Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Growing evidence has shown that leukotrienes are important contributors in the pathophysiology of several SNC inflammatory diseases where excitotoxicity is involved, including traumatic brain injury, encephalitis, Parkinson's disease, ischemia, epilepsy and neuropathic pain. However little is known about the molecular mechanism by which leukotrienes facilitate excitatory activity in the brain. Thus, in this study we investigated the effect of antagonists for cysteinyl leukotrienes receptors (CysLT) on PTZ-induced seizure in mice. Bay-u9973 (3 and 30 nmol), montelukast (0.03 and 0.3 μmol) and pranlukast (1 and 3 μmol), increased the latency to generalized seizures and decreased the mean amplitude of EEG recordings during seizures. LTD4 (0.2 and 2 pmol) reverted the anticonvulsant effect of montelukast (0.3 μmol). Montelukast (0.03 and 0.3 μmol) prevented PTZ-induced BBB disruption, an effect that was reversed by LTD4 (6 pmol). In addition, doses of LTD4 (0.2 and 2 pmol) which reversed the effect of montelukast in crisis did not alter the protective effect of montelukast on the barrier, dissociating the anticonvulsant of protective effect on BBB. The confocal microscopy analysis revealed that 1. PTZ increased the number of CD45+ and IgG cells in cerebral cortex, indicating BBB leakage with leukocyte infiltration; 2. while LTD4 (6 pmol) potentiated, montelukast decreased the effect of PTZ on leukocyte migration. Considering that increase levels of leukotrienes and decrease in Na+,K+-ATPase are common findings in several excitotoxic conditions, including epileptic seizures, we also investigated the effects of LTD4 on the activity of Na+,K+-ATPase activity in mice hippocampal slices. LTD4 10 and 100 nM decreases Na+,K+-ATPase activity alpha 2, 3 and alpha 1 subunits, respectively, in mice hippocampal slices. The inhibitory effect of LTD4 on Na+,K+-ATPase activity was not observed in hippocampal homogenates, indicating that it requires intact cells. Moreover, we showed that LTD4-induced decrease Na+,K+-ATPase activity was reversed by CysLT1R inverse agonis, montelukast (1 μM). In addition, we also showed that possibly the PKC activation pathway is involved in LTD4-induced decrease of Na+,K+-ATPase activity in mice hippocampal slices, since PKC inhibitor, GF 109203X (0,3 μM), prevent this effect. Finally, but not least important, we have demonstrated that animals injected with LTD4 (2 pmol/3 μL icv), there also occurs a decrease in Na+,K+-ATPase activity, corroborating our in vitro findings and confirming the biological importance of this work. In summary, we showed that CysLT1 receptor activation modulates hippocampal Na+,K+-ATPase activity in mice, suggesting a possible mechanism for the involvement of leukotrienes in several dosorders related with brain inflammation and hyperexcitability. / Evidências crescentes têm mostrado que os leucotrienos são importantes contribuintes na patofisiologia de diversas doenças inflamatórias do sistema nervoso central nas quais a excitotoxicidade esteja envolvida, incluindo trauma crânio-encefálico, encefalite, doença de Parkinson, isquemia, dor neuropática e epilepsia. Entretanto pouco se sabe sobre o mecanismo molecular pelo qual os leucotrienos facilitam a atividade excitatória no encéfalo. Assim, neste trabalho investigamos o efeito de antagonistas para receptores de leucotrienos cisteínicos (CysLT) sobre as convulsões induzidas por PTZ em camundongos. Bay-u9973 (3 and 30 nmol), montelucaste (0.03 and 0.3 μmol) e pranlucaste (1 and 3 μmol), aumentaram a latência para as crises e diminuíram a amplitude média do EEG durante as crises. Montelucaste (0.03 and 0.3 μmol) preveniu a ruptura da BHE induzida pelo PTZ, e o efeito foi revertido pelo LTD4 (6 pmol). Além disso, as doses de LTD4 (0.2 and 2 pmol) que reverteram o efeito do montelucaste nas crises não alteraram o efeito protetor do montelucaste sobre a barreira, dissociando o efeito anticonvulsivante do efeito protetor sobre a BHE. As análises de microscopia confocal revelaram: 1) PTZ aumentou o número de células CD45+ e IgG no córtex, evidenciando a ruptura da BHE; 2) enquanto o LTD4 (6 pmol) potencializou, o montelucaste diminuiu o efeito do PTZ sobre a migração leucocitária. Considerando que níveis aumentados de leucotrienos e diminuição na atividade da Na+,K+-ATPase são achados comuns em diversas condições excitotóxicas, incluindo crises epilépticas, também investigamos o efeito do LTD4 sobre a atividade da Na+,K+- ATPase em fatias de hipocampo de camundongos. LTD4 nas doses de 10 e 100 nM, diminuiu a atividade das subunidades alfa 2/3 e alfa 1, respectivamente. O efeito inibitório do LTD4 na atividade da Na+,K+-ATPase não foi reproduzido quando realizado com homogeneizado de hipocampo, indicando que esse efeito requer a célula intacta. A fim de nos certificarmos de que o LTD4 (10 nM) estava se ligando ao receptor CysLT1, incubamos as fatias com anticorpo anti- CysLT1, e verificamos que, na presença do anticorpo, o LTD4 perde o efeito. Além disso, observamos que a diminuição na atividade da Na+,K+-ATPase induzida pelo LTD4 foi revertida pelo montelucaste (1 μM), agonista inverso dos receptores CysLT1. Neste trabalho mostramos ainda que a ativação da PKC possivelmente esteja envolvida no efeito do LTD4 sobre a atividade da Na+,K+-ATPase em fatias de hipocampo de camundongos, uma vez que o GF 109203X (0,3 μM), inibidor da PKC, preveniu esse efeito. Por fim, mas não menos importante, também demonstramos que em animais injetados i.c.v. com LTD4 (2 pmol/3 μL, i.c.v.), também ocorre uma diminuição na atividade da Na+,K+-ATPase, corroborando com nossos achados in vitro e confirmando a importância biológica deste trabalho. Assim, este trabalho mostrou evidências do envolvimento dos receptores CysLT1 nas crises induzidas por PTZ bem como na permeabilidade da BHE, sendo a modulação da enzima Na+,K+-ATPase um possível mecanismo para a implicação dos leucotrienos em diversas doenças do SNC relacionadas com inflamação e hiperexcitabilidade.

[pt] A Lei da Política Nacional de Resíduos Sólidos exigiu a extinção dos lixões e aterros controlados nos municípios brasileiros. Embora a lei date de 2010, até agora a maioria dos municípios brasileiros ainda não conseguiu implantar aterros sanitários. A situação não é diferente no Estado de Roraima, onde nenhum de seus 15 (quinze) municípios possui um aterro sanitário em operação. Este trabalho visa a minimizar esta ocorrência, à medida que estuda as propriedades e índices geotécnicos de um solo siltoso de uma jazida do município de Rorainópolis que poderá ser empregado como material de construção de barreiras minerais de um possível Aterro Consorciado que atenderá os municípios que compõem a Região Metropolitana do Sul de Roraima, a saber: Rorainópolis, São João da Baliza, São Luís e Caroebe. O solo siltoso foi submetido a um extenso programa experimental que consistiu de ensaios de condutividade hidráulica, compressão simples e contração em corpos de prova, com diferentes relações massa-volume-umidade, compactados nas energias Proctor normal, intermediária e modificada. O programa experimental objetivou estabelecer uma faixa de variação de valores da relação massa-volume-umidade que atendesse aos critérios usualmente empregados na especificação de construção de barreiras minerais, i.e. condutividade hidráulica igual ou inferior a potência de 10 elevado a menos 9 m/s, resistência à compressão simples superior a 200 KPa e contração volumétrica inferior a 4 por cento. Os resultados do programa experimental demostraram que o solo deverá possuir um peso específico de 14,75 mais ou menos 0,5 KN/m ao cubo e um teor de umidade de 28,0 mais ou menos 3,0 por cento, a fim de atender aos critérios de condutividade hidráulica e resistência. Os resultados mostraram que não é possível atender ao critério de contração volumétrica, face à presença de argilominerais 2:1 na composição do solo estudado. Não obstante, é possível empregá-lo com essa finalidade, desde que cuidados sejam adotados para evitar a sua dessecação. Adicionalmente, foram determinados os parâmetros de resistência ao cisalhamento do solo através de ensaios de cisalhamento direto a fim de possibilitar a análise de estabilidade de taludes. / [en] The Law of the National Solid Waste Policy demanded the extinction of controlled dumps and landfills in Brazilian municipalities. Although the date 2010 law, so far most municipalities have yet to deploy landfills. The situation is no different in the state of Roraima, where none of his fifteen (15) municipalities has a landfill in operation. This work aims to minimize this occurrence, as studying the properties and geotechnical contents of a clay soil deposit of Rorainópolis municipality that may be used as a building material mineral barriers of a possible Syndicated landfill that will serve the municipalities that make up the metropolitan area of southern Roraima, namely: Rorainópolis, São João da Baliza, São Luís and Caroebe. The clay soil was subjected to an comprehensive experimental program consisting of hydraulic conductivity tests, simple compression and contraction on specimens with different mass-volume-moisture relations, compacted in standard, intermediate and modified energies. The experimental program aimed to establishing a range of variation of volume-mass-moisture values that met the criteria usually employed in the construction specification of mineral barriers, i.e. hydraulic conductivity equal to or less than power from 10 high less 9 m / s, compressive resistance higher than 200 KPa and volumetric shrinkage of less than 4,0 per cent. The results of the experimental program demonstrated that the soil must have a specific weight of 14.75 more or less 0.5 KN / m to cube, and a moisture of 28.0 more or less 3.0 per cent content, in order to meet the criteria hydraulic conductivity and resistance. The results show that the volumetric shrinkage criterion cannot be meet due to the presence of 2: 1 clay soil composition studied. Nevertheless, it is possible to use it as a building material mineral barrier, as long as care is adopted to prevent desiccation. In addition it was determined the soil shear parameters of resistance through direct shear tests to enable the slope stability analysis.

[pt] Com o objetivo de reduzir o efeito estufa e atender a alta demanda de energia elétrica, muitos países desenvolvidos e emergentes têm optado pelo uso de energias essencialmente de origem renovável, incluindo energia eólica, biomassa e solar fotovoltaica. Para determinar a viabilidade econômica dos projetos de energias renováveis é necessário capturar as variáveis de maior interesse. As opções reais ao considerar a dinâmica e incertezas, típicas dos mercados de eletricidade, surgem como uma alternativa para a tomada de decisões neste tipo de projetos. Este trabalho aplica a técnica tradicional de avaliação de projetos através do fluxo de caixa descontado (FCD) e a teoria de opções reais (TOR) para avaliação de um parque eólico. A flexibilidade foi incluída ao considerar a opção de fazer um investimento em retrofit para atualizar a tecnologia das turbinas eólicas e estender o contrato de operação. A opção real analisada é análoga a uma opção de compra europeia, seu valor é calculado através de uma árvore binomial recombinante com barreira no preço da energia eólica, principal fonte de incerteza do modelo. Realizaram-se análises de sensibilidade para avaliar o comportamento do preço da opção frente às mudanças em alguns parâmetros do modelo. Conclui-se a viabilidade econômica de estender a operação do parque eólico através de um investimento em retrofit, utilizando a TOR, uma vez que o seu valor é muito superior frente ao calculado pelo FCD, apesar do valor da opção ter uma forte correlação com o limite da barreira e a volatilidade do preço. / [en] In order to reduce the greenhouse effect and meet the high demand of electricity, many developed and emerging countries have opted for the use of renewable energies, for example, wind energy, biomass and solar photovoltaic. To determine the economic viability of renewable energy projects it is necessary to capture the most relevant variables that suggest greater interest. Real options allows to consider the dynamic and uncertainties present in the power markets, therefore it is an attractive tool for decision-making in this kind of markets. In this work we apply the traditional technique of project evaluation, the discounted cash flow (DCF), as well as the real real options theory (ROT) for the financial evaluation of a wind farm. The flexibility is the option of making a retrofit investment that allows upgrading the wind turbines technology in order to extend the operating contract. The real option analyzed is analogous to a european call option and its value was calculated through a recombinant binomial tree with barrier in the wind energy price, considered the main source of uncertainty in the model. Sensitivity analyzes were performed to assess the option price behavior when some parameters of the model change. We finally conclude for the economic viability of extending the operation of the wind farm through an investment in retrofit, using the ROT, since its value is much higher than the calculated by the DCF, even though the option value is strongly dependent on the barrier and the volatility of electricity prices.

Orientador: Maria Alice da Cruz-Höfling / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T16:36:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Soares_EdileneSiqueira_M.pdf: 11448561 bytes, checksum: 00aace7be2d8fec579aea2fd4166f813 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Neste trabalho investigamos a permeabilização da barreira hematoencefálica (BHE) pela peçonha da aranha Phoneutria nigriventer (PNV) através da via transcelular no cerebelo de ratos. As cavéolas foram analisadas nas células endoteliais pela expressão de proteínas associadas à sua formação (caveolina-1, Cav-1 e dinamina-2, Din2) e internalização (caveolina-1 fosforilada, pCav-1 e quinase da família Src, SKF), e nos astrócitos com avaliação da caveolina-3 (Cav-3) e da conexina-43 (Cx43) (formadora de junções comunicantes). A ação do PNV sobre o endotélio também foi avaliada pela ativação (acoplamento) ou inativação (desacoplamento) da enzima eNOS, produtora de óxido nítrico (NO). As estruturas que compõe a BHE foram avaliadas através de microscopia eletrônica de transmissão. Inicialmente, o estudo de Cav-1 contemplou sua localização, expressão gênica e proteica após o envenenamento em diferentes idades, ratos neonatos eram mais suceptíveis ao envenenamento do que ratos adultos. Após PNV, a imunomarcação para Cav-1 foi mais evidente na camada granular e molecular e em neurônios de Purkinje. A expressão Cav-1 e Din2 (foramdoras das vesículas e seu gargalo, respectivamente) aumentou em períodos de envenenamento agudo (1 h), de recuperação (5 h) e na ausência de sinais clínicos (24 h); em contrapartida SKF e pCav-1 envolvidas na internalização caveolar foram superexpressas em períodos opostos (às 2 h e 72 h). O PNV induziu aumento da metaloproteinase-9 da matriz (MMP9), importante mediadora de quebra da BHE e aumentou a formação e o tráfego de vesículas no endótelio após envenenamento. A análise de eNOS revelou desacoplamento (aumento de monômeros) nos períodos de envenenamento agudo (1-2 h) com progressivo retorno e super-expressão de dímeros (re-acoplamento) às 72 h; essas alterações foram relacionadas à ação do PNV sobre os níveis intracelulares de cálcio investigado pelo aumento na expressão de calmodulina e confimado pela localização de calbindina-D28. Os dados revelam a interferência do PNV sobre a homeostase endotelial e função vascular ao afetar o sistema eNOS/NO, importante controlador do tônus vascular. Nos astrócitos, as cavéolas são formadas por Cav-3 e sua superexpressão é associada a doenças neurológicas. O PNV aumentou significativamente os níveis basais de Cav-3 em astrócitos GFAP positivos (astrogliose reativa) em períodos de aumento de Cx43 (às 1, 5 e 24 h), e na vigência de edema citotóxico nos pés astrocitários e alterações nos contatos sinápticos axo-dendríticos e axo-somáticos. Em conjunto os resultados revelam que: (a) a quebra da via transcelular da BHE pelo PNV tem aumento da endocitose via cavéolas; (b) componentes da unidade neurovascular, como endotélio, astrócitos e neurônios estão intimamente envolvidos; (c) no endotélio, os efeitos são mediados pelo sistema eNOS/NO; (d) a SKF ativa o sistema endocítico e de transporte vesicular; (e) nos astrócitos, a dinamica expressão de Cx43 e Cav-3 e o retorno aos níveis basais em paralelo com a ausência de sinais de intoxicação nos animais (72 h) dá evidências de que ambas as proteínas interagem na resposta astrocitária. Os dados permitem sugerir que a presença de peptídeos neurotóxicos no veneno de Phoneutria nigriventer estão no centro dos efeitos aqui relatados / Abstract: In this work, we investigated the blood-brain barrier (BBB) permeabilization induced by Phoneutria nigriventer venom (PNV) in the transcellular route of rats¿ cerebellum. Caveolae was analyzed in endothelial cells accessing the expression of proteins involved in caveolae formation (caveolin-1, Cav-1 and dynamin-2, Dyn2) and internalization (phosphorylated Caveolin-1, pCav-1 and Src kinase family, SKF), in astrocytes caveolae role were evaluated with caveolin-3 (Cav-3) and connexin-43 (Cx43) (gap-junction main protein). PNV action on the endothelium was also investigated through activation (coupling) or inactivation (uncoupling) of eNOS enzyme, responsible for nitric oxide (NO) production. BBB components were evaluated using transmission electron microcopy. Initially, Cav-1 study addressed its localization along with Cav-1 protein and gene expression after envenoming in different age animals, neonate rats were more susceptible to envenoming than adult rats. After PNV, Cav-1 labeling was intense in granular and molecular layers and in Purkinje neurons. Cav-1 and Dyn2 (responsible for caveolae vesicles formation and scission, respectively) expression increased in periods of acute envenomation (1 h), recovery (5 h) and in the absence of clinical signals (24 h); in opposition SKF and pCav-1 involved in caveolae internalization were overexpress in opposite periods (at 2 h and 72 h). PNV induced increases in matrix metaloproteinases-9 (MMP9) an important BBB breakdown mediator, and increases in vesicles formation and traffic in the endothelium after envenoming. The study of eNOS activity revealed uncoupling (increasing in eNOS monomers) in acute periods after envenomation (1 h and 2 h) and progressive return followed by overexpression of dimers (re-coupling) at 72 h; those alterations were related to PNV action on calcium intracellular levels confirmed by Calmodulin increased expression and confirmed using Calbindin-D28 localization. Data revealed PNV interference on endothelial homeostasis and vascular function once affects the eNOS/NO system, an important vascular tonus controller. In astrocytes, caveolae are formed by Cav-3 and its overexpression is related to neurological disorders. PNV increased the basal levels of Cav-3 in GFAP-positive astrocytes (reactive astrogliosis) in the same periods as increased Cx43 (at 1, 5 e 24 h), during cytotoxic edema in astrocytes end-feet and alterations in axo-dendrites and axo-somatic synaptic contacts. Together, the results revealed that: (a) the BBB breakdown in transcellular route by PNV involves upregulation of caveolae endocytosis (b) the neurovascular unit components such as the endothelium, astrocytes and neurons are intimal involved (c) in the endothelium the effects are mediated by the eNOS/NO system and (d) SKF activates endocytic system and vesicular transport; (e) in the astrocytes, Cx43 and Cav-3 dynamic expression and their return to basal level in parallel with the absence of toxic signals in the animals (72 h) provides evidence that both protein interacts in astrocytes response. The data allows us to suggest that the neurotoxic peptides presented in Phoneutria nigriventer venom are in the center of the effects reported here / Mestrado / Biologia Tecidual / Mestra em Biologia Celular e Estrutural

A modificação de padrões espaciais de uso da terra geram consequências para os indivíduos, espécies, comunidades e ecossistemas. A expansão da malha viária e intensificação do tráfego nas estradas influenciam a conectividade da paisagem e comprometem processos ecológicos. A incorporação dos efeitos das estradas sobre a biodiversidade nas análises da paisagem propicia a compreensão dos impactos resultantes e subsidiam a escolha de medidas de mitigação adequadas. Pouco se sabe sobre a magnitude dos efeitos das estradas sobre a biodiversidade nos Neotrópicos, o que dificulta a elaboração de diretrizes para a implantação de estradas juntamente com a mitigação de seus impactos. Estudos que avaliem a permeabilidade das estradas são muito necessários no atual cenário de crescente implantação de empreendimentos lineares. Partindo do princípio de que é essencial manter ou restabelecer a conectividade da paisagem e dos fluxos biológicos, o presente trabalho buscou analisar a estrutura da paisagem no Mosaico da Cantareira (SP, Brasil) considerando as rodovias existentes na região e sua influência potencial para a conectividade entre os remanescentes florestais. Esta região circunscreve importantes unidades de conservação de proteção integral do Mosaico da Cantareira, composto por formações da Mata Atlântica. No Capítulo I, há uma análise sobre a conservação da biodiversidade em paisagens fragmentadas, considerando diferentes potenciais de influência das estradas sobre a conectividade dos remanescentes na paisagem. No Capítulo II, é proposto um índice de permeabilidade das rodovias em relação a cinco grupos taxonômicos de fauna a partir de dados obtidos através da consulta a especialistas. Algumas proposições e inferências pertinentes ao efeito de borda e ao efeito barreira das estradas sugerem que as pesquisas futuras se dediquem a propor medidas de mitigação ou compensação das interferências causadas pelas estradas na paisagem. Algumas métricas de paisagem permitem a incorporação de efeitos conhecidos, mesmo com a ausência de dados empíricos locais. O conhecimento acumulado por especialistas em grupos taxonômicos da fauna constitui uma fonte de informação muito relevante, mesmo com a incerteza e subjetividade inerentes a este tipo de informação. As principais características da paisagem na escala local que afetaram diretamente a permeabilidade das estradas foram intensidade de tráfego, gerando ruído e luminosidade, topografia local, presença de passagens funcionais, de habitat nos lados da via e de corpos dágua. Foi detectada uma variação da permeabilidade das estradas entre os grupos taxonômicos, principalmente devido à estratégia e capacidade de locomoção de cada um. Este resultado demonstra que é necessário condicionar a inclusão de infraestruturas de passagens mais generalistas que contemplem uma gama variada de grupos taxonômicos e grupos funcionais. Devem ser adotadas medidas mitigadoras para efeitos possíveis das estradas, mesmo que não haja uma comprovação empírica, para que seu monitoramento gere informações mais precisas em longo prazo. Ecólogos devem ser consultados a respeito do planejamento, pavimentação e ampliação de estradas, para auxiliar decisões imediatas e gerar protocolos que preencham as lacunas e contemplem delineamentos pertinentes para análises de longo prazo. / Changes in spatial patterns of land use have consequences for individuals, species, communities and ecosystems. Road network expansion and traffic intensification affect landscape connectivity and threat ecological processes. Incorporating road effects on biodiversity in landscape analysis improves the choice of adequate mitigation measures for the resulting impacts. Little is known about the magnitude of road effects on neotropical biodiversity, for this reason elaborating guidelines for road construction and mitigation is difficult. The current scenery of increasing linear enterprises requires information about road permeability. Assuming its essential for biodiversity conservation to maintain or reestablish landscape connectivity and biological flow, this research analyzed landscape structure in the Cantareira Mosaic of protected areas (São Paulo, Brazil) considering existing roads and their potential influence over forest remnants connectivity. This region includes important natural reserves with Brazilian Atlantic Forest remnants. In Chapter I, we analyze biodiversity conservation in fragmented landscapes considering various potential road influences on landscape connectivity. In Chapter II, we propose the Road Permeability Index based on expert knowledge of five fauna taxa with different mobility. Several propositions and inferences concerning edge and barrier effects of roads suggest that future research should propose mitigation and compensation measures to prevent road interference on landscape. It is plausible to incorporate known road effects to some landscape metrics even without empirical local data. In this sense, expert knowledge about wildlife constitutes a relevant source of information regardless its uncertainty. Traffic intensity, its noise and light, topography, crossing structures, habitat and water bodies were the main landscape features with local effect on road permeability. A variation in road permeability was identified between the five taxa considered in the study case mainly due to their kind of mobility. This demonstrates the necessity of adoption of more general crossing structures to embrace different groups of organisms. Other mitigation measures must be adopted based on possible impacts regardless empirical data so that their monitoring may generate this detailed information in the long term. Ecologists must be consulted during road planning and in case of widening and paving of roads. These experts can assist decisions and provide protocols to fill in knowledge gaps and suggest pertinent monitoring and experimental designs for long term analysis.

Orientador: Edméa Cássia Baptista / Resumo: O problema de fluxo de potência ótimo reativo é representado matematicamente por um problema de otimização não linear, restrito, não convexo, de grande porte e com variáveis de controle contínuas e discretas. A representação dos taps dos transformadores em fase e das susceptâncias shunt dos bancos de capacitores/reatores do sistema como variáveis discretas, torna o problema mais próximo da realidade. Entretanto, problemas de otimização não linear com variáveis discretas apresentam dificuldades em sua resolução, as quais são impostas pelas variáveis discretas. Uma das técnicas para sua resolução consiste em utilizar funções penalidades para tratar as variáveis discretas. Desta forma, transforma-se o problema discreto em uma sequência de problemas contínuos, e o método primal-dual barreira logarítmica pode ser utilizado para resolver esses problemas. Neste trabalho o objetivo é analisar a convergência do método de penalidade para variáveis discretas aplicado ao problema de fluxo de potência ótimo reativo, ao se utilizar diferentes funções penalidade e a combinação delas. Testes computacionais foram realizados com um exemplo númérico e com os sistemas elétricos IEEE 14, 30 e 118 barras, utilizando o pacote de otimização KNITRO em interface com o software GAMS. Os resultados demonstram que a combinação de diferentes funções penalidade para o tratamento das variáveis discretas é promissora. / Abstract: The reactive optimal power flow problem is mathematically represented by a nonlinear, constrained, nonconvex, large scale optimization problem with continuous and discrete control variables. The representation of the in-phase transformers taps and/or the shunt susceptances of capacitor/reactor Banks of the system, as discrete variables, make the problem closer to reality. Nonlinear optimization problems with discrete variables are difficulty to solve, due to the discrete variables. One of the soluction techniques consist in using penalty functions to treat the discrete variables. Thus, the discrete problem is transformed in a sequence of continuous problems, and the primal dual logarithmic barrier method can be used to solve these problems. In this work the objective is to analyze the convergence of the penalty method for discrete variables applied to the reactive optimal power flow problem, by using different penalty functions and the mixture of them. Computational tests have been carried out with a numerical example and with the IEEE 14, 30 and 118 buses electrical systems, using the KNITRO optimization package in interface with the GAMS software. The results show that a mixture of different penalty functions for treatment of discrete variable is advantageous. / Mestre

Since the 1970s, when the reaction engines had their noise reduced by the increase in their bypass ratio, airframe became the most prominent aerodynamic noise source during the approach to landing. From the airframe noise sources, the high-lift devices are one of the most significant. The most studied and applied solutions for these noise sources refer to passive flow control, and there are relatively few studies related to active flow control. Active flow control is achieved by adding energy to the flow in order to manipulate it. One way to accomplish this is through the dielectric barrier discharge plasma actuators. These devices create an intense electric field between two electrodes separated by a dielectric. This strong electric field ionizes and accelerates the air through collision of charged particles of the plasma with neutral air molecules. Thus, a wall jet is produced without using moving parts. In this research, plasma actuators were installed at the flap side edge, at the cove and at the cusp of the slat. Wind tunnel tests have demonstrated the potential of these devices for high-lift noise reduction, allowing for a decrease up to 0.75 dB in the overall flap noise and up to 3.3 dB in overall slat noise (with a reduction of 12 dB at the higher peak). / Desde a década de 1970, quando os motores a reação tiveram seu ruído reduzido devido ao aumento da razão de derivação, o ruído de célula se tornou o mais proeminente durante a fase de aproximação para pouso. Do ruído de plataforma aeronáutica, destacam-se os ruídos gerados pela interação do escoamento com os dispositivos hipersustentadores. As soluções mais estudadas e aplicadas para estas fontes de ruído se referem a controle passivo do escoamento, havendo relativamente poucos estudos relacionados a controle ativo. Controle ativo do escoamento é obtido adicionando-se energia ao mesmo, e uma forma de realizar isto é através dos atuadores de plasma de descarga de barreira dielétrica. Nestes dispositivos um intenso campo elétrico entre dois eletrodos separados por um dielétrico é gerado, ionizando e acelerando o ar através da colisão de partículas carregadas do plasma com moléculas neutras. Desta forma, um jato de parede é produzido sem o uso de partes móveis. Nesta pesquisa, atuadores de plasma foram instalados na borda lateral do flape, na cova e na cúspide do eslate. Ensaios em túnel de vento demonstraram o potencial destes dispositivos para redução de ruído de hipersustentadores, permitindo a redução de até 0.75 dB no ruído global de flape e de até 3.3 dB no ruído global de eslate (com redução de 12 dB no maior pico).

Este trabalho descreve uma abordagem do método primal-dual barreira logarítmica (MPDBL) associado ao método de Newton modificado para a resolução do problema de fluxo de potência para sistemas de distribuição radial. Também foi realizado um estudo comparativo com duas técnicas clássicas de solução do problema de fluxo potência para redes de distribuição radial. São os métodos: Backward/Forward Sweep e o método proposto por M. Baran e F. Wu, que é baseado na técnica de Newton-Raphson. Este método utiliza uma matriz Jacobiana modificada que atende a característica radial dos sistemas de distribuição. Nos testes comparativos serão considerados todos os parâmetros do sistema. Os algoritmos de solução serão analisados em suas propriedades de convergência e será realizado um teste de robustez. Os resultados dos testes realizados em 4 sistemas (4, 10, 34 e 70 barras) e o teste comparativo entre os métodos evidenciam a melhor metodologia na solução do problema de fluxo de potência para sistemas radiais / This work describes an approach on primal-dual logarithmic barrier method (PDLBM) associate to the method of Newton modified for the resolution of the problem of power flow for radial distribution systems. Also a comparative study with two classic techniques of solution of the flow problem was carried through power for nets of radial distribution. They are the methods: Backward/Forward Sweep and the method considered for M. Baran and F. Wu, that is based on the technique of Newton-Raphson. This method uses modified Jacobiana matrix that takes care of the radial characteristic of the distribution systems. In the comparative tests all will be considered the parameters of the system. The solution algorithms will be analyzed in its properties of convergence and will be carried through a robustness test. The results of the tests carried through in 4 systems (4, 10, 34 and 70 bus) and the comparative test between the methods evidence the best methodology in the solution of the problem of power flow for radial systems

Este trabalho tem como objetivo realizar um estudo de alocação de unidades termoelétricas em sistemas elétricos de potência (SEP). O fluxo de potencia ótimo (FPO) foi utilizado para se obter o ponto ótimo de operação para o sistema e os multiplicadores de Lagrange associados às restrições. Os multiplicadores de Lagrange indicam a sensibilidade entre a função objetivo e a restrição a ele associada. Esta sensibilidade indica, quais as barras do sistema, são candidatas à alocação de novas usinas termoelétricas. Testes nos sistemas de 5 barras, IEEE 14 barras, IEEE 30 barras, equivalente CESP 440 kV de 53 barras e IEEE 118 barras comprovam a eficiência da abordagem, a qual poderá ser utilizada em estudos de planejamento da expansão do sistema. / The aim of this paper is to present a study of thermoelectrical generation allocation in electric power systems. The optimal power flow (OPF) was used to evaluate the optimal operation point for the power system and also Lagrange multipliers associated with the constraints. The Lagrange multipliers are the sensitivity between the objective function and its constraints. This sensitivity is used to verify in a power system where is the best place to incentive the allocation of new thermoelectrical power plants. Tests on the systems: 5 buses, IEEE 14 buses, IEEE 30 buses, equivalent CESP 440kV 53 buses and IEEE 118 buses showed the efficiency of the presented approach. This method of analyzing the system can be used in study of expansion planning system.

Diversos países vêm adotando diretrizes que relacionam prazo de validade de esterilidade de materiais críticos utilizados na assistência à saúde com a ocorrência de eventos relacionados. Pesquisas têm validado a manutenção da esterilidade do material durante o transporte e armazenamento por longos intervalos de tempo. O racional teórico já refutava o antigo paradigma de prazo de validade de esterilidade, baseado no tempo relógio/calendário justificado pela eficiência das embalagens com características de barreira microbiana, selagem hermética e a teoria da ausência de geração espontânea dos micro-organismos. No entanto, no Brasil, pode-se afirmar que os Centros de Material e Esterilização ainda praticam o controle de materiais esterilizados, baseado em data arbitrariamente atribuída, sendo esta prática incentivada por recomendações de documentos elaborados por órgãos oficiais normatizadores e fiscalizadores nacionais. Na crença de que realizar uma investigação experimental in vitro, produzindo evidências científicas robustas contribuiria no fortalecimento da quebra do antigo paradigma, propôs-se avaliar a manutenção da esterilidade de materiais armazenados por até 6 meses, após as embalagens diversas sofrerem contaminação intencional em suas superfícies externas. O experimento consistiu em embalar corpos de prova que simulassem instrumental cirúrgico (cilindros de porcelana) em quatro diferentes tipos de invólucros: algodão tecido, papel crepado, tecido nãotecido (SMS) e papel grau-cirúrgico. Todos os pacotes foram previamente autoclavados em um mesmo ciclo de esterilização. Posteriormente, as superfícies externas dos pacotes foram intencionalmente manipuladas com mãos contaminadas com Serratia marcescens (106 U.F.C./mL). Após intervalos predeterminados de armazenamento (0, 7, 14, 28, 90 e 180 dias), uma quantidade determinada de pacotes de cada tipo de embalagem foi aberta e os corpos de prova foram semeados diretamente em meio de cultura caseína-soja. Os pacotes com corpos de prova com tempo zero de armazenamento foram considerados como grupo controle negativo. Com a finalidade de garantir a viabilidade do micro-organismo-teste na superfície externa das embalagens foram realizados semanalmente, até 180 dias, cultivos das amostras de cada uma das embalagens contaminadas com o micro-organismo-teste, constituindo-se o grupo controle positivo. Para cada intervalo de tempo de armazenamento, foram analisados 600 corpos de prova (150 para cada tipo de embalagem). Considerando o intervalo de confiança exato para distribuição binomial, o tamanho de amostra calculado na pesquisa garantiu um intervalo de confiança de 95% com probabilidade de 0 a 0,006 de se encontrar uma amostra contaminada. Como resultado, não foram recuperados micro-organismos-teste Serratia marcescens em nenhum dos intervalos de tempo de armazenamento. Todos os testes realizados no grupo controle positivo apresentaram recuperação do micro-organismo-teste. Com base nos resultados deste estudo, observou-se que pacotes embalados em invólucros com propriedades de barreiras microbianas e selados hermeticamente são capazes de proteger Resumo Giovana Abrahão de Araújo Moriya o conteúdo esterilizado por até 6 meses. Este estudo contribui para a prática em Centros de Material e Esterilização, impedindo o reprocessamento desnecessário dos materiais, ao mesmo tempo, alerta para que os eventos relacionados sejam controlados e que cada material, antes da sua utilização, seja inspecionado quanto à integridade da embalagem e selagem. / Many countries have adopted guidelines that relate sterility validity period of health care critical materials with the occurrence of related events. Research has validated the maintenance of sterility of the material during transportation and storage for long periods of time. The theoretical rationale has already refuted the old paradigm of sterility validity period based on the time clock/calendar (time-related) due to the efficiency of packaging with microbial barrier characteristics, hermetic seal and the theory of absence of spontaneous generation of micro-organisms. However, in Brazil, it can be stated that the Central Supply and Sterilization Departments still practice the control of sterilized materials based on arbitrarily assigned deadlines, this practice is encouraged by recommendation documents drawn up by official national entities of standardizing and supervising. In the belief that performing an experimental investigation in vitro, producing robust scientific evidence, would help in strengthening the breaking of the old paradigm, we proposed to evaluate the maintenance of sterility of materials stored for up to 6 months after the packages suffer intentional contamination of their external surfaces. The experiment consisted of packing the specimens that simulate surgical instrument (porcelain cylinders) in four different types of wrappers: cotton, crepe paper, nonwoven fabric (SMS) and paper-plastic pouches. All packages have previously been autoclaved at the same sterilization cycle. Subsequently, the external surfaces of the packages were intentionally manipulated with hands contaminated with Serratia marcescens (106 C.F.U./mL). After storage at predetermined intervals (0, 7, 14, 28, 90 and 180 days), a specific quantity of packages of each type of packaging has been opened and the samples were seeded directly in soybean-casein culture medium. The packages with samples with zero time of storage were considered as negative controls. In order to ensure the viability of the test micro-organism on the outer surface of the packages, cultivation of samples of each package contaminated with the test microorganism were made weekly up to 180 days, constituting the positive control group. For each interval of time of storage, 600 samples were analyzed (150 for each type of package). Considering the confidence interval for the exact binomial distribution, the sample size calculated in the study ensured a confidence interval of 95% with 0 to 0.006 probability of finding a contaminated sample. As result, there were no recovered test micro-organism Serratia marcescens in any of the time intervals of storage. Based on the results of this study, it was observed that packages wrapped in wrappers with microbial barrier properties and hermetically sealed are capable of protecting the sterile contents up to 6 months. This study contributes to the clinical practice in Central Supply and Sterilization Department, preventing unnecessary reprocessing of the material, while warns that the related events should be monitored and each material, before use, must be inspected for its integrity of the packaging and sealing.