Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-13T16:16:56Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Antonio Carlos Coelho da Silva.pdf: 2821968 bytes, checksum: fcd2e727317e1f78374149a461864c21 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-14T15:59:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Antonio Carlos Coelho da Silva.pdf: 2821968 bytes, checksum: fcd2e727317e1f78374149a461864c21 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T15:59:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Antonio Carlos Coelho da Silva.pdf: 2821968 bytes, checksum: fcd2e727317e1f78374149a461864c21 (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / A maior planície inundável do mundo, o Pantanal, tem como seu principal contribuinte formador o Rio Paraguai. Em sua Região Hidrográfica foram instaladas cinco hidrelétricas e cinquenta e oito Pequenas Centrais Hidrelétricas (PDHs). No Rio Jauru, afluente importante do Rio Paraguai, uma sequência de 6hidrelétricas foi construída no gradiente longitudinal do rio. Neste estudo, que visou identificar e analisar os impactos sobre a hidrologia e qualidade da água do Rio Jauru, devido à operação em cascata das hidrelétricas, foi considerado não apenas o impacto individual produzido por cada hidrelétrica, mas também, o resultado de seus impactos de forma integrada. Foram analisados 12 parâmetros formadores da qualidade de água do rio em, diversos pontos no longitudinal do rio, a montante e a jusante das hidrelétricas. Também foram analisados 32 parâmetros hidrológicos utilizando o através do software IHA. Alterações na hidrologia e na qualidade da água após a instalação das usinas hidrelétricas foram verificadas. Os resultados deste estudo questionam a teoria que pequenas centrais hidrelétricas provocam pouco impacto ambiental no rio. / The Paraguay River is the major tributary of the largest floodplain in the world, the Pantanal. Itsbasincontains five hydropower plants and fifty-eight small hydro power plants. In the Jauru River, an important tributary of the Paraguay River, a cascade of six hydropower plants was built along the longitudinal gradient of the river. The present study aimed at identifying and analyzing the impacts on the hydrology and water quality of the Jauru River caused by the cascade hydropower plants, considering not only the individual impact produced by each one but also the combination of their impacts together. We analyzed 12 parameters indicating water quality of the river, data from several sites along the longitudinal axis of the river, upstream and downstream of the reservoirs lakes. Also, 32 hydrological parameters were examined with the aid of the software IHA. Changes in hydrology and water quality were found after the installation of the hydropower plants. Our results question the assertion that small hydropower plants have little environmental impact on the river.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This Thesis proposes a Space Vector Modulation for cascaded miltilevel converters with asymmetric cells under normal conditions and with faults in the power cells, avoiding converter saturation as much as possible. The switching state vectors and the voltage references are represented in the output line-to-line voltages coordinate system. Under this representation, the switching state vectors have only integer entries, easing the implementation of the proposed algorithm. The modulation is developed in a way such as to guarantee that the higher voltage cells switch at low frequency by the choice of only one vector per switching period, minimizing the switching losses. For the lower voltage cells (1pu), that switch with PWM, three algorithms were developed for defining the switching sequences: (i) offline, (ii) online and (iii) hybrid, where a carrier-based geometrical modulation and the SV are mixed in a simple and unified approach. The algorithm is described in a generic way, for converters with any number of levels, and then, simulation and experimental results are shown for, respectively, cascaded miltilevel converters with asymmetric cells with DC bus voltages ratio of 1:2:4pu and 1:2pu. The algorithm does not use conventional separation lines to find where the multiple references for the power cells are located inside the SV diagram. It also avoids converter saturation and, when it is unavoidable, detects its occurrence and changes the operation mode to overmodulation. This one is treated as a modification of the orignal algorithm, allowing the converter to operate with a wider range of modulation indexes and fault conditions. It is shown that two overmodulation modes can occur: in the first, there is still an area inside the SV diagram where overmodulation is avoided, and, in the second, the converter overmodulates during almost all the time. Modulation strategies are proposed for both cases, including the insertion of a bandpass filter in the second case, so as to minimize the distortions and unbalances that arise on the converter output line-to-line voltages during this operation mode. For the overmodulation, simulation and experimental results are also shown for cascaded miltilevel converters with asymmetric cells with DC bus voltages ratio of 1:2:4pu and 1:2pu. Finally, the final conclusions are drawn and future works are proposed. / Esta Tese propõe uma estratégia de modulação Space Vector (SV) para conversores multiníveis com células assimétricas em cascata durante operação normal e com faltas nas células de potência, garantindo a não ocorrência de saturação do conversor sempre que esta não for desejada, especialmente durante faltas. Os vetores de comutação e as referências de tensão são representados no sistema de coordenadas das tensões de linha de saída. Desta forma, os vetores de comutação apresentam apenas coordenadas inteiras, facilitando a implementação do algoritmo proposto. A modulação é desenvolvida de forma a garantir que as células de maior tensão comutem em baixa frequência, pela escolha de apenas um vetor por período de comutação, minimizando as perdas de comutação do conversor. Para as células de menor tensão (1pu), que comutam com PWM, foram desenvolvidos três algoritmos para definição das sequências de comutação: definição (i) offline, (ii) online e (iii) híbrida, onde as modulações geométrica com portadora e SV são mescladas em uma abordagem única e simplificada. O algoritmo SV é descrito de maneira genérica, para conversores com qualquer número de níveis, e, na sequência, são apresentados resultados de simulação e experimentais para, respectivamente, conversores multiníveis com células assimétricas em cascata com razão das tensões dos barramentos CC de 1:2:4pu e 1:2pu. Este algoritmo não faz uso de retas de separação convencionais para encontrar os domínios onde as múltiplas referências para as células de potência se encontram dentro do diagrama SV. Também evita ao máximo a saturação do conversor, e, quando esta é inevitável, detecta sua ocorrência e muda o modo de operação para sobremodulação. Esta é tratada por meio de modificações no algoritmo original, permitindo a operação do conversor com um maior número de índices de modulação e condições de falta. É mostrado que existem dois casos de sobremodulação durante faltas nas células de potência: no primeiro, ainda há uma área no interior do diagrama SV onde a sobremodulação é evitada, e, no segundo, o conversor sobremodula durante praticamente todo o tempo. São propostas estratégias de modulação para ambos os casos, incluindo a inserção de um filtro passa-faixa no segundo, para minimizar as distorções e os desequilíbrios que surgem nas tensões de linha de saída do conversor, quando este se encontra neste modo de operação. Para a sobremodulação, também são apresentados resultados de simulação e experimentais para os conversores multiníveis com células assimétricas em cascata com razão das tensões dos barramentos CC de 1:2:4pu e 1:2pu. Por fim, as conclusões finais são apresentadas e são propostos trabalhos futuros.

O Presente trabalho propôs o estudo de reações fotonucleares e fotoprodução de pions em energias intermediárias e altas usando o modelo de cascata intranuclear MCMC para a fase rápida de reação e outro algoritmo de Monte Carlo para descrever o processo de decaimento do núcleo composto via evaporação de partículas e fissão nuclear. Dentre as principais inovações implementadas no MCMC, podemos citar: i) a inclusão detalhada do canal do quase-dêuteron no intervalo 20 < Eg < 140 MeV; ii) o desenvolvimento inédito e rigoroso de um mecanismo de bloqueio de Pauli não-estocástico, avaliando as excitações partícula-buraco em tempo real na fase de pré-equilíbrio; iii) a incorporação de um critério energético de parada para a cascata; iv) a utilização de distribuições de momento apropriadas para núcleos leves (Modelo de Camadas), v) a inclusão de canais de fotoprodução do pi^0 na região da Delta (1232) e em altas energias 4,0 < Eg < 6,0 GeV e ângulos frontais e, vi) a metodologia inédita para avaliar as interações de estado final de mésons e ressonâncias com o núcleo via cenário de espalhamentos múltiplos. O mecanismo do quase-dêuteron reproduz satisfatoriamente as seções de choque totais de fotoabsorção e as multiplicidades médias de nêutrons emitidos em núcleos pesados, interpretando qualitativamente as seções de choque para os canais de eletrodesintegração (e,xnyp) do 232Th. A contribuição de um possível processo de fotoabsorção por poucos corpos no 232Th é analisada via canal de fotofissão. Os cálculos das distribuições angulares na fotoprodução incoerente do pi^0 para o 12C e 208Pb em energias intermediárias estão em ótimo acordo com dados experimentais obtidos no Microtron de Mainz (MAMI). Os resultados para as seções de choque das distribuições angulares do pi^0 em altas energias servirão como referência na Colaboração PrimEx no Jefferson Laboratory Facility, propiciando a separação da parte incoerente das demais contribuições nucleares e eletromagnéticas e auxiliando na determinação precisa da meia-vida do decaimento radiativo pi^0 --> GG. / Photonuclear reactions and pion photoproduction at intermediate and high energies have been studied using the multicollisional intranuclear cascade model (MCMC) for the rapid reaction step and another Monte Carlo algorithm to describe the de-excitation of the compound nucleus via particle evaporation and nuclear fission. The new features of the MCMC are: i) the detailed inclusion of the quasideuteron channel in the range 20 < Eg < 140 MeV; ii) the development of a rigorous and completely new non stochastic Pauli blocking mechanism, taking into account particle - hole excitations during the pre-equilibrium stage; iii) the incorporation of an energetic criterion to stop de cascade; iv) the employment of an appropriate momentum distribution for light nuclei (Shell Model); v) the inclusion of pi^0 photoproduction channels in the Delta (1232) region and at high energies 4.0 < Eg < 6.0 GeV and forward angles, and vi) the new methodology to evaluate the pion-nucleus and Delta - nucleus Final State Interactions via a multiple scattering scenario. The quasideuteron mechanism reproduces the total photoabsorption cross sections and neutron multiplicities in heavy nuclei, giving a qualitative interpretation for the cross sections of the electrodisintegration channels (e,xnyp) from 232Th. The contribution of a possible few body photoabsorption process in 232Th is evaluated via fission channel. The calculations of the pi^0 angular distributions for incoherent production at intermediate energies for 12C and 208Pb are in excellent agreement with the experimental data of the Mainz Microtron (MAMI). The results of the pi^0 angular distributions at higher energies will be reference for the PrimEx Collaboration at the Jefferson Laboratory Facility, propitiating the separation of the incoherent part from the remaining nuclear and electromagnetic contributions and helping to perform a high precision measurement of the pi^0 to gamma-gamma radiactive decay width.

Esta dissertação de mestrado investiga os formatos de modulação óptica alternativos ao tradicional formato binário de intensidade (NRZ - Non-return-to-zero), ditos avançados, como tecnologia chave para atender às exigências do mercado atual de telecomunicações por transporte de grande volume de dados e alta largura de banda, associados com a redução do custo da informação transmitida por bit. Os formatos avançados de modulação óptica fazem parte das tecnologias que estão sendo investigadas intensamente com o objetivo de superar os desafios impostos pela nova geração de sistemas ópticos com taxas a partir de 40 Gb/s. Este trabalho focaliza o estudo dessa tecnologia, apresentando uma visão geral dos formatos mais discutidos atualmente, suas características e tecnologias de implementação. Foram realizadas simulações utilizando o software comercial Optisystem versão 7.0 da empresa canadense Optiwave Systems Inc., para analisar o desempenho de alguns formatos de modulação de intensidade e de fase com respeito à sensibilidade do receptor, resistência ao cascateamento de filtragem óptica e a efeitos dispersivos e não-lineares. Procurou-se avaliar os formatos em enlaces reais, com características necessárias à sua possível utilização. Também é feita uma breve consideração dos custos associados aos formatos de modulação analisados neste trabalho. Dentre os formatos analisados, os RZ (Return-to zero) apresentaram maior sensibilidade do receptor e melhor tolerância aos efeitos não-lineares que os seus equivalentes NRZ, porém baixa tolerância aos efeitos dispersivos e ao cascateamento de filtragem óptica. O formato duobinário mostrou fraco desempenho de sensibilidade, mas provou ser o mais tolerante à dispersão cromática e à concatenação de filtragem óptica. Os formatos de modulação de fase mostraram ser bem resistentes aos efeitos não-lineares e aos efeitos dispersivos. / This MSc thesis investigates optical modulation formats as an alternative to the use of the traditional intensity binary format NRZ (Non-return-to-zero). Those formats, classified as advanced, represent one of the key technologies aimed to enable the high data volume and broadband, demanded by the present telecommunication market, with cost reduction of transmitted information per bit. Those technologies have been intensevely studied with purpose of overcoming the challenges imposed by the new generation of optical systems, with bit rates from 40 Gb/s. This work focuses on the study of modulation formats most discussed currently, presenting an overview of their main characteristics and implementation techniques. The performance of some intensity and phase formats, in terms of receiver sensitivity, optical filtering cascading, dispersion and nonlinear effects robustness, have been theoretically analyzed from simulations carried out with the commercial software Optisystem v. 7.0, of the Canadian company Optiwave Systems Inc. The analysis has been applied to real optical links, with characteristics that, potentially, demand their use. A cost analysis, based on estimated values associated to devices required for implementing the formats investigated in this work, is also presented. Among the formats studied, those based on RZ (Return-to zero) presented the highest receiver sensitivity and best tolerance to nonlinear effects, in comparison to their equivalent formats, based on NRZ. However, they are less tolerant to dispersive effects and optical filtering cascading. The duobinary format (DB) has shown a weak performance in terms of sensitivity, though has been proved to be the most tolerant to chromatic dispersion and filtering cascading effects. Among all formats, the phase modulation ones presented the highest resistance against nonlinear and dispersive effects.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:13:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanessa Salete Daga.pdf: 597296 bytes, checksum: ad426af73e607b92ceea3cce0dbf170b (MD5) Previous issue date: 2010-08-12 / The objective of this study was to evaluate the composition and structure of the assemblages of native and nonnative fish along the temporal and spatial gradient on the Iguaçu River, and their relations with environmental variables in five reservoirs. Samples were collected from January 2004 to December 2008, with periodicity quarterly in reservoirs Foz do Areia, Segredo and Salto Caxias, while in reservoirs Salto Santiago and Salto Osório samples were bimonthly. Catches were made with the aid of gillnets (mesh size of 2.4 to 16 cm) and trammel nets (witches, 6, 7 and 8 cm between non-adjacent), operated on the surface, margin and bottom, exposed for 24 hours with checked at 8:00, 16:00 and 22:00 hours. Fish caught were identified, measured and weighed. The community structure was evaluated by its attributes of species (richness), abundance (biomass and number of individuals) and diversity index of Shannon. The environmental variables were plotted on a matrix (physics and chemistry) and is summarized by principal component analysis (PCA). To summarize the data on the composition and structure of the assemblages of native and nonnative fish, analysis of non-metric multidimensional scaling (NMDS) was used. The degree of association between multivariate matrices (environmental variables and the composition and structure of the assemblages of native fish and non-native) was assessed by means of a Procrustes routine. During the study period were collected from 152,007 specimens, 148,084 individuals of native species and 3,923 specimens of non-native species, which were divided into six orders, 16 families, 32 genera and 50 species. The most abundant native species were Astyanax sp. B (40.1%), Astyanax sp. C (19.1%) and Pimelodus britskii (9.1%). The non-native species were more abundant Odontesthes bonariensis (85.1%), Prochilodus lineatus (7.5%) and Tilapia rendalli (4.9%). The distribution of abundance in numbers and weight was higher in Salto Santiago, both native and non native. Spatial and temporal differences were apparent for wealth, for both native and non native, but the Shannon diversity index showed significant differences only for native species. The composition and structure of the assembly of native and nonnative fish showed significant differences along the longitudinal gradient of the Iguaçu River. The physical and chemical variables (water temperature, water transparency, pH and electrical conductivity) were significant for the separation of the reservoirs along the longitudinal gradient. Procrustes analysis showed that an association exists between the physical and chemical variables, and the spatial arrangement of the composition and structure of the assemblages of native fish. / O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição e estrutura da assembleia de peixes nativos e não nativos, ao longo do gradiente espacial e temporal no rio Iguaçu e, suas relações com as variáveis ambientais em cinco reservatórios. As amostragens foram realizadas de janeiro de 2004 à dezembro de 2008, com periodicidade trimestral nos reservatórios de Foz do Areia, Segredo e Salto Caxias, enquanto que nos reservatórios de Salto Santiago e Salto Osório as amostragens foram bimestrais. As capturas foram realizadas com o auxílio de redes de espera simples (malhas de 2,4 a 16 cm) e tresmalhos (feiticeiras de 6, 7 e 8 cm entre nós não adjacentes), operadas na superfície, margem e fundo, expostas por 24 horas com revistas às 8:00, 16:00 e 22:00 horas. Os peixes capturados foram identificados, medidos e pesados. A estrutura da comunidade foi avaliada pelos seus atributos número de espécies (riqueza), abundância (biomassa e número de indivíduos) e índice de diversidade de Shannon. As variáveis ambientais foram plotadas em uma matriz (física e química), sendo essa sumarizada pela análise de componentes principais (PCA). Para sumarizar os dados de composição e estrutura da assembleia de peixes nativos e não nativos, a análise de escalonamento multidimensional não-métrico (NMDS) foi utilizada. O grau de associação entre as matrizes multivariadas (variáveis ambientais e composição e estrutura da assembleia de peixes nativos e não nativos) foi avaliado por meio de uma rotina Procrustes. Durante o período amostral foram coletados 152.007 exemplares, sendo 148.084 indivíduos de espécies nativas e 3.923 exemplares de espécies não nativas, que foram distribuídos em seis ordens, 16 famílias, 32 gêneros e 50 espécies. As espécies nativas mais abundantes foram Astyanax sp. B (40,1%), Astyanax sp. C (19,1%) e Pimelodus britskii (9,1%). As espécies não nativas mais abundantes foram Odontesthes bonariensis (85,1%), Prochilodus lineatus (7,5%) e Tilapia rendalli (4,9%). A distribuição de abundância, em número de indivíduos e peso foi maior em Salto Santiago, tanto para espécies nativas como não nativas. Diferenças espaciais e temporais significativas foram verificadas para a riqueza, tanto para espécies nativas como não nativas, entretanto o índice de diversidade de Shannon, mostrou diferenças significativas somente para as espécies nativas. A composição e estrutura da assembleia de peixes nativos e não nativos, apresentaram diferenças significativas ao longo do gradiente longitudinal do rio Iguaçu. As variáveis físicas e químicas (temperatura da água, transparência da água, pH e condutividade elétrica), foram significativas para a separação dos reservatórios ao longo do gradiente longitudinal. A análise de Procrustes mostrou que existe associação entre as variáveis físicas e químicas, e o arranjo espacial da composição e estrutura da assembleia de peixes nativos.

Este trabalho foi desenvolvido nos reservatórios, em cascata, que fazem parte do Médio e Baixo Rio Tietê, incluindo os tributários, os Rios Tietê, Piracicaba e Bauru. Foram considerados os pontos de coleta, localizados à montante, jusante, bem como os pontos intermediários dos reservatórios estudados. Considerando-se os períodos referentes a outubro de 1999 fevereiro, maio e julho de 2000, as pesquisas nestes locais abordaram a qualidade ambiental dos reservatórios, com características limnológicas (água, sedimento), a fauna de macroinvertebrados bentônicos, além de testes ecotoxicológicos (Chironomus xanthus). As análises dos sedimentos permitiram evidenciar as frações de silte e argila, o elevado teor de matéria orgânica nos reservatórios situados no início da cascata, além do nitrogênio e fósforo e metais potencialmente biodisponíveis. Elevadas concentrações de nutrientes nitrogenados e fosfatados, material em suspensão (orgânico e inorgânico) e clorofila-a, foram observadas nas amostras de água, o que permitiu classificar os reservatórios como eutróficos, mesotróficos e oligotróficos, de acordo com sua posição no sistema bem como do período amostrado. As concentrações de alguns dos metais encontrados na água estiveram acima do permitido pela Resolução CONAMA (20/96), considerando-se os períodos em estudo. Quanto às relações bióticas, foram obtidas através do índice de Diversidade (H\'), da equitabilidade, a qual foi evidenciada pela distribuição agregadados organismos e a presença de indivíduos pertencentes à mesma espécie, evidenciou a baixa riqueza de taxa. Através do IET/Densidade de Oligochaeta constatou-se para os reservatórios em cascata e os principais tributários características de eutrofizados. A fauna bentônica dos rios Tietê, Piracicaba e Bauru e dos reservatórios dos locais de estudo caracterizou-se pela presença de Tubificidae (Oligochaeta) além de Chironomidae (Díptera), e do grupo Mollusca. Entre os Tubificidae, a espécie Limnodrilus hoffmeisteri, Branchiura sowerbyi e Limnodrilus udekemianus ocorreram em considerável dominância numérica no período de estudo. A Família Chironomidae, foi representada pelos gêneros Goeldichiromus e Coelotanypus e o grupo Mollusca pelo gênero, Haylacostoma e espécie Melanoides tuberculatus (Thiaridae), Corbicula fluminea (Corbiculidae), o gênero Biomphalaria (Planorbidae) e o gênero Lymnaea collumela, (Lymnaiidae). Quanto à Família Naididade foi representada pelas espécies (Prístina americana, Dero nívea, Dero digitata e Allonais chelata), pela família Alluroididae (Brinkhurstia americanus) e pela Família Opistocystidae (Opistocysta funiculus). Os testes de toxicidade com Chironomus xanthus confirmaram os resultados obtidos através das análises físicas e químicas, conferindo características de impactados aos reservatórios situados no início da cascata (Barra Bonita, Bariri e Ibitinga) e aos tributários (Tietê, Piracicaba e Bauru) moderadamente poluídos aos reservatórios intermediários (reservatório de Nova Avanhandava e Promissão) e, com ausência de poluição, o Reservatório de Três Irmãos, situado no final da cascata. Os resultados decorrem dos usos e ocupação do solo, atividades antropogênicas na Bacia Hidrográfica, do aporte de materiais para o sistema na qual se inserem os rios e os reservatórios estudados. / This work was developed in the reservoirs, at waterfalls, which are part of the Medium and Low Tiete River, including its tributaries, the Tiete, the Piracicaba river and the Bauru river. The collecting sites considered were upstream, downstream and those intermediary sites of the reservoirs. Taking into account the different periods of October 1999 and February, May and July of 2000, the researches in those sites were about the environmental quality of the reservoirs with limnologic characteristics (water, sediment), the bentonic macroinvertebrate fauna besides ecotoxilogic tests (Chironomus xanthus). The sediment analysis allowed to evidence the silt and clay fractions, the high organic matter content in the reservoirs located at the waterfall head in addition to nitrogen, phosphur and potentially bio-available metals. High nitrogened and phosphated nutrients, suspended matter (organic and inorganic) and chlorophyl-a were observed in the water samples, which allowed to classify the reservoirs as euthrophic, mesotrophic and oligotrophic according to their location in the system and the sampling period. The concentration of some metals found the water was above the level permitted by CONAMA Resolution (20/96) taking into account the periods of study. As to the biotic relations, they were obtained by means of the Diversity index (H\') of the equitability, which was evidenced by the aggregated distribution of the organisms and the presence of individuals belongingto the same species evidenced the low taxa richness. Through the IET/Oligochaeta abundance, the reservoirs and the tributaries were found to be eutrophitized. The Tiete, Piracicaba and Bauru rivers and the reservoirs studied sites bentonic fauna was characterized by the presence of Tubificidae (Oligochaeta) besides Chironomidae (Diptera) and the Mollusca group. Among the Tubificidae, the Limnodrilus hoffmeisteri, Branchiura sowerbyi e Limnodrilus udekemianus species occurred in considerable numerical dominance in the period of study. The Chironomidae family was represented by the genus Goeldichiromus and Coelotanypus and the Mollusca group by the genus Haylacostoma and Melamoides tuberculatus (Thiaridae) species, Corbicula fluminea (Corbiculidae), the genus Bionphalaria (Planorbidae) and the genus Lymnaea collumela (Lymnaiidae). The Naididae family was represented by the species (Pristina americana, Dero nivea, Dero digitata and Allonais chelata), by the family Alluroididae (Brinkhurstia americanus) and the family Opistocystidae (Opistocysta funiculus).The toxicity tests with Chironomus xanthus confirmed the results obtained through physical and chemical analyses granting characteristics of impacted to the reservoirs located at the waterfall head (Barra Bonita, Bariri and Ibitinga) and the tributaries (Tiete, Piracicaba and Bauru) moderately polluted to the intermediate reservoirs (Nova Avanhandava and Promissão reservoirs) and, absenceof pollution, the Tres Irmãos Reservoir located at the end of the waterfall. The results arise from the uses and occupation of the soli, anthropogenic activities in the hydrographic basis, disclosure of materials into the system in which are the rivers the reservoirs under study are located.

[pt] Em 2013, o IceCube Neutrino Observatory, localizado no Polo Sul, descobriu um fluxo de neutrinos astrofísicos com energias de PeV. Mais tarde, descobriu-se que este fluxo se estendia até pelo menos aproximadamente 10 TeV. Apesar de muitos esforços desde então, determinar as suas fontes permanece sendo um dos maiores desafios na comunidade de astrofísica. Nesta dissertação, investigamos possíveis fontes através de uma abordagem multimensageira bem motivada. Em qualquer mecanismo para a produção de neutrinos cósmicos, obrigatoriamente há produção simultânea de raios gama com energias comparáveis. Ao contrário de neutrinos, que atravessam o Universo ilesos, raios gama de altas energias sofrem interações com fótons de fundo em um processo de degradação de energia conhecido como cascata eletromagnética. Na Terra, eles contituem o fundo extragalático de raios gama difuso (EGB), medido com precisão pelo Fermi Gamma-ray Space Telescope entre GeV–TeV. Realizando uma análise conservativa, quantitativa e multimensageira, encontra-se uma tensão de maior ou aproximadamente 3delta (possivelmente chegando a aproximdamente 5 delta) entre os dados do IceCube e do EGB, apontando para a exitência de uma nova classe de aceleradores cósmicos de alta energia, como, por exemplo, fontes opacas para raios gama. / [en] In 2013, the IceCube Neutrino Observatory, located at the South Pole, discovered a flux of astrophysical neutrinos with PeV energies, later found to extend down to at least approximately 10 TeV. Despite many efforts since then, determining their sources remains one of the most daunting challenges in the astrophysics community. In this dissertation, we investigate possible sources via a well-motivated multimessenger approach. In any production mechanism of cosmic neutrinos, there must also be a simultaneous production of gamma-rays withcomparable energies. Unlike neutrinos, which travel unscathed throughout the Universe, high energy gamma-rays undergo interactions with background photons in an energy-degrading process known as electromagnetic cascade. At the Earth, they constitute the diffuse extragalactic gamma-ray background (EGB), precisely measured by the Fermi Gamma-ray Space Telescope in the GeV–TeV range. By performing a conservative, quantitative, multimessenger analysis, we find greater than a or approximately to 3 delta (possibly as large as approximately 5 delta) tension between IceCube and EGB data, pointing towards the existence of a new class of high energy cosmic accelerators, such as gamma-ray-opaque sources.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-08-16T13:58:48Z No. of bitstreams: 1 STEFANI SILVA PIRES - DISSERTAÇÃO PGCC 2010..pdf: 819684 bytes, checksum: 625f468cb174d699bf5b98131d1adf61 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:58:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 STEFANI SILVA PIRES - DISSERTAÇÃO PGCC 2010..pdf: 819684 bytes, checksum: 625f468cb174d699bf5b98131d1adf61 (MD5) Previous issue date: 2010-08-19 / Este trabalho apresenta uma técnica de análise de causa-raiz para sistemas elétricos de potência. A análise de causa-raiz é uma forma de auxiliar o operador na compreensão da ocorrênciadefalha,interpretandoasocorrênciascomefeito"cascata"entreoselementosda rede. A técnica proposta utiliza o raciocínio baseado em regras, onde regras parametrizadas constroem um modelo de propagação com os diagnósticos de uma ocorrência de falha. A técnica permite apontar o elemento causador da ocorrência, e detalhar a sua propagação para os demais elementos em um modelo de causa-efeito. A utilização de regras parametrizadas traz grandes vantagens ao processo, permitindo que a técnica seja adaptável a alterações na topologia do sistema, e contribuindo para sua escalabilidade. Um estudo de caso foi elaborado para sua avaliação, no contexto da Companhia Hidro Elétrica do São Francisco (CHESF), onde foi desenvolvido um protótipo que implementa a técnica, e levantados um conjunto de regras parametrizadas e um conjunto de cenários de falha utilizando uma ferramenta de simulação de um ambiente real, o Simulop. Utilizamos também na avaliação, um conjunto de regressões, que são dados históricos armazenados pela CHESF. As regressões foramimportantesnaprimeirafasededefiniçãodatécnica,masapresentamproblemascomo afaltadedados,ecomportamentosinesperadosdosistema,ondeamargemdeacertodatécnica foi de 74%. Para o conjunto de cenários levantados com oSimulop, a técnica proposta conseguiu realizar com sucesso o processo de análise de causa-raiz, identificando a causaraiz da ocorrência em 100% dos cenários de falha, e detalhando sua propagação para todos os outros elementos da rede envolvidos em 89% dos cenários, onde a margem de erro é composta de cenários cuja propagação foi identificada apenas parcialmente, devido à falta de regras que contemplassem os cenários. Dessa forma, a técnica proposta se mostrou uma abordagem viável para a análise de causa-raiz em sistemas elétricos. A margem de acerto reduzida nas regressões, indica que, para ser aplicada em um ambiente operacional real, faz-se necessária a elaboração de um conjunto de regras mais abrangente e que possa contornar esses problemas. / This paper presents a root cause analysis technique for electric power systems. The root cause analysis is a way to assist the operator in understanding the occurrence of failure, interpreting the events cascade occurrences. The proposed technique uses a rule based reasoning, where parameterized rules construct a propagation model with diagnosis of an occurrence of failure. The technique allows to point out the element that causes the occurrence, and detailing its propagation to other elements in a cause and effect model. The use of parameterized rules brings major benefits to the process, allowing the technique to be adaptable to changes in system topology, and contributing to its scalability A case study was prepared for evaluation in the context of the Companhia Hidro Elétrica do São Francisco (CHESF). We developed a prototype that implements the technique, and raised a set of parameterized rules and a set of failure scenarios using a tool to simulate a real environment, the Simulop. We also used in the evaluation process, a set of regressions, which are historical data stored by CHESF. The regressions were important in the first phase of the technique, but they have problems such as lack of data, and unexpected behavior of the system, where the accuracy of the technique was 74%. For the set of scenarios created with Simulop, the proposed technique has achieved success in the root cause analysis process, identifying the root cause of the occurrence in 100% of failure scenarios, and detailing their propagation to all other equipments involved in 89% of scenarios, where the margin of error is composed of scenarios whose propagation has been identified only in part due to the lack of rules that contemplate these scenarios. Thus, the proposed technique proved to be a viable approach to root cause analysis in electrical systems. The reduced margin of success in the regressions , indicates that, to be applied to an operational environment, it is necessary to elaborate a comprehensive set of rules that can deal these problems.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:33:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MariaMLC.pdf: 1068178 bytes, checksum: 2211aebe12426e9f45d52a507df28c0f (MD5) Previous issue date: 2009-05-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The food chain theory predict that presence of omnivory prevent the trophic cascade and could be a strong stabilizing factor over resource and consumer community dynamics, and that the nutrient enrichment destabilize populations dynamics. Most of the freshwater tropical reservoirs are eutrophic, and strategies that seek improve the water quality through the control of phytoplankton biomass and nutrient input, become essential for the improvement and preservation of water quality. The aim of this study was test the zooplanktivory (when larvae) and omnivory (when young and adult) effects of Nile Tilapia over the structure and dynamics of plankton communities, in addition or absence of nutrients enrichment. For this, one field experiment was performed with a factorial design 2x3 resulting in six treatments: control, without fish and nutrient (C); with omnivorous fish (O); with zooplanktivorous fish (Z); without fish and with enrichment of nutrients (NP); with omnivorous fish and nutrients (ONP); and, with zooplanktivorous fish and nutrients (ZNP). The two planktivory types reduced the zooplankton biomass and increased the phytoplankton biomass, but the omnivory of filter-feeding fish attenuated the trophic cascade magnitude. The fertilization by nutrients increases the nutrient concentrations in water and the phytoplankton biomass, but the effect on zooplankton is dependent of the trophic structure. In a general way, the effects of the fish and nutrient addition were addictive, but significant interactions among those factors were observed in the answer of some zooplankton groups. The effects of omnivorous fish over the temporal variability of phytoplankton and zooplankton biomass were very variable, the increase or reduce in variability of the plankton depending of the level of nutrients and of the analyzed variable. With base in this study, we conclude that the planktivory type exercised by the fish and the concentrations of nutrients in the water affects the force of pelagic trophic cascades and probably the success of biomanipulation programs for the handling of water quality in lakes and tropical reservoirs / A teoria de cadeias alimentares prev? que a presen?a de onivoria pode atenuar os efeitos de cascata tr?fica e estabilizar as popula??es de aut?trofos e herb?voros, as quais s?o desestabilizadas pela fertiliza??o por nutrientes. Tendo em vista que muitos lagos e reservat?rios tropicais encontram-se eutrofizados, estrat?gias que visem o controle do aporte de nutrientes e a redu??o da biomassa fitoplanct?nica s?o essenciais para a melhoria da qualidade da ?gua desses ambientes. O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito da zooplanctivoria e onivoria por uma mesma esp?cie de peixe (Til?pia do Nilo), que quando larva ? zooplanct?vora e quando jovem e adulta torna-se filtradora on?vora, sobre a estrutura e din?mica das comunidades planct?nicas, na presen?a e aus?ncia de enriquecimento por nutrientes. Para tanto, foi realizado um experimento com desenho fatorial 2 x 3, resultando em 6 tratamentos: sem adi??o de peixes ou nutrientes (C); com adi??o de peixes zooplanct?voros (Z); com adi??o de peixes on?voros (O); com adi??o de nutrientes (NP); com adi??o de peixes zooplanct?voros e nutrientes (ZNP); e com adi??o de peixes on?voros e nutrientes (ONP). Os resultados mostram que os dois tipos de planct?voros reduziram a biomassa zooplanct?nica e aumentaram a biomassa fitoplanct?nica, mas que a onivoria dos peixes filtradores atenuou a magnitude das cascatas tr?ficas. Os resultados tamb?m mostram que a fertiliza??o por nutrientes aumenta as concentra??es de nutrientes na ?gua e a biomassa fitoplanct?nica, mas que o efeito sobre o zoopl?ncton depende da estrutura tr?fica. De um modo geral, os efeitos da adi??o de peixes e nutrientes foram aditivos, mas intera??es significativas entre esses fatores foram observadas na resposta de alguns grupos zooplanct?nicos. Os efeitos dos peixes on?voros sobre a variabilidade temporal da biomassa do fitopl?ncton e do zoopl?ncton foram muito vari?veis, aumentando ou reduzindo a variabilidade do pl?ncton dependendo do n?vel de nutrientes e da vari?vel analisada. ? poss?vel concluir, com base neste estudo, que o tipo de planctivoria exercido pelos peixes e as concentra??es de nutrientes na ?gua afetam a for?a das cascatas tr?ficas pel?gicas e provavelmente o sucesso dos programas de biomanipula??o para o manejo da qualidade da ?gua de lagos e reservat?rios tropicais

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:06:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_taciane_finatto.pdf: 5834731 bytes, checksum: e10f781234d54582cc17a9b8dff16c53 (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / Iron toxicity in plants is associated with the presence of large concentrations of reduced iron (Fe2+) in the soil solution, which occurs in flooded soils and affects rice plants grown under this condition. Symptoms of iron toxicity involve oxidative stress in leaves, as a response to excessive Fe2+ absorption by the roots. The responses of plants to stress conditions include stimulus perception, signal transduction and gene transcription activation. Besides gene expression, LTR (Long Terminal Repeat) retrotransposons represent ca. 22% of the rice genome, they can be transcriptionally activated under stress, and they can alter the expression of adjacent genes (e.g. due to alterations in chromatin structure). This study aimed to identify differentially expressed genes and LTR retrotransposons in leaves of 18-day-old rice seedlings (Oryza sativa ssp. japonica cv. Nipponbare) after four days of iron excess exposure. They were identified a differential expression of genes and LTR retrotransposons in rice exposed to iron excess using a microarray approach. Total RNA was extracted from leaves of 18-day-old rice seedlings (Oryza sativa L. ssp japonica cv. Nipponbare) after four days of cultivation in nutrient solution with iron excess (7 mM of FeSO47H2O) and in a control solution. The hybridization was performed with cDNA and rice transposome array v. 2.0 microarray (Roche/NimbleGen technology, an improvement of v.1.0, Picault et al., 2009). Data from gene expression was analyzed by the Bayesian t-test with BH adjustment method. Gene annotation, gene ontology, and LTR retrotransposon identification were performed at RAP-DB (Rice Annotation Project Database, build 5), and microarray results were validated by RT-qPCR. Considering log2 FC (log2-fold-change) ≤ -1 as underexpression and ≥ 1 as overexpression (p-values ≤ 0.05), 44 down-regulated and 1,572 up-regulated genes with described function were identified. Down-regulated genes were related to a wide range of functions and no gene family could be highlighted. Among the up-regulated genes, 166 were transcription factors, the most representative belonging to the Zinc finger RING/FYVE/PHD-type family (22) and WRKY family (19); other genes were from the kinase family, participating in biological processes of protein amino acid phosphorylation (86); had molecular function of iron ion binding (56); were involved in response to oxidative stress (scavenging of reactive oxygen species) (26); had molecular function of transport activity (84), including four genes related to heavy metal transport/detoxification and four genes of the multi antimicrobial extrusion protein MATE family; and were involved in the biological process of apoptosis (14), including 10 genes of NB-ARC. Among the up-regulated genes, 435 present at least one cis-regulatory element responsive to abscisic acid (ABA) with significant occurrence (P≤0.05) in its promoter region (1 kbp upstream of the transcription start site). These data indicate that about 28% of the up-regulated genes can be regulated by changing in the ABA content in leaves in response to iron excess. Regarding expression of LTR retrotransposons, 302 were down-regulated (53 Ty1/Copia, 172 Ty3/Gypsy and 77 unclassified), and 4342 up-regulated (466 Ty1/Copia, 2276 Ty3/Gypsy and 1600 unclassified). They were observed a large activity of LTR retrotransposons in response to iron toxicity, and furthermore, they were verified that LTR retrotransposons transcription can extend to 5' and 3' flanking regions. In addition, 16 situations that should up-regulated LTR retrotransposons are located at a very short distance (smaller than 1000 base pairs) in the same chromosome of up-regulated genes suggesting co-transcription, these occurrences are represented by eight where the LTR retrotransposon and the gene have the same sense of transcription (plus); five occurrences with the both with the same sense of transcription (minus) and one occurrence where they have opposite senses. Additionally, two occurrences that in which both, DNA sequences of up-regulated retrotransposon and gene, are overlapped and have the same sense of transcription. / A toxidez por ferro em plantas está associada com a presença de grandes concentrações de ferro (Fe) reduzido (Fe2+) na solução do solo, esta condição pode ocorrer em solos irrigados por inundação. Os sintomas de toxidez por ferro incluem estresse oxidativo nas folhas como resultado do excesso de Fe2+ absorvido pelas raízes, resultando em perdas na produtividade. As respostas das plantas às condições de estresse envolvem a percepção dos estímulos, transdução de sinais e ativação da transcrição gênica. Além da expressão gênica, os LTR retrotransposons (Long Terminal Repeat Retrotransposons) que respresentam cerca de 20% do genoma do arroz, podem ser transcricionalmente ativados em condições de estresse e desta forma, influenciar a expressão de genes adjacentes (por exemplo devido a alterações na estrutura da cromatina). Este estudo teve por objetivo identificar genes e LTR retrotransposons diferencialmente expressos em plântulas de arroz (Oryza sativa ssp. japonica cv. Nipponbare), após quatro dias de exposição ao excesso de ferro em solução nutritiva. A expressão diferencial de genes e LTR retrotransposons foi analisada utilizando a técnica de microarranjo e sua validação foi realizada por meio de RT-qPCR. O RNA total foi extraído de folhas de plântulas de arroz cv. Nipponbare, após quatro dias de cultivo em solução nutritiva adicionada de ferro na concentração de 7 mM (FeSO47H2O) (presença de toxidez) e a condição controle com presença de ferro na concentração de 10 μM. O cDNA fita dupla foi sintetitizado a partir do RNA mensageiro. A hibridização foi realizada entre o cDNA das duas condições em triplicatas biológicas e o microarranjo Rice Transposome Array v. 2.0 (Roche/NimbleGen technology, an improvement of v.1.0, Picault et al., 2009). Os valores de intensidade de cada spot foram normalizados, transformados e comparados pelo teste T Bayesiano. A identificação dos genes e LTR retrotransposons foi realizada de acordo com o banco de dados RAP-DB (Rice Annotation Project Database, build 5). Considerando log2 FC (log2-fold-change) ≤ -1 como subexpressão e ≥ 1 como superexpressão e P≤ 0.05 para ambas condições. Foram identificados 44 genes subexpressos e 1.572 superexpressos com funções descritas. Os genes subexpressos desempenham a uma vasta gama de funções. Entre elas destacam-se: 166 genes que são fatores de transcrição, sendo que os mais representativos pertencem à família Zinc finger RING/FYVE/PHD-type family (22 genes) e WRKY (19 genes); outros genes da família das cinases que participam também da sinalização celular em processos biológicos de fosforilação de aminoácidos nas proteínas (86 genes); outros genes com função molecular de ligação ao íon ferro (56 genes); 26 genes envolvidos na resposta ao estresse oxidativo (scavengers de espécies reativas de oxigênio); 84 genes com função molecular de transporte, incluindo quatro genes relacionados ao transporte e detoxificação de metais pesados e quatro genes da família MATE; 14 genes envolvidos em apoptose, incluindo 10 genes NB-ARC. Entre os genes superexpressos, 435 apresentam pelo menos um elemento regulatório de ação cis responsivo ao ácido abscisico (ABA) com ocorrência significativa (P≤0,05) em sua região promotora (1 kbp a montante do sítio de início da transcrição). Estes dados indicam que cerca de 28% dos genes superexpressos podem ser regulados pelas alterações no conteúdo de ABA nas folhas, em resposta ao estresse por excesso de ferro. Considerando a expressão do LTR retrotransposons, 302 apresentaram subexpressão (53 Ty1/Copia, 172 Ty3/Gypsy e 77 não classificados), e 4.342 apresentaram superexpressão (466 Ty1/Copia, 2276 Ty3/Gypsy e 1600 não classificados). Foi constatada grande atividade transcricional dos LTR retrotransposons em resposta à toxidez por ferro, sendo que a transcrição dos LTR retrotransposons pode se estender às suas regiões flanqueadoras 5 e 3 , além disso foram encontradas 16 ocorrencias em que o LTR retrotransposon e o gene superexpresso estão localizados a uma distância menor do que 1000 pares de bases no mesmo cromossomo, sugerindo co-transcrição entre ambos. Entre as 16 ocorrências, oito em que o LTR retrotransposon e o gene apresentam o mesmo sentido de transcrição (plus); cinco ocorrências com mesmo sentido de transcrição (minus) e uma ocorrência onde LTR retrotrotransposon e gene apresentam sentidos de transcrição opostos. Foram observadas ainda, duas ocorrências em que as sequencias de DNA do LTR retrotransposon e do gene superexpressos estão sobrepostas, e apresentam o mesmo sentido de transcrição.