Por sua disponibilidade e características diferenciadas, a madeira foi um dos primeiros materiais a ser usado pelos seres humanos, com uma grande multiplicidade de usos, diretos e indiretos. Ainda hoje é uma importante fonte de energia doméstica e industrial, além de ser usada como matéria prima na fabricação de papel e celulose, nas indústrias químicas, moveleira, naval, de artigos esportivos, brinquedos e instrumentos musicais, bem como na construção civil e na distribuição de energia elétrica. A madeira tem sido bastante estudada, sendo do conhecimento dos pesquisadores da área, a influência de vários fatores no desenvolvimento das árvores e por consequência, nas madeiras, como temperatura, latitude, longitude, altitude, insolação, solo e índice pluviométrico, razões pelas quais, quando se trata de madeira, se fala sempre em propriedades médias. A densidade é na opinião da grande maioria dos pesquisadores, a propriedade mais importante da madeira, por manter estreitas relações com propriedades físicas e mecânicas. Há três tipos de densidades, básica, aparente e a verde. Destas, usou-se a densidade aparente, a 12% de umidade e próxima da umidade de equilíbrio com o meio ambiente e a densidade a verde, na simulação no laboratório. Neste trabalho foram utilizadas madeiras de densidades variáveis, de sete espécies diferentes, a saber: freijó, peroba-mica, jequitibá, muiracatiara, cumaru, ipê e sucupira. Para a determinação das densidades pelo método não convencional, um dos objetivos deste trabalho, foi usar os radioisótopos: 241Am, 133Ba, 192Ir, 137Cs e 60Co, um detetor de cintilação de NaI e um espectrômetro multicanal, desenvolvendo-se uma técnica alternativa, rápida e precisa, fato evidenciado pelos resultados obtidos. Os parâmetros nucleares obtidos, como meias espessuras e coeficientes de absorção linear, proporcionaram a escolha do radioisótopo, 137Cs, em relação à energia, atividade, espessuras ótimas de ensaio, resolução e proteção radiológica, para simulação em laboratório da integridade física de postes de madeira e árvores vivas, constituindo os parâmetros nucleares e as simulações em laboratório, os outros importantes objetivos do trabalho. / Due to availability and differentiated features, wood was one of first materials to be used by humans, with a wide variety of applications. Today it is still an important source of domestic and industrial energy, besides to be used as raw material in manufacture of pulp and cellulose, in chemical industry, furniture, naval, sporting goods, toys and musical instruments as well as in construction and distribution of electric energy. Wood has been studied intensively and researchers in the area are aware of the influence of various factors in the development of trees and as consequence, in wood, such as: temperature, latitude, longitude, altitude, sunlight, soil and rainfall, reasons for which when it refers to wood, always it is average properties. The density it is in the opinion of majority of researchers, the most important property of wood, maintaining a close relationship with mechanical and physics properties of wood. There are three types of densities; basic, apparent and green and among these we used the apparent density to 12% of moisture content and green, density of living trees. In this work it was used woods of various densities, of seven different species of trees, namely: ¨freijó¨, ¨peroba-mica¨, ¨jequitibá, muiracatiara, cumaru, ipê and sucupira. For the determination of densities, one of the goals of this work, was to use the radioisotopes: 241Am, 133Ba, 192Ir, 137Cs and 60Co, a NaI scintillation detector and a multichannel spectrometer, developing a non-conventional method, fast and accurate, evidenced by results. The nuclear parameters obtained such as, half value layers and linear attenuation coefficients provided the choice of the best radioisotope, 137Cs, for inspection of electric wooden poles and living trees in the laboratory simulations, are others important goals of this work.

Durante o verão austral, diversas regiões do Brasil, como a Sudeste, porções das Regiões Sul e Nordeste e o Brasil central, sofrem períodos de intensa precipitação, geralmente associados à Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS), o que ocasiona sérios problemas econômicos e sociais nessas regiões. Assim, o objetivo geral deste trabalho foi estudar as principais características da ZCAS, sendo que, do ponto de vista de modelagem numérica, pretendeu-se estudar as influências da temperatura da superfície do mar (TSM) e da umidade do solo (US) principalmente na precipitação associada ao sistema. Esse estudo foi realizado através de simulações com o modelo regional BRAMS (Regional Atmospheric Modeling System with Brazilian Developments), para dois casos de ZCAS, ocorridos em 1998 e 1999, períodos, respectivamente, com TSMs do Pacífico leste e central anomalamente quentes (El Niño) e anomalamente frias (La Niña). Através de índices estatísticos foi verificado o desempenho do modelo, usando TSMs com resoluções espaciais e temporais diferentes, na previsão de precipitação nas regiões que compõem a ZCAS (oceânica, costeira e amazônica). O pior e o melhor desempenhos do modelo BRAMS se deram quando do uso de TSMs com resoluções espacial e temporal menos e mais refinadas, respectivamente, para o caso de ZCAS de 1998. Para o caso de 1999 não foram observadas diferenças significativas no desempenho do modelo. Grande parte do erro do modelo na previsão de chuva é devida ao viés do próprio modelo, que é melhor em identificar a ocorrência/não-ocorrência de chuva do que em localizar núcleos mais intensos. No entanto, o BRAMS apresenta alto skill no que se refere à quantidade de chuva. Com respeito à simulação de precipitação nas regiões que compõem a ZCAS, o melhor e o pior desempenhos do modelo se deram nas regiões amazônica e oceânica, respectivamente. Com relação à US verificaram-se as influências da condição de solo mais seca possível, aplicada às regiões de ZCAS continental, em características do sistema como convergência de umidade e precipitação. De maneira geral, a quantidade de precipitação acumulada nas regiões onde se aplicou a condição seca foi maior do que no experimento controle devido à convergência de umidade, que é transportada das regiões circunvizinhas para a região de solo mais seco por circulações de meso e grande escalas geradas por heterogeneidades na superfície. Analisaram-se ainda diferenças nas características da ZCAS observada e simulada em diferentes fases do El Niño-Oscilação Sul (ENOS). Os casos de ZCAS de 1998 e 1999 se apresentaram mais alongado sobre o Atlântico e predominantemente continental, respectivamente, o que confirma que períodos de El Niño (La Niña) favorecem a ocorrência de ZCAS oceânica (continental). Nos testes de sensibilidade do BRAMS à US foi observado provável efeito do ENOS sobre a ZCAS simulada, uma vez que o movimento ascendente na ZCAS amazônica foi menos intenso do que na costeira em 1998, ocorrendo o oposto em 1999. A fase quente (fria) do ENOS favorece a subsidência (ascendência) na região amazônica, podendo ter contribuído para enfraquecer (intensificar) o movimento vertical nessa região em 1998 (1999). / During austral summer, several regions of Brazil, as Southeast, portions of South and Northeast Regions and central Brazil, suffer periods of intense precipitation, generally associated with South Atlantic Convergence Zone (SACZ), which causes serious economic and social problems in those regions. Notwithstanding, the general objective of this work was to study the main features of SACZ, and in terms of numerical modeling, it intended to study the influences of the sea surface temperature (SST) and of the soil moisture (SM) mainly upon the precipitation associated with the system. This study was carried out through simulations with BRAMS (Regional Atmospheric Modeling System with Brazilian Developments) regional model, to two SACZ cases, occurred in 1998 and in 1999, periods, respectively, with SSTs of Eastern and central Pacific abnormally warm (El Niño) and abnormally cold (La Niña). Through statistical indices it was verified the model performance, using SSTs with different spatial and temporal resolutions, upon the precipitations forecasting in the regions that compound SACZ (oceanic, coastal and Amazon). The worst and the best performances of BRAMS model occurred when using SST\'s with less and more refined spatial and temporal resolutions, respectively, to the SACZ case of 1998. To the case of 1999 it was observed no significant differences in the models performance. Much of the models error in rains forecasting is due to the bias of the model itself, which is better in identifying the occurrence/non-occurrence of rain than in locate more intense nuclei. However, the BRAMS has high skill regarding to the amount of rain. About the precipitations simulation in the regions that compound SACZ, the best and the worst models performances occurred in the Amazon and oceanic regions, respectively. Concerning the SM it was verified the influences of the driest possible soil condition, applied to continental regions of SACZ, upon systems features such as moisture convergence and precipitation. In general, the amount of rainfall in regions where the dry condition was applied was higher than in the control experiment due to the moisture convergence, which is transported from surrounding regions to the one of drier soil by meso and large scale circulations generated by heterogeneities on the surface. It was also analyzed differences in the characteristics of observed and simulated SACZ at different phases of El Niño-Southern Oscillation (ENSO). The SACZ cases of 1998 and of 1999 were presented more elongated over the Atlantic and predominantly continental, respectively, confirming that periods of El Niño (La Niña) favor the occurrence of oceanic (continental) SACZ. In the BRAMS sensibility tests to SM it was observed probable effect of ENSO upon simulated SACZ, as the upward motion in Amazon SACZ was less intense than in the coastal one in 1998, occurring the opposite in 1999. The warm phase of ENSO favors the subsidence (rising) on Amazon region, which may have contributed to weaken (intensify) the vertical motion on the region in 1998 (1999).

O estudo da erodibilidade ganha importância quando se tratam de solos localizados em regiões tropicais, caracterizadas por altas pluviosidades e evaporações que dificilmente permitem ao maciço atingir um estado de saturação em campo. A erodibilidade e as propriedades hidráulicas determinam as condições de infiltração e de escoamento superficial e podem acelerar as feições erosivas através das perdas de partículas. Neste trabalho, observou-se que o grau de saturação in situ estabelece um potencial de sucção matricial (Sm) capaz de orientar o fluxo, absorção e armazenamento da água nos poros do solo. Deste modo, foi possível correlacionar as propriedades de absorção de água com as sucções mátricas de três solos (arenoso, argiloso e areno-argiloso), com comportamento erosivo e não-erosivo, ensaiados a diferentes teores de umidade inicial. Após o controle da sucção e umidade, através da panela de pressão de Richards, os solos foram submetidos ao ensaio de erodibilidade proposto por Nogami & Villibor (1979). Os índices de absorção (Iabs), de perda de massa por imersão (P) e de erodibilidade (E) determinados neste ensaio, quando correlacionados com as curvas características dos solos, mostraram a influência da sucção matricial no início do processo erosivo. Verificou-se uma tendência de aumento da perda de massa por imersão, quanto menor era o teor de umidade inicial imposta (maior sucção). Provavelmente, quando do início do evento chuvoso, o solo tende a ser mais erodível quanto mais seco estiver. Além disso, as correlações obtidas mostraram-se coerentes com o comportamento dos solos em estudo, permitindo uma estimativa da sucção (Sm) de um solo a partir de grandezas facilmente mensuráveis como o Iabs, obtido em ensaio simples e de fácil execução. / The study of erodibility gains importance when dealing with soil located in tropical regions, characterized by high precipitation and evaporation that allow hardly the massive soil to reach a state of saturation in the field. The erodibility and hydraulic properties define the infiltration conditions and the superficial flow, and they can accelerate the erosive process due to the losses of particles. In this work, we observed that the degree of saturation in situ establishes the potencial for suction matrix (Sm) can guide the flow, absorption and storage of water in soil pores. Therefore, experimentally, it was possible to correlate the properties of water absorption with the matrix suctions of three soils, with different initial moisture contents and erosive and non-erosive behaviors. After controlling the suction and moisture through the pressure Richards pressure chamber the soils were subjected to the erodibility test proposed by Nogami & Villibor (1979). The indexes of absorption (Iabs), mass loss by immersion (P) and erodibility (E) determinated in this experiment, when correlated with the characteristic curves of soils, showed the influence of matrix suction at the beginning of the erosion process. There was a trend of increased weight loss by immersion, the lower was the initial moisture content imposed (greater suction). Furthermore, the correlations obtained were consistent with the behavior of soils under study, allowing to estimate of suction (Sm) of a soil from easily measurable values such as the Iabs.

O Brasil e o terceiro maior produtor de mamona do mundo e o maior produtor da América do Sul. O óleo da mamona tem grande potencial na cadeia de produção de biodiesel, sendo interessante a geração de recursos dos subprodutos, como a torta de mamona. Apesar de ser rica em proteínas, a torta de mamona tem limitada aplicação em virtude da presença da ricina, que apresenta elevada toxidez. Assim, esperando-se valorizar esse subproduto com novas aplicações tecnológicas, o objetivo desta tese foi o desenvolvimento de filme biodegradável a partir da proteína extraída da torta de mamona. Especificamente, estudou-se o efeito do pH (10, 11 e 12) de extração das proteínas sobre algumas propriedades físicas (espessura, propriedades mecânicas, solubilidade em agua, permeabilidade ao vapor de agua e umidade) dos filmes produzidos. A partir da avaliação destes resultados, foi então definido o pH de extração da proteína da torta de mamona para o segundo estudo que envolveu a produção de filmes a base da proteína extraída da torta de mamona, reforçados com fibra de sisal e/ou glioxal. Primeiramente, as proteínas foram extraídas em um reator, adicionando-se 20% de torta de mamona na solução de NaOH (pH= 10, 11 e 12), com velocidade de agitação de 400 rpm e a 50ºC. A separação do extrato proteico do resíduo insolúvel foi feita por centrifugação (4.000 rpm). Os extratos foram liofilizados e submetidos a analises para determinação da composição centesimal e dos aminoácidos. Isotermas de sorção dessas proteínas foram determinadas a 25ºC. Os filmes foram produzidos por \"casting\", ou seja, pela desidratação de soluções filmogênicas com concentração constante de proteínas. No primeiro estudo, utilizou-se 7,5g de proteína/100g de solução filmogênica, agente reticulante glutaraldeido (0,8g de glutaraldeido/100g de proteína) e plastificante glicerol (25g de glicerol/100g de proteína). No segundo estudo, utilizou-se 6g de proteína/100g de solução filmogênica, agente reticulante glioxal (0,5g de glioxal/100g de proteína), fibra de sisal (20g de fibra/100g de proteína e plastificante glicerol (25g de glicerol/100g de proteína). Os filmes foram avaliados subjetiva e objetivamente, através da determinação da espessura, do brilho, dos parâmetros de cor e opacidade, da microestrutura, das propriedades mecânicas por testes de tração e perfuração, da umidade, da solubilidade em agua, da calorimetria diferencial de varredura, das isotermas de sorção e da espectroscopia por transformada de Fourier. Os extratos de proteínas liofilizadas foram ricos em proteínas (66-69%), em todos os pH estudados, sendo rico também em sais minerais (12-24%), possivelmente devido ao emprego de NaOH. Não se observou diferenças na composição de aminoácidos em função do pH de extração. No primeiro estudo, os filmes produzidos apresentaram-se com coloração amarronzada e com aspecto visual homogêneo, independentemente do pH de extração das proteínas. Observou-se que o pH de extração das proteínas influenciou as propriedades mecânicas dos filmes. O aumento do pH implicou em filmes mais resistentes a tração e a perfuração, cuja tensão na ruptura e a forca na perfuração foram 4,5 MPa e 6,5 N, respectivamente, para os filmes produzidos com proteínas extraídas no pH=12. Entretanto, independentemente das diferenças obtidas, esses filmes se mostraram pouco deformáveis, com elongação na ruptura e deformação na perfuração cerca de 1,5 e 3,2%, respectivamente. A solubilidade em agua também foi afetada pelo pH de extração das proteínas da torta de mamona. Enquanto o filme produzido com proteínas extraídas em pH=10 foi completamente solúvel em agua, os filmes de proteínas extraídas em pH=12 apresentaram solubilidade de 58,5%. A umidade dos filmes não dependeu do pH, ficando em torno de 13%. No segundo estudo, a adição da fibra de sisal na solução filmogênica tornou os filmes mais rugosos, sem mudanças visuais perceptíveis em função da presença de glioxal. A adição da fibra de sisal na formulação aumentou a espessura dos filmes de 0,11 para 0,16mm e diminuiu o brilho medido no angulo de 60º, a forca na perfuração de 11,2 para 9,1N, a deformação na perfuração de 5,7 para 2,4%, a tensão na ruptura de 10,3 para 5,1 MPa, a elongação na ruptura de 78,5 para 24,2% sem contudo alterar o modulo elástico dos filmes, que permaneceu em torno de 1,1-1,5 MPa. A solubilidade em agua dos filmes diminuiu de 42,8 para 36,8%, porem a umidade dos filmes não foi afetada, permanecendo em torno de 14%. A permeabilidade ao vapor de agua aumentou em cerca de 50%, passando de 0,6 para 1,2 g.mm/h.m2.kPa. Quanto aos parâmetros de cor, de modo geral, a adição das fibras causou um aumento da luminosidade (L*) e da opacidade, e diminuição dos cromas a* e b* e da diferença total de cor (ΔE*). Na calorimetria diferencial de varredura, a adição da fibra aumentou a temperatura de transição vítrea da fração rica em glicerol. Avaliando as isotermas de sorção, pode-se sugerir que a fibra influenciou na capacidade de absorção de agua dos filmes. Não foi possível detectar alterações nos espectros de FTIR em nenhuma das formulações produzidas, provocadas pela reticulação da proteína liofilizada de torta de mamona dos filmes produzidos, nem pela fibra de sisal nos espectros gerados. Em conclusão, o pH 12 de extração das proteínas da torta da mamona proporcionou melhores filmes produzidos com essas proteínas, e a adição de fibras de sisal não implicou em melhoras nas propriedades dos filmes, contrariamente ao glioxal. / Brazil is the world\'s third largest castor bean producer and the largest producer in South America. The castor bean oil has great potential in the biodiesel production chain, with interesting resource generation of its by-products such as the castor bean cake. Despite being rich in proteins, castor bean cake has limited application due to the presence of ricin, which presents high toxicity. Thus, hoping to enhance this byproduct with new technological applications, the aim of this thesis was the development of biodegradable film with the protein extracted from castor bean cake. Specifically, the effect of protein extraction pH (10, 11, 12) on some physical properties (thickness, mechanical properties, water solubility, permeability to water vapor and moisture) of the films was studied. From the evaluation of these results, it was then defined pH extraction of castor bean cake protein for the second study, which involved the production of films made of protein extracted from castor bean, reinforced with sisal fiber and/or glyoxal. Firstly, proteins were extracted in a reactor, by adding 20% of castor bean cake in a NaOH solution (pH = 10, 11 and 12), with 400 rpm stirring speed and 50°C. Separation of the protein extract from the insoluble residue was made by centrifugation (4,000 rpm). Extracts were freeze-dried and had their chemical composition and amino acids determined. Sorption isotherms of these proteins were determined at 25°C. The films were produced by casting, i.e., by dehydration of film-forming solutions prepared with constant protein concentration. In the first study, we used 7.5g protein/100g film-forming solution, crosslinking agent (0.8g glutaraldehyde/100g protein), and plasticizer (25g glycerol/100g protein). In the second study, it was used 6g protein/100g film-forming solution, crosslinking agent (0.5g glyoxal/100g protein), sisal fiber (20g fiber/100g protein) and plasticizer (25g glycerol/100g protein). The films were evaluated subjectively and objectively, by the assessment of the following determinations: thickness, gloss, color and opacity parameters, microstructure, mechanical properties for tensile and puncture force tests, moisture, film solubility in water, differential scanning calorimetry, sorption isotherms and Fourier transform spectroscopy. The freeze-dried proteins were rich in proteins (66-69%) for every studied pH, the mineral salts content was high (12-24%) as well, possibly due to the use of NaOH. No significant difference in the amino acid composition was observed for the tested extraction pH values. In the first study, the films presented brownish color and homogeneous visual appearance irrespective of the protein extraction pH. It was observed that the protein extraction pH influenced mechanical properties of the films. The increase in pH resulted in films more resistant to tensile and puncture, with tensile strength and puncture force values of 4.5MPa and 6.5N, respectively, to the films produced with proteins extracted in pH 12. However, regardless of the differences obtained, these films showed to be little extensible, with elongation at break and puncture deformation around 1.5% and 3.2%, respectively. The film solubility in water was also affected by the extraction pH of the castor bean cake proteins. While the film produced with proteins extracted at pH 10 was completely soluble in water, films made with proteins extracted at pH 12 showed solubility of 58.5%. The moisture of the films did not depend on pH and remained around 13%. In the second study, the addition of sisal fiber in the filmforming solution made the films rougher, without noticeable visual changes due to the presence of glyoxal. The addition of sisal fiber in the formulation increased film thickness from 0.11 to 0.16mm and reduced gloss measured at 60° angle, puncture force from 11.2 to 9.1N, the puncture deformation from 5.7 to 2.4%, the tensile strength from 10.3 to 5.1MPa, and the elongation at break from 78.5 to 24.2% without altering the elastic modulus of the films, which remained around 1.1-1.5MPa. The film solubility in water decreased from 42.8 to 36.8%, but the moisture of the films was not affected, which was remaining around 14%. The water vapor permeability increased about 50%, from 0.6 to 1.2 g.mm/h.m2.kPa. As for the color parameters, in general, the addition of the fibers caused an increase in lightness (L*) and opacity, and decreased the monochromatic a* and b*, and the total color difference (ΔE*). In the differential scanning calorimetry assay, the addition of fiber increased the glass transition temperature of the glycerol-rich fraction. Evaluating the sorption isotherms, it can be suggested that the fiber influenced the water absorption capacity of the films. It was not possible to detect changes in FTIR spectra produced by the crosslinking of castor bean cake freeze-dried protein of films, as well by the sisal fiber. In conclusion, the extraction at pH 12 of the castor bean cake proteins provided the best films produced, and the addition of sisal fibers did not result in improvements in film properties, contrary to glyoxal.

O Bioma Cerrado, ao longo da história de ocupação pelo homem, vem sendo explorado em detrimento da redução de sua biodiversidade. Dentre as várias características típicas da vegetação do cerrado, nesta tese, um maior destaque é dado às veredas que se alinham ao sistema hidrográfico acompanhando seu traçado e formando um corredor de cobertura vegetal de porte arbóreo, muito utilizado pela fauna local como fonte de alimentação, reprodução e abrigo, favorecendo o fluxo gênico local, como parte do processo natural de manutenção dos ecossistemas ali presente formadores do Bioma Cerrado. Em vista da importância da preservação ambiental do cerrado, foi criado o Parque Estadual Veredas do Peruaçu que está localizado na região norte de Minas Gerais, onde também, estão instaladas propriedades rurais que concentram suas atividades na exploração agrícola e pecuária. Neste contexto, o próprio rio Peruaçu configura-se como o limite geográfico entre esta Unidade de Conservação e as propriedades rurais ali próximas que, frequentemente, o ultrapassam como forma de ampliação de suas áreas produtivas, além da caça e corte de madeira para produção de carvão, comprometendo a preservação dos ambientes de veredas ali existentes, modificando também as características microclimáticas daquele ambiente, verificada na área de estudo, através da coleta de dados, quando verificou-se que aqueles ambientes modificados pela ação antrópica apresentaram temperatura do ar (°C) mais altas e umidade relativa do ar (%) menor. / The Cerrado, throughout the history of occupation by man, has been deployed at the expense of reduced its biodiversity. Among the various characteristics of the vegetation cerrado, in this thesis, a greater emphasis is given to paths that line the river system following its track and forming a corridor of vegetation cover trees, often used by local wildlife as source of food, shelter and reproduction, favoring local gene flow, as part of the natural maintenance of ecosystems present there trainers Cerrado. In view of the importance of environmental preservation cerrado was created State Park Trails Peruaçu which is located in the northern region of Minas Gerais, where also rural properties that are installed focus their activities on the farm and livestock. In this context, the river itself Peruaçu configures itself as the geographical boundary between this unit and Conservation farms near here that often the excess as a way of expanding their areas productive than hunting and logging production coal, jeopardizing the preservation of environments paths that exist there, also changing the microclimatic characteristics of that environment, observed in the study area, through data collection, when it was found that these modified environments by human action were air temperature (° C) higher and relative humidity (%) lower.

No presente trabalho propomos a utilização de uma técnica refratométrica baseada na determinação do ângulo crítico para o desenvolvimento de um sensor de umidade relativa e, no mesmo escopo de aplicação, um medidor de vácuo primário. A técnica proposta tira vantagem da diferença de fase adquirida pelas componentes paralela e perpendicular de um feixe luminoso, linearmente polarizado, passando por reflexão interna, para produzir um laser de HeNe sintonizável, um polarizador, um prisma semicilíndrico de índice de refração conhecido fabricado em vidro tipo flint, um analisador, um mínimo de intensidade, facilmente detectável no perfil refletido correspondendo à posição do ângulo crítico. Desenvolvemos um estudo acerca dos principais aspectos teóricos envolvidos no fenômeno da reflexão total interna, onde realizamos algumas simulações buscando avaliar as variações da posição angular do ângulo crítico a partir de alterações no índice de refração. A montagem básica utilizada nos experimentos consiste de um CCD linear e de um computador, onde as informações coletadas pelo CCD foram tratadas por meio de um programa de aquisição de dados desenvolvido na plataforma LabVIEWTM. O programa empregado permite o acompanhamento das variações do perfil refletido da base do prisma ponto a ponto, ou seja, é possível acompanhar toda a dinâmica de evolução do índice de refração da amostra analisada em tempo real. Para confirmação da efetividade da técnica, realizamos medidas da variação do índice de refração de amostras gasosas em função da umidade relativa e da pressão. O sistema demonstrou sensibilidade suficiente para acompanhar mudanças da ordem de 10-5em unidades do índice de refração. / In the present work we propose the use of a refractometric technique based on the determination of the critical angle for the development of a relative humidity sensor and, in the same application scope, a primary vacuum gauge. The proposed technique takes advantage of the phase difference acquired by the parallel and perpendicular components of a, linearly polarized, light beam undergoing internal reflection, to produce an easily detectable intensity minimum in the reflected profile corresponding to the position of the critical angle. We develop a study about the main theoretical aspects involved in the total internal reflection phenomenon, where we perform some simulations aiming to evaluate the variations of the critical angle angular position from changes on the refractive index. The basic set up used in the experiments consist of a HeNe tunable laser, a polarizer, a semi-cylindrical prism with known refractive index made of flint glass type, a analyzer, a linear CCD and a computer, where the information collected by de CCD were treated by means of a data acquisition program developed on the LabVIEWTM platform. The used program allows the point-by-point monitoring of the changes of the profile reflected from the prism base, in other words, one can monitor all the evolution dynamics of the refractive index of the analyzed sample in real time. To confirm the effectiveness of the technique, we perform measurements of changes of the refractive index of gaseous samples as function of the relative humidity and the pressure. The system has shown enough sensitivity to track changes of the order of 10-5 in units of the index of refraction.

A Bacia hidrográfica do Rio Sorocá-Mirim encontra-se no Planalto de Ibiúna, que faz parte de um conjunto de blocos falhados formando grábens e meio grábens, que compõem um sistema de bloqueio estrutural onde a água é aprisionada em sub superfície criando as condições ideais para a formação de turfeiras. Características como a geometria dos interflúvios, a assimetria das vertentes e das planícies de inundação e também a disposição da rede de drenagem, denotam a grande influência das estruturas geológicas nesta bacia hidrográfica. As zonas de acumulação de matéria orgânica encontradas na Bacia do Sorocá-Mirim estão vinculadas à ambientes fluviais particulares, relacionados ao controle estrutural, que é característica marcante da área. O presente trabalho teve como objetivo estudar turfeiras, em dois ambientes fluviais diferentes (terraço e anfiteatro) em relação às suas características físicas, químicas, orgânicas e sua distribuição areolar para entender como a formação destas turfeiras foi influenciada por esses ambientes. O levantamento topográfico das duas áreas, assim como uma série de ensaios e análises laboratoriais demonstraram que as turfeiras dos dois ambientes apresentam idades diferentes em aproximadamente 1000 anos (turfeira da área 2, terraço, mais antiga do que a turfeira da área 1, anfiteatro), mesmo tipo de plantas acumuladas ao longo destes anos e diferenças principalmente no que se refere à posição preferencial ao acúmulo da matéria orgânica e à variações, no sentido das maiores profundidades, de diversos parâmetros observados. Verificou-se que a área 1 sofreu maiores alterações do modelado, e consequentemente nas suas condições hidrológicas ao longo dos tempos, passando a ser um ambiente mais drenado, mais oxigenado, com uma turfeira que apresentou resultados laboratoriais mais heterogêneos, com concentrações de matéria orgânica e dos elementos vinculados a ela, variando bastante ao longo da feição. A área 2 não sofreu grandes alterações no modelado, mantendo-se mais úmida ao longo do tempo o que acarretou em uma turfeira mais homogênea com valores mais constantes de matéria orgânica e dos elementos vinculados a ela, ao longo da feição. Essas diferenças são reflexo da influência do modelado nos processos de acumulação da matéria orgânica, onde em cada feição (terraço, ou anfiteatro) a matéria orgânica é acumulada em posições específicas, sofrendo maior ou menor interferência de materiais minerais adjacentes; e principalmente o modelado controla as condições hidrológicas, diferentes, em cada uma das feições, fazendo com o que o ambiente seja mais ou menos úmido e desta forma sendo o elemento principal de controle dos processos de evolução da matéria orgânica. / The Sorocá-Mirim River basin is located on the Ibiúna Plateau, wich is part of a set of failed blocks forming grabens and half grabens, which makes up a structural block system where water is trapped in sub-surface creating the ideal conditions for the formation of peatlands. Characteristics such as the geometry of interfluves, the asymmetry of slopes and flood plains and also the layout of the drainage network, denote the great influence of the geological structures in this basin. The areas of accumulation of organic matter found in the Sorocá-Mirim Basin are linked to particular fluvial environments, related to structural control, which is a characteristic feature of the area. The present study aimed to study peatlands in two different fluvial environments (terrace and amphitheater) in relation to their physical, chemical, and organic characteristics and their areolar distribution to understand how the formation of these peatlands was influenced by these environments. The topographic survey of the two areas, as well as a series of laboratory tests and analyzes showed that the peatlands of the two environments present different ages in approximately 1000 years (peatland of area 2 older than the peatland of area 1), same type of plants, accumulated along these years and differences mainly with respect to the preferential position to the accumulation of the organic matter and the variations, in the direction of the greater depths, of several observed parameters. It was verified that area 1 underwent major alterations in the landform, and consequently in its hydrological conditions over time, becoming a more drained, more oxygenated environment, with a peatland that presented more heterogenous laboratory results, with concentrations of organic matter and the elements attached to it, varying greatly throughout the feature. Area 2 did not undergo major alterations in the landform, remaining wetter over time which resulted in a more homogeneous peat with more constant values of organic matter and the elements bound to it, along the feature. These differences reflect the influence of landform on the processes of organic matter accumulation, where in each feature (terrace or amphitheater) the organic matter is accumulated in specific positions, suffering more or less interference of adjacent mineral materials; and mainly the landform controls the different hydrological conditions in each of the features, making the environment more or less moist and thus being the main element of control of the evolution processes of organic matter. The work showed that landform is the main conditioning element of the humidity of the environments and consequently of the processes of evolution and the characteristics of the peatlands.

Orientador: Carlos Magno Castelo Branco Fortaleza / Resumo: Estudos anteriores do nosso grupo reforçaram a evidência recente e inesperada de sazonalidade e determinação meteorológica na incidência das Infecções Relacionadas à Assistência à Saúde (IRAS, anteriormente chamadas “Infecções Hospitalares”. No entanto, nenhuma pesquisa até o momento associou esses agravos à temperatura e umidade nos diversos setores de um hospital. Com o objetivo de preencher esse hiato no conhecimento sobre epidemiologia das IRAS, realizamos um estudo ecológico baseado na avaliação de temperatura e umidade em áreas assistenciais. Resumidamente, oito termo-higrômetros foram afixados em diferentes unidades do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Botucatu, e dois outros foram utilizados de forma móvel para os demais setores de internação desse mesmo hospital. Os resultados obtidos serão comparados com: (a) dados informados por estação meteorológica no município de Botucatu; (b) indicadores de incidência de IRAS; (c) Indicadores de incidência de microrganismos multidroga-resistentes. O estudo teve duração de 12 meses. A análise estatística envolveu modelos multivariados de regressão de Poisson e Regressão Logística. Os resultados demonstraram que, apesar de haver diferença significativa, temperatura e umidade no interior do hospital (mesmo em áreas climatizadas) variam em associação estatisticamente significante com os parâmetros medidos em estação meteorológica. Apesar do pouco tempo de observação, foi possível constatar associação entre temperatu... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Previous studies by our group have reinforced recent and unexpected evidence of seasonality and meteorological determination in the incidence of Healthcare-Associated Infections (HAI’s, formerly called “Nosocomial infections.") However, no research to date has associated these conditions with temperature and humidity. In order to fill this gap in the knowledge on HAI epidemiology, we carried out an ecological study based on the evaluation of temperature and humidity in care areas. In summary, eight thermohygrometers were posted in different units of the teaching hospital of Botucatu Medical School (“Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Botucatu”). The results obtained would be compared with: (a) data reported by meteorological station in the city of Botucatu, (b) incidence of HAI; (c) incidence of multidrug-resistant microorganisms. The study lasted 12 months. Statistical analysis involved multivariate Poisson regression and logistic regression models. The results showed that, although there is a significant difference, temperature and humidity inside the hospital (even in climatized areas) vary in a statistically significant association with the parameters measured in meteorological station. Despite the short observation period, it was possible to verify the association between temperature and HAI (including multidrug-resistant microorganisms) in the Intensive Care Unit (ICU), wards for non-critically ill patients and Surgical Theater. Taken together, our findin... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:30:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Felipe Manfron.pdf: 3472367 bytes, checksum: 8b22f92fcdf8e9d700fc8c934780e921 (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná / Bearing in mind the importance of the grains health in the cultivation of corn, as well as the greater susceptibility of modern hybrids to grain pathogens that cause quantitative and qualitative damage and the possible production of mycotoxins, this study evaluated the influence of different winter cover, such as canola, turnip, black oat, pea, wheat, vetch, consortium (black oat, turnips and vetch), and fallow on grain quality. In addition, two corn hybrids and three harvest dates, one of which was close to physiological maturity, followed by two other harvests 15 days apart, were also evaluated. The objective of this research was to evaluate the influence of these parameters on the occurrence of damaged kernels and the incidence of fungi in corn kernels. The experiment was conducted in Piraí do Sul, PR, Brazil, which is in a Cfb climate zone, during the harvests of 13-14 and 14-15 using the commercial hybrids P30F53YH and P30R50YH. The following were evaluated: the population of plants per hectare; the severity of leaf diseases; the incidence of stalk rot; thousand grain weight and yield. The incidence of rotten grains and fungi in the grains was determined by using the blotter test method in the laboratory. For all the foliar diseases that were evaluated, the AUDPC was higher in the second harvest (2014-2015). In the two harvests the percentage of stalk rot was highest in fallow, followed by peas. In the 13-14 harvest there was a higher incidence of rotten kernels in the third phase of the harvest. There was a higher incidence of rotten kernels in the combined analysis of the harvest in 14-15 compared with the previous harvest. The blotter test showed a higher incidence of Fusarium sp., Aspergillus sp., Cladosporium sp. and Rhizopus sp., in the first two harvests but the incidence of Penicillium sp. increased during the harvests. The highest values of incidence of Fusarium sp. were observed in the covers of wheat, canola, oats and vetch in the 13-14 harvest, differing only in terms of fallow. In the 14-15 harvest the highest incidence of Fusarium sp. was in relation to the covers of canola, wheat, vetch and consortium. Significant interaction between the harvest time and the preceding crop was observed and the highest values were for the second phase of the harvest in relation to the covers of peas, wheat and vetch. The incidence of Aspergillus sp. in the 14-15 harvest was statistically higher for fallow, which differed from the others. The lowest incidence of Aspergillus sp. was found in the covers of oats and canola, differing from vetch and field peas. Significant interaction was observed in relation to the time of harvest and the hybrid. The highest incidence of Aspergillus sp. in the 13-14 harvest was for the P30F53YH hybrid in the first phase of the harvest. In the 14-15 harvest the highest incidence of Aspergillus sp. was observed for the P30R50YH hybrid during the first phase of the harvest. A significant interaction was also observed between preceding crops and the hybrids in relation to the incidence of Aspergillus sp. This was especially true of fallow with the P30F53YH hybrid in the 13-14 harvest and the P30R50YH hybrid in the 14-15 harvest. Significant interaction was observed between the times of harvest and preceding crops in relation to the incidence of Aspergillus sp. and this was especially true of fallow in the first phase of the 14-15 harvest. Significant interaction was observed between the times of harvest, preceding crops and the hybrids regarding the incidence of Aspergillus sp. This was especially true in relation to the P30F53YH hybrid on fallow in the first phase of the 13-14 harvest, and the P30R50YH hybrid on fallow in the first phase of the 14-15 harvest. Regarding the incidence of Cladosporium sp. and Rhizopus sp., different behavior was observed with respect to coverage. The incidences of all the grain fungi were higher in the second harvest (2014-2015). There was higher productivity and thousand grain weight, relative to the joint analysis, in the 13-14 harvest compared to the 14-15 harvest. / Considerando a importância da sanidade de grãos na cultura do milho, a maior suscetibilidade dos híbridos modernos aos patógenos de grãos, que causam danos quantitativos e qualitativos e a possível produção de micotoxinas, foram analisadas neste trabalho, a influência das diferentes coberturas de inverno, tais como canola, nabo forrageiro, aveia preta, ervilha forrageira, trigo, ervilhaca, consórcio (aveia preta, nabo e ervilhaca) e pousio, assim como, dois híbridos e três datas de colheita, uma próxima a maturação fisiológica, seguida de outras duas colheitas espaçadas entre si por 15 dias. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência desses fatores na ocorrência de grãos ardidos e incidência de fungos nos grãos de milho. O experimento foi conduzido em Piraí do Sul, PR, zona climática Cfb, nas safras 13/14 e 14/15, utilizando os híbridos comerciais P30F53YH e P30R50YH. Para as avaliações foram determinadas a população de plantas por hectare, severidade de doenças foliares, incidência de podridão do colmo, massa de mil grãos e rendimento. No laboratório foram determinados a incidência de grãos ardidos e dos fungos nos grãos pelo método do “blotter test”. Para todas as doenças foliares avaliadas, a AACPD foi maior na segunda safra (2014/2015). Nas duas safras a porcentagem de podridão do colmo foi maior no pousio seguido de ervilha forrageira. Na safra 13/14 houve maior incidência de grãos ardidos na terceira época de colheita. Observou-se maior porcentagem de grãos ardidos na análise conjunta da safra 14/15 em relação à safra anterior. No “blotter test” observou-se maior incidência de Fusarium sp., Aspergillus sp., Cladosporium sp. e Rhizopus sp., nas duas primeiras colheitas, porém a incidência de Penicillium sp. aumentou no decorrer das colheitas. Os maiores valores de incidência de Fusarium sp. foram observados nas coberturas de trigo, canola, aveia e ervilhaca na safra 13/14, diferindo somente do pousio. Na safra 14/15, os maiores valores de incidência de Fusarium sp. foram para as coberturas de canola, trigo, ervilhaca e consórcio. Na interação entre época de colheita e cultura antecessora, os maiores valores foram para a segunda época de colheita, sobre as coberturas ervilha forrageira, trigo e ervilhaca. A incidência de Aspergillus sp. na safra 14/15, foi maior para pousio. As menores incidências de Aspergillus sp. foram observadas para aveia e canola, diferindo de ervilhaca e ervilha forrageira. Na interação entre época de colheita e híbrido, a maior incidência de Aspergillus sp. na safra 13/14, foi para o híbrido P30F53YH, na primeira época de colheita. Na safra 14/15, a maior incidência de Aspergillus sp. foi observada para o híbrido P30R50YH, na primeira época de colheita. Também se observou na interação entre culturas antecessoras e híbridos, maior incidência de Aspergillus sp., destacando-se pousio com o híbrido P30F53YH na safra 13/14 e o híbrido P30R50YH na safra 14/15. Na interação entre épocas de colheita e culturas antecessoras a incidência de Aspergillus sp., foi maior para pousio na primeira época da safra 14/15. Na interação entre épocas de colheita e culturas antecessoras e híbridos a incidência de Aspergillus sp., foi maior para o híbrido P30F53YH, sobre pousio na primeira época de colheita na safra 13/14, e para o híbrido P30R50YH sobre pousio na primeira época na safra 2014/15. Nas incidências de Cladosporium sp. e Rhizopus sp. houve comportamento diferenciado com relação às coberturas. As incidências de todos os fungos de grãos foram maiores na segunda safra (2014/2015). Observou-se maior produtividade e massa de mil grãos, em relação a análise conjunta, na safra 13/14 em relação a 2014/15.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:31:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lucia Helena Wiecheteck.pdf: 1740264 bytes, checksum: af9a81f83324990acc7d9f7698e80267 (MD5) Previous issue date: 2017-03-28 / Determining the levels of water stored in the soil using indicator cultures allows gather information that can optimizing the natural use of resources in regions prone to drier periods. The objective of this work was to determine the permanent wilt point (PMP) for wheat and barley in sedimentar Latosols with different textural classes. The study was conducted in pots under greenhouse conditions. The design was in randomized blocks, in factorial arrangement (3x2x2). The treatments consisted in a combination of soils with three distinct texture classes (clayey, sandy loam, sandy loam), two cultures (wheat and barley) and four cultivars: wheat (NOBLE and MESTRE) and barley (BRS BRAU and ANAG 01). The soils were kept close to 90% of field capacity, up to 45 days, for the beginning water stress, when they didn’t receive water. At the first sign of wilt in cultures, the pots were transferred to a dark chamber, with relative air humidity close to 100%, to verify the definitive non-return of the turgidity. In PMP soil samples were collected without roots to determine the water content on gravimetric basis. By the laboratory method the determination of water content occurred in 1500 kPa tension. Volumetric rings were removed from plots and submitted to tension table at: -0,1, -10, -20, -40, -60, -80, -100, -300, -500, -700 kPa. Soil water content for PMP was obtained by physiological method and Richards chamber. The data were submitted to descriptive statistical analysis to observe the homogeneity. When, according to assumptions, F-test of significance was performed for 5%. The moisture variables obtained by two methods were correlated, presenting equivalence for the cultures. By regression, the potential in which the plants were wilted was estimated. Statistical analyzes were performed using software R (R CORE TEAM, 2013). The results showed that the structural soil variables present correlation with the higher water contents and the textural ones, assumed correlation with the water contents in higher values of tension. The physiological PMP could be used to indicate crops with greater tolerance to water deficit. / Determinar o conteúdo de água armazenada no solo utilizando culturas indicadoras, permite reunir informações que podem levar a uma otimização no uso de recursos naturais em regiões propensas a períodos mais secos. O objetivo deste trabalho foi determinar o ponto de murcha permanente (PMP) para trigo e cevada em Latossolos de origem sedimentar com diferentes classes texturais. O estudo foi conduzido em vasos em casa de vegetação. O delineamento foi em blocos casualizados, em arranjo fatorial (3x2x2). Os tratamentos constituíram-se da combinação de solos com três classes texturais distintas (argiloso, franco-argilo-arenoso e arenoso), duas culturas (trigo e cevada) e quatro cultivares: trigo (NOBLE e MESTRE) e cevada (BRS BRAU e ANAG 01). Os solos foram mantidos próximos a 90% da capacidade de campo, até 45 dias, para o início do estresse hídrico, momento em que passaram a não receber água. Ao primeiro sinal de murcha das culturas, os vasos foram transferidos para uma câmara escura, com umidade relativa do ar próxima de 100%, para constatação do não retorno definitivo da turgidez. Em PMP foram coletadas amostras de solo sem raízes, para determinar o teor de água em base gravimétrica. Pelo método laboratorial a determinação do teor de água ocorreu na tensão de 1500 kPa. Anéis volumétricos foram retirados dos vasos e submetidos a mesa de tensão, em tensões de -0,1, -10, -20, -40, -60, -80, -100, -300, -500, -700 kPa. O conteúdo de água dos solos para o PMP, foram obtidos pelo método fisiológico e pela câmara de Richards. Os dados foram submetidos a análise estatística descritiva para observação da homogeneidade. Quando em conformidade com as pressuposições, realizou-se o teste F de significância para 5%. As variáveis de umidade obtida pelos dois métodos, foram correlacionadas, apresentando equivalência para as culturas. Por regressão estimou-se o potencial em que as plantas murcharam. As análises estatísticas foram realizadas com o auxílio do software R (R CORE TEAM, 2013). Os resultados demostraram que as variáveis estruturais do solo apresentam correlação com os maiores teores de água e as texturais, assumiram correlação com os teores de água em maiores valores de tensão. O PMP fisiológico pôde ser utilizado para indicar cultura com maior tolerância ao déficit hídrico.