Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-02-09T11:58:42Z No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 1438788 bytes, checksum: 9590b3fb5151d31119e2920baea83d58 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T11:58:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 1438788 bytes, checksum: 9590b3fb5151d31119e2920baea83d58 (MD5) Previous issue date: 2016-06-20 / Minimally ripened cheeses, a category that includes the coalho cheese, have physicochemical characteristics that facilitate the survival and growth of pathogenic bacteria associated with foodborne illness outbreaks. Use of mathematical models in the predictive microbiology allows to estimate the effect of biotic and abiotic conditions on microbial growth, and hence the possible risk associated with the presence and increase of the population of a specific pathogen in a particular food. Considering these aspects, the present study aimed to: (i) assess the coalho cheese as a potential substrate for the growth of the pathogenic bacteria Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Salmonella spp. in function of temperature, pH and water activity (aw) found in commercial samples of this type of product; and (ii) performing primary modeling growth of different strains of E. coli in coalho cheese samples stored under low temperature. The estimates of the growth kinetics parameter (maximum growth rate - Grmax, log UFC/g/h) in function of the combination of the values (percentile 20, 50, 75 and 90) for temperature, pH and aw were generated by ComBase Predictor. The growth kinetics (Grmax) of E. coli strains in coalho cheese (10 °C) was assessed by using the primary model of Baranyi and Roberts (1994), available in spreadsheet DMFit 3.5 (ComBase). The largest Grmax values as a function of different combinations of temperature, pH and aw were observed for L. monocytogenes (Grmax 0.01 to 0.07 log CFU/g/h), Salmonella (Grmax 0.01 to 0.04 log CFU/g/h) and S. aureus (Grmax <0.01 to 0.05 log CFU/g/h). E. coli Grmax values varied from 0.01 to 0.03 log CFU/g/h. Overall, the Grmax values increased as the temperature increased in cheese samples, regardless of the aw and pH values. The estimated Grmax values for the E. coli strains when inoculated into coalho cheese ranged from 0.01 to 0.03 log CFU/g/h, respectively. High R2 values (≥ 0.97) were obtained to the growth curves of all E. coli strains tested. The estimates of the growth kinetics parameters in function of the values of temperature, aw and pH tested, as well as those observed in artificially contaminaed cheese samples showed that the coalho cheese is characterized as favorable substrate for the survival and growth of E. coli, L. monocytogenes, Salmonella spp. and S. aureus, which may pose a risk to consumers’ health if contaminated with these bacteria during production, transportation or marketing. / Os queijos de baixa maturação, categoria que inclui o queijo de coalho, possuem características físico-químicas que podem facilitar a sobrevivência e crescimento de bactérias patogênicas associadas a surtos de doenças transmitidas por alimentos. O emprego de modelos matemáticos na microbiologia preditiva permite estimar o efeito das condições bióticas e abióticas sobre o crescimento microbiano, e, consequentemente, o possível risco associado à presença e evolução da população de um patógeno em um alimento determinado. Considerando estes aspectos, o presente estudo teve como objetivos: (i) avaliar o queijo de coalho como substrato potencial para o crescimento das bactérias patogênicas Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus e Salmonella spp. em função de valores de temperatura, pH e atividade de água (aa) encontrados em amostras comerciais deste tipo de produto; e (ii) realizar modelagem primária do crescimento de diferentes cepas de E. coli em amostras de queijo de coalho armazenadas sob baixa temperatura. As estimativas dos parâmetros de cinética de crescimento (taxa máxima de crescimento – Grmax, log UFC/g/) em função da combinação dos valores (Percentil 20, 50, 75 e 90) de temperatura, pH e aa foram geradas pelo ComBase Predictor. A cinética de crescimento das cepas de E. coli em queijo de coalho (10 °C) foi avaliada por meio do Grmax utilizando o modelo primário de Baranyi e Roberts (1994), disponível na planilha do DMFit 3.5 (ComBase). Os maiores valores de Grmax em função das diferentes combinações de temperatura, pH e aa foram verificados para L. monocytogenes (Grmax 0,01 – 0,07 log UFC/g/h), Salmonella spp. (Grmax 0,01 – 0,04 log UFC/g/h) e S. aureus (Grmax 0,01 – 0,05 log UFC/g/h). Os valores de Grmax para E. coli variaram de 0,01 a 0,02 log UFC/g/h. De forma geral, os valores de Grmax aumentaram, proporcionalmente a temperatura nas amostras de queijo, a despeito dos valores de aa e pH. Os valores estimados de Grmax das cepas de E. coli quando inoculadas em queijo de coalho variaram de 0,01 a 0,03 log UFC/g/h. Foram obtidos elevados valores de R2 (≥ 0,97) para as curvas de crescimento de todas as cepas de E. coli testadas. As estimativas dos parâmetros de cinética de crescimento em função dos valores de temperatura, aa e pH testados, bem como àqueles verificados em amostras artificialmente contaminadas, mostram que o queijo de coalho se caracteriza como substrato favorável para a sobrevivência e crescimento de E. coli, L. monocytogenes, Salmonella spp. e S. aureus, podendo representar um risco a saúde aos consumidores caso seja contaminado com estas bactérias durante a sua produção, transporte ou comercialização.

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2013. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-10-09T18:43:46Z No. of bitstreams: 1 Heloise.pdf: 1525937 bytes, checksum: 44441e69ced9544eaba26ec6b8f8e2d9 (MD5) / Approved for entry into archive by Sabrina Andrade (sabrinabeatriz@ibest.com.br) on 2013-10-17T03:12:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Heloise.pdf: 1525937 bytes, checksum: 44441e69ced9544eaba26ec6b8f8e2d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-17T03:12:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Heloise.pdf: 1525937 bytes, checksum: 44441e69ced9544eaba26ec6b8f8e2d9 (MD5) Previous issue date: 2013 / População é a unidade fundamental da conservação e sua forma mais simples de monitoramento envolve a amostragem temporal regular para a determinação do status populacional. Uma das populações de baleia jubarte do Hemisfério Sul utiliza a costa do Brasil entre maio e dezembro para se reprodução e criação dos filhotes. Esta população, denominada “estoque reprodutivo A” pela Comissão Internacional da Baleia, tem mostrado sinais de recuperação após um marcado declínio devido a caça e um longo período de moratória. Esta população se concentra principalmente no Banco dos Abrolhos (BA), onde águas calmas e quentes parecem constituir um hábitat ideal. Este estudo teve o objetivo de estimar o tamanho da população de jubartes para o ano de 2011, bem como predizer a distribuição de grupos na costa brasileira. O método de amostragem de distâncias foi implementado, e modelos hierárquicos Bayesianos foram propostos para estimar a abundância. Modelos auto-regressivos condicionais foram aplicados para predizer a densidade em células de 0.5° de latitude e longitude. O tamanho da população foi estimado em 10,160 baleias (Cr.I.95%=6,607-17,692). As maiores densidades foram encontradas entre o Banco dos Abrolhos e a Baía de Todos os Santos (BA). Os resultados sugerem que o aumento populacional acarreta a expansão da população para além do Banco dos Abrolhos. / Population is the fundamental unit of conservation and its simplest monitoring tool involves regular sampling over time for population assessing status. One of the Southern Hemisphere humpback whale populations winters at the Brazilian coast typically from May to December where breeding and calving occur. This population, labeled as “breeding stock A” by International Whaling Commission, has shown signs of recovery after the long period of whaling. The goal of this study was to estimate the population size of humpback whales up to 2011, and predict group distribution along the Brazilian coast. Distance sampling methods were implemented and hierarchical Bayesian models were proposed to estimate abundance. Conditional auto-regressive models were used to predict the density in a lattice of 0.5° of latitude and longitude. Population size was estimated at 10,160 whales (Cr.I.95%=6,607-17,692). Highest densities were predicted to occur between Abrolhos Bank and Todos os Santos Bay (BA). The results suggest that the population increase leads to a population expansion beyond Abrolhos Bank.

A quantificação de biomassa e carbono em florestas requer a aplicação de métodos adequados para se obter estimativas confiáveis de seus estoques. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicação de alguns métodos utilizados para a predição e estimação dessas variáveis em florestas nativas e restauradas da Mata Atlântica. Para isso, um primeiro capítulo aborda o uso do índice de vegetação NDVI como ferramenta auxiliar no inventário de estoques de biomassa em áreas de restauração florestal. Diferentes métodos de amostragem foram comparados em termos de precisão e conservadorismo das estimativas. Os resultados demonstraram que o NDVI apresentou adequada correlação com a biomassa estimada nas parcelas do inventário florestal instaladas em campo, sendo viável sua aplicação, seja para auxiliar na determinação de estratos, na aplicação da amostragem estratificada, seja como variável suplementar na utilização de um estimador de regressão relacionando-o à biomassa, no procedimento da amostragem dupla. Este último método, possibilitou minimizar as incertezas acerca das estimativas, valendo-se de uma intensidade amostral reduzida, fato que torna seu uso interessante, principalmente aos estudos em escala ampla, de modo a aumentar a confiabilidade das quantificações de estoques de carbono presentes na biomassa florestal, a custos de inventário reduzido. Um segundo capítulo discute a abordagem metodológica utilizada para inferir sobre a qualidade de modelos preditivos quando da seleção de modelos concorrentes para a aplicação em estudos de biomassa de florestas nativas. Para tanto, seis modelos considerando diferentes combinações de variáveis preditoras, incluindo diâmetro, altura total e alguma informação relativa à densidade da madeira, foram construídos a partir de dados de uma amostra de 80 árvores. As equações de predição de biomassa seca geradas por estes modelos foram avaliadas quanto à sua qualidade de ajuste e desempenho de aplicação. Neste segundo caso, aplicando-as aos dados de outra amostra composta por 146 árvores presentes em nove parcelas destrutivas instaladas em diferentes estágios sucessionais da floresta, de modo a possibilitar a avaliação dos vieses preditivos. No intuito de se verificar as discrepâncias nas estimativas de biomassa devido à aplicação das diferentes equações de predição de biomassa, as equações desenvolvidas, junto a outras disponíveis na literatura, foram aplicados aos dados de um inventário florestal realizado na área estudada. O estudo confirma a natureza empírica destas equações, atentando para a necessidade de prévia avaliação de seu desempenho de predição antes de sua aplicação, em especial, das ajustadas com amostras de outras florestas, expondo alguns dos principais fatores associados às causas de incertezas nas quantificações dos estoques de biomassa nos estudos realizado em florestas nativas. / The biomass and carbon quantification requires the application of appropriate methods to obtain reliable estimates of their stocks in natural and planted forests. The aim of this study was to evaluate different applicable methods to estimate biomass in both, natural and restored Atlantic Forests. The first chapter discusses the use of the vegetation index (NDVI) as an auxiliary tool in the inventory of biomass stocks in forest restoration areas. Different sampling methods were compared in terms of its accuracy and conservativeness. The results shown an adequate correlation between the vegetation index and the measured biomass, making the NDVI applicable either as supporting decision tool to define strata in the stratified sampling or as a predictor in the double sampling procedure. The last method allowed to the minimization of the uncertainties related to the biomass estimation combined to the reduction of sampling efforts. It makes the approach very interesting, especially in the context of large-scale surveys. The second chapter discusses the methodological approach used to evaluate the quality of predictive models applied to biomass studies in natural forests. For this, six models were fitted from 80 sample trees, using different combinations of predictor variables, such as, total height and information of wood density. The predictive equations generated by the models were evaluated according to their quality of fit and prediction performance. In order to evaluate its prediction performance, the equations were applied to the dataset of another 146 sample trees measured in nine destructive sample plots. The plots were located in different forest successional stages allowing the evaluation of model predictive bias among the stages. A third step of the analysis was the application of literature equations to a dataset of a forest inventory conducted in the study area, in order to verify the discrepancies in the estimates due to the use of these different models. The study confirms the empirical nature of the biomass equations and the need of previous evaluation in terms of prediction performance. This conclusion is even more relevant when we consider the equations that were obtained from other forests types, exposing some of the key factors associated to the causes of uncertainty in the biomass estimation applied to natural forests.

[pt] O tempo de permanência (LoS) é uma das métricas mais utilizadas para avaliar o uso de recursos em Unidades de Terapia Intensiva (UTI). Esta tese propõe uma metodologia estruturada baseada em dados para abordar três principais demandas de gestores de UTI. Primeiramente, será proposto um modelo de predição individual do LoS em UTI, que pode ser utilizado para o planejamento dos recursos necessários. Em segundo lugar, tem-se como objetivo desenvolver um modelo para predizer o risco de permanência prolongada, o que auxilia na identificação deste tipo de paciente e assim uma ação mais rápida de intervenção no mesmo. Finalmente, será proposto uma medida de eficiência ajustada por case-mix capaz de realizar análises comparativas de benchmark entre UTIs. Os objetivos específicos são: (i) realizar uma revisão da literatura dos fatores que predizem o LoS em UTI; (ii) propor uma metodologia data-driven para predizer o LoS individual do paciente na UTI e o seu risco de longa permanência; e (iii) aplicar essa metodologia no contexto de um grande conjunto de UTIs de diferentes tipos de hospitais. Os resultados da revisão da literatura apresentaram os principais fatores de risco que devem ser considerados em modelos de predição. Em relação ao modelo preditivo, a metodologia proposta foi aplicada e validada em um conjunto de dados de 109 UTIs de 38 diferentes hospitais brasileiros. Este conjunto continha um total de 99.492 internações de 01 de janeiro a 31 de dezembro de 2019. Os modelos preditivos construídos usando a metodologia proposta apresentaram resultados precisos comparados com a literatura. Estes modelos propostos têm o potencial de melhorar o planejamento de recursos e identificar precocemente pacientes com permanência prolongada para direcionar ações de melhoria. Além disso, foi utilizado o modelo de predição proposto para construir uma medida não tendenciosa para benchmarking de UTIs, que também foi validada no conjunto de dados estudado. Portanto, esta tese propôs um guia estruturado baseado em dados para gerar predições para o tempo de permanência em UTI ajustadas ao contexto em que se deseja avaliar. / [en] The length of stay (LoS) in Intensive Care Units (ICU) is one of the most used metrics for resource use. This thesis proposes a structured datadriven methodology to approach three main demands of ICU managers. First, we propose a model to predict the individual ICU length of stay, which can be used to plan the number of beds and staff required. Second, we develop a model to predict the risk of prolonged stay, which helps identifying prolonged stay patients to drive quality improvement actions. Finally, we build a case-mix-adjusted efficiency measure (SLOSR) capable of performing non-biased benchmarking analyses between ICUs. To achieve these objectives, we divided the thesis into the following specific goals: (i) to perform a literature review and meta-analysis of factors that predict patient s LoS in ICUs; (ii) to propose a data-driven methodology to predict the numeric ICU LoS and the risk of prolonged stay; and (iii) to apply this methodology in the context of a big set of ICUs from mixed-type hospitals. The literature review results presented the main risk factors that should be considered in future prediction models. Regarding the predictive model, we applied and validated our proposed methodology to a dataset of 109 ICUs from 38 different Brazilian hospitals. The included dataset contained a total of 99,492 independent admissions from January 01 to December 31, 2019. The predictive models to numeric ICU LoS and to the risk of prolonged stay built using our data-driven methodology presented accurate results compared to the literature. The proposed models have the potential to improve the planning of resources and early identifying prolonged stay patients to drive quality improvement actions. Moreover, we used our prediction model to build a non-biased measure for ICU benchmarking, which was also validated in our dataset. Therefore, this thesis proposed a structured data-driven guide to generating predictions to ICU LoS adjusted to the specific environment analyzed.

O camarão rosa (Farfantepenaeus subtilis) explotado pela pesca industrial na plataforma continental amazônica brasileira possui um ciclo de vida curto, mas complexo, habitando áreas oceânicas, mais ao norte da área de ocorrência, na fase adulta e larval, e áreas estuarinas e lagunares na fase de pós-larva e juvenil. O período de maior intensidade de reprodução se estende de maio a setembro e logo após a reprodução as larvas eclodem e iniciam sua migração para áreas costeiras, passando por diversas fases, onde se assentam e residem principalmente entre junho e outubro. A partir de setembro até janeiro do ano seguinte é maior a intensidade de recrutamento de juvenis às áreas oceânicas, onde passam a amadurecer e, a partir de dezembro, começam a ser capturados pela pesca industrial. A maior abundância da população adulta em termos de biomassa vai de março a agosto quando também se verificam as maiores capturas. As fêmeas crescem mais que os machos e estão presentes sempre em maior proporção nas capturas (61%). Os comprimentos assintóticos foram estimados em 231 mm ( k = 1,6 \'ano POT.-1\') e 205 mm (k = 0,94 \'ano POT.-1\'), para fêmeas e machos respectivamente. A população apresenta taxa de mortalidade natural relativamente elevada, 2,53 \'ano POT.-1\' para fêmeas e 1,83 \'ano POT.-1\' para machos, sendo observadas acentuadas flutuações de recrutamento e abundância, com evidências de que são fortemente governadas pelas condições ambientais. O estoque vem sendo explotado em níveis moderados nos anos recentes (E = 0,45), embora tenha sofrido elevadas taxas de explotação na década de 80, o que levou a uma redução do tamanho da população. O rendimento máximo sustentável, considerado uma média de longo prazo, foi estimado em 4.032 toneladas de cauda por ano, para um esforço de pesca de 19.370 dias de mar. Nos últimos anos, se observa uma tendência de recuperação da biomassa populacional, mas com as oscilações anuais características da espécie. A vazão do rio Amazonas é o fator ambiental que governa com mais intensidade as condições do ambiente costeiro na região e verificou-se que suas flutuações estão correlacionadas a alterações na abundância da população da espécie. Postula-se que o aporte e sobrevivência das larvas e pós-larvas no ambiente costeiro seja influenciada pela intensidade da vazão do rio. O período em que se assentam nos berçários na zona costeira coincide com a estação de vazante do rio, sendo a sobrevivência favorecida por vazões abaixo da média e vice-versa. Portanto, medidas de ordenamento voltadas para o uso sustentável do recurso devem estar associadas ao conhecimento das condições ambientais nesta fase, bem como a estudos sobre a abundância de pós-larvas e juvenis na faixa costeira. / The brown shrimp (Farfantepenaeus subtilis) exploited by the industrial fishery on the continental shelf of the Brazilian Amazon has a short but complex life cyele, inhabiting oceanic areas, at the north of the area of occurrence, during the adult and larval stages, and estuarine areas and lagoons in post-larval and juvenile. The period of highest intensity of reproduction extends from May to September and soon after the hatch, the larvae start their migration to coastal areas, passing through several stages, where they settle and remain resident between June and October. From September to January of the following year the intensity of recruitment to ocean areas is higher, and once there they start to mature and are caught by the industrial fishery from December on. The highest abundance of the adult population in terms of biomass is observed from March to August when the largest catches also occur. Females grow larger than males and are always present in greater proportion in catches (61%). The asymptotic lengths were estimated at 231 mm (k = 1.6 \'year POT.-1\') and 205 mm (k = 0.94 \'year POT.-1\') for females and males respectively. The population has a natural mortality rate relatively high, 2.53 \'year POT.-1\' for females and 1.83 \'years POT.-1\' for males, and pronounced fluctuations in recruitment and abundance are observed, with evidence of being strongly governed by environmental conditions. The stock has been exploited at moderate levels in recent years (E = 0.45), although it has suffered high rates of exploitation in the 80\'s, which led to a reduction in population size. The maximum sustainable yield, considered a long-term average, was estimated at 4,032 ton of tail per year for a fishing effort of 19,370 days at sea. In recent years, it is observed a tendency of recovering of the population biomass, but annual fluctuations are characteristics of the species. The flow of the Amazon River is the main environmental facto r that governs the conditions of the coastal environment in the region and it was found that it is correlated with the fluctuatícn of the brown shrimp population abundance. It is postulated that the uptake and survival of larvae and post larvae in the coastal environment is lnfluenced by the intensity of river flow, The period during which they settle at the nurseries in the coastal zone coincides with the dry season and their survival is favored when the flow of the river is below the average, and vice versa. Therefore, management measures aimed at sustainable use of the resource must be associated with the knowledge of environmental conditions during this phase, as well as studies on the abundance of post-larvae and juveniles in the coastal zone.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O propósito desta Tese foi detectar e caracterizar áreas sob alto risco para leishmaniose visceral (LV) e descrever os padrões de ocorrência e difusão da doença, entre os anos de 1993 a 1996 e 2001 a 2006, em Teresina, Piauí, por meio de métodos estatísticos para análise de dados espaciais, sistemas de informações geográficas e imagens de sensoriamento remoto. Os resultados deste estudo são apresentados na forma de três manuscritos. O primeiro usou análise de dados espaciais para identificar as áreas com maior risco de LV na área urbana de Teresina entre 2001 e 2006. Os resultados utilizando razão de kernels demonstraram que as regiões periféricas da cidade foram mais fortemente afetadas ao longo do período analisado. A análise com indicadores locais de autocorrelação espacial mostrou que, no início do período de estudo, os agregados de alta incidência de LV localizavam-se principalmente na região sul e nordeste da cidade, mas nos anos seguintes os eles apareceram também na região norte da cidade, sugerindo que o padrão de ocorrência de LV não é estático e a doença pode se espalhar ocasionalmente para outras áreas do município. O segundo estudo teve como objetivo caracterizar e predizer territórios de alto risco para ocorrência da LV em Teresina, com base em indicadores socioeconômicos e dados ambientais, obtidos por sensoriamento remoto. Os resultados da classificação orientada a objeto apontam a expansão da área urbana para a periferia da cidade, onde antes havia maior cobertura de vegetação. O modelo desenvolvido foi capaz de discriminar 15 conjuntos de setores censitário (SC) com diferentes probabilidades de conterem SC com alto risco de ocorrência de LV. O subconjunto com maior probabilidade de conter SC com alto risco de LV (92%) englobou SC com percentual de chefes de família alfabetizados menor que a mediana (&#8804;64,2%), com maior área coberta por vegetação densa, com percentual de até 3 moradores por domicílio acima do terceiro quartil (>31,6%). O modelo apresentou, respectivamente, na amostra de treinamento e validação, sensibilidade de 79% e 54%, especificidade de 74% e 71%, acurácia global de 75% e 67% e área sob a curva ROC de 83% e 66%. O terceiro manuscrito teve como objetivo avaliar a aplicabilidade da estratégia de classificação orientada a objeto na busca de possíveis indicadores de cobertura do solo relacionados com a ocorrência da LV em meio urbano. Os índices de acurácia foram altos em ambas as imagens (>90%). Na correlação da incidência da LV com os indicadores ambientais verificou-se correlações positivas com os indicadores Vegetação densa, Vegetação rasteira e Solo exposto e negativa com os indicadores Água, Urbana densa e Urbana verde, todos estatisticamente significantes. Os resultados desta tese revelam que a ocorrência da LV na periferia de Teresina está intensamente relacionada às condições socioeconômicas inadequadas e transformações ambientais decorrentes do processo de expansão urbana, favorecendo a ocorrência do vetor (Lutzomyia longipalpis) nestas regiões. / The objective of this Thesis was to detect and characterize areas under high risk of visceral leishmaniasis (VL) and to describe patterns of occurrence and diffusion of the disease, between the years of 1993 1996 and 2001 the 2006, in Teresina, Piauí, Brazil, using statistical methods for spatial data analysis, geographic information systems and remote sensing. The results of this study are presented in three manuscripts. The first used spatial analysis to identify areas at greatest risk of VL in the urban area of Teresina, Brazil from 2001 to 2006. The results from kernel ratios showed that peripheral census tracts were the most heavily affected. Local spatial analysis showed that in the beginning of the study period local clusters of high incidence of VL were mostly located in the South and Northeast parts of the city, but in the following years those clusters appeared also in the North region of the city, suggesting that the pattern of VL occurrence is not static and disease may occasionally spread out to other areas of the municipality. The second study aimed to characterize and predict areas at high risk for occurrence of VL in Teresina, based on socioeconomic and environmental indicators obtained by remote sensing. The results of object-oriented classification indicate the expansion of the urban area to the periphery of the city, where larger areas covered by vegetation were usually seen. The model developed was able to discriminate 15 subsets of census tracts (SC) with different probabilities of containing SC with high risk of VL occurrence. The subset with higher probability of containing SC with high risk of VL (92%) encompassed SC with percentage of literate heads-of-households less than the median (&#8804;64.2%), with greater area covered by dense vegetation, with percentage of up to 3 people per household above the third quartile (>31.6%). The model presented, respectively, in the validation and training samples, sensitivity of 79% and 54%, specificity of 75% and 71% global accuracy of 75% and 67% and area under the ROC curve of 83% and 66%. The third manuscript aimed to evaluate the applicability of object-oriented classification in searching for possible indicators of "land cover" related to the occurrence of VL on the urban environment. Accuracy indices were high for both images (>90%). In the correlation analysis, the incidence of VL was found to be positively correlated with dense vegetation, vegetation and exposed soil and negatively correlated with water, dense urban and green urban indicators, all statistically significant. The results of this thesis reveal that the occurrence of VL on the periphery of Teresina is intensely related to inadequate socioeconomic conditions and environmental modifications arising from the process of urban expansion, both favoring the occurrence of the vector (Lutzomyia longipalpis) in these regions.

[pt] A popularização da Internet das Coisas (IoT) abriu uma série de oportuni-dades para a geração de novas aplicações que não eram possíveis anteriormente. No cenário atual de IoT existem marketplaces que vendem soluções completas para os clientes com objetos inteligentes, gateways para a transmissão dos dados e provedores que analisam estes por uma taxa de assinatura. Partimos da visão de que no futuro deverá ocorrer uma uberização de IoT, onde cada pessoa poderá oferecer dados de sensores e acesso a atuadores para outra e que eles estarão categorizados com base no QoS dos objetos que os fornecem, similarmente como são classificadas commodities hoje. Além disso, haverá plataformas multilaterais onde essas informações poderão ser negociadas em combinação com provedores de conectividade, para transmitir os dados, e de análise. Uma plataforma que fornece esse serviço deve garantir que o fluxo de dados (e do estado) de objetos seja contínuo, sem expor para o cliente algum problema de conectividade entre eles e os provedores. Ou seja, ela deve ter mecanismos para detectá-los e rapidamente selecionar novos provedores, isso dentro de um cenário de intensa troca de dados. Este trabalho apresenta como contribuições um mecanismo de detecção contínuo de problemas de conectividade que utiliza o paradigma Publish-Subscribe para o envio de mensagens de identificação de problemas e uma solução arquitetural de uma plataforma baseada em conceitos de marketplaces para IoT, que inclui os serviços de comoditização dos provedores de serviço e o matchmaking para selecionar uma combinação destes para prestar serviços para o cliente. Um estudo de caso no domínio de marketplaces é conduzido, com a análise dos serviços da plataforma em vários cenários de testes e a avaliação do mecanismo de detecção de problemas de conectividade, com a simulação de diferentes falhas na conexão. / [en] The popularization of the Internet of Things (IoT) opened up a series of opportunities for the generation of new applications that were not previously possible. In the current scenario of IoT there are marketplaces that sell complete solutions for users with smart objects, gateways for data transmission and providers that analyze these for a subscription fee. We start from the view that in the future an uberization of IoT should occur, where each person can offer sensor data and access to actuators to another and that they will be categorized based on the QoS of the objects that provide them, similarly as commodities are classified today. In addition, there will be multilateral platforms where this information can be negotiated in combination with connectivity providers, to transmit data, and analytics. A platform that provides this service must ensure that the data (and state) flow of objects is continuous, without exposing to the user any connectivity problems between them and the providers. That is, it must have mechanisms to detect problems and quickly select new providers, all this in a scenario of intense data exchange. This work presents as contributions a continuous connectivity problem detection mechanism that uses a Publish-Subscribe paradigm to send problem identification messages and an architectural solution of a platform based on marketplaces concepts for IoT, which includes the commoditization of service providers and a matchmaking service to select a combination of these to provide services to the customer. A case study in the domain of marketplaces is conducted, with the analysis of the services of the platform with several tests scenarios and the evaluation of the mechanism of detection of connectivity problems, with the simulation of different connection failures.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O propósito desta Tese foi detectar e caracterizar áreas sob alto risco para leishmaniose visceral (LV) e descrever os padrões de ocorrência e difusão da doença, entre os anos de 1993 a 1996 e 2001 a 2006, em Teresina, Piauí, por meio de métodos estatísticos para análise de dados espaciais, sistemas de informações geográficas e imagens de sensoriamento remoto. Os resultados deste estudo são apresentados na forma de três manuscritos. O primeiro usou análise de dados espaciais para identificar as áreas com maior risco de LV na área urbana de Teresina entre 2001 e 2006. Os resultados utilizando razão de kernels demonstraram que as regiões periféricas da cidade foram mais fortemente afetadas ao longo do período analisado. A análise com indicadores locais de autocorrelação espacial mostrou que, no início do período de estudo, os agregados de alta incidência de LV localizavam-se principalmente na região sul e nordeste da cidade, mas nos anos seguintes os eles apareceram também na região norte da cidade, sugerindo que o padrão de ocorrência de LV não é estático e a doença pode se espalhar ocasionalmente para outras áreas do município. O segundo estudo teve como objetivo caracterizar e predizer territórios de alto risco para ocorrência da LV em Teresina, com base em indicadores socioeconômicos e dados ambientais, obtidos por sensoriamento remoto. Os resultados da classificação orientada a objeto apontam a expansão da área urbana para a periferia da cidade, onde antes havia maior cobertura de vegetação. O modelo desenvolvido foi capaz de discriminar 15 conjuntos de setores censitário (SC) com diferentes probabilidades de conterem SC com alto risco de ocorrência de LV. O subconjunto com maior probabilidade de conter SC com alto risco de LV (92%) englobou SC com percentual de chefes de família alfabetizados menor que a mediana (&#8804;64,2%), com maior área coberta por vegetação densa, com percentual de até 3 moradores por domicílio acima do terceiro quartil (>31,6%). O modelo apresentou, respectivamente, na amostra de treinamento e validação, sensibilidade de 79% e 54%, especificidade de 74% e 71%, acurácia global de 75% e 67% e área sob a curva ROC de 83% e 66%. O terceiro manuscrito teve como objetivo avaliar a aplicabilidade da estratégia de classificação orientada a objeto na busca de possíveis indicadores de cobertura do solo relacionados com a ocorrência da LV em meio urbano. Os índices de acurácia foram altos em ambas as imagens (>90%). Na correlação da incidência da LV com os indicadores ambientais verificou-se correlações positivas com os indicadores Vegetação densa, Vegetação rasteira e Solo exposto e negativa com os indicadores Água, Urbana densa e Urbana verde, todos estatisticamente significantes. Os resultados desta tese revelam que a ocorrência da LV na periferia de Teresina está intensamente relacionada às condições socioeconômicas inadequadas e transformações ambientais decorrentes do processo de expansão urbana, favorecendo a ocorrência do vetor (Lutzomyia longipalpis) nestas regiões. / The objective of this Thesis was to detect and characterize areas under high risk of visceral leishmaniasis (VL) and to describe patterns of occurrence and diffusion of the disease, between the years of 1993 1996 and 2001 the 2006, in Teresina, Piauí, Brazil, using statistical methods for spatial data analysis, geographic information systems and remote sensing. The results of this study are presented in three manuscripts. The first used spatial analysis to identify areas at greatest risk of VL in the urban area of Teresina, Brazil from 2001 to 2006. The results from kernel ratios showed that peripheral census tracts were the most heavily affected. Local spatial analysis showed that in the beginning of the study period local clusters of high incidence of VL were mostly located in the South and Northeast parts of the city, but in the following years those clusters appeared also in the North region of the city, suggesting that the pattern of VL occurrence is not static and disease may occasionally spread out to other areas of the municipality. The second study aimed to characterize and predict areas at high risk for occurrence of VL in Teresina, based on socioeconomic and environmental indicators obtained by remote sensing. The results of object-oriented classification indicate the expansion of the urban area to the periphery of the city, where larger areas covered by vegetation were usually seen. The model developed was able to discriminate 15 subsets of census tracts (SC) with different probabilities of containing SC with high risk of VL occurrence. The subset with higher probability of containing SC with high risk of VL (92%) encompassed SC with percentage of literate heads-of-households less than the median (&#8804;64.2%), with greater area covered by dense vegetation, with percentage of up to 3 people per household above the third quartile (>31.6%). The model presented, respectively, in the validation and training samples, sensitivity of 79% and 54%, specificity of 75% and 71% global accuracy of 75% and 67% and area under the ROC curve of 83% and 66%. The third manuscript aimed to evaluate the applicability of object-oriented classification in searching for possible indicators of "land cover" related to the occurrence of VL on the urban environment. Accuracy indices were high for both images (>90%). In the correlation analysis, the incidence of VL was found to be positively correlated with dense vegetation, vegetation and exposed soil and negatively correlated with water, dense urban and green urban indicators, all statistically significant. The results of this thesis reveal that the occurrence of VL on the periphery of Teresina is intensely related to inadequate socioeconomic conditions and environmental modifications arising from the process of urban expansion, both favoring the occurrence of the vector (Lutzomyia longipalpis) in these regions.

O camarão rosa (Farfantepenaeus subtilis) explotado pela pesca industrial na plataforma continental amazônica brasileira possui um ciclo de vida curto, mas complexo, habitando áreas oceânicas, mais ao norte da área de ocorrência, na fase adulta e larval, e áreas estuarinas e lagunares na fase de pós-larva e juvenil. O período de maior intensidade de reprodução se estende de maio a setembro e logo após a reprodução as larvas eclodem e iniciam sua migração para áreas costeiras, passando por diversas fases, onde se assentam e residem principalmente entre junho e outubro. A partir de setembro até janeiro do ano seguinte é maior a intensidade de recrutamento de juvenis às áreas oceânicas, onde passam a amadurecer e, a partir de dezembro, começam a ser capturados pela pesca industrial. A maior abundância da população adulta em termos de biomassa vai de março a agosto quando também se verificam as maiores capturas. As fêmeas crescem mais que os machos e estão presentes sempre em maior proporção nas capturas (61%). Os comprimentos assintóticos foram estimados em 231 mm ( k = 1,6 \'ano POT.-1\') e 205 mm (k = 0,94 \'ano POT.-1\'), para fêmeas e machos respectivamente. A população apresenta taxa de mortalidade natural relativamente elevada, 2,53 \'ano POT.-1\' para fêmeas e 1,83 \'ano POT.-1\' para machos, sendo observadas acentuadas flutuações de recrutamento e abundância, com evidências de que são fortemente governadas pelas condições ambientais. O estoque vem sendo explotado em níveis moderados nos anos recentes (E = 0,45), embora tenha sofrido elevadas taxas de explotação na década de 80, o que levou a uma redução do tamanho da população. O rendimento máximo sustentável, considerado uma média de longo prazo, foi estimado em 4.032 toneladas de cauda por ano, para um esforço de pesca de 19.370 dias de mar. Nos últimos anos, se observa uma tendência de recuperação da biomassa populacional, mas com as oscilações anuais características da espécie. A vazão do rio Amazonas é o fator ambiental que governa com mais intensidade as condições do ambiente costeiro na região e verificou-se que suas flutuações estão correlacionadas a alterações na abundância da população da espécie. Postula-se que o aporte e sobrevivência das larvas e pós-larvas no ambiente costeiro seja influenciada pela intensidade da vazão do rio. O período em que se assentam nos berçários na zona costeira coincide com a estação de vazante do rio, sendo a sobrevivência favorecida por vazões abaixo da média e vice-versa. Portanto, medidas de ordenamento voltadas para o uso sustentável do recurso devem estar associadas ao conhecimento das condições ambientais nesta fase, bem como a estudos sobre a abundância de pós-larvas e juvenis na faixa costeira. / The brown shrimp (Farfantepenaeus subtilis) exploited by the industrial fishery on the continental shelf of the Brazilian Amazon has a short but complex life cyele, inhabiting oceanic areas, at the north of the area of occurrence, during the adult and larval stages, and estuarine areas and lagoons in post-larval and juvenile. The period of highest intensity of reproduction extends from May to September and soon after the hatch, the larvae start their migration to coastal areas, passing through several stages, where they settle and remain resident between June and October. From September to January of the following year the intensity of recruitment to ocean areas is higher, and once there they start to mature and are caught by the industrial fishery from December on. The highest abundance of the adult population in terms of biomass is observed from March to August when the largest catches also occur. Females grow larger than males and are always present in greater proportion in catches (61%). The asymptotic lengths were estimated at 231 mm (k = 1.6 \'year POT.-1\') and 205 mm (k = 0.94 \'year POT.-1\') for females and males respectively. The population has a natural mortality rate relatively high, 2.53 \'year POT.-1\' for females and 1.83 \'years POT.-1\' for males, and pronounced fluctuations in recruitment and abundance are observed, with evidence of being strongly governed by environmental conditions. The stock has been exploited at moderate levels in recent years (E = 0.45), although it has suffered high rates of exploitation in the 80\'s, which led to a reduction in population size. The maximum sustainable yield, considered a long-term average, was estimated at 4,032 ton of tail per year for a fishing effort of 19,370 days at sea. In recent years, it is observed a tendency of recovering of the population biomass, but annual fluctuations are characteristics of the species. The flow of the Amazon River is the main environmental facto r that governs the conditions of the coastal environment in the region and it was found that it is correlated with the fluctuatícn of the brown shrimp population abundance. It is postulated that the uptake and survival of larvae and post larvae in the coastal environment is lnfluenced by the intensity of river flow, The period during which they settle at the nurseries in the coastal zone coincides with the dry season and their survival is favored when the flow of the river is below the average, and vice versa. Therefore, management measures aimed at sustainable use of the resource must be associated with the knowledge of environmental conditions during this phase, as well as studies on the abundance of post-larvae and juveniles in the coastal zone.

Made available in DSpace on 2016-08-19T18:20:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LAURINDA FERNANDA SALDANHA SIQUEIRA.pdf: 940563 bytes, checksum: 997451038c9761fcacf436b4488d38e5 (MD5) Previous issue date: 2010-03-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / What has been observed on the beaches of the island of Maranhao (Brazil) is an intense process of urbanization started from the 70's, not always accompanied by urban space structuring and planning, causing many environmental problems, mainly with respect to environmental sanitation. In coastal areas, the challenge of integrated management is mainly to harmonize urban development with conservation and sustainable use. Whereas improve the quality of decisions in the management of sustainability, are necessary closer links between the results of sustainability monitoring and the policy responses of decision makers. Under the hypothesis that increasing levels of total coliform in the beaches water, as indicative of contamination by domestic sewage and therefore a poor urban planning, are results of the performance variables of urban sprawl and sanitation indicators, had the objective to propose tools to aid the integrated management and sustainability in the form of time series and numerical predictive models of levels of total coliform bacteria in water from the beaches of Ponta da Areia, São Marcos, Calhau, Olho d Água and Araçagy, coastline of the island of Maranhao (Brazil). To this end, a study was performed documental and field research to obtain data about urban sprawl, sanitation and water quality of the beaches studied for construction and analysis of time series of total coliform in water, study the correlations between variables urban expansion and sanitation on the levels of total coliforms and construction and proposal of numerical models based in correlations found and peculiarities of the beaches studied. The results indicate confirmation of research hypothesis. The analysis of time series indicated a significant increase in levels of total coliform in the water of the beaches studied, being more significant on the beaches Calhau, São Marcos and Olho d Água, and less significant on the beaches of Ponta da Areia and Araçagy. The amplitude of the seasonal behavior of these levels was variable, subject to seasonal multiplicative factors responsible for checking the variability, this strike was obtained which allowed equations to calculate them for each time period. The variables explained most of the growth of total coliforms in water and are used in the construction of predictive numerical models, was urban population, population density, number of households connected to the sewer system, number of households with inadequate sewage, water pH and release numbers in natura sewage on the beaches, associated characteristics of each beach in the form of seasonal factors obtained by the time series analysis. This study is an indirect measurement and should be used as an alternative tool in the sustainable management of the area studied and evaluation of public policies to the management of water resources. The research merit on integrated coastal management was to represent reverse direction to the your proposed goals and sustainability of the coastline of the island of Maranhão (Brazil). / O que se tem observado nas praias da Ilha do Maranhão (Brasil) é um processo intenso de urbanização iniciado a partir da década de 70, nem sempre acompanhado por uma estruturação e planejamento do espaço urbano, ocasionando inúmeros problemas ambientais, principalmente no que concerne ao saneamento ambiental. Nas áreas costeiras o desafio do gerenciamento integrado está, sobretudo, em harmonizar o desenvolvimento urbano com a conservação e o uso sustentável. Neste âmbito, considerando a melhoria da qualidade das decisões em gestão da sustentabilidade, são necessárias relações mais estreitas entre os resultados do monitoramento da sustentabilidade e as respostas políticas dos tomadores de decisão. Sob a hipótese de que os níveis crescentes de coliformes totais na água das praias, como indicativos de contaminação por esgotos domésticos e, por conseguinte de um planejamento urbano deficiente, são resultado da atuação de variáveis de expansão urbana e de indicadores de saneamento básico, teve-se o objetivo propor ferramentas de auxilio ao gerenciamento costeiro integrado na forma de séries temporais e modelos numéricos preditivos dos níveis de coliformes totais na água das praias da Ponta da Areia, São Marcos, Calhau, Olho d água e Araçagy, da orla marítima da Ilha do Maranhão (Brasil). Neste intuito, foi realizada pesquisa documental e em campo para obtenção de dados referentes à expansão urbana, ao saneamento básico e à qualidade da água das praias estudadas, para construção e análise das séries temporais de coliformes totais na água, estudo das correlações entre as variáveis de expansão urbana e saneamento básico sobre os níveis de coliformes totais e para construção e proposição de modelos numéricos com base nas correlações identificadas e nas peculiaridades das praias estudadas. Os resultados indicam confirmação da hipótese da pesquisa. A análise das séries temporais indicou haver tendência crescente nos níveis de coliformes totais na água das praias em estudo, sendo mais significativa nas praias do Calhau, São Marcos e Olho d Água, e menos significativa nas praias da Ponta da Areia e Araçagy. A amplitude da sazonalidade do comportamento destes níveis foi variável, condicionada a fatores sazonais multiplicativos responsáveis por conferir a variabilidade, neste intento obteve-se equações que permitiram calculá-los para cada período de tempo. As variáveis que mais explicaram o crescimento dos níveis de coliformes totais na água, sendo utilizadas na construção dos modelos numéricos preditivos, foram população urbana, densidade populacional, número de domicílios ligados a rede coletora de esgotos, número de domicílios com estruturas inadequadas de esgotamento sanitário, pH da água e números de lançamento de esgoto in natura nas praias, associadas as peculiaridades de cada praia na forma de fatores sazonais obtidos pela análise das séries temporais. Há de se ter em mente que este estudo é uma aferição indireta e que deve ser utilizada como instrumento subsidiário na gestão sustentável do espaço estudado e na avaliação das políticas públicas traçadas na área de gerenciamento dos recursos hídricos. O mérito da pesquisa diante o gerenciamento costeiro integrado foi verificar o retrocesso em direção às suas metas e à sustentabilidade da orla marítima da Ilha do Maranhão (Brasil).