Estudo de fluxos numéricos para modelos magneto-hidrodinâmicos utilizando o código Flash

A teoria magneto-hidrodinâmicos permite a estruturação de modelos computacionais, designados modelos MHDs, que são uma extensão da dinâmica dos fluidos para lidar com fluidos eletricamente carregados, tais como os plasmas, em que se precisa considerar os efeitos de forças eletromagnéticas. Tais modelos são especialmente úteis quando o movimento exato de uma partícula não é de interesse, sendo que as equações descrevem as evoluções de quantidades macroscópicas. Várias formas de modelos MHD têm sido amplamente utilizadas na Física Espacial para descrever muitos tipos diferentes de fenômenos de plasma, tais como reconexão magnética e interações de ventos estelares com diferentes objetos celestiais. Neste trabalho, o objetivo é analisar o comportamento de diversos fluxos numéricos em uma discretização de volumes finitos de um modelo numérico de MHD usando um esquema de malha entrelaçada sem separação direcional considerando alguns casos testes. Para as simulações, utiliza-se o código Flash, desenvolvido pela Universidade de Chicago, por ser um código de amplo interesse nas simulações astrofísicas e de fenômenos no espaço próximo à Terra. A metodologia consiste na inclusão de um fluxo numérico, permitindo melhoria com respeito ao esquema HLL.

Análise dos problemas direto e inverso em um modelo de evolução populacional através de transformações integrais e inferência bayesiana

Modelos de evolução populacional são há muito tempo assunto de grande relevância, principalmente quando a população de estudo é composta por vetores de doenças. Tal importância se deve ao fato de existirem milhares de doenças que são propagadas por espécies específicas e conhecer como tais populações se comportam é vital quando pretende-se criar políticas públicas para controlar a sua proliferação. Este trabalho descreve um problema de evolução populacional difusivo com armadilhas locais e tempo de reprodução atrasado, o problema direto descreve a densidade de uma população uma vez conhecidos os parâmetros do modelo onde sua solução é obtida por meio da técnica de transformada integral generalizada, uma técnica numérico-analítica. Porém a solução do problema direto, por si só, não permite a simulação computacional de uma população em uma aplicação prática, uma vez que os parâmetros do modelo variam de população para população e precisam, portanto, ter seus valores conhecidos. Com o objetivo de possibilitar esta caracterização, o presente trabalho propõe a formulação e solução do problema inverso, estimando os parâmetros do modelo a partir de dados da população utilizando para tal tarefa dois métodos Bayesianos.

Efeitos transgeracionais da restrição materna de vitamina D em camundongos: rim e metabolismo da glicose

A vitamina D, atualmente, é relacionada também ao metabolismo da glicose e o desenvolvimento de órgãos. Fêmeas de camundongos suíços (F0) foram alimentadas por uma das dietas experimentais: SC (dieta padrão) ou VitD- (dieta sem vitamina D). A prole de machos foi estudada nas idades: nascimento, 10 dias, desmame e seis meses, nas gerações F1 e F2. Avaliou-se a biometria [Massa Corporal (MC), Comprimento nasoanal (CNA) e Pressão Arterial (PA)], urina de 24 horas, glicemia e Teste Oral de Tolerância à Glicose (TOTG). Durante a eutanásia, o sangue foi coletado para análise bioquímica e os tecidos foram removidos para análise estereológica, morfométrica e Western blotting (WB). Não houve diferença de MC ao nascimento. Ao desmame, o grupo F2-VitD- teve maior MC que F2-SC (P=0,03) e aos seis meses, os grupos F1 e F2-VitD- tiveram MC mais elevada (P<0,05 vs SC). A PA foi crescente na prole VitD-, sendo maior em F1-VitD- (P=0,001). A glicemia e TOTG foram alterados somente na F1-VitD-, seguida de esteatose hepática (+99%), hipertrofia da ilhota pancreática (+40%) e elevação do triglicerídeo sanguíneo (P<0,01). O WB de fígado mostrou elevação de FAS (+18%, P<0,01), no grupo com esteatose. Curiosamente, embora a F2-VitD- tenha apresentado elevação de MC, somente o colesterol total fora alterado (P<0,05). Quanto à nefrogênese, houve 50% mais glomérulos imaturos em F1-VitD- que F1-SC (P<0,0001). Porém, na F2 houve aumento somente de 20% (P<0,001). Aos 10 dias, F1-VitD- teve 150% mais glomérulos imaturos e 25% mais glomérulos maduros que SC-F1 (P<0,0001). O WB de rim mostrou que a prole F1-VitD- apresentou maior expressão de renina, ao desmame e aos seis meses, enquanto que a expressão de podocina foi reduzida (P=0,0004). Não houve diferença na análise de WT1. A restrição materna em vitamina D altera a morfologia do pâncreas e fígado, com resistência à insulina, altera a expressão renal de importantes fatores, assim como retarda a maturação glomerular estendendo o período da nefrogênese, principalmente na geração F1.

Identidades na Roda: diálogos com a Capoeira Angola e com as narrativas de suas/seus praticantes

Este trabalho tem como proposta pensar os processos identitários da afrodiáspora, a partir dos diálogos com a Capoeira Angola e as narrativas de suas/seus praticantes. Apresentamos a Capoeira Angola como prática cultural de matriz africana, significada por um processo histórico de luta e resistência das populações negras na diáspora. Procuramos discutir quais identidades são reivindicadas, tecidas e enunciadas nessa prática, com especial atenção às identidades angoleiras, às identidades negras e ao pertencimento etnicorracial enunciado por suas/seus praticantes. O processo histórico de escravização das populações negras no Brasil resultou na discriminação racial de mulheres e homens negras/os e na visibilização estereotipada das suas práticas e epistemologias, produzindo diferenciações hierárquicas. A cultura como enunciação e diferença permite através do ato enunciativo, a produção de novos sentidos e significados para as populações negras, que ressignificam suas identidades e tensionam às lógicas e racionalidades hegemônicas. As identidades são compreendidas como processos de identificação, permitidos pelo dinamismo da cultura e pelas práticas discursivas. O agenciamento coletivo reivindica outras identificações, de modo que o ato enunciativo pode produzir novos sentidos para às significações atribuídas às populações negras, sendo a linguagem um importante mecanismo de circulação da palavra e o indicador mais sensível de transformações sociais.

Implementação paralelizada de métodos de resolução de sistemas algébricos na simulação de reservatórios de gás

Desde a década de 1960, devido à pertinência para a indústria petrolífera, a simulação numérica de reservatórios de petróleo tornou-se uma ferramenta usual e uma intensa área de pesquisa. O principal objetivo da modelagem computacional e do uso de métodos numéricos, para a simulação de reservatórios de petróleo, é o de possibilitar um melhor gerenciamento do campo produtor, de maneira que haja uma maximização na recuperação de hidrocarbonetos. Este trabalho tem como objetivo principal paralelizar, empregando a interface de programação de aplicativo OpenMP (Open Multi-Processing), o método numérico utilizado na resolução do sistema algébrico resultante da discretização da equação que descreve o escoamento monofásico em um reservatório de gás, em termos da variável pressão. O conjunto de equações governantes é formado pela equação da continuidade, por uma expressão para o balanço da quantidade de movimento e por uma equação de estado. A Equação da Difusividade Hidráulica (EDH), para a variável pressão, é obtida a partir deste conjunto de equações fundamentais, sendo então discretizada pela utilização do Método de Diferenças Finitas, com a escolha por uma formulação implícita. Diferentes testes numéricos são realizados a fim de estudar a eficiência computacional das versões paralelizadas dos métodos iterativos de Jacobi, Gauss-Seidel, Sobre-relaxação Sucessiva, Gradientes Conjugados (CG), Gradiente Biconjugado (BiCG) e Gradiente Biconjugado Estabilizado (BiCGStab), visando a uma futura aplicação dos mesmos na simulação de reservatórios de gás. Ressalta-se que a presença de heterogeneidades na rocha reservatório e/ou às não-linearidades presentes na EDH para o escoamento de gás aumentam a necessidade de métodos eficientes do ponto de vista de custo computacional, como é o caso de estratégias usando OpenMP.

Utilização de marcadores salivares para avaliação e controle do desempenho físico e cognitivo em atletas de futebol

A elaboração de um programa de treinamento físico depende do controle de diferentes parâmetros bioquímicos, que se relacionam com fatores como a intensidade do exercício, imunidade e com o estado redox. Além disso, estudos recentes também começaram a apontar a relevância da função executiva como componente determinante para o alcance de um alto nível de desempenho esportivo. Por outro lado, poucos estudos foram realizados em atletas até o momento utilizando estes marcadores na saliva juntamente com os testes de função cognitiva. O objetivo desse trabalho foi estudar a capacidade discriminatória das análises bioquímicas realizadas em saliva para avaliação do desempenho físico e sua relação com a função cognitiva em atletas de futebol. Trinta e dois atletas foram submetidos ao Bangsbo Sprint Test (BST) para avaliação da capacidade física e 48 horas depois ao Teste de Stroop (TSt) e Torre de Hanoi (ToH) para avaliação da função executiva. Os níveis de lactato na saliva aumentaram quando comparados aos valores Pré-BST (6,9 vezes; p<0,05). A proteína total salivar seguiu o mesmo padrão com aumento observado após o BST (+34%; p<0,05). As concentrações de imunoglobulina-A salivar (IgA-s) não mostraram diferença significativa após o BST. Os níveis de GSH e TBARs na saliva não mostraram diferença significativa, enquanto que a concentração de ácido úrico diminuiu após o BST (-26%; p<0,05). Interessantemente, a superóxido dismutase (SOD) salivar aumentou (3,6 vezes; p<0,05), enquanto que os níveis de catalase (CAT) na saliva não alteraram significativamente. Não houve correlação de nenhum dos parâmetros analisados com o desempenho no TSt, entretanto atletas localizados no percentil superior (P90) de cortisol na saliva (11,2 ng/ mL à 32,7 ng/ mL) apresentaram tempos mais longos para a resolução do ToH. A eletroforese 2D mostrou que 215 spots só apareceram no momento Pré-BST, 63 spots aumentaram e 108 diminuíram a sua expressão após o BST. Concluindo, a saliva é sensível às modificações induzidas pelo BST. A manutenção dos níveis salivares de TBARs após o BST parece ocorrer em função da diminuição dos níveis de ácido úrico, componente este que possui uma expressiva ação antioxidante. Neste sentido, o aumento de SOD pós-exercício parece agir como uma segunda linha de defesa antioxidante contra a produção de ROS induzidas pelo BST. Além disso, os resultados dos testes de função executiva indicam que níveis elevados de cortisol salivar possuem um efeito deletério no tempo de resolução da ToH, que se refere à memória de trabalho, o planejamento e solução de problemas. No entanto o TSt, que envolve a atenção seletiva e a velocidade de processamento de informações parecem não ser afetados pelos níveis de cortisol em repouso. E finalmente, a eletroforese 2D mostrou que o BST induziu a expressão diferencial de proteínas, visto que não surgiram proteínas novas após o teste, e dezenas de proteínas foram up-reguladas e down-reguladas após o BST. Estes dados sugerem que após uma análise proteômica, estas proteínas possam ser candidatas a marcadores de desempenho físico e/ou cognitivo em futuros estudos.

ELISA com MSP5 recombinante truncada para detecção de anticorpos contra Anaplasma marginale em bovinos.

Os objetivos buscados pelos autores neste estudo foram produzir e solubilizar a proteína MSP5 recombinante truncada de Anaplasma marginale e avaliar seu desempenho em um ensaio de imunoadsorção enzimática indireto para detecção de anticorpos contra a riquétsia. O gene msp5, exceto a região N-terminal hidrofóbica, foi amplificado por reação em cadeia da polimerase, clonado em plasmídeo pTrcHis-TOPO e expresso em Escherichia coli. A solubilização da proteína recombinante foi avaliada em diferentes pHs e concentrações de uréia. A sensibilidade e a especificidade do ensaio foram avaliados testando-se 66 soros de animais infectados experimentalmente com A. marginale e 96 soros negativos, com o estado de infecção desses animais confirmado por reação em cadeia da polimerase. Um total de 1.666 amostras de soros bovinos, provenientes do Brasil - Rio Grande do Sul (73), Mato Grosso do Sul (91), Pernambuco (86), Bahia (314) e Minas Gerais (267), assim como do Uruguai (32) e Costa Rica (803) foram testadas nos ELISAs com MSP5 truncada e com MSP1a recombinantes, e a concordância entre os dois testes foi avaliada. O ELISA indireto com MSP5 truncada foi capaz de detectar animais infectados com 96,97% de sensibilidade e 100% de especificidade. Nos animais infectados experimentalmente, o ELISA detectou anticorpos do 12o dia após a inoculação (DPI) até o último dia de observação (37o DPI). Os ELISAs para MSP5 e MSP1a apresentaram concordância de 95,67%, com índice kappa de 0,81. Os resultados discordantes apresentaram uma diferença significativa (P < 0,001). Anticorpos contra A. marginale foram detectados em animais de todas asregiões estudadas. O ELISA com MSP5 recombinante truncada apresentou bom desempenho na detecção de anticorpos contra A. marginale, com alta sensibilidade e especificidade, representando uma importante ferramenta para o diagnóstico da anaplasmose bovina em estudos epidemiológicos.

Cultivo simultâneo de capins com milho na safrinha: produção de grãos, de forragem e de palhada para plantio direto.

Em Mato Grosso do Sul, as culturas econômicas cultivadas no período de outono-inverno chegam a ocupar cerca de 50% da área cultivada com soja e milho no verão, e o cultivo de milho safrinha corresponde a mais de 80% dessa área. Em sistemas de integração lavoura-pecuária, o milho safrinha tem sido utilizado em consórcio com capins, visando à produção de forragem e de palhada para plantio direto, com várias alternativas de implantação desse consórcio, dependendo do objetivo do sistema de produção. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar diferentes capins (xaraés, piatã, massai, tanzânia e mombaça) em consórcio com milho safrinha, associados a diferentes níveis de supressão do capim com herbicidas (sem supressão, baixa supressão e alta supressão), visando a alternativas para produção de grãos, forragem e palhada para plantio direto. Para produção de forragem para ensilagem, os métodos de supressão do capim e o consórcio com capim-mombaça apresentaram menor rendimento de biomassa total. Para produção de grãos, os consórcios com os capins piatã, massai e tanzânia apresentaram maior rendimento. A baixa supressão dos capins proporcionou aumento médio no rendimento de grãos de 393 kg/ha, além de menor custo de aplicação dos herbicidas. Após 100 dias da colheita do milho, em caso de baixa supressão dos capins, não houve diferença para produção de pasto/palhada, entretanto, na ausência da supressão dos capins, observou-se maior massa seca de forragem no consórcio com capim-mombaça, seguido pelos capins tanzânia e xaraés e, com menor rendimento, os capins piatã e massai.

Desenvolvimento de embalagem plastica para transporte e comercializacao de tomate.

Atualmente, no Brasil, a embalagem mais usada para tomate continua sendo a caixa de madeira que era usada para transportar querosene na Segunda Guerra Mundial, há meio século, conhecida por caixa ´K´. Os aspectos desejáveis da caixa 'K' incluem o fato de ser retornável e resistente. Os aspectos indesejáveis incluem o fato de possuir superfície áspera; alojar patógenos, funcionando como fonte de inóculo; aberturas laterais cortantes; profundidade excessiva, que comporta grande número de camadas de produtos; ser tampada. Essas características favorecem às injúrias mecânicas e comprometem a durabilidade e qualidade das hortaliças. Sabendo-se que as necessidades de proteção dos produtos vegetais são diferentes, torna-se necessário que as embalagens para protegê-los sejam específicas. Assim, o objetivo deste trabalho é desenvolver uma embalagem apropriada para tomate. O protótipo foi testado em relação à caixa 'K' e caixa de plástico já existente no mercado. Logo após a colheita os mesmos tratamentos foram deixados no sol ou na sombra, durante duas horas, para observar se influenciariam os frutos. As características avaliadas foram: variação de matéria fresca, aferida através de balança; vida útil, pelo período em que o vegetal esteve em perfeitas condições de ser comercializado; cor, pela escala com quatro classes para pimentão; variação da firmeza, medida por "push-pull"; teor relativo de água; deterioração, pelo número e peso de frutos deteriorados. Devido à grande influência dos danos mecânicos sobre as perdas pós-colheita, provavelmente este seja o fator mais importante na avaliação do protótipo. Houve diferença estatística entre os tratamentos, sendo que o protótipo apresentou as menores porcentagens de danos mecânicos, o que é desejável. Também houve diferença estatística para deterioração. Nas demais características, o protótipo não diferiu estatisticamente dos outros tratamentos.

Identificação morfológica de isolados de Colletotrichum spp. Causadores de antracnose em solanáceas.

As solanáceas são um grupo de plantas de elevado interesse econômico. Fungos do gênero Colletotrichum encontram-se dentre os principais patógenos das solanáceas. Os objetivos deste trabalho foram identificar isolados de Colletotrichum, coletados em hospedeiras solanáceas, ao nível de espécie por meio de caracteres morfológicos bem como estabelecer a espécie predominante em solanáceas. Quarenta e cinco isolados foram obtidos de várias espécies foram observados em microscópio óptico para determinar o tamanho e forma de seus conídios. Com base em caracteres morfológicos, observou-se uma prevalência de C. gloeosporioides em relação a C. acutatum entre a população de isolados avaliada. Houve diferença entre medidas de conídios dos isolados, porém uma relação com o formato dos mesmos não pôde ser encontrada. A morfologia pode ser utilizada para distinção de espécies de forma preliminar. No entanto, para se ter mais confiança na identificação das mesmas, estudos complementares utilizando marcadores moleculares são necessários.

Avaliação do sistema radicular e de rizomas de um campo natural diferido em Bagé, RS.

A utilização do Campo Sulino natural na pecuária de forma cada vez mais intensa e constante tem provocado a diminuição da sua condição produtiva. A excessiva remoção da parte aérea afeta o desenvolvimento das raízes. Um sistema radicular bem desenvolvido permite às plantas forrageiras explorar maior volume de solo, melhorando a absorção de água e nutrientes. As raízes também funcionam como órgão de reserva, assegurando rápida rebrota e produtividade das plantas forrageiras. O diferimento é uma prática de manejo de pastagens que pode ajudar a recuperar o campo por meio de descanso programado durante um tempo determinado. Este trabalho avaliou o efeito do tratamento de diferimento sobre o sistema radicular de campo natural após três anos de aplicação (agosto de 2000 a julho de 2003) na Embrapa Pecuária Sul (Bagé, RS). As avaliações foram realizadas no campo com presença animal durante todo o ano e sob diferimento de verão/outono (sem animais na área de março a junho). Foram coletadas 18 amostras de solo em cada tratamento, nas profundidades de 0?10 cm e 10?20 cm. As raízes e os rizomas foram separados do solo e entre si, secos e pesados. Houve diferença (p<0,05) para a porcentagem de raízes e a massa da matéria seca de rizomas. A testemunha apresentou 83,98% das raízes na camada de 0?10 cm e o diferimento, 77,5%. Na camada de 10?20 cm, sob diferimento houve aumento de 35% de raízes em relação à testemunha. A maior massa de matéria seca de rizomas foi obtida em pastagem sob diferimento, com 106% a mais em comparação à testemunha. Os resultados indicam vantagem do descanso da pastagem dos Campos Sulinos, tanto no acúmulo de reservas (maior quantidade de rizomas) voltado à propagação de gramíneas rizomatosas de interesse, quanto também no desenvolvimento de raízes na camada de 10?20 cm.

Efeito de sistemas de cultivo com cana-de-açúcar sobre a lixiviação dos herbicidas do grupo das triazinas em região de recarga do Aqüífero Guarani.

Algumas práticas agrícolas como o plantio direto pode afetar a lixiviação. Para estudar os efeitos desta prática, foi instalado um experimento de campo na área do Núcleo de Agronomia da Alta Mogiana, Instituto Agronômico de Campinas/Ribeirão Preto, de onde foram coletadas amostras de solos e água para estudos de herbicidas do grupo das triazinas: atrazina, simazina e ametrina. Foi instalado um experimento em área de cana colhida mecanicamente plantada com amendoim em diferentes sistemas de cultivo (plantio direto e plantio convencional) nas quais a cada 10 cm. foram retiradas amostras de solos até atingir 90 cm. Determinaram-se os seguintes parâmetros em laboratório: a) Densidade do solo, b) Porosidade total c) Microporosidade e d) Macroporosidade. Amostras de água coletada a cada três meses em poços da Prefeitura Municipal de Ribeirão Preto foram analisadas por GC-MS (cromatografia gasosa-espectrometria de massa). Não houve efeito dos sistemas de plantio na macro, micro e porosidade total. Houve apenas diferença significativa na densidade, sendo maior na camada superficial nos solos com plantio direto. Em todas as amostras de poços coletadas não foram detectados resíduos de triazinas, no limite de quantificação de 10 mg/L. Foram também reconstituídos os solos em colunas em laboratório e observou-se o movimento de atrazina e simazina no máximo até 20cm de profundidade. Não foi encontrado nenhum herbicida abaixo dos 20 cm. Para melhor entender os resultados, foi utilizado o simulador CMLS-94 "Chemical Movement in Layered Soils" e observou-se também que praticamente não houve diferença entre os resultados obtidos pelas simulações realizadas para plantios direto e convencional com relação à lixiviação das triazinas e que os valores de simulação indicaram que os produtos alcançam profundidades máximas de um metro, bem mais do que o encontrado nas colunas em laboratório.

Transpiração máxima de plantas de mamão (Carica papaya L.) em pomar fertirrigado, nas condições de Cruz das Almas, BA.

O trabalho foi desenvolvido na Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, Cruz das Almas, BA, com intuito de testar sensores comerciais do método do balanço de calor do caule (MBC) para estimativas de transpiração em mamoeiros. Em laboratório, o fluxo de seiva (L dia-¹) foi comparado com a transpiração (L dia-¹) medida em balança de precisão. Em campo, em pomar fertirrigado, foram escolhidas plantas (Tainung nº1) ao longo de 4 meses e o fluxo de seiva estimado (L dia-¹) foi padronizado pela área foliar (L m² dia-¹) e correlacionando com a demanda atmosférica (ETo: - mm dia-¹). Os resultados indicaram que os sensores comerciais (modelos SGB9, SGA 13, SGA 16 e SGA 19, Dynamax Inc.) estimaram a transpiração, com diferença média de 5% e R² de 0,94. A transpiração máxima padronizada (L m-² folha dia-¹) variou de 0,26 a 3,06 e ajustou -se linearmente com a ETo (T = 0,56*ETo), sendo possível a estimativa da transpiração com base na ETo e área foliar.

Biomassa arbórea em fragmentos da Mata Atlântica Fluminense.

2008

Decomposição de resíduos de milho e soja em função do tempo e do manejo do solo.

A evolução da decomposição dos resíduos culturais é um aspecto muito complexo, ainda pouco conhecido e estudado, porém de grande importância na compreensão de processos como a formação da matéria orgânica e a manutenção da fertilidade e sustentabilidade dos solos. A sua velocidade de decomposição determina o tempo de permanência da cobertura morta na superfície do solo, sendo variável conforme a constituição dos diferentes tecidos vegetais. O objetivo deste trabalho foi a obtenção de equações matemáticas, que expliquem a evolução da dinâmica de decomposição de resíduos de milho e soja, em semeadura direta e convencional, utilizando- se dados de um ensaio de longa duração (12 anos) conduzido no campo experimental da Embrapa Soja, em Londrina, PR. Foram obtidas equações exponenciais, que mostraram semelhanças na velocidade de decomposição dos resíduos de milho e soja e níveis de decomposição mais elevados em semeadura convencional,tanto para o milho quanto para a soja.