Using a coastal storm hazard index to assess storm impacts in Lisbon

Coastal areas are among the most dynamic earth systems as they are exposed to powerful agents. Near-shore wave energy is one of the most important triggering factors for erosion and flooding and is often neglected for severe infrastructure damaging, property losses and loss of life. These consequences are amplified with high population density and heavy infrastructure implantation as it happens in Lisbon (Portugal). In this context, it is of great importance for coastal stakeholders, decision-makers and civil protection entities to estimate precisely the spatial distribution of storm hazard for prevention and mitigation purposes, as well as to design adjusted answers for calamity responses. We apply a coastal storm hazard index (CSHI) considering triggering and conditioning variables involved in the effects of an extreme storm, namely: 100-year return period of SWAN modelled Hs, and its spatial distribution across the study area, land use, number of buildings, height, slope, geology, geomorphology, erosion/ accretion rates, width of the systems, exposure of the coastline, bathymetry and legally protected areas. The variables were weighted according to a hierarchical analysis process and classified into five classes of exposure. A validation process was then implemented by comparing the occurrences identified in the last two decades newspapers and the storm hazard classification, showing a satisfactory validation results. The results show a classified storm hazard map that identifies the most and the less exposed areas. High values of CSHI occur in areas with excessive human pressure, low heights sandy systems with significant costal erosion rates. The main type of consequences identified are associated with inland flooding and erosion, resulting in the destruction of coastal protection infrastructures, and population displacement leading to great economic and social impacts and loss of life.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Study of the effect of natural compounds and metal nanoparticles on microorganisms growing in suspension and biofilm

O corrente trabalho, realizado na Vysoká Škola Chemicko-Technologická v Praze, teve como objetivo a investigação, estudo e desenvolvimento de uma sequência de métodos, de forma a avaliar a eficácia antimicrobiana, tanto em suspensão como em biofilme, de nano partículas de prata e ouro, em duas estirpes de Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa DBM 3777 - PA 3777 e P. aeruginosa DBM 3081 - PA 3081). A P. aeruginosa é uma bactéria Gram-negativa, baciliforme e aeróbia, conhecida por ser um patogénico oportunista, resistente a um grande número de antibióticos e antissépticos. O estudo do seu crescimento em biofilme, definido como uma matriz biologicamente ativa de células microbianas contendo substâncias poliméricas extracelulares, tem especial relevância quando estas bactérias se podem proteger no interior do mesmo. Uma vez que estas estruturas podem aderir a diversas superfícies, protegendo as bactérias de ameaças externas, são de especial preocupação para hospitais, indústrias e famílias, para os quais implicam um risco elevado para a saúde. As nanopartículas são partículas entre 1 e 100 nanómetros de diâmetro, com uma camada circundante interfacial e possuindo uma elevada área de contacto, o que as torna mais reativas a outras moléculas. Embora estejam associadas à indústria moderna, são usadas já há vários séculos e, presentemente, encontram-se presentes numa panóplia diversa de produtos e indústrias. O nível de toxicidade das nanopartículas depende das suas propriedades físico-químicas, composição e das espécies bacterianas. De facto, sabe-se que as nanopartículas afetam bactérias diversas, de diferentes maneiras e por mecanismos ainda desconhecidos, pelo que a pesquisa dos seus efeitos é ainda bastante atual. No decurso deste estudo foi realizada, em primeiro lugar, uma análise ao crescimento em suspensão das duas espécies em estudo, para investigar a eficiência das nanopartículas. Para este efeito foi utilizada a densidade ótica (OD420-580nm) de uma suspensão que permite aferir da concentração de microrganismos no meio de crescimento. Os resultados obtidos foram de acordo com o esperado. As nano partículas de prata e ouro demonstraram a sua eficácia, reduzindo ou eliminando completamente a população bacteriana presente no meio de crescimento em função da sua concentração. Ainda dentro desta experiência, foi possível observar que a P. aeruginosa 3081 revelou ser mais resistente ao efeito tóxico de ambas as nanopartículas, do que a P. aeruginosa 3777. Com estes primeiros resultados, comprovando as capacidades antimicrobianas das nanopartículas, foi possível avançar na investigação ao nível da formação do biofilme. Com este intuito foram realizados mais estudos complementares: determinação da concentração da biomassa no meio de crescimento após 24 horas (pela densidade ótica - OD a 600 nm) para efeitos de normalização de resultados, quantidade de indutores produzidos (pelo método de HSL), quantificação da formação de biofilme pelos métodos de confluência de células (CC) e cristal violeta (CV), e atividade metabólica (pelo método de MTT). Os dois primeiros estudos reportaram-se ao estudo no sobrenadante, e os últimos três no biofilme. A concentração das nanopartículas usadas foi diferente para cada caso, uma vez que a prata mostrou ser mais eficiente do que o ouro, mesmo a concentrações mais baixas. Deste modo, as concentrações utilizadas para as nanopartículas de prata foram 0, 10, 20, 30, 40 e 50 mg / L e para as nanopartículas de ouro foram 0, 40, 50, 80, 120 e 140 mg / L. Foi ainda necessário efetuar uma correção, recorrendo ao fator de diluição, devido ao facto de a concentração inicial de P. aeruginosa ser diferente para cada ensaio. O método de HSL permite estimar a quantidade de indutores produzidos pelas células face à toxidade induzida pelas nanopartículas, através da regulação da expressão de determinados genes, usando como biossensor a bactéria A. tumefaciens. Como resultado, foi possível observar que a estirpe PA 3777 produziu uma maior quantidade de indutores do que a PA 3081, quer em termos absolutos quer por biomassa suspensa. Verificou-se ainda uma maior produção de indutores em resultado da presença das nanopartículas de prata (para concentrações similares às de ouro). Contudo, a capacidade para aderir ao fundo dos poços, verificada pela biomassa aderida, foi similar para ambas as bactérias, sugerindo que o uso dos autoindutores testados não serve apenas para promover a adesão das bactérias. A formação do biofilme foi estudada pelo método da confluência de células (CC), que determina a percentagem de área do poço ocupado por células aderidas e pelo método do cristal violeta (CV), que permite estimar o volume (ou massa) de biofilme aderido. Os resultados destes dois métodos apresentaram resultados divergentes no tocante à formação de biofilme pelas duas estirpes em estudo. Assim, enquanto que o método CC indiciou uma maior formação de área de biofilme por parte da estirpe PA 3081, o método CV indiciou o oposto, com a colorimetria a indicar uma forte tendência para a produção de uma quantidade maior de biofilme por parte da PA 3777. Saliente-se, contudo que as diferenças metodológicas entre estes dois métodos proporcionam este tipo de discordância entre os dois métodos. Por outro lado, e para ambas as estirpes, verificou-se um efeito maior na prevenção da formação de biofilme em resultado da presença das nanopartículas de prata (para concentrações similares às de ouro). O método do MTT é um procedimento colorimétrico usado para aferir a atividade metabólica das células, baseando-se na conversão de MTT, em cristais de fomazano pelo sistema de desidrogenases das células vivas, permitindo avaliar, até um certo grau, viabilidade celular. Analisando os resultados obtidos, foi possível observar que a atividade metabólica, principalmente em termos absolutos foi superior para a estirpe PA 3777 do que para a estirpe PA 3081. Por outro lado, a ação das nanopartículas de prata (para concentrações similares às de ouro) revelou ser mais eficaz em termos da diminuição da atividade metabólica do biofilme em valores absolutos, mas menor quando normalizada pela biomassa aderida (em termos de CC). Com os ensaios efetuados, foi possível, até certo ponto, comprovar a eficiência das nanopartículas sobre estas duas estirpes de P. aeruginosa. Os resultados neles obtidos, conjuntamente com a literatura apresentada, permitiram um estudo detalhado do efeito das nanopartículas de prata e de ouro, tanto em suspensão como em biofilme, corroborando a importância das nanopartículas para o mundo moderno e a razão pela qual se deve continuar a investir nesta área. Este trabalho pode ser aproveitado e desenvolvido de forma que a análise seja ainda mais completa, alargando o âmbito das experiências realizadas, incluindo a análise a outros microrganismos e diferentes nanopartículas

Phone based heart and lung functions monitor

Tese de Mestrado Integrado. Engenharia Informática e Computação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 201

O Uso terapêutico de mediadores anti-inflamatórios da via do ácido araquidônico

Arachidonic acid (AA) a precursor in the formation of eicosanoids which are lipid mediators with a number of functions in human physiology and pathology. The most of the eicosanoids act as proinflammatory mediators and contribute to the development and proliferation of tumors. In this thesis we evaluated two mediators: 15-deoxy-Δ12,14-PGJ2 (15d- PGJ2) and epoxieicosatrienoic acids (EETs) both act with an opposite activity of most eicosanoids, with an anti-inflammatory and and anti-tumoral action these two distinct mediators from AA pathway were used in this thesis in two different projects. First: 15d- PGJ2, was described that to have an antiproliferative activity and to induce apoptosis in several types of tumor cells however, the effect of 15d- PGJ2 in thyroid cancer cells was unknown in this sense, we tested in vitro cultured thyroid tumor cells, here in TPC1 cells, and treated with different concentrations of 15d- PGJ2 (0 to 20 uM) the treated cells showed a decrease in proliferation and an increase in apoptosis and a decrease in IL-6 release and relative expression. These key results together demonstrate that 15d- PGJ2 can be used as a new therapy for thyroid cancer. Second: The EETs are converted to their diols by soluble epoxy hydrolase (sEH) to maintain the stability of EETs and their anti-inflammatory activity, an inhibitor (TPPU) against was used to sEH in a periodontitis model induced with Aggregatibacter actinomycetemcomitans. The oral treatment in mice with TPPU and sEH Knockout animals showed bone loss reduction accompanied by a decrease in the osteoclastogenic molecules, like RANK, RANKL and OPG, demonstrating that pharmacological inhibition of sEH may have therapeutic value in periodontitis and inflammatory diseases that involve bone resorption.Tese (Doutorado)O ácido araquidônico (AA) é precursor na formação dos eicosanoides, que são mediadores lipídicos com uma série de funções na fisiologia e patologia humana. A maioria dos eicosanoides atuam como mediadores pró-inflamatórios e contribuem para o desenvolvimento e proliferação de tumores. Nesta tese foram avaliados dois mediadores: a 15-deoxi-Δ12,14-PGJ2 (15d- PGJ2) e os ácidos Epoxieicosatrienoicos (EETs), ambos apresentam uma atividade oposta a da maioria dos eicosanoides, ou seja, com uma ação anti-inflamatória e antitumoral. Esses dois mediadores distintos da via do AA foram utilizados nesta tese em dois projetos distintos. Primeiro: A 15d- PGJ2 possui uma atividade antiproliferativa e induziu apoptose para diversos tipos de células tumorais, entretanto, o efeito da15d- PGJ2 em células de cancer da tireoide ainda estava desconhecido. Neste sentido, foram cultivadas in vitro células tumorais da tireoide, da linhagem TPC1, e tratadas com diferentes concentrações de 15d- PGJ2 (0 ate 20 μM), as células tratadas demonstraram uma diminuição na proliferação, e aumento na apoptose, e uma diminuição na liberação e expressão relativa de IL-6. Estes resultados em conjunto sugerem que a 15d- PGJ2 pode ser utilizada como uma nova terapia para o cancer da tireoide. Segundo: Os EETs são metabolizados em seus diois pela epóxi hidrolase solúvel (sEH), para manter a estabilidade dos EETs e a sua atividade antiiflamatoria, foi utilizado um inibidor (TPPU) para sEH em um modelo de periodontite induzida por Aggregatibacter actinomycetemcomitans. O tratamento oral com TPPU, assim como o uso de animais sEH Knockout, levou a uma redução na perda óssea acompanhada da diminuição de moléculas osteoclastogenicas como RANK, RANKL e OPG, demonstrando que a inibição farmacológica da sEH pode ter um valor terapêutico na periodontite e doenças inflamatórias que envolvem a reabsorção óssea

Setting up a network of agrometeorological stations in East Timor

A developed and sustainable agriculture requires a permanent and reliable monitoring of climatic/ meteorological elements in (agro) meteorological stations which should be located close to agricultural, silvicultural or pastoral activities. An adequate network of meteorological stations is then a necessary condition to support innovation and development in any country. Developing countries, mainly those with a history of frequent conflicts, presents deficient number of weather stations, often poorly composed and improperly distributed within their territories, and without a regular operation that allows continuity of records for a sufficiently long period of time. The objective of this work was to build a network of meteorological and agro-meteorological stations in East Timor. To achieve this goal, the number and location of pre-existing stations, their structure and composition (number and type of sensors, communication system,… ), the administrative division of the country and the available agro-ecological zoning, the agricultural and forestry practices in the country, the existing centres for the agricultural research and the history of the weathers records were taken into account. Several troubles were found (some of the automatic stations were assembled incorrectly, others stations duplicated information regarding the same agricultural area, vast areas with relevant agro-ecological representativeness were not monitored …). It was proposed the elimination of 11 existing stations, the relocation of 7 new stations in places not covered until then, the automation of 3 manual meteorological stations. Two networks were then purposed, a major with 15 agro-meteorological stations (all automatized) and one other secondary composed by 32 weather stations (only two were manual). The set of the 47 stations corresponded to a density of 329 km2/station. The flexibility in the composition of each of the networks was safeguarded and intends to respond effectively to any substantive change in the conditions in a country in constant change. It was also discussed the national coverage by these networks under a “management concept for weather stations”

Mechanical Properties of the Temporal Muscle

Tese de Mestrado Integrado. Engenharia Mecânica. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 201

Antropología, comunicación e imágenes: alternativas para pensar la publicidad y el consumo en la contemporaneidad

Identificamos, en este texto, alternativas para el estudio de las imágenes del consumo y de la publicidad en la perspectiva metodológica interdisciplinaria de la antropología y de la comunicación. Al observar que parte del consumo está constituido por la incorporación y producción de imágenes, este artículo concluye indicando la necesidad de formulaciones metodológicas para los trabajos con antropología visual de la publicidad, la observación y registro fotoetnográficos de las situaciones de consumo para la verificación de sus producciones de sentido en la vida cultural.We identify in this text, others procedures to study advertising and consumption images, in the perspective interdisciplinary of anthropology and communication. We observe that part of consumption process is made by incorporation and production of images, so this article shows, in its conclusion the necessity of methodological formulations for the works with visual anthropology of advertising and with the observation and registration photoetnografics of consumption situations to verify their productions of sense in cultural life