Publica-se Portal de Periódicos Científicos da Universidade Federal do Pampa
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Atividade Física, Tabagismo e Insônia: Fatores Inter-relacionados na Qualidade de Vida de Educadores
No full textA busca por uma vida mais saudável tem se intensificado nos últimos anos, em razão do aumento de enfermidades relacionadas a hábitos prejudiciais, como a ausência de atividade física, o consumo de cigarro e os transtornos do sono. Além disso, observa-se a negligência do indivíduo diante da exaustão profissional, que o leva a priorizar automaticamente a demanda constante por resultados, deixando de lado o próprio bem-estar. Favorecendo o desenvolvimento do tabagismo como forma de suportar a pressão, bem como a negligência na prática de atividades físicas, refletindo em consequências negativas para o sono. Diante disso, este estudo teve como objetivo analisar o bem-estar dos indivíduos, por meio de indicadores que refletem suas condições de vida. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa (5.308.525). A pesquisa contou com a participação de 42 educadores de uma escola da rede pública de educação do município de Uruguaiana-RS. Os participantes que se disponibilizaram a participar, assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido e posteriormente participaram de uma entrevista com o pesquisador para a obtenção de dados acerca de sua saúde, como a prática de atividade física, hábito tabagista e presença de irregularidades no sono. A análise dos dados foi feita por meio de procedimentos descritivos e de frequência, aplicando o software estatístico SPSS, que possibilita a identificação e distribuição das respostas no conjunto de dados. Em relação ao hábito de fumar, observou-se que apenas 4 indivíduos (9,5%) declararam ser fumantes, enquanto a maioria, 38 participantes (90,5%), não apresentava esse hábito e essa baixa taxa pode ser interpretada como o reflexo do avanço das políticas públicas, como a proibição de propaganda, restrição de espaços para fumantes e campanhas educativas voltadas à cessação. Além disso, a crescente associação do tabagismo com doenças crônicas não transmissíveis, tem favorecido a redução do hábito entre adultos em faixas etárias economicamente ativas. Quanto à prática de atividade física, 19 participantes (45,2%) relataram realizar exercícios regularmente, ao passo que 23 (54,8%) afirmaram não praticar atividades físicas e a falta de prática pode estar relacionada à rotina extensa, recorrente entre trabalhadores expostos a cargas horárias extensas, alta demanda e cobrança por resultados, não tendo como prioridade o tempo disponível para autocuidado, reduzindo a motivação e favorecendo um estilo de vida mais sedentário, que, por sua vez, está associado ao aumento de inflamação, alterações metabólicas, maior risco de transtornos psíquicos e à piora da qualidade do sono. Já em em relação à insônia, 22 indivíduos (52,4%) relataram apresentar dificuldades para dormir, enquanto 19 (45,2%) afirmaram não sofrer deste desse distúrbio, sendo este resultado, um alerta considerando seu impacto direto sobre a cognição, o humor, a produtividade e a saúde do indivíduo, visto que distúrbios do sono são frequentemente associados ao aumento da reatividade ao estresse, alterações hormonais e maior vulnerabilidade a transtornos de humor. Além disso, é possível que a insônia e o sedentarismo estejam intrinsecamente relacionados, permitindo o agravamento do bem-estar físico e mental. Esses fatores, frequentemente interligados, compõem um panorama relevante sobre o bem-estar físico e mental de populações ativas profissionalmente. Portanto, os resultados reforçam a necessidade de ações de educação em saúde voltadas à promoção de hábitos saudáveis, com ênfase na prática de atividade física regular e prevenção dos distúrbios do sono
FORMAS COSMÉTICAS SEMISSÓLIDAS PARA VEICULAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS LIPÍDICAS VEGANAS CONTENDO ANTIOXIDANTE RESVERATROL
No full textAcredita-se que os cosméticos estão presentes na vida dos seres humanos desde o Antigo Egito. Com o passar do tempo e as necessidades e expectativas de seus usuários, os produtos evoluíram. Atualmente existe um grande apelo por produtos clean beauty, ou seja, cosméticos de origem natural que não agridem o meio ambiente, tanto nos seus ingredientes quanto na sua produção. Neste contexto, a preocupação com o envelhecimento cutâneo é um dos grandes movimentadores do desenvolvimento de produtos na indústria cosmética, incluindo produtos clean beauty, buscando minimizar sinais de envelhecimento. Os agentes antioxidantes são importantes componentes destes produtos, pois combatem os efeitos dos radicais livres, auxiliando a sua neutralização. Apesar do benefício, os antioxidantes são substâncias fotossensíveis, termossensíveis e/ou higroscópicas, sendo facilmente degradados e afetados pelas condições do ambiente. Desta forma, nanopartículas podem ser utilizadas para proteger o ativo da degradação, considerando a internalização em seu invólucro. Ainda, há que considerar a necessidade de veicular as nanopartículas em bases cosméticas adequadas para aplicação cutânea. Assim, o objetivo deste trabalho foi preparar e caracterizar formas cosméticas semissólidas destinadas à veiculação de nanopartículas lipídicas veganas desenvolvidas em nosso grupo de pesquisa. Os géis hidrofílicos foram escolhidos para esta finalidade, levando em conta o sensorial agradável, pouca oleosidade e a característica das suspensões de nanopartículas lipídicas veganas (de fase externa aquosa). Dois polímeros sintéticos e dois métodos de preparação diferentes foram empregados, com o intuito de comparar os resultados obtidos e selecionar o método mais vantajoso para carreamento das nanopartículas. Os polímeros sintéticos utilizados foram o Aristoflex® AVC (em concentrações de 1%, 1,5% e 2%) e Natrosol® (em concentrações de 1%, 1,5%, 2% e 2,5%), ambos permitidos para produtos veganos, além de benzoato de sódio, utilizado como conservante em ambos os géis. O primeiro método utilizado, denominado preparo por refrigeração, consistiu em manter o polímero, na presença de água e conservante, sob refrigeração (2 horas), sendo posteriormente conduzida a preparação da base semissólida a frio. A segunda metodologia, denominada preparo por aquecimento, foi baseada na homogeneização do polímero, conservante e água sob aquecimento (80°) para o espessamento da base. Foram preparados géis base (branco, sem ativo), géis contendo resveratrol livre, géis com nanopartículas veganas contendo resveratrol e géis com nanopartículas veganas brancas (sem ativo veiculado nas nanopartículas), sendo separados em dois grupos: à quente e à frio, de acordo com a sua preparação. Os géis contendo nanopartículas obtidos por ambos os métodos foram submetidos a avaliação granulométrica por difratometria de laser (MastersizerⓇ 2000), avaliação reológica (Viiscosímetro Brookfield DV-III+Pro e software Rheocalc V3.2) e análise de pH (potenciômetro Hanna). Para análise estatística dos dados, foi utilizado o software GraphPad Prism 8. Os géis de Aristoflex® AVC, preparados nas diferentes concentrações e por ambos os métodos de preparação, resultaram em formulações com presença excessiva de grumos, sendo descartados do estudo. Os géis de Natrosol® apresentaram-se macroscopicamente satisfatórios e, com base no sensorial e na característica visual de homogeneidade, a base semissólida preparada com 2% de Natrosol® foi escolhida para a veiculação de nanopartículas veganas de resveratrol. Os resultados da análise reológica demonstraram comportamento pseudoplástico não-newtoniano para os géis preparados à quente e comportamento tixotrópico para os géis preparados à frio. Ademais, nos géis preparados à quente foram detectados picos nanométricos (209 nm - 219 nm) relacionados à presença das nanopartículas, enquanto nos géis preparados à frio a granulometria referente à rede polimérica foi sobressalente, sendo detectada apenas uma diminuição considerável de tamanho de partícula desta rede quando comparados o gel com nanopartículas com o gel branco. As bases semissólidas preparadas exibiram um pH dentro da normalidade para aplicação tópica, com valores entre 5,78 e 7,34. Importante ressaltar que géis com resveratrol livre apresentaram alteração na cor quando comparados aos géis com nanopartículas veganas de resveratrol, podendo supor-se uma alteração oxidativa do ativo não encapsulado. Assim, dentre os métodos avaliados para a preparação do gel, a técnica de aquecimento resultou em géis com características tixotrópicas, propriedade desejada para aplicação tópica, além de recuperação do tamanho nanométrico após a incorporação das nanopartículas no gel. Diante dos resultados obtidos, há perspectiva futura de continuidade dos experimentos, utilizando os ensaios descritos nos regulamentos oficiais para cosméticos e avaliando ainda outras formas semissólidas para veiculação de nanopartículas
GEOPROCESSAMENTO NA IDENTIFICAÇÃO DE ÁREAS COM POTENCIALIDADES PARA IMPLEMENTAÇÃO DE SISTEMAS DE FRUTICULTURA IRRIGADA
No full textCom as atuais condições climáticas, a irrigação torna-se de extrema importância para a previsibilidade de receitas na propriedade rural, buscando o uso racional e a potencialização dos recursos naturais, neste caso a água, adequando o planejamento de sistemas de irrigação para mitigar a má distribuição de chuvas garantindo a produtividade agrícola. Neste contexto, o sensoriamento remoto e o geoprocessamento entram como uma importante ferramenta de análise e processamento de dados geográficos com foco na prospecção de mercado para projetos de fruticultura irrigada. Deste modo, objetivou-se com esse trabalho proporcionar subsídios para tomada de decisões estratégicas visando áreas com potencialidades para implementação de sistemas de fruticultura irrigada. A área de estudo utilizada neste trabalho compreende o município de Formigueiro, localizado na região central do Estado, com área territorial de 587,83 km² e uma população de 6.413 pessoas (2022). A metodologia consistiu na utilização do Sistema de Informação Geográfica (SIG) QGIS, no qual foram inseridas imagens do satélite CBERS 4A, sensor WPM, referente à data de passagem do dia 27/10/2024, nas bandas 6 e 8, correspondentes a banda verde e banda infravermelho próximo, obtidas gratuitamente através do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais INPE. Na fase de processamento da imagem foi aplicado o Índice de Água de Diferença Normalizada (NDWI), para a detecção de massas de água. Na sequência foi realizada a classificação supervisionada da imagem índice por meio do complemento Semi-Automatic Classification Plugin (SCP), envolvendo o treinamento do algoritmo com áreas de amostra (Regiões de Interesse classes) e a geração de uma imagem final contendo três classes, correspondentes a hidrografia, áreas de cultivo e vegetação nativa. A partir da imagem classificada tornou-se possível executar a ferramenta poligonizar, usando o arquivo raster classificado, com a finalidade de isolar os polígonos referentes a hidrografia, representados pelos açudes e barragens. Posteriormente realizou-se o cálculo de área dos respectivos polígonos para excluir os açudes ou barragens com limitado potencial de irrigação, com áreas inferiores a 3000m². Para a delimitação das áreas das propriedades foram utilizados os perímetros correspondentes aos imóveis inseridos no Cadastro Ambiental Rural, disponibilizados gratuitamente. Na área de estudo foram identificados 447 polígonos referentes a açudes e barragens com área superior a 3000 m², totalizando 1.639 hectares de superfície coberta por água e 1.612 propriedades rurais cadastradas. As ferramentas disponíveis no QGIS se mostraram eficazes para a classificação e análise de áreas com potencialidade para implementação de irrigação. Em relação a classificação supervisionada, o resultado se mostrou satisfatório, apesar do algoritmo classificar algumas áreas erroneamente, principalmente em relação as massas de água que apresentavam uma quantidade excessiva de vegetação aquática interferindo nos valores espectrais, assim como, áreas de cultivo de arroz irrigado sendo classificados como corpos hídricos. No entanto, estes erros podem ser minimizados com uma maior quantidade de número e variabilidade na escolha das áreas de amostragem. Considerando os desafios hídricos atuais e a fruticultura irrigada como um vetor em desenvolvimento, a aplicação de tecnologias para a implantação e o manejo correto da irrigação deve buscar aproveitar o potencial hídrico da propriedade como forma de renda adicional. Conforme o exposto, é possível concluir que a partir da metodologia deste trabalho é possível estabelecer um modelo para análise e prospecção de mercado com foco em propriedades que possuam reserva hídrica disponível para irrigação assim como a possibilidade de mapear soluções, serviços e gerar dados para aplicativos e ferramentas com foco em dados geográficos e prospecção de clientes, orientando equipes técnicas no atendimento aos produtores rurais
Levantamento Geofísico em Caçapava do Sul: Em Busca de Água Subterrânea para a Comunidade
No full textEm áreas remotas, longe do centro urbano, onde o acesso e a distribuição de água são prejudicados pela falta de infraestrutura essencial, é comum a construção de poços artesianos para suprir essa necessidade. Caçapava do Sul, RS, é um município com uma vasta área rural afastada de seu centro que sofre com a falta de água em decorrência da estiagem e de uma rede de distribuição precária. Sabendo desse problema recorrente, a UNIPAMPA, a pedido da prefeitura da cidade, realizou um levantamento geofísico. Na área de estudo, conhecida localmente como Parada Mario, ocorrem arenitos arcosianos da Formação Guarda Velho (Bacia do Camaquã). A pesquisa utilizou o método geoelétrico (eletroresistividade) com a técnica de caminhamento elétrico e arranjo dipolo-dipolo. Esse levantamento é capaz de identificar zonas com saturação de água, que resultam em baixos valores de resistividade. O estudo teve como objetivo demarcar possíveis áreas de interesse para a instalação de um poço para abastecimento de água à comunidade local. Foi realizado um perfil de caminhamento elétrico de 355 m de comprimento, no sentido W-E, utilizando o arranjo dipolo-dipolo. Os equipamentos empregados foram o resistivímetro Syscal Pro, para injeção de corrente elétrica e medição da resistividade aparente; eletrodos, para fazer contato com a superfície; bobina de cabo multicanal com espaçamento de 5 m; cord clips, para a conexão entre os eletrodos e o cabo multicanal; uma bateria para alimentar o resistivímetro; e um GPS para registrar as coordenadas e a topografia. No arranjo dipolo-dipolo, a distância entre os eletrodos de corrente e potencial é constante, porém o afastamento entre os pares de eletrodos é aumentado ao longo da linha de aquisição. A aquisição de dados ocorre na projeção em subsuperfície dos pontos médios dos pares de eletrodos, com um ângulo de 45º. Após o levantamento, os dados armazenados no resistivímetro são exportados e inseridos no software Res2DInv. O programa foi desenvolvido para processar e inverter dados de resistividade elétrica e polarização induzida (IP) adquiridos em levantamentos geofísicos de superfície, gerando um modelo bidimensional (2D) da subsuperfície. É uma ferramenta simples e reconhecida por sua robustez, capacidade de lidar com diferentes geometrias de eletrodos, inclusão de topografia real e por sua interface gráfica intuitiva, que facilita a análise e a apresentação dos resultados. O resultado do processo é um modelo 2D que mostra, em forma de mapa de cores, a distribuição estimada da resistividade elétrica e/ou da cargabilidade da subsuperfície, permitindo identificar contrastes entre materiais geológicos e zonas condutivas (como a presença de água ou argilas). A análise das seções 2D geradas permite a observação de três anomalias de resistividade. A primeira é um núcleo de alta resistividade (>200 ohms.m), presente no centro da linha de levantamento, na posição de 175 m, que se estende de 20 m de profundidade até o final da seção. As outras anomalias correspondem a baixos valores de resistividade (na ordem de 25 ohm.m), localizadas entre 180 m e 190 m na linha de levantamento, estendendo-se verticalmente a cerca de 40 m de profundidade. Essas anomalias, representadas pela cor azul, estão circundadas por unidades de maior resistividade (>200 ohms.m), de coloração laranja-avermelhada, com um mergulho oblíquo para sudeste. A terceira anomalia também é de baixa resistividade, localizada entre 160 m e 175 m da linha de levantamento. Ela surge perto da superfície com um volume menor e pode estar relacionada à presença de argila saturada ou a um aquífero livre. As duas anomalias de baixa resistividade (a segunda e a terceira) ocorrem a leste e a oeste do núcleo resistivo, respectivamente. Com base na análise e interpretação das seções, é possível concluir que existem duas áreas com maior potencial para a perfuração de poço. A possibilidade de perfuração no núcleo resistivo é descartada, pois ele foi interpretado como arenito fortemente cimentado e seco, sem ocorrência de água. No entanto, as outras anomalias apresentam áreas com potencial para a locação de um poço artesiano, com preferência para a anomalia a leste, que foi interpretada como arenito poroso e saturado. Além disso, essa região é cortada por uma falha geológica que tende a ser um mecanismo de reabastecimento de água, tornando-a ainda mais atrativa. Mais estudos na região são necessários para diminuir as incertezas e ambiguidades dos métodos geofísicos. No entanto, o método se mostrou eficaz, sem ser limitado por fatores geológicos, na localização de áreas com baixa resistividade, que podem indicar estar saturadas em água
Análise qualitativa da fitorremediação do azul de metileno a partir da planta Lemna Minor.
No full textO azul de metileno é um dos corantes mais utilizados nas Indústrias brasileiras, com isso ele acaba tendo uma alta taxa de consumo e descarte, com mais de dezenas de toneladas descartadas por ano no Brasil. Esses efluentes descartados muitas vezes acabam indo parar no meio ambiente de forma errônea, o que pode prejudicar a saúde não só de seres humanos, como também de animais que possam vir a entrar em contato com o resíduo exposto. Com isso são necessárias técnicas de remediação de solo e recursos hídricos. A fitorremediação é uma técnica que utiliza de uma grande variação de plantas como agentes para a remoção, degradação e purificação de corantes presentes no meio ambiente, como em águas e no solo. Esse trabalho teve como objetivo analisar de forma qualitativa a degradação e remoção do corante azul de metileno por meio da planta Lemna Minor, também conhecida como Lentilha D'água. Com isso, foi realizado um experimento de fitorremediação em quatro recipientes plásticos contendo 1000 mL de água e 10 mL de solução aquosa 1 g/L de azul de metileno. Adicionou-se 10, 20 e 40 g da planta Lemna Minor em cada um dos recipientes. O primeiro recipiente não continha a planta Lemna Minor adicionada como forma de controle de degradação natural do corante. O segundo recipiente foi adicionado 10 g, no terceiro 20 g e no quarto 40 g da planta Lemna Minor. Foram coletadas amostras de 10 mL após o tempo de: 0 horas, 4, 8, 12, 16, 20 e 24 dias... Posteriormente foram feitas análises qualitativas utilizando de imagens comparativas para verificar a diferença na concentração ao longo dos dias. Onde foi possível perceber que nas amostras controle não houve mudanças na concentração, tendo apenas um pequeno desvio de cor, causado pela interferência da iluminação do ambiente onde as imagens foram tiradas, pois não havia planta para realizar o processo de fitorremediação. Nos recipientes contendo a Lentilha D'água, observou-se que até o quarto dia houve uma mudança significativa na concentração, tendo uma visível redução do corante presente na água. A partir do quarto dia, observou-se uma mudança visual relativamente pequena em comparação à mudança dos dias anteriores em sua concentração. Nas coletas posteriores, a concentração se manteve estável e sem mudanças visuais significativas do azul de metileno. O experimento realizado demonstra que as quantidades de 10 g, 20 g e 40 g da planta Lemna minor podem ser utilizadas na fitorremediação do corante azul de metileno na concentração analisada. Observou-se que, apesar das diferentes massas testadas, a fitorremediação ocorreu de forma semelhante e satisfatória em todos os casos, sendo diretamente influenciada pelo tempo de contato, com maior efetividade nos oito primeiros dias de exposição da planta ao corante, mantendo-se estável nos dias seguintes. Esses resultados indicam que a técnica é uma alternativa viável e sustentável para a remoção de efluentes em áreas contaminadas, por sua eficiência na descontaminação e na remoção do corante presente na água, causando menor impacto ambiental. Além disso, o estudo abre novas perspectivas para o uso de plantas aquáticas na fitorremediação de efluentes industriais contendo corantes sintéticos, como o azul de metileno. Dessa forma, evidencia-se o potencial para futuras pesquisas qualitativas, visando determinar a concentração máxima do corante que pode ser removida sem comprometer o desenvolvimento da planta, bem como para investigações quantitativas, utilizando espectrofotometria, a fim de mensurar o percentual de remoção do azul de metileno pela lentilha-dágua
Reengenharia Funcional e Pedagógica de Um Aplicativo para o Ensino e Aprendizagem de Lógica Matemática
No full textA reengenharia de software é um processo sistemático de análise, manutenção e evolução de um sistema existente, com o objetivo de aprimorar sua estrutura interna. Essa abordagem visa garantir a relevância e a longevidade do software, permitindo a integração de novas tecnologias e a adaptação a novas demandas. Nesse contexto, o aplicativo educacional TRUEBLE, desenvolvido para auxiliar no ensino de lógica proposicional e na construção de tabelas-verdade para estudantes do ensino superior na área da Computação, foi submetido a avaliações de teor qualitativo e quantitativo. Tendo como meta a melhoria da usabilidade, foi realizada a coleta e análise do feedback de usuários reais, destacando fragilidades significativas em sua estrutura original. O processo baseou-se na análise documental de questionários de usabilidade realizados com graduandos em Engenharia de Software e Ciência da Computação da UNIPAMPA, o que permitiu a identificação e categorização das vulnerabilidades em eixos de intervenção: Requisitos Funcionais (RFs), Requisitos Não-Funcionais (RNFs) e Requisitos Pedagógicos (RPs). As principais dificuldades identificadas nos relatos foram categorizadas e tiveram seus níveis de severidade mapeados, sendo do menor (1) ao maior grau (5): a ausência de indicação visual para rolagem da tela (P01, nível 3); ícones pouco intuitivos e falta de padrões visuais (P02, nível 2); a não prevenção de erros comuns, como a inversão das posições de V/F nas tabelas-verdade sem feedback antecipado (P03, nível 2); a necessidade de ajuda para regras de parênteses e operadores aritméticos (P04, nível 2); a poluição visual e paleta de cores pouco atrativa (P05, nível 1); a ausência de feedback explicativo para erros (P06, nível 4); e a falta de ajuda para iniciantes (P07, nível 2). Diante desses desafios, um processo de reengenharia de requisitos foi empreendido para reestruturar o TRUEBLE. Os RFs reformulados visam otimizar o comportamento explícito do sistema, abrangendo funcionalidades de gerenciamento para professores, como: verificar tabelas-verdade , gerenciar turmas , gerenciar alunos, gerenciar banco de questões, monitorar o ranking de alunos , manter exercícios com feedback explicativo detalhado e gerenciar listas de exercícios . Para o aprendizado dos estudantes, foram definidos requisitos como: iniciar e finalizar tópicos de conteúdos disponíveis, realizar listas de exercícios e construir tabelas-verdade com feedback automático. Além disso, o sistema permite aos usuários realizar login ou acessar como convidado , e oferece um tour guiado inicial. Os RNFs descrevem atributos de qualidade que impactam a experiência do usuário e a eficácia do sistema. Priorizados nesta reengenharia, incluem usabilidade, desempenho, compatibilidade, confiabilidade, segurança, acessibilidade, escalabilidade, manutenibilidade e portabilidade. Os RPs, essenciais para a eficácia educacional, foram integrados para assegurar que cada funcionalidade promova uma aprendizagem significativa. Princípios como a organização progressiva e estruturada do conteúdo, o aprendizado ativo por tentativa e erro com feedback imediato e adaptativo, a personalização do acesso e das atividades, o desenvolvimento do raciocínio analítico e do pensamento crítico são centrais. As soluções implementadas para os problemas identificados demonstram uma reestruturação abrangente. Para P01 foi incluído um tutorial inicial que destaca a rolagem horizontal e vertical, além de um botão de tela cheia para visualização completa. P02 e P05 foram solucionados com legendas explicativas, padronização dos ícones e uma interface limpa e organizada. P03 foi abordada com um teclado adaptativo que limita as opções de entrada de acordo com o contexto e instruções visuais claras. Para o P06 foi implementada uma funcionalidade que oferece mensagens contextuais detalhadas para cada erro. Por fim, P07 foi resolvida com um tour guiado interativo no primeiro acesso. Em suma, a etapa final da reengenharia do TRUEBLE consistiu na consolidação desses requisitos, orientada pela experiência do usuário, diretrizes de Interação Humano-Computador, articulando-os com as heurísticas de usabilidade de Nielsen e princípios pedagógicos. Portanto, espera-se que essa reestruturação melhore significativamente o desempenho acadêmico e o engajamento dos estudantes, aprimorando a compreensão de conceitos relacionados à lógica proposicional. Como continuidade da reengenharia do aplicativo, os trabalhos futuros prevêem a implementação completa das melhorias identificadas e a prototipação de todas as funcionalidades, com o objetivo de entregar um ambiente de aprendizagem coeso e funcional. Após esta fase, serão realizadas novas rodadas de avaliação com usuários reais para validar os impactos da reestruturação na experiência de uso e na aprendizagem discente
Amostragem Esparsa para Compressão de Light Fields
No full textO estudo aborda a compressão de Light Fields, uma técnica avançada de representação de cenas visuais que captura informações espaciais e angulares ao mesmo tempo. Essa característica as torna promissoras para aplicações modernas, como realidade virtual, telepresença 3D e streaming holográfico. Entretanto, a grande quantidade de dados gerados cria desafios para armazenamento, processamento e transmissão em redes de alta velocidade. Inicialmente, são apresentados os métodos tradicionais de compressão, como JPEG, HEVC e VVC, que embora eficientes para imagens e vídeos convencionais, apresentam limitações quando aplicados a Light Fields, já que não exploram totalmente a redundância espacial e angular. Nesse contexto, surge a Amostragem Esparsa (Compressed Sensing CS) como alternativa promissora, que reduz a dimensionalidade sem comprometer significativamente a qualidade visual.A metodologia proposta é dividida em três etapas. Primeiro, realiza-se o pré-processamento com a Transformada de Cosseno Discreta (DCT), convertendo cada subimagem do Light Field para o domínio da frequência, obtendo uma forma mais compacta e esparsa. Em seguida, aplica-se a amostragem esparsa, onde uma matriz de amostragem aleatória reduz drasticamente o número de coeficientes necessários. Por fim, ocorre a reconstrução com Orthogonal Matching Pursuit (OMP), algoritmo iterativo que busca recuperar a informação original com o menor número possível de coeficientes. Os experimentos foram realizados utilizando o HCI Heidelberg Light Field Dataset, referência consolidada na área. As métricas PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio) e SSIM (Structural Similarity Index) foram usadas para avaliar a qualidade das reconstruções.No desenvolvimento, primeiramente são apresentados os fundamentos matemáticos da amostragem esparsa. O sinal original é representado em uma base transformada (DCT), projetado em uma matriz de medições incoerente, e o desafio passa a ser reconstruí-lo a partir de um número reduzido de amostras. Como resolver diretamente a minimização da norma ℓ₀ é inviável, utiliza-se a norma ℓ₁ ou métodos heurísticos como o OMP. Na aplicação prática em Light Fields, cada sub-imagem passa pela DCT, depois pela matriz de amostragem, e então é reconstruída via OMP. Esse processo permite reduzir bastante o volume de dados sem perda grave de qualidade. Os testes experimentais foram realizados em duas cenas do dataset: herbs (com texturas complexas) e bicycle (com estruturas mais uniformes). Observou-se que em taxas de amostragem muito baixas (10%), a reconstrução apresentava borramento e perda de detalhes. Em taxas intermediárias (30%) e mais altas (60%), os contornos e texturas foram bem preservados, aproximando-se da imagem original. Os resultados quantitativos reforçam essas observações. Para a cena herbs, a técnica mostrou maior resistência à compressão, mantendo boa qualidade visual mesmo com menos coeficientes. Já na cena bicycle, a perda de qualidade foi mais perceptível em taxas baixas de amostragem. Ainda assim, em ambos os casos foi possível reduzir mais de 70% do volume de dados, alcançando até 38dB de PSNR e 0,95 de SSIM, níveis considerados satisfatórios para aplicações práticas. Por fim, a discussão conclui que a Amostragem Esparsa se mostrou uma estratégia eficaz para reduzir o volume de dados em Light Fields sem perdas significativas na qualidade perceptiva. A técnica pode funcionar como etapa de pré-processamento em sistemas de compressão, sendo complementada por codificadores avançados como o VVC, para ganhos adicionais de eficiência
Produção e Caracterização do Carvão Ativado da Casca da Acácia Negra Esgotada
No full textA crescente presença de contaminantes emergentes, como fármacos,
pesticidas e produtos de cuidados pessoais, em ambientes aquáticos tem
despertado preocupação devido aos seus potenciais efeitos tóxicos e à baixa
eficiência das estações de tratamento convencionais na sua remoção. Nesse
contexto, a casca da acácia negra esgotada, subproduto da indústria extratora
de taninos, apresenta elevada disponibilidade e potencial para aproveitamento
como precursor na produção de carvões ativados. Visando mitigar esse
problema por meio de soluções sustentáveis, este trabalho teve como objetivo
produzir e caracterizar um material carbonáceo a partir da casca da acácia
negra esgotada, avaliando suas propriedades físico-químicas e estruturais para
aplicação como meio adsorvente em processos de adsorção. Na etapa inicial, o
material bruto foi moído em moinho de facas para alcançar granulometrias
inferiores a 1 mm. Na segunda etapa, a casca da acácia negra esgotada foi
submetida a um processo de lavagem, secagem (24 h a 105 °C) e
impregnação com ácido fosfórico (H₃PO₄) 40% na proporção de 1:1. Na etapa
final, após 24 h de impregnação, o material foi seco novamente e exposto à
pirólise a 500 °C, sob fluxo de nitrogênio. O carvão obtido foi lavado até atingir
pH neutro a seco, resultando no carvão ativado final. As análises imediatas
foram determinadas com base em procedimentos normalizados, visando
determinar o teor de cinzas, o teor de umidade, teor de materiais voláteis e
carbono fixo, de acordo com as normas ASTM-E1755, ASTM-D1762,
ASTM-E872, respectivamente. A análise da área superficial específica foi
realizada por meio da técnica de adsorção por nitrogênio, utilizando método de
Brunauer-Emmett-Teller (B.E.T). A área específica foi calculada a partir da
isoterma de adsorção na faixa relativa de pressão (P/P0) recomendada pelo
modelo. A massa específica real foi obtida pelo método de picnometria gasosa
de hélio e a massa específica aparente foi definida por meio de ensaio com
proveta, considerando o volume ocupado pelo material poroso seco sem
compactação. A análise termogravimétrica (TGA) foi realizada em atmosfera de
nitrogênio, com o fluxo de 50 mL min-1 utilizando uma termobalança. A amostra
foi aquecida de temperatura ambiente até 700 °C, a uma taxa de aquecimento
de 10 °C min-1
. A perda de massa foi monitorada em função da temperatura,
permitindo identificar os eventos de composição térmica do material poroso.
Visualmente, a produção do carvão ativado a partir da casca da acácia negra
esgotada apresentou um material com boa integridade física e coloração
escura, indicando carbonização efetiva. As análises imediatas revelaram alto
teor de carbono fixo de 44,87%, baixo teor de umidade de 1%, materiais
voláteis de 49,21% e um teor de cinzas de 5,92%. Sendo assim, os resultados
encontrados afirmam que, o alto teor de carbono fixo e baixo teor de materiais
voláteis pode favorecer o processo de adsorção, porém, o teor de cinzas
encontrado ainda é considerado abaixo do valor limite adequado para carvões
ativados. A caracterização por BET indicou área superficial específica de
516,35 m² g⁻¹, um volume médio de poros de 0,273 cm3 g
-1 e diâmetro médio de
poro de 1,688 nm, evidenciando predominância de microporos, classificado
como isoterma do tipo I. As massas específicas real e aparente foram de 1,620
g cm-3 e 0,459 g cm-3
, respectivamente, resultando em uma porosidade
interpartícula de 0,718. Em colunas recheadas, essas características são
importantes para estimar o empacotamento e o volume ocupado pelo material
adsorvente, permitindo avaliar seu desempenho em sistemas de adsorção em
leito fixo, amplamente utilizados em escala industrial. A análise
termogravimétrica mostrou que, em temperaturas próximas a 500 °C, ocorreu a
degradação completa da celulose, da hemicelulose e da lignina, resultando em
um material mais estável termicamente. A perda de massa em temperaturas
acima de 500°C está ligada a decomposição do material que não foi
deteriorada durante a pirólise. Conclui-se que o carvão ativado produzido
apresenta propriedades físico-químicas adequadas para a aplicação em
sistemas de adsorção, sendo uma alternativa sustentável e promissora ao uso
de adsorventes comerciais
Análise Experimental das Principais Operações Unitárias Aplicadas Ao Tratamento Convencional de Água
No full textA água é um recurso vital para a vida e desenvolvimento das atividades humanas, estando relacionada diretamente à saúde pública, produção de alimentos, indústrias e ao meio ambiente. Com o crescimento populacional, avanço da urbanização e mudanças climáticas, garantir o acesso à água potável tornou-se um desafio do século XXI. Nesse contexto, os processos de tratamento de água ganharam mais relevância, pois são responsáveis por remover impurezas físicas, químicas e biológicas, assegurando a potabilidade e segurança para o consumo humano. No ramo, destaca-se o tratamento clássico de água, amplamente aplicado em Estações de Tratamento de Águas (ETAs). Esse processo é composto por uma sequência de operações unitárias fundamentais, como o gradeamento/peneiramento, sedimentação, filtração e fluidização (particularmente durante a retrolavagem dos filtros), os quais são temas do presente trabalho. O objetivo do estudo foi analisar as operações unitárias presentes no processo de tratamento de água. Realizou-se a coleta de uma amostra de água advinda de um recurso hídrico existente em Bagé. A água bruta foi submetida a operação de peneiramento para remoção do material particulado grosseiro. Sequencialmente foram utilizadas as operações de coagulação e floculação, onde determinaram-se as dosagens ideais dos reagentes a partir de um teste de jarros. A operação unitária de sedimentação em batelada foi realizada com intuito de projetar um sedimentador em escala industrial. A turbidez da água em diferentes estágios da sedimentação foi avaliada. Procedeu-se à terceira operação unitária, a filtração, que foi realizada através de um filtro contínuo com três camadas,areia fina, areia grossa e brita. Verificaram-se parâmetros de turbidez, pH e concentração de sólidos na água filtrada. Além disso, após filtração, conduziu-se a quarta operação unitária, a fluidização. Esta consistiu na análise de um leito fluidizado, simulando a retrolavagem dos filtros de areia. Verificaram-se, ao longo do experimento, diferentes vazões e suas respectivas influências na altura desenvolvida pelo leito. A partir destes dados, foi possível a obtenção das curvas características à fluidização, que serviram de base para a determinação da porosidade e da queda de pressão no leito durante a retrolavagem. A partir dos dados obtidos na etapa de peneiramento e verificado que a peneira que melhor reteve as partículas grosseiras foi a de 4 mesh, definiu-se que a grade mais adequada para o sistema de tratamento de água em questão é a ultrafina. Quanto à etapa de sedimentação, o sistema foi dimensionado e obtido pelo método de Kynch a altura de 1,73 m e o diâmetro de 14,62 m do sedimentador que melhor se adequa ao caso. Em relação à etapa de filtração, foram obtidas para as camadas filtrantes de areia fina, areia grossa e brita, respectivamente, as constantes de permeabilidade de 2,41.10^-7, 8,41.10^-5 e 5,83.10^-4 cm^2 e a velocidade de filtração de 0,148; 0,113 e 0,086 cm/s, além de analisada a eficiência do filtro a partir dos parâmetros de pH, turbidez e concentração de sólidos. Para a etapa de fluidização, obtiveram-se as curvas características do sistema e foram determinadas a pressão máxima de fluidização de 2473,46 Pa e a porosidade e velocidade de mínima fluidização, respectivamente, de 0,22 e 2,64 cm/s. Portanto, conclui-se que o estudo evidenciou a relevância das operações unitárias no tratamento convencional de água, destacando a contribuição de cada etapa para a eficiência do processo desde o peneiramento, que reteve as partículas grosseiras, passando pela sedimentação, que removeu os sólidos sedimentáveis, até a filtração, que melhorou os parâmetros de qualidade da água, e a fluidização, que forneceu dados essenciais para o controle do leito. Como resultado integrado dessas operações, verificou-se uma melhora expressiva na turbidez, que passou de 904 NTU antes da sedimentação para 27,2 NTU após a filtração, evidenciando a efetividade do processo. Considerando apenas o parâmetro de turbidez, a água obtida ao final do tratamento se enquadraria como Classe 1, conforme os limites estabelecidos pela Resolução CONAMA nº 357/2005, o que representa um avanço expressivo em relação à condição inicial
Avaliação de Compostos Bioativos em Folhas de Schinus Longifolia Sob Diferentes Granulometrias
No full textA família Anacardiaceae compreende cerca de 80 gêneros e aproximadamente 870 espécies distribuídas em regiões tropicais e subtropicais, sendo reconhecida por incluir plantas com potencial ornamental, alimentício e medicinal. Dentro dessa família, o gênero Schinus é composto por cerca de 37 espécies, majoritariamente nativas da América do Sul, conhecidas popularmente como aroeira, amplamente utilizadas na medicina tradicional brasileira. A espécie Schinus longifolia (Lindl.) Speg, objeto deste estudo, conhecida popularmente como mólio ou incenso, é uma representante nativa do bioma Pampa, ainda pouco explorada cientificamente. Suas folhas são tradicionalmente utilizadas por comunidades locais para o tratamento de inflamações, feridas e infecções, atribuídas à presença de compostos fenólicos com ação anti-inflamatória, antifúngica, antimicrobiana e cicatrizante. Diante do crescente interesse por ativos vegetais regionais e da necessidade de validação científica dos usos populares, este trabalho teve como objetivo realizar a caracterização físico-química das folhas de Schinus longifolia, contribuindo para o reconhecimento de seu potencial funcional e aplicação em formulações naturais. Folhas maduras da espécie foram coletadas em área nativa do município de Bagé RS, higienizadas e submetidas à secagem em estufa de circulação de ar forçada a 50 °C por 8 h. O material foi triturado e peneirado em agitador de peneiras com malhas de 28 32, 60, 100, 115, e 270 a 270 mesh. As amostras foram agrupadas em três frações granulométricas: A (diâmetro maior ou igual 0,5 mm), B ( diâmetro entre 0,5 e 0,25 mm) e C ( diâmetro entre 0,25 e 0,053 mm). Para a extração, foram utilizados 0,5 g de cada fração em 50 mL de solução hidroetanólica (70:30 v/v), sob agitação em shaker orbital a 50 °C por 1 h. Os extratos foram centrifugados a 3000 rpm por 10 min e analisados por espectrofotometria. Os compostos fenólicos totais (CFT) foram quantificados pelo método de Folin-Ciocalteu (760 nm), os flavonoides totais (FT) por complexação com cloreto de alumínio (510 nm), e os taninos condensados (TC) por método colorimétrico (460 nm). Os conteúdos de CFT (expressos em equivalentes de ácido gálico) para as amostras A, B e C foram 152,70 ± 7,29; 171,03 ± 4,71 e 161,55 ± 8,42 mg GAE/g, respectivamente. Os conteúdos de FT (expressos em equivalentes de quercetina) para as amostras A, B e C foram 531,69 ± 76,12; 642,87 ± 88,69 e 140,81 ± 31,12 µg QUE/g, respectivamente. Os conteúdos de TC (expressos em equivalentes de catequina) para as amostras A, B e C foram 21,02 ± 0,72; 11,17 ± 2,14 e 4,18 ± 1,02 µg CATE/g, respectivamente. Os resultados estão dentro das faixas encontradas na literatura para espécies do gênero Schinus. Esses resultados demonstram que Schinus longifolia, embora ainda pouco explorada na literatura científica, apresenta perfil fitoquímico promissor. Os dados indicam que a fração intermediária (amostra B), a qual representou 41% das partículas moídas, apresentou os maiores teores de compostos fenólicos e flavonoides, sugerindo que a granulometria influencia diretamente na eficiência da extração. A amostra A, com partículas maiores, apresentou maior concentração de taninos condensados. Os resultados demonstraram também que S. longifolia possui perfil fitoquímico relevante, com potencial para aplicações diversas, especialmente em produtos com ação antioxidante e antimicrobiana. O estudo contribui para o conhecimento científico da espécie e reforça a importância da valorização de recursos vegetais nativos do bioma Pampa