O princípio básico da irrigação é a reposição ou complementação hídrica necessária visando alcançar a máxima potencialidade fisiológica dos cultivos, buscando maiores produtividades, principalmente mediante uma aplicação racional da quantidade de água. Portanto, o domínio de técnicas que possam ser aplicadas para manejar a aplicação da água e nutrientes via irrigação passa a ter um papel importante em todo esse processo e a obtenção de valores de umidade do solo é fundamental em estudos que envolvem a dinâmica da água, bem como, de solutos no solo, pois indica qual a condição hídrica que o solo se encontra. Os métodos classificados como diretos, são quando permitem determinar diretamente a umidade do solo, e indiretos, quando permitem estimar a umidade a partir de medições de resistência elétrica, de potencial da água no solo, etc. Diante disso, objetivou-se por meio da utilização de extratores de cápsula porosa e sonda de capacitância Diviner 2000, conhecer o processo de redistribuição da água aplicada por um sistema de gotejamento em dois solos distintos (arenoso e argiloso), buscando apontar vantagens e desvantagens da utilização da sonda de capacitância; bem como, avaliar o efeito de diferentes cenários hídricos sobre a distribuição dos íons nitrato e potássio no solo. O experimento foi conduzido em uma casa de vegetação, na qual foram distribuídas 18 bombonas plásticas, cada uma medindo, 0,6 e 0,8 m de diâmetro e altura, respectivamente, as quais foram posteriormente preenchidas, de forma inteiramente casualizada, com dois solos de texturas distintas (arenosa e argilosa). Em cada bombona foram instalados 6 extratores de cápsula porosa para obtenção da solução do solo. Os extratores instalados formavam um semicírculo em volta de um tubo de PVC (DE = 56,5 mm, DI = 51 mm e comprimento de 1,0 m) fixado ao solo, no interior de cada bombona, para inserção da sonda Diviner 2000 Os tratamentos utilizados neste experimento foram obtidos pelas combinações dos 2 solos e 3 vazões de gotejadores (2 L h-1, 4 L h-1 e 8 L h-1) para aplicação de solução fertilizante (Uréia e Cloreto de potássio), totalizando 6 tratamentos, os quais foram distribuídos em delineamento experimental inteiramente casualizado, com 3 repetições. As variáveis de estudo desta pesquisa foram a umidade do solo, o potencial de hidrogênio (pH), condutividade elétrica (CE), concentração de nitrato ([NO3 -]) e concentração de potássio ([K+]) na solução do solo. Utilizou-se um sistema de irrigação localizada (gotejamento), para aplicação da solução fertilizante (Uréia e cloreto de potássio). Pelos resultados obtidos pôde-se concluir que o uso da técnica da FDR, por meio da sonda Diviner 2000, mostrou-se apropriada para a obtenção da umidade no solo, apresentando como vantagens a rapidez e precisão na obtenção das leituras. A fertirrigação por gotejamento em taxas de aplicação elevadas promovem o deslocamento de íons em profundidade no perfil do solo, sendo esse efeito mais intensificado no solo de textura arenosa, por apresentar menor interação com os íons nitrato e potássio na solução do solo. / The basic principle of irrigation is to replace or complement the water requirements to reach the maximum physiologic potentiality of the crops to increase yields. Therefore, the domain of techniques that can be applied to manage water and nutrient application has an important role in the process. Monitoring soil moisture is fundamental in studies that involve water dynamics and nutrient movement in soil. Direct methods include the measurement of soil moisture directly and indirect methods measure soil moisture from measurements of electric resistance, soil water potential, etc. The objective of the present research was to determine the process of water redistribution applied by a drip irrigation system in two different soils (sandy and clay) by using porous ceramic cup extractors and a capacitance probe (\'Diviner 2000\'). Advantages and disadvantages of the capacitance probe were tested to evaluate the effect of different water scenarios on the distribution of nitrate and potassium ions in soil. Eighteen soil blocks 0.6 tall and 0.8 m in diameter were constructed. The blocks were filled with two different soil textures (sandy and clay). In each box, 6 porous ceramic cup extractors were installed to obtain the soil solution. The extractors formed a semicircle around a PVC pipe (External Diameter of 56.5 mm, Internal Diameter of 51 mm and length of 1.0 m) placed into the soil of each plastic box to insert the capacitance probe. The treatments used in this experiment were the combinations of the 2 soils and 3 emitters flows from a drip irrigation system, (2 L h-1, 4 L h-1 and 8 L h-1) with application of fertilizing solution (urea and potassium chloride). The 6 treatments were distributed in a completely randomized experimental design with 3 replications. The study variables of this research were the soil moisture, pH, electric conductivity (EC), nitrate concentration ([NO3 -1]) and potassium concentration ([K+]) in the soil solution. By the obtained results was possible to conclude that the use of FDR technique, by the Diviner 2000 probe, showed appropriate for the obtaining values of soil moisture, presenting as advantage the speed and precision in readings obtaining. The fertigation by drip irrigation in high application rates promotes the ions displacement in depth (soil profile), could be observed that this effect was more intensified in sandy soil texture, due to present smaller interaction with the nitrate and potassium ions in the soil solution.

O princípio básico da irrigação é a reposição ou complementação hídrica necessária visando alcançar a máxima potencialidade fisiológica dos cultivos, buscando maiores produtividades, principalmente mediante uma aplicação racional da quantidade de água. Portanto, o domínio de técnicas que possam ser aplicadas para manejar a aplicação da água e nutrientes via irrigação passa a ter um papel importante em todo esse processo e a obtenção de valores de umidade do solo é fundamental em estudos que envolvem a dinâmica da água, bem como, de solutos no solo, pois indica qual a condição hídrica que o solo se encontra. Os métodos classificados como diretos, são quando permitem determinar diretamente a umidade do solo, e indiretos, quando permitem estimar a umidade a partir de medições de resistência elétrica, de potencial da água no solo, etc. Diante disso, objetivou-se por meio da utilização de extratores de cápsula porosa e sonda de capacitância Diviner 2000, conhecer o processo de redistribuição da água aplicada por um sistema de gotejamento em dois solos distintos (arenoso e argiloso), buscando apontar vantagens e desvantagens da utilização da sonda de capacitância; bem como, avaliar o efeito de diferentes cenários hídricos sobre a distribuição dos íons nitrato e potássio no solo. O experimento foi conduzido em uma casa de vegetação, na qual foram distribuídas 18 bombonas plásticas, cada uma medindo, 0,6 e 0,8 m de diâmetro e altura, respectivamente, as quais foram posteriormente preenchidas, de forma inteiramente casualizada, com dois solos de texturas distintas (arenosa e argilosa). Em cada bombona foram instalados 6 extratores de cápsula porosa para obtenção da solução do solo. Os extratores instalados formavam um semicírculo em volta de um tubo de PVC (DE = 56,5 mm, DI = 51 mm e comprimento de 1,0 m) fixado ao solo, no interior de cada bombona, para inserção da sonda Diviner 2000 Os tratamentos utilizados neste experimento foram obtidos pelas combinações dos 2 solos e 3 vazões de gotejadores (2 L h-1, 4 L h-1 e 8 L h-1) para aplicação de solução fertilizante (Uréia e Cloreto de potássio), totalizando 6 tratamentos, os quais foram distribuídos em delineamento experimental inteiramente casualizado, com 3 repetições. As variáveis de estudo desta pesquisa foram a umidade do solo, o potencial de hidrogênio (pH), condutividade elétrica (CE), concentração de nitrato ([NO3 -]) e concentração de potássio ([K+]) na solução do solo. Utilizou-se um sistema de irrigação localizada (gotejamento), para aplicação da solução fertilizante (Uréia e cloreto de potássio). Pelos resultados obtidos pôde-se concluir que o uso da técnica da FDR, por meio da sonda Diviner 2000, mostrou-se apropriada para a obtenção da umidade no solo, apresentando como vantagens a rapidez e precisão na obtenção das leituras. A fertirrigação por gotejamento em taxas de aplicação elevadas promovem o deslocamento de íons em profundidade no perfil do solo, sendo esse efeito mais intensificado no solo de textura arenosa, por apresentar menor interação com os íons nitrato e potássio na solução do solo. / The basic principle of irrigation is to replace or complement the water requirements to reach the maximum physiologic potentiality of the crops to increase yields. Therefore, the domain of techniques that can be applied to manage water and nutrient application has an important role in the process. Monitoring soil moisture is fundamental in studies that involve water dynamics and nutrient movement in soil. Direct methods include the measurement of soil moisture directly and indirect methods measure soil moisture from measurements of electric resistance, soil water potential, etc. The objective of the present research was to determine the process of water redistribution applied by a drip irrigation system in two different soils (sandy and clay) by using porous ceramic cup extractors and a capacitance probe (\'Diviner 2000\'). Advantages and disadvantages of the capacitance probe were tested to evaluate the effect of different water scenarios on the distribution of nitrate and potassium ions in soil. Eighteen soil blocks 0.6 tall and 0.8 m in diameter were constructed. The blocks were filled with two different soil textures (sandy and clay). In each box, 6 porous ceramic cup extractors were installed to obtain the soil solution. The extractors formed a semicircle around a PVC pipe (External Diameter of 56.5 mm, Internal Diameter of 51 mm and length of 1.0 m) placed into the soil of each plastic box to insert the capacitance probe. The treatments used in this experiment were the combinations of the 2 soils and 3 emitters flows from a drip irrigation system, (2 L h-1, 4 L h-1 and 8 L h-1) with application of fertilizing solution (urea and potassium chloride). The 6 treatments were distributed in a completely randomized experimental design with 3 replications. The study variables of this research were the soil moisture, pH, electric conductivity (EC), nitrate concentration ([NO3 -1]) and potassium concentration ([K+]) in the soil solution. By the obtained results was possible to conclude that the use of FDR technique, by the Diviner 2000 probe, showed appropriate for the obtaining values of soil moisture, presenting as advantage the speed and precision in readings obtaining. The fertigation by drip irrigation in high application rates promotes the ions displacement in depth (soil profile), could be observed that this effect was more intensified in sandy soil texture, due to present smaller interaction with the nitrate and potassium ions in the soil solution.

A manutenção da qualidade ambiental está diretamente relacionada ao conhecimento e controle das variáveis que interferem no problema, sejam elas resultantes das ações do homem sobre o ambiente ou de suas transformações naturais. Este conhecimento sobre o meio ambiente pode ser obtido através de monitoramento e, no caso dos corpos d’água, a eficácia do monitoramento depende em especial de um projeto e operação adequados do sistema de informações, que é constituído pela aquisição, manipulação, análise e utilização da informação obtida. No que se refere à aquisição da informação, ainda existem grandes lacunas a serem preenchidas na decisão sobre onde, quando e o que monitorar. Neste trabalho são enfocadas as atividades básicas do projeto da rede de monitoramento, ou seja, a localização das estações, a seleção das variáveis, a freqüência e a duração da amostragem, procurando-se buscar um conjunto de diretrizes de aplicação que seja exeqüível e eficaz para o projeto e manutenção de redes de monitoramento, uma vez que não se dispõe atualmente na literatura, de procedimento geral que vise solucionar este problema. A localização das estações de monitoramento na bacia hidrográfica, denominada de macrolocalização, a determinação de freqüências amostrais e a definição das variáveis a serem monitoradas, são tarefas que fazem parte do projeto da rede de monitoramento da qualidade da água. A rede de monitoramento, por sua vez, é parte do sistema de informações sobre qualidade da água, cujo objetivo é a descrição dos fenômenos físicos, químicos e biológicos relacionados à qualidade do corpo d’água. A eficiência da metodologia discutida neste trabalho é demonstrada e discutida através de estudos de casos. Dentre as contribuições deste trabalho podem-se destacar: (i) a ampliação do trabalho de POMEROY e ORLOB, para a localização de estações de monitoramento baseando-se na área e características de drenagem da bacia hidrográfica; (ii) a adaptação do procedimento de otimização no processo de macrolocalização de SHARP; (iii) a dedução da equação da entropia para análise de múltiplas variáveis; (iv) o desenvolvimento de um aplicativo computacional para a análise e avaliação de desempenho de estações de monitoramento baseado no conceito de entropia; e (v) a proposição de uma metodologia geral de dimensionamento e redimensionamento de redes de monitoramento de qualidade da água . Neste trabalho são descritas, discutidas e aplicadas as metodologias disponíveis para a macrolocalização e as recentemente propostas para o redimensionamento de redes de monitoramento, baseadas no conceito de entropia, objetivando a produção de diretrizes de projeto de redes de monitoramento, especialmente para países em desenvolvimento. Assim sendo, neste trabalho não se faz somente uma análise de métodos disponíveis para o projeto de redes de monitoramento mas também é proposta uma metodologia de dimensionamento e redimensionamento de redes de monitoramento para bacias com poucos dados e para bacias com dados de qualidade da água. Desta forma espera-se contribuir com países em processo de início e organização de seus sistemas de informação ambiental, e também para aqueles com suas redes já em operação, facilitando-se a decisão quanto à destinação de recursos para a adequação da realidade financeira aos objetivos de operação e manutenção destes sistemas. / The maintenance of the environmental quality is directly related to the knowledge and control of the variables affected by the problem, either as a result of the human action on the environment, or due to natural transformations. Knowledge on the environment can be obtained through monitoring. The effectiveness of the monitoring especially depends on the project of the information system and its operation. Data acquisition, manipulation, analysis, as well as the use of the generated information, are all activities that must be prepared by the project. As far as the acquisition of information is concerned, there are research gaps about the decision on where, when and what to monitor. This study will focus on the basic activities of the monitoring network project, that is, the location of the stations, the variable selection and the sampling frequency. The objective is to find out a group of application guidelines that has a practical use and is effective both to the project and maintenance of monitoring networks, since a general procedure to solve this problem is not available in the literature. Water quality monitoring networks are part of the water resources information system, with the objective of describing the physical, chemical and biological phenomena related to the quality of the water body. The efficiency of the methodology discussed in this study is demonstrated and discussed through case studies. The most important contributions of this study are: (i) the expansion of the POMEROY and ORLOB studies to locate monitoring stations based on the watershed area and channel network; (ii) the extended use of the optimization procedure proposed by SHARP to improve the macrolocation process; (iii) the deduction of the entropy equation to analyze the multiple variables; (iv) the software to analyze and to propose a new design for monitoring networks, based on the entropy concept; and (v) the proposal of a general methodology to the water quality monitoring network design and redesign. The processes and methodologies proposed in this study were developed to be applied in developing countries. Usually such countries are in the process of initialization and organization of their environmental information systems, and we hope that this study will be able to bring satisfactory benefits, taking into account that optimization is necessary to bring the costs down and to make the monitoring effort sustainable.

[pt] Neste trabalho apresenta-se o desenvolvimento experimental de um método de monitoramento que permite localizar as posições das falhas tanto no enlace da fibra óptica como no cabo de cobre, no contexto de transmissão de sinais de rádio analógicos em redes móveis MFH (Mobile Fronthaul) de fibra óptica estendidas por cabos de cobre. O conceito MFH baseia-se na transmissão de sinais de rádio analógicos usando frequências intermediárias para a fibra e para o cabo de cobre e uma unidade de conversão opto/elétrica simples, a fim de utilizar as instalações de cabos de cobre já existentes. O método propõe alocar o sinal de monitoramento varrendo a frequência numa banda determinada a um canal de subportadora óptica. O sinal de monitoramento é utilizado para determinar tanto as características da fibra através do sinal retroespalhado, como também, as características do enlace de cabo de cobre através da técnica de refletômetria no domínio da frequência (FDR: Frequency Domain Reflectrometry). Os resultados mostraram que a técnica de monitoramento híbrido proposta é adequada para as Redes de Rádio Acesso (RAN: Radio Access Networks) que utilizam uma arquitetura de multiplexação em comprimento de onda e subportadora WDM/SCM-PON foi usada. O monitoramento da fibra em serviço apresentou uma resolução espacial de 10 m e uma faixa dinâmica de aproximadamente 9 dB e o monitoramento do cabo apresentou um erro inferior a 1 metro na localização de falhas de ruptura do cabo. / [en] This work shows the experimental development of a monitoring method that allows locate positions of failures in both optical fiber and copper cable links in the context of analogue radio signal transmission over fiber-extended copper mobile fronthaul networks (MFH). The MFH concept is based on transmission of radio signals using unique intermediate frequencies for the fiber and copper cable and a simple optical/electrical conversion unit in order to use existing copper cable installations. The method proposes to allocate the monitoring signal sweeping the frequency in a chosen band to a subcarrier channel. The monitoring signal is used to determine both, the fiber characteristics through the backscattering signal and also the copper cable link characteristics by the Frequency Domain Reflectometry (FDR) technique. The results show that the hybrid monitoring technique is suitable for copper cable-extended radio access network, for which the WDM / SCM-PON technology has been used. In-service fiber monitoring is achievable with a spatial resolution of 10 m and a dynamic range of approximately 9dB. Open circuit faults in the copper line were localized with better than 1-m accuracy.

[pt] Sistemas formados por componentes distribuídos possibilitam a ocorrência de falhas provenientes da interação entre componentes. A etapa de testes desta classe de sistemas é árdua, já que prever todas as interações entre componentes de um sistema é inviável. Portanto, ainda que um sistema de componentes seja testado, a ocorrência de erros em tempo de execução continua sendo possível e, evidentemente, esses erros devem ser observados disparando alguma ação que impeça de causarem grandes danos. Este trabalho apresenta um mecanismo de identificação de erros de inconsistência semântica de tipos baseado em logs estruturados. Falhas de inconsistência semântica de tipos são falhas decorrentes da interpretação errônea de valores que são representados sintaticamente sob os mesmos tipos básicos. O mecanismo proposto consiste na geração de logs estruturados conforme a definição de interfaces de comunicação e a identificação de anomalias através de uma técnica existente de verificação de contratos. Além disso, o mecanismo propõe um modelo de gestão taxonômica de tipos semânticos utiliza a técnica de Raciocínio Baseado em Casos (RBC). O mecanismo de identificação de falhas foi implementado através de uma extensão do middleware Robot Operation System (ROS). O mecanismo, além de observar erros, gera informação complementar que visa auxiliar a diagnose da causa do erro observado. Finalmente, uma prova de conceito aplicada a um sistema de controle de locomoção de um robô híbrido, adaptado de um sistema real, foi desenvolvida para a validação da identificação de falhas. / [en] Systems formed by distributed components enable the occurrence of faults arising from the interaction between components. The stage of testing this class of systems is difficult, since foresee all interactions between components of a system is not feasible. Therefore, even if a component system is tested, the occurrence of run-time errors is still possible and, of course, these errors should be seen shooting some action that prevents them from causing major damage. This paper presents an identification mechanism of errors given by semantic inconsistency typed data, based on structured logs. Semantic inconsistency of typed data could cause failures due to the misinterpretation of values that are represented syntactically under the same basic types. The proposed mechanism consists in generating structured logs according to the definition of communication interfaces, and identifying anomalies by an existing contract verification technique. In addition, the mechanism proposes a management model of taxonomic semantic types using the Case-Based reasoning technique (CBR). The fault identification mechanism was implemented through an extension of the Robot Operation System middleware (ROS). The mechanism, in addition to observing errors, generates additional information which aims to assist the diagnosis of the cause of the observed error. Finally, a proof of concept applied to a locomotion control system for a hybrid robot, adapted from a real system, has been developed for fault identification validation.

A busca por alternativas à prisão é antiga, e a vigilância eletrônica surgiu como uma solução tecnológica. O contexto cultural dos Estados Unidos no fim do século XX propiciou o surgimento do monitoramento eletrônico, influenciado também pelo utilitarismo e pela cultura do controle do delito. O monitoramento deve respeitar os princípios do Estado Democrático de Direito (dignidade humana) e estar vinculado aos fins preventivos da pena (prevenção especial positiva). Por si só não reduz a população carcerária e não diminui a reincidência, mas as vantagens econômicas e os bons resultados obtidos por outros países não podem ser desprezados. Assim, a experiência estrangeira revela bons resultados no uso da vigilância junto a programas de acompanhamento social. No Brasil, o monitoramento eletrônico foi introduzido por lei na execução penal e como medida cautelar. Interessante seria que fosse estabelecido como modo de execução da prisão (alternativa aos estabelecimentos penitenciários). Poderia ser previsto ainda para a execução das penas restritivas de direitos que demandam fiscalização, consolidando um sistema alternativo de penas capaz de promover a prevenção e substituir o cárcere para delitos menores. O monitoramento eletrônico restringe direitos fundamentais e, assim, deve ser previsto em lei, limitado à restrição imposta, aplicado se necessário e com a menor visibilidade possível. / The search for alternatives to prison is old, and electronic surveillance has emerged as a technological solution. The cultural context of the United States at the end of the twentieth century has propitiated the emergence of electronic monitoring, also influenced by utilitarism and by the culture of offense control. Monitoring should respect the principles of Democratic Rule of Law (human dignity) and to be linked to the preventive purposes of sentence (positive special prevention). By itself it does not decrease the prison population and it does not reduce recidivism, but the economic gains and the good results obtained by other countries can not be ignored. Thus, foreign experience shows good results in the use of surveillance along with programs of social support. In Brazil, the electronic monitoring was introduced by law in criminal enforcement and as a precautionary measure. It would be interesting if it could be established as a way of prison enforcement (alternative to prisons). It could be also expected to enforce restrictive penalties of rights that require monitoring, consolidating an alternative system of penalties that can promote prevention and replace the prison for minor offenses. The electronic monitoring restricts fundamental rights and thus it should be provided by law, limited to the restriction, applied when it is necessary with the least visibility.

A utilização de materiais piezoelétricos, na função de sensores e atuadores distribuídos, para o controle e monitoramento de vibrações estruturais tem um enorme potencial de aplicação nas indústrias aeronáutica, aeroespacial, automobilística e eletroeletrônica. O uso de sensores piezoelétricos integrados para monitoramento de integridade estrutural (ou detecção de falhas), em particular, tem evoluído bastante na última década. Por conseguinte, o número de técnicas utilizadas para esse fim são as mais variadas possíveis. Dentre elas estão às técnicas que avaliam o efeito dos danos em baixa freqüência usando parâmetros modais, em especial freqüências naturais e modos, ou em média-alta freqüência medindo-se a impedância/admitância eletromecânica. O objetivo dessa dissertação é desenvolver, com auxílio de um modelo 2D ANSYS em elementos finitos, uma análise de diferentes técnicas para detecção da posição e tamanho da delaminação em estruturas compósitas utilizando pastilhas piezoelétricas. Várias métricas e técnicas são avaliadas em termos de sua capacidade de identificar, com relativa acurácia, a presença, localização e severidade do dano. Os resultados mostram que ambas as técnicas modal e baseada na impedância são capazes de identificar a presença de danos do tipo delaminação, desde que as pastilhas piezoelétricas estejam próximas do dano. Também é mostrado que as técnicas baseadas na impedância parecem ser mais eficientes do que as modais para detecção da posição e tamanho da delaminação. / The use of piezoelectric materials in the function of distributed sensors and actuators for the control and monitoring of structural vibrations has enormous potential for application in the aeronautical, aerospace, automotive and electronics. The use of integrated piezoelectric sensors for structural health monitoring (or damage detection), in particular, has evolved greatly over the last decade. Consequently, the numbers of techniques used for this purpose are highly diverse. Among them are techniques that evaluate the effect of damages on low frequency modal parameters, especially natural frequencies and mode shapes, or on medium-high frequency measurements of electromechanical impedance/admittance. The objective of this dissertation is to perform, with the aid of a 2D ANSYS finite element model, an analysis of different techniques for the detection of position and size of a delamination in a composite structure using piezoelectric patches. Several metrics and techniques are evaluated in terms of their capability of identifying, with relative accuracy, the presence, location and severity of the damage. Results show that both modal and impedance-based techniques are able to identify the presence of the delamination-type damages, provided the piezoelectric patches are close enough to the damage. It is also shown that impedance-based techniques seem more effective than modal ones for the detection of delamination position and size.

Orientador: Nunzio Marco Torrisi / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciências da Computação, 2014

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:34:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-20 / Universidade Presbiteriana Mackenzie / The present work has as central subject the electronic monitoring of prisoners as a form of citizenship exercise in the Brazilian reality. For that, we made a research concerning the historical and conceptualization of citizenship in Brazil, the initial and basic concepts on the punishment by confinement and the proper treatment of the prisoners in the past and the present, going through the main constitutional principles of the imprisoned person. We made a wide approach on the functioning, normalization and hypothesis of current application on the law, the aspect of social insertion of the individual, and the advantages, disadvantages and legal limits of such electronic device. We developed deep research on the international experience about the electronic monitoring of prisoners, and the impact on the Brazilian reality as a new modality of exercising of citizenship. / O presente trabalho tem como tema central o monitoramento eletrônico de presos e cidadania e sua verificação na realidade brasileira. Para tanto, realizou-se uma pesquisa acerca da contextualização histórica e conceituação de cidadania no Brasil, dos conceitos iniciais e fundamentais sobre a pena de prisão e o devido tratamento dos presos no passado e presente, passando-se pelos princípios constitucionais principais relativos à pessoa presa. Fez-se uma ampla abordagem sobre o funcionamento, a normalização e hipóteses de aplicabilidade vigentes em nosso Ordenamento jurídico; o aspecto da reinserção social e as vantagens, desvantagens e limites legais no tocante ao monitoramento eletrônico. Desenvolveu-se a pesquisa sobre as experiências internacionais consoante ao monitoramento eletrônico de presos, aprofundando-se a tese no impacto observado na realidade brasileira, como uma nova modalidade de exercício de cidadania.

Made available in DSpace on 2011-05-04T12:36:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009 / O despejo de substâncias químicas, tanto do lixo urbano quanto do industrial, é o principal responsável pelas altas concentrações de substâncias tóxicas no ambiente aquático. Os efeitos adversos e os riscos que essas substâncias podem causar ao ecossistema aquático e terrestre tem se tornado alvo de grande preocupação no momento. O chumbo é um metal largamente empregado em indústrias e por isso um dos contaminantes ambientais mais comuns, tóxico para os homens e para os animais. Um dos efeitos adversos do chumbo é a diminuição da biossíntese do radical HEME da hemoglobina, através da inibição da enzima ácido delta-aminolevulínico desidratase (ALAD). O chumbo inorgânico é considerado uma substância carcinogênica para animais e um provável carcinógeno para humanos. Os peixes têm sido utilizados como um importante modelo biológico para averiguar as interações bioquímicas dos xenobióticos que podem afetar o homem. O objetivo desse estudo foi avaliar o potencial do uso de exemplares comerciais de tilápia (Oreochromis niloticus) como espécie sentinela no monitoramento in situ do chumbo no ambiente aquático. Exemplares machos de tilápia, pesando em torno de 450g, foram obtidos de um abatedouro próximo à cidade do Rio de Janeiro (Cooperativa Peixesul, Piraí-RJ) e transportados para o laboratório em sacos plásticos contendo água saturada com oxigênio. Cada peixe foi mantido em 50L de água potável filtrada por carvão ativado e celulose e aerada continuamente. Os peixes foram anestesiados com eugenol antes da injeção no peritônio de acetato de chumbo dissolvido em uma solução isotônica de glicose. Os peixes foram sangrados através da veia caudal com uma seringa lavada com uma solução de heparina e equipada com uma agulha bem fina (0,3mm), coletando-se um máximo de 200mL de sangue a cada dia depois da injeção do chumbo. Esse modelo permitiu o acompanhamento dos efeitos do chumbo no mesmo animal com até sete coletas de sangue durante nove dias. Foram testadas doses únicas de 1 e de 100mg de acetato de chumbo por quilograma de peixe, usando controles injetados com a mesma quantidade de solução de glicose por quilograma de peixe que foram tratados da mesma maneira. Imediatamente depois da coleta do sangue, alguns parâmetros foram determinados: hematócrito, hemoglobina, glicose e as atividades das enzimas ALAD, catalase e transaminases. Dois esfregaços de sangue foram feitos no mesmo momento para posterior observação de possíveis deformações nucleares. As duas únicas diferenças significativas entre peixes controles e expostos foram a inibição da ALAD e o aumento da glicose, nas duas doses testadas (1 e 100mg/kg). A inibição máxima de ALAD (50 por cento)com a dose de 100mg/kg foi alcançada somente um dia depois da injeção do chumbo, sem nenhuma recuperação depois de quatro dias. O maior aumento da glicose (300-400 por cento) com a dose de 1mg/kg foi alcançado dois dias depois da injeção do chumbo, com uma completa recuperação depois de nove dias. As necropsias mostraram um edema hepático na dose de 100mg/kg, mas as transaminases, biomarcadores bem conhecidos de lesão hepática, não foram alteradas. Os resultados encontrados neste estudo demonstraram que a tilápia pode ser utilizada como importante ferramenta para o monitoramento ambiental in situ do chumbo. / The dumping of chemical substances, both urban and industrial wastes, is principally responsible for the high concentrations of toxic substances in the aquatic environment. There is great concern about the adverse effects and risks these substances cause to the terrestrial and aquatic ecosystem. Lead is a metal largely used in industry and is one of the most common environmental contaminants toxic to animals and men. One of lead's adverse effects is decreased biosynthesis of the HEME radical of hemoglobin through inhibition of the enzyme delta-aminolevulinic acid dehydratase (ALAD). Lead is a carcinogenic substance to animals and probably to humans. Fish have been used as an important biological model to study the biochemical interactions of xenobiotics which can affect humans. We evaluated the potential of using a commercial fish (tilapia, Oreochromis niloticus) as a sentinel species for in situ monitoring of lead in aquatic environmental. Male specimens of tilapia, weighing around 450g, were bought at a fish abattoir near Rio de Janeiro City (Cooperativa Peixesul, Piraí RJ) and transported to the laboratory in plastic sacs filled with oxygen saturated water. Each fish was maintained in 50L of filtered through charcoal and cellulose aerated potable water. Fish were anesthetized with eugenol before peritoneal injection with lead acetate dissolved into isotonic glucose solution. The caudal vein of each fish was punctured with a syringe rinsed with heparin using a very thin needle and a maximal of 200mL of blood was collected each day after lead injection. This model allowed the following the lead effects puncturing the same fish up to seven times during nine days. Single doses of 1 and 100mg of lead acetate per kilogram of fish were tested and controls injected with the same amount of glucose solution were treated in the same way. Immediately after collecting blood, some parameters were assayed: hematocrit, hemoglobin, glucose and the activity of the enzymes ALAD, catalase and transaminases. Two blood distentions were prepared at the same moment for further observation of possible nuclear deformations. The two main significant differences between exposed and control fish were ALAD inhibition and glucose rising, in the two doses tested. The maximum ALAD inhibition (50%) with 100mg/kg dose was reached only one day after lead injection, without any recovering until five days. The maximum glucose rising (300-400%) with 1mg/kg dose was attained two days after lead injection, with complete recovered after nine days. The necropsies showed a liver edema with 100mg/kg dose but the plasma transaminases, well known biomarkers of liver damage, were not affected. These results shown that tilapia has a good potential for in situ monitoring of aquatic xenobiotics.