was exposed to four different concentrations of Rutin, Taraxerol and Apigenin. Changes in some hematological parameters of Channa punctatus were assessed to determine the influence of these compounds on test fish. Fish were exposed to sublethal concentrations (80% of LC50 of 24h) of these compounds for one week. Control fish were also administered for one week. Thereafter, blood samples were obtained from the control and experimental fish. Blood was assayed for selected hematological parameters (hematocrit, hemoglobin, red blood cell count, white blood cell count total plasma protein and plasma glucose concentration). The derived hematological indices of mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC), mean corpuscular hemoglobin (MCH) and mean corpuscular volume (MCV) were calculated. Sublethal concentrations of these compounds caused a dose dependent decrease in hemoglobin values coupled with a decrease in hematocrit values and red blood cell counts are an obvious indication of anemia. The total white blood cell counts and the differential white blood cell counts were decreased except for the lymphocytes, where there was a slight increase. Plasma protein and glucose were also lower in exposed fish when compared with control. The hematological indices MCH, MCHC, MCV were also lowered. The result from this study reveals high mortality rate and deleterious consequences on the health of fish subjected to acute exposure of Rutin, Taraxerol and Apigenin and therefore, should not be used directly in aquaculture without having the proper knowledge.

Long-term biosignals visualization and processing

Thesis submitted in the fulfillment of the requirements for the Degree of Master in Biomedical Engineering

Desenvolvimento e Controlo de um Veículo Autónomo Aéreo Quadrotor

A crescente necessidade de meios de inspecção e recolha de informação de infraestruturas e do meio ambiente natural, origina o recurso a meios tecnológicos cada vez mais evoluídos. Neste contexto, os robôs móveis autónomos aéreos surgem como uma ferramenta importante. Em particular, os veículos aéreos de asa móvel, pela sua manobrabilidade e controlo podem-se utilizar eficazmente em meios complexos como cenários interiores onde o ambiente é parcialmente controlado. A sua utilização em coordenação com outros veículos robóticos móveis e em particular com a crescente autonomia de decisão, permitem uma eficiência elevada, por exemplo, em tarefas de recolha automática de informação, vigilância, apoio a comunicações, etc. A inexistência de um veículo autónomo de asa móvel no cenário multi-robótico desenvolvido pelo Laboratório de Sistemas Autónomos do Instituto Superior de Engenharia do Porto, aliada às suas aplicações referidas, criou a necessidade do desenvolvimento de um veículo desta gama. Identificou-se, pois, o desenvolvimento de um veículo autónomo aéreo do tipo quadrotor com capacidade de vôo base estabilizado como o problema a resolver. Foi efectuado um levantamento de requisitos do sistema, a caracterização de um veículo autónomo aéreo Vertical Take-off and Landing - VTOL, e efectuado um trabalho de pesquisa a fim de possibilitar o conhecimento das técnicas e tecnologias envolvidas. Tendo em vista o objectivo de controlo e estabilização do veículo, foi efectuada a modelização do sistema que serviu não só para a melhor compreensão da sua dinâmica mas também para o desenvolvimento de um simulador que possibilitou a validação de estratégias de controlo e avaliação de comportamentos do veículo para diferentes cenários. A inexistência de controladores de motores brushless adequada (frequência de controlo), originou o desenvolvimento de um controlador dedicado para motores brushless, motores esses utilizados para a propulsão do veículo. Este controlador permite uma taxa de controlo a uma frequência de 20KHz, possui múltiplas interfaces de comunicação (CAN, RS232, Ethernet, SPI e JTAG), é de reduzido peso e dimensões e modular, visto ter sido implementado em dois módulos, i.e., permite a sua utilização com diferentes interfaces de potência. Projectou-se um veículo autónomo aéreo em termos físicos com a definição da sua arquitectura de hardware e software bem como o sistema de controlo de vôo. O sistema de estabilização de vôo compreende o processamento de informação fornecida por um sistema de navegação inercial, um sonar e o envio de referências de velocidade para cada um dos nós de controlo ligados a um barramento CAN instalado no veículo. A implementação do veículo foi alcançada nas suas vertentes mecânica, de hardware e software. O UAV foi equipado com um sistema computacional dotando-o de capacidades para o desempenho de tarefas previamente analisadas. No presente trabalho, são também tiradas algumas conclusões sobre o desenvolvimento do sistema e sua implementação bem como perspectivada a sua evolução futura no contexto de missões coordenadas de múltiplos veículos robóticos.

Relational navigation and archiving of multimedia information for contemporary dance

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

IMPACT OF THE PEGYLATED-INTERFERON AND RIBAVIRIN THERAPY ON THE TREATMENT-RELATED MORTALITY OF PATIENTS WITH CIRRHOSIS DUE TO HEPATITIS C VIRUS

Although the protease inhibitors have revolutionized the therapy of chronic hepatitis C (CHC), the concomitant use of pegylated-interferon (PEG-IFN) and ribavirin (RBV) is associated to a high rate of adverse effects. In this study, we evaluated the consequences of PEG-IFN and RBV and their relationship with mortality in patients with cirrhosis. METHODS: Medical records of CHC who underwent treatment with PEG-IFN and RBV in a public hospital in Brazil were evaluated. All the patients with cirrhosis were selected, and their clinical and laboratory characteristics, response to treatment, side effects and mortality were evaluated. RESULTS: From the 1,059 patients with CHC, 257 cirrhotic patients were evaluated. Of these, 45 (17.5%) achieved sustained viral response (SVR). Early discontinuation of therapy occurred in 105 (40.8%) patients, of which 39 (15.2%) were due to serious adverse effects. The mortality rate among the 257 cirrhotic patients was 4.3%, occurring in 06/242 (2.4%) of the Child-A, and in 05/15 (33.3%) of the Child-B patients. In conclusion, the treatment of patients with cirrhosis due to HCV with PEG-IFN and RBV shows a low SVR rate and a high mortality, especially in patients with liver dysfunction.

Friction surfacing of aluminium alloys

Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Contraceptive Choices Pre and Post Pregnancy in Adolescence

STUDY OBJECTIVE: The main aim of this study is to evaluate the impact of adolescent pregnancy in the future contraceptive choices. A secondary aim is to verify whether these choices differ from those made after an abortion. DESIGN: Retrospective study. SETTING:Adolescent Unit of a tertiary care center. PARTICIPANTS:212 pregnant teenagers. INTERVENTIONS: Medical records review. MAIN OUTCOME MEASURES:Intended pregnancy rate and contraceptive methods used before and after pregnancy. For contraceptive choices after pregnancy we considered: Group 1 - teenagers who continued their pregnancy to delivery (n = 106) and Group 2 - the same number of adolescents who chose to terminate their pregnancy. RESULTS: The intended pregnancy rate was 14.2%. Prior to a pregnancy continued to delivery, the most widely used contraceptive method was the male condom (50.9%), followed by oral combined contraceptives (28.3%); 18.9% of adolescents were not using any contraceptive method. After pregnancy, contraceptive implant was chosen by 70.8% of subjects (P < .001) and the oral combined contraceptives remained the second most frequent option (17.9%, P = .058). Comparing these results with Group 2, we found that the outcome of the pregnancy was the main factor in the choices that were made. Thus, after a pregnancy continued to delivery, adolescents prefer the use of LARC [78.4% vs 40.5%, OR: 5,958 - 95% (2.914-12.181), P < .001)], especially contraceptive implants [70.8% vs 38.7%, OR: 4.371 - 95% (2.224-8.591), P < .001], to oral combined contraceptives [17.9% vs 57.5%, OR: 0.118 - 95% CI (0.054-0.258), P < .001]. CONCLUSION:Adolescent pregnancy and its outcome constitute a factor of change in future contraceptive choice.

The fitting of the German yield curve: A dynamic approach using latent, macroeconomic and stock market variables

A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Finance from the NOVA – School of Business and Economics

The effects of immunization with recombinant Sm14 (rSm14) in reducing worm burden and mortality of mice infected with Schistosoma mansoni

To investigate whether mice immunization with the recombinant form of a 14.7 KDa Schistosoma mansoni protein (rSm14) confers protection against a S. mansoni lethal challenge infection, rSm14-immunized mice were challenged with different cercarial burdens. A significant protection was detected in immunized mice challenged with 100 or 1,000 S. mansoni cercariae when compared with their controls (p< 0.004 and p< 0.01 respectively). Differently from previous report, none of the mice from the control group (not immunized and infected with 1000 cercariae) died before the 30th day post-infection. A direct correlation between the number of challenge cercariae and the precocity of mice death was found. IgM anti-rSm14 antibodies were significantly produced (p< 0.05) mainly in the groups of immunized mice infected with 500 or 1000 cercariae. IgG and IgA anti-rSm14 antibodies were not significantly detected. In Western immunoblots, all mice sera showed a specific antibody response with a 14.7 KDa antigen being reacted with particular intensity in sera from immunized mice. The results show that immunization with rSm14 reduced mice worm burden independently of the cercariae load of challenge infection. No correlation was found between serum antibodies and worm burden reduction. In relation to cercarial load and the rate and precocity of mice mortality a direct correlation was found.

Insights into the clinical and functional significance of cardiac autonomic dysfunction in Chagas disease

INTRODUCTION: Exclusive or associated lesions in various structures of the autonomic nervous system occur in the chronic forms of Chagas disease. In the indeterminate form, the lesions are absent or mild, whereas in the exclusive or combined heart and digestive disease forms, they are often more pronounced. Depending on their severity these lesions can result mainly in cardiac parasympathetic dysfunction but also in sympathetic dysfunction of variable degrees. Despite the key autonomic effect on cardiovascular functioning, the pathophysiological and clinical significance of the cardiac autonomic dysfunction in Chagas disease remains unknown. METHODS: Review of data on the cardiac autonomic dysfunction in Chagas disease and their potential consequences, and considerations supporting the possible relationship between this disturbance and general or cardiovascular clinical and functional adverse outcomes. RESULTS: We hypothesise that possible consequences that cardiac dysautonomia might variably occasion or predispose in Chagas disease include: transient or sustained arrhythmias, sudden cardiac death, adverse overall and cardiovascular prognosis with enhanced morbidity and mortality, an inability of the cardiovascular system to adjust to functional demands and/or respond to internal or external stimuli by adjusting heart rate and other hemodynamic variables, and immunomodulatory and cognitive disturbances. CONCLUSIONS: Impaired cardiac autonomic modulation in Chagas disease might not be a mere epiphenomenon without significance. Indirect evidences point for a likely important role of this alteration as a primary predisposing or triggering cause or mediator favouring the development of subtle or evident secondary cardiovascular functional disturbances and clinical consequences, and influencing adverse outcomes.

Search-for-yield in Portuguese fixed-income mutual funds and monetary policy

This paper studies the effects of monetary policy on mutual fund risk taking using a sample of Portuguese fixed-income mutual funds in the 2000-2012 period. Firstly I estimate time-varying measures of risk exposure (betas) for the individual funds, for the benchmark portfolio, as well as for a representative equally-weighted portfolio, through 24-month rolling regressions of a two-factor model with two systematic risk factors: interest rate risk (TERM) and default risk (DEF). Next, in the second phase, using the estimated betas, I try to understand what portion of the risk exposure is in excess of the benchmark (active risk) and how it relates to monetary policy proxies (one-month rate, Taylor residual, real rate and first principal component of a cross-section of government yields and rates). Using this methodology, I provide empirical evidence that Portuguese fixed-income mutual funds respond to accommodative monetary policy by significantly increasing exposure, in excess of their benchmarks, to default risk rate and slightly to interest risk rate as well. I also find that the increase in funds’ risk exposure to gain a boost in return (search-for-yield) is more pronounced following the 2007-2009 global financial crisis, indicating that the current historic low interest rates may incentivize excessive risk taking. My results suggest that monetary policy affects the risk appetite of non-bank financial intermediaries.

Trading the differences in expectations between the CDS and bond markets

This paper uses the framework developed by Vrugt (2010) to extract the recovery rate and term-structure of risk-neutral default probabilities implied in the cross-section of Portuguese sovereign bonds outstanding between March and August 2011. During this period the expectations on the recovery rate remain firmly anchored around 50 percent while the instantaneous default probability increases steadily from 6 to above 30 percent. These parameters are then used to calculate the fair-value of a 5-year and 10- year CDS contract. A credit-risk-neutral strategy is developed from the difference between the market price of a CDS of the same tenors and the fair-value calculated, yielding a sharpe ratio of 3.2