A madeira tem aplicações já difundidas em diversos setores, no entanto, muitas vezes é utilizada sem o conhecimento de suas propriedades. A caracterização de espécies de madeira consiste em determinar suas propriedades físicas, de resistência e rigidez através de ensaios normalizados. O inconveniente de grande parte desses ensaios é a utilização de equipamentos de alto custo e grande porte, disponíveis apenas em centros de pesquisa. Porém, o ensaio de densidade aparente é de fácil determinação por utilizar equipamentos simples na sua execução. Sendo assim, neste trabalho são determinadas as correlações entre a densidade aparente e as propriedades físicas, de resistência e de rigidez da madeira, de quarenta espécies nativas brasileiras, do grupo dicotiledôneas. Através de análise estatística, foram obtidas expressões matemáticas que permitem estimar, a partir da densidade aparente, grande parte das propriedades de resistência e rigidez da madeira. Tais expressões são apresentadas como proposta para a utilização na caracterização de espécies menos conhecidas, o que viabiliza o adequado emprego de espécies nativas nas mais variadas aplicações para as quais a madeira é indicada. Apresentam-se também aferições das expressões propostas pela norma brasileira NBR 7190, que permitem a caracterização simplificada das resistências da madeira de espécies usuais a partir dos ensaios de resistência à compressão paralela às fibras. / Wood has diffused applications in several sections, however, a lot of times it is used without the knowledge of its properties. The characterization of wood species consists of determining its physical, strength and stiffness properties, through normalized tests. The inconvenience of many of those tests is the use of equipments of high cost and great load, available just in research centers. Even so, the test of specific gravity is of easy determination for using simple equipments in its execution. Being like this, in this study the correlations between the specific gravity, physical and mechanical properties of wood from forty brazilian native species of hardwoods are determined. The mathematical expressions obtained through this study, permit estimate most wood properties of strength and stiffness, based on their specific gravity. Such expressions are proposed as means of characterizing less-known species, what makes possible the appropriate employment of native species in most varied applications for which wood is the indicated material. Furthermore, it is presented the calibration of the expressions proposed by the brazilian code NBR 7190, being these a simplified method of characterizing mechanical properties of common species of wood by means of tests of strength in compression parallel to the grain.

O carbeto de boro é um material sintético com ligações químicas essencialmente covalentes, tem um alto ponto de fusão só é sinterizável em elevada temperatura. Possui excepcional dureza, baixa densidade, resistência a abrasão, elevada velocidade sônica e boas propriedades mecânicas, características ideais para as aplicações balísticas. Tem como principal característica a alta seção de choque para nêutrons térmicos para aplicações nucleares. O presente trabalho teve por objetivo avaliar as propriedades mecânicas do carbeto de boro, pela introdução de diferentes teores de diboreto de titânio, pela reação in situ com pós de carbeto de titânio, e adição do carbono durante a sinterização, em forno resistivo sem pressão e prensagem isostática a quente dos componentes cerâmicos. Em menores temperaturas valores obtidos da densidade teórica para o carbeto de boro puro, foram alcançados com o emprego do aditivo. Os resultados obtidos na sinterização mostram a eficiência da introdução do carbeto de titânio para o aumento da densificação do material. Com percentuais de 20% de carbeto de titânio, obteve-se os máximos valores para microdureza (HV) de 35 GPa e tenacidade a fratura (KlC) de 3,16 MPa.m1/2. Comprovadamente a dificuldade de sinterização em elevadas temperaturas, para maior densificação, de componentes cerâmicos de carbeto de boro pode ser minimizada com a introdução de percentuais de carbeto de titânio. / Boron Carbide is a synthetic material with essentially covalent chemical bonds with high fusion point. The main characteristics are: it is sintered at high temperature, high hardness, low density, abrasion resistant, high sonic velocity, good mechanical properties and high neutron absorption cross section (10BxC, x>4). Those features are ideal for ballistics applications. The aim of this study was to evaluate the changes in mechanical properties of Boron Carbide with different concentration of Titanium Diboride by reaction in situ with TiC powders. The addition of carbon during sintering without pressure and hot isostatic pressing of ceramic components was studied. At low temperatures, the nearly values for the theoretical density for pure Boron Carbide were obtained only with the use of additives. In sintering, the use of TiC increased Boron Carbide density. At concentrations up to 20% of TiC, the maximum values for hardness (HV) and fracture toughness (KlC) were obtained. With the introduction of different levels of additive, the difficulty of sintering at high temperatures was minimized and the density of ceramic components was maximized.

O cádmio (Cd) é um metal pesado e dos mais abundantes elementos encontrados no ambiente. Existem evidências de sua relação coma osteopenia, osteoporose, e osteomalacia e fragilidade do tecido ósseo. Este estudo visa avaliar o efeito do pH da água de beber na gênese da alteração óssea provocada pela intoxicação por cádmio. Neste estudo, foram utilizados90 ratosWistar (Ratus Norvegicus albinus), adultos, machos,divididos em 6 grupos, aos quais foram administrados: A -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH neutro (pH 7,0); B -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH ácido (pH 5,0); C -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH básico (pH 8,0). D -pH ácido (pH 5,0); E -pH básico (pH 8,0); F -pH neutro (pH 7,0). Nofêmur esquerdo de cada rato avaliou-se a densidade óssea, por meio do densitômetro de dupla emissão (DEXA), ensaiosbiomecânicos e escala de HU na tomografia computadorizada espiral.Os resultados demostram que a densidade óssea reduziunos grupos que receberam cádmio e no grupo sem administração de cádmio para o pH 5 ocorreu uma redução da densidade mineral óssea (DMO) e do conteúdo mineral ósseo (CMO). A rigidez biomecânica mostrou-se aumentada para o grupocom pH 5 sem cádmio. Como conclusão geral o cádmio reduziu a densidade óssea. / The cadmium (Cd) is a heavy metal, one of the most abundant elements found in the environment. There are evidences of its relationship in osteopenia, osteoporosis e osteomalacia and fragility of the bone tissue. This study aims to evaluatethe effect of the pH of the drinking water in the bonealteration origin caused by cadmium intoxication. This study envolved90 wistar rats (Ratus Norvegicus albinus), adults, males,divided in 6groups, were witch one receved: A -cadmium choride solution (400mg/L)withneutral ph (pH 7,0); B -cadmium choride solution(400mg/L) with acid ph (pH 5,0); C -cadmium choride solution(400mg/L)with basic ph(pH 8,0); D -with acid ph (pH 5,0); E -basic ph (pH 8,0); F -neutral pH (pH 7,0).Left femurs from each rat were evaluatedbybone density,DEXA,biomechanictest,HU scale from computerized tomography. The results shows that bone density became lower in the groups that received cadmium. In that wich received no cadmium with pH 5 ocurred an lower level of bone mineral density (BMO) andbone mineral content (BMC).The bone rigidity proved increased in the pH 5 with no cadmium. As a general conclusion, cadmium reduced the bone density.

Estudamos modelos de materiais magnéticos não uniformes, ou seja, sem simetria translacional. Esta simetria pode ser quebrada pela bordas do sistema, e pela presença de impurezas ou defeitos, ou reduzida por modulações periódicas nas ligações. Como ferramenta nessas investigações utilizamos a formulação da Teoria do Funcional da Densidade para o modelo de Heisenberg. Baseados nos conceitos dessa formulação, propomos a aproximação de ligação local. com o intuito de prover uma forma viável para calcular a energia do estado fundamental de uma cadeia de spins com defeitos ou com modulações nas ligações. Submetemos os funcionais gerados pela aproximação de ligação local a testes de verificação, variando as condições de contorno. a dimensionalidade. e as parametrizações do sistema homogêneo. Com auxílio da aproximação proposta foi possível estudar como a energia do estado fundamental se comporta diante de hordas. e de defeitos locais ferromagnéticos e antiferromagnéticos. Verificamos a existência de urna lei de escala nas cadeias alternadas, e analisamos a dimerização de urna cadeia com modulações FM-AFM. Por Último, estudamos o comportamento crítico de uma cadeia alternada AFM-AFM no limite em que se torna homogênea, com o intuito de verificar conjecturas sobre este comportamento apresentadas recentemente na literatura / We investigate models of spatially inhomogeneous magnetic materials. Translational invariance is broken due to the presence of boundaries, impurities or defects, or reduced by periodic modulation of the bonds between neighbouring sites. As computational tool, we use density-functional theory, in its recently proposed formulation for inhomogeneous Heisenberg models. We use concepts of this formulation to propose a local approximation for the ground-state energy of Heisenberg models with nonuniform distribution of exchange couplings J. This local-bond approximation(LBA) is tested in diverse circumstances, by varying boundary conditions, dimensionality, and parametrizations of the uniform reference system. As a result, we obtain a clear picture of when and how local approximations can be used to calculate the energy of Heisenberg models with defects or with periodic modulations. Based on this knowledge, we verify the existence of a scaling law in modulated spin chain, and analyse the dimerization of a chains. that alternates FM and AFM couplings. Finally, we investigate the critical behavior or chains alternating two types of AFM couplings, in the limit in which they approach homogeneous chains

A fragmentação e a redução do habitat são as principais causas do declínio populacional e de biodiversidade no mundo, seguidas pela sobrecaça. Essas perturbações levaram a família Cracidae ao posto de família de aves mais ameaçada das Américas. Diversos programas de reintrodução já foram conduzidos com cracídeos no Brasil, a começar pela reintrodução do mutum-do-sudeste (Crax blumenbachii Spix, 1825) na Fazenda Macedônia (FM) em Ipaba, MG. O objetivo deste trabalho foi estimar o tamanho e a densidade populacional e a razão sexual dos mutuns existentes na FM e analisar o uso da paisagem pela espécie. Os dados foram coletados ao longo de 6 meses por transecção linear (esforço amostral: 280 km) e analisados segundo protocolos de amostragem por distância linear e ocupação. O tamanho populacional foi estimado em 34 (10 111) indivíduos e a densidade em 2,36 (1,58 7,79) indivíduos/km². Entretanto, a proporção de área utilizada foi estimada em 21%, indicando que a densidade para as áreas realmente ocupadas pode ser mais alta. A intensidade de uso da área parece estar correlacionada principalmente à densidade do sub-bosque e à oferta de suplementação alimentar. A taxa de crescimento populacional foi estimada em -0,047 (-0,137 0,018), o que indica um declínio. É possível que este declínio esteja ligado ao tamanho reduzido da população, que a torna mais susceptível à estocasticidade demográfica, ambiental e genética e ao efeito Allee. Os mesmos fatores também podem estar provocando um desvio na razão sexual, estimada em 0,35 (0,20 0,47). / Fragmentation and habitat loss are the two main causes of population and biodiversity decline, followed by overhunting. Such impacts made the Cracidae family the most endangered bird family in American continents. In Brazil, many reintroduction programs focused on cracids. The first one reintroduced the Red-billed Curassow (Crax blumenbachii Spix, 1825) in Ipaba, MG, Brazil. This work aimed to estimate the population size and density, the sex ratio and the landscape use of the Red-billed Curassow population reintroduced in Ipaba. We collected the data along 6 months through line-transects, totalizing 280 km of effort. The analysis followed distance sampling and occupancy protocols. We estimated the population size in 34 (10 111) birds and the density was 2.36 (1.58 7.79) birds/ha. However, we estimated the proportion of area effective used in 21%, what means that the density for such area might be higher. Apparently, the intensity of habitat use is mostly correlated to the understory density and to food supplementation. We estimated the population growth rate in -0.047 (-0.137 0.018), what indicates a decrease. Its possible that the population is declining due to its size, once small populations are more likely to suffer because of demographic, environmental and genetic stochasticity and Allee effect. The same factors might explain the skewed sex ratio, estimated in 0.35 (0.20 0.47).

A madeira apresenta diferentes comportamentos, dependendo das solicitações às quais está sujeita. Em geral, a madeira pode resistir a solicitações de maior magnitude se a ação ocorre num curtíssimo intervalo de tempo. A propriedade mecânica envolvida nestes casos é a tenacidade, cujos valores são determinados em ensaios de impacto na flexão. Diversas aplicações relacionadas à madeira dependem da mencionada propriedade, não muito estudada para as madeiras usualmente empregadas no Brasil. Com o intuito de preencher tais lacunas o presente trabalho foi realizado para avaliar a influência da umidade e da orientação dos anéis de crescimento da madeira no valor da sua tenacidade. Para isso foram utilizadas as espécies Angelim Saia (Vatairea sp), Eucalipto Citriodora (Eucalyptus citriodora), Eucalipto Grandis (Eucalyptus grandis), Pinus Elliottii (Pinus elliottii), com corpos-de-prova convenientemente amostrados e climatizados. Além disso foram quantificadas as relações entre: a tenacidade e a densidade da madeira a 12% de umidade; a tenacidade e a resistência da madeira à compressão paralela às fibras; a tenacidade e a resistência convencional da madeira no ensaio de flexão estática. Para isto foram considerados os resultados obtidos para trinta e seis espécies tropicais brasileiras, sendo no mínimo doze amostras por espécie. / Wood often exhibits different behavior, depending on the kind of acting forces. Usually, wood can resist to greater solicitations if short time intervals are considered. The mechanical property involved in these situations is toughness, which values are determined in impact bending tests. Several basic uses of timber depend on the toughness, property not widely studied to tropical species grown in Brazil. This work, which was conducted to improve this situation, aimed to evaluate the influence of moisture content and grain angle in values of toughness. In order to reach these objects, species like Angelim Saia (Vatairea sp), Eucalipto Citriodora (Eucalyptus citriodora), Eucalipto Grandis (Eucalyptus grandis), Pinus Elliottii (Pinus elliottii), were employed, with well-sampled and climatized specimens. Besides, relationship between toughness and wood density at 12% of moisture, toughness and wood strength at compression parallel to the grain, toughness and modulus of rupture in static bending test were determined. To reach these subjects, results obtained for thirty six tropical species grown in Brazil, no less than twelve especimens for specie, were considered.

As complicações peri-implantares, posteriormente a colocação do implante em função, são frequentes e sua identificação precoce pode significar uma terapêutica adequada e consequentemente garantir o sucesso do terapêutica. A proposta neste trabalho foi avaliar longitudinalmente a densidade ótica do osso alveolar peri-implantar na região cervical, analisada, por meio da técnica de subtração radiográfica de um acervo de radiografias digitais adquiridas de pacientes previamente reabilitados com trinta e sete implantes osteointegrados imediatos na região anterior da maxila. Os controles radiográficos foram realizados em cinco momentos: na instalação das próteses, após 15,90,180 e 360 dias, e as radiografias intrabucais foram obtidas pela técnica do paralelismo de cilindro longo, com posicionadores do tipo Hanshin individualizados de forma a garantir a padronização das imagens. As imagens digitais obtidas foram alinhadas e equalizadas e por fim submetidas ao procedimento de subtração radiográfica. Os resultados indicaram que a metodologia de subtração radiográfica é válida para a avaliação da perda óssea peri-implantar, assim como demonstra a literatura. No entanto, a reprodução das angulações verticais e horizontais, apresentam-se como críticas na avaliação da densidade óptica da crista óssea e demandam grande habilidade do operador para a correta aplicação. Por meio dessa técnica, conseguimos avaliar de forma quantitativa e qualitativa as alterações na faces proximais nas imagens radiográficas do acervo analisado. A subtração radiográfica, por meio da ferramenta de histograma, permitiu quantificar de forma objetiva as diferenças encontradas nas análises. / The peri-implant complications, in addition to implant placement in function, are frequent and their early identification could mean a therapy appropriately and consequently guarantee the success of the treatment. The aim of this research was to longitudinally evaluate of the optical density of the peri-implant alveolar bone at the cervical region, analyzed by means of the radiographic subtraction technique, a collection of digital radiographs acquired from patients previously rehabilitated with thirty seven osseointegrated implants. The radiographic controls performed in five moments, at the installation of the prostheses, after 15,90,180 and 360 days, and the intraoral radiographs were obtained by parallelism technique, with Hanshin-type positioners individualized in order to guarantee the standardization of the images. The obtained digital images were aligned and equalized and finally submitted to radiographic subtraction procedure. The results indicated that the methodology of radiographic subtraction is valid for an evaluation of the peri-implant bone loss, as well as to demonstrated at the literature. However, the reproduction of the vertical and horizontal angles, are presented as critical in the evaluation of the optical density, and demand a great ability of the operator for a correct application. Through the technique we obtained a quantitative and qualitative evaluation in the area of proximal images in the radiographic images of the analyzed data. The histogram tool applied on the radiographic subtraction images allowed to quantify objectively as the differences found in the analyzes.

Orientador: Roberto André Kraenkel / Banca: Gerson Francisco / Banca: Samuel Maier Kurcbart / Resumo: Estuda-se a dinâmica espacial e temporal de uma população biológica, através da equação de Fisher-Kolmogorov, levando-se em conta um crescimento logístico da população e uma dispersão fickiana da mesma no espaço. Especial atenção é dada ao caso em que o meio no qual a população evolui é espacialmente heterogêneo, constituindo-se de regiões mais favoráveis e de regiões menos favoráveis à persistência da população em questão. Analisam-se generalizações dos resultados clássicos de Skellam sobre o tamanho mínimo de uma região para a viabilidade de uma população, discutindo-se os efeitos dos isolamentos desta região. Os resultados são aplicados à dinâmica de pássaros de sub-bosque em fragmentos da floresta amazônica, mostrando-se que oferecem uma interpretação coerente para diversos efeitos observados em experimentos do Projeto de Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (PDBFF) / Abstract: We study the spatial and temporal dynamics of a biological population by means of the Fisher-Kolmogorov equation, taking into account a logistic growth and a fickian diffusion. Special attention is payed to the case where the matrix where the population evolves is spatially heterogeneoous, being formed of more favorable and less favorable regions. We generalize the classical results of Skellam for the minimal patch size of a region in order to allow for the survival of a given population, discussing also the importance of the effects of isolation. The results are applyed to the the dynamics of understorey birds in fragments of the Amazonian forest, giving a coherent interpretation for the effects observed at by the PDBFF / Doutor

As geomembranas de polietileno de alta densidade (PEAD) são amplamente utilizadas em obras na área de meio ambiente como barreira impermeabilizante para evitar a contaminação das águas subterrâneas, pelas suas características de alta resistência química, flexibilidade e baixa permeabilidade a líquido e gases. Baseando-se no fato de que o aterro sanitário é recomendado atualmente como a melhor alternativa para o destino final das milhares de toneladas de resíduos sólidos gerados diariamente nas cidades e que, geomembranas de PEAD são utilizadas como reforço de impermeabilização nestas estruturas, o presente trabalho tem como objetivo avaliar as perdas de propriedade causadas pelas condições as quais a geomembrana encontra-se submetida quando instalada na célula de um aterro sanitário. Para tanto foram retiradas amostras da geomembrana impermeabilizante de um aterro sanitário que se encontrava sob resíduos há aproximadamente 1 ano. Estas amostras, juntamente com amostra de uma geomembrana nova, disponibilizada no próprio aterro, foram submetidas a dois tipos de ensaios: o primeiro ensaio, tensofissuramento ambiental de corpo de prova dobrado (Bent Strip Environmental Stress Cracking). Neste ensaio algumas amostras foram banhadas em solução tensoativa, conforme preconiza a norma, enquanto outras foram ensaiadas banhadas em chorume, numa adaptação à metodologia normalizada. No segundo ensaio, corpos de prova obtidos das amostras das geomantas foram submetidos a processo de envelhecimento parte em banho com solução tensoativa e parte com chorume. Após ambos os ensaios, as amostras e corpos de prova foram caracterizadas por ensaios térmicos, físicos, mecânicos, reológicos e morfológicos. No ensaio de tensofissuramento de corpo de prova dobrado não foi possível identificar a propagação de trinca ou fratura nas amostras porém foi possível identificar por MEV o início de microfissuras. Com base nos resultados reológicos e de tração modificado (gravatas) foi possível comprovar o processo de degradação química do polímero que ocorre pelas condições em que a geomembrana é submetida quando instalada em uma célula de aterro sanitário, notadamente sua porção localizada no talude lateral do aterro. / High-density polyethylene geomembranes (HDPE) are currently widely used in environmental work as a waterproofing barrier to prevent contamination of groundwater, due to its characteristics of high chemical resistance, flexibility and low permeability to liquid and gases. Based on the fact that the landfill is currently recommended as the best alternative for the final destination of the thousands of tons of solid waste generated daily in our cities and that HDPE geomembranes are widely used as waterproofing reinforcement in these structures, the present work has as objective to evaluate properties losses caused by the conditions to which the geomembrane is submitted when installed in a cell of a landfill. For that purpose, exhumed samples from the cell of a sanitary landfill that had been under residues for approximately 1 year were obtained. These samples, together with a sample of a new geomembrane, made available in the own landfill, were submitted to two types of tests: The first one was bent strip environmental stress cracking test. In this test, some samples were bathed in a surfactant solution, according to the norm, while others were bathed in landfill leachate in an adaptation to the standard methodology. In the second test, test bodies obtained from the geosynthetics samples were submitted to aging process, part in a bath with surfactant solution and part with landfill leachate. After both tests, the test bodies, obtained from the geosynthetics samples, were characterized by thermal, physical, mechanical, rheological and morphological tests. In the bent strip environmental stress cracking test there was no possible to identify the propagation of crack or fracture in the samples; however it was possible to identify with scanning electron microscopy the beginning of microcracks. Based on the rheological and modified traction (ties) results it was possible to prove the chemical degradation process of the polymer that occurs due to the conditions in which the geomembrane is submitted when installed in a landfill cell, especially in its portion installed in the side embankment of the landfill.

A principal idéia do modelo global é evitar a complexidade que aparece quando a variação espacial das grandezas macroscópicas, tais como, densidade e energia das espécies são consideradas. Logo, este tipo de modelo não descreve a distribuição espacial, mas pode fornecer os valores das densidades e das temperaturas em função da pressão e da potência. O modelo estudado é baseado em um reator de geometria cilíndrica. As espécies consideradas foram elétrons, O2, ,O+, O-, O, O2(a1Dg) e O(1D). As suposições feitas na formulação do modelo global são as seguintes: A função distribuição para as energias dos elétrons é suposta ser maxwelliana; a temperatura do gás e dos íons é suposta constante independente das condições da descarga; a densidade de todas as espécies é tomada como a média sobre o volume; os perfis de todas as espécies são supostos uniformes em toda a descarga exceto na bainha onde decaem rapidamente. As equações de balanço são obtidas aplicando-se a conservação de massa e energia. Destas considerações chegamos a um conjunto de equações diferenciais não-lineares de primeira ordem. Aplicamos este modelo a uma descarga de oxigênio a baixa pressão para duas configurações de reatores, faixas de pressões e potências e comparamos os resultados aos obtidos experimentalmente e aos obtidos pelo modelo Partícula na Célula (Particle-in-Cell). Os resultados obtidos pelo nosso modelo se mostraram bastante satisfatórios ao apresentar as mesmas tendências das obtidas no modelo global aperfeiçoado e por mostrar uma boa concordância com modelo PIC e com os resultados experimentais obtidos por Stoffels.