Este trabalho apresenta um estudo sobre os processos de transporte e retenção de sedimentos finos em estuários dominados por rios no sul de Santa Catarina, mais especificamente os estuários dos rios Tubarão, Araranguá e Mampituba. Ele descreve através de três artigos distintos a hidrodinâmica de cada estuário em separado e comparando-o com o estuário do rio Itajaí-açu, o maior e melhor estudado do Estado. O capítulo final apresenta o estudo comparativo entre os estuários estudados. A metodologia empregada consistiu de quatro etapas principais: 1) Investigação das propriedades físicas e hidrodinâmicas, através de campanhas oceanográficas de 25 horas para medição de correntes, propriedades físicas da água do mar e material particulado em suspensão; 2) Aquisição de dados batimétricos e de sedimentos de fundo, com caráter exploratório. Os dados batimétricos foram coletados com uma ecosonda e os sedimentos de superfície de fundo com uma draga de gravidade do tipo ponar; 3) Levantamento da entrada de MPS no estuário, realizado através da coleta de água a montante, próximo as estações fluviométricas da ANA (Agência Nacional de Águas); e 4) Levantamento de dados complementares, os hidrológicos foram obtidos junto a ANA. E as informações de elevação utilizadas correspondem aos dados de altimetria por satélite SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), junto ao Serviço Nacional de Geólogos dos EUA (USGS/EROS). Pelo que foi abordado neste trabalho o entendimento geral dos estuários do sul de Santa Catarina responde oceanograficamente aos padrões já bem conhecidos para o estuário do rio Itajaí-açu. Os estuários dos rios Tubarão, Araranguá e Mampituba apresentaram-se como estuários dominados pelo rio, com a descarga fluvial e circulação gravitacional como principais forçantes no transporte de sal e material particulado em suspensão (MPS). O comportamento do MPS em resposta a hidronâmica de cada estuário está mais associado aos períodos de entrada da maré, as correntes de enchente, para os estuários dos rios Tubarão e Araranguá, enquanto que no Mampituba, mostra grande associação com o encontro da água doce com a salgada, indicando influencia dos processos de floculação. O estudo como um todo favorece o entendimento dos processos básicos de transporte de sal e sedimentos em estuários de cunha salina dominados por enchentes relâmpago. Porém as particularidades de cada estuário são fatores decisivos no conhecimento do ambiente e completam o conhecimento necessário para o entendimento e tomada de decisões. / This work presents a study on the processes of transport and retention of fine sediments in estuaries dominated by rivers in the Southern of Santa Catarina, more specifically in the Tubarão, Araranguá and Mampituba river estuaries. Three separate articles describes the hydrodynamics of each estuary separately and comparing it with the Itajaí-açu river estuary, the largest and best studied of the State. The final chapter presents a comparative study of these estuaries. The methodology consisted of four main steps: 1) Investigation of hydrodynamic and physical properties through oceanographic 25 hours campaign for measuring currents, physical properties of seawater and suspended particulate matter, 2) Acquisition of bathymetric data and bottom sediments, with exploratory intention. The bathymetric data were collected with an Echo sounder and the sediment with a Ponar gravity dredge type, 3) Survey of the MPS input in the estuary, carried out by collecting water upstream, near the gauged stations of ANA (National Water Agency), and 4) Collection of additional data, the hydrology data was obtained from the ANA and the information used corresponding to the elevation data from satellite altimetry SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), by the National Service of Geology U.S. (USGS / EROS). From what was discussed in this paper a general understanding of the estuaries of Southern Santa Catarina responds oceanographically to patterns already well known to the Itajaí-açu river estuary. The estuaries of the Tubarão, Araranguá and Mampituba presented as estuaries dominated by river, with river discharge and gravitational circulation as main forces in the salt transport and suspended particulate matter (SPM). The behavior of the SPM in response to hydronamics of each estuary is more associated with periods of incoming tide, the currents of flooding, for Tubarão and Araranguá river estuaries, while Mampituba shows strong association with the meeting of fresh and salt water, indicating influence of flocculation processes. The study as a whole supports the understanding of the basic processes of salt and fine sediment transport of the salt wedge estuaries dominated by flash floods. But the characteristics of each estuary are decisive factors in the understanding of the environment and complement the knowledge necessary for understanding and management decisions.

Este trabalho estuda o transporte e a dispersão de SO2 (dióxido de Enxofre) e Material Particulado(PTS), emitidos pelas várias fontes da COPESUL, no Polo Petroquímico localizado em Triunfo, região metropolitana de Porto Alegre - RS, utilizando o modelo ISCST - Industrial Source Complex Term - Short Term, recomendado pela EPA para tratamento de dispersão. Neste estudo são apresentadas simulações para o período de 5 dias do ano de 2001, dias que apresentaram maiores concentrações ao nível do solo coletados no ponto receptor, sendo possível observar a dispersão da pluma de contaminantes e a localização dos máximos de concentração. Através do MNT(Modelo Numérico de Terreno), foi observado que a região analisada é relativamente plana, fazendo com que o modelo mostre resultados bem próximos a realidade, estando as fontes de emissão estudadas localizadas no centro do terreno. Os resultados indicam que os valores de NOx para o período estudado são os principais responsáveis pelo problema de poluição do ar na região, estes ultrapassaram em 2/5 dos casos o padrão secundário de 190 μg/m3. Os valores verificados foram de 198,65 μg/m3 no horário de 11 horas do dia 26/09/2001, e 218,59 μg/m3 no horário de 10 horas do dia 13/08/2001, estando os outros dentro dos limites exigidos pelo controle de qualidade do ar. Já para os poluentes SO2 e MP os padrões primário e secundário não foram ultrapassados em nenhum dos dias selecionados. Verificou-se que na posição em que a estação de recepção foi instalada, esta estava , na maioria dos dias fora da área modelada pela pluma de dispersão. Portanto os valores medidos não se referem as fontes da COPESUL e sim são provenientes de outras fontes de emissão da região do Polo Petroquímico do Sul como as indústrias de 2ª geração.

Este trabalho apresenta novas soluções exatas para a equação de Helmholtz bidimensional transiente, as quais são obtidas através de Split, simetrias de Lie e transformações de Bäcklund. O objetivo do trabalho proposto é obter um procedimento sistemático que permita gerar soluções que descrevam escoamentos tridimensionais, usando grupos de Lie já disponíveis na literatura especializada para o sistema contendo as equações de Navier-Stokes tridimensionais e a equação da continuidade para escoamentos incompressíveis em geometria cartesiana. A principal dificuldade em obter soluções tridimensionais usando grupos de Lie reside na necessidade de se conhecer previamente ao menos uma solução bidimensional transiente que satisfaça as condições de não-deslizamento e não-penetração na interface sólida, bem como a prescrição de escoamento potencial distante do corpo submerso. As soluções para as equações de Navier-Stokes bidimensionais são obtidas resolvendo a equação de Helmholtz para a função corrente. Algumas das soluções foram empregadas para simular escoamentos viscosos em torno de cilindros, reproduzindo características qualitativas do escoamento transversal, e gerando resultados com razoável concordância em relação aos dados experimentais. / This work presents new exact solutions to the unsteady two-dimensional Helmholtz equation, which were obtained by split, Lie Symmetries and Bäcklund transformations. The aim of the proposed work is to obtain a systematic procedure that allows to generate exact solutions which describe three-dimensional flows, using a Lie symmetry group yet available in specialized literature for the system containing the three-dimensional Navier-Stokes equations and the continuity equation for incompressible flows in cartesian geometry. The major difficult in obtaining the three-dimensional solutions using the Lie group relies on the need of knowing beforehand at least one two-dimensional unsteady solution which satisfies the no slip and no penetration conditions at the solid interface, as well as the prescriptions of potential flows far from the immersed body. The two-dimensional solutions for the Navier-Stokes equations are obtained by solving the Helmholtz equation for the stream function . Some of the solutio ns were employed to simulate viscous flows around cylinders, reproducing qualitative features of the crossflow, and generating results which are in reasonable agreement with experimental data.

O m etodo LTSN é um método de solução analítica para o conjunto de equações diferenciais ordininárias resultantes da aproximação de ordenadas discretas SN da equação unidimensional de transporte de partí culas neutras, isto e, a solução para o sistema de equações SN e obtida sem aproximações ao longo de sua derivação Classicamente, devido a existência de uma singularidade na direção u= 0, N e considerado par. Neste trabalho, com o objetivo de estudar a influência desta singularidade no comportamento da solução , e apresentada uma soluçao analítica para o conjunto de equações SN, considerando N mpar. Simulações numéricas e comparação com os resultados obtidos pelo método LTSN com N par são apresentadas. / The LTSN method is an analytical method to solve the system of differential equations resulting from the discrete ordinates (SN) approximation to the neutral partide transport equation, i.e., the solution of the system SN equations is obtained without approximations in its derivation. Classically, due to the existence of a singularity in the direction = 0, N is taken even numbers. In this work, in order to study the in uence of this singularity in the solution behavior, an analytical solution is presented for the system of the SN equations with odd N. Numerical simulations and comparisons with the results obtained by the LTSN method with even N are presented.

Neste trabalho, o método das probabilidades de colisão (método CP) é aplicado µa solução do problema de criticalidade em um grupo de energia para um hexaedro. O método é implementado com o domínio espacial particionado em zonas, nas quais a aproximação de uxo plano é adotada. Para o cálculo das probabilidades de colisão necessárias, um método numérico é empregado. Tal método baseia-se na subdivisão das zonas espaciais em partes chamadas elementos e na simplificaçaõ de que a interação entre um elemento de emissão e um elemento de colisão ocorre somente ao longo da trajetória que une seus centros de massa. O cálculo é repetido com o número de elementos sendo aumentado sucessivamente e a extrapolação repetida de Richardson sendo utilizada para acelerar a convergência da sequência de resultados assim obtidos. Alguns casos-exemplo são estudados em detalhe e uma compara»c~ao com resultados da teoria de difusão é fornecida. Conclui-se que o método CP é capaz de fornecer resultados com boa precisão numérica, num tempo de computaçaõ razoável. / In this work, the collision probability method (CP method) is applied to the solution of the one-group criticality problem for a hexahedron. The method is implemented with the spatial domain being partitioned into zones, where the °at-°ux approximation is used. A numerical method is employed for computing the required collision probabilities. Such method is based on the subdivision of the spatial zones into parts called elements and on the simplifying assumption that the interaction between an emission element and a collision element occurs only along the path that connects their centers of mass. The calculation is repeated with the number of elements being increased successively and repeated Richardson extrapolation being used to accelerate the convergence of the sequence of results so obtained. Some sample cases are studied in detail and a comparison with results from di®usion theory is presented. It is concluded that the CP method can yield accurate results, in reasonable computer time.

No presente trabalho apresenta-se a hadronterapia no contexto do tratamento de radioterapia, que utiliza feixes de íons pesados. Este último tem uma dose ideal para o tratamento de tumores no interior de órgãos humanos ej ou localizados próximos aos órgãos críticos. Além disso, este tipo de terapia aplica-se aos casos em que não há eficiência da radioterapia convencional com fótons ou elétrons. Os feixes de carbono ou prótons são utilizados não só para melhorar a irradiação do tumor, mas também para reduzir efeitos no tecido saudável adjacente a longo prazo, devido a uma menor deposição de energia. Nesta linha foi desenvolvido um modelo paramétrico para o controle físico da geometria dos feixes de íons pesados, utilizando um modelo em 2D para descrever o pulmão, bem como a anatomia tumoral. Além disso, a parametrização prevê um esquema para a varredura do feixe de partículas em três dimensões, que define a trajetória do feixe durante o processo de irradiação. Também foram realizados cálculos para a deposição de energia das partículas pesadas, ou seja, cálculo da energia liberada pelo feixe de partículas (prótons ou íons de carbono), em função da profundidade na penetração do tumor. Sabe-se que fótons ou elétrons depositam maiores doses enquanto "varrem" o tecido biológico, diferente de íons pesados ou prótons, que mostram uma acentuada deposição de energia no final (pico de Bragg) da trajetória das respectivas partículas, o que minimiza os efeitos destrutivos na região de tecidos saudáveis. Este fato é o argumento essencial para a escolha dessas partículas no tratamento de tumores. O controle geométrico do feixe é implementado por uma parametrização unidimensional, que orienta a partículas na superfície do tumor ou no interior de qualquer superfície definida, sendo este, um grau de liberdade suficiente para direcionar os feixes de íons pesados no acelerador. / In the present work we present hadrontherapy in the context of radiotherapy treat- ment, using heavy ion beams. The latter have an ideal dose for tumor treatment in the interior of human bodies and/or in positions close to critical organs. Further this type of therapy applies to cases where conventional radiotherapy with photons or electrons lacks efficiency. The beams of carbon or protons are used not only to improve the irradiation of the tumor but also to reduce effects in the neighboring healthy tissues in the long term. In this line we developed a parametric model for the physical geometry control of heavy ion beams, using a 2D model in order to describe the lung as well as the tumor anatomy. Further the parameterization provides a scheme for the scanning with the particle beam in planes in three dimensions, which defines the trajectory of the beam during the irradiation process. We also performed calculations for the energy deposit of heavy particles, i.e. we calculated the energy released by the particle beam (protons or carbon ions) as a function of penetration depth in the tumor. It is well known that photons or electrons loose larger doses while entering the biological tissue, differently than heavy ions or protons which show a pronounced energy deposit (the Bragg peak) at the end of the respective particle trajectories, which in turn minimizes the destructive effects in the region of healthy tissues. This fact is the essential argument for choosing those particles for tumor treatment. The geometric control of the beam is implemented by a one dimensional param- eterization, which guides the particles among the surface of the tumor or in any defined interior surface, where one degree of freedom is adequate for directing heavy ion beams in the accelerator arrangement.

Este trabalho apresenta um modelo de gerenciamento dinâmico de uma cadeia de suprimentos que tem por objetivo determinar os níveis de pedidos, vendas, estoque e níveis de serviço da cadeia de suprimentos de modo a otimizar a lucratividade total da cadeia. A lucratividade da cadeia de suprimentos é enfocada sob a perspectiva da inclusão dos efeitos dos custos de transporte por meio de uma estrutura linear côncava de custos. Essa estrutura é composta por um conjunto de equações ajustadas, representativas dos custos de transporte. Assim, é possível a obtenção de economias de escala em função das quantidades entregues. O trabalho pode ser dividido em duas etapas principais. A primeira etapa compreende, em um contexto de gerenciamento da cadeia de suprimentos, uma revisão bibliográfica que abrange os principais aspectos da modelagem tradicionalmente utilizada para a determinação de quantidades ótimas de pedido e entrega, as principais deficiências e as diferentes abordagens de custos de transporte. A segunda etapa é caracterizada pela formulação, simulação e avaliação dos resultados do modelo de gerenciamento dinâmico da cadeia. Nessa etapa, analisa-se a influência da estrutura de custos de transporte nas decisões de reabastecimento da cadeia de suprimentos. A determinação dos níveis de pedidos, vendas, estoque e de serviço, os custos e a lucratividade da cadeia é feita a partir da otimização de cenários. Neste trabalho realiza-se uma análise comparativa de cenários para identificar a influência da alteração de parâmetros nos resultados do modelo. Os resultados apresentam-se promissores e, com relação aos custos de transporte, verificou-se que os limites de capacidade de transporte e os custos mínimos de transporte têm grande influência nas decisões de reabastecimento. Enfim, a principal contribuição deste trabalho está relacionada à possibilidade de tornar a estrutura de custos de transporte dos modelos de gerenciamento dinâmico da cadeia de suprimentos mais próxima da estrutura de custos reais. Palavras-chave: cadeia de suprimentos; custos de transporte; modelo de gerenciamento dinâmico.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:50:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5171_1.pdf: 5060001 bytes, checksum: f3e5b6c2da6b81da02c8be5d5f0571e2 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / O supercondutor - magnético RuSr2EuCu2O8 (Eu-1212) foi sintetizado e caracterizado estrutural, mircoestrutural, elétrica e magneticamente por difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura, medições de resistividade e susceptibilidade, respectivamente. Através deste estudo, foram discutidos pontos de contatos entre a estrutura cristalina e as propriedades observadas. Apresentam-se exemplos concretos que evidenciam uma estreita relação entre a supercondutividade e o magnetismo neste composto, indicando que os octaedros de Ru estão envolvidos, junto com os planos de Cu-O, em algum mecanismo de supercondução. Uma avaliação dos resultados nos conduz a obtenção de um material completamente novo EuRuO3-x (Eu-113) com propriedades muito semelhantes ao sistema Eu-1212. O composto Eu-113 foi estudado e uma primeira caracterização, usando as técnicas anteriormente mencionadas, foi levada a cabo. Simulações de Rietveld forneceram a possível cela unitária que descreve a estrutura. Por outro lado os mecanismos que afetam as propriedades elétricas foram propostos. Sugerindo que uma interação de Coulomb entre os elétrons de condução e os prótons dos átomos, fixos na estrutura cristalina, conduz a uma transição metal-isolante para altas temperaturas. Entretanto a temperaturas mais baixas um novo mecanismo, presumivelmente supercondutividade, se estabelece na amostra. Uma análise de todos os fatos aponta a existência de um débil sinal supercondutor competindo com um mecanismo tipo gap de Coulomb. A existência de supercondutividade neste composto suscitará, sem dúvida, uma grande reviravolta nesta área devido ao fato de não apresentar planos de Cu-O e, portanto, ter todas as propriedades observadas atribuídas aos íons de Ru em entrelaçamento com os oxigênios

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2016-09-14T17:38:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Manuella_CD.compressed.pdf: 1849105 bytes, checksum: 255cf6adccc643118949e52251fe3a3e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-14T17:38:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Manuella_CD.compressed.pdf: 1849105 bytes, checksum: 255cf6adccc643118949e52251fe3a3e (MD5) Previous issue date: 2014-12-19 / A disponibilidade de água doce, em diversas regiões, vem diminuindo em função do crescimento da demanda de recursos hídricos, do crescimento da demanda por alimentos (agricultura e pecuária) e dos efeitos da mudança climática em nível mundial devido ao crescimento da população mundial. As práticas agrícolas inadequadas podem levar à poluição das águas superficiais e subterrâneas com pesticidas, fármacos, poluentes, nutrientes e sedimentos. O aumento da demanda na pecuária é um dos fatores que conduziu a um aumento do uso de antibióticos, como o sulfametoxazol, e apesar da grande quantidade utilizada tanto na medicina humana como na veterinária, e do risco de contaminação dos aquíferos associados a essa molécula, seu destino no solo ainda não está claro e é pobremente documentado. Os objetivos deste trabalho foram estudar as interações físico-químicas e biológicas, o impacto associado à resistência bacteriana e o transporte do sulfametoxazol (SMX) em dois solos distintos, embora com características granulométricas semelhantes. Os solos são de diferentes origens geográficas (Recife, Brasil e Macon, França), usos (urbano e agrícola) e condições climáticas (tropical e temperada). Os ensaios de sorção foram divididos em: cinética, isoterma de sorção e sorção em função do pH, uma vez que o sulfametoxazol é uma molécula ionizável. Os ensaios de biodegradação foram realizados em três concentrações diferentes do sulfametoxazol (10-3, 10-4 e 10-5M) para avaliar o efeito das características dos solos e da concentração do SMX sobre a biodegradação da molécula do SMX. Os solos não tratados Macon e Recife têm uma diversidade equivalente, segundo o cálculo do índice de Shannon (H'), e do índice de Simpson. Os ensaios de deslocamento miscível em colunas de solo com o KBr e o sulfametoxazol foram satisfatórios para as vazões de 0,2; 0,45 e 0,7 mL.min-1. A identificação dos mecanismos envolvidos no processo de transporte e a determinação dos parâmetros hidrodispersivos dos solos, através das curvas de eluição do KBr e do sulfametoxazol, foram realizadas utilizando o modelo CDE (convecção-dispersão). A cinética de sorção foi melhor descrita com o modelo de segunda ordem e as isotermas de sorção foram não lineares. O modelo CDE representou adequadamente os dados experimentais das curvas de eluição do sulfametoxazol. O solo Recife, em relação ao Macon, apresentou o menor risco de contaminação do lençol freático existente nessa região. / The availability of fresh water in various regions, has been decreasing due to the increasing demand of water resources, the growing demand for food (agriculture and livestock) and the effects of climate change on a global level due to global population growth. Inadequate agricultural practices can lead to pollution of surface and groundwater with pesticides, pharmaceuticals, pollutants, nutrients and sediments, since the main entry of these products into the environment is resulting from their use in human and veterinary medicine. Increased demand in livestock is one of the factors that led to an increased use of antibiotics, such as sulfamethoxazole, and despite the large amount of sulfamethoxazole that is used both in human medicine and in veterinary medicine, and the risk of contamination of aquifers associated this molecule, its fate in soil is still unclear and poorly documented. Thus, the physicochemical, biological interactions were studied, the impact associated with bacterial resistance and the transport of sulfamethoxazole (SMX) in two different soils but having similar particle size characteristics; the soils are of different geographical origins (Recife, Brazil and Macon, France), uses (urban and rural) and climatic conditions (tropical and temperate). The sorption tests were divided into kinetics of sorption isotherm and sorption in function of pH, since sulfamethoxazole is an ionizable molecule. The biodegradation tests were performed at three different concentrations of sulfamethoxazole (10-3, 10-4 and 10-5 M) to evaluate the effect of soil characteristics and concentration of the SMX on biodegradation of SMX molecule. The untreated soils, Macon and Recife, have an equivalent diversity, according to the calculation of the Shannon index (H ') and Simpson index. Assays of miscible displacement in soil columns with KBr and sulfamethoxazole were satisfactory for flow rates 0.2; 0.45 and 0.7 mLmin-1. The concentration of sulfamethoxazole was determined by high performance liquid chromatography. Identification of the mechanisms involved in the transport process and the determination of soil hidrodispersive parameters through the elution curves of KBr and sulfamethoxazole were performed using the CDE model (convection-dispersion) through CXTFIT program. Sorption kinetics was best described with the second-order model and the sorption isotherms were linear. The CDE model adequately represents the experimental data of the elution curves of the sulfamethoxazole. The soil Recife, relative to Macon, had the lowest risk of groundwater contamination existing in that region.

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:57:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10128_Dissertação_Lorena_versão_finaldocx.pdf: 11542093 bytes, checksum: 310ed58db13244b29b1ef161a13546dd (MD5) Previous issue date: 2016-07-11 / A análise do transporte de sedimentos suspensos em estuários pode auxiliar no gerenciamento da bacia, bem como servir de apoio a estudos de monitoramento de compostos carreados adsorvidos a esses sedimentos. O estuário do Rio Santa Maria da Vitória compõe parte de um complexo sistema estuarino localizado na região central do estado do Espírito Santo, apresentando o Rio Santa Maria da Vitória como o principal aporte fluvial para o sistema. O ambiente é caracterizado por apresentar extensivas planícies de maré circundando o estuário e por ser um ambiente dominado por micromarés. Possíveis influências das áreas alagáveis no escoamento e no transporte dos sedimentos suspensos ao longo do sistema estuário são investigadas utilizando o modelo computacional SisBaHia®. O modelo computacional reproduziu de forma satisfatória os dados de elevação da superfície da água e razoavelmente os dados de corrente. As planícies de maré apresentaram menores valores de magnitude da velocidade, quando comparada as velocidades do canal adjacente, indiciam essas regiões alagáveis a serem de acumulação. A avaliação do transporte de sedimentos suspensos ao longo do estuário em diferentes regimes fluviais (período de cheia e estiagem) comprovou a influência das planícies de maré na retenção dos sedimentos suspensos transportados pelo Rio Santa Maria da Vitória, principalmente no período de estiagem, onde a menor competência fluvial dificulta o carreamento desse material. Além disso, o presente estudo confirmou que a cabeceira da Baía de Vitória é dominada por sedimentos de origem fluvial e que a presença das planícies de maré influência de forma significativa na geomorfologia do sistema.