Green architecture and sustainability apllied on buildings evaluation systems for"blank" smart cities and "converted" smart cities

Tese de Doutoramento em Arquitetura, com a especialização em Tecnologias e Gestão da Construção apresentada na Faculdade de Arquitetura da Universidade de Lisboa para obtenção do grau de Doutora.O desenvolvimento sucessivo de Cidades Inteligentes pelo mundo, tem criado uma atitude negativa e prejudicial que resulta na dificuldade de atração de habitantes para estes espaços. As novas tecnologias não são suficientemente impulsionadoras para garantir uma taxa de adoção sustentável dentro destas novas cidades. O conceito de Cidades Inteligentes Climáticas visam resolver esta questão tendo em conta aspectos relacionados na base da habitabilidade e da sustentabilidade. Enquanto o papel da arquitetura nas Cidades Inteligentes Climáticas é ainda mais importante do que Cidades Inteligentes, os princípios que se encontram subjacentes na sua concepção e, em última instância, no seu sucesso, não foram ainda sistematicamente estudados e avaliadas. Este trabalho sistematiza e valida as necessidades de Cidades Inteligentes Climáticas e propõe um conjunto de princípios para a sua planificação, concepção e manutenção. As necessidades foram validadas com os casos de estudo da cidade de ‘Songdo City’ em Incheon, na Coreia do Sul, em Ulaanbaatar na Mongólia e em Minsk na Bielorrúsia. Com a definição dos princípios orientadores subjacentes à concepção de Cidades Inteligentes Climáticas, o quadro proposto permitirá que arquitetos, engenheiros, governos, e organizações internacionais afiram soluções a serem implementadas mundialmente. Estes princípios podem ser facilmente implementados em intervenções em cidades europeias, nas cidades emergentes e, em países subdesenvolvidos que estão sujeitos a um mau planeamento estratégico.ABSTRACT: Successive deployments of Smart Cities around the world are hindered by the difficulty in attracting a critical mass of inhabitants. New technology is not enough as a driver to guarantee a sustained adoption rate within the new cities. The concept of Climate Smart City aims at solving this issue by putting aspects related to liveability and sustainability at the centre. While the role of architecture in Climate Smart Cities is even more important than in Smart Cities, the principles that underlie their design and, ultimately, their success, have never been systematically studied and assessed. This research work systematises and validates the needs of Climate Smart Cities and then proposes a framework of principles for their planning, design and maintenance. The needs are validated with field studies of Songdo City in Incheon, South Korea, Ulaanbaatar, Mongolia and Minsk, Belarus. By defining the guiding principles underlying the design of Climate Smart Cities, the proposed framework will also enable architects, engineers, decision-makers and, international organisations to benchmark the solutions to be implemented. These principles can be readily implemented in interventions planned for European cities, emerging cities and, underdeveloped cities subject to poorly strategic planning.N/

Ecological indicators as tools to monitor the effects of climate change on Tropical dry forest

As terras secas (hiper-áridas, áridas, semi-áridas e sub-húmidas secas) cobrem cerca de 47% do globo terrestre e abrigam cerca de 39% da população mundial. Ocorrem maioritariamente em países menos desenvolvidos, mais pobres e altamente dependentes dos recursos naturais. A necessidade de antecipar os impactos das alterações climáticas nas terras secas é indiscutível devido à sua alta vulnerabilidade a alterações climáticas e ambientais (tendo como consequência a desertificação), já que ambas constituem importantes ameaças para a biodiversidade e para a prestação de serviços de ecossistema essenciais para o bem-estar humano. Métricas de diversidade (taxonómicas e funcionais) são usadas de forma complementar para monitorizar a resposta dos ecossistemas ao clima. Assim, o principal objetivo desta tese é identificar potenciais indicadores ecológicos, baseados métricas taxonómicas e funcionais, que possam ser usados como ferramentas para monitorizar os efeitos das alterações climáticas na Floresta tropical seca. A Caatinga, um dos ecossistemas mais diversos das Florestas Neotropicais sazonalmente secas, mas também dos mais vulneráveis às alterações climáticas no Brasil foi a área estudada. O índice de aridez foi considerado uma variável adequada para avaliar os efeitos das alterações climáticas na vegetação. Para este estudo, utilizamos um banco de dados muito rico com informações sobre a ocorrência de cerca de 1 000 espécies de plantas neste ecossistema, obtida a partir de dados provenientes de diferentes fontes, recolhidos com diferentes metodologias e esforços de amostragem no espaço e ao longo do tempo. Aplicando uma metodologia de reamostragem, a abundância de espécies de plantas foi estimada ao longo de um gradiente espacial de clima. Tais informações são essenciais para avaliar a resposta das métricas de diversidade, especialmente aquelas que requerem dados de abundância, como métricas funcionais. Foram estudadas 13 características funcionais da planta (CFP), que determinam as respostas das espécies ao meio ambiente e permitem avaliar a resposta das métricas ao clima. Das 13 CFP estudadas, oito responderam à aridez, que por sua vez afetou a estrutura funcional da vegetação da Caatinga. A análise de agrupamento com base nos 13 CFP foi usada para agrupar espécies em sete grupos funcionais principais que respondem à aridez. Os grupos caracterizados pela presença de defesas químicas e via fotossintética CAM (metabolismo ácido das crassuláceas) foram aqueles cuja abundância relativa aumentou mais com o aumento da aridez. Assim, estes foram propostos como indicadores ecológicos para rastrear os efeitos a aridez na estrutura funcional da comunidade vegetal. Com base nos resultados descritos anteriormente, foi feita uma análise global de métricas complementares de diversidade para avaliar a suscetibilidade da comunidade de plantas, do ponto de vista taxonómico e funcional, ao longo do gradiente de aridez. Em locais mais áridos, verificou-se uma maior diversidade funcional suportada por algumas espécies de plantas (baixa riqueza de espécies) com funções únicas, sugerindo baixa resiliência. Em contraste, locais menos áridos mostraram menor diversidade funcional, mas maior redundância funcional entre as espécies. No geral, as conclusões deste trabalho apoiam o uso de métricas complementares de diversidade vegetal como indicadores ecológicos de alerta dos impactos das mudanças climáticas no ecossistema da Caatinga. Além disso, a resposta da comunidade vegetal ao longo do gradiente espacial do clima fornece indicações sobre possíveis alterações ao longo do tempo sob um aumento da aridez global, contribuindo para melhorar as previsões sobre os efeitos das alterações climáticas. Como as projeções não são muito animadoras, é fundamental que conservemos e restauremos taxonómica e funcionalmente estas florestas secas, a fim de mitigar os impactos negativos previstos das alterações climáticas no ecossistema da Caatinga.Drylands (hyper-arid, arid, semi-arid and dry sub-humid areas) cover about 47% of global land surface and harbour about 39% of the world´s population, encompassing the least developed countries, poorest and highly dependent on natural resources. The need to anticipate the impacts of climate change on drylands is indisputable due to their high vulnerability to climate and environmental changes (leading to desertification), as both disturbances are key threats to biodiversity and to ecolosystem services delivery, essential to human well-being. Diversity metrics (taxonomic and functional) are complementarily used to monitoring ecosystems’ response to climate. With this in mind the main aim of this thesis was to identify potential ecological indicators based on both taxonomic and functional plant diversity metrics, to be used as tools to monitor the effects of climate change on Tropical dry forest. Caatinga, one of the most diverse ecosystems in Neotropical seasonally dry forests, and more vulnerable to climate change in Brazil, was used as a case study. The aridity index was considered as an adequate variable to assess the effects of climate change on vegetation. In this study, a very rich database with information on the occurrence of around 1 000 plant species in this ecosystem was used. It contained data derived from different sources, collected with different sampling methodologies and sampling efforts in space and over time. By applying a re-sampling methodology, plant species abundance was estimated along a spatial climate gradient. This information is essential to assess the response of diversity metrics, especially those that require abundance data, such as functional metrics. Thirteen plant functional traits (PFT) were studied, which determine species’ responses to the environment, and allow to assess the response of functional metrics to climate. Of the 13 PFT studied, eight responded to aridity, which affected the functional structure of Caatinga vegetation. Clustering analysis based on the 13 PFT was used to group species into seven main functional groups responding to aridity. Functional groups with the presence of chemical defense and CAM (crassulacean acid metabolism) photosynthetic pathway were those whose relative abundance increased most with increasing aridity. Thus, they were proposed as ecological indicators to track aridity effects on the plant community functional structure. Based on the previously described results, a global analysis of complementary diversity metrics was made to assess the susceptibility of the plant community, from a taxonomic and functional point of view, along the aridity gradient. In more arid sites, there was a higher functional diversity supported by a few plant species (low species richness) with unique functions, suggesting low resilience to environmental change. Contrastingly, less arid sites showed lower functional diversity but higher functional redundancy among species. Overall, this work’s findings support the use of complementary plant diversity metrics as warning ecological indicators of climate change impacts on the Caatinga ecosystem. In adition, the response of the plant community along the spatial climate gradient provides indications on how it might change over time under a global aridity increase, contributing to improve predictions on the effects of climate change. As projections are not very encouraging, it is crucial that we taxonomically and functionally conserve and restore these dry forests in order to mitigate the predicted negative impacts of climate change in the Caatinga ecosystem.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq - bolsa: 206444/2014-1)Ministério do Desenvolvimento Regional junto ao Projeto de Integração do Rio São Francisco (PISF

Implementação de métodos biomoleculares para explorar o modo de ação do Exo-Wound in vitro

Mestrado em Bioquímica - Métodos BiomolecularesEste trabalho descreve e apoia cientificamente as atividades realizadas durante o estágio de mestrado na Exogenus Therapeutics. Esta empresa portuguesa possui um produto biológico em desenvolvimento, Exo-Wound, que mostrou acelerar o processo de cicatrização de feridas, estimulando a regeneração da pele. Porém, os mecanismos implícitos aos efeitos benéficos exercidos pela sua substância ativa permanecem parcialmente desconhecidos. Neste contexto, uma das hipóteses de seu modo de ação está relacionada com a modulação da produção de proteínas de matriz extracelular e produção de fatores de crescimento por células da pele, como fibroblastos e queratinócitos. Assim, a implementação e validação de métodos analíticos que permitam a avaliação da expressão e produção destas ou de outras biomoléculas é crucial para compreender o modo de ação deste produto. Esta dissertação de mestrado apresenta os passos realizados necessários à implementação e otimização de métodos biomoleculares, nomeadamente Western Blot, Reverse Transcription Real-time Polymerase Chain Reaction e Imunocitoquímica, no laboratório da Exogenus Therapeutics. Além disso, os resultados aqui apresentados mostram a validação preliminar destas metodologias para a avaliação da expressão e produção de proteínas da matriz extracelular e da expressão de fatores de crescimento por linhas celulares da pele, como fibroblastos e queratinócitos cultivados in vitro.This work describes and scientifically supports the activities carried out during the master's degree at Exogenus Therapeutics. This Portuguese company has a biological product in development, Exo-Wound, which has shown to accelerate the healing process of wounds, stimulating the regeneration of the skin. However, the mechanisms governing skin regeneration and wound healing acceleration remain partially unknown. In this context, one of the hypotheses of its mode of action is related to the modulation of the production of extracellular matrix proteins and the production of growth factors by skin cells, such as fibroblasts and keratinocytes. Thus, the implementation and validation of analytical methods that allow the evaluation of the expression and production of these biomolecules or others is crucial to understanding the mode of action of this product. This master's thesis presents the steps required to implement and optimize biomolecular methods, namely Western Blot, Reverse Transcription Real-time Polymerase Chain Reaction and Immunocytochemistry, in the laboratory of Exogenus Therapeutics. In addition, the results presented here show the preliminary validation of these methodologies for the evaluation of the expression and production of extracellular matrix proteins and the expression of growth factors by skin cell lines, such as fibroblasts and keratinocytes cultured in vitro

Portuguese business groups at the beginning of the 21st century: trends, characteristics and configurations

This study considers the literature on the persistence of business groups in developed economies and analyzes the Portuguese case. The reconstruction of the largest business groups assembles information relevant to define characteristics that enable them to thrive. Increasing internationalization, more specialization in core activities and family control define these types of big businesses. New sectors also emerge as a characteristic of these business groups when compared to the ones existing 40 years ago.NSBE - UN

Apneia do sono e perda auditiva em Indivíduos do sexo masculino

O Síndrome da Apneia Obstrutiva do Sono (SAOS) é uma perturbação respiratória relacionada com o sono, que consiste na obstrução do fluxo respiratório durante o sono por um período igual ou superior a dez segundos e mais do que cinco vezes por hora. Um dos efeitos mais claros desencadeados por este síndrome é a sensação de cansaço pela incapacidade de completar um ciclo de sono. O ciclo do sono é composto por cinco fases que podem durar de setenta a cento e vinte minutos. Durante este período ocorrem vários ciclos, podendo em cada noite realizar-se de quatro a seis ciclos.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Trends in hospital admission and infant mortality from diarrhea: Brazil, 1995-2005

OBJETIVO: Analisar a tendência das internações e da mortalidade por diarréia em crianças menores de um ano. MÉTODOS: Foi realizado um estudo ecológico de séries temporais entre 1995 e 2005, para o Brasil e para as capitais dos estados. Foram utilizados dados secundários do Ministério da Saúde, obtidos do Sistema de Informação Hospitalar e do Sistema de Informação sobre Mortalidade. Durante o período de estudo foram registradas 1.505.800 internações e 39.421 mortes por diarréia de crianças menores de um ano de idade. Para as análises das tendências da taxa de internação e de mortalidade foram utilizados modelos de regressão polinomial. RESULTADOS: Houve redução tanto nas internações por diarréia quanto na mortalidade infantil por diarréia no País e em 13 capitais. Oito capitais tiveram queda somente na mortalidade por diarréia, enquanto três apresentaram decréscimo somente nas taxas de internação por diarréia. Na análise conjunta dos indicadores de diarréia e dos indicadores gerais, observou-se que houve decréscimo em todas as séries históricas somente no Brasil e em quatro capitais. CONCLUSÕES: A redução nas taxas de internações e mortalidade por diarréia observada pelas séries temporais podem ser resultado das medidas de prevenção e controle empregadasOBJECTIVE: To analyze trends in hospitalization and mortality rates for diarrhea in children less than one year old. METHODS: An ecological time-series study, between 1995 and 2005, was performed for Brazil as a whole and for the state capitals. Secondary data from the Ministry of Health was utilized, obtained from the Hospital Information System and from the Mortality Information System. During the study period, 1,505,800 hospitalizations and 39,421 deaths from diarrhea were registered among children under one year. Polynomial regression models were used to analyze the trends in hospitalization and mortality rates. RESULTS: There were reductions in hospitalizations and in infant deaths from diarrhea in the country and in 13 capitals. Eight capitals experienced reductions only in mortality from diarrhea, whereas three showed decreases only in hospitalization rates from diarrhea. In the combined analysis of diarrhea indicators and of general indicators, reductions in all the historical series were observed only in Brazil as a whole and in four capitals. CONCLUSIONS: The reduction in hospitalization and mortality rates from diarrhea observed through the time-series could be the result of prevention and control measures implemente

EFEITO DE DIFERENTES CONCENTRAÇÕES DE CARBONO ORGÂNICO DISSOLVIDO E BACTÉRIAS NA DEGRADAÇÃO DE MICROCISTINAS (CIANOTOXINA)

Microcystins degradation depends on several factors like initial concentration in water, presence of microorganisms, temperature, pH, presence of other available sources of organic carbon, and others. The aims of this study were to measure microcystin degradation under different concentrations of dissolved organic carbon (DOC), and determine the influence of bacterial community on this process. For this purpose, water from the Jacarepaguá Lagoon (Rio de Janeiro, Brazil) was diluted in deionized water in order to obtain final concentrations of DOC of 60, 43 and 28mg L-1 (water with bacteria), and final DOC concentrations of 43 and 60mg L-1 (water without bacteria). A semi-purified microcystin extract was prepared and mixed with these samples, and the concentration of microcystin and bacteria were quantified through the time. We found that DOC concentrations of 43 and 60mg L-1 with bacteria promoted total degradation of microcystin within 14 days. On the other hand, a DOC concentration of 28mg L-1 with bacteria still contained detectable microcystin after 42 days. Higher DOC concentrations promoted bacterial growth and rapid microcystin degradation. Microcystin degradation just occurred after 30 days in the absence of bacteria, illustrating their importance in this process. However, Gram negative bacteria strains isolated during the tests were not able to biodegrade microcystin.revista vol 13 nº 2.indd El proceso de degradación de microcistinas está relacionado con diversos factores tales como: su concentración inicial, los microorganismos presentes, la temperatura del agua, el pH y la disponibilidad de fuentes de carbono orgánico, entre otros. El objetivo de este trabajo fue verificar el proceso de degradación demicrocistinas en aguas con diferentes concentraciones de carbono orgánico disuelto (COD) y la influencia de la comunidad bacteriana en la biodegradación de microcistinas. Para ello, un extracto acuoso semi-purificado de microcistinas fue adicionado al agua del Lago de Jacarepaguá (RJ), previamente diluido en agua desionizada para obtener las concentraciones de 28, 43 y 60mg L-1 de COD con bacterias presentes, y de 43 y 60mg L-1 en ausencia de bacterias. Durante el ensayo, fueron determinadas las concentraciones de microcistinas y cuantificadas las poblaciones bacterianas. Los resultados mostraron que las mayores concentraciones de COD (43 y 60mg L-1), las cuales presentaban 107 colonias mL-1 de bacterias, favorecen la total biodegradación de microcistinas en 14 días. Por otra parte, en una concentración de 28mg L-1 de COD, con 105 colonias mL-1, fue posible detectar 12.8 ?g microcistinas L-1 pasado los 42 días. Las mayores concentraciones de COD promovieron el crecimiento bacteriano y fueron más eficientes en la degradación de microcistinas. Fue posible observar que en ausencia de bacterias, los procesos de degradación de microcistinas fueron bastante lentos, confirmando los resultados anteriores que muestran la importancia de la actividad bacteriana en la biodegradación de microcistinas. No fue verificada la degradación de microcistinas por las bacterias Gram negativas aisladas.O processo de degradação de microcistinas está relacionado a diversos fatores como: a sua concentração inicial, os microrganismos presentes, a temperatura da água, o pH e a disponibilidade de fontes de carbono orgânico, dentre outros. Este trabalho teve como objetivo verificar o processo de degradação de microcistinas em águas com diferentes concentrações de carbono orgânico dissolvido (COD) e a influência da comunidade bacteriana nesse processo. Para tanto, um extrato aquoso de microcistinas semi-purificado foi adicionado a água da Lagoa de Jacarepaguá (RJ), previamente diluída em água deionizada para obtenção das concentrações de 28, 43 e 60mg L-1 de COD na presença de bactérias e 43 e 60mg.L-1 de COD na ausência de bactérias. Durante os testes foram determinadas as concentrações de microcistinas e a quantificação da população bacteriana. As maiores concentrações de COD (43 e 60mg L-1), que apresentavam 107 colônias mL-1 de bactérias, favoreceram a degradação total das microcistinas em 14 dias, enquanto que na condição de 28mg L-1 com 105 colônias mL-1, após 42 dias ainda era possível detectar 12,8?g L-1 de microcistinas. As maiores concentrações de COD favoreceram o crescimento bacteriano e também foram as mais eficientes na degradação das microcistinas. Na ausência de bactérias, o processo de degradação foi bastante lento (30 dias), confirmando os resultados anteriores que mostram a importância da atividade bacteriana nesse processo. Entretanto, não foi verificada a degradação das microcistinas pelas cepas de bactérias Gram negativas isoladas

Therapeutic textiles: a promising approach for human skin dysbiosis?

The close interaction between skin and clothing has become an attractive cornerstone for the development of therapeutic textiles able to alleviate skin disorders, namely those correlated to microbiota dysregulation. Skin microbiota imbalance is known in several skin diseases, including atopic dermatitis (AD), psoriasis, seborrheic dermatitis, rosacea, acne and hidradenitis suppurative (HS). Such microbiota dysregulation is usually correlated with inflammation, discomfort and pruritus. Although conventional treatments, that is, the administration of steroids and antibiotics, have shown some efficacy in treating and alleviating these symptoms, there are still disadvantages that need to be overcome. These include their long-term usage with side effects negatively impacting resident microbiota members, antibiotic resistance and the elevated rate of recurrence. Remarkably, therapeutic textiles as a non-pharmacological measure have emerged as a promising strategy to treat, alleviate the symptoms and control the severity of many skin diseases. This systematic review showcases for the first time the effects of therapeutic textiles on patients with skin dysbiosis, focusing on efficacy, safety, adverse effects and antimicrobial, antioxidant and anti-inflammatory properties. The main inclusion criteria were clinical trials performed in patients with skin dysbiosis who received treatment involving the use of therapeutic textiles. Although there are promising outcomes regarding clinical parameters, safety and adverse effects, there is still a lack of information about the impact of therapeutic textiles on the skin microbiota of such patients. Intensive investigation and corroboration with clinical trials are needed to strengthen, define and drive the real benefit and the ideal biomedical application of therapeutic textiles.info:eu-repo/semantics/publishedVersio