"A mãe e o pai vão separar-se" : falar com os filhos sobre a separação conjugal

Tese de mestrado integrado em Psicologia (Secção de Psicologia Clínica e da Saúde - Núcleo de Psicoterapia Cognitiva-Comportamental e Integrativa), apresentada à Universidade de Lisboa através da Faculdade de Psicologia e de Ciências da Educação, 2008A separação conjugal dos pais tem-se tornado uma experiência comum a muitas crianças e adolescentes. Uma das fases do processo pela qual os filhos de casais separados têm que passar diz respeito ao momento em que são informados sobre a decisão dos seus pais. De acordo com a literatura a informação que os filhos recebem e o modo como essa informação é transmitida tem o potencial de afectar o seu ajustamento à separação conjugal. O presente trabalho tem como objectivos gerais: (1) compreender a natureza do processo de revelação aos filhos acerca da decisão de separação conjugal dos pais e (2) explorar o papel de variáveis demográficas e variáveis relativas a aspectos da separação (conflito interparental, responsabilidade pela ruptura conjugal e pela decisão de separação) na revelação da informação. No estudo participariam indivíduos do sexo feminino e masculino cuja duração da separação conjugal fosse igual ou inferior a dois anos e cujos filhos tivessem, no momento da separação, entre 0 e 18 anos de idade. De modo a recolher a informação pretendida elaborou-se uma entrevista semi-estruturada composta por questões de resposta aberta e fechada e rating-scales. Deste estudo espera-se retirar algumas implicações para a prática clínica, tanto ao nível da prevenção como da intervenção.Marital separation has become a common experience for children. One of the phases that children of divorcing parents experience is the time when they are informed of their parents' decision. The literature points the importance of the information that the children receive and the way this information is transmitted to their adjustment. The present study has the following main goals: (1) to understand the nature of the disclosure process concerning the decision of parents' marital separation; (2) to explore the role of demographic variables and of variables concerning the aspects of the separation (interparental conflict, responsibility for the marital rupture and role in the separation decision) in the information disclosure. In the study the participants would be men and women whose duration of the marital separation was equal or inferior to two years and whose children were, at the moment of separation, between 0 and 18 years old. In order to collect the intended information a semi-structured interview was elaborated, composed by open and close ended questions and rating-scales. We hope that this study has some implications for the clinical practice, as much at the level of the prevention as of the intervention

Fish sarcoplasmic proteins as biomaterial for biomedical applications

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Biomateriais, Reabilitação e Biomecânica)In 2014, fish captures and aquaculture supplied ca. 167 million tonnes of fish, of which about 87% were used for human food and 10% was destined for fishmeal and fish oil. The remain 3% is waste that can be used as raw material for direct feeding in aquaculture. Fish sarcoplasmic proteins (FSP) are soluble in water. Large quantities of those proteins are discarded as part of the waste water resulting from fish surimi preparation. FSP constitutes around 25-30% of the total fish muscle protein. FSP comprise heme proteins and enzymes, which are associated with the energy-producing metabolism of the muscle. Herein, FSP from codfish (Gadus morhua) were isolated, resulting in FSP extracts. Both FSP extracts and membranes were physicochemically characterized and their cytocompatibility with human lung fibroblasts (MRC-5 cell line) was also evaluated. By SDS-PAGE, it was possible to define the composition of FSP extracts. From the differential scanning calorimetry (DSC) thermograms, it was possible to define that FSP denature at 44.12 ± 2.34˚C. By circular dichroism (CD) spectroscopy, it was possible to defined that the secondary structure of FSP is mainly composed by α-helix structures. For concentrations lower than 10 mg/mL, no cytotoxicity was observed over 72h of culture. Further on, the FSP extracts were processed into FSP membranes by the spin coating. FSP membranes shown an uniform surface when analyzed by scanning electron microscopy. By CD spectrum, it was verified an increase in the amount of α-helix structures. The FSP membranes were more stable than the FSP extracts, since the denaturation temperature was higher as determined by DSC. FSP membranes were hydrophobic, with a surface zeta potential of -33.4 mV, showing distinctive mechanical properties, with a stiffness of 16.57 ± 3.95 MPa and a yield strength of 23.85 ± 5.97 MPa. Human fibroblasts cultured in direct contact with FSP membranes demonstrate their cytocompatibility until 48h. Based on these results, FSP can be considered a potential biomaterial recovered from the waste water of fish, constituting a pool of enzymes that has potential interest for wound healing applications.Em 2014, a captura de peixes e a aquacultura forneceram aproximadamente 167 milhões de toneladas de peixe, das quais 87% foram para consumo humano e 10% destinado a farinhas e óleos de peixes. Os restantes 3% são considerados desperdício, que podem ser utilizados como alimento direto na aquacultura. As proteínas sarcoplasmáticas de peixe são solúveis em água, pelo que grandes quantidades são descartadas juntamente com a água desperdiçada durante a preparação das delícias do mar. As proteínas sarcoplasmáticas constituem cerca de 25-30% das proteínas totais do músculo. Estas proteínas são compostas por proteínas heme e enzimas, que estão associadas com a produção de energia no músculo. Assim, as proteínas sarcoplasmáticas do bacalhau (Gadus morhua) foram isoladas, dando origem a extratos de proteínas sarcoplasmáticas. Tanto os extratos como as membranas foram caracterizados física e quimicamente e a sua citocompatibilidade foi avaliada com fibroblastos do pulmão humano (linha celular MRC-5). Pelo SDS-GE foi possível definir a composição dos extratos das proteínas sarcoplasmáticas. Pelo termograma da calorimetria diferencial de varrimento (DSC) foi possível definir que os extratos desnaturam a 44.12 ± 2.34˚C. Pela dicroísmo circular (CD) verificou-se que a estrutura secundária dos extratos era composta maioritariamente por estruturas α-hélices. Os extratos não apresentaram citotoxicidade para concentrações inferiores a 10 mg/mL durante 72h de cultura. Neste sentido, os extratos foram processados em membranas por spin coating. As membranas compostas por proteínas sarcoplasmáticas foram analisadas através de microscopia eletrónica de varrimento, verificando-se que a superfície era uniforme. Pela análise do espectro de CD, notou-se um aumento na quantidade de estruturas α-hélices. As membranas foram mais estáveis que os extratos, uma vez que temperatura de desnaturação foi superior, como determinado pelo DSC. As membranas foram hidrofóbicas, com uma carga de superfície de -33.4 mV. Por outro lado, apresentaram propriedades mecânicas distintivas, com uma rigidez de 16.57 ± 3.95 MPa e uma tensão de cedência de 23.85 ± 5.97 MPa. Os fibroblastos de pulmão humano cultivados em contacto direto com as membranas demostraram citocompatibilidade até 48h. Com base nestes resultados, as proteínas sarcoplasmáticas de peixe, constituídas maioritariamente por enzimas, podem ser consideradas um potencial biomaterial recuperado das águas residuais dos peixes, com um potencial de interesse para cicatrização de feridas

Plant-derived bioactive compounds for inflammatory diseases

Tese de doutoramento em Engenharia de Tecidos, Medicina Regenerativa e Células EstaminaisA Organização Mundial da Saúde qualifica as doenças inflamatórias crónicas como a principal causa de morbilidade e mortalidade no mundo. A inflamação crónica é caracterizada por uma resposta inflamatória anormal e persistente que conduz à disfunção de tecidos e órgãos (p. ex. artrite). Nas últimas décadas, foram observadas melhorias significativas no tratamento destas doenças. No entanto, a contínua administração de fármacos anti-inflamatórios é limitada devido à sua associação com efeitos secundários graves. Assim, terapias mais seguras e eficazes devem ser exploradas. As plantas, sendo a base da medicina tradicional em muitas culturas por milhares de anos, são uma excelente fonte de moléculas bioativas, tornando-se algumas delas marcos na indústria farmacêutica (p. ex. morfina). Duas plantas tradicionalmente utilizadas no tratamento de doenças imunológicas são a Salvia officinalis e a Echinacea purpurea. Todavia, a sua atividade imunomoduladora ainda não foi amplamente estudada de forma a fornecer evidências científicas sólidas acerca da sua eficácia. Neste trabalho foram preparados extratos de diferentes órgãos dessas plantas (flores, folhas e raízes) para explorar o seu potencial como formulações pró- ou anti-inflamatórias. Diferentes solventes e métodos de extração foram usados para preparar extratos com diferentes características. Em particular, os extratos da E. purpurea foram separados em duas frações (fenóis/ácidos carboxílicos e alquilamidas) para permitir identificar a classe de compostos responsável pela maior bioatividade. A composição química dos extratos e das frações foi caracterizada por diferentes técnicas cromatográficas. A atividade antioxidante das diferentes formulações foi avaliada na presença de espécies reativas relevantes. Os efeitos pró- e anti-inflamatórios dos diferentes extratos e frações foram investigados, respetivamente, em macrófagos não estimulados e estimulados com lipopolissacarídeos. Relativamente às propriedades pró-inflamatórias, somente os extratos aquosos de E. purpurea demonstraram bioatividade ao induzir as principais vias de sinalização inflamatória e os mediadores pró-inflamatórios. Considerando as atividades antioxidantes e anti inflamatórias, todos os extratos e frações preparados apresentaram grande eficácia, a qual foi influenciada pelo método de extração, solvente utilizado e órgão da planta selecionado. Posteriormente, o extrato mais promissor foi encapsulado em vesículas unilamelares grandes, funcionalizadas com ácido fólico, com o objetivo de melhorar a sua biodistribuição. Por fim, demonstrou-se a segurança e a eficácia terapêutica desta formulação num modelo experimental de inflamação em ratos. Assim, concluiu-se que os extratos de plantas são formulações com grande potencial para serem posteriormente utilizadas como base no tratamento eficaz de doenças que afetam o sistema imunológico, seja quando este está comprometido ou hiper-reativo.Chronic inflammation-related diseases are ranked by the World Health Organization as the major cause of morbidity and mortality in the world. Chronic inflammation is characterized by a persistent and abnormal inflammatory response that leads to tissue damage and/or dysfunction (e.g., arthritis). There were remarkable improvements in the last decades in the management of chronic inflammatory diseases. However, the constant administration of the clinically available anti-inflammatory drugs is limited due to their association with serious side effects. Therefore, alternative, safer and more effective therapies must be investigated. Plants, being the basis of traditional medicine in many cultures for thousands of years, are a rich source of bioactive molecules. Some of them became landmarks in the pharmaceutical field (e.g., morphine). Two plants traditionally used in the treatment of immune-related diseases are Salvia officinalis and Echinacea purpurea. However, their immunomodulatory activity has not been extensively studied in a scientifically soundness. Therefore, in this work, we obtained extracts from different organs of those plants (flowers, leaves, and roots) to explore their potential as pro- or anti-inflammatory formulations. Different solvents and extraction methods were used to prepare a variety of extracts. Particularly for E. purpurea extracts were fractionated into phenolic/carboxylic acids and alkylamide fractions to identify the class of compounds responsible for the strongest bioactivity. Then, the chemical fingerprint in the extracts and fractions was evaluated by different chromatographic techniques. The antioxidant activity of the different formulations was evaluated against relevant reactive species. The proand anti-inflammatory effects of the different extracts and fractions were evaluated using non-stimulated and lipopolysaccharide-stimulated macrophages, respectively. Regarding pro-inflammatory properties, aqueous E. purpurea extracts were the most promising by the induction of main inflammatory signaling pathways and pro-inflammatory mediators. Considering antioxidant and anti-inflammatory activities, all the developed extracts displayed strong efficacy that was influenced by the extraction method, solvent used, and source organ of the plant. Afterward, the most promising extract was loaded in folic acidfunctionalized large unilamellar vesicles (FLUVs) to improve its therapeutic biodistribution. Finally, it was demonstrated in an experimental rat model of inflammation the safety and enhanced therapeutic efficacy of the most powerful extracts loaded in FLUVs. Therefore, we showed that the plant extracts are promising natural formulations that can be further used as a basis for the effective treatment for disorders in which the immune system is either overactive or impaired.Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) for my Ph.D. scholarships (PD/BD/135246/2017 and COVID/BD/152012/2021) and the Ph.D. programme in Advanced Therapies for Health (PATH, PD/00169/2013)

Nvidia: empowering tomorrow´s technology

Nvidia Corporation is a semiconductor company, headquartered in the United States, and a global leader manufacturer of graphics processing units (GPUs). This report is part of an Equity Research on Nvidia Corporation, and it aims to allow for a deep understanding of the company, as well as its industry and competitive landscape. Additionally, a multiples valuation is presented. Taking into account the analysis mentioned and the overall results of the valuation carried out, the target share price for FY25 of $560.82 leads to a BUY recommendation, with an expected total shareholder return of 11.99%

Transdermal Delivery Systems Based on Natural Polymeric Biomaterials

The human skin provides a unique delivery pathway for therapeutic and other active agents. Although several approaches have been proposed and implemented, including the use of syn-thetic and natural polymers, there is a persistent pursuit of alternative biomaterials for enhanc-ing the development of transdermal delivery systems. Therefore, in this study, natural poly-mers, namely the chitin-glucan complex (CGC), FucoPol, and polyhydroxyalkanoates (PHA), have been prospected for use as biomaterials for the fabrication of hydrogels and micronee-dles (MN) arrays, two innovative approaches for efficient and controlled drug delivery through the skin. CGC was solubilized using NaOH/urea solvent systems through a freeze/thaw procedure, overcoming its previous insolubility challenge. This approach resulted in a significant solubili-zation rate of 63–68%, yielding a chitosan-glucan complex (ChGC). Based on this process, hy-drogels were fabricated using different alkali solvent systems, NaOH and KOH solutions, via a freeze-thaw procedure. The hydrogels exhibited varying microstructures, viscoelastic proper-ties, and textures depending on the type of solvent used and their ionic strength. Furthermore, the hydrogels were biocompatible. Subsequently, optimization of the process parameters al-lowed the reduction of the time needed to prepare the CGC hydrogels, and the optimized structures demonstrated a spontaneous swelling ratio and good water retention capacity. When loaded with caffeine, hydrogels' mechanical and rheological properties were significantly affected, and the caffeine release rate depended on the pH and ionic strength of the surround-ing solution. Additionally, it was shown that increasing the CGC concentration led to the for-mation of hydrogels with a denser and tighter microstructure and increased their mechanical and rheological parameters. The hydrogels were loaded with different types of active pharma-ceutical ingredients (APIs), exhibiting permeation fluxes through artificial membranes corre-lated to the APIs' physicochemical characteristics. FucoPol was used as a structuring agent to fabricate hydrogel membranes (HMs) using Fe3+ as a crosslinker. It was demonstrated that, after a threshold of 1.5 g/L, Fe3+ concentration had a limited effect on HMs strength, while varying the concentration of FucoPol significantly in-fluenced their properties. Three FucoPol concentrations (1.0, 1.75, and 2.5wt%) combined with Fe3+ (1.5 g/L) resulted in HMs with varying microstructures, swelling ratios, and hardness values. These HMs were non-cytotoxic and exhibited anti-inflammatory properties. Additionally, the FucoPol HMs were loaded with caffeine or diclofenac sodium using different methods to assess drug loading capacity. The results showed that the loading method had an impact on the me-chanical and rheological properties of the HMs and led to distinct drug release profiles. PHAs with different compositions, including homopolymer poly(3-hydroxybutyrate) (PHB), copolymer poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBHV) with varying HV content (14, 43, and 87wt%), and terpolymer poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate-co-3-hy-droxyhexanoate) (PHBVHx), were used to fabricate MNs through a micromolding process. While these biopolymers were successfully utilized for MN fabrication, their distinct physico-chemical properties led to MNs with differing characteristics. PHB, PHBV (43% HV), and PHBVHx produced sharp MNs with similar failure forces (~5.5 N), suggesting the ability to pierce the human skin. PHBVHx MNs displayed greater deformation resistance and insertion studies in Parafilm multilayer systems revealed their ability to penetrate up to 396 μm without breaking. Furthermore, diclofenac sodium was coated onto PHBVHx MNs and the resulting coated MNs exhibited comparable failure forces, decreased mechanical stiffness, and a rapid drug release profile. Overall, this work demonstrated that the natural polymers CGC, FucoPol, and PHAs can be used as structuring agents for the development of novel biomaterials, namely, hydrogels and MNs, with very promising properties, thus contributing to the sustainable fabrication of im-proved transdermal delivery systems.A pele humana proporciona uma via de administração única para agentes terapêuticos e outros compostos ativos. Embora várias abordagens tenham sido propostas e implementadas, incluindo o uso de polímeros sintéticos e naturais, persiste a procura por biomateriais alterna-tivos para melhorar o desenvolvimento de sistemas de administração transdérmica. Assim, nesta tese foram utilizados biomateriais naturais, nomeadamente o complexo quitina-glucano (CQG), FucoPol e polihidroxialcanoatos (PHAs), na fabricação de hidrogéis e matrizes de mi-croagulhas (MN), duas abordagens inovadoras para entrega eficiente e controlada de fármacos através da pele. CQG foi solubilizado utilizando sistemas de solventes NaOH/ureia através de um procedi-mento de congelamento/descongelamento, superando seu desafio de insolubilidade. Esta abordagem resultou em uma taxa de solubilização significativa de 63–68%, produzindo um complexo quitosano-glucano (ChGC). Com base nesse processo, foram fabricados hidrogéis utilizando diferentes sistemas de solventes alcalinos, nomeadamente soluções de NaOH e KOH, por meio de um procedimento de congelamento/descongelamento. Esses hidrogéis apresentaram microestruturas, propriedades viscoelásticas e texturas variáveis, dependendo do tipo de solvente utilizado e da sua força iónica. Além disso, os hidrogéis demonstraram ser biocompatíveis. Posteriormente, a otimização dos parâmetros do processo permitiu a redução do tempo necessário para preparar os hidrogéis, e as estruturas otimizadas demonstraram absorção de água espontânea, bem como uma boa capacidade de retenção de água. Quando carregados com cafeína, as propriedades mecânicas e reológicas dos hidrogéis foram signifi-cativamente afetadas, e a taxa de liberação de cafeína dependeu do pH e da força iónica da solução de libertação. Além disso, foi demonstrado que o aumento da concentração de CQG levou à formação de hidrogéis com uma microestrutura mais densa e compacta, e ao aumento dos parâmetros mecânicos e reológicos. Os hidrogéis de CQG foram capazes de ser carregados com diferentes tipos de ingredientes farmacêuticos ativos (APIs), exibindo fluxos de permeação através de membranas artificiais correlacionados com as características físico-químicas dos APIs. FucoPol foi utilizado como agente estruturante no fabrico de membranas de hidrogel (HMs) usando Fe3+ como reticulante. Foi demonstrado que, acima de um valor de 1,5 g/L, a concen-tração de Fe3+ tem um efeito limitado na resistência das membranas, enquanto a variação da concentração de FucoPol influenciou significativamente suas propriedades. Três concentrações de FucoPol (1,0, 1,75 e 2,5%) combinadas com Fe3+ (1,5 g/L) resultaram em membranas com diferentes microestruturas, capacidade de absorção de água e propriedades mecânicas. As membranas demonstraram ser biocompatíveis, exibindo propriedades anti-inflamatórias. Além disso, as membranas de FucoPol foram carregadas com cafeína ou diclofenac de sódio através de diferentes métodos para avaliar a sua capacidade de incorporação de fármacos. Os resul-tados demostraram que o método de incorporação utilizado teve impacto nas propriedades mecânicas e reológicas das membranas, levando a perfis distintos de libertação. PHAs com diferentes composições, incluindo PHB, PHBV com diferentes conteúdos em 3HV (14, 43 e 87%), e PHBVHx, foram usados para fabricar MNs através de um processo de micro-moldagem por fusão. Embora estes biopolímeros tenham sido bem-sucedidos no fabrico das MNs, as suas distintas propriedades físico-químicas resultaram em MNs com características diferentes. PHB, PHBV contendo 43% em 3HV, e PHBVHx produziram MNs pontiagudas com forças de falha semelhantes (~5,5 N), sugerindo capacidade de perfurar a pele humana. As MNs de PHBVHx exibiram maior resistência à deformação e estudos de inserção em sistemas multicamadas de Parafilm revelaram a sua capacidade de penetrar até 396 μm sem quebrar. Além disso, diclofenac de sódio foi utilizado para revestir MNs de PHBVHx, sendo que as MNs revestidas apresentaram forças de falha comparáveis às MNs não revestidas, rigidez mecânica diminuída e um perfil de libertação rápida do fármaco. No geral, esta tese demonstrou que os polímeros naturais CGC, FucoPol e PHAs podem ser usados como agentes de estruturação para o desenvolvimento de novos biomateriais, nome-adamente, hidrogéis e MNs, com propriedades muito promissoras, contribuindo, assim, para a fabricação sustentável de melhores sistemas de administração transdérmica

Knowledge Graph Alignment With Implicit and Explicit Semantics

Tese de mestrado, Engenharia Informática, 2024, Universidade de Lisboa, Faculdade de CiênciasKnowledge graphs (KGs) are large graph-structured data models. Knowledge graph alignment (KGA) is a process that allows for the integration of different KGs, allowing for data interoperability. A core component of KGA is ontology matching (OM), which aims to find equivalent entities between KGs, using these matches to create an alignment. OM systems make the automation of this process possible. State-of-the-art OM systems rely primarily on lexical and string matching for this task, but these approaches aren’t sufficient to fully align two KGs. With the advancements in natural language processing (NLP), OM systems that employ NLP techniques, such as word embeddings, have been proposed. These OM systems have been able to achieve results that can at times surpass those achieved by achieved by the OM systems previously considered state-ofthe-art. This thesis explores whether LLMs-based techniques can be used as a complement to the state-of-the-art, in order to improve F-measure and recall scores. The hypothesis was studied through the development of two algorithms: the BERTMatcher, which, by using the BERT[7] LLM to obtain word embeddings for the KG’s lexical content, determines matches between equivalent entities in a KG, by calculating the cosine similarity score between word embeddings; and the RDF2VecRematcher, which uses the RDF2Vec[33] approach to obtain graph embeddings for each of the nodes in the KG. It then calculates cosine similarity scores between embeddings to, based on structural proximity, readjust the similarity score of the matches found by the matching algorithm(s). These algorithms were integrated into the Matcha OM system, and the methodology was evaluated using datasets of the biomedical domain provided by the OAEI. The results obtained during evaluation validate the hypothesis, as both algorithms were able to improve FMeasure scores when integrated into Matcha’s matching pipeline, highlighting the potential that combining traditional OM approaches with NLP can have

Production of chitin-glucan complex by Pichia pastoris

Dissertation for the Degree of Master in BiotechnologyThe yeast Pichia pastoris produces chitin-glucan complex (CGC), as a cell wall component. CGC is composed of two types of biopolymers, chitin and β-glucans, which confer it great potential for use in the food, cosmetic and pharmaceutical industries. CGC hydrolysis, allows obtaining chitin/chitosan and glucans individually. The chitin and chitosan obtained from CGC have the considerable advantage of being of non-animal origin, which further extends their applications. In last year’s, the production of CGC by Pichia pastoris was realized with glycerol as sole carbon source, achieving high cell density. In this study, different substrates were tested for cultivation of P. pastoris and CGC production. In the first part, mixtures of glucose and xylose, in varying proportions, were tested. Since glucose and xylose are two of the main sugar components of lignocellulosic wastes, the ability of P. pastoris to use them as carbon sources would allow their valorization into value-added products. In the second part, several wastes and byproducts generated by different industries were tested for their suitability as substrates for P. pastoris cultivation. In study of the glucose/xylose mixtures, the best performance was achieved in batch bioreactor experiments with 25% xylose in the medium (20 gL-1 of xylose and 60 gL-1 of glucose), where 35.25 gL-1 biomass was obtained in 64 hours of cultivation. CGC content in the cell wall reached 15% with a volumetric productivity of 0.085 gL-1.h-1. The molar ratio of chitin:β-glucan in the extracted biopolymer was 47:53, higher than obtained with crude glycerol (16:84). In the second part of study, several wastes and byproducts (used cooking oil, sugarcane molasses, cheese whey, waste paper and spent coffee grounds) were tested. The results show that P. pastoris presented low biomass concentration using any of these substrates. Nevertheless, in batch bioreactor experiments the best results were achieved with sugarcane molasses, where 17.78 gL-1 biomass were obtained with a CGC content of 17%. Among the tested substrates, the mixtures of glucose/xylose appear to be the most promising due the good CGC production obtained and the high glucosamine molar fraction in produced polymer. This study opens the hypothesis of utilization of lignocellulosic materials with xylose percentages up to 50%

Engineering with Nature: an innovative solution for coastal erosion protection

Programa doutoral em Engenharia CivilCoastal zones are a much-appreciated environment by society, and support a large amount of economic and leisure activities. Growing demographic pressure on these very special territories that are associated to rapid economic growth and coastward migration has resulted in significant infrastructure and assets located in risk-prone areas, increasing exposure and vulnerability to natural disasters along the coast, including erosion, flooding and salt intrusion. In these areas, sediment transport and erosive processes are worldwide critical aspects for territory planning and management, especially in countries with long coastline like Portugal, since these phenomena often endanger human life and property protection. A research effort is still needed to find more robust and nature-based protection solutions adequate for high energetic coastal environments. The design, construction and maintenance of coastal protection structures incorporating principles of resilience to climate change impacts require a comprehensive multidisciplinary scientific approach for a deep understanding on coastal hydromorphodynamics and on the behaviour of new eco-materials in marine environments. In this research work different methodologies were applied to describe: (i) wave climate regimes under uncertainty of climate changes scenarios off Iberian Peninsula coast; (ii) coastal hydro-morphology dynamics applying numeric modelling tools; and (iii) thermo-mechanical behaviour of an innovative eco-engineering solution for recycled steel fibre reinforced concrete armour unit. The main outcomes of this research are: (i) the determination of 10-, 50-, and 100-year return period of significant wave height and wave peak period values that can be used with confidence as design parameters for structural analyses in maritime works to be built in the western coast off Iberian Peninsula; (ii) results of a comparative study on coastal protection structures to promote wave energy dissipation and sediments retention; (iii) the proposal of an optimized geometry of maritime structures under longitudinal drift reversal conditions based on hydro- and morphodynamics modelling; (iv) a deep study on thermo-mechanical behaviour of a recycled steel fibre reinforced concrete armour unit; and (v) the proposal of an innovative ecoengineering solution for breakwater armour incorporating the new scientific achievements. Globally, this research work aims at the design and assessment of innovative nature-based coastal engineering solutions based on modelling and observation of natural accretion or sedimentary stable processes, and the application of high structural multifunctional eco-materials with high durability and ductility tested through numerical modelling.A crescente pressão demográfica sobre as zonas costeiras, associada ao rápido crescimento económico e à migração de pessoas para o litoral, tem tido como consequência a implantação de infraestruturas e ativos significativos em áreas propensas a riscos, aumentando a exposição e a vulnerabilidade a desastres naturais ao longo da costa, incluindo erosão, inundações e intrusão salina. O transporte de sedimentos e os processos erosivos nestas áreas constituem aspetos críticos para o ordenamento e gestão do território, especialmente em países de costa extensa como Portugal, uma vez que estes fenómenos colocam frequentemente em risco a vida humana e a proteção de bens. O projeto, construção e manutenção de estruturas de proteção costeira baseadas na natureza em ambientes altamente energéticos, incorporando princípios de resiliência aos impactos das alterações climáticas, requerem uma abrangente abordagem científica multidisciplinar para a compreensão da hidro-morfodinâmica costeira e do comportamento de novos eco-materiais em ambientes marinhos. Neste trabalho de investigação, foram aplicadas diferentes metodologias para descrever: (i) regimes de agitação marítima em cenários de incerteza provocados por alterações climáticas na costa da Península Ibérica; (ii) modelação da dinâmica da hidro-morfologia costeira; e (iii) comportamento termo-mecânico de uma solução inovadora de eco-engenharia para blocos de mantos de quebramar em betão reforçado com fibras de aço reciclado. Os principais resultados deste trabalho de investigação são: (i) a determinação do período de retorno de 10, 50 e 100 anos para a altura de onda significativa e para valores de período de pico de onda que podem ser aplicados com confiança como parâmetros de projeto para análises estruturais em obras marítimas a construir na costa ocidental da Península Ibérica; (ii) resultados de um estudo comparativo de estruturas de proteção costeira para promover a dissipação da energia das ondas e a retenção de sedimentos; (iii) a proposta de uma geometria otimizada para estruturas marítimas sob condições de inversão longitudinal da deriva com base em modelação hidro-morfodinâmica; (iv) um estudo aprofundado sobre o comportamento termomecânico de blocos de mantos de quebramar em betão reforçado com fibras de aço reciclado; e (v) a proposta de uma solução inovadora de eco-engenharia para mantos de quebramar, incorporando os novos resultados científicos obtidos. Em resumo, este trabalho de investigação visa o projeto e avaliação de soluções inovadoras de engenharia costeira baseadas na natureza, através de modelação e observação de processos estáveis de acreção natural ou sedimentar e a aplicação de eco-materiais multifuncionais de alta durabilidade e ductilidade testados através de modelação numérica.Portuguese Foundation for Science and Technology - PhD scholarship SFRH/BD/141381/2018

Retrospective study on mastitis pathogens and their susceptibility to antibiotics in dairy farms of São Miguel (Azores) - association with herds´ holdings and management practices

Bovine mastitis is the most prevalent disease in the production of dairy cattle worldwide. The present study aimed to characterize the main etiological agents of mastitis and the corresponding susceptibility patterns in 700 milk samples submitted to the Azorean regional laboratory in 2013. A questionnaire was also performed to determine the relationship of the isolated agents with different types of management practices and features of the dairy farms that produced the analyzed milk samples. Environmental agents were the ones more frequently isolated namely Escherichia coli and Streptococcus uberis. Contagious agents were less frequently isolated, of which Staphylococcus aureus was the most frequently isolated. Amoxicilin plus clavulanic acid was the antibiotic combination to which a larger number of agents was susceptible to. Some management practices were significantly associated with the isolation of certain bacteria in mastitic milk samples, namely the extension of the dry periods and the use of internal teat sealant