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Impacto das mudanças climáticas na produtividade da cultura da soja (Glycine max (L.) Merr) na Amazônia – estudo de caso no município de Santarém - PA

Cavero, Poholl Adan Sagratzki 30 September 2015 (has links)
Submitted by Inácio de Oliveira Lima Neto (inacio.neto@inpa.gov.br) on 2016-08-29T14:33:33Z No. of bitstreams: 2 Poholl Adan.pdf: 2801910 bytes, checksum: d765a9cd2911674158fe58a9d069e53d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Inácio de Oliveira Lima Neto (inacio.neto@inpa.gov.br) on 2016-08-31T12:51:48Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Poholl Adan.pdf: 2801910 bytes, checksum: d765a9cd2911674158fe58a9d069e53d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Inácio de Oliveira Lima Neto (inacio.neto@inpa.gov.br) on 2016-08-31T12:55:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Poholl Adan.pdf: 2801910 bytes, checksum: d765a9cd2911674158fe58a9d069e53d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-31T12:57:35Z (GMT). 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Projections of monthly mean temperature and precipitation eight global circulation models were analyzed to represent the study area, and the Hadgem2ES model that best simulated the observed data from the Climatic Research Unit (CRU) for both variables. Projections, the climatological monthly averages of the sequence of the years 2031-2060 and 2071-2100 Hadgem2ES in atmospheric CO 2 concentrations of 513 and 801 ppm respectively were used to force the Inland Agro-model. In order to obtain simulations, representing soybean ecosystem acclimatization at high atmospheric CO 2 assimilation, the variable maximum speed of the rubisco enzyme (Vmax) was adjusted to values of 20 and 13X10 -6 mol (CO 2 ) .m -2 . s -1 in CO 2 concentrations of 513 and 801 ppm respectively. Thus the model was able to satisfactorily represent the study variables such as LAI, yield, latent heat and heat sensible fluxes and evapotranspiration in high concentrations of atmospheric CO 2 , when compared to the results reported by experiments using FACE technology. They were also carried out simulations combining high CO 2 (513 and 801 ppm) and the projections generated by model Hadgem2ES (air temperature, precipitation, short wave, long wave and relative humidity), individually with each of them and with all the variables together using standard Vmax values (45X10 -6 mol (CO 2 ) .m -2 .s -1 ) and adjusted Vmax. Results in these simulations indicate the need to include an acclimatization function for the soybean crop in the Inland-Agro model code / As mudanças climáticas geradas pelos modelos de circulação geral em resposta ao incremento na concentração de CO 2 atmosférico e, seus possíveis impactos nos ecossistemas agrícolas são o foco de muitos estudos na comunidade cientifica. Este trabalho teve como o objetivo avaliar e quantificar os possíveis efeitos provocados pelas mudanças climáticas sobre a cultura da soja, considerando as projeções dos cenários climáticos do IPCC AR5 para a região leste da Amazônia, utilizando o modelo agronômico Inland-Agro. O modelo foi ajustado e validado e, representou satisfatoriamente os fluxos de calor sensível, latente e conteúdo de água no solo. Projeções das médias mensais de temperatura e precipitação de oito modelos de circulação global foram analisadas para representar a área de estudo, sendo o modelo Hadgem2ES que melhor simulou os dados observados do Climatic Research Unit (CRU) para ambas as variáveis. Projeções, das medias mensais climatológicas da sequência dos anos 2031-2060 e 2071-2100 do Hadgem2ES, em concentrações de CO 2 atmosférico de 513 e 801 ppm respectivamente, foram utilizadas para forçar o modelo Inland-Agro . Com o objetivo de obter simulações, que representem aclimatação do ecossistema da soja na assimilação de CO 2 atmosférico elevado, a variável velocidade máxima da enzima rubisco (Vmax) foi ajustada a valores de 20 e 13X10 -6 mol(CO2).m -2 .s -1 em concentrações de CO 2 de 513 e 801 ppm respectivamente. Assim o modelo conseguiu representar satisfatoriamente as variáveis em estudo, tais como IAF, rendimento, fluxos de calor latente, sensível e evapotranspiração em elevadas concentrações de CO 2 atmosférico, quando comparadas aos resultados reportados por experimentos utilizando tecnologia FACE. Também foram realizadas simulações combinando CO 2 elevado (513 e 801 ppm) e as projeções geradas pelo modeloHadgem2ES (temperatura do ar, precipitação, onda curta, onda longa e umidade relativa do ar), individualmente com cada uma delas e com todas as variáveis em conjunto, utilizando os valores da Vmax padrão (45X10 -6 mol(CO2).m -2 .s -1 ) e das Vmax ajustadas. Resultados encontrados nestas simulações indicam a necessidade de incluir uma função de aclimatação, para a cultura da soja, no código do modelo Inland-Agro.
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Efeitos das mudanças climáticas sobre a expressão gênica e a fisiologia do tambaqui (Colossoma macropomum, Cuvier, 1818)

Lima, Marcos Prado 20 May 2016 (has links)
Submitted by Gizele Lima (gizele.lima@inpa.gov.br) on 2017-02-13T18:52:52Z No. of bitstreams: 2 Tese de Doutorado_Marcos Prado Lima_GCBEv.pdf: 4143016 bytes, checksum: 33bb9eb6b868b0a6893a86ded5c5480c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-13T18:52:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese de Doutorado_Marcos Prado Lima_GCBEv.pdf: 4143016 bytes, checksum: 33bb9eb6b868b0a6893a86ded5c5480c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-05-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In recent years, the balance of the natural ecosystems has been affected by climate change resulting from a continuous increase of greenhouse gases, mainly carbon dioxide. According to the Intergovernmental Panel on Climate Change, the IPCC, there will be an increase in the temperature around the planet, which enhances the risk of biodiversity loss in vulnerable regions such as the Amazon. Fish, like other ectothermic animals, do not control their body temperature and will then be subject to environmental variations that can compromise vital metabolic processes, causing to death. Thus, to understand how Amazonian fish can respond to global climate change, this study aimed to evaluate the biological effects of exposure of tambaqui, an Amazonian important fish species, to major climate change scenarios foreseen by IPCC for the year 2100. Juveniles of tambaqui were exposed during 150 days to the current environmental situation and B1, A1B and A2 climate change scenarios. Firstly were investigated changes in gene expression profile after 5 and 15 days of exposure through the construction of eight RNA-Seq libraries, which were sequenced using a next generation sequencer SOLID 4. The obtained results enabled to identify 32,512 genes on the transcriptome of tambaqui, being 236 and 209 differentially expressed after 5 and 15 days of exposure, respectively. A large number of differentially expressed genes identified indicates that a complex combination of genes is involved in tambaqui's response to climate change, especially genes related to energy metabolism, chaperones, transcription initiation factors and translation and ribosomal genes. Secondly, we investigated the occurrence of DNA damage in erythrocytes, several hematological parameters and ion regulation of tambaqui during 150 days of exposure to the various climate change driven environmental scenarios. The results revealed the existence of DNA strand breaks in erythrocytes after 30 days of exposure, changes in several hematological parameters, particularly those related to increase of red blood cells to compensate the increased demand of oxygen to tissues, as well as a severe imbalance in the plasma ion concentrations and the activity of key ion regulation enzymes of the gills. Thus, we concluded that the exposure of tambaqui to the analyzed climate change driven environmental scenarios can result in severe imbalances of vital metabolic processes that impair cellular homeostasis and pose a greater health risk to the analyzed species. / Nos últimos anos o equilíbrio dos ecossistemas naturais do planeta tem sido afetado pelas mudanças climáticas resultantes do aumento de gases do efeito estufa, especialmente dióxido de carbono. De acordo com o Painel Internacional sobre Mudanças no Clima, o IPCC, até o ano 2100 haverá elevação na temperatura média em todo o planeta, o que aumenta o risco de perda de biodiversidade em regiões mais vulneráveis como a Amazônia. Os peixes, assim como outros animais ectotérmicos, não possuem a capacidade de controlar sua temperatura corporal, ficando então sujeitos a variações ambientais que podem inviabilizar processos metabólicos vitais, levando o organismo à morte. Assim, para compreender como o tambaqui e outros peixes amazônicos poderão reagir ao aumento nos níveis de CO2 e de temperatura, o presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos biológicos da exposição do tambaqui, uma espécie símbolo da Amazônia, aos principais cenários de mudanças climáticas previstos pelo IPCC para o ano 2100. Exemplares de tambaqui foram expostos durante 150 dias ao cenário atual e a três cenários climáticos B1, A1B e A2. Na primeira parte do estudo foram investigadas alterações na expressão gênica após 5 e 15 dias de exposição por meio da construção de oito bibliotecas de RNA-Seq, que foram sequenciadas em um sequenciador de nova geração SOLID 4. Os resultados obtidos possibilitaram a identificação de 32.512 genes do transcriptoma do tambaqui, sendo 236 e 209 diferencialmente expressos após 5 e 15 dias de exposição, respectivamente. O grande número de genes diferencialmente expressos identificados sugere que uma complexa combinação de genes está envolvida na resposta do tambaqui às mudanças climáticas, especialmente genes relacionados ao metabolismo energético, chaperonas, fatores de iniciação da transcrição e tradução e genes ribossomais. Na segunda parte do estudo foram investigadas a ocorrência de danos ao DNA de eritrócitos, diversos parâmetros hematológicos e aspectos de regulação iônica do tambaqui durante 150 dias de exposição. Os resultados revelaram aumento no número de quebras no DNA de eritrócitos após 30 dias de exposição, alterações em diversos parâmetros hematológicos, especialmente aqueles relacionados ao aumento no número de eritrócitos e um severo desbalanceamento na concentração de íons plasmáticos e na atividade das principais enzimas branquiais de regulação iônica. Dessa forma, concluímos que os três cenários de mudanças climáticas avaliados podem provocar graves desequilíbrios em processos metabólicos vitais que alteram a homeostase celular do tambaqui e podem colocar em risco a sobrevivência da espécie.
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Reciclagem de precipitação na Amazônia: clima presente e cenários futuros

Rocha, Vinícius Machado 18 November 2016 (has links)
Submitted by Gizele Lima (gizele.lima@inpa.gov.br) on 2017-04-11T19:11:00Z No. of bitstreams: 2 Tese_Doutorado_CLIAMB-INPA_2016.pdf: 6326372 bytes, checksum: 70ec08d7f487f1489eb4113dbc4f15d1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T19:11:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_Doutorado_CLIAMB-INPA_2016.pdf: 6326372 bytes, checksum: 70ec08d7f487f1489eb4113dbc4f15d1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-11-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The objective of this work is to assess the spatiotemporal distribution of water budget components and precipitation recycling in the Amazon basin for the present climate, through an observational study using the ECMWF (Era-Interim) reanalysis for period 1980-2005, and impacts in future scenarios using the Eta Regional Climate Model forced by RCP 8.5 emissions scenario from the HadGEM2-ES earth system model. To estimate precipitation recycling were adopted methods based on the atmosphere moisture balance. In general, the observational study with the ECMWF reanalysis showed that, the Amazon basin acts as a sink for atmospheric moisture receiving water vapor transported from the ocean and from precipitation recycled from evapotranspiration by the forest. At the regional scale, the Amazon basin is an important source of water vapor, contributing to precipitation in other remote locations of South America. On average, precipitation recycling in the Amazon basin is 20%, approximately, varying between 10-15% in the northern portion and 40-50% in the southern portion. Thus, 20% of the total rainfall in the basin is derived from local evapotranspiration processes indicating that the local contribution to the total precipitation represents a significant contribution to the regional water budget and plays an important role in the Amazon water cycle. In the Amazon basin, on average, advection processes are more important for precipitation while local evapotranspiration processes play a more important role in the precipitation regime in the southern portion of the basin. Considering the EtaHadGEM2-ES model simulation for the present climate (without the RCP 8.5 emissions scenario), on average, precipitation recycling in the Amazon basin is 22%, with spatial and seasonal variation, and more intense recycling in the southern Amazon (27%). The changes projected for future climate show that the impacts on the water budget components were more significant during the rainy season and southern basin sector, especially at the end of the 21 st century. The positive feedback mechanism is configured during the austral summer and on average annually, i.e., the reduction of moisture convergence (due to change the thermodynamic structure of the atmosphere and regional circulation patterns) and surface evapotranspiration acted in the same way to reduce total precipitation. The negative feedback mechanism is seen during the austral winter, where the reduction of evapotranspiration is partially offset by the increase in moisture convergence, however, not sufficient to offset the reduction in precipitation. The reduction in total precipitation in the Amazon was due to both the decrease of local and advective precipitation, but the advective had a major role due to changes in the regional circulation and moisture transport over the basin. In general, the reduction of precipitation recycling in the Amazon was predicted to be more pronounced in the dry season, reaching 40% at the end of the 21 st century, and was directly influenced by the reduction in surface evaporation, but was primarily driven by enhancing the moisture transport over the basin. However, the change in recycling is higher in the southern Amazon – a reduction of around 50% in the dry season at the end of the century. The results suggest that climate change due to increased greenhouse effects can significantly affect the components of the water budget and precipitation recycling in the Amazon basin, resulting in serious ecological consequences for the biome, such as affecting ecosystem dynamics, reduction in the forest's ability to absorb carbon from the atmosphere, causing the occurrence of extreme events (drought and flooding), increasing the surface temperature, and hence, the frequency and intensity of fires. / O presente trabalho tem como objetivo avaliar a distribuição espaço-temporal dos componentes do balanço de água e da reciclagem de precipitação na Amazônia para o clima presente, por meio de um estudo observacional com as reanálises do ECMWF (Era-Interim) no período de 1980 a 2005, e seus impactos em cenários futuros regionalizados a partir do Modelo Climático Regional Eta forçado com o cenário de emissões RCP 8.5 proveniente do modelo do sistema terrestre HadGEM2-ES. Para estimar a reciclagem de precipitação foram utilizados métodos fundamentados no balanço de umidade na atmosfera. De modo geral, o estudo observacional com as reanálises do ECMWF revelou que, a bacia amazônica se comporta como um sumidouro de umidade da atmosfera, recebendo vapor d’água tanto do transporte de origem oceânica quanto da evapotranspiração da floresta por meio do mecanismo de reciclagem. Em escala regional, a Amazônia representa uma importante fonte de umidade para outras regiões da América do Sul, contribuindo para o regime da precipitação em áreas remotas. Na média, a reciclagem de precipitação na Amazônia é de aproximadamente 20%, com valores variando entre 10-15% na porção norte e 40-50% na porção sul. Dessa maneira, do total da precipitação na bacia, cerca de 20% é decorrente do processo de evapotranspiração local; indicando que, a contribuição local para a precipitação total representa um percentual significativo no balanço de água regional e desempenha um papel importante no ciclo hidrológico amazônico. Em média na bacia, a contribuição advectiva é mais importante para a precipitação, enquanto que, na porção sul a evapotranspiração local tem papel importante no regime da precipitação. Considerando a simulação do modelo Eta-HadGEM2-ES para o clima presente (sem o cenário de emissões RCP 8.5), na média, a reciclagem de precipitação na bacia amazônica é de 22%, apresentando variação espacial e sazonal, com maiores valores na Amazônia meridional (27%). As mudanças projetadas para o clima futuro mostram que, os impactos nos componentes do balanço de umidade foram mais significativos durante a estação chuvosa e na porção sul da bacia, sobretudo, no final do século. O mecanismo de retroalimentação positivo foi configurado durante o verão austral e na média anual, isto é, a redução da convergência de umidade (por meio da alteração na estrutura termodinâmica da atmosfera e na circulação regional) e da evapotranspiração agiram no mesmo sentido para reduzir a precipitação total; no entanto, o mecanismo de retroalimentação negativo se estabelece no inverno austral, em que a redução da evapotranspiração é parcialmente compensada pelo aumento da convergência de umidade, porém, não o suficiente para inibir a redução da precipitação. A redução projetada da precipitação total na Amazônia foi decorrente tanto da redução da precipitação de origem local quanto advectiva, sendo que a advectiva teve papel predominante devido às mudanças na circulação regional e no transporte de umidade sobre a bacia. De maneira geral, a redução da reciclagem de precipitação na Amazônia é mais pronunciada na estação seca, atingindo 40% no final do século, sendo diretamente influenciada pela redução da evapotranspiração da superfície, mas, principalmente, pela intensificação do fluxo de umidade sobre a bacia. Contudo, a mudança na reciclagem é maior na Amazônia meridional – redução da ordem de 50% na estação seca no final do século. Os resultados obtidos sugerem que, a mudança do clima devido ao aumento dos gases de efeito estufa pode afetar de forma significativa os componentes do balanço de água e a reciclagem de precipitação na bacia amazônica, implicando em graves consequências ecológicas ao bioma, tais como: afetando a dinâmica dos ecossistemas, reduzindo a capacidade da floresta em absorver o carbono da atmosfera, favorecendo a ocorrência de eventos extremos (secas e enchentes), aumentando a temperatura à superfície e, consequentemente, a frequência e intensidade das queimadas.
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Influência dos contaminantes ambientais Benzo[a]pireno e Roundup® sobre Colossoma macropomum submetida à hipóxia e mudanças climáticas: respostas genéticas, fisiológicas e histológicas

Silva, Grazyelle Sebrenski da 23 November 2016 (has links)
Submitted by Gizele Lima (gizele.lima@inpa.gov.br) on 2017-04-11T20:00:33Z No. of bitstreams: 2 Tese_Grazy_GCBEV_2016.pdf: 4348642 bytes, checksum: bfcda1c216855cf7089f37381109893d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T20:00:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_Grazy_GCBEV_2016.pdf: 4348642 bytes, checksum: bfcda1c216855cf7089f37381109893d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-11-23 / This study aimed to understand the effects (genetic, histological and physiological) of different environmental stressors such as temperature, CO2 levels and O2, as well as the action of benzo[a]pyrene (BaP) and Roundup® (RD) in Colossoma macropomum. In the first chapter we evaluated the acute effect (96 h) of BaP (4, 8, 16, 32 mol/kg) in tambaqui fish. Changes were observed in the expression of the ras oncogene and hypoxia-inducible factor-1 (hif-1). Tissue damage in the liver increased in fish exposed to BaP (8, 16, 32 mol / kg) compared with the control, being classified as irreparable damage. There has also been an increase in genotoxic damage index in blood cells by the comet assay. The second chapter describes the effects of BaP (8 and 16 mol/kg) in tambaquis exposed to climate scenario A2 (extreme scenario) which provides an average increase of 4.5 °C in air temperature and CO2 levels (850 ppm), as forecasted by IPCC (2007). The increased temperature and CO2 levels in the extreme scenario induced changes in expression of the ras oncogene and hif-1 gene. Both ras oncogene and hif-1 showed an increase in gene expression in fish injected with both concentrations of BaP and exposed to the extreme scenario compared to the same treatments in the current scenario. Moreover, the responses of detoxifying enzyme and antioxidant defense, glutathione-S-transferase (GST), catalase (CAT) and levels of lipid peroxidation LPO were greater in the control setting. The activity of GST and CAT decreased in fish exposed to BaP in the extreme scenario compared to the control scenario. Extreme scenario with high temperatures and CO₂ levels weaken the body's antioxidant response. Likewise, the LPO levels decreased. In consequence of the failure in the antioxidant system, the extreme scenario had a greater influence on genetic variables increasing the expression of ras oncogene and hif-1, also DNA strand breaks in blood cells and histological damage, causing irreversible injuries to the liver cells and tissue necrosis. In the third chapter were evaluated toxicological responses of C. macropomum exposed simultaneously to RD and hypoxia. Surprisingly, animals exposed to hypoxia and hypoxia more RD had their levels of expression of hif1 smaller than those subjected to normoxic and normoxic more RD, suggesting greater cell damage in these groups. The ras oncogene showed higher relative expression in animals contaminated with RD in normoxic, reducing their relative expression in animals exposed to hypoxia and RD, which could also be explained by cellular injury (see below). The enzymes of oxidative stress GST and CAT showed greater activity in both treatments under hypoxia, being able to minimize the damage of oxidative stress in the membranes, which was evidenced by the low lipid peroxidation rate (LPO). Histological changes C. macropomum liver exposed to normoxia plus RD, hypoxia and hypoxia plus RD were similar, and the occurrence of fish had massive necrosis. Tambaqui proved to be an excellent model for studies of genes related to cancer, complemented by molecular markers such as ras oncogene and the hif-1 gene. / Esse estudo objetivou compreender os efeitos (genéticos, histológicos e fisiológicos) de diferentes estressores ambientais como: temperatura, níveis de CO2 e O2, bem como a ação dos contaminantes benzo[a]pireno (BaP) e Roundup® (RD) em Colossoma macropomum. No primeiro capítulo foi avaliado o efeito agudo (96 h) do BaP (4, 8, 16, 32 mol/kg) em tambaquis. Foram observadas alterações no nível de expressão do oncogene ras e do fator de indução à hipóxia-1 (hif-1). Os danos teciduais no fígado aumentaram nos peixes expostos ao BaP (8, 16, 32 mol/kg) quando comparados com o controle, sendo classificados como danos irreparáveis. Verificou-se também o aumento no índice de danos genéticos das células sanguíneas por meio do ensaio cometa. O segundo capítulo descreve os efeitos do BaP (8 e 16mol/kg) em tambaquis expostos ao cenário climático A2 (cenário extremo) que prevê um aumento médio de 4.5 °C na temperatura do ar e 850 ppm de CO2, como proposto pelo IPCC (2007). O aumento da temperatura e dos níveis de CO2 no cenário extremo induziu modificações nos níveis de expressão do oncogene ras e do gene hif-1. Tanto o oncogene ras como hif-1. apresentaram aumento nos níveis de expressão nos peixes injetados com ambas as concentrações de BaP e expostos ao cenário extremo, quando comparados aos mesmos tratamentos no cenário atual. Por outro lado, as respostas das enzimas glutationa-S-transferase (GST) e catalase (CAT) e nível de lipoperoxidação (LPO) foram maiores no cenário controle. A atividade da GST e CAT diminuiu nos peixes expostos ao BaP no cenário extremo, em relação ao cenário controle, mostrando que um possível cenário com altas temperaturas e níveis de CO2 enfraqueceriam as respostas antioxidantes do organismo. Da mesma maneira, os níveis de LPO diminuíram. Em consequência da falha no sistema antioxidante, o cenário extremo teve maior influência sobre as variáveis genéticas aumentando a expressão do oncogene ras e hif-1, bem como os danos no DNA a alterações histológicas, causando danos irreversíveis nas células hepáticas e necrose do tecido. No terceiro capítulo foram avaliadas as repostas toxicológicas de C. macropomum expostos simultaneamente ao RD e hipóxia. Surpreendentemente, os animais expostos à hipóxia e à hipóxia mais RD tiveram seus níveis de expressão de hif-1 menores doque aqueles submetidos à normóxia e normóxia mais RD, sugerindo uma lesão celular maior nesses grupos. O oncogene ras apresentou expressão relativa maior nos animais contaminados com RD em normóxia, diminuindo sua expressão relativa nos animais expostos à hipóxia e RD, o que também pôde ser explicado pelas lesões celulares (vide abaixo). As enzimas de estresse oxidativo GST e CAT apresentaram maior atividade em ambos os tratamentos sob hipóxia, sendo capazes de minimizar os danos de estresse oxidativo nas membranas, o que foi evidenciado pela baixa taxa de lipoperoxidação (LPO). As alterações histológicas do fígado de C. macropomum expostos à normóxia mais RD, hipóxia e hipóxia mais RD foram similares, sendo que os peixes tiveram massiva ocorrência de necrose. O tambaqui se mostrou um excelente modelo para os estudos de genes relacionados ao câncer, complementado pelos marcadores moleculares como o oncogene ras e o gene hif-1
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Efeito das mudanças climáticas sobre a demanda de água para irrigação e o rendimento de grãos da cultura da soja na bacia do rio Potiribu, Rio Grande do Sul

Castillo, Alejandro Campos January 2016 (has links)
O impacto das mudanças climáticas sobre o rendimento e a demanda de água para irrigação das culturas dependerá da direção e magnitude das mudanças nos regimes de temperatura e precipitação, assim como da capacidade de cada cultura para assimilar o aumento da concentração atmosférica de CO2. Neste trabalho, o modelo agro-hidrológico AquaCrop Versão 4.0 foi calibrado satisfatoriamente para simular o rendimento de grãos de soja na bacia do rio Potiribu, Rio Grande do Sul. O modelo calibrado foi utilizado para avaliar os efeitos das mudanças de temperatura, precipitação e concentração de CO2 sobre o rendimento de grãos e a demanda de água para irrigação dessa cultura. O modelo foi calibrado a partir da comparação entre rendimentos simulados e observados em um histórico de dez safras do período 2003/2004 – 2012/2013. Posteriormente, o rendimento foi simulado para um conjunto de dez safras do período 2046/2047 – 2055/2056, assumindo quatro diferentes projeções climáticas. Duas projeções climáticas corresponderam às do modelo de circulação global CCCMA CGCM3.1 para os cenários de emissões A1B e B1. As outras duas projeções corresponderam às do modelo CNRM-CM3 para os mesmos dois cenários de emissões. Para as quatro projeções climáticas assumidas, os resultados das simulações com o modelo AquaCrop Versão 4.0 revelaram que o rendimento médio de grãos de soja para o período 2046/2047 – 2055/2056 aumentará em comparação com a média do período 2003/2004 – 2012/2013. Além disso, os resultados indicaram que a demanda de água para irrigação diminuirá. Isso ocorreu devido a três razões. Primeiro, o incremento da concentração atmosférica de CO2 aumentou a eficiência do uso da água por parte da cultura. Em segundo lugar, o incremento ou melhor distribuição temporal da precipitação durante o ciclo de crescimento diminuíram o estresse hídrico da cultura em comparação com o período de referência (2003/2004 – 2012/2013). Por último, as mudanças das temperaturas máximas e mínimas não causaram estresse térmico da cultura. Finalmente, a contribuição do efeito estimulador do CO2 sobre o incremento do rendimento médio foi estimada na faixa de 428 a 600 kg/ha. / The impact of climate change on crop yields, and on crop irrigation water demands will depend on the direction and magnitude of the changes. These changes include: variations in temperature and rainfall patterns, and higher concentrations of CO2 in the atmosphere. In this study, the agro-hydrological model AquaCrop Version 4.0 was successfully calibrated to simulate soybean yield in the Potiribu River watershed, located in the Rio Grande do Sul state. The calibrated model was used to assess the impact of changes in temperature, rainfall and CO2 concentration on the crop yield and on the net irrigation water requirement. The model was calibrated comparing simulated and observed yields, in a set of ten growing cycles during the period 2003/2004 – 2012/2013. Then, the crop yield was simulated for a new set of ten growing cycles for the period 2046/2047 – 2055/2056. For the latter period, four different climate projections were assumed. Two projections were based on the global circulation model CCCMA CGCM3.1, for the A1B and the B1 emission scenarios. The other two projections were based on the global circulation model CNRM-CM3, for the same two emission scenarios. For all the assumed climate projections, the results of the agro-hydrological simulations disclosed an increase in the average crop yield for the period 2046/2047 – 2055/2056, compared to the average yield of the period 2003/2004 – 2012/2013. In addition, the results revealed a reduction in the net irrigation water requirement. These findings were due to three reasons. First, the increase in the atmospheric CO2 concentration enhanced the crop water use efficiency. Second, the increase or better temporal distribution of rainfall during the growing cycle reduced the incidence of water stress. Last, the changes in maximum and minimum air temperatures did not cause thermal stress during the growing cycle. Finally, the contribution of the stimulating effect of elevated CO2 on the average crop yield increment was estimated in the range 428 – 600 kg/ha.
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Efeito das mudanças climáticas sobre a demanda de água para irrigação e o rendimento de grãos da cultura da soja na bacia do rio Potiribu, Rio Grande do Sul

Castillo, Alejandro Campos January 2016 (has links)
O impacto das mudanças climáticas sobre o rendimento e a demanda de água para irrigação das culturas dependerá da direção e magnitude das mudanças nos regimes de temperatura e precipitação, assim como da capacidade de cada cultura para assimilar o aumento da concentração atmosférica de CO2. Neste trabalho, o modelo agro-hidrológico AquaCrop Versão 4.0 foi calibrado satisfatoriamente para simular o rendimento de grãos de soja na bacia do rio Potiribu, Rio Grande do Sul. O modelo calibrado foi utilizado para avaliar os efeitos das mudanças de temperatura, precipitação e concentração de CO2 sobre o rendimento de grãos e a demanda de água para irrigação dessa cultura. O modelo foi calibrado a partir da comparação entre rendimentos simulados e observados em um histórico de dez safras do período 2003/2004 – 2012/2013. Posteriormente, o rendimento foi simulado para um conjunto de dez safras do período 2046/2047 – 2055/2056, assumindo quatro diferentes projeções climáticas. Duas projeções climáticas corresponderam às do modelo de circulação global CCCMA CGCM3.1 para os cenários de emissões A1B e B1. As outras duas projeções corresponderam às do modelo CNRM-CM3 para os mesmos dois cenários de emissões. Para as quatro projeções climáticas assumidas, os resultados das simulações com o modelo AquaCrop Versão 4.0 revelaram que o rendimento médio de grãos de soja para o período 2046/2047 – 2055/2056 aumentará em comparação com a média do período 2003/2004 – 2012/2013. Além disso, os resultados indicaram que a demanda de água para irrigação diminuirá. Isso ocorreu devido a três razões. Primeiro, o incremento da concentração atmosférica de CO2 aumentou a eficiência do uso da água por parte da cultura. Em segundo lugar, o incremento ou melhor distribuição temporal da precipitação durante o ciclo de crescimento diminuíram o estresse hídrico da cultura em comparação com o período de referência (2003/2004 – 2012/2013). Por último, as mudanças das temperaturas máximas e mínimas não causaram estresse térmico da cultura. Finalmente, a contribuição do efeito estimulador do CO2 sobre o incremento do rendimento médio foi estimada na faixa de 428 a 600 kg/ha. / The impact of climate change on crop yields, and on crop irrigation water demands will depend on the direction and magnitude of the changes. These changes include: variations in temperature and rainfall patterns, and higher concentrations of CO2 in the atmosphere. In this study, the agro-hydrological model AquaCrop Version 4.0 was successfully calibrated to simulate soybean yield in the Potiribu River watershed, located in the Rio Grande do Sul state. The calibrated model was used to assess the impact of changes in temperature, rainfall and CO2 concentration on the crop yield and on the net irrigation water requirement. The model was calibrated comparing simulated and observed yields, in a set of ten growing cycles during the period 2003/2004 – 2012/2013. Then, the crop yield was simulated for a new set of ten growing cycles for the period 2046/2047 – 2055/2056. For the latter period, four different climate projections were assumed. Two projections were based on the global circulation model CCCMA CGCM3.1, for the A1B and the B1 emission scenarios. The other two projections were based on the global circulation model CNRM-CM3, for the same two emission scenarios. For all the assumed climate projections, the results of the agro-hydrological simulations disclosed an increase in the average crop yield for the period 2046/2047 – 2055/2056, compared to the average yield of the period 2003/2004 – 2012/2013. In addition, the results revealed a reduction in the net irrigation water requirement. These findings were due to three reasons. First, the increase in the atmospheric CO2 concentration enhanced the crop water use efficiency. Second, the increase or better temporal distribution of rainfall during the growing cycle reduced the incidence of water stress. Last, the changes in maximum and minimum air temperatures did not cause thermal stress during the growing cycle. Finally, the contribution of the stimulating effect of elevated CO2 on the average crop yield increment was estimated in the range 428 – 600 kg/ha.
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Mudança climática global

Machado, Aimée Iris 25 October 2012 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T06:26:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 283014.pdf: 788304 bytes, checksum: 9f6a735609ae7060f4950e94a31c89be (MD5) / Este estudo trata de aspectos do contexto geral da mudança climática global e de medidas prioritárias de adaptação. Mudanças no clima implicarão, necessariamente, adaptações humanas no seu modo de fazer e se organizar sobre o Planeta. A problemática do clima não está sujeita ao domínio apenas da Ciência do Clima, é um tema essencialmente interdisciplinar. O estudo tem como objetivo identificar e qualificar medidas prioritárias de adaptação à mudança global do clima segundo a opinião de diferentes interessados. A identificação das medidas deu-se através de entrevistas a especialistas. Em seguida, elaborou-se o instrumento de coleta que pontua em diferentes graus a importância e viabilidade para cada medida. Duas categorias de interessados participaram da coleta: Pesquisadores da UFSC e da Epagri/Ciram e Profissionais do Setor de Eletricidade de Florianópolis-SC. As sugestões propostas por especialistas partem de ações concretas e atingem aspectos morais do comportamento humano. Procuramos estimar, em termos relativos, os diferentes graus de importância dessas alternativas, quando percebidas à luz dos interesses que orientam diferentes categorias de interessados. Os resultados permitiram constatar que a maior parte das medidas sugeridas pelos especialistas é consideravelmente importante na visão dos interessados. Entretanto, não há uma resposta que oriente a decisões mais adequadas às mudanças. / This work approaches some aspects of the Global Climate Change general frame and priority adaptation measures. Changes in climate will cause an indispensable adaptation considering human action and organization on the Planet. Climate subject goes beyond Climate Science; it is a mainly interdisciplinary matter. This work aims to identify and qualify adaptation priority measures to global climate change according to different interested parties. To identify the measures some experts were interviewed. The next step was the creation of the data collection instrument that score importance and feasibility of each measure. Two categories of interested parties participated of the data collection: Academic Researchers and Electricity Sector Employees in Florianopolis (Brazil). The measures proposed by experts can reach a broad perspective from concrete actions to aspects of human behavior. This study intends to evaluate, in a relative perspective, the different degrees of importance for those measures, considering the interests that orientate the distinct interested categories. The results have demonstrated that most of the measures proposed by experts are considerably important to the interested parties. Although, there isn#t a conclusive answer that could guide an accurate decision to those changes.
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Avaliação do impacto das mudanças climáticas na oferta hídrica da bacia hidrográfica do reservatório Óros usando os modelos de mudanças climáticas do IPCC-AR4, levando em consideração as diversas incertezas associadas / Evaluation of the impact of climate change on water supply watershed reservoir models using Óros climate change IPCC-AR4, taking into consideration the various uncertainties associated

Fernandes, Wescley de Sousa January 2012 (has links)
FERNANDES, W. S. Avaliação do impacto das mudanças climáticas na oferta hídrica da bacia hidrográfica do reservatório Óros usando os modelos de mudanças climáticas do IPCC-AR4, levando em consideração as diversas incertezas associadas. 2012. 128 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Cívil: Recursos Hídricos) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-10-18T18:17:30Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_wsfernandes.pdf: 2362523 bytes, checksum: c6a0553649a586fa8e343bb85792677b (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-10-18T18:18:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_wsfernandes.pdf: 2362523 bytes, checksum: c6a0553649a586fa8e343bb85792677b (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-18T18:18:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_wsfernandes.pdf: 2362523 bytes, checksum: c6a0553649a586fa8e343bb85792677b (MD5) Previous issue date: 2012 / In the present work flow projections for the basin Óros (Ceará) were obtained using the precipitation of global models of the fourth report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4) for the period 2010 to 2099 the A1B scenario. The flows were generated by the hydrologic model Soil Moisture Account Procedure (SMAP). To obtain these, the precipitations were statistically corrected from the observed data, considering the distributions of the type series range. The evaporation model input rainfall-runoff were two considerations, the first consideration obtained by using flow hydrologic model initialized with SMAP evaporation provided by INMET and considers that the second boot occur by evaporation estimated by the method of Penann Mothieth. For the analysis of interannual variations were observed the characteristics of trends of the series (using the classical method of Mann-Kendall-Sen), the changing patterns of variation (analysis of the mean and coefficient of variation of the series) and the analysis of extremes (compared cumulative distribution curves of the twentieth century and XXI). For seasonal analysis considered the climate anomaly in the middle of the XXI century models over the twentieth century. For analysis it was observed that interannual hydrologic model initialization SMAP with evaporation estimated by the modified Penann Motheith can arise as an implementation for the hypothesis test of Mann Kendall Sen. The calculation of the coefficient of variation showed that despite the short confrontation over the occurrence of variability, in the case of streamflow series obtained by SMAP initialized with estimated evaporation, the rounds of the models MIROC3_2_MEDRES reported increases in variability for the XXI century in relation to the twentieth century. When booting into SMAP occurs through evaporation provided by INMET is a great diversification in the values of variability. Although the interannual analysis, the curve of cumulative distribution function (CDF) showed that eight of the analyzed models (models initialized with evaporation estimated by the method of Penann Motheith-modified) 3 have a higher frequency of dry events, have a third event frequency wet and two models showing no meaningful analyzes approaching the curve generated by the series of observed flows. As for seasonal analysis of the flow is observed that when using the method of Penann Motheith modified to evaporation (initialization SMAP) values of flow rates become smaller than the values obtained by series generated by the hydrologic model initialized with evaporation provided by INMET , relating the new century, the twentieth century. / No presente trabalho as projeções de vazões para a bacia do Óros (Ceará) foram obtidas usando as precipitações dos modelos globais do quarto relatório do Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4) para o período de 2010 a 2099 do cenário A1B. As vazões foram geradas pelo modelo hidrológico Soil Moisture Account Procedure (SMAP). Para a obtenção destas, as precipitações foram corrigidas estatisticamente a partir dos dados observados, considerando as séries distribuições do tipo gama. Quanto à evaporação de entrada do modelo chuva-vazão foram feitas duas considerações, a primeira consideração utiliza vazões obtidas pelo modelo hidrológico SMAP inicializado com evaporação fornecidas pelo INMET e a segunda considera que a inicialização foi feita por evaporações estimadas pelo método de Penann Mothieth. Para a análise das variações interanuais foram observadas as características de tendências das séries (usando método clássico de Mann-Kendall-Sen) nos padrões de variação (análise da média e do coeficiente de variação da série) e a análise de extremos (comparação das curvas de distribuição acumulada do século XX e XXI). Para análise sazonal considerou-se a anomalia na climatologia média dos modelos do século XXI em relação ao século XX. Para a análise interanual foi observado que a inicialização do modelo hidrológico SMAP com evaporações estimadas pelo método de Penann Motheith modificado pode surgir como implementação para o teste de hipótese de Mann Kendall Sen. O calculo do coeficiente de variação demonstrou que apesar da pouca divergência quanto a ocorrência de variabilidade, tratando-se de séries de vazões obtidas pelo SMAP inicializado com evaporações estimadas, as rodadas dos modelos MIROC3_2_MEDRES relatou aumentos de variabilidade para o século XXI em relação ao século XX. Quando a inicialização no SMAP ocorre por meio de evaporações fornecidas pelo INMET ocorre uma grande diversificação nos valores de variabilidade. Ainda na análise interanual, a curva de função de distribuição acumulada (CDF) demonstrou que dos 8 modelos analisados (modelos inicializados com evaporações estimadas pelo método de Penann-Motheith modificado) 3 apresentam maior freqüência de eventos secos, 3 apresentam uma freqüência de eventos mais úmidos e 2 modelos não apresentando análises significativas aproximando-se da curva gerada pela série de vazão observada. Quanto à análise sazonal das vazões é observado que quando se utiliza o método de Penann Motheith modificado para evaporação (na inicialização do SMAP) os valores de vazões tornam-se menores do que os valores obtidos por séries geradas pelo modelo hidrológico inicializado com evaporações fornecidas pelo INMET, relacionando o século XXI com o século XX.
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O discurso das mudanças climáticas no Diário Catarinense

Derosa, Cristian Madalena January 2013 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Comunicação e Expressão, Programa de Pós-Graduação em Jornalismo, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:50:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325474.pdf: 1479197 bytes, checksum: 12b5241c7cfa3b267f670c9f35e30c06 (MD5) Previous issue date: 2013 / Esta pesquisa se propõe analisar o discurso do tema das Mudanças Climáticas e Aquecimento Global no jornal Diário Catarinense, no ano de 2007, período em que foram publicados os relatório do IPCC (Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas). O objetivo desta análise é verificar o modo como se deu a adesão do jornal à opinião de uma parte da comunidade científica representada pelo relatório em detrimento de diferentes visões sobre o fenômeno climático no que diz respeito às suas causas e consequências. Buscando delinear as influências da agenda midiática, como é vista na teoria do agendamento, o trabalho também examina as matérias veiculadas por meio de uma análise de conteúdo, dividindo-a em análises quantitativa e qualitativa, segundo as funções do jornalismo ambiental, formações discursivas e análise de fontes jornalísticas, de modo a compreender de que forma essa adesão foi discursivamente construída.<b> / This research had as objective to the analysis the Climate Change and Global Warming approach from Diário Catarinense newspaper , in 2007, which IPCC report (Intergovernmental Panel on Climate Change), was published. This analysis objectived understand how to move the publication opinion about part of scientifics communities, instead the different views on the Climate Change about it causes and consequences. Checking the media agenda definers, as is seen in the agenda-setting theory and examining the articles published by a content investigation, according to the functions of environmental journalism, and discursive analysis of journalistic sources in order to understand how this membership was socially and politically constructed.
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Avaliação dos padrões de variabilidade e mudança climática no setor hidrelétrico brasileiro / Combustion of biogas and natural with high concentrations of H2S and CO2 in porous burner boiler

Alves, Bruno Costa Castro 13 June 2012 (has links)
ALVES, B. C. C. Avaliação dos padrões de variabilidade e mudança climática no setor hidrelétrico brasileiro. 2012. 98 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-09-12T13:11:29Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_bccalves.pdf: 3624848 bytes, checksum: 27283af6109dfee927ecebd520c9a075 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-09-14T14:19:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_bccalves.pdf: 3624848 bytes, checksum: 27283af6109dfee927ecebd520c9a075 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-14T14:19:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_bccalves.pdf: 3624848 bytes, checksum: 27283af6109dfee927ecebd520c9a075 (MD5) Previous issue date: 2012-06-13 / This sduty aims to evaluate possible trends, coupled with climate change, in naturalized flows time series iat the stations of the Operador Nacional do Sistema (ONS). The analytical methods used were the so-called classical methods (mean and median mobile, linear regression, LOWESS and Mann-Kendall-Sen), the study of peak floods by adjusting the time series to Gumbel distribution, analysis of wavelet transforms and the correlation between flows and climate indices. The results showed tha there is a positive trend or a possible low-frequency variability in south, southeast and midwest of Brazil, while in the northwest, there is a negative trend or low frequency variability in flows. It was also found a coincidence between the step change of flow regime in some stations with high values of PDO index, wiich may indicate tha there is a low frequwncy variability in flows. The analysis of wavelet transformation indicate that there is a low frequency of variability with a period between 40 and 80 years and an average frequency of variability with a period between 10 and 20 years in most flow stations analyzed. The results for the CMIP3 climate models indicate that, in the IPCC A1B scenario for the 21th century, there is an increase in the variability of flows over the twentieth century in the most of models of the 24 selected stations of SIN for this study. The results of the correlation between the average monthly flow and the climate indices, showed that only Niño 1+2 index have a moderate linear correlation. / Este trabalho tem como objetivo avaliar as possíveis tendências aliadas às mudanças climáticas, em séries históricas de vazões naturalizadas nos postos do Operador Nacional do Sistema (ONS). Os métodos de análise utilizados foram os métodos ditos clássicos (média e mediana móvel, regressão linear, LOWESS e Mann-Kendall-Sen), o estudo de cheias através do ajuste das séries à distribuição de Gumbel, análise da transformada em ondeletas (Wavelets) e a correlação entre vazões e índices climáticos. Os resultados mostraram que existe uma tendência ou uma variabilidade de baixa frequência positiva nas regiões sul, sudeste e centro-oeste, enquanto que na região nordeste, existe uma tendência ou variabilidade de baixa frequência negativa nas vazões. Identificou-se ainda, uma coincidência entre a mudança de patamar de regime de vazões em alguns postos com valores elevados do índice PDO, podendo indicar que existe uma variabilidade de baixa frequência nas vazões. Observou-se através da análise da transformada em ondeletas que existe uma variabilidade de baixa frequência de período igual entre 40 e 80 anos e uma variabilidade de média frequência de período entre 10 e 20 anos na maioria dos postos analisados. Os resultados para os modelos climáticos do CMIP3 indicam que no cenário A1B do IPCC (século XXI) há um aumento na variabilidade das vazões em relação ao século XX (20C3M) na maioria dos modelos para os 24 postos selecionados do Sistema Interligado Nacional. Os resultados da correlação entre as vazões médias naturalizadas dos postos do ONS com os índices climáticos, mostraram que apenas o índice Niño1+2 apresentou uma correlação linear moderada com as mesmas.

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