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- Investigating the adsorption potential of coconut coir as an economical adsorbent for decontamination of lanthanum ion from aqueous solutionPublication . Javed, Tariq; Kausar, Fahmida; Zawar, Muhammad Danish; Khalid, Nasir; Thumma, Anusha; Ismail, Abdullah; Alzaidy, Asaad H.; Abed, May Jaleel; Jasim, Layth S.; Taj, Muhammad Babar; Tirth, Vineet; Haider, Muhammad NoumanCoconut coir was explored as economical sorbent for the adsorptive removal of lanthanum ion (La3+) from aqueous media. Both column and batch studies were conducted to assess the effective removal of La3+ on coconut coir by optimizing different adsorption variables such as bed height, flow rate, pH, adsorbent dosage, shaking time, initial metal concentration, and temperature. Characterization of coconut coir was carried out by scanning electron microscopy (SEM), FT-IR, and BET studies prior and subsequent to adsorption. The effective removal of La3+ was defined in certain media by the pHzpc, which was found to be 5.7 +/- 0.1. The optimum 94.04 +/- 0.2% adsorption of La3+ on coconut coir was observed by shaking 4 cm3 of 90 mol/L solution of La3+ with 0.3 g adsorbent dose for 10 min at neutral pH. The Langmuir adsorption capacity was found to be qe=2.88 +/- 0.02 mg g-1 and Freundlich adsorption capacity was KF =0.1294 +/- 0.03 mg g-1. The pseudo-second-order kinetic and Langmuir isotherm models provided an ideal fit for the adsorption process. The column analysis also showed direct correlation of bed height and initial metal concentration with % adsorption, while % removal decreased as flow rate increased. The high regression coefficient values confirm that the BDST model is in line with the test data. Van't Hoff equation proved the spontaneous endothermic process. Effect of external ions and desorption are also studied. The results suggest that coconut coir is a cost effective and efficient bio-sorbent for La3+ ion adsorption from aqueous solution.
- Challenges and opportunities in monitoring and mitigating sea turtle bycatch in tuna regional fisheries management organizationsPublication . Baéz, Jose Carlos; Domingo, Andrés; Murua, Hilario; Macías, David; Camiñas, Juan Antonio; Poisson, Francois; Jorda, María José Juan; López, Jon; Griffiths, Shane; Roman, Marlon; Hall, Martín; Gilman, Eric; Bruyn, Paul De; Swimmer, Yonat; Ceballos-Roa, Elvira; Wallace, Bryan; Coelho, Rui; Abascal, FranciscoFisheries that target tunas and tuna-like species are managed by tuna regional fisheries management organizations (t-RFMO) and are known to interact with various bycatch species, including sea turtles, with potentially negative effects. Actions and management measures implemented by t-RFMO to monitor sea turtle fisheries interactions, reduce their bycatch in fisheries, and carry out best practices for the handling and safe release of sea turtles, with the ultimate aim of improving the conservation of sea turtles are revised. Specifically, the actions and regulations for each of the following areas are revised: (i) data collection requirements, (ii) bycatch estimates and assessments, (iii) management measures, and (iv) any other conservation and management actions for sea turtle conservation. The particular case of the Mediterranean Sea also was analyzed, given that it has the highest rate of sea turtle bycatch in the world. Tuna-RFMO have a great potential for reducing fisheries bycatch impacts in marine turtle populations globally, but their actions are limited by their geographic scopes and mandates and the variety of habitats used by sea turtles during their life history. Tuna-RFMO also have a potentially significant role in leading the reduction of incidental sea turtle mortality in fisheries under their purview, both regionally and globally, by bringing together different stakeholders and initiatives.
- Development and assessment of a carpooling applied system: Perspective of users from public-education sectorPublication . Delgado-Fernández, Vicente; Rey-Merchán, María del Carmen; Pires Rosa, ManuelaThe heavy reliance on private cars is linked not only to harmful environmental impacts, such as gas emissions and global warming, but also to other issues like traffic congestion, road infrastructure maintenance, and the limited availability of parking spaces—significant concerns in many cities. To address these challenges, carpooling has been shown to be an effective solution, as it directly reduces emissions, alleviates congestion, and mitigates the environmental effects of transportation.The aim of this research is to enhance the understanding of carpooling in our society. To achieve this, a carpooling initiative among teachers for their commuting journeys was developed and implemented, followed by an evaluation of the system by a panel of experts. The results showed a 31.9% reduction in the number of cars on the road among participants, with a total of 109,080 km saved based on the reduced number of vehicles.The primary motivation for participants to adopt carpooling was fuel savings, while the reduction of physical fatigue from driving was identified as the second most important factor. Although some barriers to participation were identified, their impact was generally lower than that of the perceived benefits. These findings suggest that carpooling programs should focus on optimizing matching conditions and addressing individual concerns to promote wider adoption.
- Growth and grazing mortality of microbial plankton in a shallow temperate Coastal Lagoon (Ria Formosa, SW Iberia)Publication . Santos, Yohann; Mosley, Benjamin A.; Nogueira, Patricia; Galvão, Helena; Domingues, RitaMicrozooplankton grazing is widely recognized as an important process of heterotrophic prokaryote and phytoplankton biomass removal. However, few studies have specifically addressed microbial mortality in the Ria Formosa coastal lagoon. This study aimed to assess the growth and mortality of heterotrophic prokaryotes and phytoplankton in this ecosystem using the dilution technique. The results revealed significant seasonal variations in the growth and grazing rates of both heterotrophic prokaryotes and phytoplankton, with mean grazing rates slightly exceeding the mean potential instantaneous growth rates. This indicates that microzooplankton consume a substantial proportion of both microbial groups in the lagoon. For specific phytoplankton taxa, the wide range of observed grazing rates suggests grazer selectivity, highlighting the need for future research to examine the dynamics of each phytoplankton group more closely.
- Unlocking cyanobacterial metabolic potential: ß-oxidation pathwayPublication . Gonçalves, Inês Oliveira; Figueiredo, Sandra; Varela, JoãoCyanobacteria are a very diverse phylum of photosynthetic prokaryotes. As the first known organisms to produce oxygen on Earth, these microorganisms were crucial to the development of the biosphere and early Earth life forms. Cyanobacteria still presents several undefined genomic and metabolic pathways, despite their relevance, namely as a promising biological alternative to overcome the increasing demand for sustainable fuels and plastics. One of the still unclear pathways in cyanobacteria is b-oxidation, the catabolic process of fatty acid (FA) degradation. This mechanism had been thought to be universal for all organisms; however, some studies have suggested that b-oxidation might be lacking in cyanobacteria, despite the scattered evidence to support this hypothesis. We have revealed unprecedented results that may help finally understand this fundamental metabolic pathway in cyanobacteria. Through the bioinformatic analysis performed, some cyanobacteria strains were shown to encode putative fatty acid degradation (fad) machinery. Genomic context analysis led to the identification of a previously uncharacterized gene, here called AMP-L, that completes the full set of fad genes required for fatty acid activation and subsequent entry into the b-oxidation pathway. With the protocol optimized in this work, cyanobacterial fatty acyl-CoA intermediates with different length chains were detected for the first time. Different in vivo FA supplementation assays support these findings, showing for the firsttime cyanobacteria strains that might be able to degrade FA. These results address several fundamental questions related to cyanobacteria evolution and FA metabolism. Furthermore, this study brings knowledge that would, ultimately, lead to more efficient metabolism engineering applied to biotechnological purposes.
- Análise de métodos de classificação automática de uso do solo associadas à caracterização e quantificação de áreas regadas - Caso de estudo Campina de Faro, AlgarvePublication . Marques, Jonat Stefani Justa; Martins, Fernando Miguel Granja; Costa, Luís Ricardo Dias daA região Algarvia, com um clima temperado de características mediterrânicas, enfrenta uma crescente incidência de fenómenos de seca hidrológica prolongada, o que agrava de forma significativa os desafios relacionados com a escassez de recursos hídricos na região. A estimativa de valores do consumo de água subterrânea em áreas de regadio na região Algarvia consiste numa variável difícil de controlar e quantificar, não só devido ao elevado número de captações particulares, mas também por causa da variação meteorológica, que afeta os regimes de rega e das áreas regadas. Através da informação extraída pelo processamento de imagens digitais obtidas por deteção remota, juntamente com os valores das dotações de rega, pretende-se contribuir para estimativas do balanço hídrico do sistema aquífero de Campina de Faro mais precisas. Neste trabalho, estudou-se a classificação de uso e ocupação do solo para desenvolver uma metodologia de classificação automática de áreas agrícolas e espaços verdes regados, usando imagens de satélite Sentinel-2, aplicados à Campina de Faro. O projeto permitiu caracterizar com precisão as principais culturas agrícolas e espaços verdes regados na área de estudo e estimar o volume de água utilizado na rega com base nas dotações de rega das diferentes culturas. A metodologia desenvolvida é facilmente replicável para diferentes períodos e zonas, oferecendo uma ferramenta útil para a gestão dos recursos hídricos na região do Algarve. Os resultados obtidos permitiram a classificação das principais áreas e culturas regadas no sistema aquífero, bem como a quantificação da sua variação ao longo do tempo. Para além disso, foram aplicadas dotações de rega oficiais da DGADR, com o objetivo de estimar o volume de água utilizado na rega destas parcelas agrícolas, de forma a quantificar o volume de água extraído do aquífero para a agricultura e golfe. Os valores obtidos estão próximos dos valores oficiais reportados nos Planos de Gestão da Região Hidrográfica, o que demonstra, de certa forma, a fiabilidade dos resultados alcançados com esta metodologia.
- Desempenho energético de edifícios: para além da certificação regulamentar. Uma abordagem de medição e verificação com recurso a tecnologia IoTPublication . Babynyuk, Volodymyr; Miguel, Raul Lana; Lam, RobertoA recente volatilidade verificada nos preços da energia final e a existência de um parque edificado antigo e com baixa qualidade térmica das envolventes tem vindo a colocar dificuldades a quem tem de gerir orçamentos onde a rubrica energia assume uma proporção cada vez maior. O sistema de certificação energética em edifícios (SCE) foi implementado em Portugal em 2006 [1, 2, 3] fruto de um longo caminho legislativo que teve início nos anos 90 e da evolução das respetivas diretivas europeias na matéria (EPBD [4, 5, 6, 36]). Como consequência deste processo, desde 1 de janeiro de 2009, todos os edifícios de habitação, comércio e serviços, são obrigados a ter o seu desempenho energético traduzido na forma de diversos indicadores, representados nos respetivos certificados energéticos (CE). A tarefa de estimar um valor anual de energia final para um determinado edifício, ou fração autónoma, requer uma análise exigente e multidisciplinar. Contudo, a maior parte das frações autónomas já foi avaliada no âmbito do SCE e possui informação relevante no respetivo certificado energético. Apesar desta informação ser mais utilizada para apoio à decisão de compra ou arrendamento do imóvel, é possível, através de uma abordagem de M&V, torná-la útil para apoio à gestão e monitorização dos consumos de energia final e implementação de medidas de melhoria de eficiência energética (MMEE) com investimentos associados. Os aspetos ligados ao tema da avaliação do DEE são abordados através da realização de um estado da arte. São igualmente aproveitadas, as recomendações mais relevantes para definir a metodologia adotada para o caso de estudo selecionado.
- Serenoa repens na hiperplasia benigna da próstataPublication . Barbosa, Daniel Silva; Miguel, Maria da Graça CostaA hiperplasia benigna da próstata (HBP) constitui uma das condições urológicas mais comuns em homens de idade avançada, caracterizada pela proliferação de células estromais e epiteliais na zona de transição da próstata. Esta proliferação causa sintomas do trato urinário inferior, afetando negativamente a função sexual e na qualidade de vida. Embora a etiologia da HBP não seja totalmente compreendida, fatores como o aumento da dihidrotestosterona, inflamação, estrogénios, fatores genéticos, insulina e fatores de crescimento do tipo insulina estão implicados. A terapêutica da HBP visa reduzir a sintomatologia, melhorar a qualidade de vida do homem e prevenir o aparecimento de complicações. As opções terapêuticas variam de alterações comportamentais e no estilo de vida a tratamentos farmacológicos, incluindo antagonistas dos recetores adrenérgicos α1, inibidores da 5α-redutase, inibidores da fosfodiesterase-5, antagonistas dos recetores muscarínicos e agonistas beta-3. Em casos mais graves, poderá ser necessário intervenção cirúrgica. No entanto, estas terapias estão frequentemente associadas a efeitos adversos relacionados com a função sexual, especialmente em terapias combinadas, o que prejudica a sua adesão. Serenoa repens tem emergido como uma alternativa terapêutica eficaz e segura. Segundo estudos, o extrato de Serenoa repens tem demonstrado alguns benefícios na redução dos sintomas urinários, graças às suas propriedades anti-androgénicas, anti-inflamatórias, anti-proliferativas e pro-apoptóticas, contribuindo para o alívio dos sintomas e melhoria da qualidade de vida dos pacientes. Em comparação com os tratamentos convencionais, Serenoa repens demonstrou uma eficácia clínica semelhante e está associada a uma menor incidência de efeitos adversos, principalmente na função sexual, favorecendo a adesão à terapêutica. Os efeitos adversos mais comuns são gastrointestinais, mas geralmente são classificados como leves, autolimitados e reversíveis. Assim, Serenoa. repens surge como uma alternativa promissora no tratamento da HBP, particularmente em situações quando outras opções terapêuticas são limitadas ou apresentam efeitos adversos significativos e desconfortáveis para os pacientes.
- Avaliação da exatidão posicional de ortofotos - caso estudo: Beja - AlquevaPublication . Silva, Sandra; Fernandez, Helena Maria; Martins, Fernando Miguel GranjaO projeto apresentado foi desenvolvido no Centro de Cartografia da Empresa de Desenvolvimento e Infraestruturas do Alqueva. Tem como objetivo avaliar a exatidão posicional das ortofotografias, utilizando técnicas fotogramétricas para a obtenção das imagens retificadas. Além disso, também foram aplicadas técnicas estatísticas para o controlo de qualidade das ortofotografias. A qualidade das ortofotografias é uma temática fundamental para o Centro de Cartografia da Empresa de Desenvolvimento e Infraestruturas do Alqueva, uma entidade especializada detentora de alvará próprio na produção de cartografia vetorial e de fotografia. As ortofotografias são de grande utilidade pois oferecem uma representação precisa e exata do terreno, sendo utilizadas por toda a estrutura da empresa, entidades públicas, privadas e por um vasto número de utilizadores em diversas áreas. A área de estudo está localizada no município de Beja, abrangendo uma extensão de 15.000 ha (equivalente a seis ortofotografias) à escala de 1:5.000. A produção das ortofotografias para o ano de 2022 compreendeu diversas etapas, desde a triangulação aérea até à extração do Modelo Digital de Superfície, passando pela retificação, e por fim, na criação do mosaico final. Para avaliar a exatidão posicional planimétrica, será utilizado o indicador estatístico denominado Erro Médio Quadrático, em conformidade com as normas e especificações técnicas estabelecidas para a Cartografia Topográfica Vetorial e de Imagem, específicas para o nível de detalhe NdD2 da Direção-Geral do Território. As ortofotografias produzidas cumpriram o critério de exatidão posicional exigida. A análise estatística revelou um Erro Médio Quadrático de 0,334 m, e todos os pontos de controlo analisados situaram-se dentro dos limites estabelecidos pelas especificações técnicas.
- Enhancing paleodemographic analysis of prehistoric populations - a geometric morphometrics approach to Sex Estimation in infants using the auricular surfacePublication . Simão, Patrícia Isabel Paulino; Godinho, Ricardo MiguelA estimativa do sexo biológico é um dos parâmetros mais importantes para o estudo dos comportamentos culturais e das dinâmicas das populações do passado. Permite explorar aspetos destas sociedades, tais como a sua demografia e movimentos migratórios, a sua epidemiologia, ou mesmo as suas práticas funerárias. Contudo, e apesar da sua relevância para estes estudos, a estimativa do sexo biológico é dos parâmetros mais difíceis de realizar, particularmente em vestígios esqueléticos incompletos ou fragmentados. Da mesma forma, geralmente não se efetua para indivíduos não adultos, visto que a sua aplicação é considerada como falível antes do desenvolvimento dos caracteres sexuais secundários. Nas últimas duas décadas, diversos estudos investigaram a relação entre o dimorfismo sexual esquelético e as diferenças hormonais entre indivíduos não adultos masculinos e femininos. Após o nascimento, ocorre um pico de produção de testosterona nos indivíduos do sexo masculino, enquanto nos indivíduos femininos ocorre um pico de produção de estradiol. Os níveis destas hormonas permanecem elevados até aos 6 a 9 meses de vida, voltando a aumentar no início da puberdade. Considerando estas investigações, o desenvolvimento de metodologias para estimar o sexo de indivíduos não adultos tem-se multiplicado, sobretudo na última década. Assumem particular relevância os resultados promissores de estudos recentes acerca da morfologia da superfície auricular – região anatómica do ílio que articula com o sacro – e de como esta diverge entre os sexos desde idades muito precoces. É neste âmbito que surge o presente trabalho, que testou o desenvolvimento de um método para estimar o sexo de indivíduos não adultos de contextos arqueológicos, dos 0 aos 6 anos de idade, aplicando Morfometria Geométrica à superfície auricular. O primeiro passo abrangeu o desenvolvimento e a validação da metodologia numa amostra de referência para a qual se sabem o sexo e a idade à morte dos indivíduos. Com esse intuito selecionaram-se 46 ílios (26 masculinos e 20 femininos) pertencentes a indivíduos com menos de 7 anos que fazem parte da Coleção Contemporânea de Esqueletos Identificados do Museu de História Natural de Lisboa (Coleção Luís Lopes). Da seleção excluíram-se os ossos cuja superfície auricular estava fragmentada, incompleta ou mal preservada. Primeiro realizaram-se análises para a amostra total, tendo-se realizado em seguida análises independentes para três grupos etários: < 1 ano, 1,0 a 3,9 anos e 4,0 a 6,9 anos. Recorrendo a métodos da morfometria geométrica, primeiro foi necessário adquirir imagens tridimensionais (3D) de todos os espécimes amostrados. Em seguida procedeu-se à extração das coordenadas cartesianas de pontos anatómicos da superfície auricular previamente selecionados (landmarks e sliding semi-landmarks), de forma a capturar quantitativamente a sua morfologia. Uma vez reunidas as coordenadas, realizaram-se duas análises típicas da morfometria geométrica, a Análise Generalizada de Procrustes (GPA) e a Análise de Componentes Principais (PCA), que foram suplementadas pela visualização das diferenças geométricas através do uso de grelhas de deformação. Por fim foram realizados testes estatísticos (Mann-Whitney e PERMANOVA) para avaliar a significância de diferenças hipotéticas entre os grupos. A análise morfológica realizada à amostra de referência agregada não revelou diferenças entre os sexos no tamanho na superfície auricular. Quando se dividiu a amostra por grupos etários verificaram-se ligeiras diferenças de tamanho entre os sexos, ainda que estatisticamente não significativas. Nos indivíduos menores de um ano a superfície auricular tinha uma dimensão semelhante em ambos os sexos. Os indivíduos femininos com 1,0 a 3,9 anos apresentavam uma superfície auricular maior do que os indivíduos masculinos na mesma faixa etária. Em oposição, no grupo etário dos 4,0 aos 6,9 anos, a superfície auricular tinha maior dimensão em indivíduos masculinos. No que respeita à geometria da superfície auricular, para a amostra total não se verificaram variações de acordo com o sexo. Nas análises específicas para cada grupo etário, constatou-se que a superfície auricular tinha geometrias divergentes em indivíduos masculinos e femininos menores de um ano. Nos restantes intervalos etários verificou-se a quase total sobreposição dos grupos masculino e feminino, indicando a inexistência de diferenças na geometria da superfície auricular entre os sexos. Uma vez que se verificaram diferenças entre os sexos na morfologia da superfície auricular, este método foi então aplicado a uma pequena amostra arqueológica de oito indivíduos imaturos. Estes pertencem à Coleção Antropológica do Museu Geológico de Portugal e provém dos concheiros Mesolíticos de Muge. Foram selecionados somente os ílios que tinham a superfície auricular completa e bem preservada. Visto que a técnica desenvolvida tem como pré-requisito a estimativa da idade à morte, este parâmetro foi previamente realizado através do comprimento máximo do ilíaco. Contudo, a fragmentação de alguns ossos impediu a aplicação deste método. Em alternativa realizou-se a estimativa da idade à morte com base no tamanho do centroide, comparando os valores dos indivíduos arqueológicos com os dados da amostra de referência. Assim, verificou-se a presença de cinco indivíduos menores de um ano e de três indivíduos entre os 1,0 e os 3,9 anos. A estimativa do sexo dos indivíduos arqueológicos efetuou-se com base nas análises específicas para os grupos etários. Dos cinco indivíduos com menos de um ano, somente um estava incluído no grupo feminino. Dos outros quatro indivíduos, um estava mais próximo do grupo feminino, pelo que foi considerado como um possível indivíduo feminino. Os restantes três indivíduos encontravam-se mais próximos do grupo masculino, tendo sido classificados como prováveis indivíduos masculinos. Colocou-se, então, a hipótese de que, dos cinco indivíduos arqueológicos neste intervalo etário, dois possivelmente são femininos (2/5; 40,00%) e os restantes três são, muito possivelmente, indivíduos masculinos (3/5; 60,00%). Ainda que os resultados da amostra de referência não tenham revelado diferenças significativas entre os indivíduos masculinos e femininos dos 1,0 aos 3,9 anos, optou-se por também se tentar estimar o sexo dos indivíduos arqueológicos deste grupo etário. Os resultados foram inconclusivos devido à elevada sobreposição entre os grupos de referência masculino e feminino. Um dos indivíduos arqueológicos encontrava-se incluído no grupo masculino. Quanto aos dois restantes indivíduos, ainda que estivessem próximos do grupo de referência masculino, não foi possível classificá-los categoricamente como tal. Como a maioria dos indivíduos arqueológicos menores de um ano se encontra fora do morfo-espaço dos grupos de referência, os resultados da estimativa do sexo não puderam considerar-se como definitivos. Desta forma, não foi possível explorar, por exemplo, a demografia e proporção sexual da população subadulta exumada dos concheiros de Muge ou a existência de hipotéticas diferenças nas práticas funerárias relacionadas com o sexo. Os resultados do presente estudo sugerem não só a presença de dimorfismo sexual na superfície auricular em idades muito precoces, mas também que o seu sinal biológico pode ser utilizado para estimar o sexo. No entanto, em indivíduos com idades superiores a um ano, a morfologia da superfície auricular é semelhante para indivíduos masculinos e femininos, sugerindo que o sinal biológico que reflete o dimorfismo sexual se esbate. O pico hormonal neonatal pode estar na origem destes resultados. Por outro lado, a redução das diferenças morfológicas ao nível da superfície auricular observadas em indivíduos masculinos e femininos com mais de um ano poderá ser explicada pela influência das forças biomecânicas associadas à locomoção bípede. A interpretação destes resultados promissores deve realizar-se cautelosamente. Ainda que a amostra de referência utilizada neste estudo seja uma das maiores em qualquer estudo comparável, o seu reduzido tamanho por grupo etário limita as conclusões. Adicionalmente, e ainda que a aplicação da metodologia desenvolvida à amostra arqueológica tenha tido algum sucesso, é necessário averiguar o seu desempenho noutras amostras populacionais. Apesar de os resultados não serem exatamente os mesmos em ambas as amostras analisadas (de referência e arqueológica), possivelmente devido à variação interpopulacional no dimorfismo sexual, existem evidências de que este método pode utilizar-se para estimar o sexo em populações distintas. Finalmente, deve também referir-se que foi avaliada somente uma região anatómica nos ílios, a superfície auricular. Estudos prévios demonstraram que há outras características fiáveis para a estimativa do sexo, como a chanfradura ciática. A inclusão desta zona do ílio poderia aumentar a discriminação sexual em todos os grupos etários. Outro aspeto a considerar em estudos futuros é a aplicação de técnicas de Inteligência Artificial, como Deep learning ou Machine learning, uma vez que estudos recentes que aplicaram estas técnicas à estimativa do sexo obtiveram resultados promissores Concluindo, este estudo demonstrou o potencial da Morfometria Geométrica na estimativa do sexo de subadultos provenientes de contextos arqueológicos. Também mostrou que a superfície auricular pode ser um indicador fiável na estimativa do sexo em indivíduos menores de um ano. Estes resultados devem explorar-se e investigações futuras devem incluir a análise de outras características do ilío, uma amostra de maiores dimensões para testar diferenças interpopulacionais, testes de validação e testes de aplicação noutras amostras arqueológicas e, eventualmente, a utilização de técnicas de Inteligência Artificial.