Orientadores: Ernesto Kemp , Orlando Luis Goulart Peres / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-15T13:43:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miguez_BrunoSilvaRodriguez_M.pdf: 1981431 bytes, checksum: b136bcf1df6dec73fc94b57c7d498cf0 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: É predita a existência de um fluxo de neutrino difusos, gerado pela integração no tempo de todas as supernovas que ocorreram ao longo da evolução do universo e ponderado pelas taxas de formação estelar e de ocorrência de supernovas. As características espectrais destes neutrinos se diferenciam de neutrinos de supernovas recentes principalmente por dois motivos: a redução de seus fluxos e o desvio para energias menores causado pela expansão do universo. Logo, mesmo que o efeito gerado por uma supernova seja um pulso temporal de eventos, seu efeito acumulado gera um fluxo estacionário de neutrinos difusos em todo o universo. Estes neutrinos nunca foram observados antes. Apenas limites superiores para seu fluxo foi reportados pelas colaborações associadas a telescópios de neutrinos. Recentemente a Colaboração SNO fez uma análise dependente do modelo de supernova que estabeleceu experimentalmente 9.3x 101 vecm-2s-1 como o limite superior para o fluxo total de neutrinos eletrônicos difusos. Esta análise reduziu em cerca de 2 ordens de grandeza o limite experimental anterior estabelecido pela Colaboração LSD. Atualmente, os limites mais restritivos para o fluxo difuso de neutrinos não eletrônicos é de » 10 3 vcm-2s-1 e foram estabelecidos por estudos fenomenológicos, uma análise de dados feitas por cientistas externos a colaboração, de dados do Superkamiokande. No entanto, os melhores limites experimentais ainda são os da Colaboração LSD » 107 vcm-2s-l. Neste trabalho, extendemos a análise do SNO incluindo espalhamento elástico em elétrons via interações de corrente neutra para extrair informações do fluxo difuso de neutrinos não eletrônicos (vm , vt). Também foram feitas comparações como os outros limites atualmente aceitos / Abstract: There is a prediction of a diffuse neutrino flux yield from the lime integration of all supernova a1ready exploded in the past governed by stellar fomation and supemovae occurrence rates. The spectral characteristics of these neutrinos differ from those from recent supernovae mainly in two features: the reduction in their fluxes and their energy "red-shift" due the expansion of lhe universe. Thus, despite the fact that one single supernova is a transient state, their cumulative effect produces a steady flux of diffuse neutrinos everywhere in universe. These neutnnos have never been observed before. Only upper limits on their fluxes have been reported by lhe collaborations operating neutrino telescopes. Recently lhe SNO experiment have made an analysis where the total flux of diftuse electron neutrinos has an upper limit of 9.3 x 101 vecm-2s-1, depending on a specific supernova model. This analysis reduced by a factor 100 the anterior best limit, estabilished by LSD Collaborotion. At the present, the best limit for lhe diffuse flux of non-electron neutrinos is » 10³vcm-² s-¹, resulted from an fenomenological analysis of lhe Super-Kamiokande data. However, the best experimental limits are » 107 vcm-²s-¹, estabilished by LSD Collaboration. In this work we have extended lhe SNO analysis including lhe elastic scattering on electrons via neutral current interactions to extract intormation on diftuse flux of lhe non-electron neutrino flavours (i.e. muon and tauon neutrinos). We make a comparison among our results and others currently accepted. / Mestrado / Física das Particulas Elementares e Campos / Mestre em Física

Submitted by Marilene Donadel (marilene.donadel@unioeste.br) on 2018-11-29T16:37:36Z No. of bitstreams: 1 Barbara_Saatkamp_2018.pdf: 1092893 bytes, checksum: c534ca86db177867f308c8765f26a0fa (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-29T16:37:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barbara_Saatkamp_2018.pdf: 1092893 bytes, checksum: c534ca86db177867f308c8765f26a0fa (MD5) Previous issue date: 2018-09-20 / Faced with the development of the relationship between the individual and the environment, the conflicts became more complex and recurrent, which led to an increasing search for the Judiciary to resolve disputes. However, the judicial process is not satisfactory, due to the technical and formal rigor, the high costs and the delay in the jurisdictional rendering, which end up not meeting the urgency that the case requires, as well as the real interest of the parties, alternative means to solve these conflicting interests, among them mediation. However, the Federal Constitution of 1988 recognized the environment as being very common use of the people, categorizing it as a good of interest or diffuse right, which, in a positivist interpretation, prevents the application of alternative means, as well as have their own characteristics , such as multiplicity of actors and social groups and, in some cases, the participation of the Public Power, where dialogue and cooperation are relevant in order to find a consensual and peaceful solution that serves the interests of those involved and ensures the quality of life and the maintenance of the ecologically balanced environment. Thus, to answer the guiding question of the study, from a bibliographical and documentary research, in the perspective of the qualitative approach, based on the techniques of description and comparative analysis of doctrine and legislation focused on the subject matter, if it intends to discuss the possibility of applying the method of conflict mediation as an alternative means of solution of social and environmental conflicts, highlighting the gains derived from the application of this technique and the benefits of its insertion in both judicial and extrajudicial proceedings, since it seeks to meet the real interest of those involved, with the consequent pacification and social harmonization. In order to achieve the general objective, the following specific objectives were established: a) to define socio-environmental conflicts and alternative means of conflict resolution; b) to differentiate between alternative means of self-settlement and conflict resolution; c) to propose the feasibility of using the mediation method as an alternative means of solving socio-environmental conflicts, in view of the current understanding of the relation between person and nature, even when dealing with the environment of good of common use, categorized as diffuse right. Thus, from the study carried out, it was possible to apply mediation as an alternative means of self-settlement for the solution of socio-environmental conflicts, mainly because the matter is directly linked to fundamental rights, such as the right to life and the environment ecologically balanced, priority and urgency in resolving conflicts are intrinsic. / Diante do desenvolvimento das relações entre o indivíduo e o meio ambiente, os conflitos se tornaram mais complexos e recorrentes, o que gerou cada vez mais a busca do Poder Judiciário para solução dos litígios. Porém, a via judicial não vem sendo satisfatória, em razão do rigor técnico e formal, dos altos custos e da demora na prestação jurisdicional que, acabam por não atender a urgência que o caso exige, bem como o real interesse das partes, surgindo a necessidade de serem estudados meios alternativos para solução desses interesses conflitantes, dentre eles a mediação. Contudo, a Constituição Federal de 1988, reconheceu o meio ambiente como sendo bem de uso comum do povo, o categorizando como bem de interesse ou de direito difuso o que, numa interpretação positivista, impede a aplicação dos meios alternativos, bem como apresentam características próprias, tais como multiplicidade de atores e grupos sociais e, em alguns casos, a participação do Poder Público, onde o diálogo e a cooperação se mostram relevantes para se buscar uma solução consensual e pacífica, que atenda os interesses dos envolvidos e assegure a qualidade de vida e a manutenção do meio-ambiente ecologicamente equilibrado. Assim, para responder a pergunta norteadora do estudo, a partir de uma pesquisa bibliográfica e documental, na perspectiva da abordagem qualitativa, com base nas técnicas de descrição e análises comparativas da doutrina e da legislação voltados à temática abordada, se pretende discorrer sobre a possibilidade de aplicação do método da mediação de conflitos como meio alternativo de solução de conflitos socioambientais, apontando-se os ganhos advindos com a aplicação dessa técnica e os benefícios de sua inserção tanto no processo judicial quanto no extrajudicial, vez que busca atender o real interesse dos envolvidos, com a consequente pacificação e harmonização social. Para se chegar ao objetivo geral, foram estabelecidos como objetivos específicos: a) definir conflitos socioambientais e os meios alternativos de solução de conflitos, b) diferenciar os meios alternativos autocompositivos de solução de conflitos, c) propor a viabilidade de uso do método da mediação como meio alternativo de solução de conflitos socioambientais, em vista da atual compreensão da relação pessoa-natureza, mesmo tratando-se o meio ambiente de bem de uso comum, categorizado como direito difuso. Desse modo, a partir do estudo realizado, constatou-se ser possível a aplicação da mediação como meio alternativo autocompositivo para solução de conflitos socioambientais, sobretudo pelo fato da matéria estar diretamente vinculada a direitos fundamentais, tais como direito à vida e ao meio ambiente ecologicamente equilibrado, a prioridade e urgência na solução dos conflitos são intrínsecas.

Submitted by Celso Magalhaes (celsomagalhaes@ufrrj.br) on 2017-06-01T11:43:57Z No. of bitstreams: 1 2015 - T?rcio de Sampaio Triani.pdf: 2326230 bytes, checksum: 297ea4ee1d9f2251260ab1c73fb44502 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T11:43:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015 - T?rcio de Sampaio Triani.pdf: 2326230 bytes, checksum: 297ea4ee1d9f2251260ab1c73fb44502 (MD5) Previous issue date: 2015-06-22 / The study of soil water dynamics has been growing across the need to optimize the use of water resources for the maintenance of agricultural productivity. In order to assist this study, different models of soil water dynamics has been created and studied in an attempt to predict situations that empirically become time-consuming and expensive. The soil water dynamics is directly associated with physical and hydric parameters, as well as the soil moisture. To determine the soil moisture, there are techniques that require a large amount of samples, increasing the cost and time required to perform such measurements.This work continues the dissertation of Belleza. A model based on fuzzy rules to estimate the moisture in topsoil from soil texture data, matric potential and amount of organic matter is elaborated. The distinction and analysis made by the model fall under the influence of organic matter on the soil water retention, disregarded by most studies of this type. The data set used for training and validation of the model comes from a research project conducted in the Amazon region, organized in a report funded by Petrobras. The results, obtained by simulation performed in the software Matlab, show that the organic matter has great influence in soil water retention of soils which clay content is under 35%. A significant decrease of total mean error in relation with the work of Belleza, which ignores the influence of organic matter, is observed. The increase in the number of the fuzzy inference system rules also allow a better approximation of the estimated values to the real moisture values. Taking into account the uncertainties inherent to the phenomenon this model is considered appropriate, due to its simplicity and relatively low average of errors, and an evolution in the field of modeling the soil moisture estimation by fuzzy logic. / O estudo da din?mica da ?gua no solo tem sido crescente frente ? necessidade de otimiza??o de uso de recursos h?dricos para a manuten??o da produtividade agr?cola. Como forma de auxiliar esse estudo, diferentes modelos de din?mica da ?gua no solo t?m sido criados e estudados, em uma tentativa de se prever situa??es que empiricamente se tornam demoradas e custosas. A din?mica da ?gua no solo est? associada diretamente a par?metros f?sico-h?dricos do solo, assim como a umidade do solo. Para se determinar a umidade do solo existem t?cnicas que necessitam de uma grande quantidade de amostragens, elevando o custo e o tempo necess?rio para realizar tais medi??es. Este trabalho d? continuidade ? disserta??o de Belleza. ? elaborado um modelo baseado em regras fuzzy para estimar a umidade em camadas superficiais do solo a partir de dados de textura do solo, potencial matricial e quantidade de mat?ria org?nica. A distin??o e an?lise feitos pelo modelo recaem sobre a influ?ncia da mat?ria org?nica sobre a reten??o de umidade pelo solo, desconsiderada pela maioria dos trabalhos deste tipo. O conjunto de dados utilizado para treinamento e valida??o do modelo ? proveniente de um projeto de pesquisa realizado na regi?o amaz?nica, organizado em relat?rio financiado pela Petrobras. Os resultados, obtidos atrav?s de simula??o realizada no software Matlab, demonstram que a mat?ria org?nica possui grande influ?ncia na reten??o de umidade por solos cujo teor de argila esteja abaixo de 35%. ? observada uma redu??o significativa do erro absoluto m?dio total em rela??o ao trabalho de Belleza, que desconsidera a influ?ncia da mat?ria org?nica. O aumento do n?mero de regras do sistema de infer?ncia fuzzy permite tamb?m uma melhor aproxima??o das estimativas do valor real de umidade. Levando em conta as incertezas inerentes ao fen?meno este modelo ? considerado adequado devido a sua simplicidade e m?dia de erros relativamente baixa, e uma evolu??o no campo da modelagem da estimativa de umidade do solo por l?gica fuzzy.

O traumatismo craniencefálico (TCE) fechado é, classicamente, um modelo de lesão neuronal e axonal monofásica, onde a destruição do parênquima, incluindo neurônios e células gliais, ocorre principalmente no momento do trauma, seguida pela degeneração Walleriana anterógrada e retrógrada nos dias subseqüentes. Há evidências de progressão da perda neuronal e axonal na fase tardia após o trauma, observada principalmente pela evolução da atrofia cerebral, secundária a vários fatores, incluindo a apoptose neuronal. Com o objetivo de testar a hipótese de que as técnicas quantitativas em ressonância magnética (RM) permitem identificar, de modo não invasivo, as variáveis biológicas que estimam a perda neuronal e axonal no cérebro relacionadas ao TCE moderado e grave e à lesão axonal difusa, na fase tardia, foram avaliados 9 pacientes, sendo 5 do sexo masculino e 4 do sexo feminino, com idades variando de 11 a 28 anos (média de 21,1 anos), que foram vítimas de TCE moderado ou grave (Escala de Coma de Glasgow menor que 12 na admissão hospitalar após o TCE) e que tiveram boa recuperação. O tempo médio entre o trauma e o exame de ressonância magnética foi de 3,1 anos (± 0,5 anos). Foram utilizados os índices ventrículo-cerebrais bifrontal (IVCF) e bicaudado (IVCC), a medida do tempo de relaxação T2, o índice de transferência de magnetização (MTR), o coeficiente de difusão aparente (ADC) e a espectroscopia de prótons multi-voxel, com o cálculo dos índices metabólicos N-acetilaspartato/creatina (NAA/Cre) e colina/creatina (Cho/Cre). Foram estudados a substância branca (SB) frontal e parietal bilateralmente, o joelho e o esplênio do corpo caloso (CC) e a substância cinzenta (SC). As médias dos valores medidos foram comparadas às de um grupo controle formado por 9 pessoas sadias, pareadas pela idade e sexo. Observou-se aumento estatisticamente significativo (p ≤ 0,05) do IVCF e do IVCC nos pacientes, devido ao aumento ventricular secundário à atrofia subcortical; aumento no tempo de relaxação T2 na SB e no CC, que reflete o aumento da concentração de água por provável perda axonal e gliose; aumento do ADC e redução do MTR na SB e no CC, que demonstram lesão das fibras axonais mielinizadas, e redução do índice NAA/Cre no CC, indicando perda axonal. Não houve diferença estatisticamente significativa nas medidas realizadas na SC e nem no índice Cho/Cre (p › 0,05). Os resultados encontrados mostram que as técnicas quantitativas em RM foram capazes de detectar, de modo não invasivo, o dano neuronal e axonal na substância branca e no corpo caloso de cérebros humanos, secundário ao TCE moderado e grave. / Closed traumatic brain injury (TBI) is a classic model of monophasic neuronal and axonal injury, where tissue damage mainly occurs at the moment of trauma, followed by anterograde and retrograde Wallerian degeneration in the subsequent days. There are some evidences of delayed progression of the neuronal and axonal loss after TBI, mainly shown by gradual development of cerebral atrophy, due to many factors, including neuronal apoptosis. For the purpose of testing the hypothesis that quantitative magnetic resonance techniques are able to assess the biological variables which estimate neuronal and axonal loss in brain, related to moderate or severe TBI and diffuse axonal injury, nine patients (age range 11 – 28 years; mean age 21,1 years; 5 male and 4 female), who sustained a moderate or severe TBI (initial Glasgow Coma Scale less than 12), with good recovery, were evaluated in a mean of 3,1 years after trauma (± 0,5 year). The following techniques were applied: bicaudate (CVIC) and bifrontal (CVIF) cerebroventricular indexes; T2 relaxation time measurement (T2 relaxometry); magnetization transfer ratio (MTR); apparent diffusion coefficient (ADC); multivoxel proton magnetic resonance spectroscopy, using N-acetylaspartate/creatine (NAA/Cre) and choline/creatine (Cho/Cre) ratios; measured in the frontal and parietal white matter (WM) of both cerebral hemispheres, in the genu and splenium of the corpus callosum (CC) and in the gray matter (GM). The results were compared with those of a control group constituted by 9 healthy volunteers with a matched age and sex distribution. The CVIC and CVIF mean values were significantly increased (p ≤ 0,05) in patients due to ventricular enlargement secondary to subcortical atrophy; an increase in T2 relaxation time was observed in the WM and CC, reflecting an enhancement in water concentration, probably secondary to axonal loss and gliosis; increased ADC mean values and reduced MTR mean values were found in the WM and CC, showing damage in the myelinated axonal fibers; and decreased NAA/Cre ratio mean values in the CC, indicating axonal loss. No significant differences were observed in the mean values measured at the GM or in the Cho/Cre ratio mean values (p › 0,05). These quantitative magnetic resonance techniques were able to non-invasively demonstrate the neuronal and axonal damage in the WM and CC of human brains, secondary to moderate or severe TBI.

O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto de intervenções nutricionais no valor da pegada hídrica do produto leite bovino. O cálculo da pegada hídrica considerou as águas verde, azul e cinza, consumidas no sistema de produção e no beneficiamento do produto. Para determinação dos consumos de água no sistema de produção foram selecionados dois grupos experimentais, cada um contendo sete vacas em lactação. As dietas fornecidas a cada grupo continha os mesmos ingredientes. Porém, na composição do concentrado havia diferentes percentuais proteicos. O concentrado fornecido ao Grupo 1, continha 20% de proteína bruta, e o concentrado fornecido ao Grupo 2, tinha seu teor de proteico ajustado de acordo com a produção de leite do grupo, ao longo da lactação. O ajuste do teor de proteína da dieta as necessidades dos animais promoveu a redução dos consumos das águas verde, azul e cinza e da pegada hídrica do produto leite. A pegada hídrica do Grupo 1 com base no nitrato foi de 503,79 L kg-1 de FPCM (86,1% água verde, 13,4% água azul e 0,43% água cinza) e a do Grupo 2 foi de 452,59 L kg-1 de FPCM (85,3% água verde, 14,3% água azul e 0,45% água cinza). Com base no fósforo, a pegada total do Grupo 1 foi igual a 518,43 L kg-1 de FPCM (83,7% água verde, 13,1% água azul e 3,2% água cinza) e a do Grupo 2 foi de 465,16 L kg-1 de FPCM (83% água verde, 13,9 % água azul e 3,1% água cinza). Entre as três águas, a verde foi a que apresentou maior consumo, atestando a importância da eficiência hídrica na agricultura para os produtos de origem animal. A prática de irrigação das pastagens representou o maior consumo de água azul. O Grupo 2 apresentou melhor eficiência de uso de nutrientes, mas em ambos os grupos as entradas foram maiores que as saídas. O balanço do Grupo 1 foi de 962,7 kg de N, 95,2 kg de P e 545,1 kg de K e do Grupo 2, 869,4 kg de N, 57,8 kg de P, 601,9 kg de K. A captação de água de chuva por cisterna foi avaliada como uma tecnologia hídrica. Essa demonstrou ter impacto positivo na redução do volume de água captado de fonte natural, mas a análise financeira da tecnologia se mostrou inviável para a condição produtiva do estudo. A utilização de intervenções nutricionais que promovam o melhor aproveitamento dos nutrientes pelos animais demonstrou ser uma prática que também contribui para melhoria da eficiência hídrica do sistema de produção e dos produtos de origem animal. Estudos que relacionam o cálculo da pegada hídrica com os aspectos produtivos da pecuária promoverão impactos positivos na conservação dos recursos hídricos e no desempenho dos sistemas de produção. / The aim of the study was to evaluate the impact of nutritional interventions on the dairy milk water footprint. Water footprint calculation considered the green, blue and gray water consumed in the production system and in the dairy unit. To determine the water consumption in the production system was selected two experimental groups with seven lactating cows each. The diets provided to each group contained the same feeds. However, concentrate had different crude protein contents. The concentrate feed Group 1 contained 20% of crude protein, and the concentrate feed Group 2 had its protein content adjusted according to the milk production of the group. The adjustment of the protein content promoted a lower consumption of green, blue and gray water and the reduction of water footprint value. The water footprint based on nitrate in the Group 1 was 503.79 L kg-1 of FPCM (86.1% green water, 13.4% blue water, and 0.43% gray water) and in the Group 2 was 452.59 L kg-1 FPCM (85.3% green water, 14.3% blue water, and 0.45% gray water). Water footprint based on phosphorus was 518.43 L kg-1 of FPCM to Group 1 (83.7% green water, 13.1% blue water, and 3.2% gray water) and to Group 2 was 465.16 L kg-1 of FPCM (83% green water, 13.9% blue water, and 3.1% gray water). Green was the highest volume consumed. This shows the relation between agriculture water efficiency and the water footprint of animal products. Irrigation represented the highest consumption of blue water. The nutrient use efficiency was better to Group 2, but in both groups the inputs were higher than the outputs. The nutrient balance for Group 1 was 962.7 kg N, 95.2 kg P and 545.1 kg K and for Group 2, 869.4 kg N, 57.8 kg P, 601.9 kg of K. Rainwater harvesting in a cistern was evaluated as a water technology. It had a positive impact on reducing the withdraw from ground source, but the economic analysis of the cistern was unfeasible for the productive condition. The use of nutritional interventions for lactating cows promoted better nutrient utilization and has proved to be a management that contributes to the increase of water efficiency in the production system and to animal products. Studies that relate the water footprint with productive aspects of livestock will promote positive impacts on the water conservation and on the performance of production systems.

The urban drainage in Brazil has been focused historically in the hydraulic conduction of the runoff. From the 1990\'s a paradigm shift was initiated with the study of LID practices, aiming at adapting the local scenario to compensate the urbanization effects on runoff and reestablish the water cycle as close as possible to the natural. However, there is still a gap regarding the integration of qualitative-quantitative variables and their comprehension. In addition, the temperate climate regions have been in the center of the studies, with still few knowledge about other climates influence in its efficiency. Therefore, this research aimed to evaluate the operation of a bioretention structure in a subtropical climate region, regarding mainly its pollutant treatment capacity and water retention, in an integrated way. The results indicate a positive use of the bioretention in reducing the exceedance risks, by reducing the peak flow, the total volume and the pollutant load transferred downstream. However, adaptations the implementation and operation stages are necessary for subtropical climates. The local specific characteristics, such as soil highly weathered and rainfall with high intensities in short intervals of time, affect the water and pollutant retention efficiency. Further studies evaluating different applications locals and scales, and treatment key factors must be performed. / A drenagem urbana no Brasil esteve focada historicamente no tratamento hidráulico para a condução do escoamento superficial. A partir da década de 90 se inicia uma mudança de paradigma com o estudo de técnicas compensatórias (TCs), visando adaptar o cenário local para compensar os efeitos da urbanização sobre o escoamento superficial, de forma a manter o ciclo hidrológico o mais próximo possível do natural. No entanto, existe ainda uma lacuna quanto a integração das variáveis quali-quantitativas e sua compreensão. No mais, as regiões de clima temperado estiveram no centro dos estudos, havendo pouco conhecimento sobre a influência de outros climas em sua eficiência. Assim, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar a operação de uma estrutura de bioretenção em uma região de clima subtropical, quanto a sua capacidade de tratamento da poluição difusa e retenção hídrica de forma integrada. Para tal, foram monitorados dois dispositivos em escalas distintas, sendo essas laboratório e campo. Os resultados obtidos indicaram um uso promissor da bioretenção em reduzir os riscos de enchente, reduzindo a vazão de pico e o volume total transferido à jusante, assim como a carga total de poluentes. No entanto, adaptações nas etapas de implantação e operação são necessárias para clima subtropical. As características específicas desses locais, como solos altamente intemperizados e regimes de chuva de alta intensidade em pequeno intervalo de tempo, afetam a eficiência de retenção hídrica e retenção de poluente. Novos estudos avaliando diversos locais, escalas de aplicação, e fatores-chave para o tratamento devem ser realizados.

Diante do agravo da condição das águas, tanto em qualidade e quantidade, há urgência de se controlar não somente a poluição hídrica pontual, mas também a de origem difusa, que é aquela distribuída ao longo da superfície do solo por inúmeros agentes poluidores, e que afluem aos corpos dágua, preferencialmente, por ocasião dos eventos de precipitação. Esse trabalho teve como objetivo proceder à simulação da poluição difusa hídrica gerada na bacia do Córrego do Mineirinho, São Carlos SP, por meio de dois modelos hidrológicos: SWMM (Storm Water Management Model) e L-THIA (Long Term Hydrologic Impact Assessment), que foram comparados quanto ao volume de escoamento e produção de cargas anuais de poluição difusa. Foram exploradas as vantagens e desvantagens encontradas na aplicação de cada modelo, em três cenários de uso e ocupação do solo de base, atual e futuro. O mapa de uso e ocupação foi construído por meio de identificação visual de imagem digital de satélite e vetorização manual das feições. Pode-se dizer que, em relação às estimativas de escoamento superficial e das cargas difusas, ambos os modelos perceberam alteração drástica de volume entre o cenário de base e o atual, enquanto que, entre este cenário e o futuro, também houve aumento, mas não da monta do que ocorreu entre os cenários anteriores. De maneira geral, o SWMM sobrestimou os resultados do L-THIA, exceto para o cenário de base. Os modelos produziram variações distintas nas respostas, sendo que, pelo SWMM, os impactos no volume de escoamento e na produção cargas devidos à mudança do uso do solo foram mais elevados. Fica evidente a necessidade de dados observados se para efetuar uma calibração dos modelos visando a uma maior correspondência entre os resultados modelados e a realidade da bacia. Conforme os resultados obtidos, para modelagem em as bacias desprovidas de dados observados e para fins de planejamento e estimativas preliminares, recomenda-se optar pelo modelo L-THIA, por ser mais simples e por requerer menos dados de entrada, já que a maior quantidade de parâmetros exigidos por modelos mais complexos, que devem ser objeto de calibração, pode levar a maiores incertezas. / The aggravation of the water condition concerning both quality and quantity has led to an urgent need of monitoring, not only point sources, but also diffuse sources of pollution. The latter is distributed over the soil surface by numerous polluting agents and flows to the water bodies during precipitation events. In this context, this dissertation deals with the simulation of diffuse water pollution generated in Mineirinhos stream basin, São Carlos SP, by using two hydrological models: SWMM (Storm Water Management Model) and LTHIA (Long-Term Hydrologic Impact Assessment), which were compared in terms of volume flow and annual loads of diffuse pollution. The advantages and disadvantages encountered in the application of each model were explored in three land use scenarios: baseline, current and future. The land use maps were elaborated through the visual identification of a satellite image and manual vectorization of the features. Both models drastically changed the runoff and diffuse loads between the baseline and current scenarios, whereas, between current and future scenarios, the increase was not so high. In general, SWMM overestimated the results of L-THIA, except for the baseline scenario. The models produced different variations in their responses, and the SWMM highly impacted on the volume flow and loads. The need for monitored data to calibrate models was evident, so that a greater correspondence between the modeled results and the reality of the basin could be achieved. The results allowed to concluding that L-THIA is recommended for an ungauged basin, as it is simpler, and more complex models, with a greater number of parameters, may lead to greater uncertainties.

Orientador: Rickson Coelho Mesquita / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-25T21:15:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CanoRodriguez_Reember_M.pdf: 7820145 bytes, checksum: a3b06ecbe442d6ecf0266b22a280fb76 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A capacidade de observar a fisiologia funcional do tecido humano tem crescido rapidamente nos últimos anos. Entre outras técnicas, destaca-se a espectroscopia óptica de difusão (DOS), uma técnica emergente que utiliza os princípios da difusão de fótons e permite o monitoramento do tecido biológico de forma continua e portátil. A partir da luz (~ 700 - 900 nm) espalhada pelo tecido é possível determinar variações relativas do seu coeficiente de absorção, que estão relacionadas com as concentrações de oxi-hemoglobina (HbO2) e deoxi-hemoglobina (HbR) presentes no sangue. Neste trabalho, utilizamos a técnica de DOS no domínio da frequência, e a informação da defasagem da onda espalhada (em relação _a onda incidida) para determinação das propriedades ópticas absolutas do tecido biológico e, consequentemente, da sua fisiologia. Em particular, comparamos diferentes modelos de propagação da luz no tecido (semi-infinito e duas camadas) e as propriedades ópticas derivadas destes modelos. Além disso, investigamos métodos de calibração do sinal óptico no tecido, do ponto de vista teórico e experimental, mostrando sua aplicabilidade em experimentos com humanos, no estado de repouso e em intervenções cirúrgicas / Abstract: The ability to observe the functional physiology of human tissue has grown rapidly in recent years. Among other techniques, we highlight diffuse optical spectroscopy (DOS), an emerging technique that utilizes the principles of diffusion of photons and allows monitoring of biological tissue continuously and portable way. From the light (~700 - 900 nm) scattered by tissue it is possible to determine the relative changes in the absorption coefficient, which are related to the concentrations of oxyhemoglobin (HbO2), and deoxyhemoglobin (HbR) in the blood. In this study, we used the technique DOS in the frequency domain, and the phase information of the scattered wave (related to incident wave) for determining the absolute optical properties of biological tissue and, consequently, the physiology. In particular, we compared different models of propagation of light (semi-infinite and two-layer) and the optical properties of tissue derived from these models. Furthermore, we investigated methods of calibration of the optical signal on the tissue from both the experimental and theoretical perspectives, demostrating its applicability in experiments with humans in the resting state and in surgical interventions / Mestrado / Física / Mestre em Física

This PhD thesis was developed in the context of contemporary challenges within water policy and governance; specifically the issue of managing diffuse pollution risk in fresh water catchments. As highlighted in the European Water Framework Directive (WFD) diffuse pollution poses a major risk in many European catchments where the sustainability of the ecosystems and water uses is compromised by intensive agriculture. The challenge for catchment management is the tricky nature of diffuse pollution. It is what you would term a ‘wicked problem’ or ‘Post Normal Science’ wherein the facts are uncertain, values are in dispute, stakes are high and decision-making is urgent (Funtowicz and Ravetz, 1993; Patterson et al., 2013). In response to the WFD the UK Government have proposed the Catchment Based Approach (CaBA) which represents a paradigmatic shift in approaches to water management; from a ‘command and control’ approach (i.e. the historic practice of direct regulation) to a participatory governance approach (i.e. devolution of power and involvement local stakeholders) (Dryzek, 2005; Müller-Grabherr et al., 2014). The project had two aims. The practical aim was to identify the drivers and barriers to delivering the CaBA. The academic aim was to employ the relational concept of ambiguity to explore why and how catchment stakeholders understand, frame and respond to diffuse pollution risk differently. In order to address these aims Timothy embedded himself in Loe Pool Forum (www.loepool.org) for four years. Loe Pool Forum (LPF) are a voluntary catchment partnership, based in West Cornwall, working to address the risk of diffuse pollution through taking a CaBA at the WFD waterbody scale. The methodology was directed by Participatory Action Research (PAR) and underpinned by ethnography. PAR enabled Timothy to work collaboratively to engender positive change within LPF while ethnography generated data upon how partnership and participatory working happens in practice. New insights into the geographies of risk stemmed from the application of ambiguity as the conceptual lever. Ambiguity is a dimension of uncertainty which accounts for the relational properties of risk. Ambiguity is defined as the simultaneous presence of multiple frames of reference about a certain phenomenon (Brugnach et al., 2007). Timothy examined ambiguity from three different directions. Firstly, where the ambiguities are in catchment management and how local partnerships negotiate them. Secondly, how risk frames are produced by both water scientists and the agricultural community. Thirdly, what the drivers and barriers are to delivering the CaBA. By thinking through risk relationally this thesis provides new insights into the practice of catchment management and the socio-cultural geographies around the water-environment.

Understanding the mechanism of photosynthetic seasonality in Amazonian evergreen forests is critical for its formulation in global climate and carbon cycle models. However, the control of the unexpected photosynthetic seasonality is highly uncertain. Here we use eddy-covariance data across a network of Amazonian research sites and a novel evapotranspiration (E) and two-leaf-photosynthesis-coupled model to investigate links between photosynthetic seasonality and climate factors on monthly scales. It reproduces the GPP seasonality (R-2=0.45-0.69) with a root-mean-square error (RMSE) of 0.67-1.25gCm(-2)d(-1) and a Bias of -0.03-1.04gCm(-2)d(-1) for four evergreen forest sites. We find that the proportion of diffuse and direct sunlight governs the photosynthetic seasonality via their interaction with sunlit and shaded leaves, supported by a proof that canopy light use efficiency (LUE) has a strong linear relationship with the fraction of diffuse sunlight for Amazonian evergreen forests. In the transition from dry season to rainy season, incident total radiation (Q) decreased while LUE and diffuse fraction increased, which produced the large seasonal increase (similar to 34%) in GPP of evergreen forests. We conclude that diffuse radiation is an important environmental driver of the photosynthetic seasonality in tropical Amazon forests yet depending on light utilization by sunlit and shaded leaves. Besides, the GPP model simulates the precipitation-dominated GPP seasonality (R-2=0.40-0.69) at pasture and savanna sites. These findings present an improved physiological method to relate light components with GPP in tropical Amazon. Plain Language Summary Understanding the mechanism of photosynthetic seasonality in Amazonian evergreen forests is critical for its formulation in global climate and carbon cycle models. However, the control of the unexpected photosynthetic seasonality is highly uncertain. Here we use eddy-covariance data across a network of Amazonian research sites and a novel evapotranspiration (E) and two-leaf-photosynthesis-coupled model to investigate links between photosynthetic seasonality and climate factors on monthly scales. It reproduces the GPP seasonality (R2= 0.45-0.69) for four evergreen forest sites. We find that the proportion of diffuse and direct sunlight governs the photosynthetic seasonality via their interaction with sunlit and shaded leaves, supported by a proof that canopy light-use efficiency (LUE) has a strong linear relationship with the fraction of diffuse sunlight for Amazonian evergreen forests. We conclude that diffuse radiation is an important environmental driver of the photosynthetic seasonality in tropical Amazon forests yet depending on light utilization by sunlit and shaded leaves. Besides, the GPP model simulates the precipitation-dominated GPP seasonality (R2= 0.40 similar to 0.69) at pasture and savanna sites. These findings present an improved physiological method to relate light components with GPP in Amazon.