[pt] A gestão de resíduos sólidos urbanos domésticos (GRSU) é um problema central nas cidades do mundo inteiro. A quantidade de resíduos produzidos diariamente nessas áreas desafia a sociedade a melhorar suas práticas de gerenciamento de resíduos. Embora países desenvolvidos como a Alemanha tenham alcançado resultados respeitáveis com diferentes iniciativas de GRSU, países em desenvolvimento ainda lutam para ser eficazes com suas políticas. Dado o constante crescimento das favelas, a falta de recursos econômicos, a desigualdade social e a falta de participação dos principais atores do processo, países como o Brasil ainda não encontraram o caminho certo para um sistema sustentável de gestão de resíduos, que é uma parte essencial da gestão sustentável da cadeia de suprimento (SSCM). Embora a literatura ofereça um grande e crescente número de publicações em SSCM e GRSU, há uma falta de estudos ligando os dois temas, especialmente considerando a realidade prática de um país em desenvolvimento. A presente tese visa preencher esta lacuna estudando formas de melhorar a GRSU nos países em desenvolvimento incorporando os conceitos da SSCM a partir da perspectiva da indústria, do setor público e da comunidade local, no sentido de apresentar alternativas para sua melhoria no Brasil. Para isso, foi adotada uma abordagem multimétodo com quatro etapas principais de pesquisa: primeiro, uma Revisão Sistemática da Literatura em SSCM; em segundo, um estudo de caso longitudinal na favela da Rocinha localizada na cidade do Rio de Janeiro (Brasil); em terceiro, uma análise interna e cruzada do GRSU entre duas cidades do Brasil (Macaé) e da Alemanha (Münster); e, finalmente, uma pesquisa com residentes da região metropolitana de Macaé para compreender sua aceitação quanto a adoção das práticas alemãs. A violência presente em favelas brasileiras, assim como a necessidade de moradia em outro país foram os maiores desafios ligados aos estudos de caso citados. Os principais resultados da pesquisa indicam que para enfrentar os problemas ambientais relacionados ao GRSU nos países em desenvolvimento, é necessário resolver questões sociais básicas relacionadas à educação, segurança e infraestrutura, com a integração e apoio do governo, da comunidade local e da indústria. A comparação com o sistema alemão indica que a indústria brasileira ainda está longe de cumprir os pilares social e ambiental do SSCM e deve ser considerada economicamente responsável pelo ciclo de vida de seus produtos, enfrentando o princípio da responsabilidade ampliada do produtor (EPR). Este investimento adicional pode permitir a melhoria das condições de trabalho, investimento em tecnologias e em campanhas públicas regulares para aumentar a educação em assuntos importantes na área de sustentabilidade, levando à formalização da cadeia de reciclagem. Os pilares do sistema alemão (i.e., leis claras, campanhas públicas regulares e a metodologia de taxas) aparecem como uma solução viável para a GRSU nos países em desenvolvimento, porém os resultados da pesquisa indicam que a população ainda não está disposta a pagar (WTP) por todos os custos envolvidos no processo, especialmente aqueles relacionados à coleta/tratamento de recicláveis. Este cenário reforça a necessidade de grandes campanhas educacionais, sobretudo em escolas, que fortaleçam uma visão holística e multi-perspectiva capaz de ampliar a compreensão do problema. Para facilitar esta agenda, também são apresentadas diretrizes para apoiar os formuladores de políticas públicas nos países em desenvolvimento a lidarem com os desafios associados ao GRSU, e para cumprir as Metas de Desenvolvimento Sustentável (MDS) relacionadas. Finalmente, esta pesquisa contribui para que acadêmicos e profissionais forneçam evidências empíricas para enriquecer o debate contínuo sobre o tema, dado que esta não apenas apresenta situações de casos reais em diferentes realidades, mas também destaca questões que devem ser consideradas e gerenciadas na prática, no desenvolvimento e na implementação de técnicas apropriadas para lidar com o GRSU nos países em desenvolvimento. / [en] Urban household solid waste management (UHSWM) is a central problem in cities worldwide. The amount of waste produced daily in urban areas challenges society to improve its waste management (WM) practices. While developed countries like Germany have achieved respectable results with different UHSWM initiatives, developing countries still struggle to be effective with their policies. Given the constant growth of slums, the lack of economic resources, the social inequality, and the lack of participation of the main stakeholders of the process, countries like Brazil still have not found the right path towards a sustainable WM system, which is an essential part of the sustainable supply chain management (SSCM). Although the literature offers a large and growing number of publications in SSCM and UHSWM, there is a lack of studies linking the two themes, especially considering the practical reality of a developing country. The present thesis aims to fulfill this gap by analyzing UHSWM integrating the principles of the SSCM from the perspective of industry, public sector, and the local community, towards presenting alternatives for its improvement in Brazil. To achieve this goal, a multimethod approach with four main research steps was adopted: firstly, a Systematic Literature Review (SLR) in SSCM; secondly a longitudinal case study at the Rocinha slum located in the city Rio de Janeiro (Brazil); thirdly a within and cross-case analysis on UHSWM between two cities from Brazil (Macaé) and Germany (Münster); and finally, a survey with residents of the metropolitan area of Macaé to understand their acceptance of German practices. The violence present in Brazilian slums, as well as the need to live in another country were the biggest challenges linked to the case studies cited. The main research findings indicate that to tackle environmental problems related to UHSWM in developing countries, it is necessary to solve basic social issues related to education, security, and infrastructure, with the integration and support of government, local community, and industry. The comparison with the German UHSWM system indicates that the Brazilian industry is still far from fulfilling the social and environmental pillars of SSCM and should be held economically responsible for the life cycle of its products, facing the principle of extended producer responsibility (EPR). This additional investment can enable improvement in work conditions, in technologies, and on regular public campaigns to increase education in important sustainable matters, leading to the formalization of the recycling chain. The pillars of the German system (i.e., clear laws, regular public campaigns, and fee methodology) appear as a viable solution to improve UHSWM in developing countries, however the research findings indicate that Brazilians are still not willing to pay (WTP) for all the costs involved in this process, especially those related to the collection and treatment of recyclables. This scenario reinforces the need for large educational campaigns, especially in schools, strengthening a holistic and multi-perspective view to increase the comprehension of the problem. To facilitate this agenda, a guideline with feasible alternatives to support policy makers in developing countries to deal with the challenges associated to UHSWM, and to meet the related Sustainable Development Goals (SDGs), is also presented. This research contributes to academics and practitioners providing empirical evidence to enrich the ongoing debate on the topic, as it not only presents real-life case situations in different realities, but also highlights issues that should be considered and managed in a real context to develop and implement appropriate techniques to deal with UHSWM in developing countries.

Sistemas diferenciais quadráticos planares estão presentes em muitas áreas da matemática aplicada. Embora mais de mil artigos tenham sido publicados sobre os sistemas quadráticos ainda resta muito a se conhecer sobre esses sistemas. Problemas clássicos, e em particular o XVI problema de Hilbert, estão ainda em aberto para essa família. Um dos objetivos dos pesquisadores contemporâneos é obter a classificação topológica completa dos sistemas quadráticos. Devido ao grande número de parâmetros (essa família possui doze parâmetros e, aplicando transformações afins e reescala do tempo, reduzimos esse número a cinco, sendo ainda um número grande para se trabalhar) usualmente subclasses são consideradas nas investigações realizadas. Quando características específicas são levadas em consideração, o número de parâmetros é reduzido e o estudo se torna possível. Nesta tese estudamos principalmente duas subfamílias de sistemas quadráticos: a primeira possuindo um nó triplo semielemental e a segunda possuindo uma selanó semi elemental finita e uma selanó semielemental infinita formada pela colisão de uma sela infinita com um nó infinito. Os diagramas de bifurcação para ambas as famílias são tridimensionais. A família tendo um nó triplo gera 28 retratos de fase topologicamente distintos, enquanto o fecho da família tendo as selasnós dentro do espaço de bifurcação de sua forma normal gera 417. Polinômios invariantes são usados para construir os conjuntos de bifurcação e os retratos de fase topologicamente distintos são representados no disco de Poincaré. Os conjuntos de bifurcação são a união de superfícies algébricas e superfícies cuja presença foi detectada numericamente. Ainda nesta tese, apresentamos todos os retratos de fase de um sistema diferencial conhecido como modelo do tipo SIS (sistema suscetívelinfectadosuscetível, muito comum na matemática aplicada) e a classificação dos sistemas quadráticos possuindo hipérboles invariantes. Ambos sistemas foram investigados usando de polinômios invariantes afins. / Planar quadratic differential systems occur in many areas of applied mathematics. Although more than one thousand papers have been written on these systems, a complete understanding of this family is still missing. Classical problems, and in particular Hilberts 16th problem, are still open for this family. One of the goals of recent researchers is the topological classification of quadratic systems. As this attempt is not possible in the whole class due to the large number of parameters (twelve, but, after affine transformations and time rescaling, we arrive at families with five parameters, which is still a large number), many subclasses are considered and studied. Specific characteristics are taken into account and this implies a decrease in the number of parameters, which makes possible the study. In this thesis we mainly study two subfamilies of quadratic systems: the first one possessing a finite semielemental triple node and the second one possessing a finite semielemental saddlenode and an infinite semielemental saddlenode formed by the collision of an infinite saddle with an infinite node. The bifurcation diagram for both families are tridimensional. The family having the triple node yields 28 topologically distinct phase portraits, whereas the closure of the family having the saddlenodes within the bifurcation space of its normal form yields 417. Invariant polynomials are used to construct the bifurcation sets and the phase portraits are represented on the Poincaré disk. The bifurcation sets are the union of algebraic surfaces and surfaces whose presence was detected numerically. Moreover, we also present the analysis of a differential system known as SIS model (this kind of systems are easily found in applied mathematics) and the complete classification of quadratic systems possessing invariant hyperbolas.

Sistemas diferenciais quadráticos planares estão presentes em muitas áreas da matemática aplicada. Embora mais de mil artigos tenham sido publicados sobre os sistemas quadráticos ainda resta muito a se conhecer sobre esses sistemas. Problemas clássicos, e em particular o XVI problema de Hilbert, estão ainda em aberto para essa família. Um dos objetivos dos pesquisadores contemporâneos é obter a classificação topológica completa dos sistemas quadráticos. Devido ao grande número de parâmetros (essa família possui doze parâmetros e, aplicando transformações afins e reescala do tempo, reduzimos esse número a cinco, sendo ainda um número grande para se trabalhar) usualmente subclasses são consideradas nas investigações realizadas. Quando características específicas são levadas em consideração, o número de parâmetros é reduzido e o estudo se torna possível. Nesta tese estudamos principalmente duas subfamílias de sistemas quadráticos: a primeira possuindo um nó triplo semielemental e a segunda possuindo uma selanó semi elemental finita e uma selanó semielemental infinita formada pela colisão de uma sela infinita com um nó infinito. Os diagramas de bifurcação para ambas as famílias são tridimensionais. A família tendo um nó triplo gera 28 retratos de fase topologicamente distintos, enquanto o fecho da família tendo as selasnós dentro do espaço de bifurcação de sua forma normal gera 417. Polinômios invariantes são usados para construir os conjuntos de bifurcação e os retratos de fase topologicamente distintos são representados no disco de Poincaré. Os conjuntos de bifurcação são a união de superfícies algébricas e superfícies cuja presença foi detectada numericamente. Ainda nesta tese, apresentamos todos os retratos de fase de um sistema diferencial conhecido como modelo do tipo SIS (sistema suscetívelinfectadosuscetível, muito comum na matemática aplicada) e a classificação dos sistemas quadráticos possuindo hipérboles invariantes. Ambos sistemas foram investigados usando de polinômios invariantes afins. / Planar quadratic differential systems occur in many areas of applied mathematics. Although more than one thousand papers have been written on these systems, a complete understanding of this family is still missing. Classical problems, and in particular Hilberts 16th problem, are still open for this family. One of the goals of recent researchers is the topological classification of quadratic systems. As this attempt is not possible in the whole class due to the large number of parameters (twelve, but, after affine transformations and time rescaling, we arrive at families with five parameters, which is still a large number), many subclasses are considered and studied. Specific characteristics are taken into account and this implies a decrease in the number of parameters, which makes possible the study. In this thesis we mainly study two subfamilies of quadratic systems: the first one possessing a finite semielemental triple node and the second one possessing a finite semielemental saddlenode and an infinite semielemental saddlenode formed by the collision of an infinite saddle with an infinite node. The bifurcation diagram for both families are tridimensional. The family having the triple node yields 28 topologically distinct phase portraits, whereas the closure of the family having the saddlenodes within the bifurcation space of its normal form yields 417. Invariant polynomials are used to construct the bifurcation sets and the phase portraits are represented on the Poincaré disk. The bifurcation sets are the union of algebraic surfaces and surfaces whose presence was detected numerically. Moreover, we also present the analysis of a differential system known as SIS model (this kind of systems are easily found in applied mathematics) and the complete classification of quadratic systems possessing invariant hyperbolas.