Medição e gestão do desempenho e sistemas de controlo de gestão: um estudo de caso no sector público da saúde.

Dissertação de Mestrado apresentada ao Instituto Superior de Contabilidade e Administração do Porto para a obtenção do grau de Mestre em Auditoria, sob orientação do Mestre Paulino Silva

Sistemas estruturais de edifícios industriais pré-fabricados em betão

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil – Ramo de Construção pela Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa

Sensores basados en nanocavidades de sistemas supramoleculares. Sensors based on nanocavities of supramolecular systems.

Uno de los grandes desafíos analíticos es resolver la complejidad del análisis de cantidades trazas de compuestos orgánicos debido a la baja sensibilidad analítica de las técnicas usuales que permiten una determinación específica como IR o RMN. El uso de espectrofotometría UV-Visible y espectroluminiscencia, técnicas que presentan mayor sensibilidad, se ve dificultada en muchos casos por el efecto matriz producido en el tratamiento de muestras reales y complejas o pérdida de la selectividad debido a la superposición de bandas.La interacción por formación de complejos entre determinados sustratos y receptores macrocíclicos que presentan poros o cavidades nanométricas, puede afectar las propiedades espectroscópicas de los sustratos. La respuesta de técnicas sensibles puede traducirse así en un análisis selectivo debido al reconocimiento molecular que se establece entre un dado receptor y el sustrato de interés. Por otra parte puede mejorar la sensibilidad debido a efectos de micropolaridad del medio, a efectos de restricciones de grados de libertad, por compartamentalización o protección de los estados excitados de los sustratos incluidos. El uso analítico de receptores selectivos es un área actualmente en desarrollo, que permite una rápida determinación de especies químicas, disminuyendo el efecto de interferentes, mejorando la sensibilidad y disminuyendo el tratamiento de la muestra.Se estudiarán los mecanismos involucrados en las interacciones y los factores que los modifican por técnicas espectroscópicas como UV-visible, RMN y luminiscencia. Se determinarán los parámetros analíticos por luminiscencia en los medios y condiciones en que la sensibilidad analítica muestre el mayor incremento. Se realizarán las pruebas de validación en las mejores condiciones para cada uno y mezclas de analitos relacionados en muestras reales.

Verificación Formal de Sistemas basada Formal Software Verification based on Automated Analysisen Análisis Automático.

Identificación y caracterización del problema. Uno de los problemas más importantes asociados con la construcción de software es la corrección del mismo. En busca de proveer garantías del correcto funcionamiento del software, han surgido una variedad de técnicas de desarrollo con sólidas bases matemáticas y lógicas conocidas como métodos formales. Debido a su naturaleza, la aplicación de métodos formales requiere gran experiencia y conocimientos, sobre todo en lo concerniente a matemáticas y lógica, por lo cual su aplicación resulta costosa en la práctica. Esto ha provocado que su principal aplicación se limite a sistemas críticos, es decir, sistemas cuyo mal funcionamiento puede causar daños de magnitud, aunque los beneficios que sus técnicas proveen son relevantes a todo tipo de software. Poder trasladar los beneficios de los métodos formales a contextos de desarrollo de software más amplios que los sistemas críticos tendría un alto impacto en la productividad en tales contextos. Hipótesis. Contar con herramientas de análisis automático es un elemento de gran importancia. Ejemplos de esto son varias herramientas potentes de análisis basadas en métodos formales, cuya aplicación apunta directamente a código fuente. En la amplia mayoría de estas herramientas, la brecha entre las nociones a las cuales están acostumbrados los desarrolladores y aquellas necesarias para la aplicación de estas herramientas de análisis formal sigue siendo demasiado amplia. Muchas herramientas utilizan lenguajes de aserciones que escapan a los conocimientos y las costumbres usuales de los desarrolladores. Además, en muchos casos la salida brindada por la herramienta de análisis requiere cierto manejo del método formal subyacente. Este problema puede aliviarse mediante la producción de herramientas adecuadas. Otro problema intrínseco a las técnicas automáticas de análisis es cómo se comportan las mismas a medida que el tamaño y complejidad de los elementos a analizar crece (escalabilidad). Esta limitación es ampliamente conocida y es considerada crítica en la aplicabilidad de métodos formales de análisis en la práctica. Una forma de atacar este problema es el aprovechamiento de información y características de dominios específicos de aplicación. Planteo de objetivos. Este proyecto apunta a la construcción de herramientas de análisis formal para contribuir a la calidad, en cuanto a su corrección funcional, de especificaciones, modelos o código, en el contexto del desarrollo de software. Más precisamente, se busca, por un lado, identificar ambientes específicos en los cuales ciertas técnicas de análisis automático, como el análisis basado en SMT o SAT solving, o el model checking, puedan llevarse a niveles de escalabilidad superiores a los conocidos para estas técnicas en ámbitos generales. Se intentará implementar las adaptaciones a las técnicas elegidas en herramientas que permitan su uso a desarrolladores familiarizados con el contexto de aplicación, pero no necesariamente conocedores de los métodos o técnicas subyacentes. Materiales y métodos a utilizar. Los materiales a emplear serán bibliografía relevante al área y equipamiento informático. Métodos. Se emplearán los métodos propios de la matemática discreta, la lógica y la ingeniería de software. Resultados esperados. Uno de los resultados esperados del proyecto es la individualización de ámbitos específicos de aplicación de métodos formales de análisis. Se espera que como resultado del desarrollo del proyecto surjan herramientas de análisis cuyo nivel de usabilidad sea adecuado para su aplicación por parte de desarrolladores sin formación específica en los métodos formales utilizados. Importancia del proyecto. El principal impacto de este proyecto será la contribución a la aplicación práctica de técnicas formales de análisis en diferentes etapas del desarrollo de software, con la finalidad de incrementar su calidad y confiabilidad. A crucial factor for software quality is correcteness. Traditionally, formal approaches to software development concentrate on functional correctness, and tackle this problem basically by being based on well defined notations founded on solid mathematical grounds. This makes formal methods better suited for analysis, due to their precise semantics, but they are usually more complex, and require familiarity and experience with the manipulation of mathematical definitions. So, their acceptance by software engineers is rather restricted, and formal methods applications have been confined to critical systems. Nevertheless, it is obvious that the advantages that formal methods provide apply to any kind of software system. It is accepted that appropriate software tool support for formal analysis is essential, if one seeks providing support for software development based on formal methods. Indeed, some of the relatively recent sucesses of formal methods are accompanied by good quality tools that automate powerful analysis mechanisms, and are even integrated in widely used development environments. Still, most of these tools either concentrate on code analysis, and in many cases are still far from being simple enough to be employed by software engineers without experience in formal methods. Another important problem for the adoption of tool support for formal methods is scalability. Automated software analysis is intrinsically complex, and thus techniques do not scale well in the general case. In this project, we will attempt to identify particular modelling, design, specification or coding activities in software development processes where to apply automated formal analysis techniques. By focusing in very specific application domains, we expect to find characteristics that might be exploited to increase the scalability of the corresponding analyses, compared to the general case.

Desarrollo de sistemas nano/micro-particulados con aplicación en la fotodegradación selectiva de contaminantes orgánicos en solución. Development of nano / micro-particles systems with application to selective photodegradation of organic pollutants in solution.

IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA DE ESTUDIO. Las sustancias orgánicas solubles en agua no biodegradables tales como ciertos herbicidas, colorantes industriales y metabolitos de fármacos de uso masivo son una de las principales fuentes de contaminación en aguas subterráneas de zonas agrícolas y en efluentes industriales y domésticos. Las reacciones fotocatalizadas por irradiación UV-visible y sensitizadores orgánicos e inorgánicos son uno de los métodos más económicos y convenientes para la descomposición de contaminantes en subproductos inocuos y/o biodegradables. En muchas aplicaciones es deseable un alto grado de especificidad, efectividad y velocidad de degradación de un dado agente contaminante que se encuentra presente en una mezcla compleja de sustancias orgánicas en solución. En particular son altamente deseables sistemas nano/micro -particulados que formen suspensiones acuosas estables debido a que estas permiten una fácil aplicación y una eficaz acción descontaminante en grandes volúmenes de fluidos. HIPÓTESIS Y PLANTEO DE LOS OBJETIVOS. El objetivo general de este proyecto es desarrollar sistemas nano/micro particulados formados por polímeros de impresión molecular (PIMs) y foto-sensibilizadores (FS). Un PIMs es un polímero especialmente sintetizado para que sea capaz de reconocer específicamente un analito (molécula plantilla) determinado. La actividad de unión específica de los PIMs en conjunto con la capacidad fotocatalizadora de los sensibilizadores pueden ser usadas para lograr la fotodescomposición específica de moléculas “plantilla” (en este caso un dado contaminante) en soluciones conteniendo mezclas complejas de sustancias orgánicas. MATERIALES Y MÉTODOS A UTILIZAR. Se utilizaran técnicas de polimerización en mini-emulsión para sintetizar los sistemas nano/micro PIM-FS para buscar la degradación de ciertos compuestos de interés. Para caracterizar eficiencias, mecanismos y especificidad de foto-degradación en dichos sistemas se utilizan diversas técnicas espectroscópicas (estacionarias y resueltas en el tiempo) y de cromatografía (HPLC y GC). Así mismo, para medir directamente distribuciones de afinidades de unión y eficiencia de foto-degradación se utilizaran técnicas de fluorescencia de molécula/partícula individual. Estas determinaciones permitirán obtener resultados importantes al momento de analizar los factores que afectan la eficiencia de foto-degradación (nano/micro escala), tales como cantidad y ubicación de foto- sensibilizadores en las matrices poliméricas y eficiencia de unión de la plantilla y los productos de degradación al PIM. RESULTADOS ESPERADOS. Los estudios propuestos apuntan a un mejor entendimiento de procesos foto-iniciados en entornos nano/micro-particulados para aplicar dichos conocimientos al diseño de sistemas optimizados para la foto-destrucción selectiva de contaminantes acuosos de relevancia social; tales como herbicidas, residuos industriales, metabolitos de fármacos de uso masivo, etc. IMPORTANCIA DEL PROYECTO. Los sistemas nano/micro-particulados PIM-FS que se propone desarrollar en este proyecto se presentan como candidatos ideales para tratamientos específicos de efluentes industriales y domésticos en los cuales se desea lograr la degradación selectiva de compuestos orgánicos. Los conocimientos adquiridos serán indispensables para construir una plataforma versátil de sistemas foto-catalíticos específicos para la degradación de diversos contaminantes orgánicos de interés social. En lo referente a la formación de recursos humanos, el proyecto propuesto contribuirá en forma directa a la formación de 3 estudiantes de postgrado y 2 estudiantes de grado. En las capacidades institucionales se contribuirá al acondicionamiento del Laboratorio para Microscopía Óptica Avanzada (LMOA) en el Dpto. de Química de la UNRC y al montaje de un sistema de microscopio de fluorescencia que permitirá la aplicación de técnicas avanzadas de espectroscopia de fluorescencia de molecula individual. Water-soluble organic molecules such as certain non-biodegradable herbicides, industrial dyes and metabolites of widespread use drugs are a major source of pollution in groundwater from agricultural areas and in industrial and domestic effluents. Photo-catalytic reactions by UV-visible irradiation and organic sensitizers are one of the most economical and convenient methods for the decomposition of pollutants into harmless byproducts. In many applications it is highly desirable a high degree of specificity, effectiveness and speed of degradation of specific pollutants present in a complex mixture. In particular nano/micro-particles systems that form stable aqueous suspensions are highly desirable because they allow for easy application and effective decontamination of large volumes of fluids. Herein we propose the development of nano/micro particles composed by molecularly imprinted polymers (MIP) and photo-sensitizers (PS). The specific binding of MIP and the photo-catalytic ability of the sensitizers are used to achieve the photo-decomposition of specific "template" molecules in complex mixtures. Mini-emulsion polymerization techniques will be used to synthesize nano/micro MIP-FS systems. Spectroscopy (steady-state and time resolved) and chromatography (GC and HPLC) will be used to characterize efficiency, mechanisms and specificity of photo-degradation in these systems. In addition single molecule/particle fluorescence spectroscopy techniques will be used to directly measure distributions of binding affinities and photo-degradation efficiency in individual particles. The proposed studies point to a more detailed understanding of the factors affecting the photo-degradation efficiency in nano/micro-particles and to apply that knowledge in the design of optimized systems for photo-selective destruction of socially relevant aqueous pollutants.

Análisis del ciclo de vida de sistemas de tratamiento de aguas residuales: influencia de los materiales utilizados

En este proyecto se tiene como objetivo comparar una EDAR específica con otras tres, desde el punto de vista ambiental, y establecer diferentes alternativas. En particular, se ha evaluado la mejor alternativa en la obtención de energía eléctrica para la propia utilización de la planta de tratamiento de aguas residuales, a partir del biogás generado en el digestor en la línea de lodos. En este tipo de instalaciones, entre las alternativas tanto en su uso actual como en fase de desarrollo, el motor de cogeneración de electricidad y el calor es el más utilizado para obtener simultáneamente la electricidad necesaria para las instalaciones y el calor necesario para mantener el digestor de lodos a la temperatura de trabajo (36ºC aproximadamente). Las otras alternativas evaluadas en este estudio son las pilas de biogás de membrana electrolítica polimérica (en inglés Polymeric Electrolyte Membrane, PEM) y las pilas de óxidos sólidos (en inglés Solid Oxide Fuel Cells, SOFC) con una turbina de gas (sistema híbrido SOFC-GT). Por otro lado, se estudian las características de los materiales que componen los dispositivos MEC (microbial electrolysis cell) y las pilas PEM y SOFC, así como las ventajas e inconvenientes de usar estas nuevas tecnologías en el tratamiento de aguas residuales, así como la evaluación del impacto ambiental de la EDAR objeto de estudio, que se ha llevado a cabo utilizando el análisis de ciclo de vida (ACV). El ACV es una herramienta que permite comparar diferentes procesos o productos que tengan la misma función, y así evaluar la alternativa que conlleve una mejora en el medio ambiental. La metodología de ACV pretende evaluar en detalle el ciclo de vida completo de un producto o proceso. Un ACV se suele definir de tipo "cradle to grave" o "desde la cuna hasta la tumba" o bien de tipo "gate to gate", o "de puerta a puerta". En el primer caso el estudio analiza el ciclo de vida completo del sistema, dese el origen hasta el final, mientras que en el segundo caso el ACV no tiene en cuenta su disposición final (vertedero, reciclaje, etc.). Un estudio de ACV del primer tipo conlleva hacer un estudio muy detallado, que en la práctica puede resultar muy largo y laborioso por la dificultad de encontrar todos los datos necesarios. Por ello, muchos estudios de ACV que se encuentran en la literatura suelen ser del tipo "gate to gate". Además, hay que esablecer las fronteras del sistema a estudiar, ya que hay procesos que tienen muy poca contribución a las categorías de impacto ambiental. En una EDAR los principales procesos considerados en el ACV llevado a cabo son el consumo de productos químicos, de electricidad, la producción de lodos y su utilización como composta, el biogás y su utilización para producir electricidad, los residuos sólidos y las distintas emisiones al medio producidas por el propio funcionamiento de la EDAR. Las operaciones relacionadas indirectamente como el transporte de los lodos, de productos químicos, de los residuos sólidos y la infraestructura con una vida media de 30 años no influyen significativamente en los resultados, por ejemplo el transporte de los lodos con un camión a 30km contribuyen en menos de 1% en todas las categorías de impacto. De acuerdo con las normativas ISO series 14040 que regulan las pautas de un ACV, se establece una unidad funcional apropiada, o sea habitante equivalente, ya que es la más apropiada por tener en cuenta la carga contaminante en el agua a tratar, parámetro imprescindible para comparar EDARs. Redefiniendo las fronteras, se realiza un ACV del depósito del biogás sin tener en cuenta el resto de la instalación y se toma como unidad funcional m3 de biogás, en el caso concreto de obtener biogás mediante un dispositivo MEC, que maximiza la cantidad de hidrógeno en detrimento de la cantidad de metano contenido en el biogás, observándose que la contribución de un biogás con un alto contenido en hidrógeno y, por tanto bajo en metano, produce una mejora ambiental. Las categorías de impacto ambiental que tienen contribución son el calentamiento global y la oxidación fotoquímica; el dispositivo MEC hace quela contribución a estas categorías de impacto sea de un orden de magnitud inferior con respecto al biogás generado en un digestor. Además, si se produce la combustión del biogás, la única categoría de impacto que tiene contribución es la de calentamiento global; para una dispositivo MEC la contribución sigue siendo un orden de magnitud inferior con respecto al biogás de un digestor de lodos.

Influência da competição intra-específica entre fêmeas e da ausência de hospedeiro no parasitismo de Telenomus remus Nixon (Hymenoptera, Scelionidae) sobre ovos de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera, Noctuidae)

A competição intraespecífica e a ausência de hospedeiros podem comprometer o sucesso de programas de controle biológico. Assim, este trabalho objetivou avaliar o efeito de diferentes densidades de fêmeas (1, 3, 6 e 9 fêmeas/ 100 ovos) e da ausência de hospedeiro no parasitismo de Telenomus remus Nixon (Hymenoptera, Scelionidae) em ovos de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera, Noctuidae). Observou-se aumento no parasitismo de ovos de S. frugiperda por T. remus a partir da densidade 3 fêmeas/ 100 ovos tanto em condições de laboratório (18%) quanto em campo (32%), embora o parasitismo causado por densidades maiores que 1 fêmea/100 ovos não foi significativamente diferente. Todavia, isso não causou superparasitismo. Por outro lado, o número de fêmeas produzidas na progênie diminuiu (39%) com a maior densidade de fêmeas sob condições de laboratório. Contudo, não verificou-se diferença significativa sob condições de campo. Mesmo após 9 dias de ausência de hospedeiro não houve redução nos índices de parasitismo, permanecendo em torno de 95 ovos parasitados/fêmea/dia. Todavia, no décimo dia pode-se observar redução (40%) no número médio de ovos parasitados. Desse modo, a liberação de três fêmeas por 100 ovos é adequada para se obter elevados níveis de parasitismo.

O Quadro Nacional de Bio-Segurança para Cabo Verde

A aplicação das biotecnologias é hoje considerada uma parte importante da solução aos problemas gerados pela insegurança alimentar e a redução da pobreza no mundo. Contudo, há necessidade da avaliação dos riscos reais associados à liberação dos Organismos Geneticamente Modificados (OGMs) desde que existe a possibilidade potencial de danos ao ambiente e à saúde humana, pela alteração da diversidade biológica. Face ao desenvolvimento acelerado da biotecnologia moderna e face ao desconhecimento das reais consequências das interacções dos OGMs com os diversos ecossistemas, a comunidade internacional adoptou o Protocolo de Cartagena sobre a Bio-segurança como um instrumento de prevenção dos riscos provenientes de produtos biotecnológicos. Este Protocolo é um instrumento jurídico internacional de cariz obrigatório adoptado pela Conferência das Partes aquando da Convenção “Quadro das Nações Unidas sobre a Diversidade Biológica (CDB)”, em 1992. A Convenção, reconhecendo o enorme potencial da biotecnologia moderna para a resolução dos problemas antes mencionados, objectiva “contribuir para assegurar um nível adequado de protecção para a transferência, manipulação e utilização segura dos organismos vivos modificados resultantes da biotecnologia moderna, e que possam ter efeitos adversos para a conservação e utilização sustentável da diversidade biológica, considerando igualmente os riscos para a saúde humana, e centrando-se especificamente nos movimentos transfronteiriços”. O governo de Cabo Verde, consciente da importância que se relaciona à protecção da biodiversidade das ilhas e da saúde pública contra os potenciais riscos dos OGMs, assinou, através do Decreto nº 11/2005 de 26 de Setembro, o Protocolo de Cartagena sobre a Bio-segurança. Com a ratificação do PCB, a 1 de Novembro de 2005, o país comprometeu-se a cumprir as exigências e obrigações do Protocolo, dentre as quais, a elaboração e materialização do O objectivo primário do Projecto para o desenvolvimento do Quadro Nacional de Bio-segurança ou, simplesmente, Projecto Nacional de Bio-segurança (PNB), é o de desenvolver um Quadro Nacional de Bio-segurança para CV, de acordo com as necessidades relevantes do protocolo de Cartagena, considerando principalmente que “cada parte deve tomar as medidas legais, administrativas e outras apropriadas para implementar suas obrigações sob o protocolo”. Para a implementação do Plano, Cabo Verde fez uma análise do cenário actual da biotecnologia e da Bio-segurança, propôs um quadro jurídico institucional Nacional e elaborou um plano de acção para implementação do Quadro Nacional de Bio-segurança (QNB). Este Quadro consiste num conjunto de instrumentos políticos, legais, administrativos e técnicos, próprios para atingir as necessidades relevantes do Protocolo de Cartagena. Especificamente, o quadro visa o estabelecimento de bases científicas e sistemas transparentes de tomada de decisão que habilitem o país a beneficiar dos potenciais benefícios da biotecnologia moderna, assegurando a máxima protecção do ambiente, saúde humana e animal dos potenciais riscos dessa biotecnologia; assegurar que a investigação, liberação e manuseio de produtos da biotecnologia moderna sejam desenvolvidos de forma a minimizar os potenciais riscos para o ambiente, saúde humana e animal e; assegurar o manuseio e o movimento transfronteiriço seguros de produtos derivados da biotecnologia moderna. Entretanto, embora o país não dispõe de nenhuma política que aborde a questão concreta da Bio-segurança, existem prioridades nacionais no contexto de objectivos maiores de desenvolvimento, como o desenvolvimento sustentável, conservação da biodiversidade, desenvolvimento agrícola, segurança alimentar, etc., sob os quais uma política de biotecnologia e Biosegurança no quadro do QNB será desenvolvida. Ela será alicerçada nas políticas existentes para os vários sectores, principalmente, nos domínios do ambiente (conservação da biodiversidade), da saúde pública, da agricultura (protecção fitossanitária e sanidade animal) e da pesca, embora a investigação neste domínio seja ainda incipiente. O desenvolvimento e a implementação do quadro nacional de Bio-segurança enfatizam e priorizam o reforço da capacitação institucional e técnico para o manuseamento dos OGMs, permitindo a adequação e reorganização das estruturas existentes. Não obstante, o país pode utilizar os produtos da biotecnologia moderna já disponíveis, em benefício da produção alimentar, da saúde humana e animal, do ambiente, do melhoramento do sector florestal, da pesca e da indústria. Para concretizar o plano, foi proposta a criação de um sistema administrativo e institucional composto por seis órgãos, nomeadamente, a Autoridade Nacional Competente, o Conselho Nacional de Bio-segurança; o Comité Regulador (CR) /Monitorização e Fiscalização; o Secretariado Técnico (ST); o Painel Técnico Científico (PTC) e; o Comité Público. Cada um desses órgãos tem funções específicas que vão desde a orientação das vertentes políticas do país até a sensibilização e educação do público no referente ao assunto. A proposta inclui uma Autoridade Nacional Competente única, sob a alçada do Ministério do Ambiente e Agricultura, como o órgão responsável pela autorização ou não da introdução/criação de OGMs, pela coordenação de todas as actividades ligadas à Bio-segurança; e pela recepção de pedidos de autorização e a gestão de notificações, sejam eles para importação, liberação, propagação ou comercialização; ou uso directo para a alimentação, derivado ou produtos do processamento de produtos alimentares, através do Secretariado Técnico. O diploma legislativo proposto estabelece as normas de segurança e mecanismos de fiscalização à importação, exportação, trânsito, produção, manipulação, manuseamento e utilização de organismos geneticamente modificados (OGM) e seus produtos, em conformidade com o princípio da precaução e tendo em vista a protecção da vida e a saúde do homem, dos animais e das plantas, bem como, o meio ambiente. As normas estabelecidas pelo diploma aplicam-se a todas as entidades públicas e privadas envolvidas na importação, exportação, trânsito, produção, manipulação, manuseamento e utilização de OGM e seus produtos, sem prejuízo do regime fixado para as operações de comércio externo de e para Cabo Verde e demais legislação aplicável. O diploma também não se aplica aos movimentos transfronteiriços de fármacos para seres humanos, que sejam OGM e seus produtos, e que estejam sujeitos a legislação específica. E finalmente, visando assegurar que o QNB para Cabo Verde seja cabalmente activo no país, foi concebido um plano de acção quinquenal para sua operacionalização. Este plano de acção consiste num conjunto de actividades que deverão ser adoptadas e realizadas nos próximos cinco anos, sendo estas: o estabelecimento de um quadro institucional e administrativo de Bio-segurança; estabelecimento de um sistema de consciencialização, educação e participação para bio-segurança; criação de capacidade local para o manuseio da biotecnologia; reforço da capacidade local institucional existente no domínio da biotecnologia/bio-segurança; estudo dos impactos da biotecnologia moderna na agricultura local (incluindo produção pecuária e aquacultura); manutenção do uso seguro de produtos farmacêuticos e alimentares como uma prioridade no domínio da saúde pública e; certificação de um conjunto de medidas e políticas efectivas que acompanhem as constantes mudanças.

O Quadro Nacional de Bio-Segurança para Cabo Verde

A aplicação das biotecnologias é hoje considerada uma parte importante da solução aos problemas gerados pela insegurança alimentar e a redução da pobreza no mundo. Contudo, há necessidade da avaliação dos riscos reais associados à liberação dos Organismos Geneticamente Modificados (OGMs) desde que existe a possibilidade potencial de danos ao ambiente e à saúde humana, pela alteração da diversidade biológica. Face ao desenvolvimento acelerado da biotecnologia moderna e face ao desconhecimento das reais consequências das interacções dos OGMs com os diversos ecossistemas, a comunidade internacional adoptou o Protocolo de Cartagena sobre a Bio-segurança como um instrumento de prevenção dos riscos provenientes de produtos biotecnológicos. Este Protocolo é um instrumento jurídico internacional de cariz obrigatório adoptado pela Conferência das Partes aquando da Convenção “Quadro das Nações Unidas sobre a Diversidade Biológica (CDB)”, em 1992. A Convenção, reconhecendo o enorme potencial da biotecnologia moderna para a resolução dos problemas antes mencionados, objectiva “contribuir para assegurar um nível adequado de protecção para a transferência, manipulação e utilização segura dos organismos vivos modificados resultantes da biotecnologia moderna, e que possam ter efeitos adversos para a conservação e utilização sustentável da diversidade biológica, considerando igualmente os riscos para a saúde humana, e centrando-se especificamente nos movimentos transfronteiriços”. O governo de Cabo Verde, consciente da importância que se relaciona à protecção da biodiversidade das ilhas e da saúde pública contra os potenciais riscos dos OGMs, assinou, através do Decreto nº 11/2005 de 26 de Setembro, o Protocolo de Cartagena sobre a Bio-segurança. Com a ratificação do PCB, a 1 de Novembro de 2005, o país comprometeu-se a cumprir as exigências e obrigações do Protocolo, dentre as quais, a elaboração e materialização do O objectivo primário do Projecto para o desenvolvimento do Quadro Nacional de Bio-segurança ou, simplesmente, Projecto Nacional de Bio-segurança (PNB), é o de desenvolver um Quadro Nacional de Bio-segurança para CV, de acordo com as necessidades relevantes do protocolo de Cartagena, considerando principalmente que “cada parte deve tomar as medidas legais, administrativas e outras apropriadas para implementar suas obrigações sob o protocolo”. Para a implementação do Plano, Cabo Verde fez uma análise do cenário actual da biotecnologia e da Bio-segurança, propôs um quadro jurídico institucional Nacional e elaborou um plano de acção para implementação do Quadro Nacional de Bio-segurança (QNB). Este Quadro consiste num conjunto de instrumentos políticos, legais, administrativos e técnicos, próprios para atingir as necessidades relevantes do Protocolo de Cartagena. Especificamente, o quadro visa o estabelecimento de bases científicas e sistemas transparentes de tomada de decisão que habilitem o país a beneficiar dos potenciais benefícios da biotecnologia moderna, assegurando a máxima protecção do ambiente, saúde humana e animal dos potenciais riscos dessa biotecnologia; assegurar que a investigação, liberação e manuseio de produtos da biotecnologia moderna sejam desenvolvidos de forma a minimizar os potenciais riscos para o ambiente, saúde humana e animal e; assegurar o manuseio e o movimento transfronteiriço seguros de produtos derivados da biotecnologia moderna. Entretanto, embora o país não dispõe de nenhuma política que aborde a questão concreta da Bio-segurança, existem prioridades nacionais no contexto de objectivos maiores de desenvolvimento, como o desenvolvimento sustentável, conservação da biodiversidade, desenvolvimento agrícola, segurança alimentar, etc., sob os quais uma política de biotecnologia e Biosegurança no quadro do QNB será desenvolvida. Ela será alicerçada nas políticas existentes para os vários sectores, principalmente, nos domínios do ambiente (conservação da biodiversidade), da saúde pública, da agricultura (protecção fitossanitária e sanidade animal) e da pesca, embora a investigação neste domínio seja ainda incipiente. O desenvolvimento e a implementação do quadro nacional de Bio-segurança enfatizam e priorizam o reforço da capacitação institucional e técnico para o manuseamento dos OGMs, permitindo a adequação e reorganização das estruturas existentes. Não obstante, o país pode utilizar os produtos da biotecnologia moderna já disponíveis, em benefício da produção alimentar, da saúde humana e animal, do ambiente, do melhoramento do sector florestal, da pesca e da indústria. Para concretizar o plano, foi proposta a criação de um sistema administrativo e institucional composto por seis órgãos, nomeadamente, a Autoridade Nacional Competente, o Conselho Nacional de Bio-segurança; o Comité Regulador (CR) /Monitorização e Fiscalização; o Secretariado Técnico (ST); o Painel Técnico Científico (PTC) e; o Comité Público. Cada um desses órgãos tem funções específicas que vão desde a orientação das vertentes políticas do país até a sensibilização e educação do público no referente ao assunto. A proposta inclui uma Autoridade Nacional Competente única, sob a alçada do Ministério do Ambiente e Agricultura, como o órgão responsável pela autorização ou não da introdução/criação de OGMs, pela coordenação de todas as actividades ligadas à Bio-segurança; e pela recepção de pedidos de autorização e a gestão de notificações, sejam eles para importação, liberação, propagação ou comercialização; ou uso directo para a alimentação, derivado ou produtos do processamento de produtos alimentares, através do Secretariado Técnico. O diploma legislativo proposto estabelece as normas de segurança e mecanismos de fiscalização à importação, exportação, trânsito, produção, manipulação, manuseamento e utilização de organismos geneticamente modificados (OGM) e seus produtos, em conformidade com o princípio da precaução e tendo em vista a protecção da vida e a saúde do homem, dos animais e das plantas, bem como, o meio ambiente. As normas estabelecidas pelo diploma aplicam-se a todas as entidades públicas e privadas envolvidas na importação, exportação, trânsito, produção, manipulação, manuseamento e utilização de OGM e seus produtos, sem prejuízo do regime fixado para as operações de comércio externo de e para Cabo Verde e demais legislação aplicável. O diploma também não se aplica aos movimentos transfronteiriços de fármacos para seres humanos, que sejam OGM e seus produtos, e que estejam sujeitos a legislação específica. E finalmente, visando assegurar que o QNB para Cabo Verde seja cabalmente activo no país, foi concebido um plano de acção quinquenal para sua operacionalização. Este plano de acção consiste num conjunto de actividades que deverão ser adoptadas e realizadas nos próximos cinco anos, sendo estas: o estabelecimento de um quadro institucional e administrativo de Bio-segurança; estabelecimento de um sistema de consciencialização, educação e participação para bio-segurança; criação de capacidade local para o manuseio da biotecnologia; reforço da capacidade local institucional existente no domínio da biotecnologia/bio-segurança; estudo dos impactos da biotecnologia moderna na agricultura local (incluindo produção pecuária e aquacultura); manutenção do uso seguro de produtos farmacêuticos e alimentares como uma prioridade no domínio da saúde pública e; certificação de um conjunto de medidas e políticas efectivas que acompanhem as constantes mudanças.

Leguminosas e adubação mineral como fontes de nitrogênio para o milho em sistemas de preparo do solo

O nitrogênio é um nutriente requerido em grande quantidade pelo milho. O solo tem limitada capacidade de atender a esta demanda, sendo por isto utilizadas outras fontes de N como leguminosas e adubação mineral. A combinação destas duas fontes de N pode contribuir para a sustentabilidade do agroecossistema. Com o objetivo de avaliar a disponibilidade de N em sistemas de preparo do solo e cultura, foi realizada esta pesquisa, utilizando um experimento de longa duração na UFRGS (RS) em um Argissolo Vermelho-Escuro distrófico. Os tratamentos utilizados foram três sistemas de preparo: convencional, reduzido e direto; três sistemas de cultura: aveia/milho, aveia + ervilhaca/milho + caupi e ervilhaca/milho, e três doses de N: 0, 90 e 180 kg ha-1 aplicadas em cobertura no milho. A associação do sistema plantio direto com o uso de leguminosas foi eficiente em promover o aumento do estoque de N total no solo. Embora tenha sido constatada maior velocidade de decomposição de resíduos no preparo convencional do que no plantio direto, ambos os sistemas apresentaram potencial de sincronismo da liberação de N dos resíduos com a demanda do milho. Esta cultura no sistema plantio direto apresentou menor produção de matéria seca e absorção de N do que no preparo convencional, porém não houve diferença no rendimento entre estes sistemas de preparo. A equivalência em fertilizante nitrogenado foi estimada em 55 e 38 kg ha-1, respectivamente, para a ervilhaca e aveia + ervilhaca.

Decomposição e liberação de nutrientes do folhedo de espécies florestais nativas em plantios puros e mistos no sudeste da Bahia

As taxas de decomposição e os fluxos de nutrientes do folhedo de espécies florestais são distintos em plantios puros e mistos, porque são regulados não apenas pela qualidade do substrato, mas também pela qualidade do microambiente de acordo com o tipo de sistema de produção florestal. O objetivo deste trabalho foi estimar as taxas de decomposição e a liberação de N e P do folhedo de espécies florestais em dois sistemas de plantio. Este trabalho foi desenvolvido em solos de tabuleiro do sudeste da Bahia, em plantios puros e mistos, com 22 anos de idade, de pau-roxo, Peltogyne angustiflora; putumuju, Centrolobium robustum; arapati, Arapatiella psilophylla; arapaçu, Sclerolobium chrysophyllum; claraíba, Cordia trichotoma, e óleo-comumbá, Macrolobium latifolium. Também foram utilizadas uma floresta secundária, praticamente em estado clímax, e uma capoeira, de 40 anos de idade. A decomposição de folhedo, colocado em sacos de malha de 1 mm, foi seguida durante um ano. O modelo que proporcionou melhor ajuste foi exponencial de 1ª ordem. No plantio misto, as taxas de decomposição do folhedo do pau-roxo e óleo-comumbá foram significativamente superiores àquelas dessas espécies em seus plantios puros, ao contrário do observado para o arapati. No entanto, as taxas de decomposição do folhedo do putumuju, arapaçu e claraíba não foram alteradas significativamente. O P, e não o N, seria o nutriente mais limitante para a decomposição do folhedo dessas espécies. A liberação de N e P do folhedo de cada espécie variou de acordo com o microambiente. Dentre os ecossistemas heterogêneos, a taxa de decomposição do folhedo do plantio misto diferiu significativamente apenas da floresta natural. A maior liberação do N ocorreu no plantio misto; já para o P, a capoeira foi o ecossistema que apresentou significativamente a menor liberação. Conclui-se que o plantio misto proporciona maior capacidade em reciclar matéria orgânica e nutriente, o que indica serem os processos de decomposição e mineralização influenciados não apenas pela qualidade do substrato, mas também pela qualidade do microambiente. Assim, a extrapolação de resultados desses processos obtidos em cultivos monoespecíficos para sistemas florestais heterogêneos não seria apropriada.

Decomposição e liberação de nitrogênio, fósforo e potássio de resíduos da cultura do feijoeiro

Este trabalho teve como objetivo mensurar a velocidade de decomposição e de liberação de nutrientes in situ de resíduos da cultura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.). Em condições de campo, foram coletadas as folhas senescentes durante o ciclo da cultura, bem como os caules e a palhada de vagens após trilhagem dos grãos, de cultivares de feijoeiro. Esses resíduos continham 2,3 Mg ha-1 de massa, 31 kg ha-1 de N e 2,4 kg ha-1 de P, que correspondiam a 63, 41 e 28 % do total de massa, N e P, respectivamente, acumulados durante o ciclo da cultura. Foram realizados dois ensaios, nos períodos de inverno-primavera e primavera-verão, quando os caules, as vagens e as folhas senescentes foram colocados separadamente em litterbags, dispostos sobre o solo, e coletados entre 2 e 120 dias. As quantidades de matéria seca e nutrientes remanescentes em cada tipo de resíduo foram ajustadas a um modelo exponencial simples. O tempo de meia-vida dos resíduos foi de, no primeiro e segundo ensaios, respectivamente, 133 e 179 dias para caules, 70 e 80 dias para folhas e 64 dias para vagens. A relativamente lenta decomposição dos resíduos pode ser associada à sua alta relação C:N - acima de 60 para caule e palhada de vagens. A liberação de N e P pelos resíduos foi similar à dinâmica de decomposição, enquanto a liberação de K foi mais rápida. Os resultados indicam que as folhas senescentes e os resíduos produzidos após trilhagem dos grãos podem restituir parte da demanda de nutrientes do feijoeiro, assumindo relevância para sistemas de agricultura sustentável.

Respostas fisiológicas da laranjeira 'Pêra' aos sistemas de manejo de cobertura permanente do solo nas entrelinhas

A presença de plantas de cobertura permanente nas entrelinhas dos pomares pode comprometer a absorção de água e a fisiologia das laranjeiras. O objetivo deste estudo foi caracterizar as relações entre as variáveis fisiológicas das folhas das laranjeiras e o teor de água de um Argissolo Vermelho distrófico latossólico textura arenosa/média em sistemas de cobertura permanente do solo na entrelinha com gramínea "grama mato-grosso" ou "batatais" (Paspalum notatum), leguminosa amendoim forrageiro (Arachis pintoi) e vegetação espontânea. O estudo foi realizado em um experimento de laranjeira 'Pêra', instalado em 1993, em Alto Paraná, no noroeste do Paraná. Entre 1999 a 2002, foram realizadas determinações do teor de água em camadas de solo estratificadas em 10 e 20 cm até 1 m de profundidade no centro da entrelinha e no limite da projeção da copa das laranjeiras, complementadas com medidas da taxa de fotossíntese, da condutância estomática e do potencial da água das folhas das laranjeiras. As respostas fisiológicas das folhas da laranjeira 'Pêra' apresentaram dependência específica aos teores de água das camadas de solo e dos sistemas de manejo da cobertura permanente nas entrelinhas. A condutância estomática das folhas da laranjeira dependeu dos teores de água da camada subsuperficial de textura média manejada com a leguminosa no centro da entrelinha. O potencial da água nas folhas da laranjeira mostrou-se dependente dos teores de água do solo na camada superficial arenosa sob o manejo da gramínea no centro da entrelinha e no limite da projeção da copa das laranjeiras. A manutenção das entrelinhas vegetadas com a gramínea no horizonte superficial arenoso aumentou a disponibilidade de água para as laranjeiras.

Avaliação de modelo de extração da água do solo por sistemas radiculares divididos entre camadas de solo com propriedades hidráulicas distintas

A avaliação da capacidade de raízes de plantas em extrair água do solo é de grande importância na modelagem da taxa de transpiração e, para entender o crescimento e rendimento vegetal e o balanço de água e de solutos no solo. Para testar um modelo de extração radicular macroscópico baseado no processo em escala microscópica, descreveram-se os resultados de um experimento com plantas cujo sistema radicular foi dividido entre camadas de solo com propriedades hidráulicas contrastantes. Um experimento de lisímetro dividido com plantas de sorgo foi realizado em Piracicaba-SP. Quatro lisímetros com dois compartimentos separados fisicamente (split-pot) foram construídos e preenchidos com material de dois tipos de solo de diferentes classes texturais (um solo de textura média - AR e outro de textura argilosa - AG). Durante um mês e meio foi imposto um regime hídrico, alternando a irrigação entre os compartimentos. O teor de água nos compartimentos dos lisímetros foi monitorado com TDR e tensiômetros. O material dos dois solos foi analisado conforme método-padrão quanto às suas propriedades de retenção e condução da água. A densidade radicular foi determinada por pesagem no fim do experimento, tendo ficado em torno de duas vezes maior no solo AR do que no AG. Observou-se que a extração de água ocorreu preferencialmente do compartimento do lisímetro com maior potencial de fluxo matricial. Em certas ocasiões houve transferência de água do lado de maior para o de menor potencial de fluxo matricial, com a liberação da água ao solo pelo sistema radicular (hydraulic lift). Para compensar o efeito da heterogeneidade da distribuição radicular e da atividade radicular, incluiu-se, no modelo, um fator empírico f de correção. O modelo testado descreveu bem 80 % das observações com a utilização de valores de f de 0,01506 e 0,003713, para os solos AR e AG, respectivamente. O modelo simulou a liberação de água ao solo mais frequentemente do que ela ocorreu no experimento. Esse fato pode indicar que a resistência interna do sistema radicular, não contabilizada pelo modelo, pode ter papel importante nas relações hídricas na rizosfera.

Cinética de liberação de chumbo de solos de área de mineração e metalurgia de metais pesados

O estudo de cinética de liberação de metais pesados é uma importante ferramenta de diagnóstico ambiental de áreas contaminadas, pois determina, além dos teores acumulados liberados após tempos crescentes de equilíbrio, a taxa (velocidade) de dessorção desses poluentes para a solução do solo. Com o objetivo de avaliar a cinética de liberação de Pb de solos da área de mineração e metalurgia de metais pesados, no município de Adrianópolis (PR), vale do rio Ribeira, selecionaram-se oito solos, submetidos a diferentes formas de contaminação (solos 2, 4 e 5 - incorporação de resíduos da metalurgia de metais pesados aos perfis; solos 3, 6 e 7 - adição de Pb particulado via chaminés da fábrica; solo 8 - contaminação por passagem da água pluvial pela fábrica desativada, que escorre em direção ao rio Ribeira). O solo 1, sob mata nativa, fora da direção de caminhamento das fumaças da metalurgia, localizado a 1.560 m de distância e a 380 m acima da cota da fábrica desativada, foi escolhido como referência dos teores naturais de Pb dos solos da região. As amostras de solo, coletadas em duas profundidades (0 a 10 e 20 a 40 cm), foram submetidas a extrações sequenciais com ácido cítrico 0,1 mol L-1 após diferentes períodos de contato (tempos acumulados: 2, 14, 38, 86, 182, 326, 518, 806 e 1.382 h). Os teores totais de Pb (extração com HF e HNO3 concentrados e H2O2 30 % v/v) foram altos (máximo de 24.755,6 mg kg-1) e indicaram intensa contaminação dos solos. Os dados da cinética de liberação foram ajustados às equações parabólicas de difusão, sendo a liberação do Pb gradual e bifásica, com velocidade de liberação maior na primeira fase. Os solos 3 e 5 foram considerados com elevado potencial de contaminação ambiental devido aos altos teores de Pb dessorvido acumulados nas extrações sequenciais com ácido cítrico (máximo de 18.577,4 mg kg-1). O solo 6, com baixos teores de argila, apresentou a maior velocidade (taxa) de dessorção de Pb.