Estudo de anomalias eletromagnéticas de um condutor tabular vertical sob camadas parcialmente condutiva em multifrequência e multiseparação através de modelamento analógico

A resposta eletromagnética (EM) de um corpo condutivo envolvido por uma zona parcialmente condutiva, torna-se bastante diferente daquela de um corpo condutivo em um meio altamente resistivo. As zonas parcialmente condutivas, como por exemplo, rocha encaixante, halo de sulfetos disseminados ou manto de intemperismo, que envolvem o corpo condutivo, afetam a resposta EM de diferentes maneiras, dependendo de suas características físicas e geométricas e, em particular, do sistema de prospecção EM utilizado. Neste trabalho em modelamento analógico, foi feita uma análise de anomalias EM provocadas por corpos condutivos tabulares verticais sob manto de intemperismo, em levantamentos terrestres para diferentes sistemas de bobinas - horizontal coplanar, vertical coplanar e vertical coaxial - em oito frequências na faixa de 250 Hz a 35 kHz e separações entre as bobinas de 0,15; 0,20 e 0,25m. O manto de intemperismo foi simulado por folhas de aço finas dispostas horizontalmente e o corpo condutor principal por folhas de alumínio finas colocadas verticalmente. As dimensões das folhas foram determinadas de acordo com as condições de modelamento para o plano e o semi-plano. Foram utilizados três corpos e três mantos com diferentes espessuras e condutividades, simulando, deste modo, diversas situações geológicas. Os resultados mostraram que cada sistema de bobinas é afetado diferentemente pela presença do manto de intemperismo. Para a análise dos resultados foi plotado um conjunto de diagramas considerando os valores pico-a-pico das anomalias em fase e em quadratura. Um outro conjunto de diagramas mostra as amplitudes máximas em fase, que ocorrem quando a componente em quadratura se anula em uma frequência relativamente baixa para um conjunto de corpo-manto, e as amplitudes máximas em quadratura, que ocorrem quando a resposta em fase atinge um mínimo próximo de zero, em frequências relativamente altas. Com isto foi possível conhecer a faixa de frequências para cada sistema de bobinas, onde a resposta EM se encontra o mínimo afetada pela presença do manto de intemperismo. A maior amplitude na resposta é obtida no sistema horizontal coplanar e a menor no sistema vertical coplanar. Um aumento na separação entre as bobinas é acompanhado por um deslocamento da anomalia para baixas frequências. A faixa de frequências, onde a presença do manto tem pouca influência na resposta do corpo condutivo, e maior para o sistema vertical coaxial e menor para o sistema horizontal coplanar. Esses resultados dão uma luz para o conhecimento da posição e da largura da banda de frequências utilizável, assim como as melhores separações entre transmissor-receptor, para auxiliar no planejamento de sistemas de prospecção EM, de modo que a resposta fique o mais livre possível de sinais indesejáveis, tais como os causados pela presença do manto de intemperismo.

Modelagem direta de dados de eletrorresistividade 3-D

Dentre os métodos geofísicos, o da Eletrorresistividade é um dos mais tradicionais, com o seu desenvolvimento ocorrido há mais de 80 anos. Durante esse tempo o seu uso acompanhou o avanço no poder de processamento numérico e mais recentemente, a modelagem e inversão tridimensional tornou-se uma possibilidade para o geofísico. Apresentamos, neste trabalho, a técnica de elementos finitos aplicada ao método da eletrorresistividade 3-D, através do cálculo do potencial secundário. Para o desenvolvimento da metodologia, simulamos o levantamento do método da eletrorresistividade 3-D com os arranjos Dipolo-Dipolo e Schlumberger, visando medir as variações laterais e verticais da resistividade aparente do solo. Estes arranjos consistem na injeção de corrente elétrica na superfície e de medidas de diferenças de potencial elétrico, resultante da interação da corrente elétrica com o solo. Sendo que, as fontes e receptores são localizados de acordo com os arranjos escolhidos para o levantamento. Neste trabalho, as curvas de sondagem e as pseudo-secções de resistividade aparente, são obtidas através da modelagem de eletrorresistividade 3-D, usando malha de elementos finitos regular. Para efeito de validação, os resultados são comparados com a resposta 3-D obtida a partir dos potenciais totais.

Estimação de parâmetros de linhas de transmissão utilizando técnicas de decomposição modal: Aplicação em linhas com plano de simetria vertical

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Comportamento do fator de potência de uma serra de fita vertical e de um picador em uma serraria

This work aims to present the electrical behavior of two mechanical processing equipment of wood, the saw vertical tape and the wood chipper. Their characteristics in real operating conditions and the electrical behavior of devices in terms of energy efficiency is shown through the study of individual power factor are presented in this study. It was observed that both devices operate unloaded for some intervals of time and this contributes to a low power factor. It is concluded that improved production planning and better preparation of the operators in the operations of sawing wood, in order to improve the power factor in sawmills is necessary.

Ozone sounding in the Metropolitan Area of Sao Paulo, Brazil: Wet and dry season campaigns of 2006

In the Metropolitan Area of Sao Paulo (MASP), located in southeastern Brazil, surface ozone concentrations are often well above the national air quality standards. In this experimental study, we attempted to characterize the vertical profile of atmospheric ozone and transport of the ozone plume in the boundary layer, using data from the first ozone soundings ever taken in the MASP. In 2006, we launched fifteen ozonesondes: eight from 15 to 18 May (dry season); and seven from 30 October to 1 November (wet season). Vertical ozone mixing ratios in the troposphere were approximately 40 ppb, reaching maximum values of approximately 60 ppb during the dry-season campaign and approximately 100 ppb during the wet-season campaign. In the first and second campaigns, the mean tropospheric ozone column abundance was 28.2 and 41.3 DU, respectively, which can be attributed to the considerable variation in the annual temperature cycle over the region. To determine the effect that biomass burning has on ozone concentrations over the MASP, we analyzed wind trajectories and satellite-derived fire counts. We cannot state unequivocally that biomass burning contributed to higher ozone concentrations above the boundary layer during the experimental campaigns. In the boundary layer, ozone concentrations increase with altitude, peaking at the base of the inversion layer, suggesting that local emissions of volatile organic compounds and nitrogen oxides play a significant role in the lower troposphere over MASP, influencing ozone formation not only at the surface but also vertically in the atmosphere and in distant regions. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Study of the vertical transport in p-doped superlattices based on group III-V semiconductors

The electrical conductivity σ has been calculated for p-doped GaAs/Al0.3Ga0.7As and cubic GaN/Al0.3Ga0.7N thin superlattices (SLs). The calculations are done within a self-consistent approach to the k → ⋅ p → theory by means of a full six-band Luttinger-Kohn Hamiltonian, together with the Poisson equation in a plane wave representation, including exchange correlation effects within the local density approximation. It was also assumed that transport in the SL occurs through extended minibands states for each carrier, and the conductivity is calculated at zero temperature and in low-field ohmic limits by the quasi-chemical Boltzmann kinetic equation. It was shown that the particular minibands structure of the p-doped SLs leads to a plateau-like behavior in the conductivity as a function of the donor concentration and/or the Fermi level energy. In addition, it is shown that the Coulomb and exchange-correlation effects play an important role in these systems, since they determine the bending potential.

Resultados da cirurgia bariátrica e metabólica: gastrectomia vertical versus gastroplastia vertical com derivação em Y-de-Roux. Ensaio clínico prospectivo

Objetivos: Avaliar a equivalência da operação gastrectomia vertical com anel (GVA), em relação à operação gastroplastia vertical com anel e derivação gástrica em Y-de-Roux (DGA), na indução de perda ponderal e modificação da composição corporal em obesas mórbidas. Verificar os impactos laboratoriais e clínicos da GVA sobre as principais doenças associadas à obesidade mórbida, e a ocorrência de complicações, em comparação à DGA. Métodos: Ensaio clínico prospectivo não-randomizado, incluindo 65 mulheres obesas mórbidas, distribuídas em dois grupos, GVA (n = 33) e DGA (n = 32). Operadas consecutivamente, pelo mesmo cirurgião, por via laparotômica. Os parâmetros avaliados foram antropométricos; composição corporal, por meio de bioimpedância elétrica; laboratoriais; efeitos sobre as doenças pré-existentes e complicações. Resultados: Ocorreu perda de peso expressiva (p = 0,0000), redução do índice de massa corporal - IMC (p = 0,0000) e cintura abdominal (p = 0,0000) em ambos grupos. O índice cintura/quadril diminuiu (p = 0,0000) após ambas intervenções. A perda do excesso de IMC foi de 86,05% ± 14,2 no grupo GVA e 85,91 ± 15,71 no grupo DGA. A variação da gordura corporal foi de -35,84% ± 8,66 no grupo GVA e de -37,64% ± 9,62 no grupo DGA. A redução dos níveis de triglicerídios (p = 0,0222) foi mais expressiva no grupo DGA. O grupo DGA atingiu os alvos terapêuticos para o colesterol-LDL com maior freqüência (p = 0,0005), que o grupo GVA. Intolerância à glicose, diabetes mellitus tipo 2, hipertensão arterial sistêmica, esteatose hepática e síndrome metabólica, foram controladas de forma semelhante entre as técnicas. Anemia foi mais prevalente no grupo DGA (p=0,0033) e a esofagite erosiva, no grupo GVA (p = 0,0032). Não houve diferença na formação de cálculos biliares entre os grupos. Conclusões: A GVA é tão efetiva quanto a DGA em induzir perda ponderal e modificação favorável da composição corporal. A GVA é menos efetiva no controle da dislipidemia, em relação à DGA. GVA acarreta anemia em menor freqüência e, esofagite erosiva de maneira mais freqüente, que a DGA. GVA não é mais segura que a DGA, mas deve ser considerada intervenção bariátrica efetiva como segunda opção.

Multi-software modeling technique for field distribution propagation through an optical vertical interconnect assembly

Embedded siloxane polymer waveguides have shown promising results for use in optical backplanes. They exhibit high temperature stability, low optical absorption, and require common processing techniques. A challenging aspect of this technology is out-of-plane coupling of the waveguides. A multi-software approach to modeling an optical vertical interconnect (via) is proposed. This approach utilizes the beam propagation method to generate varied modal field distribution structures which are then propagated through a via model using the angular spectrum propagation technique. Simulation results show average losses between 2.5 and 4.5 dB for different initial input conditions. Certain configurations show losses of less than 3 dB and it is shown that in an input/output pair of vias, average losses per via may be lower than the targeted 3 dB.

Mineralogy and diagenesis: Their effect on acoustic and electrical properties of pelagic clays at DSDP Leg 86 Holes

Analysis of pelagic clay samples from Sites 576, 578, and 581 shows that physical, acoustic, and electrical trends with increasing burial depth are related to mineralogical and diagenetic changes. The properties of interest are bulk density (roo), porosity (phi), compressional-wave velocity (Vp) and velocity anisotropy (Ap), and electrical resistivity (Ro) and resistivity anisotropy (Ar). In general, as demonstrated in particular for the brown pelagic clay, the increase in roo, Vp, Ro, and to a lesser extent Ap and Ar with increasing depth is primarily caused by decreasing phi (and water content) as a result of compaction. The mineralogy and chemistry of the pelagic clays vary as a function of burial depth at all three sites. These variations are interpreted to reflect changes in the relative importance of detrital and diagenetic components. Mineralogical and chemical variations, however, play minor roles in determining variations in acoustic and electrical properties of the clays with increasing burial depth.

Electrical resistivity, formation factors, and sound velocity at DSDP Holes 75-530A and 75-530B

From 0 to 277 m at Site 530 are found Holocene to Miocene diatom ooze, nannofossil ooze, marl, clay, and debrisflow deposits; from 277 to 467 m are Miocene to Oligocene mud; from 467 to 1103 m are Eocene to late Albian Cenomanian interbedded mudstone, marlstone, chalk, clastic limestone, sandstone, and black shale in the lower portion; from 1103 to 1121 m are basalts. In the interval from 0 to 467 m, in Holocene to Oligocene pelagic oozes, marl, clay, debris flows, and mud, velocities are 1.5 to 1.8 km/s; below 200 m velocities increase irregularly with increasing depth. From 0 to 100 m, in Holocene to Pleistocene diatom and nannofossil oozes (excluding debris flows), velocities are approximately equivalent to that of the interstitial seawater, and thus acoustic reflections in the upper 100 m are primarily caused by variations in density and porosity. Below 100 or 200 m, acoustic reflections are caused by variations in both velocity and density. From 100 to 467 m, in Miocene-Oligocene nannofossil ooze, clay, marl, debris flows, and mud, acoustic anisotropy irregularly increases to 10%, with 2 to 5% being typical. From 467 to 1103 m in Paleocene to late Albian Cenomanian interbedded mudstone, marlstone, chalk, clastic limestone, and black shale in the lower portion of the hole, velocities range from 1.6 to 5.48 km/s, and acoustic anisotropies are as great as 47% (1.0 km/s) faster horizontally. Mudstone and uncemented sandstone have anisotropies which irregularly increase with increasing depth from 5 to 10% (0.2 km/s). Calcareous mudstones have the greatest anisotropies, typically 35% (0.6 km/s). Below 1103 m, basalt velocities ranged from 4.68 to 4.98 km/s. A typical value is about 4.8 km/s. In situ velocities are calculated from velocity data obtained in the laboratory. These are corrected for in situ temperature, hydrostatic pressure, and porosity rebound (expansion when the overburden pressure is released). These corrections do not include rigidity variations caused by overburden pressures. These corrections affect semiconsolidated sedimentary rocks the most (up to 0.25 km/s faster). These laboratory velocities appear to be greater than the velocities from the sonic log. Reflection coefficients derived from the laboratory data, in general, agree with the major features on the seismic profiles. These indicate more potential reflectors than indicated from the reflection coefficients derived using the Gearhart-Owen Sonic Log from 625 to 940 m, because the Sonic Log data average thin beds. Porosity-density data versus depth for mud, mudstone, and pelagic oozes agree with data for similar sediments as summarized in Hamilton (1976). At depths of about 400 m and about 850 m are zones of relatively higher porosity mudstones, which may suggest anomalously high pore pressure; however, they are more probably caused by variations in grain-size distribution and lithology. Electrical resistivity (horizontal) from 625 to 950 m ranged from about 1.0 to 4.0 ohm-m, in Maestrichtian to Santonian- Coniacian mudstone, marlstone, chalk, clastic limestone, and sandstone. An interstitial-water resistivity curve did not indicate any unexpected lithology or unusual fluid or gas in the pores of the rock. These logs were above the black shale beds. From 0 to 100 m at Sites 530 and 532, the vane shear strength on undisturbed samples of Holocene-Pleistocene diatom and nannofossil ooze uniformly increases from about 80 g/cm**2 to about 800 g/cm**2. From 100 to 300 m, vane shear strength of Pleistocene-Miocene nannofossil ooze, clay, and marl are irregular versus depth with a range of 500 to 2300 g/cm**2; and at Site 532 the vane shear strength appears to decrease irregularly and slightly with increasing depth (gassy zone). Vane shear strength values of gassy samples may not be valid, for the samples may be disturbed as gas evolves, and the sediments may not be gassy at in situ depths.