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DNA rescue and induction of ultra-early flowering in native species of the Amazon
No full textFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
The reconciliation between motherhood and undergraduate studies: the case of student mothers in the Rural Education Degree at UFV
No full textA possibilidade para o público feminino cursar o ensino superior e ingressar no mercado de trabalho vem aumentando com o passar dos anos, no entanto isso gera muitas responsabilidades e múltiplas jornadas diárias. Com o surgimento do curso superior voltado para os povos do campo, muitas mulheres que sonhavam em se formar, após uma longa interrupção retomaram seus estudos. Porém, para aquelas que têm filhos e trabalham, muitos desafios são enfrentados. O presente estudo teve como objetivo conhecer e analisar como as mães estudantes do curso de Licenciatura em Educação do Campo da UFV (Licena) conciliam a maternagem, quando os filhos têm idade entre 0 e 11 anos, com a frequência ao curso de graduação. Especificamente buscou-se conhecer as situações vivenciadas pelas mães estudantes da Licena; descrever as estratégias utilizadas pelas mães estudantes da Licena durante o Tempo Universidade, quando é exigida a permanência dessas mães em Viçosa e a dedicação diária ao trabalho escolar e durante o Tempo Comunidade e analisar os sentidos atribuídos pelas mães estudantes da Licena à conciliação entre maternidade e o curso de graduação. A pesquisa desenvolvida é de natureza qualitativa, e para a geração de dados foram utilizados o questionário e a entrevista semiestruturada. A análise dos dados foi realizada de acordo com os pressupostos da análise de conteúdo de Laurence Bardin. Os resultados da pesquisa indicaram que as mães estudantes da Licena matriculadas em 2023 têm um perfil diverso quanto à origem geográfica, pois residem em diferentes regiões do estado de Minas Gerais, mas as vivências dessas mães estudantes são parecidas, o mesmo ocorrendo quanto às estratégias utilizadas durante o TU e o TC, ainda que dependentes da rede de apoio de cada uma delas. Os dados indicaram também que apesar dos desafios de cursar a graduação com filhos pequenos, elas têm a preocupação de concluir o curso superior para proporcionar melhores condições de vida aos filhos. Conclui-se ainda que a universidade, enquanto um espaço público, ainda hoje se mostra limitador às mulheres, especialmente para aquelas que são mães. Portanto, uma instituição comprometida com a inclusão social precisa adotar políticas institucionais que, além de assegurar o acesso, garanta a permanência das mães estudantes neste espaço.Palavras-chave: mães estudantes ; licenciatura em educação do campo; mulheres na universidade.The increasing participation of women in higher education and the labor market has become more evident over the years. However, this advancement often results in multiple responsibilities and daily workloads. With the implementation of undergraduate programs aimed at rural populations, many women who had long interrupted their studies have resumed their academic paths. Nonetheless, for those who are mothers and workers, this journey poses significant challenges. This study aimed to understand and analyze how student mothers enrolled in the Rural Education Teaching Degree Program (Licena) at the Federal University of Viçosa (UFV) reconcile motherhood—specifically with children aged 0 to 11—with the demands of academic life. More specifically, the research sought to: (a) identify the experiences of these student mothers; (b) describe the strategies adopted during University Time (TU), when students are required to stay in Viçosa and dedicate themselves daily to academic activities, and during Community Time (TC); and (c) analyze the meanings attributed by these mothers to the process of reconciling motherhood and higher education. This is a qualitative study, based on data collected through questionnaires and semi-structured interviews. The data analysis was conducted following Laurence Bardin’s content analysis methodology. The results show that student mothers enrolled in Licena in 2023 come from diverse regions of the state of Minas Gerais. Despite this geographic diversity, their experiences and strategies during TU and TC are similar, although shaped by the availability of individual support networks. The findings also indicate that, despite the difficulties of attending college while raising young children, these women are committed to completing their degrees as a means of ensuring better living conditions for their children. It is also concluded that the university, as a public space, still imposes barriers on women—particularly those who are mothers. Thus, an institution trulycommitted to social inclusion must adopt institutional policies that go beyond access and ensure the continued participation of student mothers in higher education. Keywords: student mothers ; rural education degree; women in higher education.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG
Environmental licensing in Brazil: discourses and dismantling between 2019 and 2022
No full textA pesquisa investiga o processo de flexibilização do licenciamento ambiental no Brasil, objetivando compreender como o arcabouço jurídico-administrativo ambiental tem sido esvaziado por meio de reformas legislativas que favorecem os interesses dos grandes grupos de interesses dos setores econômicos, especialmente o agronegócio e a mineração, o que empreende-se a partir de um resgaste histórico dos principais ciclos econômicos e suas inflexões na formação política do Brasil. Assim, o problema de pesquisa centra-se em compreender como o licenciamento ambiental emerge como objeto de disputas políticas, econômicas e ambientais no seio da política antiambiental construída no Brasil entre 2019 e 2022. A metodologia utilizada baseia-se em uma abordagem qualitativa, com análise documental e revisão bibliográfica de legislações, pareceres técnicos e estudos acadêmicos. Além disso, são examinadas as narrativas políticas e econômicas que sustentam a proposta de reforma do licenciamento ambiental no Brasil. Já as categorias de análise adotadas circundam em torno do licenciamento ambiental, política ambiental, neoliberalismo, neoextrativismo e antiambientalismo. Dessa forma, o estudo demonstra como a política antiambiental erigida entre 2019 e 2022, influenciada pelos grandes interesses econômicos, criou uma atmosfera favorável ao avanço de medidas e proposições legislativas que representassem desburocratização, redução do poder de polícia administrativa do Estado, maior autonomia aos agentes de mercado, dentre as quais destaca-se o Projeto de Lei nº. 2159/2021, que se propõe a criar uma Lei Geral de Licenciamento Ambiental. Nesse sentido, a partir de uma análise da sistemática vigente de licenciamento e as proposições constantes do referido projeto de lei, é possível afirmar que esse último reflete uma agenda que busca reduzir o papel do Estado na regulação ambiental, conferindo maior autonomia ao setor produtivo e enfraquecendo os mecanismos de controle ambiental. Dessa forma, o Projeto de Lei nº. 2159/2021 representa um retrocesso na proteção ambiental, com a precarização da capacidade regulatório-fiscalizatória do Estado, em detrimento do aumento da autonomia de empreendedores, bem como do caráter excepcional conferido ao licenciamento ambiental. Ao final, o estudo sugere que futuras pesquisas avaliem os impactos concretos da flexibilização do licenciamento ambiental, considerando a efetividade da fiscalização e os efeitos socioambientais da nova legislação. Palavras-chave: licenciamento ambiental; neoliberalismo; antiambientalismo; agronegócio; mineraçãoThe research investigates the process of flexibilization of environmental licensing in Brazil, aiming to understand how the environmental legal-administrative framework has been hollowed out through legislative reforms that favor the interests of major economic sectors, especially agribusiness and mining. This is undertaken through a historical review of the main economic cycles and their inflections in the political formation of Brazil. Thus, the research problem focuses on understanding how environmental licensing emerges as an object of political, economic, and environmental disputes within the anti-environmental policy built in Brazil between 2019 and 2022.The methodology is based on a qualitative approach, with document analysis and bibliographic review of legislation, technical reports, and academic studies. In addition, the political and economic narratives that underpin the proposed reform of environmental licensing in Brazil are examined. The categories of analysis adopted revolve around environmental licensing, environmental policy, neoliberalism, neo-extractivism, and anti-environmentalism. In this way, the study demonstrates how the anti-environmental policy erected between 2019 and 2022, influenced by major economic interests, created a favorable atmosphere for the advancement of measures and legislative proposals that represented debureaucratization, the reduction of the State’s administrative police power, and greater autonomy for market agents. Among these, Bill No. 2159/2021 stands out, which proposes the creation of a General Environmental Licensing Law. From an analysis of the current licensing system and the provisions of the aforementioned bill, it is possible to affirm that the latter reflects an agenda that seeks to reduce the role of the State in environmental regulation, granting greater autonomy to the productive sector and weakening environmental control mechanisms. Therefore, Bill No. 2159/2021 represents a setback in environmental protection, undermining the State’s regulatory and supervisory capacity, to the benefit of increasing entrepreneurial autonomy, as well as conferring an exceptional character to environmental licensing. Finally, the study suggests that future research should assess the concrete impacts of the flexibilization of environmental licensing, considering the effectiveness of enforcement and the socio-environmental effects of the new legislation. Keywords: environmental licensing; neoliberalism; anti-environmentalism; agribusiness; miningCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Production of activated carbon from malt bagasse for treatment of effluents from the textile industry using K2CO3 as activator
No full textCarvões ativados podem ser produzidos a partir de uma variedade de materiais à base de carbono. O bagaço de malte se apresenta como uma matéria-prima promissora para a produção de carvão ativado devido à sua alta disponibilidade e baixo custo. A ativação aumenta a capacidade de adsorção, permitindo que o material de carbono seja usado em vários tratamentos, como a remoção de corantes usados na indústria têxtil, exemplificado pelo corante azul reativo BF-5G (C.I Reactive Blue 203). O Ponto de Carga Zero (pHPZC) é usado para indicar o comportamento do material de acordo com o pH do meio,determinado em 6,28 . Os métodos de caracterização empregados incluíram Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Difração de Raios X (XRD) e Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) foram conduzidas para caracterizar e identificar modificações estruturais no material de carbono. O método de área de superfície Brunauer-Emmet-Teller (BET) demonstrou que a área de superfície aumentou após ativação com K2CO3, de 1,35 m²/g do bagaço de malte para 3,503 m²/g do carvão ativado no ponto 12 do planejamento fatorial. As isotermas de adsorção são essenciais para otimizar o uso de adsorventes; os modelos de isotermas usados neste estudo incluem as equações de Langmuir, Tenkin e Freundlich, que forneceram resultados de eficiência de adsorção , alcançando isoterma de Langmuir (qMax = 397,4 mg /g) . Esse estudo apresenta, pela primeira vez, o uso de biomassa de bagaço de malte para produzir carvão ativado com K2CO3 como adsorvente sólido para o corante azul reativo BF-5G. Palavras-chave: carvão vegetal, Adsorção, Azul reativo BF-5G ,Carbonato de potássioActivated carbons can be produced from a variety of carbon-based materials. Malt bagasse emerges as a promising raw material for activated carbon production due to its high availability and low cost. Activation enhances adsorption capacity, allowing the carbon material to be used in various treatments, such as the removal of dyes used in the textile industry, exemplified by the reactive blue dye BF-5G (C.I. Reactive Blue 203). The Point of Zero Charge (pHPZC) is used to indicate the material’s behavior according to the pH of the medium, determined to be 6.28. The characterization methods employed included Scanning Electron Microscopy (SEM), X-ray Diffraction (XRD), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), which were conducted to analyze and identify structural modifications in the carbon material. The Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area method demonstrated that the surface area increased after activation with K2CO3, from 1.35 m²/g for malt bagasse to 3.503 m²/g for activated carbon at point 12 of the factorial design. Adsorption isotherms are essential for optimizing the use of adsorbents; the isotherm models used in this study included the Langmuir, Temkin, and Freundlich equations, which provided adsorption efficiency results, with the Langmuir isotherm yielding a maximum adsorption capacity (qMax) of 397.4 mg/g. This study presents, for the first time, the use of malt bagasse biomass to produce activated carbon with K2CO3 as a solid adsorbent for the reactive blue dye BF-5G. Keywords: activated carbon, adsorption, reactive blue BF-5G, potassium carbonateCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Experimental activities in physics teaching at CESEC: highlighting the use of circumstantial prescription
No full textO presente trabalho aborda o ensino de Física no contexto do Centro Estadual de Educação Continuada (CESEC) em Minas Gerais. Este ambiente educacional enfrenta desafios específicos, uma vez que os CESECs atendem jovens e adultos que, por diferentes razões, não concluíram seus estudos no período regular. Na modalidade de ensino oferecida por essas instituições, o currículo é flexível, permitindo a matrícula por componente curricular e dividindo o conteúdo em módulos que exigem trabalhos e provas para aprovação. Os alunos cursam onze disciplinas do Ensino Médio, incluindo física, e os professores se empenham em atender às necessidades de aprendizado individuais de cada aluno. A presente proposta utilizou experimentação, tanto virtual quanto presencial, integrando indicações circunstanciais para facilitar a compreensão de conceitos físicos. Foram desenvolvidas aulas experimentais que abordam temas essenciais da Física, como grandezas físicas e unidades de medida, movimento retilíneo uniforme, energia potencial gravitacional, dilatação térmica dos sólidos e o processo de eletrização por atrito. Essas aulas tiveram como objetivo proporcionar uma compreensão prática e aprofundada desses conceitos, promovendo uma integração eficaz entre teoria e prática no ensino de Física. As aulas foram adaptadas aos princípios da andragogia, com foco na orientação e motivação dos estudantes para a aprendizagem. O estudo visa demonstrar que, mesmo em um modelo de ensino semipresencial, a adoção de abordagens experimentais é não apenas viável, mas também eficaz no contexto do processo de ensino-aprendizagem. A análise comparativa dos resultados de testes aplicados antes e após as aulas experimentais revela uma evolução significativa no aprendizado dos estudantes, evidenciando que tais metodologias contribuem de maneira substancial para a aquisição e consolidação dos conhecimentos. Isso indica que, os CESECs, além de possibilitarem a conclusão formal dos estudos, podem promover também uma formação que vai além do diploma, permitindo aos alunos desenvolverem conhecimentos aplicáveis e relacionáveis com situações do cotidiano, ampliando, assim, suas competências para a vida prática. Palavras-chave: Ensino de física; ; Experimentação; ; Andragogia; ; Signos; ; SemióticaThe present work addresses the teaching of Physics in the context of the State Center for Continuing Education (CESEC) in Minas Gerais. This educational environment faces specific challenges, as CESECs serve young people and adults who, for various reasons, did not complete their studies in the regular period. In the teaching model offered by these institutions, the curriculum is flexible, allowing enrollment by subject and dividing content into modules that require assignments and exams for approval. Students take eleven high school subjects, including Physics, and teachers strive to meet each student’s individual learning needs. This proposal utilized experimentation, both virtual and in-person, integrating circumstantial indications to facilitate the understanding of physical concepts. Experimental classes were developed to cover essential Physics topics such as physical quantities and units of measurement, uniform rectilinear motion, gravitational potential energy, thermal expansion of solids, and the process of electrification by friction. These classes aimed to provide a practical and in-depth understanding of these concepts, promoting effective integration between theory and practice in Physics teaching. The classes were adapted to the principles of andragogy, focusing on guiding and motivating students for learning. The study seeks to demonstrate that, even in a semi-presential teaching model, the adoption of experimental approaches is not only feasible but also effective in the teaching-learning process. Comparative analysis of test results applied before and after the experimental classes reveals a significant improvement in student learning, showing that such methodologies substantially contribute to the acquisition and consolidation of knowledge. This indicates that, in addition to enabling the formal completion of studies, CESECs can also foster an education that goes beyond the diploma, allowing students to develop knowledge applicable and relatable to everyday situations, thus enhancing their skills for practical life. Keywords: Physics teaching;; Experimentation; ; Andragogy; ; Signs; ; SemioticsCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES
Deep neural networks for rhythm identification in forró music: an exploratory approach towards the inclusion of deaf dancers
No full textEste trabalho investiga a aplicação de redes neurais profundas para a detecção da Duração do Passo Base (DPB) em músicas de forró, visando desenvolver um sistema de auxílio à sincronização de movimentos para dançarinos Surdos e/ou com Deficiência Auditiva (S/DA). A DPB corresponde à duração do passo de base da dança, mensurada como dois compassos da música, sendo utilizada para a coordenação rítmica entre os dançarinos e a estrutura musical. A conversão dessa informação em estímulos táteis ou visuais permitiria a inclusão de dançarinos S/DA em ambientes sociais de dança. Foram exploradas três arquiteturas de redes neurais: Perceptron Multicamadas (PMC), Densely Connected Convolutional Network (DenseNet121) e Residual Network (ResNet50), com diferentes configurações de entrada para reduzir o erro na estimação da DPB. O treinamento e a avaliação utilizaram métricas de Erro Quadrático Médio (EQM), Erro Percentual Absoluto Médio (EPAM) e correlação de Pearson, com folds estratificados por músicas para garantir generalização. Os resultados indicaram que a DenseNet121 e a Resnet50 superaram a PMC, especialmente na correlação de Pearson, com ganhos de 167,66% e 181,41%, respectivamente. Em gravações de estúdio, esses modelos alcançaram menor EPAM (inferior a 9%) e maior correlação (superior a 0,7), enquanto em ambientes ruidosos obtiveram EPAM de 10% e correlação de 0,6. As diferenças em EQM e EPAM entre os modelos foram menores (variações de 24,24% a 40,69%), a correlação das redes profundas sugere que suas previsões acompanham proporcionalmente a variação da DPB real. Conclui-se que as redes profundas são promissoras para detecção da DPB em condições controladas, porém a degradação em ambientes reais ressalta a necessidade de técnicas de pré- processamento de áudio mais robustas. Ambas as arquiteturas (DenseNet121 e ResNet50) apresentaram desempenho semelhante entre si. Palavras-chave: música de forró; inclusão de surdos; redes neurais profundas; processamento de sinais de áudioThis work investigates the application of deep neural networks for the detection of Base Step Duration (BSD) in Forró music, with the aim to develop a system to aid movement synchronization for Deaf and/or Hard of Hearing (D/HH) dancers. The BSD corresponds to the duration of the base step of the dance, measured as two bars of the music, and is used for rhythmic coordination between the dancers and the musical structure. The conversion of this information into tactile or visual stimuli would allow the inclusion of D/HH dancers in social dance environments. Three neural network architectures were explored: Multilayer Perceptron (MPC), Densely Connected Convolutional Network (DenseNet121) and Residual Network (ResNet50), with different input configurations to reduce the error in the BSD estimation. Training and evaluation used Mean Squared Error (MSE), Mean Absolute Percentage Error (MAPE) and Pearson correlation metrics, with folds stratified by songs to ensure generalizability. The results indicated that DenseNet121 and Resnet50 outperformed PMC, especially in Pearson correlation, with gains of 167.66% and 181.41%, respectively. In studio recordings, these models achieved lower MSE (less than 9%) and higher correlation (greater than 0.7), while in noisy environments they obtained MSE of 10% and correlation of 0.6. The differences in MSE and MSE between the models were smaller (variations from 24.24% to 40.69%), the correlation of the deep networks suggesting that their predictions proportionally follow the variation of the true DPB. It is concluded that deep networks are promising for BSD detection under controlled conditions, but the degradation in real environments highlights the need for more robust audio preprocessing techniques. Both architectures (DenseNet121 and ResNet50) presented similar performance. Keywords: forró music; deaf inclusion; deep neural networks; audio signal processingCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Computer vision in the detection of recently transplanted eucalyptus plants
No full textA presente tese aborda o desenvolvimento e aplicação de modelos de inteligência artificial para a detecção de mudas de eucalipto, com o objetivo de aprimorar a automação da irrigação e a eficiência no manejo dessas plantações. A pesquisa foi estruturada em três capítulos, cada um focando em diferentes aspectos do desenvolvimento e avaliação de modelos de detecção de mudas de eucalipto para aplicações em automação agrícola. No Capítulo 1, foi desenvolvido um sistema automático para a detecção de plantas de eucalipto utilizando redes neurais YOLOv8 e YOLOv5. Dois modelos de detecção em tempo real foram construídos e treinados com base em imagens obtidas em campo. O desempenho dos modelos foi comparado por meio de métricas como precisão, recall, mAP50 e mAP50-95. Os resultados mostraram que ambos os modelos foram eficazes na detecção de mudas de eucalipto, com o YOLOv8 apresentando uma precisão média de detecção de 0,958 e um recall médio de 0,935, enquanto o YOLOv5 apresentou uma precisão média de 0,951 e um recall médio de 0,944. Esses modelos podem ser utilizados como ferramentas de apoio na automação da irrigação localizada, contribuindo para a otimização dos processos e redução de custos. No Capítulo 2, foi proposto o uso de técnicas de inteligência artificial para detectar sintomas de estresse hídrico em plantas jovens de eucalipto sob condições de campo. Modelos baseados nas redes neurais YOLOv5 e YOLOv8 foram desenvolvidos e avaliados por meio de métricas de precisão, recall, mAP50, mAP50-95 e índice de confiança. Os modelos apresentaram elevado índice de confiança na detecção de plantas com e sem estresse hídrico, tanto em imagens quanto em vídeos. Os resultados indicaram um alto potencial para a automação da irrigação localizada, permitindo o controle da aplicação de água em taxa variada e em tempo real. No Capítulo 3 foi desenvolvido um modelo de detecção em tempo real utilizando YOLOv5, com base em imagens de vistas superiores de plantas jovens de eucalipto. Diferentemente do modelo descrito no Capítulo 1, que utilizou um conjunto de imagens mais restrito, o modelo do Capítulo 3 foi treinado com um volume expressivamente maior de dados, totalizando 13.750 imagens, proporcionando maior robustez e precisão na detecção. Além disso, esse modelo foi otimizado para consumir menos recursos computacionais, permitindo uma execução mais eficiente em dispositivos com capacidades limitadas. Essa versão otimizada foi implementada em uma NVIDIA Jetson Nano, que foi posteriormente instalada em uma plataforma robótica para realizar a detecção em tempo real. A implementação demonstrou resultados promissores, com uma precisão de 91%, recall de 100% e F1-score de 0,95, apresentando uma velocidade média de inferência de 46,49 milissegundos e uma taxa de captura média de 2,73 FPS. Embora um hardware mais potente possa aumentar a eficiência operacional, os resultados indicam que o modelo é capaz de detectar mudas de eucalipto em tempo real, demonstrando seu potencial para aplicações futuras na automação agrícola. Dessa forma, esta tese contribui para o avanço de modelos de detecção em tempo real, oferecendo uma base sólida para o desenvolvimento de sistemas embarcados que possam integrar a identificação das mudas a processos automatizados de manejo agrícola. Palavras-chave: detecção em tempo real; automação da irrigação; inteligência artificialThis thesis addresses the development and application of artificial intelligence models for the detection of eucalyptus seedlings, aiming to enhance irrigation automation and efficiency in the management of these plantations. The research was structured into three chapters, each focusing on different aspects of the development and evaluation of eucalyptus seedling detection models for applications in agricultural automation. In Chapter 1, an automatic system was developed for the detection of eucalyptus plants using YOLOv8 and YOLOv5 neural networks. Two real-time detection models were built and trained based on field-acquired images. The performance of the models was compared using metrics such as precision, recall, mAP50, and mAP50-95. The results showed that both models were effective in detecting eucalyptus seedlings, with YOLOv8 achieving an average detection precision of 0.958 and an average recall of 0.935, while YOLOv5 achieved an average detection precision of 0.951 and an average recall of 0.944. These models can be used as support tools in the automation of localized irrigation, contributing to process optimization and cost reduction. In Chapter 2, the use of artificial intelligence techniques was proposed to detect symptoms of water stress in young eucalyptus plants under field conditions. Models based on the YOLOv5 and YOLOv8 neural networks were developed and evaluated using precision, recall, mAP50, mAP50-95, and confidence index metrics. The models presented a high confidence index in detecting plants with and without water stress, both in images and videos. The results indicated a high potential for localized irrigation automation, allowing for real-time, variable-rate water application control. In Chapter 3, a real-time detection model using YOLOv5 was developed, based on images captured from top views of young eucalyptus plants. Unlike the model described in Chapter 1, which used a more limited set of images, the model in Chapter 3 was trained with a significantly larger dataset, totaling 13,750 images, providing greater robustness and accuracy in detection. Additionally, this model was optimized to consume fewer computational resources, allowing for more efficient execution on devices with limited capabilities. This optimized version was implemented on an NVIDIA Jetson Nano, which was subsequently installed on a robotic platform to perform real-time detection. The implementation demonstrated promising results, with an accuracy of 91%, a recall of 100%, and an F1-score of 0.95, achieving an average inference speed of 46.49 milliseconds and an average capture rate of 2.73 FPS. Although more powerful hardware could enhance operational efficiency, the results indicate that the model is capable of detecting eucalyptus seedlings in real time, demonstrating its potential for future applications in agricultural automation. Thus, this thesis contributes to the advancement of real-time detection models, providing a solid foundation for the development of embedded systems that can integrate seedling identification into automated agricultural management processes. Keywords: real-time detection; irrigation automation; artificial intelligenceCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG
Efeito da inclusão de grãos secos de destilaria com alto teor proteico na qualidade da carne de novilhos Nelore
Get PDFThe aim of the present study was to evaluate the effects of increasing levels of high- protein dried distillers grains (HP-DDG) on carcass characteristics, meat quality, and lipid oxidation of fresh and aged beef of feedlot Nelore cattle. Forty-four uncastrated Nelore bulls were fed four treatments (n = 11, 100 days): 0, 4, 8, and 12% HP-DDG. Carcass yield, fat thickness, Longissimus muscle area, pH, sarcomere length, and proximate composition were assessed, with no differences observed between diets (P > 0.05). Additionally, meat quality [color, myoglobin redox forms, shear force (WBSF), lipid oxidation (TBARS), and thawing, cooking, and total losses] was evaluated in fresh and aged meat (0, 7, and 14 days). An aging effect was observed for thaw loss, but no differences were detected after Tukey corrections. A reduction in WBSF was observed after 7 and 14 days of aging compared to fresh meat, while aging increased TBARS values (P = 0.001). The inclusion of 12% HP-DDG in the diet reduced (P = 0.001) the L* parameter compared to other diets, and an increase in L* (P = 0.001) was observed after 7 and 14 days of aging compared to unaged beef. The a* (redness) was reduced (P = 0.001) after 14 days of aging, while b* (yellowness) values were greater (P = 0.001) for 7 and 14 days compared to unaged. Greater chroma was observed for meat (P = 0.001) after 7 days compared to unaged and 14 days of aging, while hue angle was decreased (P = 0.001) by aging. The inclusion of 8% HP-DDG in the finishing diets promoted an increase (P = 0.03) in the percentage of OMb compared to 12% inclusion. Greater MMb was observed (P = 0.001) for aged beef, whereas aging reduced (P = 0.001) DMb percentages. Lower OMb percentages were observed (P = 0.001) after 14 days compared to unaged and 7 days of aging. HP-DDG can replace soybean meal (SBM) in finishing diets for Nelore cattle without compromising meat quality. Additionally, aging improves tenderness and induces changes in meat color. Keywords: Lipid oxidation; Meat color; Rumen undegradable protein; Warner-bratzler shear force.O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de níveis crescentes de grãos secos de destilaria ricos em proteínas (HP-DDG) sobre as características de carcaça, qualidade da carne e oxidação lipídica de carne fresca e maturada de bovinos Nelore confinados. Quarenta e quatro novilhos Nelore não castrados foram alimentados com quatro tratamentos (n = 11, 100 dias): 0, 4, 8 e 12% de HP-DDG. O rendimento de carcaça, espessura de gordura, área do músculo Longissimus, pH, comprimento do sarcômero e composição proximal foram avaliados, sem diferenças significativas entre as dietas (P > 0,05). A qualidade da carne (cor, formas redox da mioglobina, força de cisalhamento (FC), oxidação lipídica e perdas por descongelamento, cozimento e total) foi avaliada em carne fresca e maturada (0, 7 e 14 dias). A maturação influenciou a perda por descongelamento, mas não houve diferença após correções pelo teste de Tukey. A força de cisalhamento reduziu após 7 e 14 dias de maturação, enquanto a maturação aumentou os valores de TBARS (P = 0,001). A inclusão de 12% de HP-DDG na dieta reduziu (P = 0,001) o parâmetro L* em comparação às outras dietas, e o valor de L* aumentou após 7 e 14 dias de maturação. O a* (vermelhidão) diminuiu (P = 0,001) após 14 dias de maturação, enquanto o b* (amarelo) foi maior para 7 e 14 dias em relação a carne não maturada (P = 0,001). Maior croma foi observado (P = 0,001) após 7 dias em comparação a não maturada e 14 dias, e o ângulo de tonalidade (hue) reduziu com a maturação (P = 0,001). A inclusão de 8% de HP-DDG aumentou (P = 0,03) a porcentagem de oximioglobina em comparação à inclusão de 12%. Maiores percentuais de metamioglobina foram observados em carne maturada, enquanto a maturação reduziu os percentuais de deoximioglobina (P = 0,001). Menores porcentagens de oximioglobina foram observadas após 14 dias de maturação. O HP-DDG pode substituir o farelo de soja nas dietas de confinamento de bovinos Nelore sem comprometer a qualidade da carne. Além disso, a maturação melhora a maciez e provoca alterações na cor da carne. Palavras-chave: Cor da carne; Oxidação lipídica; Proteína não degradável no rúmen; Força de cisalhamento Warner-bratzler.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - (CNPQ)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Zootecnia (INCT-CA
Impactos antrópicos em interações animal-planta e suas funções ecossistêmicas em florestas tropicas
No full textTropical forests are fundamental for providing ecosystem services essential to human subsistence, socioeconomic development, and the maintenance of biodiversity. These services depend on ecological interactions, especially between plants and animals, sustaining ecosystem functionality and resilience. However, the increasing intensification of land use — driven by both human population growth and capital accumulation — has led to severe disturbances in these forests. As a result, the advancement of anthropogenic pressures has caused continuous degradation of forest habitats, thereby altering their structure and dynamics. Such changes have increased forest vulnerability to new disturbances, leading to a rise in the frequency and intensity of fire. Consequently, habitat structure modifications and biodiversity loss resulting from these impacts can disrupt species interaction patterns and compromise ecological processes related to reproduction, seed dispersal, and the structuring of plant communities. As a result, forest regeneration and functionality may be impaired, even years after the initial impacts. Therefore, to better understand the effects of anthropogenic impacts on tropical forests, it is necessary to assess how human activities influence ecological interactions. In this thesis, I investigate the effects of different anthropogenic disturbances on animal–plant interactions mediated by pollinators, frugivores, and secondary post-dispersal agents in tropical forests. To this, I developed two chapters that evaluate the impacts of land-use change and fire on these interactions. In the first chapter, I used data from the literature on plant–pollinator networks in different tropical forests to assess the effects of land-use change on pollinator interaction patterns and their resistance to the extinction of floral partners. I found that pollinators in disturbed forests interacted with fewer partners and were less resistant to coextinctions than pollinators in old-growth forests. However, there was no difference in these metrics between pollinators in converted forests and those in either disturbed or old-growth forests. Despite these differences, I found no difference across treatments in network structural organization as measured by nestedness. In the second chapter, I evaluated the long-term impacts of fire and edge effects, or they synergy, on frugivory frequency and secondary seed removal by fauna, 12 years after a forest fire event. Arboreal frugivory was not affected by fire or edge effects, but terrestrial frugivory was intensified in unburned edges. There was a general reduction in seed manipulation by the entire fauna in burned treatments. However, when only invertebrates were considered, there was no difference in seed manipulation between the unburned edge and the burned interior. These findings indicate that forest habitat changes caused by anthropogenic disturbances lead to shifts in animal–plant interaction patterns, with potential implications for the functioning of forest ecosystem processes — even long after the initial disturbances. Therefore, despite the resilience observed in certain interactions, continued anthropogenic pressures in tropical forests may increase their vulnerability by disrupting key ecological interactions and altering interaction patterns. Keywords: ecological disturbances; ecological dynamics; ecological networks; forest fires; forest resilienceAs florestas tropicais são fundamentais para a provisão de serviços ecossistêmicos essenciais à subsistência humana, ao desenvolvimento socioeconômico e à manutenção da biodiversidade. Esses serviços dependem, em grande parte, de interações ecológicas, especialmente daquelas entre plantas e animais, que sustentam a funcionalidade e resiliência dos ecossistemas. Contudo, a crescente intensificação do uso da terra , impulsionado tanto pelo crescimento populacional humano quanto pelo aumento na acumulação por capital, tem provocado perturbações intensas nestas florestas. Logo, o avanço da antropização tem resultado na degradação contínua de habitats florestais, alterando assim a estrutura e a dinâmica dessas florestas. Tais mudanças aumentaram a vulnerabilidade das florestas a distúrbios, acarretando no aumento da frequência e intensidade do fogo. Consequentemente, modificações na estrutura do habitat e a perda da biodiversidade decorrentes destes impactos podem alterar os padrões de interações entre espécies e comprometer os processos ecológicos relacionados a reprodução, dispersão e estruturação da comunidade vegetal. Como resultado, a regeneração e funcionalidade das florestas são potencialmente comprometidas, mesmo anos após os impactos. Portanto, para melhor entendermos os efeitos dos impactos antropogênicos em florestas tropicais, é necessário avaliarmos como as atividades humanas influenciam interações ecológicas. Nesta tese, investigo os impactos de diferentes perturbações antropogênicas em interações animal-planta mediados por polinizadores, frugívoros e agentes secundários pós-dispersão em florestas tropicais. Para isto, elaborei dois capítulos que avaliam os impactos de mudanças no uso da terra e do fogo nessas interações. No primeiro capítulo utilizei dados da literatura sobre redes planta-polinizador de diferentes florestas tropicais para avaliar os efeitos das mudanças no uso da terra sobre os padrões de interação de polinizadores e sua resistência à extinção de parceiros florais. Observei que os polinizadores em florestas perturbadas estabeleceram interações com menos parceiros e foram menos resistentes às coextinções do que os polinizadores em florestas antigas. Entretanto, não houve diferença em tais métricas entre polinizadores em florestas convertidas e os polinizadores em florestas antigas ou perturbadas. Apesar disso, não observei diferença entre os tratamentos na organização estrutural das redes medida pelo aninhamento. No segundo capítulo, avaliei os impactos crônicos do fogo em sinergia com os efeitos de borda na frequência de frugivoria e na manipulação secundária de sementes pela fauna 12 anos após a queima florestal. A frugivoria arbórea não foi afetada pelo fogo ou pela borda, mas a frugivoria terrestre foi intensificada pela borda não queimada. Houve redução na manipulação de sementes por toda a fauna nos tratamentos queimados. Entretanto, quando apenas os invertebrados foram avaliados, não houve diferença na manipulação de sementes entre a borda não queimada e o interior queimado. Esses resultados indicam que mudanças em habitats florestais devido a distúrbios antrópicos causam mudanças nos padrões em interações animal-planta, com possíveis implicações para o funcionamento dos processos ecossistêmicos florestais, mesmo em longos períodos após os impactos. Portanto, apesar da resiliência de determinadas interações, a antropização contínua de florestas tropicais pode aumentar sua vulnerabilidade ao interromper parte das interações ecológicas e alterar os padrões de interações. Palavras-chave: distúrbios ecológicos; dinâmicas ecológicas; incêndios florestais; redes ecológicas; resiliência florestalCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
A macroeconomia da transição energética: uma abordagem biofísica do crescimento econômico
Get PDFThis thesis explores the dynamics between energy expenditures, economic growth, and the biophysical constraints imposed by Energy Return on Investment (EROI) within the context of the ongoing energy transition. The main objective is to understand how these factors interact and influence each other, offering a comprehensive understanding of how energy efficiency and EROI impact the sustainability of economic growth. The analysis reveals that, to maintain positive economic growth, countries cannot spend more than 3.95% of their GDP on energy, which is associated with a minimum societal EROI of approximately 30:1. Moreover, Granger causality tests indicate a bidirectional relationship between energy expenditures and economic growth. The study suggests that economic policies focused on improving energy efficiency and transitioning to renewable energy sources with high EROI are crucial to ensuring sustainable economic growth in an environment marked by environmental challenges and energy price volatility. Keywords: economic growth; biophysical economics; eroi.Esta tese investiga as dinâmicas entre os gastos com energia, o crescimento econômico e as limitações biofísicas impostas pelo Retorno sobre o Investimento de Energia (EROI) no contexto da transição energética em curso. O objetivo principal é entender como esses fatores interagem e influenciam mutuamente, oferecendo uma compreensão abrangente de como a eficiência energética e o EROI impactam a sustentabilidade do crescimento econômico. A análise revela que, para que o crescimento econômico se mantenha positivo, os países não podem gastar mais de 3,95% de seu PIB com energia, o que está associado a um EROI mínimo de aproximadamente 30:1. Além disso, os testes de causalidade de Granger indicam que uma relação bidirecional entre gastos com energia e crescimento econômico. O estudo sugere que políticas econômicas focadas na melhoria da eficiência energética e na transição para fontes renováveis de energia, com altos EROI, são essenciais para garantir o crescimento econômico sustentável em um cenário de desafios ambientais e de volatilidade nos preços da energia. Palavras-chave: crescimento econômico; economia biofísica; eroi.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES