The transition of the agro-food system: lessons from organic farming in the Lisbon Metropolitan Area

The paper presents a study on the transition of the agro-food system in Portugal through the analysis of case studies in the Lisbon Metropolitan Area. The theoretical framework draws on the literature on the transition of sociotechnical systems, taking into account the multidimensional nature of the food system (ecological, environmental, socioeconomic and cultural). Social and institutional innovation, technological innovation, public policy impact, and the interactions with the dominant regime are the main dimensions guiding the study of the organic farming initiatives. We identified the supportive policy measures, the role of producers’ networks, the relevance of values, and the obstacles and challenges these initiatives face in their growth process. While the results are in line with the theoretical debate, they also provide new insights on the selection environment, the networks’ dual nature and the existence of different development paths within the organic food niche. One of the main conclusions is that organic farmers perceive the regulatory framework as unfair relative to that of conventional agriculture. Therefore, it is crucial to change this framework to speed up the transition of the agro-food system in Portugal and at the European level.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

FairGBM: Gradient Boosting with Fairness Constraints

Machine Learning (ML) algorithms based on gradient boosted decision trees (GBDT) are still favored on many tabular data tasks across various mission critical applications, from healthcare to finance. However, GBDT algorithms are not free of the risk of bias and discriminatory decision-making. Despite GBDT's popularity and the rapid pace of research in fair ML, existing in-processing fair ML methods are either inapplicable to GBDT, incur in significant train time overhead, or are inadequate for problems with high class imbalance. We present FairGBM, a learning framework for training GBDT under fairness constraints with little to no impact on predictive performance when compared to unconstrained LightGBM. Since common fairness metrics are non-differentiable, we employ a "proxy-Lagrangian" formulation using smooth convex error rate proxies to enable gradient-based optimization. Additionally, our open-source implementation shows an order of magnitude speedup in training time when compared with related work, a pivotal aspect to foster the widespread adoption of FairGBM by real-world practitioners

Promoting Fairness through Hyperparameter Optimization

Considerable research effort has been guided towards algorithmic fairness but real-world adoption of bias reduction techniques is still scarce. Existing methods are either metric- or model-specific, require access to sensitive attributes at inference time, or carry high development or deployment costs. This work explores the unfairness that emerges when optimizing ML models solely for predictive performance, and how to mitigate it with a simple and easily deployed intervention: fairness-aware hyperparameter optimization (HO). We propose and evaluate fairness-aware variants of three popular HO algorithms: Fair Random Search, Fair TPE, and Fairband. We validate our approach on a real-world bank account opening fraud case-study, as well as on three datasets from the fairness literature. Results show that, without extra training cost, it is feasible to find models with 111% mean fairness increase and just 6% decrease in performance when compared with fairness-blind HO.Comment: arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2010.0366

O sistema alimentar e a pandemia Covid-19

A pandemia Covid-19 veio revelar, na sua fase mais aguda, a hierarquia de importância das atividades essenciais às sociedades. As questões da saúde pública, da alimentação, do saneamento, do cuidado das pessoas mais vulneráveis, dos transportes fundamentais foram colocadas em destaque em todos os países que tiveram de enfrentar a pandemia. Este capítulo tem como primeiro objetivo analisar o impacto da pandemia na resiliência do sistema alimentar, com particular enfoque nas iniciativas criadas para minorar dois problemas: o problema do acesso alimentar por uma parte subitamente muito acrescida da população; e o problema do escoamento da produção agrícola e pecuária, resultante dos fatores acima enunciados. Em segundo lugar, procura refletir de que forma as novas iniciativas podem beneficiar o desenvolvimento de sistemas agroalimentares ambientalmente mais sustentáveis, com maior recurso a produção agrícola local e circuitos curtos de comercialização.info:eu-repo/semantics/acceptedVersio

Compras públicas sustentáveis em Portugal: estudo exploratório do sistema de aquisição

A política pública de aquisição é um instrumento central e estratégico de inovação, bem como de promoção e implementação dos valores da sustentabilidade. O artigo apresenta resultados de investigação sobre política de aquisição pública sustentável no caso das cantinas escolares a partir da análise exploratória de três casos de estudo em Portugal. Estes casos permitem identificar alguns dos principais desafios que atualmente se apresentam à política pública de aquisição no quadro da implementação dos valores da sustentabilidade, incluindo a saúde e o ambiente.info:eu-repo/semantics/acceptedVersio

Transições na geografia alimentar: circuitos de abastecimento alternativos na Área Metropolitana de Lisboa (AML)

Os territórios metropolitanos são importantes contextos empíricos para desenvolver investigação sobre as tendências de evolução do sistema agroalimentar. Entre outros fatores, essa relevância decorre de aspetos de natureza económica, institucional e social. O presente artigo apresenta uma reflexão sobre o potencial dos nichos de inovação agroalimentar na Área Metropolitana de Lisboa (AML). Nesse contexto analítico serão considerados casos de estudo que permitem ilustrar as dinâmicas de inovação para a sustentabilidade. Tendo em vista este propósito, serão apresentados os percursos de cada projeto (i.e., perfil e motivações dos seus promotores, importância de medidas de política, estabelecimento de redes de parcerias) e analisadas as particularidades destas iniciativas de base local como agentes de mudança.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

ZnO Nanowires/N719 dye with different aspect ratio as a possible photoelectrode for Dye-Sensitized Solar Cells

The vapor-liquid-solid (VLS) process was applied to fabricate zinc oxide nanowires (ZnO NWs) with a different aspect ratio (AR), morphological, and optical properties. The ZnO NWs were grown on a system that contains a quartz substrate with transparent conductive oxide (TCO) thin film followed by an Al-doped ZnO (AZO) seed layer; both films were grown by magnetron sputtering at room temperature. It was found that the ZnO NWs presented high crystalline quality and vertical orientation from different structural and morphological characterizations. Also, NWs showed a good density distribution of 69 NWs/μm2 with a different AR that offers their capability to be used as possible photoelectrode (anode) in potential future device applications. The samples optical properties were studied using various techniques such as photoluminescence (PL), absorption, and transmittance before and after sensitization with N719 dye. The results demonstrated that NW with 30 nm diameter had the best characteristics as feasible photoelectrode (anode) (high absorption, minimum recombination, high crystallinity). Also, the present samples optical properties were found to be improved due to the existence of N719 dye and Au nanoparticles on the tip of NWs. NWs grown in this work can be used in different photonic and optoelectronic applications

Sistema alimentar e sustentabilidade: o papel das políticas públicas e dos atores locais

O sistema agroalimentar assume uma importância central nos desafios contemporâneos (e.g. alterações climáticas, depredação dos recursos naturais, perda de biodiversidade, segurança alimentar, saúde) (FAO, 2018). Ao longo dos últimos anos, a crescente inadequação do seu modelo de desenvolvimento tem vindo a revelar diversas fragilidades, recentemente ampliadas pela crise pandémica provocada pela pandemia Covid-19 (e.g. alteração das cadeias de abastecimento, fragmentação dos locais de produção e consumo, desequilíbrio na distribuição de valor entre os diferentes segmentos da cadeia de abastecimento, ameaças à soberania e segurança alimentar). Estas alterações vieram reforçar em grande escala a necessidade e a oportunidade de promover a transformação destes sistemas para modelos mais sustentáveis, intensificando a ação dos mecanismos de coordenação e governação europeia. A transformação do sistema agroalimentar não diz respeito em exclusivo ao mundo rural. Diz também respeito às áreas urbanas e periurbanas, chamadas a desempenhar um papel renovado. As grandes áreas metropolitanas integram, em muitos casos, uma periferia rural extensa, que constitui mais do que uma reserva de paisagem. É também uma fonte importante de produção alimentar. A revalorização do local e das relações de proximidade tem surgido associada à crescente preocupação com a qualidade dos alimentos, à consciência do valor da paisagem e da biodiversidade. Em muitos países desenvolvidos, movimentos culturais e organizações ambientalistas combinaram-se na criação de uma tendência de re-ligação à terra a partir das grandes cidades, que se exprime pela criação e exploração de pequenos talhões cultivados no interior do território das cidades, e pela mais intensa fruição dos chamados espaços verdes. O equilíbrio da vida urbana parece depender de uma nova perspetiva sobre as relações rural-urbano, onde o repensar do sistema alimentar se insere e a participação das cidades é revisitada. A transformação do sistema alimentar requer a intervenção de várias políticas dizendo respeito à agricultura e ao desenvolvimento rural; ao ordenamento e coesão do território; à defesa da biodiversidade e da paisagem; e à alimentação e saúde. Entre a multiplicidade de atores envolvidos, os agentes locais, incluindo as autoridades municipais, têm vindo a intervir de forma crescente quer na disponibilização de parcelas para cultivo, quer no assegurar de alimentação saudável nos equipamentos que gerem, através de uma nova filosofia de aquisições. Este capítulo tem como objetivo abordar a transformação do sistema alimentar português, com especial destaque para as políticas relevantes para essa transformação. Na secção 2 apresenta-se o tema da transformação dos sistemas alimentares na perspetiva da sustentabilidade. Na secção 3 analisam-se as principais políticas envolvidas nesta mudança, a política agrícola e de desenvolvimento rural, e a política de ordenamento do território, com uma menção particular à Área Metropolitana de Lisboa (AML). Na secção 4, é apresentado um exemplo de boas práticas de atores locais, designadamente de aquisição pública pelas autarquias, no território da AML. Na secção 5 são apresentadas as conclusões e, na secção 6, a bibliografia citadainfo:eu-repo/semantics/acceptedVersio

Tomographic analysis of reflectometry data II: the phase derivative

A tomographic technique has been used in the past to decompose complex signals in its components. The technique is based on spectral decomposition and projection on the eigenvectors of a family of unitary operators. Here this technique is also shown to be appropriate to obtain the instantaneous phase derivative of the signal components. The method is illustrated on simulated data and on data obtained from plasma reflectometry experiments in the Tore Supra.Comment: 25 pages, Latex, 17 figure