O objetivo principal deste trabalho é identificar se e como as áreas urbanas interferem nos padrões de viagens encadeadas dos viajantes urbanos. Para atingir os objetivos, as diferenças e similaridades notadas entre os principais grupos socioeconômicos das áreas urbanas em relação aos padrões de viagens encadeadas serão discutidas. O método para comparação dos comportamentos relacionados às viagens encadeadas baseia-se na compatibilização das variáveis das três áreas e posterior aplicação do minerador de dados denominado Árvore de Decisão e Classificação, disponível no pacote estatístico S-Plus 6.1. As viagens encadeadas foram representadas através da codificação inicialmente proposta por Ichikawa (2002) e ampliada por Pitombo (2003). Foram codificados os motivos, modos e período do dia em que cada viagem foi realizada. A análise foi baseada nas pesquisas origem-destino realizadas na região metropolitana de São Paulo pelo Metrô-SP, em 1997, na região metropolitana de Belém pela JICA/Governo do Estado do Pará, em 2000, e na cidade de Bauru pela EMDURB, em 1997. Concluiu-se que, em geral, o comportamento de viajantes urbanos são influenciados pelas políticas urbanas regionais, características socioeconômicas e espaciais de cada região. / The main aim of this work is to identify whether and how the urban areas interfere in the urban trips makers\'trip chaining pattern. For attaining the aims, the differences and similarities observed among the behaviour of trip makers belonging to the main socioeconomic groups living in the three urban areas will be discussed. The method to compare the behavior related to trip chaining is based on the compatibilization of the variables of three areas and subsequent application of the data miner named Decision and Classification Tree, available in the S-Plus 6.1 statistical package. The chained trips were coded by using the process initially proposed by Ichikawa (2002) and amplified later by Pitombo (2003). The trip purpose, travel mode and period of the day in which each trip occurs were coded. The analysis was based on the origin-destination home-interview surveys carried out in São Paulo Metropolitan Area by Metrô-SP, in 1997, Belém Metropolitan Area by JICA/Pará State Government, in 2000, and Bauru city by EMDURB, in 1997. The main finding is that urban trip makers\'behaviour are affected by regional urban policy, socioeconomic features and geographical characteristics of each area.

Submitted by admin tede (tede@pucgoias.edu.br) on 2017-10-02T12:24:32Z No. of bitstreams: 1 MARCOS PEDRO DA SILVA.pdf: 4608861 bytes, checksum: 302a4dbec0f3b63d9ecabb17499fbb97 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-02T12:24:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARCOS PEDRO DA SILVA.pdf: 4608861 bytes, checksum: 302a4dbec0f3b63d9ecabb17499fbb97 (MD5) Previous issue date: 2008-08-01 / The maintainable development and the sustainability healthy themes that it is taking prominence in the scientific discussions and won importance in the development of the economical activities. In the present work it was analyzed, in the context of the sustainability, the two principal economical activities developed in the municipal district of Faina, the agriculture and auriferous mining. The research was accomplished through analysis of secondary sources and field research with observation in loco and interviews with proprietors of lands and former-prospectors. It was verified that Faina vocation for the family agriculture with exercise of the pluratividade. To main accomplished agricultural activity it is the livestock and in second plan the associated farming. The agriculture doesn't centralize in the monoculture and it happens with low technology use and inputs. It was pointed out the socioeconomic impacts and you adapt of the developed agriculture it was Observed, also, that they ran, in different times, three processes mineratórios in the municipal district - slave mining, of dredge and industrial, and the industrial mining was what fewer caused negative impacts to the atmosphere however, none of the processes contributed to the social and economical sustainability. In the tripod of the sustainability (economical, social and environmental) both activities presented fragility indicators. However, the family agriculture was shown more maintainable than the auriferous mining and it still presents potential to guarantee the sustainability economical, social and environmental since attended by programs that provide operational conditions. / O desenvolvimento sustentável e a sustentabilidade são temas que vem tomando destaque nas discussões científicas e ganhado importância no desenvolvimento das atividades econômicas. No presente trabalho analisou-se, no contexto da sustentabilidade, as duas principais atividades econômicas desenvolvidas no município de Faina, a agricultura e mineração aurífera. A pesquisa foi realizada por meio de análise de fontes secundárias e pesquisa de campo com observação in loco e entrevistas com proprietários de terras e ex-garimpeiros. Verificou-se que Faina tem vocação para a agricultura familiar com exercício da pluratividade. A principal atividade agropecuária realizada é a pecuária e em segundo plano a lavoura consorciada. A agricultura não centraliza na monocultura e ocorre com baixo uso de tecnologia e insumos. Ressaltou-se os impactos sócio-econômicos e ambientais da agricultura desenvolvida. Observou-se, também, que correram, em diferentes épocas, três processos mineratórios no município – mineração escrava, de dragagem e industrial, sendo que a mineração industrial foi a que menos causou impactos negativos ao ambiente entretanto, nenhum dos processos contribuiu para a sustentabilidade social e econômica. No tripé da sustentabilidade (econômico, social e ambiental) ambas as atividades apresentaram indicadores de fragilidade. Entretanto, a agricultura familiar mostrou-se mais sustentável que a mineração aurífera e ainda apresenta potencial para garantir a sustentabilidade econômica, social e ambiental desde que desenvolvidas por meio de programas que proporcionem condições de operacionalização.

A indústria de pedras preciosas de Soledade/RS e região gera em seus processos de beneficiamento grande quantidade de rejeitos gemológicos, que acabam sendo depositados nos pátios das empresas, podendo causar danos ao meio ambiente. A gema de maior volume de beneficiamento na região é a ágata. Este trabalho propõe uma técnica para efetuar a reutilização de rejeitos oriundos do beneficiamento da ágata e transformá-los em matériaprima para a fabricação de objetos via impressão tridimensional a jato de tinta (3DP). Através da utilização de metodologia adequada para moagem e classificação dos rejeitos, foi possível obter pó com granulometria adequada ao processo. Foram efetuadas duas formulações de matéria-prima, utilizando o método de aglutinação orgânico, com material de ligação misturado ao pó e líquido de deposição reologicamente simples. Foram efetuados testes de bancada para interação entre o pó e o aglutinante, testes em equipamento de prototipagem rápida e confecção de corpos de prova, que mais tarde foram submetidos a medição e ensaios de resistência mecânica à flexão a 4 pontos. Das análises efetuadas, a primeira formulação não foi considerada satisfatória, pois teve grandes deformações durante a construção e manipulação e pós-tratamento. Já a segunda formulação alcançou a mesma resistência mecânica do material disponibilizado pelo fabricante, com coerência nas formas geométricas e desvios dimensionais reduzidos. Com a utilização desta nova matéria-prima, estima-se que o custo final de fabricação das peças seja reduzido em até 70%, viabilizando a utilização do processo por empresas de micro e pequeno porte. / The gem processing industries of Soledade/RS and region generate a large amount of waste which is eventually deposited in the companies’ grounds and may damage the environment. The gem with largest volume of processing in the region is the agate. This work is a review of the reuse of wastes of agate as raw materials for inkjet three-dimensional printing (3DP). Through the use of appropriate methodology for grinding and classification of waste it was possible to obtain powder with a particle size indicated to the process. Two formulations of raw material were made, using the organic binding method with the binder material mixed into the powder and using the deposition simple rheological liquid. Bench tests were performed for powder binder interaction, and equipment was used for produce of test specimens which were later subjected to measurement and testing of mechanical strength. Based on the analysis the first formulation was not considered acceptable as it had large deformations during construction, manipulation and post-treatment. The second formulation reached the same mechanical strength of the manufacturer material with consistency in geometric shapes and dimensional deviation. Using this new raw material the estimated final cost of parts manufacturing is reduced by 70% making the use of the process available to micro and small businesses.

O cianeto é um composto tóxico, que pode ser encontrado no ambiente de maneira natural ou como resultado de atividades antropogênicas tais como a mineração de ouro e a indústria da galvanoplastia. Dentre as diferentes espécies do composto, o cianeto de hidrogênio (HCN) é considerado o mais tóxico, mesmo concentrações de 100ppm são letais para os seres humanos. Para a degradação destes compostos de cianeto a compostos menos tóxicos existem diferentes métodos de tratamento que podem ser químicos, físicos ou biológicos. O presente trabalho estudou a capacidade de degradação bacteriana de cianeto com cepas nativas isoladas de rejeito de mineração de ouro. Para isto, foram escolhidas três cepas dentro de um grupo de vinte cepas isoladas previamente. As cepas foram identificadas mediante as técnicas de MALDI-TOF e sequenciamento do gene 16s. Posteriormente realizou-se o processo de ativação e crescimento bacteriano no qual foram determinados os parâmetros de crescimento para cada uma das cepas, tais como pH, agitação, temperatura e meio de cultura. Após a etapa de ativação bacteriana, realizou-se a adaptação das três cepas em ambientes alcalinos. Nesta etapa, foram feitos ensaios em frascos agitados e avaliou-se o crescimento celular em função da formação de células viáveis para diferentes condições de pH (7; 8; 9,10 e 11). Com as cepas adaptadas ao pH 10 foram realizados ensaios de degradação bacteriana de cianeto em frascos agitados contendo 100mL de solução sintética de cianeto de potássio e 0,2mL de inoculo bacteriano. A concentração da solução de cianeto foi de 500mgL-1 e o pH de 10. Foram avaliadas três condições de temperatura (37, 32 e 27oC). Durante os ensaios foi estudado o crescimento bacteriano, o comportamento do pH e a degradação de cianeto. A quantificação do cianeto livre foi determinada pelo método polarográfico com eletrodo de mercúrio. Através dos resultados obtidos, foi possível identificar que as três cepas isoladas pertencem ás espécies Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis e Bacillus subtilis. As cepas bacterianas apresentaram maior produção celular quando cultivadas em meio L.B a pH 7, velocidade de rotação de 190rpm e 37oC de temperatura. A máxima faixa de adaptação a ambientes alcalinos aconteceu em valores de pH 10. As melhores taxas de degradação de cianeto para a cepa B. subtilis e B. pumilus ocorreram em temperatura de 27oC e 65rpm, conseguindo degradar 100% do cianeto. A cepa B. licheniformis apresentou a melhor taxa de degradação de cianeto em temperatura de 32oC e 190rpm obtendo 99,5% de degradação. Através dos resultados obtidos no presente trabalho, foi possível avaliar o potencial de degradação de cianeto para as bactérias B. pumilus, B. licheniformis e B. subtilis as quais podem ser utilizadas como alternativa de tratamento em efluentes contaminados com cianeto. / Cyanide is a highly toxic compound that can be naturally found in the environment or as a result of anthropogenic activities such as gold mining and electroplating industry. Among the different species of the compound, hydrogen cyanide (HCN) is considered the most toxic, even concentrations of 100 ppm are lethal to humans. Degradation of this cyanide compound to less toxic compounds can be carried out through different methods such as chemical, physical and biological treatments. The present work investigated the bacterial degradation capacity of cyanide by isolated native strains from gold mining tailings. Three strains were selected from a group of twenty previously isolated strains which were identified using MALDI-TOF and 16s gene sequencing techniques. The bacterial activation and cellular growth were performed to determine the growth parameters for the strains, such as pH, temperature, rotation speed and culture medium. After the activation, the strains were adapted to grow in alkaline environments. During this phase, cellular growth was carried out in agitated flask at different pHs (7, 8, 9, 10 and 11). The adapted strains were used to perform cyanide degradation tests at pH 10 in agitated flask by using 100mL of a synthetic solution. The solution was composed of 500 ppm of potassium cyanide and 0,2mL of bacterial inoculum. During the experiments, three temperatures were evaluated (37, 32 and 27°C). Bacterial growth, cyanide degradation and pH behaviour were studied Free cyanide quantification was determined by polarographic method with a mercury electrode. It was found that the three isolated strains belong to Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis and Bacillus subtilis groups. The highest bacterial growth was observed when the strains were cultivated in a L.B media at pH 7,0, 37°C by using 190 rpm of rotation velocity. The maximum range of adaptation to alkaline environments occurred in pH values of 10. The best cyanide degradation rate (100%) were achieved at 27°C for the strain B. suptilis and B. pumilus. The strain. B. licheniformis showed the best cyanide degradation rate (99,5%) at 37°C. The results obtained in the present work were able to evaluate the potential of cyanide degradation for the bacteria B. pumilus, B. licheniformis and B. subtilis. These results can be used as an alternative to treat wastewaters that are polluted with cyanide.

Talvez uma das maiores capacidades do ser humano seja a sua habilidade de aprender a partir de observações e transmitir o que aprendeu para outros humanos. Durante séculos, a humanidade vem tentado compreender o mundo em que vive e, a partir desse novo conhecimento adquirido, melhorar o mundo em que vive. O desenvolvimento da tecnologia colocou a descoberta de conhecimento em um momento ímpar na história da humanidade. Com os progressos da Ciência da Computação, e, em particular, da Inteligência Artificial - IA - e Aprendizado de Máquina -AM, hoje em dia é possível, a partir de métodos de inferência indutiva e utilizando um conjunto de exemplos, descobrir algum tipo de conhecimento implícito nesses exemplos. Entretanto, por ser uma área de pesquisa relativamente nova, e por envolver um processo tanto iterativo quanto interativo, atualmente existem poucas ferramentas que suportam eficientemente a descoberta de conhecimento a partir dos dados. Essa falta de ferramentas se agrava ainda mais no que se refere ao seu uso por pesquisadores em Aprendizado de Máquina e Aquisição de Conhecimento. Esses fatores, além do fato que algumas pesquisas em nosso Laboratório de Inteligência Computacional - LABIC - têm alguns componentes em comum, motivaram a elaboração do projeto Discover, que consiste em uma estratégia de trabalho em conjunto, envolvendo um conjunto de ferramentas que se integram e interajam, e que supram as necessidades de pesquisa dos integrantes do nosso laboratório. O Discover também pode ser utilizado como um campo de prova para desenvolver novas ferramentas e testar novas idéias. Como o Discover tem como principal finalidade o seu uso e extensão por pesquisadores, uma questão principal é que a arquitetura do projeto seja flexível o suficiente para permitir que novas pesquisas sejam englobadas e, simultaneamente, deve impor determinados padrões que permitam a integração eficiente de seus componentes. Neste trabalho, é proposto um framework de integração de componentes que tem como principal objetivo possibilitar a criação de um sistema computacional a partir das ferramentas desenvolvidas para serem utilizadas no projeto Discover. Esse framework compreende um mecanismo de adaptação de interface que cria uma camada (interface horizontal) sobre essas ferramentas, um poderoso mecanismo de metadados, que é utilizado para descrever tanto os componentes que implementam as funcionalidades do sistema quanto as configurações de experimentos criadas pelos usuário, que serão executadas pelo framework, e um ambiente de execução para essas configurações de experimentos. / One of human greatest capability is the ability to learn from observed instances of the world and to transmit what have been learnt to others. For thousands of years, we have tried to understand the world, and used the acquired knowledge to improve it. Nowadays, due to the progress in digital data acquisition and storage technology as well as significant progress in the field of Artificial Intelligence - AI, particularly Machine Learning - ML, it is possible to use inductive inference in huge databases in order to find, or discover, new knowledge from these data. The discipline concerned with this task has become known as Knowledge Discovery from Databases - KDD. However, this relatively new research area offers few tools that can efficiently be used to acquire knowledge from data. With these in mind, a group of researchers at the Computational Intelligence Laboratory - LABIC - is working on a system, called Discover, in order to help our research activities in KDD and ML. The aim of the system is to integrate ML algorithms mostly used by the community with the data and knowledge processing tools developed as the results of our work. The system can also be used as a workbench for new tools and ideas. As the main concern of the Discover is related to its use and extension by researches, an important question is related to the flexibility of its architecture. Furthermore, the Discover architecture should allow new tools be easily incorporated. Also, it should impose strong patterns to guarantee efficient component integration. In this work, we propose a component integration framework that aims the development of an integrated computational environment using the tools already implemented in the Discover project. The proposed component integration framework has been developed keeping in mind its future integration with new tools. This framework offers an interface adapter mechanism that creates a layer (horizontal interface) over these tools, a powerful metadata mechanism, which is used to describe both components implementing systems' functionalities and experiment configurations created by the user, and an environment that enables these experiment execution.

A análise de séries temporais gera muitos desafios para profisionais em um grande número de domínios. Várias soluções de visualização integrada com algoritmos de mineração já foram propostas para tarefas exploratórias em coleções de séries temporais. À medida que o conjunto de dados cresce, estas soluções falham em promover uma boa associação entre séries temporais similares. Neste trabalho, é apresentada uma ferramenta para a análise exploratória e mineração de conjuntos de séries temporais que adota uma representação visual baseada em medidas de dissimilaridade entre séries. Esta representação é criada usando técnicas rápidas de projeção, de forma que as séries temporais possam ser visualizadas em espaços bidimensionais. Vários tipos de atributos visuais e conexões no grafo resultante podem ser utilizados para suportar a exploração dessa representação. Também é possível aplicar algumas tarefas de mineração de dados, como a classificação, para apoiar a busca por padrões. As visualizações resultantes têm se mostrado muito úteis na identificação de grupos de séries com comportamentos similares, que são mapeadas para a mesma vizinhança no espaço bidimensional. Grupos visuais de elementos, assim como outliers, são facilmente identficáveis. A ferramenta é avaliada por meio de sua aplicação a vários conjuntos de séries. Um dos estudos de caso explora dados de vazões de usinas hidrelétricas no Brasil, uma aplicação estratégica para o planejamento energético. / Time series analysis poses many challenges to professionals in a wide range of domains. Several visualization solutions integrated with mining algorithms have been proposed for exploratory tasks on time series collections. As the data sets grow large, though, the visual alternatives do not allow for a good association between similar time series. In this work, we introduce a tool for exploratory visualization and mining of large time series data sets that adopts a visual representation based on distance measures between series. This representation is created employing fast projection techniques, so the time series can be viewed in two-dimensional spaces. Various types of visual attributes and connection on the resulting graph can be applied to support exploration. It also supports data mining tasks, such as classification, to search for patterns. The resulting visualizations have proved very useful for identifying groups of series with similar behavior, which are mapped to the close neighborhoods in twodimensional spaces. Visual clusters of elements, as well as outliers, are easily identifiable. Case studies on several domains are presented to validate the tool. One of them is on a data set of stream ows in hydroelectric power plants in Brazil, a strategic application for energy planning.

A grande quantidade de dados gerada em diversas áreas do conhecimento cria a necessidade do desenvolvimento de técnicas de mineração de dados cada vez mais eficientes e eficazes. Técnicas de agrupamento têm sido utilizadas com sucesso em várias áreas, especialmente naquelas em que não há conhecimento prévio sobre a organização dos dados. Contudo, a utilização de diferentes algoritmos de agrupamento, ou variações de um mesmo algoritmo, pode gerar uma ampla variedade de resultados. Tamanha variedade cria a necessidade de métodos para avaliar e selecionar bons resultados. Uma forma de avaliar esses resultados consiste em utilizar índices de validação de agrupamentos. Entretanto, uma grande diversidade de índices de validação foi proposta na literatura, o que torna a escolha de um único índice de validação uma tarefa penosa caso os desempenhos dos índices comparados sejam desconhecidos para a classe de problemas de interesse. Com a finalidade de obter um consenso entre resultados, é possível combinar um conjunto de agrupamentos ou índices de validação em uma única solução final. Combinações de agrupamentos (clustering ensembles) foram bem sucedidas em obter soluções robustas a variações no cenário de aplicação, o que faz do uso de comitês de agrupamentos uma alternativa interessante para encontrar soluções de qualidade razoável, segundo diferentes índices de validação. Adicionalmente, utilizar uma combinação de índices de validação pode tornar a avaliação de agrupamentos mais completa, uma vez que uma maioria dos índices combinados pode compensar o fraco desempenho do restante. Em alguns casos, não é possível lidar com um único conjunto de dados centralizado, por razões físicas ou questões de privacidade, o que gera a necessidade de distribuir o processo de mineração. Combinações de agrupamentos também podem ser estendidas para problemas de agrupamento de dados distribuídos, uma vez que informações sobre os dados, oriundas de diferentes fontes, podem ser combinadas em uma única solução global. O principal objetivo desse trabalho consiste em investigar técnicas de combinação de agrupamentos e de índices de validação aplicadas na seleção de agrupamentos para combinação e na mineração distribuída de dados. Adicionalmente, algoritmos evolutivos de agrupamento são estudados com a finalidade de selecionar soluções de qualidade dentre os resultados obtidos. As técnicas desenvolvidas possuem complexidade computacional reduzida e escalabilidade, o que permite sua aplicação em grandes conjuntos de dados ou cenários em que os dados encontram-se distribuídos / The large amount of data resulting from different areas of knowledge creates the need for development of data mining techniques increasingly efficient and effective. Clustering techniques have been successfully applied to several areas, especially when there is no prior knowledge about the data organization. Nevertheless, the use of different clustering algorithms, or variations of the same algorithm, can generate a wide variety of results, what raises the need to create methods to assess and select good results. One way to evaluate these results consists on using cluster validation indexes. However, a wide variety of validation indexes was proposed in the literature, which can make choosing a single index challenging if the performance of the compared indexes is unknown for the application scenario. In order to obtain a consensus among different options, a set of clustering results or validation indexes can be combined into a single final solution. Clustering ensembles successfully obtained results robust to variations in the application scenario, which makes them an attractive alternative to find solutions of reasonable quality, according to different validation indexes. Moreover, using a combination of validation indexes can promote a more powerful evaluation, as the majority of the combined indexes can compensate the poor performance of individual indexes. In some cases, it is not possible to work with a single centralized data set, for physical reasons or privacy concerns, which creates the need to distribute the mining process. Clustering ensembles can be extended to distributed data mining problems, since information about the data from distributed sources can be combined into a single global solution. The main objective of this research resides in investigating combination techniques for validation indexes and clustering results applied to clustering ensemble selection and distributed clustering. Additionally, evolutionary clustering algorithms are studied to select quality solutions among the obtained results. The techniques developed have scalability and reduced computational complexity, allowing their usage in large data sets or scenarios with distributed data

Esta tese apresenta novos metodos baseados na teoria dos fractais e em tecnicas de mineração de dados para dar suporte ao monitoramento agrícola em escala regional, mais especicamente areas com plantações de cana-de-açucar que tem um papel importante na economia brasileira como uma alternativa viavel para a substituição de combustíveis fósseis. Uma vez que o clima tem um grande impacto na agricultura, os agrometeorologistas utilizam dados climáticos associados a índices agrometeorológicos e mais recentemente dados provenientes de satélites para apoiar a tomada de decisão. Neste sentido, foi proposto um método que utiliza a dimensão fractal para identicar mudanças de tendências nas séries climáticas juntamente com um módulo de análise estatística para definir quais atributos são responsáveis por essas alterações de comportamento. Além disso, foram propostos dois métodos de medidas de similaridade para auxiliar na comparação de diferentes regiões agrícolas representadas por múltiplas variáveis provenientes de dados meteorológicos e imagens de sensoriamento remoto. Diante da importância de se estudar os extremos climáticos que podem se intensicar dado os cenários que preveem mudanças globais no clima, foi proposto o algoritmo CLIPSMiner que identifica padrões relevantes e extremos em séries climáticas. CLIPSMiner também permite a identificação de correlação de múltiplas séries considerando defasagem de tempo e encontra padrões de acordo com parâmetros que podem ser calibrados pelos usuários. A busca por padrões de associação entre séries foi alcançada por meio de duas abordagens distintas. A primeira delas integrou o cálculo da correlação de dimensão fractal com uma técnica para tornar os valores contínuos das séries em intervalos discretos e um algoritmo de regras de associação gerando o método Apriori-FD. Embora tenha identificado padrões interessantes em relação a temperatura, este método não conseguiu lidar de forma apropriada com defasagem temporal. Foi proposto então o algoritmo CLEARMiner que de forma não-supervisionada minera padrões em uma série associando-os a padrões em outras séries considerando a possibilidade de defasagem temporal. Os métodos propostos foram comparados a técnicas similares e avaliados por um grupo composto por meteorologistas, agrometeorologistas e especialistas em sensoriamento remoto. Os experimentos realizados mostraram que a aplicação de técnicas de mineração de dados e fractais contribui para melhorar a análise dos dados agrometeorológicos e de satélite auxiliando no trabalho de pesquisadores, além de se configurar como uma ferramenta importante para apoiar a tomada de decisão no agronegócio / This thesis presents new methods based on fractal theory and data mining techniques to support agricultural monitoring in regional scale, specifically regions with sugar canefields. This commodity greatly contributes to the Brazilian economy since it is a viable alternative to replace fossil fuels. Since climate in uences the national agricultural production, researchers use climate data associated to agrometeorological indexes, and recently they also employed data from satellites to support decision making processes. In this context, we proposed a method that uses the fractal dimension to identify trend changes in climate series jointly with a statistical analysis module to define which attributes are responsible for the behavior alteration in the series. Moreover, we also proposed two methods of similarity measure to allow comparisons among different agricultural regions represented by multiples variables from meteorological data and remote sensing images. Given the importance of studying the extreme weather events, which could increase in intensity, duration and frequency according to different scenarios indicated by climate forecasting models, we proposed the CLIPSMiner algorithm to identify relevant patterns and extremes in climate series. CLIPSMiner also detects correlations among multiple time series considering time lag and finds patterns according to parameters, which can be calibrated by the users. We applied two distinct approaches in order to discover association patterns on time series. The first one is the Apriori-FD method that integrates an algorithm to perform attribute selection through applying the correlation fractal dimension, an algorithm of discretization to convert continuous values of series into discrete intervals, and a well-known association rules algorithm (Apriori). Although Apriori-FD has identified interesting patterns related to temperature, this method failed to appropriately deal with time lag. As a solution, we proposed CLEARMiner that is an unsupervised algorithm in order to mine the association patterns in one time series relating them to patterns in other series considering the possibility of time lag. The proposed methods were compared with similar techniques as well as assessed by a group of meteorologists, and specialists in agrometeorology and remote sensing. The experiments showed that applying data mining techniques and fractal theory can contribute to improve the analyses of agrometeorological and satellite data. These new techniques can aid researchers in their work on decision making and become important tools to support decision making in agribusiness

Este estudo analisa os métodos e técnicas utilizadas na revegetação de áreas de mineração de areia, e avalia os resultados que vem sendo obtidos. Foram visitadas cinco minerações típicas do setor contendo áreas revegetadas, nas quais observou-se o conjunto das atividades de recuperação. De forma geral, a revegetação vêm cumprindo papel fundamental na recuperação das áreas mineradas. Para uma avaliação mais detalhada, numa segunda fase do estudo, selecionou-se duas minerações: Viterbo Machado – onde houve revegetação com espécies nativas em área de disposição de rejeito e; Cinco Lagos – onde foi executada revegetação em antiga área operacional visando a recuperação de mata ciliar. Para avaliar os resultados da revegetação, foram selecionados cinco indicadores de desempenho: aspecto visual da revegetação, densidade, altura média de plantas, número de espécies plantadas e mortalidade de mudas. Na Mineração Viterbo, as características do rejeito depositado (finos) dificultam o desenvolvimento normal das plantas. As práticas atuais de manejo amenizam o problema, mas ainda não são suficientes. O tipo de manutenção de uma área revegetada há cinco anos, ainda não permite a regeneração natural, e nem todas as espécies utilizadas estão adaptadas às condições do substrato. Outra área semeada há nove anos só com gramíneas, hoje em dia revela um processo de regeneração natural considerável, embora com número restrito de espécies e distribuição localizada. A revegetação na Mineração Cinco Lagos tem pouca diversidade de espécies, mas apresenta bons resultados de crescimento e regeneração natural, especialmente em área com distanciamento de 6x1m entre linhas e plantas, respectivamente. Alguns aspectos observados do manejo do solo precisam ser aprimorados, e a escolha das espécies deve considerar a adaptação local. O número de espécies usadas para implantação de mata nativa é muito restrito, mas a regeneração natural vem se mostrando decisiva na diversificação de espécies. A revegetação em bacias de decantação requer a incorporação de novas estratégias de manejo do solo e das plantas. O método de avaliação demonstrou-se válido desde que realizado mediante a aplicação de um conjunto de indicadores e tendo em conta as características intrínsecas de cada local. Pesquisas neste campo podem ser aprofundadas com aplicação de indicadores adicionais (por exemplo sobre o estado do solo), e com estudos do aprimoramento do manejo nas suas dimensões técnica e econômica. / This dissertation analyses the methods and techniques used to revegetate areas of sand mines and assess the results obtained. In the first phase of study, reclamation activities of five typical sand mines were observed. In general, revegetation in these mines plays a fundamental role in mined areas reclamation. Two mines were selected for a more detailed assessment, namely: Viterbo Machado Mine- where revegetation of decantation ponds has been carried out with native species; and Cinco Lagos Mine- where revegetation was performed in previous operational area aims to recover riparian vegetation. For assessing results, indicators were selected for collecting the following data: visual aspect of vegetation, plants density and number of species per hectare, plants height average and settled plant mortality. In Viterbo Mine, tailings characteristics make difficult the normal plant development. Current practices of soil management diminish this problem, but efforts have not shown to be enough to obtain satisfactory results. The type of maintenance of a five year plantation does not permit natural regeneration, and plant species chosen are not the best suitable. In a nine year grassland sown, nowadays there is a good natural regeneration process but with few number of species. Cinco Lagos Mine presents low planted species diversity but shows good conditions of vegetation growth and natural regeneration, mainly with 6mx1m grid between lines and plant respectively. Some aspects of soil management must be improved and the choice of species has to consider local adaptation. A low number of species are used for restoring natural vegetation, but natural regeneration process has been found is showing to be a decisive factor for diversification of vegetal species. Revegetation practice of decantation pond needs to add new soil and plant management strategies. Results assessment has been done through the application of a set of indicators. New research can be done to test the applicability of additional performance indicators (soil condition, for example).

A aplicação do conceito de serviços ecossistêmicos à avaliação de impactos ambientais (AIA) pode resultar em uma análise integrada dos efeitos sociais e ambientais de projetos e contribuir para solução de algumas das deficiências recorrentes da prática de AIA. Com objetivo de testar a aplicabilidade de uma abordagem de serviços ecossistêmicos (ASE) foi selecionado um projeto de uma nova mina de ferro, em Minas Gerais. O estudo de impacto ambiental (EIA) desse projeto foi elaborado segundo uma perspectiva tradicional, focada nas perdas ou danos potenciais aos recursos ambientais e culturais e suas respectivas mitigações. O projeto está localizado em uma região prioritária para conservação da biodiversidade e a sua população afetada é principalmente composta por agricultores de subsistência sem acesso a saneamento básico e outros serviços públicos. A coleta de dados foi feita mediante análise documental (EIA e seus complementos) e avaliações expeditas de campo (observação direta e mini surveys). A análise dos resultados se deu por meio da comparação entre os resultados obtidos pelo teste e as etapas do processo de AIA. Os resultados apontam que a ASE: (1) proporciona uma análise integrada dos impactos sobre os meios físico, biótico e social; (2) pode melhorar a determinação do escopo do EIA e consequente identificação e avaliação dos impactos; (3) permitiu identificar impactos adversos significativos que não foram descritos no EIA; (4) facilita a identificação e avaliação de impactos cumulativos; que: (5) nem todos os impactos identificados normalmente pela AIA podem ser identificados pela ASE; e (6) a escala de análise e coleta de dados da ASE deve ser de detalhe, considerando especialmente os beneficiários dos serviços impactados. O teste também permitiu identificar as limitações da ASE, que se dão principalmente devido à sua inerente complexidade, à falta de consolidação do conceito e à dificuldade de analisar alguns serviços, principalmente os reguladores. Apesar da complexidade da ASE, a integração do conceito de serviços ecossistêmicos à prática atual de AIA poderá promover uma reestruturação de algumas de suas etapas. Tal reestruturação conduz a uma melhor análise de impactos, desde que esta seja realizada de maneira integrada e em escala compatível com a identificação detalhada dos serviços e seus beneficiários. / The integrated analysis of the social and biophysical impacts of a project, called herein ecosystem services approach (ESA) can overcome perceived shortcomings of the current environmental impact assessment (EIA) practice. Aiming at testing this approach, the EIA of a new iron ore mining project in Brazil was reviewed. The environmental impact study (EIS) filed in compliance with legislation was prepared under a \"traditional\" approach, focused on the potential loss or harm to environmental and cultural resources. The project is located in a region of high biodiversity conservation value. The affected population is mainly composed of subsistence farmers with poor access to social services. Data was collected through document analysis (EIS and its supplements) and rapid appraisal (direct observation and mini surveys). Findings were discussed in relation to the literature on the main steps of the EIA process. It was found that the ESA: (1) provides for biophysical effects to be described in integration with social impacts; (2) can improve scoping with consequent gains in impact identification and analysis; (3) can identify impacts not described in the EIS; (4) facilitates the identification of cumulative impacts; and (5) not all impacts identified in the EIS can be identified by the ESA; (6) the scale of data collection and analysis in the ESA should be detailed and focused in the beneficiaries of the affected ecosystem services. The test also led to the identification of limitations in the approach. They are mainly due to its inherent complexity, the lack of conceptual consolidation and the difficulties of analyzing some ecosystem services, especially regulating services. Despite these limitations, the inclusion of ecosystem services in EIA practice could lead to improvements in impacts analysis, provided that the approach is conducted in an integrated way and adopts detailed scales.