Resumo: As ilhas oceânicas são ambientes extremamente favoráveis à interação entre a atividade da avifauna e os substratos geológicos. Essa interação pode gerar feições e produtos conhecidos como ornitogênicos, muito ricos em fósforo, como crostas, eflorescências, solos, guano etc. O estudo destes materiais é fundamental para estimar as reservas de fósforo nas ilhas e para compreender como ocorre o ciclo local deste elemento, que é fundamental para a vida no planeta e um dos responsáveis pela produtividade marinha das áreas do entorno. O Arquipélago de São Pedro e São Paulo se destaca como uma área em que a ornitogênese é muito antiga e intensa, tendo diversas feições associadas a ela. Esses materiais despertaram a atenção de Darwin, o primeiro a citá-los, e que destacou sua importância e beleza, fazendo referência ao brilho perolado que possuem. Este projeto visa aprofundar o estudo destes materiais, compreender de maneira ampla como ocorre a ornitogênese no ASPSP. Para isso, utilizará procedimentos metodológicos variados, interdisciplinares, incluindo coletas de rochas, solos, sedimentos e água, e realizando análises físicas, químicas, mineralógicas, biológicas, isotópicas e datações. Esses procedimentos convergem para atender aos seguintes objetivos: i - aprofundar o estudo morfológico (macro e micro), geoquímico e mineralógico dos produtos da ornitogênese no ASPSP; ii - modelar o ciclo biogeoquímico do fosforo no local; iii - compreender as interações entre o guano e o singular substrato geológico do ASPSP e iv - realizar um estudo geomicrobiológico nas feições e produtos da ornitogênese do ASPSP. Espera-se que os resultados contribuam com o entendimento de como o fosforo se comporta em sistemas naturais, do seu papel na conservação dos ecossistemas insulares, na melhoria do seu manejo na agricultura e para o avanço do conhecimento da mineralogia de fosfatos.
Título do Projeto: geomorfologia ambiental das ilhas oceânicas fernando de noronha e trindade: compartimentação do relevo, evolução quaternária e interações solo-água
Resumo: O estado da arte das pesquisas nas ilhas oceânicas brasileiras revela a lacuna existente para estudos geomorfológicos, principalmente os que integram o relevo e as coberturas superficiais (como o solo), visando elucidar aspectos ligados à evolução da paisagem e à produção, armazenamento e dinâmica da água (recursos hídricos) na superfície. A partir disso, este projeto visa realizar um completo diagnóstico geomorfológico das principais ilhas oceânicas brasileiras, Fernando de Noronha, situada em arquipélago homônimo, e Ilha da Trindade, ambas no Atlântico Sul. A proposta envolve: i) a realização da compartimentação geomorfológica das ilhas em escala de detalhe; ii) o estudo da evolução quaternária do relevo através dos processos denudacionais, paleointemperismo e das formações sedimentares carbonáticas; iii) a caracterização dos recursos hídricos existentes nas ilhas, com destaque para a produção de água, suas características naturais e qualidade e iv) a gênese e evolução das feições erosivas e sua relação com as mudanças na cobertura vegetal, solos e usos antrópicos. Os resultados dessa proposta convergem com o interesse de ampliar o conhecimento sobre as paisagens insulares brasileiras, sobretudo no seu domínio oceânico, contribuindo com avanços conceituais, com a gestão e conservação destes ambientes e com a formação de recursos humanos em diversos níveis acadêmicos.
Título do Projeto: estudo da densidade de energia cinética de condensação e do efeito meissner paramagnético de alto campo em cupratos supercondutores de alta temperatura crítica
Resumo: O projeto tem como objetivos principais o estudo experimental da densidade de energia cinética média de condensação e do efeito Meissner paramagnético de alto campo em cupratos supercondutores de alta temperatura crítica, com destaque para o supercondutor YBaCuO (Y123). Para este estudo serão fabricadas amostras policristalinas texturizadas de YBaCuO mediante as técnicas da semente (top-seeding) e Bridgman, bem como amostras monocristalinas. No caso das amostas monocristalinas, será dada ênfase na produção de amostras desordenadas quimicamente, com a utilização de dopantes como Ca, Sr e Zn, os quais irão substituir parcialmente os átomos de Y, Ba e Cu. A escolha destes elementos é justificada em virtude dos diferentes efeitos que estes provocam nas propriedades do supercondutor YBaCuO, entre os quais destacam-se a granularidade supercondutora e o fortalecimento dos mecanismos de aprisionamento de fluxo magnético, entre outros. O estudo da densidade de energia cinética de condensação, K, dos portadores de carga nos supercondutores de alta temperatura crítica (HTSC), tem se mostrado uma ferramenta eficiente na compreensão da dinâmica apresentada por estes materiais durante a transição normal-supercondutora. Em particular, nos HTSC o comportamento de K(T, B) pode ser obtido diretamente de medidas de magnetização DC por meio da aplicação do Teorema Virial da Supercondutividade (SVT). Este teorema, adaptado as predições da teoria de Ginzburg-Landau (G-L), prevê que K, nas proximidades da temperatura crítica (TC) de um supercondutor com parâmetro G-L k > 3, poderá ser obtida a partir da aplicação da expressão K = - M.B, onde M é o vetor magnetização de equilíbrio (reversível) e B é o vetor indução magnética. Resultados obtidos a partir da aplicação do SVT em amostras monocristalinas de YBaCuO otimamente dopadas e subdopadas em oxigênio, revelaram que para B  0,5 T, K(T) anula-se em uma determinada temperatura Te a qual é surpreendentemente maior que TC. De acordo com os autores desse trabalho, este comportamento está associado ao estabelecimento do pseudogap. Entretanto, resultados obtidos para o comportamento de K(T) empregando o SVT, porém em amostras policristalinas sinterizadas de SmBaCuO e YBaCuO com diferentes microestruturas e dopadas quimicamente, não detectaram a ocorrência de tal resultado. Além desse fato, os autores desse estudo revelaram que o diferente grau de granularidade apresentado pelas suas amostras influenciou diretamente na intensidade de K(T) nesses sistemas supercondutores. Motivados pela incongruência destes resultados em termos da observação de K(T) > 0 para T > TC, e pela questão da influência do aspecto granular na intensidade de K(T), está sendo proposta a investigação deste tema, onde o comportamento de K(T) em supercondutores de YBaCuO fabricados mediante diferentes técnicas de crescimento possa ser estudado em termos da granularidade supercondutora inserida pela utilização de dopantes, da anisotropia planar, entre outros aspectos. A obtenção do comportamento de K(T) nas amostras a serem investigadas se dará a partir da aplicação do SVT em medidas de magnetização DC de equilíbrio obtidas em função da temperatura e mediante a aplicação de campos magnéticos elevados. O outro tema a ser explorado diz respeito ao estudo do efeito Meissner paramagnético (PME). Este efeito têm sido observado em diversos sistemas supercondutores, e para diferentes valores de campo magnético aplicado. A descoberta deste efeito tem originado um enorme esforço de investigação por vários grupos de pesquisa, sendo que diversas teorias e modelos têm sido propostos para explicar esse comportamento interessante e contraditório, porém sem um entendimento definitivo sobre suas causas, dada a diversidade de sistemas supercondutores que apresentam o referido efeito. Um resultado importante observado em amostras supercondutoras que exibem o PME é a dependência temporal anômala na magnetização, cujos resultados contradizem os modelos convencionais usados para explicar a relaxação magnética em supercondutores. Assim sendo, pretende-se investigar sistematicamente o PME em amostras texturizadas e monocristalinas de YBaCuO. O estudo está focado no comportamento da evolução temporal da magnetização em diferentes regimes de campos magnéticos, na influência do uso de dopantes químicos e fases secundárias nas características do PME, além do papel do aprisionamento de fluxo magnético. Esse projeto também tem por objetivo o fortalecimento do Curso de Pós-graduação em Física da Universidade Federal de Pelotas, sede do projeto, tanto a nível de mestrado acadêmico quanto de doutorado, este último recentemente aprovado e com início no primeiro semestre de 2016. Além do envolvimento direto de estudantes de iniciação científica, mestrado e doutorado neste projeto, o mesmo servirá de fomento para novos estudantes, alavancando com isso a pesquisa em Física experimental na instituição. Outro aspecto importante acerca do projeto é a sua participação decisiva na operacionalização do equipamento Physical Properties Measurement System (PPMS) - DynaCool 9 Tesla - Cryogen-free, avaliado em aproximadamente R$1.000.000,00, o qual está programado para entrar em operação no primeiro semestre de 2016. Este equipamento será empregado diretamente no desenvolvimento de temas de pesquisa do Grupo de Estudos em Supercondutividade e Magnetismo da UFPel, bem como dos projetos de mestrado e doutorado dos seus estudantes e de seus colaboradores científicos, sendo a sua operacionalização tida como fundamental para o desenvolvimento e a manutenção da área de Física Experimental do Programa de Pós-Graduação em Física da UFPel.
Título do Projeto: avaliação de parâmetros termo-hidráulicos durante ebulição e condensação convectiva no interior de canais com vibração forçada
Resumo: A presente proposta de pesquisa refere-se à solicitação de recursos para execução de projeto de pesquisa conforme Chamada Universal MCTIC / CNPq 28/2018, Faixa A. O projeto proposto tem como objetivo principal a avaliação teórica e experimental de parâmetros térmicos e hidráulicos durante a ebulição e condensação convectiva em canais circulares horizontais, de dimensões convencionais e reduzidas, submetidos a vibração forçada. Constata-se a partir da revisão da literatura reduzido número de investigações experimentais sobre técnicas ativas de intensificação de coeficientes de transferência de calor durante ebulição e condensação convectivas. A imposição de vibrações nos canais é uma técnica ativa aplicada para intensificação do coeficiente de transferência de calor reportada na literatura, entretanto não se verifica investigação experimental para condições de ebulição e convecção convectiva com vibrações forçadas dos canais. Tendo ainda em vista que a circulação do fluido em sistemas de refrigeração é geralmente realizada através de compressores, os quais eventualmente transmitem vibrações para os trocadores de calor do sistema, este mecanismo de intensificação é intrínseco para muitos sistemas. No caso de condensação convectiva no interior de canais horizontais, espera-se que a vibração do canal favoreça o rompimento ou a redução de espessura de filme de líquido ao longo da parede, implicando assim no incremento do coeficiente de transferência de calor. Já para ebulição convectiva no interior de canais sujeitos a vibração forçada, o rompimento de filmes de líquido ao longo da parede pode implicar em redução do coeficiente de transferência de calor ou até mesmo em antecipação da secagem de parede. Portanto, o presente projeto de pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento de aparato para avaliação experimental do coeficiente de transferência de calor, perda de pressão e padrões de escoamento durante ebulição e condensação convectiva no interior de canais horizontais sujeitos a vibração forçada. Pretende-se avaliar canais circulares com diâmetros internos entre 3 e 10 mm, escoamentos de fluidos refrigerantes R134a, R410A, R600a e R290, e temperaturas de saturação entre -5 e 40 °C. Adicionalmente, pretende-se utilizar atuador para imposição de frequências de vibração entre 20 e 60 Hz, com o intuito de contemplar a faixa de operação de compressores acionados por inversores de frequência, com modos de vibração verticais, horizontais, axiais e mistos.
Título do Projeto: identificação de assinaturas metabolômicas associadas ao carreamento de hipnozoítos em plasmodium vivax (hipnoprint)