Fluxo de gases-traco de efeito estufa na interface solo/atmosfera em solos de cerrado (2001).

A contribuicao da agricultura para as emissoes de gases de efeito estufa tem sido discutida em varios estudos. No que se refere as emissoes de CH4 (metano) e N2O (oxido nitroso), tem sido demostrado que a contribuicao dela esta em torno de 65% e 90% do total das emissoes antropogenicas respectivamente. O metano e produzido pela decomposicao anaerobica da materia organica no solo, queima de residuos e fermentacao de ruminantes. O cosumo desse gas ocorre pela oxidacao de radicais OH na troposfera e por oxidacao microbiologica no solo. O oxido nitroso e igualmente distribuido na troposfera e apresenta um tempo de resistencia bem maior do que o metano. Esse gas e produzido nos solos por processos biologicos e não-bioloicos, a partir de tranformacoes microbianas de nitrogenio inorganico nos solos, sendo a denitrifigacao e a nitrifigacao, os processos microbiologicos que mais contribuem para a emissao de N2O. A conversao de floresta para o uso agricola tem sido indicado como causador do aumento no fluxos de N2O, no entanto, neste estudo, em areas de Cerrado, emissoes muito reduzidas foram medidas. A capacidade de solos da Regiao do Cerrado consumir CH4 foi demostrada neste estudo. Embora tenha sido observada uma variacao sazonal dos fluxos, em nenhum periodo foi medida emissao desse gas, mesmo durante o periodo chuvoso. A possível reducao nas taxas de oxidacao de metano como resultado do aumento de fontes nitrogenadas em areas cultivadas, indicada por trabalhos anteriores, não e verificada pelo estudo.

Reação-difusão com difusividade variável para oxidação de silício

Neste trabalho, propomos uma modificação do modelo de reação-difusão (R. M. C. de Almeida et al., Physics Review B, 61, 19 (2000)) incluindo difusividade variável com o objetivo principal de predizer, ou no mínimo descrever melhor, o crescimento de oxido de Si no regime de filmes nos. Estudamos o modelo reação-difusão a coeficiente de difusão, D, fixo e D variável. Estudamos extensivamente o modelo reação-difusão com D fixo caracterizando seu comportamento geral, e resolvendo numericamente o modelo com D variável para um intervalo amplo de relações DSiO2=DSi. Ambos casos apresentam comportamento assintótico parabólico das cinéticas. Obtivemos as equações analíticas que regem o regime assintótico de tais casos. Ambos os modelos apresentam interface não abrupta. Comparações das cinéticas com o modelo linear-parabólico e com dados experimentais foram feitas, e também para as espessuras da interface. Contudo nenhum dos dois modelos de reação-difusãao, com D fixo e com D varáavel, podem explicar a região de filmes nos, que possui taxa de crescimento superior a taxa de crescimento da região assintótica. Porém, ao incluir taxa de reação variável dentro do modelo de reação-difusão com D variável, este aponta para uma solução do regime de filmes nos.

Estudo de acoplamento de luz a sistemas multicamadas : plasmons de superfícies e guias de onda

O acoplamento de radiação óptica em sistemas multicamadas tem sido objeto de diversas pesquisas, não somente acadêmicas, mas também para aplicações industriais, tanto na área de sensores ópticos, como na de processadores ópticos e na de comunicações ópticas. Existe uma variedade de técnicas que são exploradas nestes estudos. Nesta tese, focalizamos nossa atenção no acoplamento de radiação laser ou mesmo de luz branca incoerente a um filme tipo multicamadas e estudamos os mecanismos físicos que governam as reflexões e as perdas por absorção nas multicamadas, efeitos que normalmente não parecem quando a incidência ocorre diretamente do ar para o filme. A técnica que exploramos é conhecida como reflexão interna total atenuada, ATR. A presença de um filme fino metálico permite o estudo experimental de plasmons de superfície e do acoplamento a modos guiados do sistema multicamadas. Além dos estudos experimentais, apresentamos um cálculo teórico iterativo para a refletividade dos filmes do tipo multicamadas para um número qualquer de camadas, que apresenta vantagens computacionais no ajuste dos dados experimentais ou em simulações. Esta contribuição não necessita as aproximações encontradas em um grande número de trabalhos que envolvem sistemas mais simples. Apresentamos também o cálculo do fluxo de energia dentro de cada camada individual do sistema, o que nos permite determinar o tipo de modo acoplado e a sua localização. O método foi aplicado a diversos sistemas, quando uma das camadas foi modificada. Estes estudos foram realizados como função do ângulo de incidência e do comprimento de onda da radiação incidente para uma variedade de sistemas multicamadas. Nossa simulação teórica se mostra bastante adequada e útil para a projeção de sistemas multicamadas complexos com camadas metálicas e dielétricas para sensores óticos.