Conceção e implementação de um ambiente de baixo custo para processamento de imagens tomográficas

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Contribuição para o estudo de sistemas de baixo custo para tratamento de água a implementar em zonas economicamente desfavorecidas

A atual crise mundial da água está relacionada, entre outros fatores, com a sua escassez, qualidade e distribuição desigual. No caso do Brasil, apesar de existirem regiões com elevada disponibilidade hídrica, nomeadamente na região hidrográfica da Amazónia, parte da população, sobretudo a mais vulnerável em termos económicos, não tem acesso aos serviços básicos de abastecimento de água que permitam o seu fornecimento mínimo para usos diretos. Este trabalho teve como principal objetivo, a apresentação de sistemas simplificados de tratamento de água, adequados ao contexto socioeconómico das populações a abastecer. Para o efeito, foram selecionados três estudos de caso no Brasil: Rio Juruena, Lago Piratuba e Rio Nhamundá, com diferentes tipologias de qualidade de água, servindo, respetivamente, às populações de Campos de Júlio, Pracuúba e Faro. Com base no estudo efetuado, concluiu-se que o rio Juruena apresenta contaminação microbiológica, necessitando apenas da operação de desinfeção. O Lago Piratuba, além de contaminação microbiológica, apresenta valores de turvação de 57 NTU, superiores aos valores máximos permitidos pela legislação, encontrando-se hipereutrofizado, com índice de estado trófico de 192 μg Fósforo total/l, necessitando das etapas de coagulação/floculação, decantação, filtração e desinfeção. O rio Nhamundá apresenta valores de contaminação microbiológica e valores de concentração de arsénio de 0,04 mg/l, valores superiores ao limite máximo imposto pela legislação, necessitando de etapas que permitam a remoção deste elemento, assim como a etapa de desinfeção. Os sistemas de tratamento de água apresentados em cada estudo de caso teriam, não só de garantir a qualidade de água mínima para usos diretos, mas também, necessitariam de ser viáveis e sustentáveis a nível económico e social. Após a seleção e descrição dos sistemas de tratamento de água simplificados, tendo em consideração o custo unitário de cada um, a caraterização sócio-económica da população e a caraterização climática da região, foram selecionados os cenários económico-energéticos mais adequados para, posteriormente, serem propostas estratégias de simulação de um projeto piloto a desenvolver em cada comunidade. Deste modo, no caso da comunidade de Campos de Júlio, foi escolhido o cenário C4A, utilizando o agente desinfetante Waterguard®, como sendo a linha de tratamento de água mais adequada. No caso da população de Pracuúba, foi escolhido o cenário C3B, utilizando o agente coagulante Moringa Oleífera, o filtro Hydraid® e o agente desinfetante Waterguard®. Por ultimo, no caso da população de Faro, foi selecionado o cenário C4Cc, recorrendo ao filtro Kanchan® e ao produto Waterguard®.

Desenvolvimento de um papel de filtro de baixo custo para tratamento de água

É sabido que devido à escassez de água potável, nomeadamente em países sub-desenvolvidos, morrem milhares de pessoas por ano, com a procura de fontes de água alternativas, que por sua vez se encontram contaminadas com microrganismos patogénicos; a este facto também se salienta a possibilidade de ocorrência de catástrofes naturais, tornando-se necessário o desenvolvimento de sistemas de desinfecção prácticos, de baixo custo e eficientes. O trabalho experimental desenvolvido focou-se nestas realidades, tendo por objectivo principal o desenvolvimento de um papel bactericida, em particular, um papel de baixo custo como é o caso do papel de filtro de café, para aplicação em desinfecção de água. Este papel foi funcionalizado com nanopartículas sintetizadas de prata, óxido de zinco e com ambas, assim como com nanopartículas comerciais, cuja caracterização foi feita por Microscopia Electrónica de Varrimento (SEM, Scanning Electron Microscopy), Energia Dispersiva de Raios-X (EDS, Energy-dispersive X-ray Spectroscopy), Espectroscopia de Ultravioleta-Visível (UV-VIS Uv-Visible Spectroscopy), Difracção de Raios-X (DRX, X-Rays Diffraction), Análise Termogravimétrica (TA, Thermal Analysis), e Calorimetria Diferencial de Varrimento (DSC, Differencial Scanning Calorimetry) e a actividade anti-bacteriana dos papéis foi avaliada através de Testes de Sensibilidade aos Antibióticos, pelo Método de Kirby-Bauer, contra as bactérias S.a.ATCC25923 e E.coli ATCC25922. No decorrer das sínteses variaram-se alguns parâmetros consoante o tipo de nanopartícula, para as np´s de prata variou-se essencialmente a metodologia de síntese e o tipo de redutor, para as np´s de óxido de zinco, dado ser um composto fotossensível, submeteu-se o papel á luz ultravioleta, o que, por outro lado também esterelizava o papel, e para ter uma comparação, esterelizou-se também o papel pela autoclave, constatando-se, pelas técnicas de caracterização, nomeadamente DRX, que os papeis não continham nanopartículas de óxido de zinco mas sim de acetato de zinco. Surpreendentemente, nos papéis autoclavados já se detectou a presença de óxido de zinco. Com os papéis que evidenciararam maior actividade anti-bacteriana realizaram-se filtrações de membrana com amostras de água contaminada e a determinação da concentração de metal no filtrado foi realizada pela técnica de Espectroscopia de Absorção Atómica de Chama (Flame Atomic Absorption Spectroscopy) conseguindo-se uma taxa de redução bacteriana de practicamente 100% para E.coli NCTC 9001 e E.f NCTC775 com os papéis contendo acetato de zinco numa concentração de 50 mM e np´sAg e acetato de zinco, numa concentração de 10 mM. De forma a validar o trabalho desenvolvido a parte final consistiu em testar os filtros com melhores propriedades em águas contaminadas, tendo esse trabalho sido feito no Laboratório de Água de Consumo dos Serviços Municipalizados de Água e Saneamento de Almada.

Retardo no crescimento intrauterino, baixo peso ao nascer e prematuridade em recém-nascidos de grávidas com malária, na Colômbia

INTRODUÇÃO: É frequente a associação da malária com complicações como prematuridade, retardo no crescimento intrauterino, baixo peso ao nascer e mortalidade infantil, efeitos pouco estudados em áreas hipoendêmicas para malaria. O objetivo deste estudo foi analisar a relação da malária gestacional com estes efeitos em recém-nascidosnuma região endêmica para malária na Colômbia, entre 1993 e 2007. MÉTODOS: Foram estudadas as características em 1.716 recém-nascidos num estudo de coorte. Fez-se seguimento em 394 gestantes com malária (27% por Plasmodium falciparum e 73% por P. vivax) e 1.322 sem malária. RESULTADOS: Foi encontrada uma relação entre a exposição à malária na gestação e o risco maior de baixo peso ao nascer (RR = 1,37; 1,03-1,83), assim como estatura baixa (RR = 1,52; 1,25-1,85), retardo no crescimento intrauterino (RR = 1,29; 1,0-1,66) e prematuridade (RR = 1,68; 1,3-2,17). A frequência de nascimentos prematuros foi maior nas mães com malária por P. falciparum (77%) que aquelas com P. vivax (RR = 1,77; IC 95%: 1,2-2,6). CONCLUSÕES: O baixo peso ao nascer e o retardo no crescimento foi associado com malária na gestação na Colômbia. A infecção por P. vivax foi relacionada com efeitos adversos sobre o recém-nascido, de modo semelhante em relação ao P. falciparum.

Simulação de comportamento de fogo em zonas florestais no alentejo central : comparação de modelos de combustível

Anualmente os incêndios florestais causam prejuízos por territórios por todo o mundo. Nas últimas décadas, estudos sobre o comportamento do fogo e avanços em tecnologias SIG, deram origem a modelos matemáticos de previsão e à sua inserção em sistemas informáticos de simulação de comportamento e propagação de fogo. A utilização destes necessita da caracterização das variáveis que determinam o comportamento do fogo: variáveis topográficas, condições meteorológicas e combustível vegetal. A vegetação assume-se como a única variável que pode ser controlada através de medidas de gestão e a mais estudada por todo o mundo. A sua caracterização é geralmente efetuada através de modelos de combustível, que consiste num conjunto de propriedades quantificáveis utilizadas nos modelos de comportamento do fogo. Através da utilização do simulador FARSITE, foi efetuada a simulação de comportamento de fogo em áreas de ocorrência de incêndios florestais localizadas na região do Alentejo Central, Portugal, recorrendo a diversos conjuntos de modelos de combustível para caracterizar a vegetação. Os resultados evidenciam, no geral, um maior rigor dos modelos de combustível customizados na caracterização da vegetação da área de estudo.

How to take advantage of wine tourism: Creation of a new concept for central Alentejo based on its potential and worldwide success factors

Wine Tourism is gaining importance in today’s world and more destinations and establishments have been arising. After understanding the importance of this economic activity and the factors it must have to succeed, a new project was conceived for Central Alentejo taking into account its potential. This project is an example of how to take advantage of Wine Tourism in wine regions that are underexplored, such as Aldeias de Montoito, the village near Redondo to which a Business Plan will be created, explaining the strategies to pursue in order to have a successful Wine Tourism destination.

Análise computacional da evolução da hidromorfologia do Baixo Mondego em resultado da subida do nível do mar

O êxito na previsão das consequências da subida do nível do mar à escala global está dependente de uma correcta análise de todos fenómenos que daí poderão resultar. Neste âmbito, o presente estudo incide sobre o efeito da subida do nível do mar na hidromorfologia de rios, parâmetro que não é com frequência um dado de entrada nas simulações numéricas em estudos e projectos de Hidráulica Fluvial. Desenvolveu-se um modelo computacional na linguagem de programação Fortran (FTN 95), que permite simular a longo prazo a evolução do fundo móvel e da superfície livre de um rio. É um modelo de dinâmica sedimentar, unidimensional, que simula escoamentos em regime quase-permanente e em canais de topografia simples, utilizando a fórmula de Engelund-Hansen para o transporte sólido. O modelo foi aplicado no trecho mais a jusante do Mondego, desde Coimbra até à foz no Atlântico, onde o rio flui na zona do chamado Baixo Mondego, planície aluvial, alvo de grandes alterações antropogénicas, nomeadamente obras de regularização fluvial. As que foram realizadas no séc. XVIII modificaram o original percurso do rio atribuindo-lhe uma topografia simples, mas não resolveram o seu principal problema, o excesso de assoreamento a jusante de Coimbra, tendo como consequência frequentes inundações e cheias. Estas obras colocaram em evidência a grande vulnerabilidade do rio aos problemas de transporte sólido e assoreamento. Mais tarde, em finais do séc. XX, as obras realizadas na sequência do Plano de Aproveitamento do Baixo Mondego vieram, de uma forma integrada, contribuir para o seu equilíbrio hidromorfológico. Actualmente, face à subida do nível do mar volta a colocar-se a questão do assoreamento a jusante de Coimbra. Logo, é importante conhecer as previsões a longo prazo de dinâmica sedimentar deste troço, para a sua adequada gestão. Foram realizadas previsões para 20 cenários num horizonte temporal de 100 anos, todos eles consideram o caudal dominante calculado para o rio e variam de acordo com a subida do nível do mar, o caudal sólido e diâmetro médio dos sedimentos. Os resultados obtidos foram os previstos qualitativamente, isto é, a subida do nível do mar poderá alterar o leito aluvionar, elevando as cotas de fundo e aumentando os volumes de assoreamento.

Mármore, património para o Alentejo: contributos para a sua história (1850-1986)

I. Introdução (Daniel Alves) II. A indústria do mármore entre 1850 e 1986 1. As primeiras tentativas contemporâneas de regulamentação: de 1850 a 1892 (Carlos Alexandre Sousa) 2. A exploração do mármore na segunda metade do século XIX (Carlos Alexandre Sousa) 3. Um crescimento pontuado por crises: a indústria e os industriais do mármore no século XX (Carlos Filipe) III. Aspectos sociais e laborais na exploração das pedreiras de mármore 1. Trabalhadores e condições laborais nas pedreiras no final do século XIX (Carlos Alexandre Sousa) 2. A organização sindical dos trabalhadores do mármore na segunda metade do século XX (Armando Quintas e Ricardo Hipólito) IV. Património e paisagem da indústria do mármore 1. Técnicas e tecnologias ligadas ao mármore: uma viagem pela história (Armando Quintas) 2. A exploração do mármore: da alteração da paisagem ao património industrial (Ana Cardoso de Matos e Armando Quintas) V. Legislação relacionada com a indústria do mármore (Ricardo Hipólito) VI. Notas sobre os autores

Revisão e proposta de melhoria do sistema HACCP do Matadouro Regional do Alto Alentejo

A presente dissertação foi desenvolvida em colaboração com o Matadouro Regional do Alto Alentejo

Aspectos ecológicos da ictiofauna no baixo Tocantins.

No propósito de prever os efeitos sobre as comunidades icticas pelo represamento do rio Tocantins com a conclusão da barragem de Tucurui, e de possibilitar o acompanhamento da situação apôs o enchimento do reservatório, estudos da ecologia da ictiofauna foram desenvolvidos na região sob provável influência da represa. O trecho do rio Tocantins considerado é constituído de 3 partes com características diferentes, denominadas montante, corredeiras e jusante. Em cada um desses subtrechos foram amostradas as comunidades de peixes por meio de. bateria de malhadeiras, duas vezes ao ano, e durante 3 anos consecutivos. O bom ajustamento dos dados aos modelos existentes de estrutura de comunidades mostra que, em cada local é encontrada uma comunidade única e em equilíbrio. Essas comunidades são caracterizadas por uma grande riqueza em espécies, que traduz uma grande estabilidade, por uma equitabilidade elevada, relacionada à riqueza de nutrientes no ambiente e por uma alta abundância em peixes. As comunidades são diferentes em cada um dos 3 subtrechos devido a dois fenômenos: a) area limitada de distribuição de algumas espécies e b) existência de particularidades ambientais que determinam a presença de certos espécies especializadas. Amplas variações temporais são observadas , o que mostra a grande, importância dos deslocamentos sazonais de varias espécies no funcionamento do ecos sistema. Além de possibilitarem, no futuro, um acompanhamento da fase de estabilização do lago de Tucuruí, esses resultados permitem prever, em particular, uma diminuição do número de espécies no local da represa.

Um aquecedor solar de água de baixo custo.

Um protôtipo de um aquecedor solar de água para fins domésticos com uma área de 1 m2 foi constuíudo e testado. 0 equipamento consistiu de um tanque raso pintado de pre to, isolado nas laterais e no fundo, funcionando ao mesmo tempo como coletor e reserva-tório de água quente. As curvas de resfriamento mostraram que para se obter uma reten-cão de calor adequada seria necessário utilizar-se de uma tampa transparente dupla. Variou-se-a quantidade de água no tanque. Com 50 litros de água observou-se temperaturas de até 87°C. Concluiu-se que é perfeitamente viável construir-se um coletor solar de água prático e barato para regiões equatoriais, ligando-se em série 4 unidades iguais à aqui testada.

Inventario taxonômico e redescriçâo das espécies de Anostomideos (Characiformes, Anostomidae) do Baixo Rio Tocantins, PA, Brasil

RESUMOComo parte dos estudos ambientais que foram desenvolvidos pelo INPA, de 1980 a 1986, em convênio com a ELETRONORTE, na área de influência da UHE Tucuruí. são redescritas e ilustradas 20 espécies da damília Anostomidae do baixo rio Tocantins, entre Cametá e Itupiranga, PA: Leporinus affins, L. tigrinus, L. desmotes, L. sp. 4, L. trifasciatus, L. friderici, L. sp. 1, L. sp. 2, L. sp. 3, L. granti, L. pachiycheilus, Laemolyta petiti, L. taeniata, Anostomoides laticeps, A. sp. 1, Anostomus ternetzi, Leporellus vittatus, Schizodon vittatus, Sartor tucuruiense e Abramites hypselenotus. Cinco espécies (Laemolyta petiti, Leporinus affinis, L. sp. 2, Anostomoides sp. 1 e Sartor tucuruiense) somente foram assiladas até agora para a bacia do Tocantins-Araguaia. Por outro lado, outras espécies anostomídeos, melhor representadas na bacia Amazônica, não foram encontrados no baixo Tocantins, fazendo supor que esta área, do ponto de vista ictiológico, está relativamente iosolado do restante da bacia Amazônica e possui um certo grau de endemismo. A maioria das espécies ocorre amplamente no baixo Tocantins, sendo que algumas apresentam acentuada preferência por determinados biótopos, como por exemplo Leporinus pachycheilus, L. desmotes, L. sp. 1 e Sartor tucuruiense, por corredeiras; Leporinus sp. 3, Anostomus ternetzi, por igarapés; Schizodon vittatus e Laemolyta taeniata,por zonas marginais, periodicametne alagáveis. A partir da análise dos caracteres merísticas e morfométricas, sobretudo o número, a forma e disposição dos dentes, posição da boca e número de escamas, a apresentada uma chave de identificação para as espécies estudadas.