Submitted by Leonardo Di Schiavi Trotta null (trottaleonardo@gmail.com) on 2017-05-09T19:13:51Z No. of bitstreams: 1 dissertacao-trotta_leonardo.pdf: 834410 bytes, checksum: e5b4614962facc78577c7165160dc782 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-10T18:46:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 trotta_ls_me_rcla.pdf: 834410 bytes, checksum: e5b4614962facc78577c7165160dc782 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T18:46:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 trotta_ls_me_rcla.pdf: 834410 bytes, checksum: e5b4614962facc78577c7165160dc782 (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O sistema Plutão-Caronte é um par quase binário em estado de duplo sincronismo. Hoje sabe-se que Plutão possui cinco satélites: Caronte, Styx, Nix, Kerberos e Hydra, onde os últimos quatro são muito menores que Caronte. A origem mais plausível para o sistema Plutão-Caronte é a de um impacto de grandes proporções entre corpos de tamanhos similares, onde o impactador (que viria a ser Caronte) permanece quase intacto após o evento. Caronte iniciaria o movimento orbital próximo de Plutão (ex: a≈4 Rp) com ambos rotacionando rapidamente, como consequência da colisão mútua. Devido a intensa maré, suas distâncias irão evoluir e seus equadores (provavelmente desalinhados devido ao choque) irão também evoluir em consonância com seus respectivos spins. Alguns autores, por meio de um modelo bidimensional, tomando a maré modelada por Mignard (1980) e Peale (2007), usando dois métodos distintos, evoluíram Plutão-Caronte à partir deste cenário, reproduzindo os parâmetros orbitais e rotacionais atuais do sistema. Neste trabalho fazemos um estudo tridimensional, usando na parte rotacional as variáveis canônicas de Andoyer. Nesta abordagem, integramos a atitude de Plutão e Caronte por meio das equações de Hamilton, enquanto que a dinâmica translacional é feita classicamente via equações cartesianas de Newton. As contribuições dos torques, devidas às interações por efeito de maré entre Plutão e Caronte são inseridas nas equações de Hamilton. Como resultado mostramos o alinhamento dos equadores de ambos Plutão e Caronte, circularização da órbita de Caronte, alinhamento do eixo de rotação de Caronte ao vetor normal à órbita de Caronte em torno de Plutão, a evolução de todo o sistema fazendo o semieixo de Caronte evoluir de a=4 Rp até 16,5 Rp. Mostramos também o estado final de duplo sincronismo e a libração do ângulo ressonante 1 : 1, de ambos Plutão e Caronte. Durante a evolução do sistema, dependendo dos parâmetros de maré adotados (k2 e Δt) a excentricidade de Caronte pode atingir valores consideráveis. Em 2005 foram descobertos novos satélites de Plutão: Nix, Hydra e mais recentemente, em 2011 e 2012, Kerberos e Stix, respectivamente. A origem desses pequenos satélites é ainda um problema não resolvido. Entretanto neste trabalho também fizemos algumas explorações tentando examinar a sobrevivência desses corpos durante a evolução de Plutão-Caronte. / The Pluto-Charon system is almost a binary system in dual synchronous state. It is well known that Pluto has five satellites: Charon, Styx, Nix, Kerberos and Hydra, where the latter four are much smaller than Charon. The most plausible origin for the Pluto-Charon system is an oblique impact of great proportions between bodies with similar sizes. In this scenario, the impactor, which would later originate Charon, would remain almost intact after the collision. Initially the satellite would be revolving very close to Pluto (ex: a≈4Rp), with both bodies rotating very fast, as consequence of the mutual collision. The strong tidal effects, due to the initial approximation of both bodies combined with the fast rotation, expanded Charon's orbit, so as their equators aligned (probably misaligned due to the collision), in consonance with their respective spins. Some authors, using a two dimensional system and tidal forces modeled by Mignard (1980) and Peale (2007), with two distinct methods, evolved PlutoCharon from this scenario. They were able to reproduce the current orbital and rotational parameters of the system. In our work, a three-dimensional study was done, using the Andoyer's variable for the rotational problem. We integrated Pluto and Charon's atitude through Hamilton's equation, while the translational dynamics is calculated classically through Newton's cartesian equations. Torque's contributions due to tides raised on both Pluto and Charon are introduced in Hamilton's equations. As result we demonstrate: the alignment of the equators of Pluto and Charon, the circularization of Charon's orbit around Pluto, the alignment of the spin axis of both Pluto and Charon with the vector normal to the orbit plane and the expansion of Charon's orbit to its current value (from a=4 Rp to 16,5 Rp). We also demonstrate the moment where the system reaches the final point of tidal evolution, that is, the dual synchronous state of the pair and the libration of the respective resonant angle 1 : 1. During the evolution process of the system, some simulations showed that depending on the tidal parameters assumed (k2 e Δt), Charon can reach a considerable eccentricity. In 2005 two satellites of Pluto were discovered, Nix and Hydra, and later in 2011 and 2012 another two satellites were discovered, Kerberos and Styx, respectively. The origin of these satellites remains uncertain. Nevertheless in this work, some approaches were done in order to study the lifespan of these bodies during the process of tidal evolution of the Pluto-Charon system. / CAPES: 1481208 / FAPESP: 2014/27322-0

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Decanato de Pesquisa e Pós-Graduação, Instituto de Ciências Biológicas, Instituto de Física, Instituto de Química, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-02-27T12:23:45Z No. of bitstreams: 1 2012_DemetriusSantosLeao.pdf: 9617660 bytes, checksum: ee411c64eca6ff4a51b91a577d7ffcef (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2013-02-27T14:03:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_DemetriusSantosLeao.pdf: 9617660 bytes, checksum: ee411c64eca6ff4a51b91a577d7ffcef (MD5) / Made available in DSpace on 2013-02-27T14:03:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_DemetriusSantosLeao.pdf: 9617660 bytes, checksum: ee411c64eca6ff4a51b91a577d7ffcef (MD5) / Este trabalho apresenta os resultados da utilização de um material didático chamado mini-planetário (MP) para ensino de uma diversidade de conhecimentos relacionados ao movimento aparente das estrelas. Utilizando como bases a pedagogia dialógica de Paulo Freire, a epistemologia de Gaston Bachelard e os pressupostos cognitivos da Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, foi desenvolvida uma intervenção, na disciplina de Física, junto a um grupo de estudantes do Primeiro Ano do Ensino Médio de uma escola da rede particular do Distrito Federal, na qual esses estudantes tiveram aulas de Astronomia em que foi realizada a montagem e utilização desse recurso instrucional para uma sessão de planetário no interior de uma pequena tenda escurecida. Os resultados do Teste Posterior e da Avaliação da Metodologia, submetidos a uma análise de conteúdo, indicaram que esses alunos apresentaram um enriquecimento conceitual em Astronomia, além deles demonstrarem expressiva empolgação com o projeto, no qual foi mencionado a interatividade das aulas e a sessão de planetário como os fatores que mais agradaram nessa proposta. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This paper presents the results of the use of a courseware called mini-planetarium (MP) for teaching a variety of skills related to the apparent movement of the stars. Using as bases dialogical pedagogy of Paulo Freire, the epistemology of Gaston Bachelard and assumptions Cognitive Theory of Meaningful Learning of David Ausubel, an intervention was developed in the discipline of physics, with a group of students of the First Year of High School a private school in the Federal District, in which these students had classes of Astronomy, which underwent assembly and use of instructional resources for a planetarium show inside a small tent darkened. Test Results and Subsequent Evaluation Methodology, submitted to a content analysis showed that these students presented a conceptual enrichment in Astronomy, beyond them demonstrate significant excitement about the project, which was mentioned in the interactive lessons and planetarium show as the factors that most pleased that proposal.

Orientador: Rafael Sfair de Oliveira / Resumo: A formação de alguns arcos dos anéis planetários pode estar relacionada às colisões de partículas interplanetárias com seus satélites, fragmentando-os e produzindo corpos menores. De modo sucessivo, estes fragmentos podem sofrer novas colisões e eventualmente gerar partículas de poeira. Por outro lado, os corpos macroscópicos (da ordem de metros) imersos no anel podem colidir entre si e aglutinar- se de modo a gerar novos objetos maiores. A existência destes arcos é creditada a presença de um satélite perturbador que os confina em um ressonância de corrotação. No caso do arco do anel G de Saturno, este é confinado por uma uma ressonância excêntrica 7:6 de corrotação com o satélite Mimas. Hedman et al. (2010) citam que o arco do anel G é majoritariamente composto por partículas da ordem de micrômetros. Neste caso, as forças perturbativas, tais como a pressão de radiação e a força eletromagnéticas, são significativas e tendem a reduzir o tempo de vida destas partículas nesta região. Para explicar a estabilidade do arco Hedman et al. (2010) utilizaram o pequeno satélite Aegaeon (imerso no arco) que poderia ser uma fonte do material das partículas micrométricas imersas no arco via colisões de partículas interplanetárias com Aegaeon. Entretanto, Madeira et al. (2018) exploraram o efeito da pressão de radiação solar e mostraram que o tempo de vida das partículas micrométricas no arco é menos de 40 anos e que o satélite Aegaeon não poderia ser fonte de material e manter a quantidade... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Some planetary rings exhibit denser regions called arcs, and the existence of these arcs is credited by the presence of a disturbing satellite that confines the particles in a corotation resonance. The formation of the planetary ring arc can be related with the collisions between interplanetary particles with an embedded satellite, or the break up of a moon into minor bodies. Successively, these bodies may experience new collisions that eventually create dust particles. Meanwhile, the macroscopic bodies can collide among themselves and merge, resulting in large bodies. For the Saturn’s G ring’s arc, it is confined by a 7:6 corotation resonance with the satellite Mimas. Hedman et al. (2010) showed this arc is composed mostly of micrometers particles, a configuration that perturbative forces are significant and decrease the lifetime of the structure. To explain the stability of this arc, they proposed that the satellite Aegaeon could be a source of the material of the dust by collisions within interplanetary particles. However, Madeira et al. (2018) studied the solar radiation pressure and showed that the lifetime of the particles in less than 40 years and that the satellite Aegaeon cannot be a source. Therefore, another mechanism is necessary to explain the arc. To do so, one can use information derived by the LEMMS (Magnetospheric Imaging Instrument’s LowEnergy), an instrument from that Cassini spacecraft that detected an energy drop from electrons in this region, inferring t... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientadores: Maximiliano Ujevic Tonino, Javier Fernando Ramos Caro, Carola Dobrigkeit Chinellato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-20T00:26:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlarconLLacctarimay_CesarJuan_D.pdf: 2806949 bytes, checksum: 588125c56d514dbfd77030a564888461 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Nesta tese pretendemos modelar a distribuição de matéria em um Anel estelar fino imerso no campo gravitacional de um e dois Satélites Shepherds (Satélites Pastores) usando a equação de Fokker-Planck. Em particular, estudamos a evolução de um anel fino ao redor de um monopolo central. Os coeficientes de difusão são aqui calculados e escritos em termos de um ¿potencial¿ semelhante aos usuais potencias de Rosenbluth. Neste caso, consideramos que as partículas campo obedecem uma distribuição Gaussiana. Resolvemos a equação de Fokker-Planck 1-dimensional para a função de distribuição das partículas teste que conformam o anel usando o método das diferenças finitas (versão Euler implícita). Demonstramos que o anel é uma configuração estável para uma evolução de longo tempo, tanto na ausência como na presença de shepherds. Estudamos também a variação da densidade de massa do anel para diferentes configurações. Em todos os casos é observada uma variação máxima e negativa da densidade perto da localização do shepherd devido a efeitos dinâmicos / Abstract: In this thesis we intend to model the distribution of matter in a thin stellar ring immersed in the gravitational field of one and two shepherd satellites using the Fokker-Planck equation. In particular, we study the evolution of a thin ring around a central monopole. The diffusion coefficients are calculated and written in terms of a ¿potential¿ similar to the usual Rosenbluth potentials. In this case, we consider that the particles follow a Gaussian distribution. We solve the 1-dimensional Fokker-Planck equation for the ring particles distribution function using the finite difference method (implicit Euler version). We show that the ring is a stable configuration for long time evolutions in the absence or in the presence of shepherds. We also studied the change in the mass density of the ring for different configurations. In all of the cases, it is observed a maximum negative variation of the density near the location of the shepherd due to dynamical effects / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

As dietas monótonas, com elevado consumo de carnes e alimentos ultraprocessados pioram o quadro de segurança alimentar porque aceleram registros epidemiológicos de doenças crônicas enquanto degradam os ecossistemas. Indicadores ambientais aplicados sistematicamente no campo da alimentação revelam as evidências científicas e as justificativas éticas que suportam a integração de educação nutricional e ambiental nos guias alimentares nacionais. Um grande desafio da atualidade é fortalecer as métricas das dietas saudáveis e sustentáveis, o que inclui desenvolver indicadores ambientais atrelados à qualidade nutricional dos padrões alimentares. Primeiro, nós fizemos uma avaliação qualitativa de como os guias nacionais inseriram as questões ambientais nas suas recomendações, seguida de estudo quantitativo sobre quanto que a adoção de dietas saudáveis pelos brasileiros reduziria os impactos ambientais. Pela análise de conteúdo, usando técnicas como a triagem de expressões e a categorização temática, nós relacionamos um extenso repertório ambiental aos Limites Planetários dentro dos quais a humanidade pode viver em segurança: uso de água doce, poluição química, integridade da biosfera, mudanças no uso do solo e nos sistemas da Terra, mudanças climáticas e fluxo biogeoquímico. Guias integrados recomendaram escolher alimentos com etiqueta ecológica oriundos da produção local e orgânica, as preparações caseiras compostas principalmente por vegetais frescos e sazonais, e moderadas em carnes, evitando os alimentos ultraprocessados, as embalagens, o consumo excessivo e os desperdícios. Água e alimentos contaminados por patógenos, alimentos vegetais por pesticidas e peixes por mercúrio foram questões apresentadas mesmo por guias com escopo restrito à nutrição. As recomendações conectaram as mudanças climáticas ao consumo de carne, mas também ao uso de energia e ao transporte. Para o estudo quantitativo, nós criamos uma nova base de dados ambientais com pegadas de carbono e hídrica obtidas em publicações internacionais de avaliação de ciclo de vida para todos os itens de consumo presentes na Pesquisa de Orçamentos Familiares (2008-2009) do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. As pegadas dos alimentos e das preparações culinárias consumidos pelos brasileiros estão disponíveis para uso direto como fatores de cálculos integrados à tabela de composição nutricional. Na primeira aplicação da base de dados ambientais, nós calculamos as pegadas de carbono e hídrica do consumo alimentar médio (4,1kgCO2eq e 4120 litros de água), de uma dieta saudável simulada (3,5 kgCO2eq e 3410 litros de água) e de cenários definidos por cinco estratos de participação percentual de energia na dieta provenientes dos alimentos ultraprocessados e cinco estratos das carnes em geral. Fizemos o estudo comparativo das pegadas com as dietas equalizadas em 2000kcal e 60g de proteína. Comparamos os impactos ambientais atrelados à qualidade nutricional por diferentes unidades funcionais (100g, 100kcal e grama de proteína). O maior consumo de carnes apresentou as pegadas mais altas (6,4kgCO2eq e 6293 litros de água). O maior consumo de ultraprocessados (4,2kgCO2eq e 3789 litros de água) apresentou pegadas comparáveis ao consumo médio. Se 200 milhões de brasileiros adotassem a dieta saudável, eles reduziriam as emissões em 45 milhões de toneladas de carbono ao ano. / Monotonous diets with high meat and ultra-processed foods consumption worsen the food security status because they accelerate epidemiological records of chronic diseases while degrading ecosystems. Environmental indicators systematically applied in the field of nutrition reveal scientific evidences and ethical justifications to support nutritional and environmental education integration in national dietary guidelines. A big challenge today is strengthening metrics of healthy and sustainable diets, which includes developing environmental indicators linked to nutritional quality of food patterns. First, we made a qualitative evaluation of how the national guidelines have inserted environmental issues in their recommendations, followed by a quantitative study on how much the healthy diets adoption by Brazilians would reduce environmental impacts. By content analysis, using techniques such as expressions screening and thematic categorization, we linked an extensive environmental repertoire to the Planetary Boundaries within which humanity could live safely: freshwater use, chemical pollution, biosphere integrity, land use and the Earth systems change, climate change and biogeochemical flow. Integrated guidelines recommended choosing eco-labeled food from local and organic production, home made meals mostly composed by fresh and seasonal vegetables, moderate in meat, avoiding ultra-processed foods, packaging, overconsumption and waste. Water and food contaminated by pathogens, plant foods by pesticides and fish by mercury were issues presented even by guidelines with scope restricted to nutrition. Food recommendations connected climate change to meat consumption, but also to energy use and transportation. For the quantitative study, we created a new environmental database with carbon and water footprints obtained from international life cycle assessment publications for all consumption items in the Family Budget Survey (2008-2009) of the Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. The footprints of foods and culinary preparations consumed by Brazilians are available to direct use as calculations factors integrated to the nutritional composition table. In the very first application of the environmental database, we calculated the carbon and water footprints of average food consumption (4.1 kgCO2eq and 4120 liters of water), a simulated healthy diet (3.5 kgCO2eq and 3410 liters of water) and scenarios defined by five quintils of dietary energy participation of ultra-processed foods and five quintils of red meats in general. We compared footprints using equalized diets in 2000 kcal and 60 g protein. We compared environmental impacts linked to nutritional quality by different functional units (100g, 100kcal and grams of protein). The highest meat consumption had the highest footprints of all (6.4kgCO2eq and 6293 liters of water). The highest consumption of ultra-processed had footprints (4.2kgCO2eq and 3789 liters of water) comparable to the average consumption. If 200 million Brazilians would adopt the healthy diet, they would reduce emissions in 45 million tons of carbon per year.

A pouca presença da Astronomia na Educação Básica tem a ver com um pragmatismo não estritamente brasileiro nem tão recente. Ela, que era um dos quatro componentes do quadrivium da educação medieval, foi gradualmente banida dos currículos oficiais e, por largo tempo, esteve ausente na educação básica brasileira, exceto pela apresentação de seus aspectos básicos em disciplinas como Geografia e Ciências no Ensino Fundamental. Recentemente, no entanto, as regulamentações oficiais, tanto na esfera federal quanto nas estaduais, indicam que temas de astronomia devem ser contemplados na Educação Básica nacional. Em oposição à falta de material pedagógico adequado para desenvolver esses temas na educação formal, a popularização da Astronomia encontra nos planetários um ambiente rico e promissor. Um olhar mais amplo sobre as relações que povos de todas as épocas tiveram com o céu revela que elas são indissociáveis dos valores e visões de mundo que cada civilização desenvolveu. Conhecer o céu era necessário não só por razões de sobrevivência, para determinar as épocas de chuvas e estiagem com objetivos agrícolas, mas também para identificar nas configurações dos astros respostas para o destino humano. Os mitos de criação do mundo e os astros vistos como deuses foram personagens centrais de muitas culturas e, de inúmeras maneiras, continuam presentes em nossos dias, mais frequentemente por conta de convicções religiosas, mas também pela percepção mítica dos modelos cosmológicos contemporâneos de base científica. A evolução da Astronomia como ciência se deu inicialmente em linha de continuidade com as percepções de regularidade do céu de práticas religiosas e protocientíficas. Quando a Astronomia se apresentou científica, já contava com milênios de observação e na sua evolução, muitas vezes, estiveram presentes aspectos não racionais do ponto de vista científico. No presente trabalho, por meio de pesquisa bibliográfica, buscamos indicar uma linha de ação que auxilie na superação do pragmatismo na educação, utilizando a Astronomia como fio condutor. Baseado nas ideias de Eliade, Cassirer, Jafelice, entre outros, que apontam a forte ligação que o ser humano manteve com o céu durante sua evolução e mantém até hoje, propomos o desenvolvimento de temas de Astronomia na Educação Básica de uma forma centrada nas relações simbólicas que podem ser evocadas quando alguém é exposto a contato mais direto com as coisas do céu, em vez de explorar apenas o conhecimento objetivo e racional. Essa proposta, aliás, tem sido ensaiada com algum sucesso em exemplos relativamente isolados, mas demandaria um desenvolvimento mais amplo, em livros-texto e práticas escolares. Para avançar na direção pretendida, sugerimos a integração entre os recursos dos sistemas formais e não formais de educação, por exemplo, a utilização das sessões dos planetários como estímulo do estudo das Ciências da Natureza em geral e da Astronomia em particular. / The little presence of Astronomy in basic schooling is related to a pragmatic understanding, not so recent and not strictly Brazilian. The subject, one of the four of the quadrivium in medieval education, was gradually banished from official curriculums and, for a long time, has been absent in basic education in Brazil, except for its basic features presented in other subjects such as Geography and Sciences in primary school. Recently, however, the official laws indicate that astronomy themes should be present in national education. In spite of the lack of proper teaching skills and materials, the popularization of Astronomy finds in planetariums a rich and promising environment. A broader look on the relations which people of all ages had with the sky reveals that they cannot be separated of the values and visions of the world developed by every civilization. To understand the sky was necessary, not only for surviving purposes, to determine raining and drying seasons with agricultural purposes, but also to identify in the configuration of constellations answers to human destinies. The myths of world creation as well as constellations seen as gods were central in many cultures and, in many ways, are still present in our days, more frequently due to religious convictions, but even due to the mythical perception of the contemporary scientific cosmological models. The evolution of Astronomy as a science started initially in continuity to perceptions of the regularity of the skies in religious and proto-scientific practices. When Astronomy presented itself as scientific, it had already thousands of years of observation. Its evolution usually presented non rational features as far as science is concerned. In this work, through a bibliographic research, we seek to indicate a line of action using astronomy as a guideline that helps to overcome an extreme pragmatism in education. Based on authors such as Eliade, Cassirer, Jafelice, among others, who point out a strong connection from human being with the sky, during their evolution until today, we propose the development of astronomy themes in school centered in the symbolic relations that can be evoked when someone is exposed to a more direct contact with the skies, instead of exploring just the objective and rational knowledge. This proposal, by the way, has been rehearsed with some success in a sort of isolated examples, but it would demand a broader development, in textbooks and school practices. To reach its goal, we suggest connection of formal and not formal education, such as the access to planetarium sessions as stimulus to the study of the natural sciences in general and astronomy in particular.

As dietas monótonas, com elevado consumo de carnes e alimentos ultraprocessados pioram o quadro de segurança alimentar porque aceleram registros epidemiológicos de doenças crônicas enquanto degradam os ecossistemas. Indicadores ambientais aplicados sistematicamente no campo da alimentação revelam as evidências científicas e as justificativas éticas que suportam a integração de educação nutricional e ambiental nos guias alimentares nacionais. Um grande desafio da atualidade é fortalecer as métricas das dietas saudáveis e sustentáveis, o que inclui desenvolver indicadores ambientais atrelados à qualidade nutricional dos padrões alimentares. Primeiro, nós fizemos uma avaliação qualitativa de como os guias nacionais inseriram as questões ambientais nas suas recomendações, seguida de estudo quantitativo sobre quanto que a adoção de dietas saudáveis pelos brasileiros reduziria os impactos ambientais. Pela análise de conteúdo, usando técnicas como a triagem de expressões e a categorização temática, nós relacionamos um extenso repertório ambiental aos Limites Planetários dentro dos quais a humanidade pode viver em segurança: uso de água doce, poluição química, integridade da biosfera, mudanças no uso do solo e nos sistemas da Terra, mudanças climáticas e fluxo biogeoquímico. Guias integrados recomendaram escolher alimentos com etiqueta ecológica oriundos da produção local e orgânica, as preparações caseiras compostas principalmente por vegetais frescos e sazonais, e moderadas em carnes, evitando os alimentos ultraprocessados, as embalagens, o consumo excessivo e os desperdícios. Água e alimentos contaminados por patógenos, alimentos vegetais por pesticidas e peixes por mercúrio foram questões apresentadas mesmo por guias com escopo restrito à nutrição. As recomendações conectaram as mudanças climáticas ao consumo de carne, mas também ao uso de energia e ao transporte. Para o estudo quantitativo, nós criamos uma nova base de dados ambientais com pegadas de carbono e hídrica obtidas em publicações internacionais de avaliação de ciclo de vida para todos os itens de consumo presentes na Pesquisa de Orçamentos Familiares (2008-2009) do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. As pegadas dos alimentos e das preparações culinárias consumidos pelos brasileiros estão disponíveis para uso direto como fatores de cálculos integrados à tabela de composição nutricional. Na primeira aplicação da base de dados ambientais, nós calculamos as pegadas de carbono e hídrica do consumo alimentar médio (4,1kgCO2eq e 4120 litros de água), de uma dieta saudável simulada (3,5 kgCO2eq e 3410 litros de água) e de cenários definidos por cinco estratos de participação percentual de energia na dieta provenientes dos alimentos ultraprocessados e cinco estratos das carnes em geral. Fizemos o estudo comparativo das pegadas com as dietas equalizadas em 2000kcal e 60g de proteína. Comparamos os impactos ambientais atrelados à qualidade nutricional por diferentes unidades funcionais (100g, 100kcal e grama de proteína). O maior consumo de carnes apresentou as pegadas mais altas (6,4kgCO2eq e 6293 litros de água). O maior consumo de ultraprocessados (4,2kgCO2eq e 3789 litros de água) apresentou pegadas comparáveis ao consumo médio. Se 200 milhões de brasileiros adotassem a dieta saudável, eles reduziriam as emissões em 45 milhões de toneladas de carbono ao ano. / Monotonous diets with high meat and ultra-processed foods consumption worsen the food security status because they accelerate epidemiological records of chronic diseases while degrading ecosystems. Environmental indicators systematically applied in the field of nutrition reveal scientific evidences and ethical justifications to support nutritional and environmental education integration in national dietary guidelines. A big challenge today is strengthening metrics of healthy and sustainable diets, which includes developing environmental indicators linked to nutritional quality of food patterns. First, we made a qualitative evaluation of how the national guidelines have inserted environmental issues in their recommendations, followed by a quantitative study on how much the healthy diets adoption by Brazilians would reduce environmental impacts. By content analysis, using techniques such as expressions screening and thematic categorization, we linked an extensive environmental repertoire to the Planetary Boundaries within which humanity could live safely: freshwater use, chemical pollution, biosphere integrity, land use and the Earth systems change, climate change and biogeochemical flow. Integrated guidelines recommended choosing eco-labeled food from local and organic production, home made meals mostly composed by fresh and seasonal vegetables, moderate in meat, avoiding ultra-processed foods, packaging, overconsumption and waste. Water and food contaminated by pathogens, plant foods by pesticides and fish by mercury were issues presented even by guidelines with scope restricted to nutrition. Food recommendations connected climate change to meat consumption, but also to energy use and transportation. For the quantitative study, we created a new environmental database with carbon and water footprints obtained from international life cycle assessment publications for all consumption items in the Family Budget Survey (2008-2009) of the Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. The footprints of foods and culinary preparations consumed by Brazilians are available to direct use as calculations factors integrated to the nutritional composition table. In the very first application of the environmental database, we calculated the carbon and water footprints of average food consumption (4.1 kgCO2eq and 4120 liters of water), a simulated healthy diet (3.5 kgCO2eq and 3410 liters of water) and scenarios defined by five quintils of dietary energy participation of ultra-processed foods and five quintils of red meats in general. We compared footprints using equalized diets in 2000 kcal and 60 g protein. We compared environmental impacts linked to nutritional quality by different functional units (100g, 100kcal and grams of protein). The highest meat consumption had the highest footprints of all (6.4kgCO2eq and 6293 liters of water). The highest consumption of ultra-processed had footprints (4.2kgCO2eq and 3789 liters of water) comparable to the average consumption. If 200 million Brazilians would adopt the healthy diet, they would reduce emissions in 45 million tons of carbon per year.

Orientador: Rafael Sfair / Resumo: O estudo dos anéis planetários pode ser usado como laboratório para a compreensão do processo de formação e dinâmica planetária. Anéis planetários são formados por partículas pequenas que sofrem a ação de diversas forças, além da força gravitacional. O estudo da dinâmica dos anéis pode ser abordado através de simulações numéricas para o problema de N-corpos. Neste trabalho apresentamos a adaptação do pacote REBOUND (Rein & Liu, 2012) através da inclusão de forças perturbativas para estudar a dinâmica de anéis planetários. Uma fonte de perturbação de origem gravitacional é devida ao formato não esférico do planeta, que pode ser representado com precisão até a expansão do potencial do termo J6. Além dessa, as principais são a força eletromagnética e a pressão de radiação solar. Também atuam forças de arrasto, como o de Poynting-Robertson e, eventualmente, as forças devido a atmosfera e do plasma. Embora sejam mais fracas, essas forças alteram a energia orbital das partículas e dominam a dinâmica em longos períodos de tempo. Abordamos essas forças através do REBOUND e verificamos os principais efeitos de cada uma das forças, cuja força devido ao formato não esférico do planeta causa uma precessão na longitude do pericentro, enquanto a força eletromagnética causa uma regressão e que ambas combinadas contribuem uma com a outra alterando a taxa de variação da longitude do pericentro. Já a força da pressão de radiação altera o formato da órbita e as forças de arrasto diminuem o semi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

A pouca presença da Astronomia na Educação Básica tem a ver com um pragmatismo não estritamente brasileiro nem tão recente. Ela, que era um dos quatro componentes do quadrivium da educação medieval, foi gradualmente banida dos currículos oficiais e, por largo tempo, esteve ausente na educação básica brasileira, exceto pela apresentação de seus aspectos básicos em disciplinas como Geografia e Ciências no Ensino Fundamental. Recentemente, no entanto, as regulamentações oficiais, tanto na esfera federal quanto nas estaduais, indicam que temas de astronomia devem ser contemplados na Educação Básica nacional. Em oposição à falta de material pedagógico adequado para desenvolver esses temas na educação formal, a popularização da Astronomia encontra nos planetários um ambiente rico e promissor. Um olhar mais amplo sobre as relações que povos de todas as épocas tiveram com o céu revela que elas são indissociáveis dos valores e visões de mundo que cada civilização desenvolveu. Conhecer o céu era necessário não só por razões de sobrevivência, para determinar as épocas de chuvas e estiagem com objetivos agrícolas, mas também para identificar nas configurações dos astros respostas para o destino humano. Os mitos de criação do mundo e os astros vistos como deuses foram personagens centrais de muitas culturas e, de inúmeras maneiras, continuam presentes em nossos dias, mais frequentemente por conta de convicções religiosas, mas também pela percepção mítica dos modelos cosmológicos contemporâneos de base científica. A evolução da Astronomia como ciência se deu inicialmente em linha de continuidade com as percepções de regularidade do céu de práticas religiosas e protocientíficas. Quando a Astronomia se apresentou científica, já contava com milênios de observação e na sua evolução, muitas vezes, estiveram presentes aspectos não racionais do ponto de vista científico. No presente trabalho, por meio de pesquisa bibliográfica, buscamos indicar uma linha de ação que auxilie na superação do pragmatismo na educação, utilizando a Astronomia como fio condutor. Baseado nas ideias de Eliade, Cassirer, Jafelice, entre outros, que apontam a forte ligação que o ser humano manteve com o céu durante sua evolução e mantém até hoje, propomos o desenvolvimento de temas de Astronomia na Educação Básica de uma forma centrada nas relações simbólicas que podem ser evocadas quando alguém é exposto a contato mais direto com as coisas do céu, em vez de explorar apenas o conhecimento objetivo e racional. Essa proposta, aliás, tem sido ensaiada com algum sucesso em exemplos relativamente isolados, mas demandaria um desenvolvimento mais amplo, em livros-texto e práticas escolares. Para avançar na direção pretendida, sugerimos a integração entre os recursos dos sistemas formais e não formais de educação, por exemplo, a utilização das sessões dos planetários como estímulo do estudo das Ciências da Natureza em geral e da Astronomia em particular. / The little presence of Astronomy in basic schooling is related to a pragmatic understanding, not so recent and not strictly Brazilian. The subject, one of the four of the quadrivium in medieval education, was gradually banished from official curriculums and, for a long time, has been absent in basic education in Brazil, except for its basic features presented in other subjects such as Geography and Sciences in primary school. Recently, however, the official laws indicate that astronomy themes should be present in national education. In spite of the lack of proper teaching skills and materials, the popularization of Astronomy finds in planetariums a rich and promising environment. A broader look on the relations which people of all ages had with the sky reveals that they cannot be separated of the values and visions of the world developed by every civilization. To understand the sky was necessary, not only for surviving purposes, to determine raining and drying seasons with agricultural purposes, but also to identify in the configuration of constellations answers to human destinies. The myths of world creation as well as constellations seen as gods were central in many cultures and, in many ways, are still present in our days, more frequently due to religious convictions, but even due to the mythical perception of the contemporary scientific cosmological models. The evolution of Astronomy as a science started initially in continuity to perceptions of the regularity of the skies in religious and proto-scientific practices. When Astronomy presented itself as scientific, it had already thousands of years of observation. Its evolution usually presented non rational features as far as science is concerned. In this work, through a bibliographic research, we seek to indicate a line of action using astronomy as a guideline that helps to overcome an extreme pragmatism in education. Based on authors such as Eliade, Cassirer, Jafelice, among others, who point out a strong connection from human being with the sky, during their evolution until today, we propose the development of astronomy themes in school centered in the symbolic relations that can be evoked when someone is exposed to a more direct contact with the skies, instead of exploring just the objective and rational knowledge. This proposal, by the way, has been rehearsed with some success in a sort of isolated examples, but it would demand a broader development, in textbooks and school practices. To reach its goal, we suggest connection of formal and not formal education, such as the access to planetarium sessions as stimulus to the study of the natural sciences in general and astronomy in particular.

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