Submitted by Daniela Maria de Toledo Ungaro (danielamt_ungaro@yahoo.com.br) on 2018-09-27T12:43:41Z No. of bitstreams: 1 Daniela Ungaro Finalizado para impressão.pdf: 3219565 bytes, checksum: 8ee8e24e21d6105d1be4113a492c91f5 (MD5) / Approved for entry into archive by Silvana Alvarez null (silvana@ict.unesp.br) on 2018-09-27T14:48:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ungaro_dmt_me_sjc.pdf: 3219565 bytes, checksum: 8ee8e24e21d6105d1be4113a492c91f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-27T14:48:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ungaro_dmt_me_sjc.pdf: 3219565 bytes, checksum: 8ee8e24e21d6105d1be4113a492c91f5 (MD5) Previous issue date: 2018-08-15 / Os objetivos deste estudo foram avaliar, com a ajuda de um modelo matemático, o tempo estimado para ocorrer reparo ósseo em dentes com lesão periapical tratados endodonticamente e comparar o volume da lesão periapical (em mm3) após a utilização de dois tipos de medicação intracanal. Para isso, foram selecionados 34 dentes unirradiculares com lesão periapical de pacientes da Disciplina de Endodontia do ICT/SJC-UNESP que necessitavam de tratamento endodôntico. Após a seleção dos dentes, foram obtidas radiografias periapicais (RP) e tomografias computadorizadas de feixe cônico (TCFC) antes de iniciar o tratamento endodôntico (T0). Os dentes foram divididos em dois grupos de acordo com a medicação intracanal utilizada (n=17): G1 – Hidróxido de cálcio associado à Clorexidina Gel 2% e G2 – Ultracal XS®. Foram obtidas novas radiografias periapicais e tomografias (TCFC) após o término do tratamento endodôntico (T1), sendo outras após 3 meses (T2) e também após 6 meses (T3). Os arquivos das tomografias foram exportados no formato DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) para avaliar a volumetria das lesões pré e pós tratamento (em voxel/mm3) pelo processo de segmentação semiautomático em todos os períodos de tempo pré-estabelecidos (T0, T1, T2 e T3), por meio do software de livre acesso ITK-SNAP1.4.1 (University of North Carolina, Chapel Hill, NC, USA). Após a análise da volumetria das lesões periapicais em todos os períodos de tempo, os dados obtidos foram utilizados para construir um modelo matemático que foi empregado para estimar o tempo de reparo ósseo das lesões. Os dados obtidos foram analisados estatisticamente pelo Teste t - Student de amostras independentes (p<0,05). Houve diminuição do volume da lesão periapical nos casos tratados endodonticamente e a medicação intracanal utilizada, seja Hidróxido de cálcio + Clorexidina gel 2% ou Ultracal®, não apresentou diferença significativa no tempo de reparo ósseo nem no volume da lesão periapical nos períodos pré-determinados. Não houve diferença na estimativa de tempo de reparo ósseo entre os grupos avaliados, sendo, em média, 249 dias para o G1 e 245 dias para o G2. A utilização de um modelo matemático para estimativa de reparo ósseo pode ser uma alternativa viável na previsão do tempo de reparo dos casos tratados endodonticamente. / The objectives of this study were to evaluate the estimated time for bone repair in teeth with periapical lesions treated endodontically and to compare the volume of the periapical lesion (in mm3) with the help of a mathematical model after the use of two types of intracanal medication. For this, 34 single rooted teeth with periapical lesion were selected from patients of the Endodontic Discipline of the ICT/SJC-UNESP who needed endodontic treatment. After the teeth were selected, periapical radiography (RP) and cone-beam computed tomography (CBCT) were obtained before starting the endodontic treatment. The teeth were divided into two groups according to the intracanal medications used (n=17): G1 - Calcium hydroxide associated with 2% chlorhexidine gel and G2 – Ultracal XS®. New periapical radiographs and tomographys (CBCT) were obtained after endodontic treatment (T1), others after 3 months (T2) and after 6 months (T3). The files of CBCT were exported in DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) format to evaluate the volumetry of pre and post-treatment lesions (voxel/mm3) by the semi-automatic segmentation process at all the pre-established time periods (T0, T1, T2, T3) through the free access software ITK SNAP-1.4.1 (University of North Carolina, Chapel Hill, NC, USA). After the analysis of the periapical lesion volume in all time periods, the data were used to construct a mathematical model that was used to estimate the bone repair time of the lesion. The data obtained were statistically analyzed by Student's t - test of independent samples (p <0.05). ). There was a decrease in the volume of the periapical lesion in endodontically treated cases and the intracanal medication used, whether calcium hydroxide + chlorhexidine gel 2% or Ultracal®, did not present a significant difference in bone repair time nor in the periapical lesion volume in the predetermined periods. There was no difference in the estimated bone repair time between the groups evaluated, being, on average, 249 days for G1 and 245 days for G2. The use of a mathematical model for estimation of bone repair may be a viable alternative in predicting the repair time of endodontically treated cases.

Sensores capacitivos são amplamente utilizados em vários sistemas de medida, tanto na indústria como em laboratórios de pesquisa. Estes dispositivos medem variadas grandezas físicas, como deslocamento, força, pressão, densidade e concentração de substâncias em escoamentos bifásicos, entre outros. Sua aplicação vêm sendo utilizada há algum tempo de forma relativamente elementar, necessitando ainda de estudos específicos para entender a fundo o fenômeno de transferência de carga. A sonda proposta neste trabalho visa melhorar a aquisição do sinal capacitivo e obter uma medida precisa de fração volumétrica em condições bifásicas e trifásicas. Portanto, é necessário um circuito transdutor que transmita de forma precisa a capacitância registrada entre os eletrodos dos sensores até uma central de aquisição. Neste trabalho buscamos desenvolver um modelo de sonda para medir frações volumétricas in situ. Para tanto, apresentamos as etapas de calibração dos sensores, através de válvulas de fechamento rápido, e validamos a técnica sob determinadas condições e variados padrões de escoamento. Dois sensores de geometrias distintas (anéis e hélices) foram utilizados na composição da sonda capacitiva não intrusiva. Propõe-se a solução do sistema linear para medição direta de fração volumétrica em escoamento trifásico. / Capacitive sensors are widely employed in many measurement systems in both industry and laboratory activities. These devices measure several physical quantities such as displacement, forces, pressure, density and concentration of substances in two-phase flows. Their application in industry is still insipient, in part because specific studies are still necessary to properly understand the phenomenon of charge transfer. The goal of this research is the development of a non-intrusive double-sensor probe to on-line measurement of in-situ volumetric fractions in two and three-phase flows. Therefore, we present the calibration work, through quick-closing valves, and validation techniques under certain conditions and for different flows patterns. A transducer circuit to transmit the capacitance sign accurately from the sensors to the central acquisition was developed. Two sensors with different geometries (rings and helix) comprise the double-sensor capacitive probe. Finally, we propose the solution of a linear system for the direct measurement of in-situ volumetric fraction in three-phase flow.

A deficiência transversal de maxila caracteriza-se por mordida cruzada posterior uni ou bilateral, dentes apinhados e/ou rotacionados, além de palato ogival; seu tratamento, em indivíduos adultos, é a expansão cirurgicamente assistida de maxila (EMCA). Tal procedimento possui efeitos não somente esqueléticos, mas também nos dentes (especialmente os que servem de apoio do aparelho expansor), cavidade e espaço aéreo nasal, lábio e demais tecidos moles circunjacentes. O objetivo deste estudo foi avaliar, por meio da tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC), as alterações dento-esqueléticas de indivíduos portadores atresia de maxila e submetidos à expansão cirurgicamente assistida de maxila. Para isso, 14 indivíduos foram submetidos à TCFC pré e pós (15, 60 e 180 dias) expansão cirurgicamente assistida de maxila pela técnica da osteotomia Le Fort I subtotal, e nestas realizamos mensurações da espessura da cortical óssea vestibular e palatina, além de angulação do longo eixo dos dentes posteriores superiores (1oM, 2oM, 1oPM e 2oPM). Os dados foram tabulados e analisados estatisticamente. Os resultados mostraram alterações na espessura óssea vestibular e palatina nas áreas analisadas, o que permitiu concluir que nos procedimentos de EMCA, mesmo realizando a disjunção pterigomaxilar, ocorre movimentação dentária no sentido do movimento expansivo, e que a movimentação dentária pode ser traduzida por deslocamento e inclinação vestibular. Além disso, concluiu-se que quando o deslocamento e inclinação dentária vestibular ocorreram, estas parecem ter sido acompanhadas por reabsorção da cortical vestibular e neoformação óssea na cortical palatina. / Maxillary transversal deficiency is characterized by unilateral or bilateral posterior cross-bite, crammed and rotated teeth, and narrow palate, and its treatment is surgically assisted maxillary expansion for adult patients. This procedure affects not only bones, but also the teeth (especially the post of the expander device), nasal cavity and air space, lips, and surrounding soft tissues. The aim of the present study was to evaluate dento-skeletal alterations of patients presenting atrophic maxilla who underwent surgically assisted maxillary expansion using cone beam computed tomography (CBCT). For this, 14 patients underwent CBCT before and after (15, 60 and 180 post-operative days) surgically assisted maxillary expansion by subtotal Le Fort I osteotomy,and the thickness of buccal and palatal cortical bones and the angulation of the long axis of the upper posterior teeth (1 M, 2 M, 1 PM and 2 PM) were measured. Data were statistically analyzed. Results showed changes in thickness of buccal and palatal cortical areas analyzed, which allowed us to conclude that EMCA, even though using surgical techniques, teeth can be translated by displacement and buccal inclination. Furthermore, it was concluded that when the shift occurred and buccal tooth inclination, these seem to have been accompanied by buccal cortical bone resorption and bone formation in the cortical palate.

A proposta do presente estudo foi determinar a presença e a localização do canal incisivo da mandíbula (CIM) e da foramina lingual (FL). Foram avaliados exames de tomografia computadorizada volumétrica (TCV) de 182 pacientes com faixa etária entre 15 e 87 anos e média de idade de 55,9 anos (DP±13,6). A visibilidade do CIM foi determinada e mensurações da distância do CIM à superfície externa das corticais ósseas vestibular, lingual e da base da mandíbula foram realizadas em seis diferentes cortes transaxiais. Também foram analisadas a visibilidade e o número de FLs presentes. O CIM foi observado em 128 (70,3%) pacientes, totalizando 58 (45,3%) do gênero masculino e 70 (54,7%) do gênero feminino. A correlação estatística mostrou que quando o CIM é visível no lado direito da mandíbula, há 5 vezes mais chances de o CIM do lado esquerdo também se apresentar visível. Não foi encontrada diferença estatística na visibilidade do CIM com relação ao gênero, à idade ou à condição dentária. Entretanto, na correlação de sua posição, o gênero feminino apresentou canais mais próximos das corticais ósseas vestibular e da base da mandíbula, e o grupo dentado apresentou canais mais curtos (p<0,05). Dos 182 pacientes, 174 (95,6%) possuíam pelo menos uma FL. Uma foramina foi identificada em 116 (66,7%) casos, duas foraminas foram identificadas em 56 (32,2%) casos e três foram identificadas em somente 2 (1,1%) casos. Pacientes mais jovens apresentaram foraminas horizontais e inferiores mais visíveis. A foramina superior no gênero masculino tem maior altura lingual e tem sua origem mais distante das corticais vestibular e lingual (p<0,05). A foramina inferior é mais longa no gênero masculino e tem sua origem mais distante das corticais ósseas vestibular, lingual e da base da mandíbula (p<0,05). Imagens de TCV permitem alta visibilidade do canal incisivo da mandíbula (70,3%) e da foramina lingual (95,6%). A grande variação dos resultados obtidos demonstram que não é possível se determinar a localização exata do CIM e da FL, sendo necessária a avaliação de cada caso individualmente. / The purpose of the present study was to determine the presence and the location of the incisive mandibular canal and the lingual foramina. Cone beam computed tomography images from 182 patients with a mean age of 55,9 years (SD±13,6) and a range of 15-87 years were evaluated. The visibility of the incisive mandibular canal was determined and measurements of the distance from of the incisive mandibular canal to the buccal, lingual and lower border of the mandible were recorded in six different cross-sectional images. The visibility and the number of lingual foramina were also analyzed. The incisive mandibular canal was observed in 128 (70,3%) subjects, accounting 58 (45,3%) for males and 70 (54,7%) for females. Statistical correlation showed that when the incisive mandibular canal was visible on the right side of the mandible, the left side had five times the chances of presenting it as well. No significant difference was found in visibility for sex, age or dental status. However, according to its position, females presented canals closer to the buccal and lower border of the mandible, and the dentate group had shorter incisive mandibular canals. From the 182 subjects, 174 (95,6%) had at least one lingual foramina. One foramina was identified in 116 (66,7%) cases, two foraminas were identified in 56 (32,2%) cases and three foramina were identified in only 2 (1,1%) cases. Statistical correlation showed that younger subjects have more visible horizontal foramina. Superior foramina in males had longer lingual height and had their origin more distant from the buccal and lingual borders (p<0,05). Inferior foramina in males were longer and had their origin more distant from the buccal, lingual and lower border of the mandible (p<0,05). Cone beam computed tomography images allow high visibility of the incisive mandibular canal (70,3%) and the lingual foramina (95,6%). The large variation of the results shows that it is not possible to determine the exact location of the incisive mandibular canal and the lingual foramina, and that each case should be evaluated individually.

Uma nova metodologia para a medida não intrusiva da fração volumétrica e da área interfacial é proposta neste trabalho, com base em redes neurais para processar respostas obtidas de sinais acústicos. A distribuição geométrica das fases dentro do escoamento é mapeada pela velocidade local de propagação acústica, considerada na equação diferencial que governa o problema. Esta equação é resolvida numericamente pelo método de diferenças finitas com as condições de contorno reproduzindo a estratégia de pulso/eco. Um número significativo de distribuições das velocidades de propagação foi considerado na solução da equação diferencial para construir uma base de dados, da qual os parâmetros da rede podem ser ajustados. Especificamente, o modelo neural é construído para mapear características extraídas dos sinais obtidos de quatro sensores acústicos, localizados no contorno externo do domínio de sensoriamento, estimando a fração volumétrica e a área interfacial correspondentes. Estas características correspondem às amplitudes e aos tempos de chegada dos três maiores picos da onda acústica. Os resultados numéricos mostram que o modelo neural pode ser treinado em um tempo computacional razoável e é capaz de estimar os valores da fração volumétrica e da área interfacial dos exemplos do conjunto de teste. / A new methodology for measuring the volumetric fraction and interfacial area in two-phase flows is proposed in this work, based on neural network for processing the responses obtained from an acoustic interrogation signal. The geometrical distribution of the phases within the flow is mapped by the local acoustic propagation velocity which is considered in the governing differential equation. This equation is solved numerically by the finite difference method with boundary conditions reproducing the pulse/echo strategy. A significant number of propagation velocities distributions were considered in the solution of the differential equation in order to construct a database from which the neural model parameters could be adjusted. Specifically, the neural model is constructed to map the features extracted from the signals delivered by four acoustic sensors, placed on the external boundary of the sensing domain, into the corresponding volumetric fraction and interfacial area. These features correspond to the amplitudes and the times of arrival on the three first peaks of the acoustic wave. Numerical results showed that the neural model can be trained in a reasonable computational time and it is capable of estimating the values of the volumetric fraction and the interfacial area of examples of the set of test.

A maioria dos poços de petróleo offshore explorados no Brasil utilizam a técnica de elevação artificial de petróleo conhecida como gas-lift. Mais importante, há previsão de uso intensivo dessa técnica nos poços do pré-sal, sob pressões extremas e condições operacionais ainda não compreendidas completamente. O efeito de injetar gás em um escoamento em tubo vertical é o decréscimo do componente gravitacional do gradiente de pressão total. Por outro lado, os óleos pesados (10 < ºAPI < 19) são viscosos e difíceis de escoar. Em certas ocasiões, este tipo de petróleo não é extraído pela falta de tecnologia viável ou pelo alto custo do processo de produção. Alguns estudos recentes indicam que, para óleos ultra viscosos, o cisalhamento viscoso (componente \"friccional\") seria significativo no computo do gradiente de pressão total. Percebe-se, portanto, que deve existir, para cada condição de escoamento específica, um grau API ou uma viscosidade limite do fluido, acima do qual a técnica gas-lift torna-se ineficiente, quando não inútil. Dessa forma, o estudo do uso da água como fluido coadjuvante para a elevação artificial torna-se válido para óleos viscosos e pode ser indicado para melhorar a produtividade e reduzir a potência requerida de bombeamento. Outra questão é a possibilidade do escoamento trifásico gás-óleo-água ser promissor na redução do gradiente de pressão total. Dessa forma, para a prospecção dessa problemática e a avaliação dessas questões foram realizados testes em laboratório, utilizando misturas de óleos de diversas viscosidades (100 cP, 220 cP e 325 cP), onde foram quantificados os ganhos oferecidos pela injeção de gás, no caso ar, e de água em termos de fatores de redução de gradiente de pressão e fatores de desempenho. Além disso, com o intuito de melhor compreender a fenomenologia de escoamentos trifásicos, foram realizadas análises quanto ao deslizamento entre as fases e a aplicabilidade do modelo de deslizamento. Por fim, através de uma modelagem, foi verificado o efeito do deslizamento entre as fases na queda de pressão total em tubulações de elevado comprimento. / Most of the offshore oil wells operated in Brazil use the artificial lifting technique known as gas-lift. More importantly, an intensive use of this technique in the pre-salt wells under extreme pressures and operating conditions not yet completely understood is planned. The effect of injecting gas into the flow in a vertical pipe is the decrease of the gravitational component of the total pressure gradient. On the other hand, the heavy oils (10 < ºAPI < 19) are viscous and difficult to flow. In some occasions, this type of oil is not extracted by the lack of viable technology or by the high cost of the production process. Some recent studies indicated that for ultra-viscous oils, viscous shear stress (\"frictional\" component) would be significant in the total pressure gradient. Therefore, there must be an API degree or a fluid viscosity limit for each specific flow condition above which the \"gas-lift\" technique becomes inefficient. Thus, the study of water used as method of artificial lift becomes valid for viscous oils and can be indicated to improve productivity and reduce the pumping power required. Another issue is that the gas-oil-water three-phase flow can be advantageous in reducing the overall pressure gradient. Thus, for prospecting of this problems and the evaluation of these issues, tests were performed in laboratory using mixtures of oils with different viscosities (100 cP, 220 cP e 325 cP), at which the gains offered by gas (air) and water injection were quantified by pressure gradient reduction factors and performance factors. Furthermore, in order to better understand the phenomenology of three phase flows, analyzes were performed about the slip between the phases and the applicability of the drift flux model. Finally, the effect of slippage between the phases in the total pressure drop in long pipes was checked through modeling.

O escoamento estratificado óleo-água é bastante comum na indústria do petróleo, especialmente em poços direcionas offshore, oleodutos e gasodutos. Entretanto, existem poucos trabalhos na literatura sobre a natureza da estrutura ondulatória observada no escoamento em dutos ascendentes ou descendentes a partir da horizontal. O objetivo deste trabalho foi estudar as propriedades geométricas e cinemáticas da onda interfacial, i.e, forma média, comprimento, amplitude e celeridade, e assim contribuir para a compreensão do papel da onda interfacial na dinâmica do escoamento estratificado. Um software baseado em plataforma Labview® possibilitou a automação para obtenção dos dados das ondas interfaciais extraídas de imagens de vídeos de alta resolução. Além das propriedades das ondas, também se coletaram valores de fração volumétrica in situ e de gradiente de pressão bifásico para cinco ângulos de inclinação (-20°, -10°, 0°, 10° e 20°) em diferentes pares de vazões de óleo e água. Desenvolveu-se um modelo fenomenológico considerando os termos ondulatórios do escoamento para o cálculo da fração volumétrica in situ e do gradiente de pressão bifásico, sendo comparado com modelos disponíveis na literatura e dados experimentais. A concordância do modelo proposto com os dados coletados neste trabalho se mostrou muito boa, o que sugere um avanço em comparação ao existente na literatura. O estudo da equação da onda de perturbação interfacial para o escoamento estratificado óleo-água indicou que a natureza da onda observada é cinemática e não dinâmica; e baseado na equação da celeridade da onda cinemática pode-se confrontar a celeridade experimental com a teórica, revelando boa concordância. / The oil-water stratified flow is quite common in the oil industry, especially in offshore directional wells and pipelines. However, there are few studies on the physics of the wavy structure observed in upward and downward stratified flow. The goal of this work was to study the geometric and kinematic properties of interfacial waves, i.e., the average shape, wavelength, amplitude and celerity. A homemade Labview®-based software enabled the automatic acquisition of data extracted from frames obtained via high resolution video recording. In situ volume fraction and two-phase pressure gradient data for five inclination angles (-20°, -10°, 0°, 10° and 20°) at several pairs of oil and water flow rates were also collected. A phenomenological model that takes into account the wavy structure is proposed to calculate volume fractions and two-phase pressure gradient and it was compared with available models from the literature and experimental data. The good agreement of the proposed model with the data collected in this study is promising and suggests that it may provide better predictions in comparison with models from the literature. The study of the interfacial perturbation wave equation for stratified flow indicates that the observed waves nature is kinematic and not dynamic; and based on the kinematic wave velocity equation we could compare the experimental celerity with the theoretical one, with good agreement.

Gerenciar riscos é fundamental para que investimentos estejam protegidos de quaisquer fatores que possam modificar um cenário idealizado. Imprevistos não podem ser controlados, mas seus impactos podem ser minimizados se forem tomadas medidas de planejamento considerando diversos cenários da realidade. A indústria mineral se encaixa neste paradigma, pois diversas de suas áreas são estocásticas, desde flutuações econômicas e políticas até fenômenos relativos ao clima e à geologia. Uma destas características de difícil previsão é o volume das mineralizações em um depósito. Um cenário ideal é aquele em que é conhecido o valor esperado da variável de interesse, bem como sua dispersão, com mínimo e máximo definidos. Isto pode ser obtido a partir da combinação dos resultados de estimativa, que resultam em um valor esperado, aliados ao resultado das simulações, em que pode ser obtida a variância entre todos os cenários equiprováveis. Este trabalho propõe uma técnica para quantificar a incerteza dos volumes na modelagem geológica de domínios mineralizados em dois modelos geológicos, interpolado e interpretado, através da transferência da variância obtida nos resultados da simulação, e desta forma criar uma ferramenta de gerenciamento de risco e planejamento a partir dos resultados de incerteza. Para isto foram utilizados os dados de descrição geológica de 168 testemunhos de sondagem de um depósito de cobre, localizado no norte da Bahia. Os resultados mostraram a possibilidade em se utilizar os dados de variância da simulação para quantificar a incerteza em cada domínio do depósito. A partir do volume esperado em determinado modelo, e com os valores da variância da simulação, foi possível identificar uma gama de possibilidades volumétricas. Adicionalmente, a probabilidade de que cada bloco faça parte de um domínio foi calculada, e os volumes dos domínios foram parametrizados para auxiliar na avaliação da incerteza. / Managing risks is essential for investments being safe from any factors that may modify an idealized scenario. Unpredictabilities cannot be controlled, but their impacts can be minimized if planning measures are taken considering various scenarios of reality. The mining industry fits this paradigm, since several of its fields are stochastic, from economic and political fluctuations to phenomena related to climate and geology. One of these characteristics, which are difficult to predict, is the volume of mineralization at the deposit. An ideal scenario is the one in which both the expected value and its dispersion are known, with defined minimum and maximum. This can be achieved with the combination of results from estimates and simulations, the first providing the expected value and the last providing the variance of the variable. This research proposes a technique to quantify the volumetric uncertainty in geological modeling of mineralized domains on two geological models, interpreted and interpolated, by transferring the variance obtained in the simulation results, thus creating a risk and planning management tool from the uncertainty results. For that, we used a geological logging from a database set with 168 drillholes of a copper deposit located north of Bahia state, Brazil. The results showed that it is possible to use the variance from simulation to quantify the uncertainty in each deposit domain. Using the expected volume value in a specific model with the variance values of the simulations, it were able to identify a range of possibilities for the volumetric content of each domain. In addition, the probability of each block being a domain was calculated, resulting in a volume parametrization by probability that can assist in the uncertainty analysis.

Accurate information about tree volume in tropical vegetation formations is critical for the identification of potential areas for sustainable timber production, carbon estimation and biodiversity conservation. Difficult access and the cost of obtaining a large number of samples needed for accurate wood volume and biomass determination are often barriers for carrying out inventories and studies in natural forests in Brazil. Therefore, the development of more efficient techniques of mensuration in tropical forests is an important mechanism for conservation, management and production advancement. The main purposes of this thesis are: introducing a new method for quantifying vertical and horizontal structures by using principal component analysis (PCA); developing two different approaches of volume modeling, one based on DBH and another based on crown area; proposing a new taper equation for native vegetation in three different formations; and estimating upper section diameters to become the geometric form method useful in natural vegetation in Brazil and reducing dependence on destructive measurements. / Informações corretas sobre o volume de árvores em formações de vegetação natural são fundamentais para a identificação de áreas potenciais para produção madeireira sustentável, estimativa de carbono e conservação da biodiversidade. Dificuldade de acesso e altos custos na obtenção de amostras necessárias para estimativas precisas de volume e biomassa são barreiras frequentes na condução de inventários e estudos florestais no Brasil. Dessa forma, o desenvolvimento de técnicas mais eficientes de mensuração em florestas tropicais é um importante mecanismo para o avanço da conservação, manejo e produção. Os principais objetivos deste trabalho foram: introduzir um novo método de quantificação das estruturas vertical e horizontal por meio do uso de análise de componentes principais (ACP); desenvolver modelos volumétricos baseados em DAP e modelos baseados em área de copa; propor uma nova função de afilamento aplicada a três diferentes formações vegetais; e estimar alturas em que deverão ter diâmetros medidos ao longo da árvore para tornar o método geométrico útil em formações naturais no Brasil, e reduzindo a necessidade de mensurações que requerem o abatimento das árvores.

Submitted by Rosangela Silva (rosangela.silva3@unioeste.br) on 2018-05-30T14:15:49Z No. of bitstreams: 2 Thiago Morais de Castro.pdf: 2981699 bytes, checksum: 66cbb29086744ea891ed186377e4ec48 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-30T14:15:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Thiago Morais de Castro.pdf: 2981699 bytes, checksum: 66cbb29086744ea891ed186377e4ec48 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-01-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The main objective of this study was to evaluate the performance of the anaerobic co-digestion of different concentrations of industrial landfill leachate associated with crude residual glycerin, in a continuous anaerobic bioreactor with a fixed-structure bed (ABFSB) in the same process of anaerobic co-digestion. In this way, co-digestion tests were carried out in laboratory scale (400 mL of useful volume), batch operated in mesophilic conditions (30 ± 1 °C), with a 30-day incubation time in which five levels of (0, 1.5, 5, 8.5, and 10%) and five food/microorganism (F/M) levels (0.3, 0.5, 1, 0, 1.5, and 1.7), adopting experimental design of the Central Composite Rotational Design (CCRD). The results indicated a significant effect on the responses: methanogenic potential, removal of organic matter in terms of COD, accumulated production of CH4, and estimation of maximum production of CH4 using the modified Gompertz model, considering a confidence interval of 95% (p <0.05). From the results and with the desirability test it was verified that the ideal mixture was 95.13% of the industrial landfill leachate with 4.87% of the crude residual (v/v) residual glycerin with F/M ratio of 1.61 to optimize the process as a function of the response variables. From this recommended combination, with approximately 5% glycerin added to the leachate (v/v), the performance of ABFSB was evaluated in the co-digestion cited. The performance of the process was evaluated in three stages: biomass adaptation, gradual increase of organic loading rate (OLR) and reduction of alkaline supplementation. After the first 48-day period, the results were favorable to the application of the bioreactor in the evaluated anaerobic co-digestion, since the system presented stable conditions regarding the operational parameters with the addition of alkalinity with sodium bicarbonate (NaHCO3) and biomass adaptation. Thus, the second stage was started with application of increasing OLR (2, 3.5, 7.1 and 11.6 gCOD L-1 d-1). In the OLR of 7.1 gCOD L-1 d-1, the process reached the maximum methane flow rate (MFR) of 7.61 LNCH4 d-1, methane (MY) yield of 0.302 LNCH4 gCODrem-1 and volumetric methane production rate (VMPR) of 2.79 LNCH4 L-1 d-1, with total COD (ERCOD) and soluble COD removal efficiencies (ERsCOD) above 90%. Thus, the condition adopted in the third was OLR of 7.1 gCOD L-1 d-1, CODaffluent of 10.68 gO2 L-1 and hydraulic holding time of 35.2 h, aiming to optimize the quantity effectively required of NaHCO3. The minimum required concentration of alkalinity supplementation was of 0.28 gNaHCO3 gDQOaffluent-1. It is concluded that alkalinity supplementation was an important factor in the stability of the bioreactor. Finally, it is evidenced that the system is promising and that the results can serve as subsidy for industrial landfills to adopt this form of co-digestion, with biogas energy use. / O objetivo principal deste trabalho foi avaliar a codigestão anaeróbia de diferentes concentrações de lixiviado de aterro industrial e glicerina inicialmente em reatores em batelada e posteriormente o desempenho do processo em biorreator anaeróbio de leito fixo ordenado (Continuous Anaerobic Bioreactor with a Fixed-Structure Bed – ABFSB) em fluxo ascedente contínuo. Foram realizados ensaios de codigestão em reatores, em escala de laboratório, operados em batelada em condições mesofílicas (30 ±1 °C), com tempo de incubação de 30 dias, quando foram testados cinco níveis de adição de glicerina ao lixiviado (v/v) (0; 1,5; 5; 8,5 e 10%) e cinco níveis de relação alimento/microrganismo (A/M) (0,3; 0,5; 1,0; 1,5 e 1,7), adotando-se planejamento experimental do tipo Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). Os resultados obtidos indicaram efeito significativo para as variáveis respostas: potencial metanogênico, remoção de matéria orgânica, em termos de DQO, produção acumulada de CH4 e a estimativa da produção máxima de CH4 utilizando o modelo de Gompertz modificado, considerando intervalo de confiança de 95% (p<0,05). A partir dos resultados e com o ensaio da desejabilidade foi verificado que a mistura ideal foi de 95,13% do lixiviado de aterro industrial com 4,87% da glicerina residual bruta (v/v) com relação A/M de 1,61 para otimização do processo em função das variáveis respostas. A partir desta combinação recomendada, com aproximadamente 5% de glicerina adicionada ao lixiviado (v/v), avaliou-se o desempenho do ABFSB na codigestão citada. O desempenho do processo foi avaliado em três etapas: adaptação da biomassa, aumento gradual da carga orgânica volumétrica (COV) e redução da suplementação alcalina. Na primeira etapa o sistema apresentou condições estáveis quanto aos parâmetros operacionais com a suplementação da alcalinidade com bicarbonato de sódio (NaHCO3) e adaptação da biomassa. Na segunda etapa com aplicação de COV crescentes (2; 3,5; 7,1 e 11,6 gDQO L-1 d-1). Na COV de 7,1 gDQO L-1 d-1, o processo atingiu os máximos valores de vazão de metano (MFR) de 7,61 LNCH4 d-1, rendimento de metano (MY) de 0,302 LNCH4 gDQOrem-1 e a produção volumétrica de metano (VMPR) de 2,79 LNCH4 L-1 d-1, com eficiências de remoção de DQO total (ERDQO) e DQO solúvel (ERDQOs) superiores a 90%. Na terceira etapa com o COV de 7,1 gDQO L-1 d-1, DQOafluente de 10,68 gO2 L-1 e TDH de 35,2 h, visando otimizar a quantidade efetivamente necessária de NaHCO3. A concentração mínima necessária da suplementação de alcalinidade foi de 0,28 gNaHCO3 gDQOafluente-1. Concluiu-se que a suplementação da alcalinidade foi um fator de importância na estabilidade do biorreator, ficando evidenciado que o sistema é promissor e que os resultados podem servir de subsídio para que aterros industriais adotem esta forma de codigestão, com aproveitamento energético do biogás.