[pt] O transporte de diferentes produtos através de um oleoduto (poliduto) é muito utilizado em todo o mundo, pois garante ao processo eficiência operacional e econômica. Porém, possui como efeito colateral a produção de uma mistura interfacial dos produtos, que pode levar à perda de qualidade destes devido à contaminação. Geralmente, o problema é formulado considerando escoamento com vazão constante no tempo enquanto a interface atravessa o comprimento do oleoduto. Apesar desta simplificação ser efetiva para muitos casos, transientes são muito comuns em operações reais de oleodutos. Este trabalho visa analisar a influência do comportamento transiente de polidutos no comprimento da região de mistura. Uma formulação difusiva é empregada, a qual depende do coeficiente de dispersão axial. Uma análise criteriosa é realizada das diversas correlações disponíveis para este coeficiente, mostrando ser fundamental considerar a dependência deste com o número de Reynolds e de Schmidt. O modelo matemático é discretizado pelo método de volumes finitos com aproximações de segunda ordem espacial e temporal. A metodologia foi validada para condições de escoamento com vazão constante, e aplicada a situações operacionais transiente, as quais foram comparadas com dados de campo de polidutos reais. O modelo fornece excelente previsão do comprimento da região de mistura em operações com vazão variável ou com paradas de curta duração. Incerteza maior é obtida no caso de paradas longas, somente se a interface se encontrar em regiões inclinadas. / [en] The transport of different products through a pipeline is widely used around the world as it ensures to the process operational and economic efficiency. However, it has as a side effect of creating an interfacial product mixture, which can lead to loss of quality due to contamination. Typically, the problem is analyzed considering constant flow rate over time while the interface travels along the pipeline length. Although this simplification is effective for several cases, transient operations are very common in practice. Therefore, this work analyzes the influence of transient operations on the mixture region length. A diffusive formulation is employed, based on an axial dispersion coefficient. A careful analysis of several correlations available for the axial dispersion coefficient is performed, showing the fundamental importance of considering its dependence to the Reynolds and Schmidt number. The mathematical model is discretized by the finite volume method with second order approximations on both time and space domains. The methodology is validated for constant flow rate and employed to transient operation situations, being compared to field data of real pipelines. The model offers excellent prediction of the mixture region length for operations with transient flow rates and pumping shut-down conditions of short duration. A higher uncertainty is obtained in the case of long lasting shut-downs if the interface stops on leaning regions of the pipeline.

[pt] As reservas são os principais ativos responsáveis pela valoração das companhias petrolíferas frente ao mercado mundial. No entanto, para definir qualquer volume de hidrocarboneto como reserva, se faz necessária a construção de um plano de desenvolvimento para explorar e comercializar todo óleo e gás disponíveis. Com isso, o conhecimento prévio do volume de hidrocarbonetos se torna estratégico para antecipar o desenvolvimento e facilitar a obtenção de investimentos. O objetivo dessa dissertação é propor uma metodologia de previsão de reservas através de melhorias nos métodos propostos por Knoring et al. (1999) e Barcelos (2006). A primeira melhoria se refere à otimização do ajuste dos modelos propostos às séries históricas de volume recuperável através de um método iterativo para fornecer soluções iniciais ao método de estimativa dos mínimos quadrados não lineares. A segunda melhoria ocorre no processo de escolha do melhor modelo, evitando que todo o processo necessite ser revisto após a inserção de novos dados às series históricas a cada ano. Para analisar a eficácia do trabalho proposto, o método é aplicado à 7 séries históricas de volume recuperável e comparadas com a atual metodologia de previsão de reservas utilizada pela companhia patrocinadora do estudo. / [en] Reserves are the main assets responsible for valuation of oil companies in the world market. However, to set any volume of hydrocarbon as reserves, it is necessary to develop a business plan to exploit and commercialize all oil and gas available. Therefore, the prior knowledge of the volume of hydrocarbons becomes strategic to anticipate the development and facilitate the acquisition of investments. The goal of this dissertation is to propose a methodology for reserves forecasting through improvements in the methods proposed by Knoring et al. (1999) and Barcelos (2006). The first improvement is related to optimize the fit of the proposed models for recoverable volume time series via an iterative method to provide initial solutions to the nonlinear least squares estimation method. The second improvement occurs in the process of choosing the best model avoiding the whole process needs to be revised after inserting new data to historical series each year. To analyze the effectiveness of the proposed work, the method is applied to seven recoverable volume time series and compared with the current methodology of reserves forecasting used by the company sponsoring the study.

[pt] A presente tese apresenta e discute metodologias para prever o volume de óleo recuperável em bacias petrolíferas e explicar a evolução do processo de descoberta. A evolução do processo de descoberta é modelada pelo produto de duas funções matemáticas de tendências opostas: a função seleção de controle, crescente, que representa o grau de conhecimento e informação adquiridos na região de exploração, e a função seleção de condições, decrescente, indicando que a condição de exploração piora em conseqüência da depleção da área considerada. São propostas três novas metodologias que utilizam funções de controle nãolineares para explicar a influência do progresso tecnológico no acréscimo dos volumes recuperáveis. Além disso, utiliza-se o esforço exploratório, representado pela quantidade de poços já perfurados, como variável explicativa para as funções de controle e condição. As metodologias acima mencionadas foram testadas utilizando dados históricos referentes a cinco bacias petrolíferas. Após avaliar a capacidade explicativa dos modelos através do ajuste aos dados históricos, foram feitas previsões (out of sample) para um horizonte de 3 e 10 anos com o objetivo de avaliar a capacidade preditiva. Os testes feitos com dados de quatro diferentes bacias indicam que o uso do esforço de perfuração como variável explicativa pode melhorar a previsão a longo prazo. A análise nos resíduos dos modelos propostos indica que os modelos têm boa capacidade explicativa, pois capturaram a informação contida nos dados descrevendo satisfatoriamente o processo de evolução de descobertas nas séries observadas. / [en] This dissertation presents methodologies to forecast the recoverable oil volume in sedimenary basins and to explain the evolution of the discovery process. The evolution of the discovery process is modeled as the product of two mathematical functions of opposing trends, namely, the control function, increasing, which represents the degree of knowledge and information acquired in the exploration region, and the condition function, decreasing, indicating that the exploration condition worsens with time as a consequence of the area depletion. Three new methodologies are proposed using nonlinear control functions to explain the influence of technological progress in the reserves accrual. Acting as a proxy for exploratory effort, the drilling footage is used as an explanatory variable for both the control and the condition functions. The aforementioned methodologies were tested using a dataset of five petroliferous basins. After evaluating the explicative capacity by fitting the models to the historical data, out of sample forecast were made for a horizon of 3 and 10 years. The results using a dataset of four different basins indicate that the drilling footage can improve the long-term forecast. The analysis in the residues of the proposed models indicates that the models captured the information contained in the data and satisfactorily describes the process of evolution of discoveries in the observed series.

[pt] Esta tese é composta por três estudos que têm em comum um papel destacado para choques de demanda na avaliação do risco de ações. O primeiro estudo avalia se ações que apresentam volume anormalmente alto têm um maior retorno nas semanas seguintes, sem necessariamente maior risco, como relatado anteriormente na literatura. Diferentemente de resultados precedentes, o estudo mostra que o risco sistemático pode explicar parcialmente o maior retorno de uma carteira formada com ações que apresentam volume anormalmente alto. Porém, também mostra que a correlação com o retorno do mercado não é suficiente para explicar o maior retorno da carteira de maior volume. O segundo estudo avalia se retornos acumulados afetam a resposta da volatilidade a choques de retorno. Foi verificado que sim. Este resultado é atribuído a viés comportamental que, atenuaria o impacto dos choques positivos, sobre a volatilidade, quando o retorno acumulado e corrente são negativos, mas amplificaria o impacto dos choques negativos, quando o retorno acumulado e corrente são negativos. O estudo apresenta evidência empírica que suporta esta explicação. O terceiro estudo, motivado por literatura recente que mostra a relevância da assimetria das distribuições de retornos de ações na avaliação de risco, procura identificar determinantes da assimetria. Além das variáveis explicativas identificadas pela literatura precedente, o estudo mostra que o ganho de capital e uma variável proposta como proxy para a freqüência de incorporação de novidades aos preços afetam a assimetria da distribuição de retornos de ações de maneira estatisticamente significativa e com os sinais conjecturados. / [en] This thesis consists of three essays which have in common the role of demand shocks in the evaluation of stocks risk. The first essay evaluates whether stocks that present abnormal high volume have a greater return in the following weeks, which is not necessarily linked to higher risk, as previously reported in financial literature. Contrary to previous results, the essay shows that systematic risk may partially explain the greater return of the portfolio formed with stocks that present abnormally high volume. However, it also shows that the correlation with market return is not sufficient to explain the greater return of the high volume portfolio. The second essay evaluates whether cumulative returns affect the response of volatility to return shocks. The result was affirmative, and attributed to behavioral bias, that attenuates the impact f positive shocks, when cumulative and current return are positive, and amplifies the impact of negative shocks, when cumulative and current return are negative. The essay also provides empirical evidence supporting this explanation. The third essay, motivated by recent literature that shows the relevance of skewness of returns distribution to risk evaluation, aims the identification of skewness determinants. Besides explanatory variables identified by previous literature, the essay shows that capital gain and a variable proposed as proxy for the frequency of information incorporation into prices affect the skewness of stocks returns distribution, with statistical significance and conjectured signs.

[pt] Este trabalho é fruto de reflexões voltadas para o incentivo do ensino crítico e significativo de matemática na educação básica e defende a utilização da tecnologia neste espaço. Em especial são tratados conteúdos relativos ao cálculo de perímetros, áreas e volumes para o público do Programa de Educação de Jovens e Adultos (PEJA). O PEJA está vigente na Prefeitura da Cidade do Rio de Janeiro desde 1984 e atende uma parcela considerável da população que, por algum motivo, não pôde concluir o ensino regular na idade escolar prevista. Pretendeu-se com as reflexões apresentadas nos capítulos iniciais, aproximar o cotidiano do aluno ao mundo da matemática, mostrar o quanto aspectos geométricos estão presentes em suas vidas e promover a criticidade através do incentivo de debates e troca de experiências e saberes. A geometria exige um olhar cuidadoso no que diz respeito à compreensão do espaço e das formas de objetos. Buscou-se, portanto, o desenvolvimento de métodos adequados ao público que estimulassem esse olhar. As reflexões desenvolvidas geraram um produto educacional constituído de uma sequência de atividades criadas e aplicadas junto a alunos do PEJA. As atividades e os resultados de suas aplicações estão expostos nos capítulos finais do trabalho. Espera-se que o presente estudo possa colaborar com outros professores interessados em criar caminhos comprometidos com o intuito de promover na educação básica, cada vez mais, uma educação crítica e significativa que incentive a autonomia para todos. / [en] This study is the result of thoughts and reflections focused on the encouragement of a critical and meaningful teaching of Mathematics on basic education level and advocates the use of technology in classroom. In particular, topics related to perimeter calculations, areas and volumes are covered, to the public of the Young and Adults Education Program. This Program is in force at the Rio de Janeiro s City Hall since 1984 and meets a considerable portion of the population which, for some reason, could not complete regular education on the predicted age. It was intended, through the thoughts and reflections presented in the first chapters to bring the students daily life closer to the Mathematics World, showing that geometrical aspects are common in their lifes. It was intended too, also, to promote criticality through the encouragement of debates and exchange of experiences and knowledge. Geometry requires a careful look with regard to the space comprehension and the objects form. Therefore, we sought the development of suitable methods that stimulate that look, to the public. The thoughts and reflections developed generated an educational product consisting in a sequence of activities created and applied to PEJA students. The activities and their results are shown in the final chapters of this study. We hope that this study can collaborate with other teachers, interested in creating compromised paths, in the Basic Education, to promote a critical and meaningful education that encourages the autonomy of all.

[pt] Os analisadores hematológicos são sistemas de medição que permitem identificar elementos sanguíneos, incluindo a contagem diferencial dos cinco tipos de leucócitos encontrados no sangue periférico: neutrófilos, linfócitos, monócitos, eosinófilos e basófilos. Devido à inexistência de materiais de referência certificados ou métodos de referência para a análise diferencial de leucócitos, tem sido habitual avaliar o desempenho de novos analisadores comparando-os com sistemas tradicionalmente disponíveis e bem consolidados. Em 2015, foi lançada uma nova tecnologia portátil e de baixo custo, o modelo DxH500 (Beckman Coulter), baseada na perda axial de luz usando LED azul como emissor, combinada à medição de impedância. O presente trabalho compara o desempenho do DxH500 com um modelo bastante utilizado desde seu lançamento em 2001 para exames laboratoriais em larga escala, o modelo LH750 (Beckman Coulter), baseado na combinação dos princípios de impedância, condutividade e dispersão de luz (VCS). No estudo foram examinadas 310 amostras pareadas. A análise comparativa entre os resultados fornecidos por cada dispositivo indicou uma boa correlação para a caracterização de neutrófilos, linfócitos, monócitos e eosinófilos. Apesar da reduzida correlação observada para a contagem de basófilos, esse resultado não apresenta relevância clínica já que os valores obtidos para as amostras avaliadas foram muito reduzidos, inferiores aos limites de referência. Embora a análise comparativa realizada tenha apontado para um desempenho equivalente utilizando-se tecnologias com princípios diversos, a adequada avaliação dos dispositivos de análise hematológica requer o desenvolvimento de materiais de referência certificados, uma demanda fundamental para a garantia da confiabilidade na quantificação diferencial de leucócitos. / [en] Hematology analyzers are measurement systems that allow the identification of blood elements, including differential counting of the five types of leukocytes found in peripheral blood: neutrophils, lymphocytes, monocytes, eosinophils, and basophils. Because of the lack of certified reference materials or reference methods for differential leukocyte analysis, it has been customary to evaluate the performance of new analyzers by comparing them with traditionally available and well-established systems. In 2015, a new low-cost, portable technology was introduced, the Beckman Coulter DxH500 model, based on the axial loss of light using blue LED as a combined transmitter for impedance measurement. The present work compares the performance of the DxH500 with a widely used model since its launch in 2001 for large-scale laboratory tests, the Beckman Coulter model LH750, based on the combination of impedance, conductivity and scatter (VCS). In the study, we examined 310 paired samples. The comparative analysis between differential leukocyte evaluation results provided by each device indicated a good correlation for the characterization of neutrophils, lymphocytes, monocytes, and eosinophils. Despite the low correlation observed for basophil counts, this result is not clinically relevant since the values obtained for the evaluated samples were very low, lower than the reference limits. Although the comparative analysis carried out pointed to an equivalent performance using technologies with different principles, the adequate evaluation of hematological analysis devices requires the development of certified reference materials, fundamental demand for the reliability of the differential quantification of leukocytes.