SILVA, Ivanice Bezerra da. Caracterização estrutural de uma lectina nociceptiva obtida de sementes da espécie Platypodium elegans VOG. 2017. 107 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia de Recursos Naturais)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Coordenação PPGBiotec (ppgbiotec@ufc.br) on 2017-07-06T13:55:40Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_ibsilva.pdf: 8919593 bytes, checksum: 5e3941a217f457be112ce0eb7b62a98c (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-07-10T20:10:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_ibsilva.pdf: 8919593 bytes, checksum: 5e3941a217f457be112ce0eb7b62a98c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-10T20:10:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_ibsilva.pdf: 8919593 bytes, checksum: 5e3941a217f457be112ce0eb7b62a98c (MD5) Previous issue date: 2017 / A native lectin (nPELa), purified from seeds of the species Platypodium elegans, Dalbergieae tribes, was crystallized and structurally characterized by methodologies such as X-ray diffraction crystallography and bioinformatics tools. The obtained crystals (of orthorhombic type) were diffracted with quality and nPELa structure was solved with excellence through molecular substitution, with resolution of 1.6 Å. The nPELa monomer showed an N-glycosylation site at the Asn119 residue, therefore, confirming the literature prediction. In addition, nPELa has a metal binding site and a conserved carbohydrate recognition domain, in a similar way to what was shown by other Dalbergieae tribe lectins, such as PAL (Pterocarpus angolensis) and CTL (Centrolobium tomentosum). As molecular docking analysis suggests high affinity of this lectin for different mannosides, mainly trimanosides, formed by α-1,3 or α-1,6 glycosidic bond, as evidenced by the obtained scores. In addition, molecular dynamics simulations were performed as a way of demonstrating the structural behavior of nPELa in aqueous solution, as isolated lectin or associated with specific ligands. The results demonstrated a high stability of nPELa in solution, and structural modifications presented at its carbohydrate recognition site allow the interaction between the lectin and the different ligands tested. Different modifications were observed during simulations for each one of the glycans tested, which included different number of hydrogen bonds and hydrophobic interactions, through changes in residues involved. In addition, nPELa was evaluated for its nociceptive activity in rats and was reported as a first lectin of the Dalbergieae tribe which exhibited hypernociceptive activity in a manner dependent on the carbohydrate recognition site. / Uma lectina nativa (nPELa), purificada a partir de sementes da espécie Platypodium elegans, tribo Dalbergieae, foi cristalizada e estruturalmente caracterizada, através de metodologias como a cristalografia por difração de raios X e ferramentas de bioinformática. Os cristais obtidos (do tipo ortorrômbico) foram difratados com qualidade e a estrutura de nPELa foi resolvida com excelência através de substituição molecular, em uma resolução de 1,6 Å. O monômero de nPELa apresentou um sítio de N-glicosilação no resíduo Asn119, assim confirmando a predição da literatura, antes baseada apenas em dados de sequência primária. Além deste, nPELa apresenta um sítio de ligação a metais e um domínio de reconhecimento a carboidratos conservados, semelhantes ao demonstrado para outras lectinas da tribo Dalbergieae, como PAL (Pterocarpus angolensis) e CTL (Centrolobium tomentosum). As análises de docking molecular sugerem a alta afinidade desta lectina por diferentes manosídeos, principalmente trimanosídeos, formados por ligações do tipo α-1,3 ou α-1,6, evidenciado através dos escores obtidos. Além disso, simulações de dinâmica molecular foram realizadas, como forma de demonstrar o comportamento estrutural de nPELa em solução aquosa, sendo a lectina isolada ou associada a ligantes específicos. Os resultados obtidos demonstraram a alta estabilidade de nPELa em solução e as modificações estruturais apresentadas em seu sítio de reconhecimento a carboidratos permitem a interação entre a lectina e os diferentes ligantes testados. Diferentes modificações foram observadas durante as simulações para cada um dos glicanos testados, que incluíram variações no número de pontes de hidrogênio e interações hidrofóbicas, através de mudanças nos resíduos envolvidos. Além disso, nPELa foi avaliada quanto a sua ação nociceptiva em ratos, sendo relatada como a primeira lectina da tribo Dalbergieae que apresentou atividade hipernociceptiva, de uma maneira dependente do sítio de reconhecimento a carboidratos.

Este trabalho é o resultado do nosso interesse em estudar os princípios fundamentais que envolvem a questão do desenvolvimento sustentável, mais especificamente a questão do gerenciamento econômico ótimo de recursos biológicas renováveis. Modificamos modelos populacionais extremamente simples incluímos retirada contínua. Em relação à pesca, examinamos com maior detalhe o modelo de produção geral de Schaefer. Calculamos e analisamos a estabilidade linear em cada ponto de equilíbrio dos sistemas com os quais trabalhamos. O comportamento dinâmico global é obtido pela integração numérica. A partir da modelagem de exploração de recursos biológicos, introduzimos o conceito de produção máxima sustentável (MSY), que é o objetivo de muitas agências de gerenciamento de recursos renováveis. Após observarmos a ineficiência da NI SY por não incorporar os custos de exploração de recursos, estudamos o modelo bioeconômico de Gordon, e a definição de produção máxima econômica (M EY). Aprendemos da teoria econômica padrão o conceito de "desconto" , que reflete o valor do tempo, e então o problema dinâmico é formulado para determinar a função que ma.ximize o valor presente descontado. Após uma breve discussão sobre o problema variacionallinear e a teoria de controle, concluímos que, ao considerar os custos de exploração e o valor do tempo, a política de retirada ótima consiste na política de aproximação mais rápida (M RAP) ao nível do estoque de equilíbrio ótimo, ao qual corresponde a produção econômica ótima (OEY). Como casos especiais, observamos que se ambos os custos de exploração e a taxa de desconto forem nulos, então a NI SY é ótima; e se a taxa de desconto for zero mas o custo de exploração for maior que zero, então a 1\1 EY é ótima. Finalmente, incluímos também um exemplo baseado no modelo de Schaefer, no qual podemos observar que o nível do estoque de equilíbrio ótimo pode ser muito sensível à taxa do desconto. / We are interested in studying the fundamental principies underlying the problem of sustainable development, more specifically the economics of optimal management of biological renewable resources harvesting. Vi/e modify extremely simple population models to allow for continuous harvesting. Concerning fisheries, we examine in greater detail the Schaefer's general production model. We calculate and develop the linear stability analysis for each equilibrium state of the systems we are concerned with. The global dynamic behavior is obtained by numerical integration. From the modeling of biological resource exploitation, we introduce the Maximum Sustainable Yield (MSY) concept, which is the objective of many resource management agencies. After realizing the failure of MSY to incorporate costs of resource exploitation, we study the bioeconomic Gordon's model and the definition of Maximum Economic Yíeld (MEY). We learn from standard economic theory the "discounting" concept, for reflecting the "value of time" , and so the dynamic problem is formulated as to determine the function effort that maximizes the discounted present value. After a brief discussion about linear variational problem and control theory, we conclude that, when both exploitation costs and value of time are considered, the optimal harvest policy consists of the most rapid approach policy (MRAP) to the optimal equilibrium stock level, corresponding to the Optimal Economic Yield (OEY). As special cases, we observe that if both exploitation costs and the discount rate are zero, then MSY is optimal; and if the discount rate is zero but the costs are greater than zero, then MEY is optimal. Finally, we also include examples based on the Schaefer model, from which we can observe that the optimal equilibrium stock level can be quite sensitive to the rate of discount.

Gubernatrix cristata, o cardeal-amarelo, é uma espécie de ave rara do Pampa. Ele tem uma distribuição geográfica restrita ao sul da América do Sul (Uruguai, Argentina e sul do Brasil) e é exclusivo deste bioma. Quatorze viagens de campo foram feitas de Abril de 2006 a março de 2009, em uma tentativa de encontrar indivíduos e coletar amostras para análise genética. Desenvolvemos dez marcadores microssatélites isolados a partir desta espécie e caracterizamos a sua variabilidade alélica. O número de alelos observados em cada locus variou de 4 a 14, com uma média de 7,5 alelos por locus. Os microssatélites mostraram-se úteis em revelar os níveis de diversidade de G. cristata e, portanto, podem ser usados para explorar a estrutura genética das populações dispersas ao longo de sua distribuição geográfica atual. Um total de 72 amostras de cardeal-amarelo foi usado neste estudo, 59 foram de amostras contemporâneas e 13 amostras de espécimes de museu. Nós acessamos a diversidade genética da espécie através dos dez loci polimórficos de microssatélites nucleares do G. cristata desenvolvidos nesse estudo e através de um fragmento do gene ND2 do DNA mitocondrial. Encontramos apenas três haplótipos com diversidade nucleotídica e haplotípica respectivamente igual a π = 0,00277 e Hd = 0,6219. O Fst (0,00340) e Nm (73,18) mostraram uma fraca estruturação com pouca diferenciação genética. A estatística Fs de Fu foi significativamente diferente de zero (2,248) e D de Tajima foi positivo (2,17506). Ambos os testes mostraram um indicativo de evidência provável de uma diminuição no tamanho da população e/ou seleção equilibradora. As análises usando o "no admixture model" e um grande burnin (500000) não resultaram em clustering dos indivíduos. Devido a esse resultado nenhuma atribuição individual a uma área geográfica foi possível. O presente estudo auxilia na compreensão das necessidades de conservação do cardeal-amarelo, fornecendo informações sobre a diversidade genética e estruturação populacional ao longo de sua área de distribuição. Embora não tenhamos encontrado estruturação dentro da nossa área de estudo, é preciso mais estudos, analisando a diversidade genética e estruturação populacional em toda a área de distribuição da espécie, e adicionando mais amostras de animais silvestres da população de La Pampa e de Corrientes. O mapa da área de distribuição do cardeal-amarela parece estar ultrapassado devido à situação cada vez mais crítica que a espécie está enfrentando na natureza. Dada a recente falta de conhecimento sobre sua distribuição e seu estado de conservação em seu habitat natural, decidimos modelar a distribuição potencial da espécie. A principal idéia por trás dessa informação era propor estratégias para sua conservação. Para melhor alcançar esse objetivo, focamos nossa pesquisa especificamente em a) localizar as populações silvestres desta espécie no Rio Grande do Sul, Uruguai e Argentina, e b) identificar as áreas de ocorrência do cardeal-amarelo que poderiam ser transformadas em áreas protegidas. Todos os registros georeferenciados de G. cristata foram extraídos de diferentes fontes: através de trabalho de campo, peles de museu, literatura e bases de dados da Internet. Para modelar a distribuição da espécie, foram selecionadas 20 variáveis ambientais e o aplicativo de modelagem Maxent v. 3.3.2. Mapas de distribuição histórica e atual de G. cristata foram criados usando DIVA GIS. O modelo que melhor prediz o índice relativo de adequação ambiental para a espécie é o modelo onde a AUC resultante sobre dados de testes foi 0,868. O resultado do teste de jackknife acerca da importância das variáveis mostrou que a variável ambiental com maior ganho quando usada isoladamente é bio1_sa_30s_cut (temperatura média anual) que, portanto, parece ter as informações mais úteis por si só. A variável ambiental que mais diminui o ganho quando é omitida é alt_sa_30s_cut (altitude) que, portanto, parece ter o máximo de informação que não está presente nas outras variáveis. Se o objetivo de pesquisas futuras do cardeal-amarelo em sua área de distribuição for detectar outras populações, então as áreas preditas em ter elevada adequabilidade relativa no modelo espacial são um bom ponto de partida para a pesquisa mais direcionada. A pressão da caça sobre a espécie é tão grande que o cardeal-amarelo hoje em dia parece ser encontrado apenas em áreas de difícil acesso. Muitas das áreas adequadas para a espécie mostrada pelo modelo podem ainda conter populações e também podem ser usadas como áreas-chave para futuras reintroduções dentro do programa de conservação do cardeal-amarelo. / Gubernatrix cristata, the yellow cardinal, is a rare bird species from the Pampas grassland. It has a restricted geographical distribution in southern South America and is unique to this Biome (Uruguay, Argentina, and Southern Brazil). Fourteen field trips were made from April 2006 to March 2009 in an attempt to find individuals and collect samples for genetic analysis. We developed ten microsatellite markers isolated from this species and the characterization of their allele variability. The number of alleles observed for each locus ranged from 4 to 14, with an average of 7.5 alleles per locus. The microsatellites proved to be useful in revealing levels of diversity in G. cristata, and thus can be used to explore the genetic structure of scattered populations across its present geographic range. A total of 72 yellow cardinal samples was taken in this study, 59 were from contemporary specimens and 13 samples were from museum specimens. We accessed the species genetic diversity through ten polymorphic nuclear microsatellite loci of G. cristata and a ND2 mtDNA fragment. We found only three haplotypes with nucleotide and haplotype diversity equals to π = 0.00277 and Hd = 0.6219. The Fst (0,00340) and Nm (73,18) shown a weak structuring with little genetic differentiation. Fu's Fs statistic was significantly different from zero (2,248) and Tajima's D was positive (2,17506). Both tests showed likely evidence indicating a decrease in population size and/or balancing selection. Analyses using the “no admixture model” and a larger burn-in (500000) yielded no clustering of individuals. Due to this result no individual assignment to any geographical area was possible. The present study assists in understanding the conservation needs for yellow cardinal by providing information on the genetic diversity and population structuring along its distribution range. Although we found no structuring within our study area, further study is needed, examining the genetic diversity and population structuring throughout the species’ range, adding more samples from wild animals from La Pampa population and Corrientes. The yellow cardinal distribution range map seems to be outdated because of the increasingly critical situation the species is facing in nature. Given the recent lack of knowledge regarding its distribution and its state of preservation in its natural habitat we decided to model the species potential distribution. The main idea behind this information was to propose strategies for their conservation. To better achieve that target we specifically focused our research on a) locating wild populations of this species in Rio Grande do Sul, Uruguay and Argentina, and b) identifying areas of occurrence of yellow cardinal that could be turned into protected areas. We extracted all georeferenced G. cristata records from different sources: field working, museum skins, literature, and internet datasets. To model the species distributions, 20 environmental predictors were selected. To model the species distributions we selected the modeling application Maxent v. 3.3.2. Historical and current distribution maps of G. cristata were created using DIVA GIS. The model that best predicts the relative index of environmental suitability for the species is the model where resulting AUC on test data was 0.868. The results of the jackknife test of variable importance showed that the environmental variable with highest gain when used in isolation is bio1_sa_30s_cut (Annual Mean Temperature), which therefore appears to have the most useful information by itself. The environmental variable that decreases the gain the most when it is omitted is alt_sa_30s_cut (Altitude), which therefore appears to have the most information that isn't present in the other variables. If the objective of future surveys of the yellow cardinal in its distribution range is to detect other populations, then areas predicted to have high relative suitability in the spatial model is a good starting point for further targeted survey. The hunting pressure on the species is so great that the yellow cardinal nowadays seems to be only found in areas of difficult access. Many of the areas suitable for the species shown by the model may still contain populations and can also be used as key areas for future reintroductions into the yellow cardinal conservation program.

Natural populations of small rodents fluctuate continually over time and the population dynamics of any living organism are shaped by both intrinsic and extrinsic factors. Small mammals populations can show a continuum dynamic activity, ranging from stability to regular cycles of variable amplitude. The species dynamics is also known to be influenced by the seasonal structure of the environment. The community of small mammals present in the Araucaria forest could present similar patterns to forests occurring in other temperate regions of the planet and the large seeds of Araucaria angustifolia (dominant tree) are consumed by a large array of vertebrates, mainly rodents and large birds, which act as seed dispersers and predators simultaneously. When species are very similar like the two most abundant of this community (Akodon montensis and Oligoryzomys nigripes) the outcome of competition is often the partitioning of resources such as habitat or food. Plant species are crucial for rodents, because they are the main food source for many species, and this particular relation between rodents and plants is crucial for the process of forest regeneration, since the regeneration development are associated with details on the role of each rodent species as a seed disperser or seed predator. There are a lot of important factors interfering in the regeneration process, and changes in these factors are manifested in variables such as density of tree individuals, basal area, floristic composition, and species richness and diversity. To analyse the populational aspects of the rodents in the area and identify correlations between the Araucaria angustifolia trees with rodent community, to evaluate arthropod-small mammals species association and test the relationship between natural forest regeneration and rodent community, we established a trapping grid of two hectares with 231 trap stations (11 X 21 configuration, 10m spacing). Every trapping series, which consisted of 6 days, traps were placed on the ground and a capture-mark-recapture program was carried out two times per season between November 2008 and August 2009. We followed Cormarck-Jolly-Seber (CJS) method to estimate population parameters and density was estimated for each trapping session. The mean of population density was used as a dependent variable in a linear regression to investigate possible relations between densities and extrinsic factors. The arthropod abundance was quantified with pitfall traps during four of the eight sample periods and we measured regeneration variables that could potentially influence the spatial distribution of the small mammals. The association between rodent and arthropod communities was compared with the similarity matrix based on rodent composition using simple Mantel tests and we used DCA analysis to ordinate sample units based on rodent community. Significance of the associations between regeneration and rodent community was tested by 1000 Monte Carlo permutations based on Pearson's correlation. The populations of the two most abundant rodents in the community (Akodon montensis and Oligoryzomys nigripes) were considered inconstant and their population variations could have indirect effects on other species. Our result suggests that these two species are the main small mammal present in the area and if extrinsic factors do not operate all the times as showed, it strongly suggests that there must be variation in spacing and dispersal behavior of these species or extrinsic factors can also be acting in indirect ways. The presence of the species Mus musculus indicates that this forest area had or still haves anthropic influence. In general, secondary forests provide important habitats and resources to the rodent community and are distinctly associated to the species. Although indirectly, our results indicate that there is a complex combination of regeneration predation/dispersal by rodents and it seems that generalist species might select habitat characteristics primarily at a site level because they are able to use different local factors that exist in a variety of landscapes. Based on our results we can assume that small mammals associated with herbaceous or shrub cover, particularly in riparian areas, will decline when deforestation remove this cover. We also provide initial insight for habitat features that are related to rodent community pointed out the correlations between numbers of individuals and natural regeneration.

As funções de correlação temporal para o momento de dipolo induzido do metano CH4 líquido, foram simuladas pelo método de dinâmica molecular em quatro estados termodinâmicos, a densidades de 28,10; 27,29; 26,41 e 25,34 mol/dm3 e temperaturas de 91,2; 100,7; 110,7 e 122,2 K respectivamente. Foram avaliadas as funções de 2- 3- e 4-corpos, mostraram sua importância no efeito de cancelamento e exibiram no tempo longo decaimentos aproximadamente exponenciais. Incluiu-se os mecanismos de indução emanados pelos campos elétricos dos momentos de octopolo e hexadecapolo, seus campos gradientes, assim como a superposição eletrônica. Con- seguiu-se reproduzir com concordância muito boa os espectros experimentais, no intervalo de freqüências de 0-600 cm-1. O dipolo induzido por octopolo representa a mais importante contribuição ao espectro de absorção no infravermelho longínquo, seguido do dipolo induzido por hexadecapolo. Os momentos espectrais zero estão perto dos valores experimentais, tendo o primeiro estado termodinâmico o melhor valor, havendo uma porcentagem média de erro dos quatro estados termodinâmicos igual ao 6 % a mais do valor experimental. / Time correlations functions for the induced dipole moment for liquid methane were simulated by molecular dynamics in four states of density 28,10, 27,29, 26,41, 25,34 mol/dm3 and temperature 91,2, 100,2, 110,7, 122,2 K respectively. The calculation of n-body terms show their importance on cancellation effects and exhibit in long time aproximately exponential decay. The induction mechanisms included were octupole and hexadecapole moments emanated by the electric fields and their field gradients, as well as electronic overlap. The simulated spectra described agrees very good with the experimental spectra in the frequencies of 0-600 cm−1, the octupole induced dipole represents the most important contribution to the far infrared absorption spectrum, followed by the hexadecapole induced dipole. The zero spectral moments were nearly the experimental values, having the first thermodynamic state the best value, resulting in an average percentual of errors in the four thermodynamics states of 6% over the experimental value.

O objetivo deste trabalho é a simulação numérica de escoamentos incompressíveis bidimensionais em dutos com expansão brusca, considerando o raio de expansão de 3 : 1. As equações governantes implementadas são as de Navier, que junto com relações constitutivas para a tensão visam representar comportamentos não newtonianos. A integração temporal é feita usando o esquema explícito de Runge-Kutta com três estágios e de segunda ordem; as derivadas espaciais são aproximadas pelo método de diferenças finitas centrais. Escoamentos em expansões bruscas para fluidos newtonianos apresentam um número de Reynolds crítico, dependente do raio de expansão, na qual três soluções passam a ser encontradas: uma solução sim étrica instável e duas soluções assimétricas rebatidas estáveis. Aumentando o número de Reynolds, a solução passa a ser tridimensional e dependente do tempo. Dessa forma, o objetivo é encontrar as diferenças que ocorrem no comportamento do fluxo quando o fluido utilizado possui características não newtonianas. As relações constitutivas empregadas pertencem à classe de fluidos newtonianos generalizados: power-law, Bingham e Herschel-Bulkley. Esses modelos prevêem comportamentos pseudoplásticos e dilatantes, plásticos e viscoplásticos, respectivamente. Os resultados numéricos mostram diferenças entre as soluções newtonianas e não newtonianas para Reynolds variando de 30 a 300. Os valores de Reynolds críticos para o modelo power-law não apresentaram grandes diferenças em comparação com os da solução newtoniana. Algumas variações foram percebidas nos perfis de velocidade. Entretanto, os resultados obtidos com os modelos de Bingham e Herschel-Bulkley apresentaram diferenças significativas quando comparados com os newtonianos com o aumento do parâmetro adimensional Bingham; à medida que Bingham é aumentado, o tamanho dos vórtices diminui. Além disso, os perfis de velocidade apresentam diferenças relevantes, uma vez que o fluxo possui regiões onde o fluido se comporta como sólido.

Recentes terremotos e furacões mostraram quão vulneráveis são as estruturas às forças da natureza. Ainda em países desenvolvidos, existe alto risco a desastres naturais. Portanto, um dos principais desafios da Engenharia é a prevenção de desastres mediante o desenvolvimento de conceitos inovadores de projeto, para proteger eficientemente as estruturas, seus moradores e o conteúdo, dos efeitos destrutivos das forças ambientais. O tradicional procedimento de projeto de construções para prevenir falhas catastróficas é baseado na combinação de resistência e capacidade de deformação (ductilidade). Solicitações de baixos níveis provocadas por ventos ou sismos são freqüentemente idealizados com cargas laterais que devem ser resistidas só pela ação elástica da estrutura, enquanto que, em eventos moderados ou severos permite-se certos níveis de dano estrutural e não estrutural, mas não, colapso da mesma. Esta filosofia proporcionou a base da maioria dos códigos de construção (fundados em métodos estáticos equivalentes) desde princípios do século, com resultados satisfatórios. No entanto, a partir do estudo das características dinâmicas das estruturas surgem novos e diversos conceitos de proteção dos sistemas estruturais que tem sido desenvolvidos e ainda estão em expansão, entre os quais pode-se citar a dissipação de energia externa. Esta nova tecnologia consiste em incorporar na estrutura, elementos projetados especificamente para dissipar energia. Com isto, logra-se reduzir as deformações nos membros estruturais primários e portanto, diminui-se a demandada de ductilidade e o possível dano estrutural, garantindo uma maior segurança e vida útil da estrutura Graças a recentes esforços e ao particular interesse da comunidade científica internacional, estudos teóricos e experimentais têm sido desenvolvidos durante a última década com resultados surpreendentes. Hoje já existem sistemas de dissipação de energia aplicados com sucesso em países como Estados Unidos, Itália, Nova Zelândia, Japão e México. Recentemente este campo está-se estendendo na América do Sul. Dentro deste contexto, considerando o beneficio econômico e o melhor desempenho estrutural que implica a incorporação desta nova tecnologia, no presente trabalho abordou-se o estudo deste tipo de sistemas de proteção estrutural orientado ao uso de amortecedores metálicos. O trabalho dividiu-se em três partes principais: a) Projetar e construir um amortecedor metálico que usa as excelentes propriedades do chumbo para dissipar energia. b) Desenvolvimento de metodologias de análise e projeto de estruturas que incorporam amortecimento suplementar a fim de melhorar o seu desempenho estrutural. c) Avaliação da eficiência de sistemas externos de dissipação de energia em estruturas. A primeira parte consistiu em projetar e construir um amortecedor metálico para logo submetê-lo a numerosos testes com diferentes níveis de amplitude de deslocamento e freqüência a fim de avaliar suas propriedades mecânicas e desempenho. Os resultados são considerados altamente satisfatórios. Na segunda parte foram desenvolvidas ferramentas computacionais para pesquisa e docência na área da mecânica estrutural mediante as quais é possível simular o comportamento linear e não linear de estruturas que incorporam amortecimento suplementar Finalmente, apresenta-se um procedimento robusto para avaliar a eficiência dos sistemas dissipadores de energia baseado numa análise da confiabilidade estrutural. Através de vários exemplos com estruturas reais e teóricas se atingem os objetivos traçados no presente trabalho.

OLIVEIRA, G. G. Análise Integrada da Linha de Costa entre o Riacho Barro Preto e Rio Catu, Aquiraz-CE. 2009. 211 f. Dissertação (Mestrado em Geografia) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2014-04-03T19:41:48Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_ggoliveira.pdf: 3406689 bytes, checksum: c9b6e50fbf124519787a80f170a2015e (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-04-03T19:45:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_ggoliveira.pdf: 3406689 bytes, checksum: c9b6e50fbf124519787a80f170a2015e (MD5) / Made available in DSpace on 2014-04-03T19:45:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_ggoliveira.pdf: 3406689 bytes, checksum: c9b6e50fbf124519787a80f170a2015e (MD5) Previous issue date: 2009 / Considered the first capital of Ceará, the City of Aquiraz, with unique feature, saves a framework in their environment and cultural history, has beautiful beaches, morphologies and important ecosystems, which are integrated and result in environmental complexity, which is part east coast of Ceará State, located 24.7 kilometers from the capital in and presents with a 10.5 kilometers coastline represented by the beaches of Prainha, Presidio, Iguape and Barro Preto. Attracted by the beauty of this area, caused a sudden growth of the population of Fortaleza corrupt occupying the coastal areas without any infrastructure and environmental support starts at the end of the 1960s. The houses of summer were the starting point in building on the dunes, beach and range of margins of water bodies, followed by public and private investments related to tourism in the implementation o structures of large internationally. Lack of commitment to the environment and disrespect the traditional communities, supported by the public, reflected in a number of environmental damage with changes in coastal sediment dynamics. Accordingly, the research was to understand the local morphodynamic processes to enable trends of erosion and / or advanced line of coast. Tracking promoted the characterization of the variables inherent in the processes of sediment supply and removal of the strip of beach. Involving human activities, a survey was performed of the occupation on the coast and the socioeconomic aspects as well as the application of questionnaires communities and tourists. Problems such as water pollution, deforestation of riparian forest and mangrove, removal of sand dunes, the compaction of beach sand, sediment deficit and advance of the sea, diversion of water courses, the invasion of sand on the homes and social conflicts were negative impacts found in the area by the lack of environmental laws and irrational use of natural resources. It is urgent the adoption of preventive and corrective measures that address the planning and development of coastal management plan for the east coast of Aquiraz creating areas of protection of the environment and vulnerable ecological importance to the occupation to the quality of life and survival of local communities and they will come. / Considerada a primeira capital do Ceará, o Município de Aquiraz, dotado de característica ímpar, guarda em seu entorno um arcabouço histórico e cultural, possui belas praias, morfologias e importantes ecossistemas, dos quais se integram e resultam numa complexidade geoambiental, do qual faz parte costa leste do Estado do Ceará, dista da capital em 24,7km e apresenta um litoral com 10,5 km representados pelas praias da Prainha, Presídio, Iguape e Barro Preto. Atraídos pela beleza deste espaço, provocou um crescimento repentino da população abastarda de Fortaleza ocupando setores do litoral sem a mínima infra-estrutura e suporte ambiental iniciado no fim da década de 1960. As casas de veraneio foram o ponto de partida na construção sobre as dunas, faixa de praia e margens dos recursos hídricos, seguidas por investimentos públicos e privados ligados ao turismo na implementação de estruturas de grande porte a nível internacional. Desprovidos de compromisso para com o meio ambiente e desrespeito as comunidades tradicionais, apoiado pelo poder público, refletiram numa série de degradações ambientais com alterações na dinâmica sedimentar costeira. Nessa perspectiva, a pesquisa se deu em compreender os processos morfodinâmicos local de forma a permitir tendências de erosão e/ou progradação da linha de costa. O monitoramento promoveu a caracterização das variáveis intrínsecas nos processos de suprimento e retirada dos sedimentos da faixa de praia. Associando as atividades humanas, foi realizado um levantamento do processo de ocupação no litoral e dos aspectos socioeconômicos, bem como na aplicação de questionários as comunidades e turistas. Problemas como: poluição das águas, retirada da mata ciliar e do mangue, desmonte de dunas, compactação da areia de praia, déficit sedimentar e avanço do mar, desvio do curso d água, invasão da areia sobre as casas e conflitos sociais, foram os impactos negativos encontrados na área mediante a falta de leis ambientais e uso irracional dos recursos naturais.Urge a adoção de medidas preventivas e corretivas que contemplem o ordenamento territorial e a elaboração do plano de gestão costeira para o litoral leste de Aquiraz criando áreas de proteção aos ambientes de importância ecológica e vulneráveis à ocupação visando à qualidade de vida e sobrevivência das comunidades locais e dos que deles provirão.

PIRES, Marcelo da Silva. Dinâmica molecular e cálculos ab initio em moléculas, nanocones de carbono e agregados de água. 2009. 95 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-23T20:42:04Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_mspires.pdf: 6865198 bytes, checksum: 5e8a1e933acef9d9453a7b24155a31de (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-23T21:05:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_mspires.pdf: 6865198 bytes, checksum: 5e8a1e933acef9d9453a7b24155a31de (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-23T21:05:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_mspires.pdf: 6865198 bytes, checksum: 5e8a1e933acef9d9453a7b24155a31de (MD5) Previous issue date: 2009 / A presente dissertação insere-se no escopo da Nanociência e da Nanotecnologia, que têm como objeto de estudo são sistemas (nanoestruturas, nanopartículas, nanoagregados, etc.) com dimensões características no intervalo 1{100 nm (1nm = 10ºA). Nela sao investigadas: (a) propriedades estruturais de nanocestas moleculares de carbono e sua interação com o aminoácido L-alanina; (b) a interação entre nanocones de carbono anin- hados; e (c) a transição estrutural dependente da temperatura de agregados de água. Os nanosistemas foram estudados através de Dinâmica Molecular, que permite o estudo de sistemas com cerca até milhões de átomos, e da Teoria do Funcional da Densidade, que permite a obtenção das propriedades do estado fundamental de sistemas com até centenas de ¶atomos. No estudo das nanocestas de carbono C20-coranuleno, C30-hemifulereno, C35- hemifulereno e C36-triacenaftotrifenileno, obteve-se que as mesmas s~ao est¶aveis a temper- aturas elevadas, e demonstrou-se a capacidade das mesmas de servirem como armadilhas para o amino¶acido L-alanina, como efeito da mistura dos orbitais ¼ e ¾ nestas estruturas produzida pela curvatura. Nanocones de carbono s~ao estruturas c^onicas de carbono ob- servadas durante o processo de s¶³ntese de nanotubos de carbono, existindo com ^angulos de abertura 19:2 ±, 38:9 ±, 60:0 ±, 83:6 ±, e 112:9 ±. Experimentalmente estes nanocones encontram-se, em geral, aninhados. Para pares de nanocones de carbono aninhados, obteve-se a depend^encia do potencial de intera»c~ao entre os mesmos com o ^angulo ddas pontas e o n¶umero de ¶atomos de carbono. Finalmente, obteve-se que a intera»c~ao entre mol¶eculas de ¶agua atrav¶es de liga»c~oes de hidrog^enio d¶a origem a agregados estáveis de água: dímeros , trímeros, tetrâmeros, pentâmeros, hexâmeros, etc. quando formados por duas, três, quatro, cinco e seis moléculas de água, respectivamente. Para estes agregados, foi obtido o potencial de interação entre duas camadas empilhadas, e demonstrou-se uma surpreendente transição de fase de dois trímeros empilhados para um hexâmero, de quatro trímeros empilhados para dois hexâmeros, e também de três tetrâmeros empilhados para dois hexâmeros. As pesquisas realizadas enquadram-se na temática de atuação do In- stituto de NanoBioEstruturas & Simulação NanoBioMolecular [NANO(BIO)SIMES], um dos Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia financiados pelo CNPq a partir do início de 2009, que visa desenvolver atividades de pesquisa e formação de recursos humanos de alto nível em nanobioestruturas e simulação nanobiomolecular.

CARNEIRO, F. O. M. Levantamento de curvas de eficiência de aerogeradores de 3m de diâmetro utilizando modelos de turbulência RANS de uma e duas equações com comparação experimental. 2011. 82 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-21T15:37:45Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_fomcarneiro.pdf: 1235728 bytes, checksum: eef97963b333c0ef898e74014d10e7f6 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T15:55:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_fomcarneiro.pdf: 1235728 bytes, checksum: eef97963b333c0ef898e74014d10e7f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T15:55:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_fomcarneiro.pdf: 1235728 bytes, checksum: eef97963b333c0ef898e74014d10e7f6 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / A survey was conducted, consisting of efficiency curves applying RANS turbulence numerical models of one and two equations for a wind turbine with a diameter of 3m, using blades designed to operate under different λ with NACA 0012, 4412 and 6412 profiles. The parameterization of the mesh geometry to the size of the rotor, together with the parameterization of the refinement level compared to the ability of RANS models reached independence from the grid to the solution. Later, a numerical analysis was performed to compare the best result – a blade designed to operate under λ = 6 with the NACA 6412 profile - against experimental data. The experimental apparatus was able to collect data rotation and torque of the rotor simultaneously with the measurement of wind velocity, which obtained a maximum efficiency of approximately 25% and an operating range limited to λ = 6. It can be concluded that the models provide good accuracy in predicting the operating range of λ, however the values of Cp were underestimated. The k-ω SST model showed the best results among all. / Realizou-se o levantamento de curvas de eficiência utilizando odelos numéricos RANS de uma e duas equações para um erogerador com 3m de diâmetro, utilizando pás projetadas para operar em diferentes condições de λ com perfis NACA 0012, 4412 e 6412. A parametrização da geometria da malha para a dimensão do rotor, juntamente com a parametrização do refinamento frente à capacidade dos modelos RANS obteve a independência da malha à solução. Posteriormente a análise numérica realizou a comparação do melhor resultado – pá projetada λ=6 com o perfil NACA 6412 – com dados experimentais. O aparato experimental foi capaz de coletar dados de rotação e torque do rotor simultaneamente com a medição da velocidade do vento, no qual foi obtido um valor máximo de eficiência de aproximadamente 25% e uma faixa de operação limitada a λ=6. Conclui-se que os modelos fornecem boa precisão em predizer a faixa operacional de λ, no entanto os valores de Cp foram subestimados. O modelo k-ω SST apresentou o melhor resultados dentre todos.