Orientador: Edvaldo Sabadini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T20:35:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ungarato_RafaelFernandoDeSanti_M.pdf: 3937275 bytes, checksum: bb5e422a60e0f90e98a552f1ea02db61 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O estudo de soluções para métodos especiais de recuperação de petróleo vem sendo amplamente utilizado, principalmente devido à grande quantidade de óleo remanescente nos reservatórios após as recuperações primária e secundária. Soluções consideradas de potencial recuperador devem possuir algumas características específicas como uma baixa tensão interfacial água/óleo e viscosidade moderada, de modo a melhorar a eficiência do petróleo varrido. Interações fluidos-rocha e óleo-rocha são determinantes no montante de óleo a ser recuperado, assim sendo, estudos com relação à molhabilidade das superfícies das rochas mostram-se fundamentais. Um método de análise largamente empregado e considerado como padrão para medidas de molhabilidade é o teste de Amott, porém, tal método apresenta grande tempo de análise e preparo de amostra. O presente trabalho analisa a molhabilidade de rochas utilizando-se a técnica de Ressonância Magnética Nuclear de Baixo Campo. Ela se baseia nos tempos de relaxação da magnetização das populações de água e óleo, livres ou ligadas na superfície da rocha, permitindo de maneira rápida, a determinação da quantidade de óleo removida. Nesse estudo foram analisadas amostras de arenito e carbonato, caracterizando-as comparativamente com relação ao tamanho e homogeneidade dos poros por dados de RMN. As rochas foram impregnadas com petróleo e deixadas em contato com diferentes soluções de surfactantes (não iônico e zwiteriônico), sendo possível a análise quanto à diferença de molhabilidade entre as mesmas. Com relação a essas soluções, foram utilizados diversos surfactantes, com diferenças quanto aos grupos funcionais, ao tamanho da cadeia hidrofóbica, a presença de uma ou duas dessas cadeias e em diferentes concentrações, sendo possível a obtenção de informações relacionadas à eficiência de extração de óleo para cada uma delas. Observou-se que a técnica utilizada apresentou excelentes resultados, permitindo diferenciar a capacidade de extração para cada solução estudada / Abstract: The study of solutions to enhance oil recovery has been widely used, mainly due to large amount of oil that remains in reservoirs after primary and secondary recoveries. Solutions with good potential to recovery must have some specific characteristics such as low water/oil interfacial tension and a moderate viscosity to improve the efficiency of the oil swept. The fluid-rock and oil-rock interactions are of great importance concerning the total oil recovered. Therefore, studies involving wettability of rock surfaces are essential. A traditional method of analysis, which is considered as standard to measures the wettability is the Amott test, however, this method spends too much time and sample preparation. This study analyzes rock wettability using the technique of Low Field Nuclear Magnetic Resonance (low-field NMR). This is based on the relaxation rates of the magnetization of water and/or oil molecules, free or bounded at the surface of the pores of the rock. The technique allows a quick determination of the amount of oil removed. In the present study, the size and pores homogeneity of sandstone and carbonate were analyzed using low field-NMR. The rocks were impregnated with oil and then left in contact with different solutions of surfactants (non-ionic and zwitterionic), being possible to analyze the differences in wettability among them. Several concentrations of surfactants, in which differences in their: functional groups, hydrophobic chain length and number of chains, were studied. The NMR technique revealed excellent results, providing information related to the efficiency of oil extraction for each studied solution / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:38Z (GMT). No. of bitstreams: 3 arquivo6849_1.pdf: 8929484 bytes, checksum: d1f30ec73e154e1d850b82906bd372e0 (MD5) arquivo6849_2.pdf: 7899375 bytes, checksum: 19026b2a628c50194af036240432621a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A presente tese apresenta os aspectos geológicos e evolutivos de uma importante região inserida no contexto do Domínio Tectônico Pernambuco-Alagoas (DPEAL) considerado como parte integrante do orógeno neoproterozóico que margeia a porção setentrional do Cráton São Francisco. Nesse contexto, as principais associações litológicas encontradas foram agrupadas e caracterizadas em: 1) Restos do embasamento paleoproterozóico: gnaisses migmatíticos quartzo-dioríticos a tonalíticos, com anfibólio cálcico, metaluminosos, portadores de εNd positivo e idade T(DM) paleoproterozóica (1.9Ga); 2) Migmatitos de protólito sedimentar: gnaisses migmatíticos e migmatitos bandados, comumente metatexíticos, a biotita, granada e mais localmente muscovita, de ampla variação composicional, peraluminosos e com assinatura isotópica indicando valores de εNd bastante negativos e idades T(DM) paleoproterozóicas (2.1 a 2.2Ga); 3) Rochas supracrustais: representados por espessos pacotes de quartzitos e quartzitos feldspáticos; 4) Metabasitos: metabasitos bandados, foliados/nematoblásticos, ricos em anfibólio cálcico e de afinidade toleítica; e metabasitos maciços-granoblásticos, compostos por diopsídio, plagioclásio e granada, de afinidade cálcio-alcalina e com indicações de basalto intra-placa. Estudos geocronológicos U-Pb convencional dos metabasitos maciços indicaram presença de zircão com história evolutiva complexa; e 5) granitóides gerados a partir da fusão dos metassedimentos: granitóides de composição variando entre monzogranito a sienogranito, peraluminosos, a biotita, muscovita e às vezes granada. O conjunto de rochas gnáissicas migmatíticas e metabasitos acima mencionado foi afetado por metamorfismo cujo ápice atingiu condições transicionais entre fácies anfibolito alto/granulito sob pressões relativamente baixas (~5Kbar). Durante esse evento metamórfico, desenvolveu-se uma superfície metamórfica principal de transposição dúctil (foliação Sn), posteriormente deformada (foliação Sn+1) pelos esforços atuantes durante atividade dúctil do Lineamento Pernambuco. Uma determinação U-Pb convencional em monazita do monzogranito a duas micas originário da fusão parcial dos metassedimentos encaixantes forneceu uma idade de cristalização de 580Ma, provavelmente associada ao evento sin a pós-tectônico. Determinação 40Ar-39Ar em muscovita, do mesmo monzogranito a duas micas, forneceu uma idade de 560Ma, idade esta compatível com outra determinação 40Ar-39Ar feita em biotita extraída do ortognaisse migmatítico. A análise conjunta destas idades com a temperatura de fechamento dos sistemas isotópicos envolvidos forneceu uma taxa de resfriamento daordem de 20°C/Ma para o monzogranito, assumindo um resfriamento com comportamento linear. Durante esta pesquisa foram levantados alguns resultados que ajudam a descrever a evolução tectônica do DPEAL, que representa a raiz de um arco magmático ativo no neoproterozóico, formado pela subducção de crosta oceânica por sob os fragmentos de um micro-continente cujo embasamento era caracterizado preferencialmente por rochas de idade paleoproterozóica a arqueana

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work, we have measured the domain wall velocity in the low field regime and studied the domain wall dynamics in Joule-annealed amorphous glass-covered microwires with positive magnetostriction. Such microwires are known to present magnetic bi-stability when axially magnetized. In order to measure of the single domain wall dynamics under different conditions, an electrical current was applied to the wire simultaneously to the mechanical stress and driving magnetic field. We have observed that the applied stress decreases the domain wall mobility. When the dc current is applied to the sample, an increase or a decrease is observed on the axial domain wall mobility, depending on the current direction. When we have treated the orthogonal motion of the domain wall, the current influence is not detected. On the other hand, it was verified a modification on the domain wall length. It was also observed a change in the domain wall shape from conical to parabolic one. These results are explained in terms of the change in the magnetic energy promoted by the additional Oersted field which, by its time, modifies the length and shape of the conical domain wall, in such a way that the orthogonal domain wall velocity is not changed by the applied current. / Nesse trabalho, foi medida a velocidade de paredes de domínios em regime de baixos campos e estudada a dinâmica dessas paredes em microfios amorfos recobertos por vidros com magnetostricção positiva tratados via efeito Joule. Tais microfios são conhecidos por apresentar biestabilidade magnética quando axialmente magnetizados. A fim avaliar a dinâmica de uma única parede de domínio sob diferentes condições, corrente elétrica DC foi aplicada simultaneamente a tensões mecânicas e campo magnético externo. Foi verificado que quando uma tensão mecânica externa é aplicada, a mobilidade da parede de domínio diminui. Já quando a corrente foi aplicada na amostra, um aumento ou decréscimo da mobilidade axial da parede foi observado, dependendo do sentido da corrente aplicada. Quando foi tratado da velocidade ortogonal da parede de domínio, não foi observada influência da corrente. Por outro lado, foi verificado uma modificação no comprimento da parede de domínios. Além disto, foi observado uma mudança na forma da parede de domínio, passando de um formato cônico para parabólico. Os resultados são explicados em termos da mudança na energia magnética promovida pelo campo de Oersted, gerado pela corrente aplicada, que por sua vez modifica o comprimento e a forma da parede de domínio sem que a velocidade ortogonal da parede de domínio seja alterada pela corrente aplicada.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Barkhausen noise (BN) corresponds to the voltage pulses induced in a sensing coil wound around a ferromagnetic material submitted to a variable magnetic field. It is related to the irregular motion of the domain walls (DWs) in a disordered magnetic material. Due to its stochastic character, most of the studies aim to explain the BN statistical properties. The statistical functions are, in general, well described by a power-law behavior with cutoff, whose exponents and cutoffs can be compared with the predictions obtained with theoretical models. Interestingly, statistical properties seem to be independent of microscopic and macroscopic details but controlled by a few general properties, as the system dimensionality and range of the relevant interactions governing the DWs dynamics. For bulk materials, there is a well established and consistent interpretation for the BN statistical properties, including the distributions of jump sizes and durations, average size vs. duration and power spectrum, which are related to the exponents t, a, 1=(snz) and J, respectively. In this case, the results clearly indicate that bulk samples present an essentially three-dimensional magnetic behavior and the exponents can be grouped in two distinct universality classes, according the range of interactions governing the DWs dynamics. For ferromagnetic films, the statistical properties are not so well studied due to experimental and theoretical difficulties and most of the experimental results reported so far make use of magneto-optical techniques, which restrict the analysis to the distributions of sizes. In all cases, the reported exponents for films are smaller than that obtained for bulk samples, indicating a possible two-dimensional magnetic behavior. Due to the insufficient amount of experimental data, the structural character and film thickness influence on the exponents was not observed and a complete comprehension of the DWs dynamics in films is still lacking. In this work, we report BN experimental results obtained with the classical inductive method in policrystalline and amorphous ferromagnetic films with thickness in the range 10 - 1000 nm. We investigate the BN statistical properties in order to understand the effects of the interplay between the system dimensionality and the range of the relevant interactions governing the DWs and magnetization dynamics. In particular, we perform an extended statistical analysis which includes the distributions of jump sizes and durations, average size vs. duration curve, power spectrum and the average shape of the Barkhausen jump, reported for the first time for films. The results show evidence of a three to two-dimensional crossover in the DWs dynamics as the film thickness is decreased. Also, the effect of the range of interactions governing the DWs dynamics in this range of thickness is observed, indicating the same two distinct universality classes observed for bulk materials. Through these results, we provide experimental evidence to the validity of different three and two-dimensional heoretical models for DWs dynamics. / O ruído Barkhausen (BN) corresponde aos pulsos de tensão detectados por uma bobina sensora enrolada em torno de um material ferromagnético, quando submetido a um campo magnético variável. O ruído é produzido por mudanças súbitas da magnetização, principalmente devido ao movimento irregular das paredes de domínio (DWs) em um meio magnético desordenado. Devido ao seu caráter estocástico, grande parte dos estudos visa explicar as propriedades estatísticas do ruído. As funções estatísticas são, em geral, bem descritas por leis de potência com cutoff , cujos expoentes e valores de cutoff podem ser comparados com valores obtidos teoricamente. Como ponto interessante, as propriedades estatísticas parecem ser independentes dos detalhes microscópicos e macroscópicos, sendo dependentes de apenas algumas propriedades gerais, como a dimensionalidade do sistema e o alcance das interações que governam a dinâmica de DWs. Para materiais bulk , há uma interpretação robusta e bem estabelecida para as propriedades estatísticas do ruído, incluindo as distribuições de área e duração dos saltos, área média do salto vs. duração e espectro de potência, que estão relacionados com os expoentes t, a, 1=(snz) e J, respectivamente. Neste caso, os resultados claramente indicam que amostras bulk apresentam um comportamento magnético essencialmente tri-dimensional e que os expoentes podem ser agrupados em duas classes de universalidade distintas, de acordo com o alcance das interações que governam a dinâmica de DWs. Para filmes ferromagnéticos, as propriedades estatísticas não são tão bem estudadas devido a dificuldades teóricas e experimentais e devido ao fato de que a maioria dos resultados experimentais publicados até o momento, obtidos através de técnicas magneto-ópticas, restringem a análise apenas à distribuição de área dos saltos. Em todos os casos, os expoentes obtidos para filmes são menores do que os obtidos para amostras bulk , indicando um possível comportamento magnético bi-dimensional. No entanto, devido à insuficiente quantidade de dados experimentais, a influência da espessura do filme e do caráter estrutural sobre os expoentes ainda não foi observada e uma compreensão completa da dinâmica de DWs em filmes ainda não foi obtida. Neste trabalho, são apresentados resultados experimentais de BN obtidos, através do tradicional método indutivo, em filmes ferromagnéticos policristalinos e amorfos, com espessuras no intervalo de 10 - 1000 nm. Neste caso, as propriedades estatísticas do ruído são investigadas com o objetivo de compreender os efeitos da dimensionalidade do sistema e do alcance das interações sobre os expoentes e sobre a dinâmica de DWs em filmes. Em particular, foi realizada uma vasta e sistemática análise estatística, envolvendo distribuições de amplitude, área e duração dos saltos, área média do salto vs. duração, espectro de potência e a forma média do salto Barkhausen, pela primeira vez obtida para filmes. Os resultados mostram evidências experimentais de um crossover dimensional da dinâmica de DWs à medida que a espessura do filmes é reduzida. Também, o efeito do alcance das interações sobre a dinâmica de DWs em filmes é observado, indicando a existência das mesmas duas classes de universalidade observadas para materiais bulk . Deste modo, os expoentes medidos fornecem evidências experimentais para a validade de diferentes modelos tri e bi-dimensionais para a dinâmica de DWs.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work is aimed at studying the English language acquisition of the skills of Reading and Listening through the use of ICT. The Knowledge Society is characterized by information sharing and new approaches to learning that certainly will reward those students familiar with Information Technologies. The investigation to verify language learning autonomy was done through the interaction of students and ontologies created to English language learning. The research was performed using websites containing grammar exercises, reading comprehension activities as much as newspapers and magazines online from the U.S.A, U.K., and others aimed to the development of the reading skills; while websites containing podcasts and AM/FM radio station websites were used to develop listening skills. This language acquisition was verified through a qualitative research using the case study method. A participative investigation was conducted by a semi-structured interview which gathered data using the SILL quiz. This study researches a new approach to English language acquisition using the Internet due to the ubiquity of computers nowadays. / Este trabalho apresenta um estudo na aquisição da língua inglesa, no que se refere às habilidades de compreensão oral e escrita, através do uso das Tecnologias da Informação e Comunicação, especialmente a Internet. A sociedade do conhecimento é marcada pela apropriação de informação e por novos métodos de aprendizagem que, certamente, contemplarão um aprendiz entrosado com as tecnologias utilizadas no mundo informatizado. A investigação acerca da autonomia na aprendizagem do idioma foi feita através de interações dos alunos com ontologias de domínio encontradas em endereços eletrônicos específicos para o aprendizado de inglês. Para o desenvolvimento da compreensão escrita foram utilizados os sites contendo exercícios gramaticais, atividades de compreensão de texto e os websites de publicações semanais de países de língua inglesa como os EUA, Reino Unido e outros; e para a capacitação da compreensão oral do idioma foram usados sites de podcasts (arquivos de áudio) projetados para aulas de inglês e de estações de rádio AM e FM dos países mencionados. Essa verificação da aquisição foi feita através de uma pesquisa qualitativa utilizando a abordagem do estudo de caso. A observação participante foi utilizada como instrumento de investigação científica e a entrevista semi-estruturada auxiliou a coleta de dados através do questionário SILL. Este estudo verificou a possibilidade de uma nova forma de aprendizagem do idioma Inglês usando a Internet em virtude da ubiqüidade dos computadores no mundo atual.

Os Sistemas de Apoio à Decisão (SAD) organizam e processam dados e informações para gerar resultados que apoiem a tomada de decisão em um domínio especifico. Eles integram conhecimento de especialistas de domínio em cada um de seus componentes: modelos, dados, operações matemáticas (que processam os dados) e resultado de análises. Nas metodologias de desenvolvimento tradicionais, esse conhecimento deve ser interpretado e usado por desenvolvedores de software para implementar os SADs. Isso porque especialistas de domínio não conseguem formalizar esse conhecimento em um modelo computável que possa ser integrado aos SADs. O processo de modelagem de conhecimento é realizado, na prática, pelos desenvolvedores, parcializando o conhecimento do domínio e dificultando o desenvolvimento ágil dos SADs (já que os especialistas não modificam o código diretamente). Para solucionar esse problema, propõe-se um método e ferramenta web que usa ontologias, na Web Ontology Language (OWL), para representar o conhecimento de especialistas, e uma Domain Specific Language (DSL), para modelar o comportamento dos SADs. Ontologias, em OWL, são uma representação de conhecimento computável, que permite definir SADs em um formato entendível e accessível a humanos e máquinas. Esse método foi usado para criar o Framework Decisioner para a instanciação de SADs. O Decisioner gera automaticamente SADs a partir de uma ontologia e uma descrição naDSL, incluindo a interface do SAD (usando uma biblioteca de Web Components). Um editor online de ontologias, que usa um formato simplificado, permite que especialistas de domínio possam modificar aspectos da ontologia e imediatamente ver as consequência de suasmudanças no SAD.Uma validação desse método foi realizada, por meio da instanciação do SAD SustenAgro no Framework Decisioner. O SAD SustenAgro avalia a sustentabilidade de sistemas produtivos de cana-de-açúcar na região centro-sul do Brasil. Avaliações, conduzidas por especialistas em sustentabilidade da Embrapa Meio ambiente (parceiros neste projeto), mostraram que especialistas são capazes de alterar a ontologia e DSL usadas, sem a ajuda de programadores, e que o sistema produz análises de sustentabilidade corretas. / Decision Support Systems (DSSs) organize and process data and information to generate results to support decision making in a specific domain. They integrate knowledge from domain experts in each of their components: models, data, mathematical operations (that process the data) and analysis results. In traditional development methodologies, this knowledge must be interpreted and used by software developers to implement DSSs. That is because domain experts cannot formalize this knowledge in a computable model that can be integrated into DSSs. The knowledge modeling process is carried out, in practice, by the developers, biasing domain knowledge and hindering the agile development of DSSs (as domain experts cannot modify code directly). To solve this problem, a method and web tool is proposed that uses ontologies, in the Web Ontology Language (OWL), to represent experts knowledge, and a Domain Specific Language (DSL), to model DSS behavior. Ontologies, in OWL, are a computable knowledge representations, which allow the definition of DSSs in a format understandable and accessible to humans and machines. This method was used to create the Decisioner Framework for the instantiation of DSSs. Decisioner automatically generates DSSs from an ontology and a description in its DSL, including the DSS interface (using a Web Components library). An online ontology editor, using a simplified format, allows that domain experts change the ontology and immediately see the consequences of their changes in the in the DSS. A validation of this method was done through the instantiation of the SustenAgro DSS, using the Decisioner Framework. The SustenAgro DSS evaluates the sustainability of sugarcane production systems in the center-south region of Brazil. Evaluations, done by by sustainability experts from Embrapa Environment (partners in this project), showed that domain experts are capable of changing the ontology and DSL program used, without the help of software developers, and that the system produced correct sustainability analysis.

O bulbo molhado formado na irrigação por gotejamento pode ser modelado a partir informações das propriedades físico-hídricas do solo. Mas apesar do grande progresso na modelagem, a aplicação de modelos na irrigação e drenagem ainda não foi implementada em nenhum nível de maneira substancial. Assim, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver um modelo numérico utilizando a técnica dos volumes finitos para estimar a forma e as dimensões do volume de solo molhado sob irrigação por gotejamento, e verificar a validade do modelo através da comparação com dados recolhidos em condições experimentais. O ensaio foi conduzido na área experimental do Departamento de Engenharia de Biossistemas da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz-ESALQ/USP. As sondas de TDR foram confeccionadas segundo procedimentos descritos por Souza et al. (2006). O perfil do bulbo molhado formado no solo abaixo de um emissor do tipo gotejador foi determinado para 3 tipos de material: areia, solo arenoso e solo argiloso e para 3 vazões nominais do emissor: 2, 4 e 6 L/h. Cada uma das combinações entre tipo de solo e vazão foi repetida três vezes em caixas (1000 L) diferentes, totalizando 27 medições. Um modelo numérico foi desenvolvido para simular a distribuição da água no perfil do solo abaixo de uma fonte pontual. A solução da equação diferencial para o movimento da água em solo não saturado foi realizada pela discretização do espaço-tempo utilizando a técnica dos volumes finitos. Um algoritmo em linguagem Visual Basic foi escrito para implementar o conjunto de equações e simular a evolução do bulbo molhado no tempo. Foi simulada a formação do bulbo molhado nas mesmas condições do experimento, e gráficos de isolinhas de umidade foram traçados no software Surfer. O modelo numérico proposto foi capaz de simular a formação do bulbo molhado em diferentes condições de tipo de solo e vazão do emissor. / The soil water patterns in drip irrigation can be modeled from physical and hydraulic properties of soil. But despite the great progress in modeling, the models have not been implemented at any level in irrigation and drainage. The objective of this study was to develop a numerical model using finite volume technique to estimate the shape and dimensions of the wetted soil volume under drip irrigation and verify the validity of the model by comparing data collected under experimental conditions. The trial was conducted at the experimental site of the Department of Biosystems Engineering, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz- ESALQ/USP. The TDR probes were manufactured according Souza et al. (2006). The soil water patterns under a drip emitter type was determined for three types of material: sand, sandy soil and clay soil and three nominal flows of the emitters: 2, 4 and 6 L/h. Each of the combinations of soil type and flow rate was repeated three times in boxes (1000 L), totaling 27 measurements. A numerical model was developed to simulate the distribution of water in the soil profile below a point source. The solution of the differential equation for the movement of water in unsaturated soil was carried out by the discretization of space-time using the technique of finite volume. An algorithm in Visual Basic language was written to implement the set of equations and simulate the evolution of wetted soil volume in time. Contour plots of soil water content were drawn in Surfer software. The proposed numerical model was able to simulate wetted soil volume under different conditions of soil type and flow of the emitter.

Esta tese discute a questão fundiária nos Parques e Estações Ecológicas do Estado de São Paulo, demonstrando que a indisciplina da documentação e do registro da propriedade imobiliária constitui o principal limite à implantação dessas unidades de conservação (UCs). Inicia-se com a apresentação dos resultados obtidos pelo governo na regularização fundiária dessas unidades durante o século XX. Na seqüência, é feita uma pesquisa sobre as origens da indisciplina existente na documentação e no registro da propriedade imobiliária no Brasil, considerando três períodos: o de concessão de sesmarias até 1822; o de formulação e implementação da Lei de Terras de 1850; e o republicano. A pesquisa identificou cadeias paralelas do registro da propriedade imobiliária e momentos da ocupação do território em que essa indisciplina representou limites às políticas sociais e ambientais, evidenciando o fato de que a mesma é funcional, há séculos, para a permanência da relação desequilibrada entre o desenvolvimento econômico, social e ambiental. Os estudos de casos apresentam os conflitos fundiários que provocaram a devastação das Reservas Florestais do Pontal do Paranapanema e, nas unidades da Serra do Mar e litoral paulista, o uso de documentos irregulares para realização de ações ilegais e reivindicação de indenizações milionárias do poder público. A análise dos resultados alcançados no Estado demonstrou que, quando os governos iniciaram a regularização das UCs, obtiveram avanços, de difícil consolidação devido à interrupção dos trabalhos por longos períodos, com a desarticulação e desestruturação dos órgãos envolvidos. O trabalho apresenta recomendações para uma política de regularização fundiária, visando à consolidação de uma rede de unidades de conservação públicas. / This thesis discusses the land titling issue regarding Sao Paulo State parks and ecological stations to show that lack of discipline in land documentation and registry is the main restriction to the establishment of these protected areas (PAs). The starting point is an outline of results obtained by the government in its efforts to regularize titling of these areas in the 20th century. Next, this paper shows the findings of research conducted on the origins of indiscipline in land documentation and registration in Brazil considering three periods: from the granting of land (sesmarias) until 1822; the period of formulation and implementation of the Land Law of 1850; and the Republican period. The research identified parallel land registration chains, and moments in the occupation of territory in which such indiscipline posed limits to social and environmental policies, showing that for centuries it has been functional for the permanence of unbalances in the economic, social and environmental development. Case studies show land conflicts that resulted in the devastation of forest reserves at Pontal do Paranapanema, and the use of irregular documents in areas on Serra do Mar and on the coast to file illegal suits and claim millionaire compensations from the government. The study of outcomes obtained in the State of Sao Paulo shows that when governments started a process of protected areas regularization, progress was very slow due to interruptions for long periods as a result of discontinuities in the agencies involved. The paper also presents recommendations for land titling policy aiming consolidation of a system of public protected areas.

Este trabalho faz uma extensa e detalhada análise de sistemas ópticos coerentes baseados na tecnologia de acesso múltiplo por divisão de código, com ênfase naqueles em que o processo de codificação do sinal óptico é realizado por meio de deslocamentos de fase no domínio espectral (SPECTS-OCDMA). Apesar de ser um estudo numérico, esforços são concentrados na tentativa de aproximar estes cenários simulados aos cenários mais realistas, implementados em laboratórios. Nesse contexto, levando em consideração o impacto dos efeitos dispersivos e nãolineares da fibra óptica em sistemas SPECTS-OCDMA, são modelados diversos dispositivos que constituem o sistema de recepção do sinal óptico (nonlinear optical loop mirror e nonlinear thresholder), e mostradas suas influências no desempenho do sistema. Isso permite identificar o exato grau de interferência que cada código de uma determinada família de códigos causa nos outros códigos da mesma família. Esta análise é diferente de tudo previamente reportado para os sistemas OCDMA, porque até então sempre se supôs que todos os códigos de uma mesma família têm o mesmo desempenho. Também é demonstrado que uma escolha ótima do conjunto de códigos reduz consideravelmente a taxa de erro de bit (BER). Os conjuntos ótimos de códigos são obtidos em termos do padrão de interferência causado por todos os códigos no usuário de interesse. Isso permite mostrar que o uso de conjuntos ótimos de códigos não só melhora o desempenho geral do sistema em termos de BER, mas também elimina a quebra de ortogonalidade (nunca levada em consideração em análises anteriores de sistemas OCDMA) devido à diafonia (crosstalk). Este aspecto também é resolvido com detalhes neste trabalho uma vez que ele compromete seriamente a segurança do sistema contra espiões (intencionais e não intencionais). Ainda visando a modelagem de dispositivos voltados para sistemas ópticos coerentes, também foi investigado neste trabalho a evolução de pulsos ultracurtos e de alta potência (com fase modulada no domínio espectral) em fibras altamente não-lineares. Esse fenômeno conhecido por geração de luz supercontínua é caracterizado por um forte alargamento espectral induzido por efeitos não-lineares no meio óptico, e que encontra uma grande variedade de aplicações, como tomografia por coerência óptica, espectroscopia e metrologia de frequência. Entretanto, o ajuste do espectro obtido após a propagação para uma dessas aplicações requer uma escolha correta da fibra óptica e da fonte de pulsos ultracurtos utilizados. Uma vez que esses parâmetros estão definidos, fica muito difícil conseguir um ajuste fino do espectro obtido. Dessa forma, a vantagem da utilização de pulsos modulados é a possibilidade de se realizar uma sintonia fina do espectro obtido para uma aplicação desejada. Além disso, essa técnica permite a geração de pentes de frequências ópticos (optical frequency combs) sintonizáveis. / In this work we perform a comprehensive analysis of a spectral phase-encoded time spreading optical code division multiple access (SPECTS-OCDMA) system. Despite being a numerical study, efforts were concentrated on the investigation of more realistic scenarios using as much information as possible from implemented test-beds in laboratories. In this context, after take into account the impact of dispersive and nonlinear effects of optical fiber in SPECTS-OCDMA systems, some devices of the optical signal reception subsystem are modeled (nonlinear optical loop mirror and nonlinear thresholder), and their influences on system performance are shown. This allowed for the first time in the OCDMA literature the identification of the exact degree of interference that each code of a particular family of codes causes on other codes of the same family. This analysis considerably advances the common sense adopted in the literature in which all codes of the same family perform equally. It is demonstrated that an adequate (optimal) choice of codes can reduce considerably the bit error rate (BER). The optimal code-sets are obtained in terms of the interference pattern caused by every code on the code of interest. Furthermore, it is shown that the use of optimal code-sets not only improves the overall system performance in terms of BER, but also eliminates the orthogonality failure (never accounted for in previous OCDMA analysis) due to crosstalk. This issue is also addressed in details in this work since it seriously compromises the security of the system against (intentional or unintentional) eavesdroppers. Still aiming at modeling devices for coherent optical systems, it is investigated the evolution of ultrashort high-power pulses (spectrally phase modulated) in high nonlinear fibers. This phenomenon known as supercontinuum generation is characterized by strong spectral broadening induced by nonlinear effects in optical medium, and finds a wide range of applications such as optical coherence tomography, spectroscopy and frequency metrology. However, tailoring the supercontinuum (SC) spectra to a specific application requires the correct choice of the optical fiber and the ultrashort pulse source. Once these parameters are defined, it becomes very difficult to achieve a fine tune of the generated spectra. Therefore, an alternative is to phase modulate the input pulse to adjust the generated spectra to a specific application. Also, we show that this technique allow us to generate tunable optical frequency combs simply by adjusting the modulation parameters.

Altos fluxos positivos de metano para a atmosfera foram detectados na região amazônica. O gás metano é o segundo mais importante gás de efeito estufa e micro-organismos pertencentes ao Domínio Archaea são responsáveis pela produção de aproximadamente 70% do metano emitido para a atmosfera anualmente. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade de arqueias em sedimentos dos rios Floresta e Madeira através de técnicas moleculares e do cultivo de arqueias metanogênicas. A maior parte das sequências obtidas nas duas bibliotecas pertence ao domínio Crenarchaeota, algumas com similaridade menor que 97% às sequências depositadas nos bancos de dados, revelando a existência de grupos ainda não descritos na literatura. Nos enriquecimentos do sedimento do rio Madeira detectaram-se células pertencentes às famílias Methanosarcinaceae e Methanobacteriaceae pelo emprego de sondas fluorescentes de RNA. Culturas dos gêneros Methanosarcina e Methanobacterium foram estabelecidas em laboratório. A grande diversidade de arqueias não cultivadas encontrada vem reforçar a necessidade de se estudar esse grupo, especialmente sua fisiologia e, consequentemente, seu papel ecológico nos diversos ambientes em que são encontrados. / High positive fluxes of methane to the atmosphere have been detected in the Amazonian region. Methane is the second most important greenhouse gas and microorganisms belonging to the Archaea domain are responsible for approximately 70% of the total methane emitted to the atmosphere annually. The objective of this work was to characterize the Archaea diversity in two sites at Madeira and Floresta rivers sediments using molecular techniques and the culturing of methanogenic archaea. Most sequences obtained in the libraries from both rivers belonged to the Crenarchaeota domain, and around half of them presented less than 97% of similarity to sequences available in databases, revealing the existence of new archaea groups yet to be described in the literature. Cells belonging to the Methanosarcinaceae and Methanobacteriaceae families were detected in the enrichment cultures from Madeira River through the use of RNA fluorescent probes. Strains of Methanosarcina sp. and Methanobacterium sp. are being maintained under laboratory conditions. The great diversity of uncultured Archaea found emphasizes the need to study this group, mainly its physiology and, consequently, its role in the diverse environments they occupy.