Este trabalho busca entender a diversificação craniana dos macacos do Velho Mundo (Catarrhini) integrando duas abordagens para o estudo da evolução de caracteres complexos: a genética quantitativa e a integração morfológica. A investigação tem três objetivos principais: 1) comparar a magnitude e o padrão das relações entre os caracteres cranianos entre todos os Catarrhini; 2) testar a hipótese de que deriva genética é o único agente responsável pela diversificação craniana; 3) explorar as conseqüências evolutivas da associação entre caracteres. De posse de um banco de dados bastante representativo da diversidade dos macacos do Velho Mundo (39 medidas cranianas de cerca de 6.000 crânios de mais de 130 espécies), gerei as matrizes de correlação e de variância/covariância, que resumem as relações entre os caracteres, e comparei-as entre vários grupos. Comparei-as também a expectativas derivadas de modelos teóricos de evolução por deriva genética, além de simular a ação de seleção natural sobre essas matrizes para observar o comportamento evolutivo dos diversos padrões de associação entre caracteres. De maneira geral, o padrão das relações é o mesmo entre todos os Catarrhini, mas a magnitude com que os caracteres estão associados varia bastante. Isso tem conseqüências evolutivas importantíssimas, pois grupos com baixas magnitudes tendem a responder na mesma direção em que a seleção atua (alta flexibilidade evolutiva), enquanto que altas magnitudes estão associadas, independentemente da direção da seleção, a respostas ao longo do eixo de maior variação, que no caso dos Catarrhini corresponde à variação no tamanho (baixa flexibilidade evolutiva). A diversificação inicial do grupo parece ter sido gerada por seleção natural, mas nos níveis de gênero e espécie, deriva genética é o processo predominante; a exceção são os cercopitecíneos, onde há evidência de seleção também nesses níveis. Com base nesses resultados, proponho um modelo que associa a magnitude geral da correlação entre caracteres aos possíveis caminhos evolutivos que uma população pode seguir. Apesar de este trabalho estar empiricamente restrito aos macacos do Velho Mundo, esse modelo é válido para os mamíferos como um todo e pode ser testado em outros grupos, aumentando nossa compreensão de como a associação entre caracteres afeta a evolução dos seres vivos. / This is a study on the cranial diversification of the Catarrhini, a large group of primates that includes all Old World monkeys and apes, bringing together two approaches to investigate the evolution of complex characters: quantitative genetics and morphological integration. It has three main goals: 1) to compare magnitudes and patterns of inter-trait relationships in the skull among catarrhines; 2) to test the null hypothesis that genetic drift is the sole agent responsible for cranial diversification; 3) to explore the evolutionary consequences of inter-trait associations. With a large and representative cranial database of Old World monkeys and apes (39 measurements of around 6,000 skulls from more than 130 species), I generated and compared correlation and variance/covariance matrices, which summarize inter-trait relationships, among several Catarrhini groups. I compared some of those matrices to expectations derived from theoretical models of evolution through genetic drift, and simulated natural selection to observe the evolutionary behavior of each matrix. From a broad perspective, the patterns of relationships are the same among all catarrhines, but the magnitudes are quite variable. This has very important evolutionary consequences, because groups with low overall magnitudes tend to respond in the same direction of selection (high evolutionary flexibility), while higher magnitudes, regardless of the direction of selection, are associated to responses along the axis of highest variation, which in this case corresponds to size variation (low evolutionary flexibility). The initial diversification of catarrhines seems to have been generated by natural selection, but drift probably played a major role at the genus and species level; the exception are the cercopithecines, for which there is evidence for selection also in those levels. Based on these results, I propose a model that links the overall magnitude of inter-trait correlations to the possible evolutionary paths of a given population. This study is empirically restricted to Old World monkeys and apes, but the model has been proved valid to a broader sample of mammals and can be tested for other groups, contributing for our understanding of how complex characters evolve.

A velocidade de arrastamento de elétrons caracteriza a condutividade elétrica de um gás fracamente ionizado e é um dos mais importantes parâmetros de transporte para a simulação e modelagem de detectores de radiação e de descargas em plasmas. Neste trabalho são apresentados os resultados de velocidade de arrastamento de elétrons, em função do campo elétrico reduzido, obtidos para o nitrogênio e isobutano pela técnica de Townsend pulsada. Em uma câmara de geometria planar, os elétrons primários foram liberados de um catodo de alumínio devido à incidência de um feixe de laser de nitrogênio e acelerados em direção ao anodo (placa de vidro de elevada resistividade) por meio de um campo elétrico uniforme. Os rápidos sinais elétricos (da ordem de nanossegundos) gerados foram digitalizados em um osciloscópio de 1 GHz de largura de banda para medidas do tempo de trânsito dos elétrons e cálculo das velocidades de arrastamento em diferentes distâncias entre anodo e catodo. Para validar este método, as medidas foram feitas inicialmente no nitrogênio puro em uma região de campo elétrico reduzido de 148 a 194 Td. Os resultados mostraram um excelente acordo com aqueles encontrados na literatura para este gás, amplamente investigado. As medidas de velocidade de deriva de elétrons no isobutano puro foram realizadas em função do campo elétrico reduzido de 190 a 211 Td. Os resultados concordaram dentro dos erros experimentais com os valores simulados com o programa Imonte (versão 4.5) e com os resultados recentemente obtidos pelo nosso grupo no intervalo de campo elétrico reduzido investigado neste trabalho. / The electron drift velocity characterizes the electric conductivity of weakly ionized gases and is one of the most important transport parameters for simulation and modelling of radiation detectors and plasma discharges. This work presents the results of electron drift velocity as a function of the reduced electric field obtained in pure nitrogen and pure isobutane by the Pulsed Townsend technique. In a planar geometry chamber, primary electrons were liberated from an aluminum cathode due to the incidence of a nitrogen laser beam and accelerated toward the anode (high resistivity glass plate) by an uniform electric field. The fast electric signals generated were digitalized in a 1 GHz bandwidth oscilloscope to measure the electrons transit time and to calculate the electron drift velocity in different gaps between anode and cathode. To validate this method, measurements were initially carried out in pure nitrogen, in reduced electric fields ranging from 148 to 194 Td. These results showed very good agreement with those found in the literature for this largely investigated gas. In the pure isobutane, measurements of electron drift velocities were performed as a function of reduced electric field from 190 to 211 Td. The results were concordant, within the experimental errors, with the values simulated by the Imonte (version 4.5) software and the data recently obtained by our group in the range of reduced electric field investigated in this work.

O composto GN-04 foi utilizado no presente trabalho, tendo por objetivo: a) avaliar o efeito do processo dispersivo em subpopulações de milho com diferentes tamanhos efetivos, e submetidas previamente à seleção divergente para alta e baixa produção; b) avaliar a capacidade de combinação e o potencial heterótico dessas subpopulações e c) estimar componentes da variância genética no composto GN-04, usando o esquema de cruzamento em cadeia. Um lote do referido composto foi plantado visando à obtenção de três diferentes progênies: S1, por autofecundação; irmãos germanos, cruzamento planta a planta e cruzamentos em cadeia, seguindo o esquema 1 x 2, 2 x 3 e 3 x 1. Foram obtidas 77 progênies S1, 75 de irmãos germanos e 72 cadeias, contituidas de três cruzamentos. As progênies de cada tipo foram avaliadas em ensaios distintos, em dois locais, de acordo com o delineamento em blocos casualizados, com três repetições. Os caracteres avaliados foram: altura da planta (AP), altura da espiga (AE), comprimento da espiga (CE), diâmetro da espiga (DE), peso de espigas (PE) e prolificidade (PR). Com base nos valores médios do caráter PE, foram selecionadas 10 progênies de irmãos germanos,10 de S1 e 10 cadeias, sendo cada grupo de materiais constituído das cinco progênies ou cadeias mais produtivas, e das cinco menos produtivas. A recombinação das progênies selecionadas ou cadeias ensejou a obtenção de subpopulações com diferentes tamanhos efetivos: N1, N2 e N3, que correspondem a taxas de endogamia de 50%, 25% e 17%, para S1’s, irmãos germanos e cadeias, respectivamente. Essas subpopulações foram avaliadas posteriormente com base no seu desempenho per se e em cruzamentos ‘topcrosses’ e dialélicos. Os resultados desta avaliação mostraram que o tamanho reduzido das subpopulações provocou o surgimento de valores médios inferiores ou superiores à média estimada da população original, em conseqüência da deriva genética. Os valores médios de todos os caracteres foram afetados pela redução no tamanho efetivo das subpopulações, em conseqüência da depressão por endogamia, a qual se expressou com mais intensidade no caráter PE: em subpopulações com N3 e N1, no nível de seleção positiva, o efeito da depressão foi de 5,20% e 20,07%, respectivamente, e no nível de seleção negativa, 15,98% e 55,76%, respectivamente. A seleção divergente entre subpopulações resultou em diferenciação genética suficiente para expressar heterose em cruzamentos entre subpopulações com o mesmo tamanho efetivo. As estimativas da variância aditiva do composto GN-04, com base na análise da variância conjunta dos experimentos com progênies de cruzamentos em cadeia, para os caracteres PE, CE, DE, PR, AP e AE foram, respectivamente: 128,00 (g/pl)², 1,490 (cm/esp.)², 0,1704 (cm/esp.)², 0,0200 (esp./pl)², 256,55 (cm/pl)² e 136,80 (cm/pl)². Estimativas negativas da variância aditiva foram obtidas para os caracteres CE, DE, AP e AE; para os caracteres PE e PR as estimativas foram 185,00 (g/pl)² e 0,0188 (esp./pl)², respectivamente. O delineamento de cruzamentos em cadeia de tamanho 3, tendo em vista a facilidade de execução, pode ser uma alternativa a delineamentos de execução mais complexa para estimar componentes da variância. / The composite GN-04 was used in the present work with the objetives: a) evaluation of the effect of the dispersive process in subpopulations of maize with different effective sizes, and submitted to divergent selection for higth and low yield; b) evaluation of the combining ability and heterotic potential of the subpopulations; and c) to estimate components of the genetic variance in the composite GN-04, using chain crosses. A pollination block of the base population was planted for the development of three different progenies: S1 progenies obtained by selfing, full-sib progenies obtained by plant-to-plant crosses, and chain crosses following the scheme: 1 x 2, 2 x 3 e 3 x 1. The numbers of progenies were: 77 S1´s, 75 full-sibs and 72 chains represented by three crosses in each chain. The progenies from each type were evaluated in different experiments in two locations following the randomized complete block design with three replications. The following traits were analysed: plant height (AP), ear height (AE), ear length (CE), ear diameter (DE), ear weight (PE) and prolificacy (PR). Observed means of PE were used for selection of 10 full-sib progenies, 10 S1´s progenies and 10 complete chains, each group being represented by five high yielding and five low yielding progenies or chains. The recombination of the selected progenies or chains, individually, led to the development of subpopulations with different effective sizes: N1, N2 and N3, corresponding to inbreeding rates of 50%, 25% and 17% for S1´s, full-sibs and chain crosses, respectively. The subpopulations were later evaluated based on their performance per se, in the topcrosses and in diallel crosses. Results showed that the reduced size of the subpopulations led to changes in the means of the evaluated traits, which were smaller or higher than the original means as a consequence of genetic drift. On the average, all traits showed a decrease in the mean as a consequence of inbreeding depression. The most depressive trait was PE and the depression effects in subpopulations with N3 and N1 were 7.17% and 22.94% in the positive selection and 16.85% and 55.91% in the negative selection. The divergent selection among subpopulations led to a genetic differentiation sufficient for the expression of heterosis in crosses between subpopulations in the same level of effective size. The estimates of the additive genetic variance in the composite GN-04 were obtained from the analysis of chain crosses. The estimates for the traits PE, CE, DE, PR, AP and AE were, respectively: 128.00 (g/pl)², 1.490 (cm/esp.)², 0.1704 (cm/esp.)², 0.0200 (esp./pl)², 256.55 (cm/pl)² and 136.80 (cm/pl)². Negative estimates of the dominance variance were obtained for the traits CE, DE, AP and AE; for the traits PE and PR, the estimates were 185.00 (g/pl)² and 0.0188 (esp./pl)², respectively. The mating design based on chain crosses with size 3 was considered feasible and easy to be used and can be a reliable alternative as compared with other more complex designs.

As últimas décadas têm apresentado um crescente número de contribuições para o entendimento sobre quando e onde ocorreu o surgimento do Homo sapiens. Modelos baseados nessas evidências, geralmente, sugerem que a gênese dos humanos modernos ocorreu na África, há cerca de 200.000 anos antes do presente, de onde migraram para as outras partes do mundo. Análises da diversidade genética de populações atuais corroboram esse cenário, ao sugerir que, a partir de uma origem única, a espécie foi, gradativamente, perdendo variabilidade à medida que as populações divergiram, espacial e temporalmente, umas das outras e de suas ancestrais africanas. No que se refere especificamente à morfologia craniana, diversos autores sugerem a existência deste mesmo padrão de decréscimo da variabilidade em função do distanciamento em relação a África, embora seja, também, reconhecida entre os especialistas a partição da diversidade craniana humana entre dois padrões fundamentais: um representado pela morfologia similar àquela que caracterizou os primeiros Homo sapiens, antes que o processo de raciação, no sentido de diversificação, tivesse ocorrido, representado pela denominada \"morfologia generalizada\"; e outro representado pelas demais variações morfológicas, correspondendo às populações já diversificadas fora da África, denominada \"morfologia especializada\". Nesse sentido, o entendimento dos processos evolutivos envolvidos nos eventos de diferenciação morfológica gera bastante controvérsia entre os especialistas. Embora a maioria das informações já obtidas aponte para o fato de que a morfologia craniana evoluiu, majoritariamente, por processos estocásticos, algumas evidências sugerem que, ao menos em condições ambientais extremas, algumas regiões anatômicas cranianas específicas tenham uma parcela de sua variabilidade morfológica fixada por seleção natural. Nesse contexto, o objetivo primordial desta pesquisa é caracterizar a evolução da variação craniana humana, abordada a partir de dois tópicos centrais: 1) A investigação da composição, padrão de ocorrência, distribuição e estruturação da diversidade morfológica craniana humana; e, 2) A análise do contexto evolutivo da variação observada no crânio humano, em função de suas características de integração, modularidade e estase evolutiva investigadas a partir da exploração de seus padrões de variância e covariância. Para tanto, foram utilizadas as características métricas cranianas (24 variáveis do protocolo Howells) de 9.287 indivíduos, distribuídos em 161 populações autóctones de dispersão mundial. Apenas indivíduos morfologicamente íntegros constituíram o banco de dados, eliminando qualquer efeito devido à ocorrência de \"missing values\". Informações adicionais às séries presentes no banco de dados foram utilizadas para uma melhor caracterização geográfica e cronológica dessas populações, e que possibilitou o cálculo das distâncias geográficas entre elas e a estratificação dos dados sob diferentes critérios. Bancos de dados complementares, compostos por marcadores moleculares (mtDNA e microssatélites) também foram utilizados para a análise exploratória comparativa de questões específicas. Os resultados obtidos para as análises da composição, distribuição e estruturação da diversidade craniana humana mostram que grupos populacionais particulares, normalmente associados à alguma região geográfica específica, apresentam padrões de diversificação diversos daqueles observados para todas as populações analisadas de maneira conjunta, o que sugere a ocorrência de respostas evolutivas específicas associadas às condições particulares, como seleção, por exemplo. Em relação às investigações do contexto evolutivo da variação observada, inferida pelos padrões de correlação, covariância e modularidade investigados em diferentes agrupamentos populacionais, os resultados gerados demonstraram que, de maneira geral, os padrões de variância/covariância e a magnitude dos padrões de correlação entre os caracteres apresentam-se de maneira estável, com raras exceções ao estado de estase evolutiva predominante. Em suma, os resultados obtidos através das diferentes estratégias empregadas nesta tese reforçam a ideia de que a evolução da morfologia craniana é melhor explicada por um modelo que assuma a ocorrência de diferentes ditames evolutivos, como deriva genética e seleção natural, por exemplo, que, devido ao recente processo de diversificação da espécie apresentam, de maneira generalizada, em estado de estase / The last decades have seen a growing number of contributions to the understanding of when and where was the emergence of Homo sapiens. Models based on this evidence generally suggests that the genesis of modern humans occurred in Africa some 200,000 years before present, where migrated to other parts of the world. Analysis of genetic diversity of current populations corroborate this scenario, suggesting that, from a single source, the species was gradually losing variability as the populations diverged, spatially and temporally, from each other and from their African ancestors. With regard specifically to the cranial morphology, several authors suggest the existence of this same pattern of decreasing variability as a function of distance from Africa, although it is also recognized among experts partition the human cranial diversity between two fundamental patterns: one represented by morphology similar to that characterized the first Homo sapiens before the process raciação in the sense diversifying, occurred, represented by the so-called \"general morphology\" and the other represented by other morphological variations, corresponding to the populations already been diversified Africa, called \"specialized morphology.\" In this sense, understanding the evolutionary processes involved in the events of morphological differentiation generates a lot of controversy among experts. Although most of the information already obtained point to the fact that the cranial morphology evolved mostly by stochastic processes, some evidence suggests that, at least in extreme environmental conditions, some cranial specific anatomical regions have a portion of their morphological variability determined by natural selection. In this context, the primary objective of this research is to characterize the evolution of human cranial variation, approached from two themes: 1) The investigation of the composition, pattern of occurrence, distribution and structuring of human cranial morphological diversity, and, 2) analysis of the context of evolutionary change observed in the human skull, due to its characteristics of integration, modularity and evolutionary stasis investigated from the exploitation of their patterns of variance and covariance. For this, we used the metric cranial characteristics (24 variables protocol Howells) of 9287 individuals distributed in 161 indigenous peoples worldwide dispersion. Only morphologically intact individuals constituted the database, eliminating any effect due to the occurrence of \"missing values\". Additional information on these series in the database were used to better characterize geographic and chronological these populations, and that allowed the calculation of geographical distances between them and the stratification of the data under different criteria. Databases additional compounds by molecular markers (mtDNA and microsatellites) were also used for exploratory comparative analysis of specific issues. The results for the analyzes of the composition, structure and distribution of human cranial diversity show that particular population groups, usually associated with a specific geographic region, provide diversification patterns different from those observed for all populations analyzed jointly, suggesting the occurrence of specific evolutionary responses associated with particular conditions, such as selection, for example. Regarding investigations of evolutionary context of the variation observed, inferred by patterns of correlation, covariance and modularity investigated in different population groups, the results generated showed that, in general, the patterns of variance / covariance and magnitude of correlation patterns between characters are presented in a stable manner, with rare exceptions the state of evolutionary stasis predominant. In summary, the results obtained through the different strategies employed in this thesis reinforce the idea that the evolution of cranial morphology is best explained by a model that assumes the occurrence of different evolutionary dictates, as genetic drift and natural selection, for example, that due to the recent process of diversification of species present in a generalized way, in a state of stasis

O objetivo deste trabalho é avaliar as variações espaço-temporais da dinâmica morfo-sedimentar do sistema praial de Ilha Comprida-SP. Assim, para reconhecer os padrões de onda encontrados na região, resultados do modelo global de ondas WAVEWATCH III foram utilizados. Da mesma forma, levantamentos de campo periódicos foram realizados em cinco diferentes setores com obtenção de dados morfológicos e sedimentares. Simulações com o modelo numérico MIKE21 SW foram realizadas para reconhecer as tendências de transporte e distribuição de força de onda. Os resultados mostraram uma tendência geral de transporte para NE, com maiores valores para a região sul em relação a norte, com dois setores principais de divergência residual: centro-sul e norte. A divergência centro-sul apresenta um aumento e uma migração para sul nos meses mais energéticos, enquanto que a divergência norte apresenta uma manutenção espacial ao longo das estações. A distribuição de força de onda mostrou-se mais elevada nos setores centro-sul e norte, coincidindo com os pontos de divergência. Dados granulométricos mostraram baixa variabilidade temporal, mas possuem diferenças espaciais que refletem a hidrodinâmica local. Os dados volumétricos apresentam maiores valores médios nos setores centro-norte e menores no centro-sul e norte. De modo geral, os resultados mostram que ao longo de uma linha de costa exposta a um mesmo padrão de ondas, sua variabilidade é um reflexo de alterações hidrodinâmicas locais. Tais conclusões são importantes para o conhecimento do estado atual das praias e de sua evolução. / The aim of this study is to evaluate the spatial-time variations on the beach system of Ilha Comprida-SP. Therefore, the wave reanalysis database from the global wave generation model WAVEWATCH III was used to recognize the wave pattern for the region. Furthermore, periodic field works at five different sectors have been conducted to collect morphological and sedimentological data. The numerical model MIKE 21 SW has been applied to propagate waves onshore and recognize the transport tendency and the nearshore wave power distribution. Results show a transport trend to the NE, with the southern sector being larger than the northern sector in magnitude, with two main residual longshore drift divergence spots: in the central-southern and northern regions. Moreover, the central-southern divergence spot become larger and migrated to the south during the most energetic months, while the northern divergence spot kept its position throughout the year. Wave power results show two main areas with higher values that coincide with the observed longshore divergence spots. Sediment data presents low temporal variability, although spatial variations have been found reflecting the hydrodynamic conditions. The volumetric data shows largest values in the central-northern sector, being smaller in the central-southern and northern regions. In summary, the findings show that along this wide open stretch of coastline, exposed to the same offshore wave regime, its variability is a result of local hydrodynamic conditions. These results help in further understanding the island\'s long term evolution and current state of its beaches.

O objetivo deste trabalho é avaliar a importância relativa de ondas e correntes de deriva litorânea no processo de migração das desembocaduras de Icapara e do Ribeira de Iguape. O clima de ondas foi obtido a partir do modelo Wavewatch III. As taxas de migração do sistema foram estimadas através de uma série temporal de imagens Landsat. Através da aplicação do modelo numérico Delft3D, as ondas foram propagadas para águas rasas, nas proximidades dos pontais da Ilha Comprida e da Praia da Juréia. Assim, as características de das ondas extraídas do modelo, permitiram a estimativa das tendências da deriva litorânea nestes segmentos. A extração da linha de costa de imagens entre 16/06/1985 e 07/07/2016 exibiram a continuidade do processo de acresção lateral dos pontais da Ilha Comprida e da Praia da Juréia, cuja variação total foi de 852 e 669 m respectivamente, que ocorreram a taxas anuais de 27 e 21 m.ano-1. Neste período, o crescimento destas feições promoveu o deslocamento das desembocaduras de Icapara, para NE, e do Ribeira de Iguape, para SW. As componentes de transporte exibiram rumo resultante para NE em ambos pontais, com valores maiores na Praia da Juréia. Os resultados mostram a relação entre a deriva litorânea e a migração das desembocaduras, indicando sua importância relativa como processo controlador da morfodinâmica local. / The objective of this work is to evaluate the relative importance of waves and longshore drift currents in the migration process of the Icapara and Ribeira de Iguape inlets. The wave climate was obtained from the Wavewatch III model. The system migration rates were estimated through a Landsat image time series. Through the application of the numerical model Delft3D, the waves were propagated to shallow waters, near of Ilha Comprida\'s and Juréia\'s Beach sand spits. Thus, the characteristics of the waves extracted from the model allowed the estimation of longshore drift trends in these segments. The extraction of the coastline of images between June 16th 1985, and July 7th 2016, showed the continuity of Ilha Comprida Island and Juréia Beach lateral accretion process, with a total variation of 852 and 669 m respectively, which occurred at annual rates of 27 and 21 m.year-1. During this period, the growth of these features promoted the displacement of the mouths of Icapara, for NE, and the Ribeira de Iguape, for SW. The transport components exhibited a resultant NE direction at both points, with higher values at Juréia Beach. The results show the relationship between the longshore drift and the inlets lateral migration, indicating its relative importance as a controlling process of the local morphodynamics.

Desembocaduras são ambientes bastante dinâmicos e sujeitos à complexa interação entre fatores estabilizadores e desestabilizadores. Dependendo dessa interação, desembocaduras podem apresentar a tendência de migração ao longo de barreiras arenosas. Um dos mecanismos mais eficientes de transporte de sedimento paralelo à costa, e conseqüentemente migração de canais, são as correntes longitudinais geradas pelas ondas se aproximando obliquamente a costa. A motivação do presente trabalho é entender o comportamento morfodinâmico do sistema de desembocadura do rio Itapocú, localizado no centro-norte de Santa Catarina, frente aos processos forçantes que atuam na sua migração ao longo da linha de costa. A morfologia dos pontais arenosos foi obtida a partir de levantamentos morfológicos com o uso de DGPS. Para analisar a refração de ondas foi utilizado o modelo numérico MIKE 21 - SW, sendo considerados como condições de contorno dados de ondas referentes ao ano de 2002 e dados de ondas previstos referentes ao período de coleta. Os dados de saída do modelo foram utilizados para estimar a deriva litorânea potencial na região. Os resultados morfológicos obtidos demonstraram uma migração da desembocadura para o norte durante o período analisado, sendo mais intenso durante o inverno e o verão. A refração de ondas incidentes do quadrante sul sofreram mais o fenômeno da refração e as ondas de leste apresentaram menor variação angular ao se aproximarem da costa. A deriva litorânea potencial anual para os dados de ondas de 2002 apresentou sentido norte-sul, com inversão de sentido durante o outono, sul-norte. A deriva litorânea potencial para os dados referentes ao período estudado apresentou sentido sul-norte, concordando com a migração observada. A deriva potencial em frente aos pontais apresentou direção para o norte durante todas as estações. Os dados de descarga fluvial não apresentaram influência na migração do canal, porém apresentaram uma relação com a largura do mesmo sazonalmente. Os dados de morfologia juntamente com os dados de deriva litorânea referentes às ondas de 2004/2005 mostraram claramente a migração do canal para o norte sendo a deriva a principal contribuinte para a migração da desembocadura. / Inlets are highly dynamic environments subjected to the complex interaction between stabilizing and destabilizing factors. Depending on this interaction, inlets have a tendency to migrate along sandy barriers. One of the most effective mechanisms for transporting sediment alongshore and consequently controlling the migration of inlets, are currents generated by waves approaching the coast at an angle. The motivation of this study is to better understand the morphodynamic behavior of the Itapocú inlet, at the northern Santa Catarina coast. The morphology of the sandy spits that enclose the inlet was obtained from morphological surveys conducted with the use of DGPS. To analyze the wave refraction the numerical model MIKE 21 SW has been applied to the region. Boundary conditions have been set based on a one-year long database (2002) and predicted waves for the studied period. The model output has been used to estimate the potential longshore drift in the region. Results show the migration of the inlet to the north during the analyzed period, with higher migration rates during winter and summer. Waves inciding from the south are the most influenced by the refraction process, while the less refracted waves are those coming from the east The net longshore drift obtained when using the 2002 database is southwards, presenting slight inversions during the year. When using the predicted wave data for the studied period, the potential longshore drift is dominated by northward direction, in agreement with the observed inlet migration. The Itapocú river discharge does not present any relation with the observed inlet migration rates, although there seems to be a relation with the seasonal channel width variability. The surveyed morphological evolution is well related to the potential longshore drift, indicating that during the monitored period, the northwards inlet migration is being controlled by the wave generated longshore drift.

A spintrônica oferece um paradigma de uma eletrônica baseada no spin do elétron, ao invés de sua carga, para manipular e transportar informação. Para que o conceito de um transistor de spin possa se traduzir em um dispositivo prático, é necessário que se conheça a influência causada pelo movimento dos elétrons polarizados na dinâmica de magnetização de spins em um canal de transporte. Neste sentido, foi estudado um gás de elétrons bidimensional confinado em um poço quântico de GaAs, dopado simetricamente com Si, em um sistema composto de duas sub-bandas. A injeção e detecção de polarização de spin na amostra foi realizada opticamente em uma configuração de bombeio-prova, através da técnica de microscopia de rotação de Kerr com resolução espacial e temporal. Induzindo deriva de spins pela aplicação de voltagens no plano da amostra, foram encontradas mobilidades de spin com valores próximos à mobilidade de carga e que podiam ser modificadas por voltagens aplicadas em um eletrodo de porta. Através de medidas dos campos spin-órbita gerados na amostra, foi possível a avaliação de sua relação com as velocidades de deriva, em comparação com o previsto por um modelo teórico. Dessas medidas puderam ser obtidos os coeficientes spin-órbita das interações de Rashba e Dresselhaus, em que ambos mostraram um comportamento de dependência com as velocidades de deriva não descrito pelo modelo utilizado, o que sugere que a magnitude das interações spin-órbita seja influenciada por essas velocidades. / Spintronics offers a paradigm of an electronics based on the electron spin, rather than its charge, for the manipulation and transport of information. In order that the concept of a spin transistor can be translated into a practical device, it is necessary to know the influence caused by the movement of spin-polarized electrons in the spin magnetization dynamics in a transport channel. In this sense, it was studied two-dimensional electron gases confined in a GaAs quantum well, symmetrically doped with Si, in a system composed of two subbands. Injection and detection of spin polarization in the sample was performed optically in a pump-probe configuration, using space and time resolved Kerr rotation microscopy technique. By the application of in-plane voltages inducing spin drift in the sample, spin mobilities were found with values close to the charge mobility and that could be modified by gate voltages. Through measures of the spin-orbit fields generated in the sample, it was possible to evaluate their relation with the drift velocities, in comparison with that predicted by a theoretical model. From these measures the spin-orbit coefficients of Rashba and Dresselhaus interactions could be obtained, in which both showed a dependence behavior with the drift velocities not described by the model used, suggesting that the magnitude of the spin-orbit interactions is influenced by these velocities.

A spintrônica se beneficia do uso do grau de liberdade quântico que o elétron possui, o spin, para criar novos dispositivos eletrônicos exibindo novas funcionalidades. Para isso, foi estudado um gás de elétrons bidimensional confinado em um poço quântico de GaAs, dopado simetricamente com Si, contendo um sistema composto de duas subbandas no regime de espalhamento inter-subbanda forte. Utilizando-se técnicas de magnetotransporte, foi possível obter a mobilidade dos portadores de carga \\mu = 2:2 10^6cm^2/Vs bem como a densidade total ns = 6:9 10^11/cm^2. A amostra foi caracterizada opticamente através da técnica de rotação de Kerr com resolução temporal e espacial utilizando-se um esquema de bombeio-prova. Após a polarização de spin ser criada opticamente, ao aplicar um campo elétrico no material é produzida deriva de spins. Através de um modelo de deriva que incorpora a interação de Rashba e de Dresselhaus, além dos coeficientes intersubbanda, a dependência do campo spin-órbita com a velocidade de deriva foi avaliada. Encontramos um valor para a interação de Rashba dado por \\alpha = 0:7 meV Å e a influência do termo cúbico de Dresselhaus \\beta_3 na deriva de spins, como consequência do aquecimento da amostra devido à aplicação de altas correntes elétricas, nos possibilitou correlacionar a interação de Dresselhaus com a velocidade de deriva, obtendo-se um comportamento linear. / Spintronics takes advantage of the quantum spin degree of freedom to create new electronic devices with new functionalities. Therefore, it was studied a two-dimensional electron gas confined in a GaAs quantum well, symmetrically doped with Si, producing a two-subband system in the strong intersubband scattering regime. The sample was characterized using magnetotransport techniques, where we obtained the electron mobility as \\mu = 2:2 10^6 cm^2/Vs and total charge densities as ns = 6:9 10^11/cm^2. The sample was optically characterized using time and space resolved Kerr rotation through a pump-probe scheme. Moreover, after optically creating a spin polarization, spin drift is produced by applying an electric field on the material. Using a drift model incorporating Rashba and Dresselhaus term and inter-subband spin-orbit couplings, the spin-orbit fields and drift velocity dependence were evaluated. We found a value for Rashba interaction given by \\alpha = 0:7 meV Å and the influence of cubic Dresselhaus term \\beta_3 in spin drift, as consequence of sample heating due to high electrical currents applied, allowing to correlate Dresselhaus interaction with drift velocity, obtaining a linear behaviour.

Background Quantifying joint deformity in people with rheumatoid arthritis (RA) and psoriatic arthritis (PsA), using high resolution peripheral quantitative computed tomography (HR-pQCT), remains problematic because it is difficult to estimate where the healthy joint surface would have been. Methods The second metacarpophalangeal of RA, PsA and healthy subjects were imaged with HR-pQCT. Using the bone surfaces of the healthy cohort as a reference, the method predicted the healthy surface of each individual diseased bone surface. Quantifiable outcomes were measured based on differences between the predicted healthy surface and the actual diseased surface. Sensitivity studies were conducted to measure precision, and the algorithm was validated against artificially created deformities with known geometries. Results Subjects with PsA and RA had significantly greater occurrences of erosion based surface outcomes than the healthy cohort. Sensitivity analyses revealed precision errors of up to 0.26 mm. Validating the algorithm showed an average accuracy error of 0.12 mm (4%) for detecting erosions and 0.27 mm (20%) for detecting periosteal bone growths. Conclusions The new method allows for visualization and quantification of surface changes within the affected joint by identifying areas of erosion and periosteal bone formation. Surface based outcomes are a novel way to interpret and further quantify articular bone changes affected by PsA and RA.