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

Esta pesquisa destaca a história da mineração aurífera inglesa em Minas Gerais na segunda metade do século XIX até 1927. Nosso objetivo foi levantar a baeta de ferro que encobre a trajetória destes gigantescos empreendimentos fabris enfocando o caso da Mina da Passagem situada na cidade de Mariana. O processo de mono-industrialização capitalista vivido por um pequeno arraial aurífero mineiro insere-o numa nova realidade sócio-laboral. Por isso, o mundo do trabalho na mina e a vida fora dela foram analisados sob uma perspectiva dialeticamente complementar. A extração do ouro da jazida primária exigiu da companhia técnicas, maquinários, normas e relações de trabalho típicas do capitalismo. Para isso, fez uso do trabalho escravo e do trabalho livre de nacionais e imigrantes europeus, assim como da mão-de-obra feminina e infantil. As duras condições de trabalho no subsolo e na superfície a que estavam submetidos o(a)s mineiro(a)s fizeram seu cotidiano ser marcado por contínuos acidentes e enfermidades avassaladoras. É neste contexto que entendemos a relação trabalho/religiosidade matizada pela crença em entidades metafísicas que os acompanhavam em sua faina diária. A presença de ingleses, nacionais, africanos e imigrantes europeus fizeram de Passagem de Mariana um típica zona de contato. Os hábitos sociais, esportes, lazeres, formas de organização e resistência são fruto dos entrelaçamentos harmoniosos e tensos entre estes atores sociais. Por fim, tentamos esboçar outro ponto de vista no que tange aos legados da companhia inglesa para os trabalhadores e a localidade. Verificamos que seu passivo sócioambiental sobrepuja seus pretensos benefícios. / This study emphasizes the history of english auriferous mining in Minas Gerais State from the second half of 19th century until 1927. Our purpose was to raise the baeta de ferro (iron tissue) that covers the trajectory of these giant factory undertaking, focusing the Mina da Passagem case located in Mariana City. The capitalist one-industrialization process lived by a small miner auriferous village introduce the place into a new social-labour reality. For this reason, the work cycle in the mine and the life outside were analyzed under a supplementary dialectally perspective. The gold extraction from the primary bed demanded from the company: techniques, machinery, rules and work relations characteristics of capitalism. In order that, it used the slave work and the free work of natives and European immigrants, as well as female and infant labour. The hard work conditions in the underground and surface that the workers were submitted to made their everyday be marked by ongoing accidents and great diseases. It is in this context that we understand the work/religiosity relation adorned by the belief in metaphysical entities that came along with the workers in their daily work. The presence of Englishmen, Natives, Africans and European immigrants transformed Mina de Passagem a typical contact zone. The social habits, sports, leisure time, organization structures and resistance are the results of the harmonious and tense interlacements between these social actors. At last, we have tried to sketch another point of view touching the English company legates for the workers and the place. We have verified that its social-environment passive surpass its alleged benefits.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-01-16T17:35:36Z No. of bitstreams: 1 humbertoluizdeoliveiradalpra.pdf: 4521013 bytes, checksum: 48a27b3b030503c69b1b6dda2de4be97 (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2017-01-31T10:32:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 humbertoluizdeoliveiradalpra.pdf: 4521013 bytes, checksum: 48a27b3b030503c69b1b6dda2de4be97 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-31T10:32:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 humbertoluizdeoliveiradalpra.pdf: 4521013 bytes, checksum: 48a27b3b030503c69b1b6dda2de4be97 (MD5) Previous issue date: 2016-08-23 / O processo de desenvolvimento de software pode ser definido como um conjunto de atividades, métodos, práticas e transformações utilizadas para desenvolver e manter o software e seus produtos associados. A descrição simplificada deste processo é denominada modelo de processo, no qual definem-se as atividades para o desenvolvimento do software, as especificações dos produtos de cada atividade e a indicação dos papéis das pessoas envolvidas. A execução destes processos gera dados importantes sobre o mesmo. A análise devida do histórico destes dados pode resultar na descoberta de informações importantes, as quais podem contribuir para o entendimento de todo o processo e, consequentemente, colaborar para a melhoria deste. A palavra proveniência refere-se a origem, fonte, procedência de um determinado objeto. Em termos computacionais, proveniência é um registro histórico da derivação dos dados que pode auxiliar no entendimento do dado e/ou registro atual. Este trabalho apresenta a proposta de uma arquitetura que, através do uso de modelos de proveniência de dados, aliado a um modelo ontológico e técnicas de mineração de dados, visa identificar melhorias nos processos de desenvolvimento de software e apresentá-las ao gerente de projetos por meio de uma ferramenta. Esta ferramenta, através da importação dos dados de execução de processos, alimenta um banco de dados relacional, modelado conforme a especificação de um modelo de proveniência de dados. Estes dados são carregados em um modelo de Ontologia e em um arquivo de mineração de dados. Assim, os dados são submetidos a uma máquina de inferência, no modelo ontológico, e também a análise de um algoritmo que integra regras de classificação e associação, na mineração de dados. O resultado desta análise apresenta indícios de pontos de melhorias no processo de desenvolvimento de software. A arquitetura proposta baseia-se em trabalhos relacionados, os quais foram selecionados a partir da execução de uma revisão sistemática. / The software development process can be defined as a set of activities, methods, practices and transformations used to develop and maintain the software and its related products. A simplified description of this process is called process model, which defines the activities for the development of software, product specifications of each activity and the indication of the roles of the people involved. The implementation of these processes generates important data on it. The proper analysis of the history of this data may result in the discovery of important information, which can contribute to the understanding of the process and therefore contribute to its improvement. The word provenance refers to the origin or source a particular object. In computer terms, provenance is a historical record of the derivation of data that can assist in the understanding of the data and / or the current record. This dissertation presents a proposal for an architecture that, through the use of data source models, combined with an ontological model and data mining techniques, aims to identify improvements in software development processes and present them to the project manager. This tool, by importing the process execution data, feeds a relational database, modeled based on a provenance model. These data are loaded into an ontology model and into a data mining file. Upon this loading, the data are processed by an inference machine, considering the ontological model, and also by an algorithm that integrates classification and association rules in data mining. The result of this analysis can presents points to improvements in the software development process. The proposed architecture is based on related work, which selected from the execution of a systematic review.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-11-06T16:09:39Z No. of bitstreams: 1 VALESKA PERES DE ARAUJO D.pdf: 19050366 bytes, checksum: a130a4b8dc02de3bc8bae53d77530112 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-06T16:09:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VALESKA PERES DE ARAUJO D.pdf: 19050366 bytes, checksum: a130a4b8dc02de3bc8bae53d77530112 (MD5) Previous issue date: 2017 / Em regiões áridas e semiáridas, a água superficial não está disponível de forma perene, e as águas subterrâneas proporcionam, na maioria dos casos, a única fonte de água permanente e segura. Esta situação é particularmente verdadeira na Bacia Experimental Caetité (BEC), localizada na região semiárida do Nordeste do Brasil, onde a comunidade local é fortemente dependente da disponibilidade de águas subterrâneas. A questão da água se agravou em 1999, com o início das operações de uma instalação nuclear, a Unidade de Concentrado de Urânio (URA), e a comunidade local teve que enfrentar não apenas os desafios associados à escassez de água, mas também os potenciais processos de contaminação decorrentes da atividade de mineração. Este cenário provocou um debate crescente entre a comunidade local e o centro de produção de urânio. Embora vários estudos venham sendo conduzidos na região, o regime de fluxo de águas subterrâneas nesta bacia hidrográfica permanece mal compreendido. Este estudo tem como objetivo investigar a dinâmica das águas subterrâneas e mecanismos de recarga nesta bacia, como parte dos esforços iniciais para caracterizar a hidrogeologia desta área afim de subsidiar futuros estudos de contaminação. Medidas de δ2H, δ 18O, total de sólidos dissolvidos (TSD), pH e condutividade elétrica (EC) foram realizadas em um total de 181 amostras (122 águas subterrâneas, 36 águas superficiais e 23 amostras de precipitação) coletadas durante as estações secas e chuvosas de 2012 a 2014. Os resultados químicos, físico-químicos e isotópicos sugerem que a recarga é espacialmente variável, correndo por mecanismo direto e indireto, por precipitação local e contribuição da água superficial, respectivamente. Estes resultados apontam para uma dinâmica rápida deste sistema, tornando-o mais vulnerável à contaminação por atividades na superfície do terreno, uma vez que os contaminantes podem rapidamente atingir o aquífero. / In arid and semi-arid regions, where surface water is not available on fixed basis, groundwater provides in most cases the only permanent and safe source of water. This situation is particularly true in the Caetité Experimental Basin (CEB), located in the semi-arid region of Northeastern Brazil, where the local community depends heavily on groundwater availability. The water issue has been aggravated since 1999 when a nuclear facility, the Uranium Concentrate Unit (URA), started operations and the local community had to face not only the challenges associated with water scarcity but also the potential contamination processes due to mining activity. This scenario caused an increasing debate over competing water interests between the local community and the uranium production center. Although several studies have been conducted to characterize the hydrological system of the region, the groundwater flow regime in this watershed remains poorly understood. This study aims to investigate the groundwater dynamics and recharge mechanisms in this basin, as part of initial efforts to characterize the hydrogeology of this area for future contamination studies. Measurements of δ2H, δ18O, total dissolved solids (TDS), pH, and electrical conductivity (EC) were carried out in a total of 181 samples (122 groundwater, 36 surface water and 23 rainfall samples), collected during the dry and wet seasons from 2012 to 2014. The chemical, physicochemical and Isotope results suggest that the recharge is spatially variable, occurring by direct and indirect mechanism, by local precipitation and surface water contribution, respectively. These results point to a fast dynamic of this system, which makes this aquifer more vulnerable to contamination from activities in the land surface, as the contaminants could move and quickly reach the aquifer.

Orientadores: Luiz Henrique Antunes Rodrigues, Maria Leonor Ribeiro Casimiro Lopes-Assad / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-25T00:51:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Boschi_RaquelStucchi_D.pdf: 2416172 bytes, checksum: 61a629e1b0d62348a6f99a7d4f6293dd (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O conhecimento das propriedades hidráulicas do solo é indispensável para modelagem do sistema solo-planta-atmosfera. A determinação destas propriedades de forma direta é problemática: ¬exigem métodos caros, laboriosos e grandes demandantes de tempo. O uso de funções, que estimam estas propriedades a partir de outras, facilmente obtidas, tem sido objeto de várias pesquisas. Estas funções são denominadas de funções de pedotransferência (PTF). As PTF são normalmente avaliadas em função dos valores observados e estimados; pouca atenção tem sido dada à análise do erro em função das propriedades do solo. Este tipo de análise pode revelar detalhes importantes sobre o desempenho de uma PTF, podendo contribuir para melhorar sua capacidade preditiva. A hipótese científica deste trabalho foi que é possível identificar e avaliar padrões nos erros das PTF utilizadas para estimar a retenção de água no solo, por meio de modelos baseados em árvore de decisão. Outra hipótese é que a identificação dos padrões nos erros das PTF fornecerá subsídios para o uso de tais funções de forma mais confiável e precisa. O objetivo geral deste trabalho, portanto, foi obter árvores de decisão capazes de auxiliar na compreensão de quais atributos do solo afetam o desempenho das PTF na estimativa de retenção de água no solo. A metodologia foi baseada no modelo CRISP-DM e foram avaliadas PTF disponíveis na literatura, com base na análise do erro, por meio de árvore de decisão. A metodologia foi dividida em duas partes. Na primeira parte, a PTF desenvolvida por Vereecken e colaboradores em 1989, foi avaliada no próprio conjunto de dados utilizado para sua geração. Na segunda parte, as PTF desenvolvidas por Vereecken e colaboradores em 1989, van den Berg e colaboradores em 1997 e Lopes-Assad e colaboradores em 2001, foram avaliadas em um conjunto de dados diferente do utilizado na sua geração. Os resultados mostraram que os erros inaceitáveis a -10 kPa (CC) se deram para as mesmas condições de erros aceitáveis a -1500 kPa (PMP) ; por outro lado, os erros inaceitáveis na estimativa de PMP, de modo geral, se deram para as mesmas condições de erros aceitáveis para estimativa de CC. A diferença entre o conjunto de dados utilizado para desenvolver uma PTF e o conjunto de dados utilizado para avaliá-la é um importante fator na incidência de erros. Na seleção de uma PTF deve-se considerar o maior número de fatores possíveis e não somente a distribuição granulométrica e a proximidade geográfica dos conjuntos de dados. A técnica de indução de árvore de decisão apresentou-se como uma alternativa complementar à avaliação da PTF, uma vez que permitiu uma avaliação detalhada dos erros nas estimativas. Este tipo de avaliação é interessante, pois permite a identificação de erros sistemáticos na aplicação destas funções. Pode, ainda, ser usada como uma forma de diagnóstico a ser explorada por desenvolvedores de PTF / Abstract: Knowledge of the soil hydraulic properties is essential for modeling the soil-plant-atmosphere system. Direct determination of these properties is problematic: the methods are expensive, laborious and time consuming. Therefore, the use of functions that estimate soil hydraulic properties from other more easily measurable soil properties has been the subject of several studies. These functions are called pedotransfer functions (PTF). Most studies have focused on the development of these functions; however, few have attempted to improve their implementation. PTF are usually evaluated in terms of the measured and predicted values; less attention has been given to the analysis of the error term in relation to soil properties such as texture, bulk density and organic matter. This type of analysis may reveal important details about the performance of PTF including options to improve their predictive capability. The hypothesis of this study was that it is possible to identify and evaluate patterns in the errors of PTF used to estimate soil water retention by using decision tree models. Another hypothesis is that the identification of PTF errors patterns will provide subsidies for the use of such functions more reliably and accurately. The objective of this study was to obtain a decision tree that can assist in understanding what soil properties affect the performance of PTF in estimating soil water retention. The methodology was based on the CRISP-DM model and refers to the evaluation of PTF available in the literature, based on an error analysis by means of decision tree induction. The PTF developed by Vereecken and coworkers in 1989 was evaluated the same data set as used for their development. Next, the PTF developed by Vereecken and coworkers in 1989, van den Berg and coworkers in 1997 and Lopes-Assad and coworkers 2001, were evaluated on a different dataset than the one used for their development. Results indicate that unacceptable errors at -10 kPa (CC) occurred for the same conditions that lead to acceptable errors at -1500 kPa (PMP); on the other hand the unacceptable errors at -1500 kPa (PMP) occurred for the same conditions that lead to acceptable errors at -10 kPa (CC). The difference between the data set used to develop a PTF and the data set used to evaluate is a factor of error incidence. In selecting a PTF should be considered the largest possible number of factors and not only the particle size distribution and the geographical proximity of the datasets. The decision tree induction technique provides a complement for evaluation of PTF, since the method is efficient in the detailed evaluation of PTF. This type of assessment is interesting because it allows identifying systematic errors in PTF applications. It can also be used as a diagnostic tool to be explored by PTF developers / Doutorado / Planejamento e Desenvolvimento Rural Sustentável / Doutora em Engenharia

Orientadores: Jurandir Zullo Junior, Luciana Alvim Santos Romani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-25T15:32:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Goncalves_RenataRibeirodoValle_D.pdf: 17473392 bytes, checksum: 0b54c29cd8e6a9e1a3259ee7b24f6f16 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A produção de cana-de-açúcar no Brasil possui função cada vez mais estratégica na economia do país devido ao interesse da substituição de combustíveis fósseis por fontes de energia renováveis, como o etanol, com o propósito de diminuir as emissões de gases de efeito estufa (GEEs). Nesse sentido, é importante a proposição de soluções inovadoras e tecnologicamente viáveis para auxiliar a geração de modelos mais eficientes, objetivos, precisos, antecipados e adequados ao monitoramento e previsão das safras nacionais. Esse trabalho teve o objetivo principal de desenvolver modelos numéricos que avaliam a tendência da produção de cana-de-açúcar em escala regional utilizando dados agroclimáticos e espectrais de baixa resolução espacial. Áreas produtoras de cana-de-açúcar foram selecionadas e dados de produção, área e produtividade referentes ao período de 2001 a 2010 foram utilizados. As imagens do satélite AVHRR/NOAA foram processadas e corrigidas automaticamente permitindo a obtenção de perfis temporais mensais do índice de vegetação NDVI, temperatura de superfície e albedo. As condições agroclimáticas, ao longo do período de análise, foram descritas pelo índice agroclimático ISNA. As séries de dados foram avaliadas por meio de técnicas de análise de séries temporais multivariadas utilizando os métodos de agrupamentos K-Means, K-Medoids e Clarans. Com estes métodos de agrupamentos, foi possível identificar e mapear áreas de plantio de cana-de-açúcar e sua expansão. Modelos de previsão de produção da cultura foram gerados pelo método de regressão linear múltipla utilizando dados de área plantada e dos índices NDVI e ISNA. A partir dos modelos gerados, foi possível avaliar o comportamento da variação da produção para o modelo regional de mudanças climáticas ETA/CPTEC em um cenário de alta emissão de gases de efeito estufa para o ano de 2020. Ao utilizar satélites de baixa resolução espacial, é mais difícil evidenciar a diferença entre tipos de plantios de cana-de-açúcar, mas neste trabalho, realizado com a técnica de agrupamento de dados, mesmo ocorrendo mistura espectral, foi possível acompanhar a evolução da cultura ao longo das safras identificando regiões com padrões semelhantes. Desta maneira, a análise de agrupamentos pode melhorar a compreensão do desenvolvimento da cana-de-açúcar e sua expansão para outras regiões do país. Os modelos gerados para estimar a produção de cana-de-açúcar em relação aos dados de área plantada e dos índices NDVI e ISNA apresentaram coeficientes de correlação (R2) em torno de 0,9 e conseguiram estimar os valores de produção para todo estado de São Paulo com precisão. Os modelos gerados para anos mais secos, no período de dezembro a março, indicaram que a produção de cana-de-açúcar tende a aumentar em torno de 3,5%. Para anos mais chuvosos, no mesmo período, a produção tende a aumentar em torno de 1,6% no ano de 2020, independentemente da área plantada. Os resultados obtidos são úteis para o planejamento agrícola em escala regional, pois permitem acompanhar o desenvolvimento e a produção da cana-de-açúcar de forma objetiva e sistemática a partir de dados fornecidos por sensores remotos, estações agroclimáticas e modelos de mudanças climáticas / Abstract: The sugarcane production in Brazil has increasingly strategic role in the economy due to the interest of replacing fossil fuels with renewable energy sources such as ethanol, in order to reduce emissions of greenhouse gases (GHGs). In this sense, it is important to propose innovative and technologically feasible solutions to assist the generation of more efficient, objective, accurate, anticipated and appropriate models to the monitoring and forecasting of national crop. The main objective of this work was to develop numerical models that assess the trend of sugarcane production on a regional scale using agroclimatic and spectral data of lower spatial resolution. Producing areas of sugarcane were selected and data production, area and yield were used for the period 2001-2010. The images from satellite AVHRR/NOAA were processed and automatically corrected and subsequently were obtained monthly temporal profiles of NDVI vegetation index, surface temperature and albedo. The climatic conditions during the period of analysis, were described by WRSI agroclimatic index. The data sets were analyzed by techniques of multivariate time series analysis using the methods of clusters K-Means, K-Medoids and Clarans. With these clustering methods, it was possible to identify and map the expansion of areas planted with sugarcane. Predictive models of crop production were generated by multiple linear regression analysis using data from cropland and NDVI and WRSI indices. From the generated models, it was possible to evaluate the behavior of the variation in production for regional climate change model ETA/CPTEC in a scenario of high emission of greenhouse gases for the year 2020. It is more difficult to highlight the difference between types of plantings of sugarcane using low spatial resolution satellites, but this work with technical data clustering, even occurring spectral mixture, it was possible to follow the evolution of the culture over the crops identifying regions with similar patterns. Thus, the cluster analysis can improve understanding of the development of sugarcane and its expansion to other regions of the country. The models for estimating the production of sugarcane with the data of planted area and NDVI and WRSI indices showed a correlation coefficient (R2) around 0.9 and were able to estimate the values of production for the entire state of São Paulo accurately. The models for the driest years in the period from December to March, indicated that the production of sugarcane tends to increase around 3.5%. Wettest years in the same period, production tends to increase around 1.6% in 2020, regardless the cultivated area. The results are useful for agricultural planning at the regional scale because they allow to monitor the development and production of sugarcane objectively and systematically from data provided by remote sensors, agroclimatic stations and climate change models / Doutorado / Planejamento e Desenvolvimento Rural Sustentável / Doutora em Engenharia Agrícola

Orientador: Claudio Airoldi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-23T02:01:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MeloJunior_MauricioAlvesde_D.pdf: 8850225 bytes, checksum: 8531789c5f9acab757429aa59582c7d6 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Foram sintetizadas sílicas mesoporosas híbridas a partir da funcionalização da SBA-15 e filossilicatos de cobalto e níquel com macrociclos orgânicos contendo sítios básicos para a sorção dos íons metálicos tóxicos Pb, Cd e Cu. A SBA-15 e o filossilicatos de magnésio também foram modificados com cadeias orgânicas contendo diferentes quantidades de átomos de enxofre para serem aplicados na sorção de íons complexos de ouro e de metais do grupo da platina com o intuito de otimizar as condições adotadas para a extração destes metais preciosos de seus minérios. Os materiais contendo macrociclos orgânicos foram formados a partir de sucessivas reações nas superfícies com diferentes moléculas orgânicas para conter os centros básicos nitrogênio, oxigênio e enxofre. As técnicas de caracterização confirmaram as formações das estruturas mesoporosas e lamelares, mostrando a presença de cadeias orgânicas pendentes contendo os grupos funcionais de interesse. Os híbridos funcionalizados com macrociclos apresentaram-se efetivos nas sorções dos metais tóxicos, com alta capacidade para o íon Pb quando estão funcionalizados com macrociclos contendo enxofre. Enquanto que, no geral, as capacidades de sorção de todos os materiais tornaram-se maiores com o aumento das quantidades de centros básicos. Estas capacidades de sorção ainda sofrem um aumento após a formação dos macrociclos. As sorções dos complexos de metais preciosos foram efetivas em todos os casos, com destaque para tetracloroaurato e tetracloropaladato, que apresentaram altos valores de sorção. Ótimos valores também foram obtidos na sorção do complexo aurotiossulfato com o filossilicato de magnésio funcionalizado com grupos tiol. As titulações calorimétricas dos metais tóxicos com as matrizes contendo macrociclos orgânicos indicaram processos favoráveis de interação dos sítios básicos com os cátions em solução aquosa, devido a valores negativos de energia de Gibbs, em um processo espontâneo, e valores positivos de entropia. Os valores de entalpia mostram que todas as interações metais/centros básicos na interface sólido/líquido são exotérmicas / Abstract: This thesis reports the syntheses of hybrid mesoporous sílicas, through the functionalization of SBA-15, and cobalt and nickel phyllosilicates functionalized with organic macrocycles containing basic sites for the sorption of the toxic metallic ions Pb, Cd and Cu. SBA-15 and magnesium phyllosilicates were also modified with organic chains containing different amounts of sulfur atoms to be applied to the sorption of complex ions of gold and platinum group metals. This is done in the aim of optimizing the conditions adopted in the extraction of these precious metals from their ores. The materials with pendant organic macrocycles were formed through successive reactions on the surfaces with different organic molecules possessing nitrogen, oxygen and sulfur basic centers. The characterization techniques confirmed the formation of mesoporous and layered structures, showing the presence of pendant organic chains with the desired functional groups. The hybrids functionalized with macrocycles were effective in the sorption of toxic metals, with high sorption capacities for Pb when the solids are functionalized with macrocycles containing sulfur atoms. Whereas the sorption capacities of all materials were improved with the increase of basic centers amounts. These sorption capacities were even improved after the macrocycles formation. The sorption of precious metals complexes were effective in all cases, especially for tetrachloroaurate and tetrachloropalladate, which presented high sorption values. Exceptional values were also acquired in the sorption of aurothiosulfate complex by the magnesium phyllosilicate functionalized with thiol groups. The calorimetric titrations of toxic metals with the matrices containing organic macrocycles indicated favorable processes for the interaction between the basic centers and the cations in aqueous solution, due to negative values of Gibbs energy, in a spontaneous process. The results also indicated positive values of entropy. The values of enthalpy showed that all the metal/basic centers interactions at the solid/liquid interface are exothermic / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Ciências

Orientador: Luiz Camolesi Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T07:01:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bertholdo_Leonardo_M.pdf: 6089739 bytes, checksum: 0edb71eb3480bdabf30789057610ea1f (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A aplicação de recursos computacionais avançados no suporte aos sistemas de gestão ambiental vem se tornando cada vez mais frequente nas últimas décadas. A capacidade de processar e explorar grandes volumes de dados de forma sistemática, inerente a tais recursos, possibilita a extração de informações abrangentes e sintéticas, as quais podem servir como um importante insumo para o processo de controle ambiental. Nesse trabalho são empregadas técnicas de mineração de dados para a descoberta de conhecimento implícito no domínio de monitoramento de qualidade de água em corpos hídricos. A pesquisa está dividida em três frentes: a primeira busca descobrir regras de classificação de ecotoxicidade em amostras de água por meio de uma técnica de modelagem previsiva. Na segunda parte do estudo emprega-se uma técnica de análise associativa para investigar a presença de relacionamentos fortes entre os parâmetros que medem a qualidade de água. Por fim, a última frente utiliza uma abordagem de regionalização para encontrar pontos de amostragem de água similares com relação às medições de seus parâmetros de qualidade. Os resultados obtidos proporcionaram algumas descobertas, entre elas: a associação de determinados parâmetros de qualidade à toxicidade crônica da água, a existência de correlações entre alguns dos parâmetros de qualidade de água e a presença de grupos homogêneos entre os pontos de amostragem de água / Abstract: The application of advanced computational resources at the support to the environmental management systems is becoming increasingly frequent in recent decades. The ability to process and explore large volumes of data in systematic way, inherent in these resources, makes it possible to extract information comprehensive and synthetic, which can serve as an important input to the environment control process. This work used data mining techniques to discover implicit knowledge in the field of monitoring water quality in water bodies. The research is divided into three fronts: the first seeks to discover classification rules of ecotoxicity in water samples using a predictive modeling technique. In the second part of the study is used an associative analysis technique to investigate the presence of strong relationships between the parameters that measure the quality of water. Finally, the last front uses an approach of regionalization to find water sampling sites similar in relation to the measurements of their quality parameters. The results provided some discoveries, including: the association of certain quality parameters to the chronic toxicity of the water, the existence of correlations between some of the parameters of water quality and presence of homogeneous groups between the water sampling sites / Mestrado / Tecnologia e Inovação / Mestre em Tecnologia

Orientador: Luciana Gonzaga de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T08:47:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cruz_PedroLuisRochada_M.pdf: 2656746 bytes, checksum: 52eb866ff62a51e20e65bc5b01101aeb (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Actinobactérias são fontes importantes para a descoberta de novas moléculas com atividades biológicas destacadas. A este grupo pertencem Streptomyces, micro-organismos que possuem dentre outros, dois grupos de enzimas multimodulares conhecidas como policetídeo sintase (PKS) e peptídeo não ribossomal sintetase (NRPS) que catalisam a produção de policetídeos e peptídeos não ribossomais respectivamente. A biossíntese destas moléculas se dá geralmente seguindo uma relação linear entre o gene, a enzima e a estrutura da molécula. Desta forma, com o conhecimento das sequências do gene é possível prever a molécula a ser produzida e sua manipulação amplia a possibilidade de obter novas moléculas. Neste sentido foi adotada uma estratégia para o mapeamento dos genes biossintéticos sem a necessidade do sequenciamento extensivo do micro-organismo com o objetivo de prever o tipo de policetídeo e peptídeo não ribossomal produzido por linhagens de Streptomyces isoladas de Citrus ssp. Com o objetivo de conhecer os metabólitos produzidos por estes micro-organismos foi feito também o cultivo destes em meios contendo fontes de nutrientes variadas e o monitoramento de metabólitos presentes nos extratos utilizando técnicas de cromatografia líquida acoplada com espectrometria de massas. Ensaios em placas permitiram a visualização da produção de sideróforos e a atividade antibiótica dos meios de cultivo / Abstract: Actinobacteria are important sources of new molecules with biological activities. Streptomyces are the most important genera studied. Such microorganisms carries out among a variety of biosynthetic enzimes, two main groups known as polyketide synthase (PKS) and non ribosomal peptide synthetase (NRPS), both catalyzing the biosynthesis of polyketide and non ribosomal peptides respectively. PKS and NRPS biosynthesis follows a collinear relationship among the gene cluster, the enzyme and the secondary metabolite. Therefore, the knowledge of the gene sequences allows to find new molecules. In this work we adopted a strategy to map the biosynthetic genes without the need of extensive whole genome sequencing in order to predict the metabolite produced by Streptomyces strains isolated from Citrus ssp. The strains were also cultivated and the metabolite production monitored by liquid chromatography coupled with mass spectrometry. In addition, the biological activity of these medium was estimated using qualitative biochemical assays / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

Orientador: Hildebrando Herrmann / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-21T13:53:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Poveda_ElianePereiraRodrigues_D.pdf: 2743565 bytes, checksum: dbdc1c0ec7e7c6e861d57a15686ac0bf (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A mineração é uma atividade que tem como característica intrínseca a modificação da paisagem, implicando potenciais conflitos com outras formas de ocupação territorial. Assim, aspecto importante a ser considerado na mineração é a implementação de instrumentos econômicos (caução, garantias financeiros e seguros ambientais) como mecanismos de viabilização para o cumprimento das obrigações legais e sociais desse setor. É princípio constitucional de o minerador recuperar e/ou reabilitar a área degradada e impactada pela atividade econômica de extração mineral, visando cumprir com a função socioambiental da propriedade com vocação mineral devolvendo-a para usos futuros. Acredita-se que o instrumento econômico "Seguro Garantia" das obrigações ambientais do empreendedor-minerador (recuperação de áreas degradadas e desativação e/ou fechamento de mina) possa contribuir como ferramenta de prevenção e gestão de passivos ambientais para o setor. Para tanto, a pesquisa se pauta no estudo de seguros ambientais buscando sua viabilidade e inovação no seguro garantia na modalidade ambiental respeitada a livre iniciativa de mercado e legislação de seguros vigente no ordenamento jurídico pátrio. O seguro de garantia das obrigações de fazer do titular do direito minerário ou dos compromissos administrativos ou judiciais assumidos pelo empreendedor-minerador no licenciamento ambiental da atividade representaria mais um serviço a ser oferecido pela indústria de seguros às empresas de mineração, com vistas ao cumprimento socioeconômico e ambiental de suas obrigações legais e sociais. O emprego interdisciplinar do instrumento nas políticas públicas desde a fase de concessão pública do título mineral até o licenciamento ambiental da atividade de mineração constitui inovadora ferramenta de gestão ambiental pública. Isto porque tem a premissa de garantir o fiel cumprimento das obrigações de fazer intrínsecas da atividade de significativo impacto socioambiental. Se devidamente implementado nas políticas públicas poderá constituir indicador de sustentabilidade para o setor, em razão de estabelecer medidas mitigadoras de dano ambiental em assegurar a reabilitação das áreas degradadas pela atividade em todo o ciclo de vida do empreendimento conferindo maior credibilidade e transparência perante os órgãos gestores / Abstract: Related to the Mining activity, one of its intrinsic characteristics is the landscape transformation, which implies into potential conflicts with other types of territorial occupation. In this regard, during the existence of a Mining project is necessary to consider the implementation of economic instruments such as guaranty, financial guarantees and environmental insurance as mechanisms in order to safeguard the compliance with all legal and social obligations related to the Mining sector. According to the Brazilian Constitutional Carta, the Mining entrepreneur has the duty to recover and to remediate every degraded area impacted by the Mining activity. The main objective of this constitutional rule is to preserve the socio-environmental function of property, which makes possible other future uses to a recovered and/or remediated area. The research purposes to demonstrate the relevance of the "Surety Bond" for the Mining Sector, because it is an efficient economic instrument to be used by the mining entrepreneur when he is demanded to comply with environmental law obligations during the processes of degraded areas recovery and closed mine sites. Particularly, the "Surety Bond" may contribute to the Mining sector as a tool to both steps of prevention and management of environmental damages. The methodology involves the analysis of "Environmental Insurance" types in order to identify, under the Brazilian Insurance Legislation, the aspects of viability and innovation (with respect to the free initiative of market) for the "Surety Bond" in the environmental modality. During the Mining sites' environmental licensing processes, Environmental Public Agencies requires: i) the obligation to recovery and minimize the environmental damages; or ii) other obligations included in judicial or administrative commitments signed between the parties themselves. Considering that and also the Brazilian insurance laws and related policies, the preliminary research results indicate that "Surety Bond" may be offered by the insurance industry to the Mining enterprises in order to comply with socio-economic and environmental legislation. Finally, taking in account the Surety Bond's interdisciplinary characteristics, it's registered its importance for public policies as sustainability indicator for cities planning and as a mitigator of environmental damage during all mine life cycle / Doutorado / Geologia e Recursos Naturais / Doutora em Ciências