Programa de simulação de sistemas de aquecimento Solar.

Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um programa computacional que simula o desempenho térmico de um sistema de aquecimento solar de água com circulação forçada, adequado para uso em edificações. O programa trabalha realizando o balanço de massa e de energia no reservatório térmico a cada hora, tendo como valores de entrada dados do ano meteorológico típico da localidade selecionada e a vazão de água quente de consumo. Os componentes do sistema são o reservatório térmico de água quente com aquecedor auxiliar interno, o coletor solar e a bomba de circulação. A base de dados meteorológicos escolhida foi a do projeto SWERA, que contém arquivos no formato padrão TMY disponíveis na internet para um número considerável de cidades, incluindo diversas localidades brasileiras. Foi proposto um modelo de temperatura de água da rede de abastecimento relacionado com a temperatura do solo, dado disponível nos arquivos de entrada utilizados. O programa utilizou como referência para a validação dos modelos de cálculo resultados obtidos pelo programa comercial de simulação TRNSYS. Foram comparados resultados para os modelos de irradiação incidente em superfície inclinada, do coletor solar e do sistema completo. Para isto foram simulados sistemas localizados em quatro cidades distintas com climas diferentes. O tempo total usado nas simulações foi de um ano e os resultados das comparações dos valores resultantes foram considerados satisfatórios.

O pré-aquecimento do universo: da ressonância paramétrica à turbulência

A inflação consegue dar conta de uma série de problemas do Modelo padrão da Cosmologia, preservando ainda o sucesso do modelo do Big Bang. Na sua versão mais simples, a inflação é controlada por um campo escalar, o ínflaton, que faz com que o universo se expanda exponencialmente. Após, o ínflaton decai e ocorre o reaquecimento do universo. Contudo, alguns autores apontam a existência de uma fase intermediária, chamada de pré-aquecimento. O decaimento do ínflaton possui uma rica dinâmica não-linear. No primeiro estágio, a ressonância paramétrica promove o crescimento exponencial de alguns modos do ínflaton. Isto altera a dinâmica do modo homogêneo do ínflaton, promovendo uma reestruturação das cartas de ressonâncias da equação de movimento dos modos perturbativos. Desta forma, ocorre a transferência de energia para estes modos, até que o universo termaliza. Esta transferência de energia é típica de um sistema turbulento. Por se tratar de uma evolução não-linear, torna-se conveniente a implementação computacional de métodos numéricos. Neste contexto, os métodos espectrais têm se mostrado uma excelente ferramenta para estudar este tipo de sistema. Esta dissertação apresenta os resultados do esquema numérico desenvolvido para o modelo com potencial quártico, que será a base para os demais estudos a serem desenvolvidos. Como mostrado, este esquema é extremamente preciso e eficiente.

Emprego da energia solar para pré-aquecimento de água de reposição de caldeira.

Apresenta-se uma avaliação técnico-econômica para o préaquecimento solar da água de reposição em caldeiras de sistemas de vapor abertos. São empregados, para compor um estudo de caso, os dados de uma indústria de laticínios de médio porte situada próximo da cidade do Rio de Janeiro. Quarenta e oito simulações computacionais do sistema de aquecimento solar (SAS) foram realizadas em TRNSYS, correspondendo aos 5% melhores resultados econômicos de uma série de 2.700 simulações mais simples (método φ-f-chart), programados em MATLAB. Foram empregados dados horários de ano típico meteorológico (TMY) para a cidade do Rio de Janeiro. O ganho econômico foi baseado no consumo evitado dos três combustíveis mais comuns na indústria de laticínios, enquanto o custo de investimento foi composto a partir de valores comerciais e da literatura. Os resultados da avaliação econômica mostraram-se desfavoráveis para a substituição de óleo combustível, favoráveis no caso de caldeiras a gás natural, condicionado a existência de subsídios, e bem competitivos para a substituição de GLP. A eficiência térmica do sistema mostrou ser o parâmetro técnico chave para o desempenho econômico, consequentemente, uma vez que a eficiência se mostrou inversamente proporcional tanto ao volume do reservatório quanto à área de coletores, não há uma configuração ótima para o sistema. Não obstante, os resultados permitiram a proposição de políticas públicas para incentivar o uso da energia solar na indústria leiteira e, consequentemente, contribuir para a preservação ambiental.

Efeito do tratamento periodontal no aumento da taxa de filtração glomerular em pacientes renais crônicos

O objetivo foi avaliar o efeito do tratamento periodontal sobre a progressão da disfunção renal e marcadores sorológicos metabólicos (albumina, colesterol e triglicerídeos) em indivíduos com Doença Renal Crônica (DRC) e periodontite crônica. Cinquenta e sete pacientes com DRC na pré-diálise com periodontite crônica foram avaliados 90 dias e 29 pacientes foram avaliados 180 dias após a terapia básica periodontal. Parâmetros clínicos periodontais incluíram índice de placa (IP), sangramento a sondagem (SS), profundidade de Bolsa à Sondagem (PBS) e nível de Inserção à Sondagem (NIS). Os parâmetros laboratoriais Taxa Filtração Glomerular (TFG) e níveis séricos de creatinina (mg/dl), triglicerídeos (mg/dl), colesterol total (mg/dl) e albumina (g/dl) foram avaliados no dia 0 e 90 e 180 dias após o tratamento periodontal. TFG foi avaliada através da equação Modification of Diet in Renal Disease (MDRD). Noventa dias após o tratamento periodontal (n=57), todos os parâmetros clínicos periodontais apresentaram uma melhora estatisticamente significante (p<0.05). Houve uma melhora estatisticamente significante (p<0.05) nos valores da mediana (intervalo interquartil) da TFG de 36,2 ml/min (24) no dia 0 para 37,5 ml/min (24) aos 90 dias. Após 180 dias do tratamento periodontal (n=29), observou-se melhora dos percentuais médios dos parâmetros clínicos periodontais (p<0.05). A mediana (intervalo interquartil) da TFG foi de 36,2 ml/min (27,3) no dia 0 e 39,4 ml/min (27,9) no dia 180 (p<0.05). Não houve diferença estatisticamente significante nos valores antes e após o tratamento periodontal nos níveis séricos de creatinina, albumina, colesterol, triglicerídeos e colesterol, tanto aos 90 quanto aos 180 dias após o tratamento periodontal. Concluiu-se que após o tratamento periodontal os parâmetros clínicos periodontais e a TFG melhoraram significantemente. Apesar da progressão da função renal ser resultado de fatores multifatoriais, o tratamento periodontal pode ser benéfico no curso da DRC.

Taxa de câmbio e exportações brasileiras: uma análise do período recente

Esta dissertação tem por objetivo analisar o comportamento da balança comercial no Brasil no período de 1999 a 2006 e buscar compreender os fatores que contribuíram positivamente para a evolução das exportações, compensando os efeitos negativos advindos do movimento de apreciação da taxa de câmbio ocorrido a partir de 2003. Para tanto, a partir da adaptação de um modelo de oferta e demanda das exportações, elaborado por Goldstein e Khan (1978), utiliza-se dois métodos de estimação para a obtenção das elasticidades com relação às variáveis explicativas do modelo. O primeiro método consiste na estimação de um modelo simultâneo de oferta e demanda das exportações e o segundo método consiste no modelo de cointegração proposto por Engle e Granger. Em ambos os casos, as exportações foram desagregadas por classes de produtos (manufaturados, semimanufaturados e básicos), além do total das exportações.Do lado da demanda, os resultados estimados em ambos os métodos de estimação, tanto para o longo como para o curto prazo, confirmam as hipóteses levantadas ao longo do estudo ou seja, o crescimento dos preços dos produtos exportados, assim como o crescimento da renda mundial, foram bastante relevantes para o crescimento das exportações em todas as classes de produtos analisadas. Em relação à oferta de exportação, a taxa de utilização da capacidade produtiva e os preços dos produtos exportados estiveram co-relacionados positivamente com o quantum ofertado, enquanto que a taxa de câmbio, ao contrário do esperado, apresentou elasticidades negativas.

Caracterização da distribuição de alelos de loci STR do cromossomo Y com elevada taxa de mutação em uma amostra populacional do Rio de Janeiro

Marcadores genéticos presentes no cromossomo Y, como os microssatélites (Y-STRs) e polimorfismos de único nucleotídeo (Y-SNPs) são utilizados na caracterização de linhagens masculinas, visto que são transmitidos às gerações seguintes sem alterações, a menos que ocorram mutações (Singh et al., 2011; Mitchell & Hammer, 1996; Butler, 2009). Por isso, esses marcadores são amplamente empregados em diversas situações, destacando-se o uso constante dos Y-STRs na genética forense por apresentarem alta capacidade de discriminar linhagens. Recentemente, foram descritos 13 marcadores com taxas de mutação substancialmente superiores àquelas verificadas para loci STR do cromossomo Y, denominados Rapidly Mutating (RM) Y-STRs (Ballantyne et al., 2010; Kayser et al., 2012). Devido às taxas de mutação elevadas, os RM-YSTRs apresentam maior eficiência na discriminação entre indivíduos proximamente relacionados, pertencentes à mesma linhagem patrilínea. O presente trabalho buscou aprofundar o conhecimento acerca das características populacionais e mutacionais dos loci RM-YSTRs em amostra do Rio de Janeiro, contribuindo com estudos desta natureza na população brasileira. Realizou-se a análise de 13 loci do cromossomo Y em 258 indivíduos do sexo masculino, compondo 129 pares de pais e filhos, nascidos no estado do Rio de Janeiro. O DNA das amostras foi extraído, conforme os protocolos vigentes na rotina do LDD-UERJ. As sequências genéticas de interesse foram amplificadas pela técnica de reação em cadeira da polimerase (PCR) através da realização de três PCR multiplex, cujos produtos de amplificação foram separados por eletroforese em sequenciador automático ABI-3500 (Applied Biosystems). Para os pares pai/filho que apresentaram haplótipos mutados, empregou-se a técnica de sequenciamento para confirmação das mutações. Os loci RM-YSTR geraram um poder de discriminação de 1,0 na amostra analisada, o que significa que todos os 129 indivíduos da amostra populacional apresentaram haplótipos diferentes para tais marcadores, com frequências de 0,0077 e diversidade haplotípica igual a 1. Além disso, foram obtidos valores elevados de diversidade gênica para os 13 marcadores. A análise de distância genética e os resultados de AMOVA baseados nos valores de Fst demonstraram que os RM-YSTR não indicam subdivisão populacional e traços ancestrais comuns. Tais valores estão associados às elevadas taxas de mutação encontradas, cuja média foi de 2,11 x 10-2. Foi possível observar que os loci RM-YSTR são muito discriminativos na amostra miscigenada analisada, além de terem maior capacidade de diferenciar indivíduos do que outros conjuntos de marcadores normalmente usados em estudos populacionais e análises forenses. Sendo assim, é possível concluir que os marcadores RM-YSTR são promissores para discriminar indivíduos da mesma linhagem patrilínea, visto que devido às suas elevadas taxas mutacionais e poder de discriminação, são capazes de diferenciar indivíduos de maneira mais eficiente do que os outros conjuntos de STR. Porém, é necessário maior número de estudos para melhor caracterização destes loci em diferentes populações.