Data-based engineering techniques for the management of concrete bridges

Tese de doutoramento. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 201

Colibacilose

A colibacilose é uma doença causada por estirpes patogénicas de Escherichia coli. É uma doença com graves prejuízos económicos e ocorre ao longo de todo o ano, com picos nas épocas de partos. Os animais jovens são os mais afetados, sendo a colibacilose considerada uma das principais causas de morte em efetivos de recria com leite arti cial. A ocorrência de colibacilose clínica depende do tipo e da patogenicidade da es- tirpe infetante de E. coli, da susceptibilidade do hospedeiro e da presença ou ausên- cia de fatores predisponentes. Dependendo da estirpe envolvida, distinguem-se duas formas clínicas principais: a forma entérica e a forma septicémica (colisepticemia).info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Interacting Microsoft Visual Basic Procedures (Macros) and GIS tools in order to access optimal location and maximum use of railways and railway infrastructures

Some parts of the Portuguese railway infrastructure have been neglected through time: Rural lines have been abandoned, investment in new infrastructure is sometimes delayed, and marketing strategies to keep or attract more users have not been pursued. Simultaneously, problems with urban congestion, pollution and mobility for the young, the elderly, the poor, and the handicapped are putting forward the discussion about new or more sustainable modes of transportation. Common sense of public officials, other lobbying groups, and the locals demand new, trendy train lines. And while some axes may have the potential to justify rail lines, others seem to lack population or funding to be enabled. One major problem in order to evaluate the worthiness of these rail projects has been the fact that very often the studies of travel demand and physical implantation are done separately. Travel demand analysis is done based on the four-step model (trip generation, distribution, modal split, and network assignment) using survey data and the network system, using a relatively wide zoning. The importance of interacting with other, finer, information (i.e. slope, density of population, environmental sensitivity, or other socio-economic and land use information) with the development of the travel analysis demand will enhance the analysis/results and increase the chance of proposing lines that are both optimal in location and will have the maximum use by the citizens. Off the shelf software is still unable to perform this kind of operations. Some perform the analysis using existing networks, and no information on the land is available besides the zoning system, other software propose lines accordingly to land slopes, but no trip information is included. GIS packages have the capacity to include the land information and some have some transportation analysis, but are lacking computation capabilities and algorithms to perform analysis similar to off-the-shelf transportation software. In order to develop this kind of integrated analysis it is important to have a good knowledge of the algorithms and analysis required by transportation and of the tools/opportunities offered by the GIS packages. This paper presents a methodology that integrates the transportation algorithms with the GIS functionalities, using excel macro-language. The result is an interaction of both travel demand analysis and site selection. The characteristics of the place constrain the travel demand analysis, but on its own the travel demand analysis define not only the buffer of the train line, but systematically enhance the shape of the line and the location of the stops each time the results of a phase of the travel demand analysis is outputted. This paper offers guidelines for those developing travel demand analysis including some site selection criteria, and it can be a starting point for those of whom intend to develop further application of in the GIS fields.

Relatório de estágio

A Especialização em Enfermagem Médico Cirúrgica surge numa perspectiva de formação profissional contínua, tão necessária ao suporte das actividades inerentes à prática clínica dos enfermeiros. Este relatório encontra-se dividido em duas partes correspondentes a dois estágios diferentes, o primeiro no Serviço de Urgência Geral (SUG) e o segundo na Comissão de Controlo da Infecção (CCI), ambos do Hospital São Teotónio EPE, pretendendo-se retratar os dois momentos. Na primeira, é feita uma caracterização descritiva do espaço físico e do funcionamento do referido serviço, descritos os meus objectivos pessoais já inseridos no guia de estágio, finalizando como uma breve reflexão do estágio em si assim como uma descrição das actividades desenvolvidas. A segunda, inicia-se com a caracterização da CCI, descrevem-se os objectivos pessoais que coincidem com as áreas de intervenção da CCI, terminando-se com a análise crítica e reflexiva das actividades desenvolvidas e o concretizar dos objectivos. No que concerne aos objectivos propostos para cada um dos estágios, penso tê-los atingido com sucesso, tal como foi sendo referenciado no decorrer deste relatórioThe Specialization in Medical Surgical Nursing arises from a perspective of a continuous vocational training so necessary to support activities related to the clinical practice of nurses. This report is divided in two parts corresponding two different traineeships, the first one in the General Emergency Department (GED) and the second one in the Infection Control Committee (ICC), both from Hospital São Teotónio EPE, intending to describe those two moments. Thus, in the first part, a descriptive characterization of the physical space and operation of the GED is made, are outlined my personal goals already included in the traineeship guide, concluding with a brief reflection about the traineeship itself as well as a description of the developed activities. The second part begins with the characterization of the ICC, are described the personal goals that coincide with the intervention areas of ICC, finishing up with a critical and reflective analysis of developed activities and achievement of objectives. Regarding the proposed objectives for each traineeships I think having them achieved successfully as being referenced throughout this report

Valorização energética do biogás de um aterro de resíduos sólidos urbanos

Actualmente, a sociedade depara-se com um enorme desafio: a gestão dos resíduos sólidos urbanos. A sua produção tem vindo a aumentar devido à intensificação das actividades humanas nas últimas décadas. A criação de um sistema de gestão dos resíduos é fundamental para definir prioridades nas acções e metas para que haja uma prevenção na produção de resíduos. Os resíduos sólidos urbanos quando dispostos de forma inadequada podem provocar graves impactos ambientais, tendo sido neste trabalho demonstrado que através de uma gestão eficiente destes é possível aproveitar o potencial energético do biogás e consequentemente diminuir o consumo de combustíveis fósseis reduzindo o impacto ambiental. Os aterros sanitários devem funcionar como a ultima etapa do sistema de tratamento dos resíduos sólidos urbanos e são uma alternativa a ter em conta se forem tomadas todas as medidas necessárias. Estima-se que os aterros sejam responsáveis pela produção de 6-20% do metano existente e que contribuam com 3-4% da produção anual de gases efeito de estufa provenientes de actividades antropogénicas1. É, portanto, fundamental proceder a uma impermeabilização do solo e à criação de condições para recolha do biogás produzido durante a decomposição dos resíduos. Foi estimada a produção de biogás, de acordo com o modelo “LandGEM”, no entanto comparando esta produção com a produção medida pelo explorador, constatou-se uma diferença significativa que pode ser justificada pelo: modo de funcionamento do aterro (longos períodos de paragem); desvio dos resíduos rapidamente biodegradáveis para valorização; a existência de uma percentagem superior ao normal de oxigénio no biogás; a utilização de escórias e cinzas, e a correspondente redução da humidade devido ao compactamento exercido sobre os resíduos durante a sua deposição. Visto tratar-se de um estudo de viabilidade económica da valorização do biogás, foram propostos três cenários para a valorização do biogás. O 1º cenário contempla a instalação de um sistema gerador de energia para comercialização junto da Rede Eléctrica Nacional. O 2º Cenário contempla a instalação de um sistema alternativo de alimentação à caldeira da central de valorização energética de forma a substituir o combustível utilizado actualmente. E o 3º Cenário vem de encontro com os resultados observados actualmente onde se verifica uma reduzida produção/recolha de biogás no aterro. Assim é proposto um sistema gerador de energia que garanta o auto-consumo da exploração do aterro (26 MWh/ano). Qualquer um dos cenários apresenta uma VAL negativa o que leva a concluir que não são viáveis. No entanto, através da análise de sensibilidade, verificamos que estes são claramente afectados por factores como o benefício e o investimento anual, concluindo-se que com alterações nos factores de cálculo, como por exemplo, um aumento no consumo de combustível auxiliar da caldeira (2º cenário), ou com um aumento da factura eléctrica (3º cenário), ou com o aumento do tempo de retorno do investimento inicial(1º cenário), os projectos podem-se tornar viáveis. Por fim importa referir que independentemente da valorização é fundamental continuar a eliminar a máxima quantidade de metano produzida para tentar diminuir o impacto que este tem sobre o ambiente.Nowadays, society is facing a huge challenge: the management of urban solid waste. Its production has increased due to the intensification of human activities in the last few decades. Creating A system of waste management is essential to set priorities in the actions and targets, so that there is a prevention of waste generation. Urban solid waste, when improperly disposed, can cause serious environmental impacts, being showed in this work that through efficient management of these it is possible to make use of the energy potential of biogas and consequently reduce the use of fossil fuels by reducing the environmental impact. Landfills should work as the last stage of the urban solid waste treatment system, and are an alternative to take into account if taken all necessary measures. It is estimated that landfills are responsible for the production of 6-20% of methane, and that contributes with 3-4% of annual production of greenhouse effect gases from anthropogenic activities2. Therefore, it is essential to carry out a sealing of the soil and creating the conditions for collection of biogas produced during waste decomposition. It was estimated the production of biogas, according to the "LandGEM" model, however comparing this production with the one measured by the farmer, there was a significant difference that can be explained by: landfill mode of operation (long stopping periods); deviation of biodegradable waste quickly to recovery; the existence of a higher than normal percentage of oxygen in the biogas; the use of slag and ash and the corresponding reduction of moisture due to close exercised over the waste during his deposition. Being a liability study of the economic recovery of biogas, were offered three scenarios for the recovery of biogas. The 1st scenario includes the installation of a power generator system for marketing to the REN. The 2nd scenario includes the installation of an alternative system of power to the plant boiler energy recovery to replace the fuel used today. And the 3rd scenario comes from the results seen today where there is a reduced production / collection of biogas in the landfill, so it is proposed a power generator system to guarantee the self-consumption of the operation of landfill (26 MWh / year). All of the scene showed a negative NPV which leads to the conclusion that they are not viable. However, through the sensitivity analysis, it was showed that these are clearly affected by factors such as the annual benefit and investment, concluding that with changes in the calculation of factors, such as an increase in fuel consumption of the auxiliary boiler (2nd scenario) , or an increase of the electric bill (3rd scenario), or with an increase of time of the initial investment (1st scenario) the projects may become viable. Finally it should be noted that, regardless of recovery, it is essential to continue removing the maximum amount of methane produced to try to reduce the impact it has on the environment

Modelling aboveground NPP of Portuguese forest, at regional scale, using field inventory data and NDVI from Landsat 5 tm, Modis and Spot Vegetation Imagery

Estimates of aboveground net primary production (ANPP) have been used to address a broad range of questions, from forage availability for livestock to estimates of the global carbon balance. Considering the importance of ANPP as an ecological variable and additionally the complexity of its measurement, the objective of this paper was to develop and test a procedure of simple implementation, in order to estimate the ANPP, at regional scale. The ANPP was estimated as a function of some stand structural variables and by integrating the normalized difference vegetation index (NDVI) derived from Landsat TM (30m), MODIS (250m) and SPOT vegetation imagery (1Km). A total of 150 plots were sampled, using the destructive method, within Pinus pinaster (maritime pine) and Eucalyptus globulus (eucalyptus) stands. Within all plots, all trees were measured (e.g. diameter at breast height, total height, dominant height, canopy height, canopy horizontal projection area, age) in order to calculate stands characteristics (e.g. basal area per hectare, number of trees per hectare). Within some plots, the average representing tree was cut and logged in order to weight coppice,branches and log and determine the total weight per hectare. The understory vegetation was measured (shrubs density, height and estimated age), using the line intersection method, and the weight per hectare was achieved. The total biomass was subsequently converted in ANPP (g.m-2 .year-1). After processing satellite imagery data, the NDVI values were derived, for each sampling plot. The NDVI values and the measured vegetation variables were used for adjustment of regression models, having ANPP as dependent variable. The results obtained were satisfactory, and demonstrate the utility of using the spectral response patterns of vegetation to estimate the ANPP. The best ANPP estimates were achieved for Pinus pinaster stands with shrubs in underwood, using the NDVI as independent variable, individually or combined with the vegetation variables, derived from Landsat 5 TM imagery (R2 aj = 0.52; RMSE = 23%), MODIS imagery (R2 aj = 0.60; RMSE = 21%) and SPOT Vegetation VGT imagery (R2 aj = 0.54; RMSE = 23%)

Avaliação da variação das condições hidrodinâmicas em solos residuais utilizados para infiltração de águas residuais para diferentes condições de carga hidráulica

A infiltração de águas residuais tratadas no solo é uma prática que pode ser muito útil para a recarga de aquíferos, especialmente útil em regiões com escassez de água. Contudo, trata-se de uma prática que apresenta riscos de contaminação das reservas de água subterrânea, uma vez que as propriedades do solo podem alterar-se durante o processo de infiltração e condicionar as características hidrodinâmicas associadas ao transporte e remoção de poluentes. A avaliação da variação das características hidrodinâmicas do escoamento num solo residual, previamente seleccionado para a infiltração de ART, foi estudada através de ensaios de traçagem numa coluna laboratorial, tendo sido utilizadas duas cargas hidráulicas (2,34 e 6,11 cm/d) estabelecidas num estudo anterior para o mesmo solo. Utilizou-se um traçador não-reativo (Blue Dextran) e um impulso discreto, tendo a resposta sido detectada em 3 pontos de amostragem localizados a 5, 15 e 25 cm relativamente ao topo de enchimento. Os resultados indicam que, independentemente da velocidade utilizada, a frente do traçador foi detectada mais cedo do que era esperada, por coexistirem zonas pouco irrigadas e zonas de volume morto, tendo as últimas sido mais significativas ao longo da coluna após 8 meses de operação do filtro e estimulado o curto-circuito hidráulico. Nos primeiros 5 cm, a antecipação da frente de traçador foi menor, em especial após 8 meses de operação da coluna com ART, por se terem desenvolvido aglomerados de biomassa e material sólido que levou a recirculações internas e à retenção do traçador por períodos mais longos. A solução analítica do modelo NTS ajustou satisfatoriamente as curvas de distribuição de tempos de residência obtidas, tendo sido observado que a percentagem de zonas de volume morto (Vm) foi muito superior após os 8 meses de operação da coluna e que a dispersão longitudinal apresentou uma forte relação linear com o aumento do Vm. Assim, os resultados deste estudo permitiram avaliar a evolução de mecanismos que causam perturbação ao escoamento e transporte de poluentes no solo, bem como antecipar o modo de operação de locais de infiltração, por forma a evitar a diminuição da eficiência de remoção de poluentes.The infiltration of treated wastewater (reclaimed water) into soils is a practice that can be very useful for aquifer recharge, especially useful in areas with water scarcity. However, it is a practice that presents risks for groundwater contamination, since the soil properties may change during the infiltration process and the hydrodynamic characteristics associated with the transport and removal of pollutants can also be changed. The evaluation of the variation of the hydrodynamic characteristics of the flow on a residual soil, previously selected for the infiltration of reclaimed water, was studied through laboratorial experiments in a vertical column, for two hydraulic loadings (2.34 and 6.11 cm/d), which were established in a previous study for the same soil. A non-reactive tracer (Blue Dextran) was used in a discrete impulse experiment, being the response detected in three sampling points located at 5, 15 and 25 cm from the top of the soil column. The results indicate that regardless of the used velocity, the front of the tracer was detected earlier than was expected, which would mean the coexistence of poor irrigated areas and dead volume areas. The last ones have had more significant along the column after 8 months of operation and have stimulated the hydraulic short-circuit. In the first 5 cm, the tracer wave was more delayed, especially after 8 months of operation the column, due to the development of biomass clusters and solid matter, which have led to the development of internal recirculations responsible for the retention of the tracer for longer periods. An analytical solution developed for the NTS model satisfactorily described the residential distribution curves for all the experiments. It was observed that the percentage of dead volumes (Vm) was much higher after 8 months of the column operation and the longitudinal dispersion had a strong linear relationship with increasing Vm. Thus, the results of this study allowed assessing the evolution of mechanisms that cause disturbance to the flow and transport of pollutants on soils, as well as anticipating operational strategies for infiltration structures in order to avoid the decrease in pollutants removal efficiency

Ambiente colaborativo para apoio à gestão de projectos

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Major de Automação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 200

Ecossistemas de inovação na insularidade ultraperiférica: em busca de um modelo de desenvolvimento para o arquipélago dos Açores

Classificações JEL: (Classification system): O e RA economia contemporânea está em transição face aos desafios da sociedade: globalização e a constante inovação tecnológica. Nos debates sobre a equidade e desenvolvimento, tem ganho relevância o tema do desenvolvimento económico e social de pequenas economias isoladas com características e vulnerabilidades permanentes, que restringem de forma significativa o seu potencial económico. Esta dissertação procura analisar o fenómeno das pequenas economias, na medida em que é necessário encontrar novas trajectórias de desenvolvimento económico e social sustentado. Para tal foi dado enfoque à abordagem evolucionista da economia da inovação e ao enquadramento teórico dos sistemas regionais de inovação, que permita formular uma nova moldura conceptual de um modelo de desenvolvimento competitivo e sustentado para economias ultraperiféricas. Nomeadamente, no caso do arquipélago dos Açores Outermost Region Europeia. Assim, a dissertação respondeu às seguintes perguntas: Como enquadrar analiticamente os desafios sofridos por regiões isoladas, fragmentadas e ultraperiféricas numa globalização dinâmica baseada em conhecimento? Como refrescar o modelo de desenvolvimento económico numa PEI como os Açores através de uma reengenharia do seu ecossistema de inovação? A resposta à problemática foi suportada, na revisão da seguinte evidência: i) análise de livros, e artigos no âmbito da teoria neo-Schumpeteriana; ii) relatórios de instituições internacionais de referência; iii) documentação empírica obtida através de registos de marcas e processos de acreditação e complementada com a análise de indicadores disponíveis para regiões ultraperiféricas. A dissertação contribui para o estudo científico dos ecossistemas de inovação no contexto ultraperiférico, criando uma referência e metodologia própria a utilizar em futuros trabalhos científicos.The contemporary economy is facing great challenges: globalization and the constant technological innovation. One of the relevant topics, on the discussions of equality and development, is the economic and social development of small isolated economies with permanent characteristics and vulnerabilities, causing serious limitations to its economic potential. This paper analyzes the phenomenon of small economies, with a careful analysis to find new paths of economic and social sustainable development. For this, the approach is based on the innovation economy and the regional innovation systems theory, to allow the creation of a new framework for a competitive and sustainable development model of the outermost economies. Particularly the case of Azores a European Outermost Region. Therefore, this paper answered the following questions: How to frame the challenges suffered by the isolated, fragmented and outermost regions in a dynamic and knowledge-based world? How to refresh the economic model of an isolated economy as Azores, through a reengineering of its ecosystem of innovation? The answer to this questions was supported with the following evidence: i) books and articles in the context of neo-Schumpeterian theory; ii) reports of international institutions; iii) empirical documentation obtained from records of brands and accreditation processes, complemented by a quantitative analysis of indicators available for the Outermost regions. This paper, contributes to the scientific study of innovation ecosystems in the outermost context, and creates a reference and a methodology that can be used on future scientific papers

Comportamento térmico de uma argamassa com PCM numa célula-de-teste

Mestrado em Sistemas Energéticos SustentáveisA incorporação de PCM (Phase Change Materials) em materiais de construção possibilita melhorar o desempenho térmico desses materiais através do armazenamento de calor latente, reforçando o conforto térmico interior em edifícios por meio da estabilização da temperatura ambiente. Neste trabalho foram produzidas lajetas de uma argamassa de revestimento interior com PCM parafínico microencapsulado. Posteriormente as lajetas foram aplicadas no pavimento de uma célula-de-teste que assenta nos princípios de um sistema solar passivo de ganho directo. Esta aplicação é uma solução com capacidade de redução dos gastos energéticos em climatização. Com o desígnio de melhorar a compreensão do comportamento térmico deste material compósito, procedeu-se à realização de análises térmicas DSC e MDSC para determinação das propriedades térmicas do material. Por último, o trabalho experimental consistiu na avaliação do desempenho térmico das lajetas com PCM através de um sistema de monitorização instalado nos dois compartimentos da célula-de-teste. As medições concretizadas permitiram constatar uma redução média nos picos de temperatura máxima de 3,1ºC e um aumento dos picos de temperatura mínima de 1,2ºC. A maior redução num pico de temperatura máxima foi de 6,1ºC e o maior aumento da temperatura mínima foi 2,1ºC. Foram alcançadas ainda diferenças de temperatura média entre os compartimentos de 4,0ºC durante 8 horas, e 3,2ºC durante 10 horas.The incorporation of PCM (Phase Change Materials) on building materials allows the improvement of thermal mass and consequent thermal performance through the latent heat of these materials, as well as the enhancement of inner temperatures stability improving thermal comfort indoors. In this work, slabs were produced based plastering mortar with microencapsulated paraffin PCM. Afterwards the slabs were applied on the floor of a test cell following the principles of a passive solar system. This application is a solution capable of reducing energy on HVAC. With the purpose of evaluating the thermal behavior of this composite material, thermal analysis of DSC e MDSC was performed to determine the thermal properties of the material. Finally, the experimental work aims to evaluating the thermal performance of PCM slabs through a monitoring system installed in two compartments of the test cell. The measurements allowed to verify a mean reduction in maximum peak temperature of 3,1°C and an increase of the peak temperature of 1,2°C. The largest reduction in maximum peak temperature was 6,1°C and higher increase of the minimum temperature was 2,1°C. Mean differences of temperature between compartments of 4,0ºC were achieved for 8 hours and 3,2°C for 10 hours