Capsule-Based dry powder inhaler evaluation using CFD-DEM simulations and next generation impactor data.

Capsule-based, single-dose dry powder inhalers (DPIs) are commonly-used devices to deliver medications to the lungs. This work evaluates the effect of the drug/excipient adhesive bonding and the DPI resistances on the aerosol performance using a combination of empirical multi-stage impactor data and a fully-coupled computational fluid dynamics (CFD) and discrete element method (DEM) model. Model-predicted quantities show that the primary modes of powder dispersion are a function of the device resistance. Lowering the device resistance increases its capacity to transport a wider range of particle size classes toward the outlet and generate more intense turbulence upstream therein. On the other hand, a higher device resistance increases the velocity of the tangential airflow along the device walls, which in turn increases the intensity of particle/device impaction. Correlating model data and experimental results shows that these differing powder dispersion mechanisms affect different formulations differently, with finer aerosols tending to result when pairing a lower resistance device with formulations that exhibit low API/excipient adhesion, or when pairing a high resistance device with more cohesive formulations.

The role of topographic-derived hydrological variables in explaining plant species distributions in Amazonia / O papel de variáveis hidrológicas derivadas da topografia em explicar a distribuição de espécies de plantas na Amazônia

In Amazonian terra-firme non inundated forests, local floristic composition and species occurrence are explained by water availability as determined by topographic conditions. Topographic complexity can render these conditions quite variable across the landscape and the effects on plant ecological responses are difficult to document. We used a set of topographically defined hydrological metrics to evaluate community composition and single-species responses of four plant groups [pteridophytes (ferns and lycophytes), Melastomataceae, palms (Arecaceae) and Zingiberales] to topographic conditions in the middle Juruá River region, in western Brazilian Amazonia. The area spans two geological formations (Içá and Solimões) with contrasting topography. River terraces are also found along the main rivers in the area. Local topographic conditions were approximated by height above the nearest drainage (HAND), slope, and Strahler´s drainage order, all obtained from a SRTM digital elevation model (DEM). Data were analyzed using linear and generalized linear mixed models and regression trees. HAND was most successful in explaining floristic composition for all plant groups, except for Melastomataceae, and was more important in the hilly Içá formation than in the Solimões. Individual occurrences of 57% species were predicted by at least one of the topographic variables, suggesting a marked habitat specialization along topographic gradients. For these species, response models using SRTM-DEM-derived variables gave similar results than models using field-measured topography only. Our results suggest that topographical variables estimated from remote sensing can be used to predict local variation in the structure of plant communities in tropical forests.(AU)

Nas florestas de terra firme não inundáveis da Amazônia, a composição florística e a ocorrência de espécies podem ser explicadas pela disponibilidade hídrica relacionada com a topografia. Dada a complexidade topográfica, a disponibilidade de água pode ser bastante variável e seus efeitos na resposta das plantas, difícil de documentar. Neste estudo avaliamos as respostas individuais de espécie de quatro grupos de plantas [pteridófitas (samambaias e licófitas), Melastomataceae, palmeiras (Arecaceae) e Zingiberales] às condições topográficas na região do médio Rio Juruá, no oeste da Amazônia brasileira. A área abrange duas formações geológicas (Içá e Solimões) com topografias contrastantes. Terraços fluviais também são encontrados ao longo dos rios principais. As condições topográficas foram medidas usando a altura acima da drenagem mais próxima (HAND), declividade e ordem de drenagem de Strahler, todas obtidas a partir de um modelo digital de elevação SRTM-DEM. Os dados foram analisados usando modelos lineares generalizados mistos e árvores de regressão. HAND foi a principal variável explicativa da composição florística para todos os grupos de plantas, exceto Melastomataceae, tendo maior efeito na formação Içá do que na Solimões. Ocorrências individuais de 57% das espécies foram explicadas por pelo menos uma das variáveis, sugerindo uma especialização marcada de habitat ao longo de gradientes topográficos. Para essas espécies, modelos usando variáveis derivadas do SRTM-DEM deram resultados semelhantes aos modelos usando apenas a topografia medida em campo, o que indicam que variáveis topográficas derivadas do SRTM-DEM podem ser usadas para prever variações locais na estrutura de comunidades de plantas em florestas tropicais.(AU)

Estimating potential soil sheet Erosion in a Brazilian semiarid county using USLE, GIS, and remote sensing data.

The present study aimed to estimate soil erosion in Machados County, Brazil. Rainfall erosivity was calculated using monthly and annual precipitation averages over a 30-year interval, soil erodibility was obtained with a granularity-based equation, and topography and land cover were obtained from DEM data and Sentinel - 2B imagery, respectively. A GIS interface was used to spatialize parameter results and for topography and land cover analysis. The achieved results allowed surmising that the soil loss for the study region risk is low, but significant, with a mean value of 8.11 t/ha year. About a quarter of the total area presented high soil loss, above 20 t/ha year. The biggest influential factors were soil erodibility, with a mean value of 0.028, and land cover, averaging 0.1409. The topographic factor averaged 3.414 and rain erosivity, found to be 2747.22 mm/year, is considered low for the region. Given a lack of conservative practices observed during field work, the soil stewarship P factor was considered 1 for the assessment. The use of orbital images to obtain C factor and the expression applied to calculate soil erodibility provided adequate results. In addition, there is a need for research to monitor and quantify erosion processes in Brazilian semiarid, as well as their erosion tolerance.

DEM Generation from Fixed-Wing UAV Imaging and LiDAR-Derived Ground Control Points for Flood Estimations.

Geospatial products, such as digital elevation models (DEMs), are important topographic tools for tackling local flood studies. This study investigates the contribution of LiDAR elevation data in DEM generation based on fixed-wing unmanned aerial vehicle (UAV) imaging for flood applications. More specifically, it assesses the accuracy of UAV-derived DEMs using the proposed LiDAR-derived control point (LCP) method in a Structure-from-Motion photogrammetry processing. Also, the flood estimates (volume and area) of the UAV terrain products are compared with a LiDAR-based reference. The applied LCP-georeferencing method achieves an accuracy comparable with other studies. In addition, it has the advantage of using semi-automatic terrain data classification and is readily applicable in flood studies. Lastly, it proves the complementarity between LiDAR and UAV photogrammetry at the local level.

Adolescentes exibicionistas: a busca de um olhar / Exhibitionistic teenage girls: wanting to be seen / Adolescentes exhibitionnistes: à la recherche d'un regard / Adolescentes exhibicionistas: la búsqueda por una mirada

Este artigo reflete sobre adolescentes autoras de ato infracional, adotando como ponto de partida a fala habitual da instituição que as acolhia - Fundação de Atendimento Socioeducativo do Pará -, segundo a qual o trabalho com adolescentes do sexo feminino é mais difícil. Buscando respostas para essa formulação emblemática, a partir de entrevistas psicológicas com cinco adolescentes em conflito com a lei, verificou-se que essa dificuldade se associava à exposição que as adolescentes faziam dos genitais no cotidiano institucional, colocando em questão alguns aspectos da sexualidade feminina.

This article discusses female juvenile offenders, taking as its starting point the habitual discourse of the institution where they were detained - Fundação de Atendimento Socioeducativo do Pará. According to staff members, it is more difficult to treat female patients. Seeking answers to this emblematic formulation, and based on psychological interviews with five juvenile offenders, we found that this difficulty was associated with the fact that such girls often exposed their genital areas during their institutional routines. This brings up certain aspects of female sexuality.

Cet article propose une réflexion sur les jeunes-filles adolescentes auteurs d'infractions en prenant comme point de départ le discours habituel de l'institution qui les accueillit - la Fundação de Atendimento Socioeducativo do Pará - selon laquelle le travail avec les jeunes filles adolescentes est plus difficile. Pour découvrir ce qui mène à cette formulation emblématique, nous avons réalisé des entretiens psychologiques avec cinq adolescentes en conflit avec la loi et nous avons constaté que cette difficulté est associée au fait que ces adolescentes exposent leurs organes génitaux dans la routine institutionnelle, ce qui met en question certains aspects de la sexualité féminine.

Este artículo presenta una reflexión sobre adolescentes autoras de acto infracional, adoptando como punto de partida el discurso habitual de la institución que las amparaba,la Fundação de Atendimento Socioeducativo de Pará, según la cual el trabajo con adolescentes del sexo femenino sería más difícil. Buscando respuestas para esta formulación emblemática, a partir de las entrevistas psicológicas con cinco adolescentes en conflicto con la ley, se verificó que esta dificultad estaba asociada a la exposición que las adolescentes hacían de sus genitales en la rutina institucional, cuestionando algunos aspectos de la sexualidad femenina.

Evaluating the quality of the Digital Elevation Models produced from ASTER stereoscopy for topographic mapping in the Brazilian Amazon Region

Brazilian Amazon is a vast territory rich in natural renewable and non-renewable resources. Due to the adverse environmental condition (rain, cloud, dense vegetation) and difficult access, topographic information is still poor, and when available needs to be up-dated or remapped. In this paper, the feasibility of using elevation generated from orbital ASTER- stereo-pairs images for topographic mapping was investigated for the mountainous relief in the Serra dos Carajás, Pará. The quality of information derived from these optical images was evaluated regarding field altimetric measurements. Precise topographic field information acquired from Global Positioning System (GPS) was used as Ground Control Points (GCPs) for the modeling of the stereoscopic Digital Elevation Models (DEMs) and as Independent Check Points (ICPs) for the calculation of elevation accuracies. The analysis was performed following two approaches: (1) the use of Root Mean Square Error (RMSE) and (2) calculations of trend analysis and accuracy. The investigation has shown that the altimetric accuracy from ASTER fulfilled the Brazilian Map Accuracy Standards elevation requirements for 1:100,000 A Class. In addition, ASTER can provide up-dated planimetric information that is also necessary for cartographic production. Thus, when the environment condition allows the acquisition of stereo-pairs, the use of ASTER can be considered an alternative for semi-detailed topographic mapping in similar environments of the Brazilian Amazon.

A Amazônia Brasileira é um rico e vasto território em recursos naturais renováveis e nãorenováveis. Devido às condições ambientais adversas (chuvas, nuvens, vegetação densa) e difícil acesso, a informação topográfica ainda é escassa, e quando disponível necessita ser atualizada ou remapeada. Neste trabalho, a viabilidade de usar elevação para mapeamento topográfico por meio de imagens estereoscópicas orbitais ASTER foi investigada para relevo montanhoso na Serra dos Carajás, Pará. A qualidade da informação produzida destas imagens ópticas foi avaliada considerando medidas altimétricas de campo. Informações topográficas precisas de campo, adquiridas a partir do Sistema de Posicionamento Global (GPS), foram usadas como Pontos de Controle no Terreno (GCPs) para a modelagem de Modelos Digitais de Elevação (DEMs) estereoscópicos e como Pontos de Verificação Independentes (ICPs), para o cálculo das precisões em elevação. As análises foram realizadas seguindo duas abordagens: (1) a utilizaçãodo Erro Médio Quadrático (RMSE) e (2) cálculo das análises de tendência e precisão. A investigação mostrou que a acurácia altimétrica do ASTER atendeu aos requisitos altimétricos para a Classe A 1:100.000 do Padrão de Exatidão Cartográfico. Além disso, dados ASTER podem fornecer informação planimétrica atualizada que também é necessária para a produção cartográfica. Assim, quando as condições ambientais permitem a obtenção de estéreopares, o uso do imageamento ASTER pode ser considerado uma alternativa valiosa para mapeamento topográfico de semi-detalhe em ambientes similares da Amazônia Brasileira.

Modelling air temperature for the state of São Paulo, Brazil

Spatial modelling of air temperature (maximum, mean and minimum) of the State of São Paulo (Brazil) was calculated by multiple regression analysis and ordinary kriging. Climatic data (mean values of five or more years) were obtained from 256 meteorological stations distributed uniformly over the State. The correlation between the climatic dependent variables, with latitude and altitude as independent variables was significant and could explain most of the spatial variability. The coefficients of determination (P 0.05) varied in the range of 0.924 and 0.953, showing that multiple regression analysis is an accurate method for the modelling of air temperature for the State of São Paulo. Finally, these regression equations were used together with the kriged maps of the residual errors to build 15 digital maps of air temperature using a 0.5 km² Digital Elevation Model in a Geographic Information System.

Foram utilizadas técnicas de análise de regressão linear múltipla e krigagem ordinária para a modelagem espacial das temperaturas máximas, mínimas, médias do Estado de São Paulo (Brasil). Os dados climáticos foram obtidos de 256 estações climatológicas distribuídas na totalidade do Estado. O período mínimo das séries climáticas utilizadas foi de cinco anos. Os resultados das análises de regressão apresentaram uma boa correlação entre as variáveis dependentes analisadas (temperaturas médias, máximas e mínimas) com a latitude, e a altitude como variáveis independentes. Os coeficientes de determinação (P 0,05) variam entre 0,924 e 0,953 indicando que a regressão múltipla é um método preciso de estimativa da temperatura do ar no Estado de São Paulo. As equações de regressão obtidas foram utilizadas, em conjunto com mapas dos resíduos interpolados por krigagem, para a elaboração de 15 mapas de temperatura do ar sobre um modelo de elevação digital de 0,5 km² de resolução espacial com a ajuda de geoprocessamento.

Modelling air temperature for the state of São Paulo, Brazil

Spatial modelling of air temperature (maximum, mean and minimum) of the State of São Paulo (Brazil) was calculated by multiple regression analysis and ordinary kriging. Climatic data (mean values of five or more years) were obtained from 256 meteorological stations distributed uniformly over the State. The correlation between the climatic dependent variables, with latitude and altitude as independent variables was significant and could explain most of the spatial variability. The coefficients of determination (P 0.05) varied in the range of 0.924 and 0.953, showing that multiple regression analysis is an accurate method for the modelling of air temperature for the State of São Paulo. Finally, these regression equations were used together with the kriged maps of the residual errors to build 15 digital maps of air temperature using a 0.5 km² Digital Elevation Model in a Geographic Information System.

Foram utilizadas técnicas de análise de regressão linear múltipla e krigagem ordinária para a modelagem espacial das temperaturas máximas, mínimas, médias do Estado de São Paulo (Brasil). Os dados climáticos foram obtidos de 256 estações climatológicas distribuídas na totalidade do Estado. O período mínimo das séries climáticas utilizadas foi de cinco anos. Os resultados das análises de regressão apresentaram uma boa correlação entre as variáveis dependentes analisadas (temperaturas médias, máximas e mínimas) com a latitude, e a altitude como variáveis independentes. Os coeficientes de determinação (P 0,05) variam entre 0,924 e 0,953 indicando que a regressão múltipla é um método preciso de estimativa da temperatura do ar no Estado de São Paulo. As equações de regressão obtidas foram utilizadas, em conjunto com mapas dos resíduos interpolados por krigagem, para a elaboração de 15 mapas de temperatura do ar sobre um modelo de elevação digital de 0,5 km² de resolução espacial com a ajuda de geoprocessamento.

Diagnostico sobre alteraciones de los movimientos oculomotores (M.O.M. ), con pruebas de medición subjetiva en niños entre 7 a 9 años con problemas de lectura y bajo rendimiento escolar en dos colegios de Bogotá / Diagnosis about alterations of the oculomotor movements (MOM), with subjective measurement test in children from 7 to 9 years old with reading problems and low school performance in two primary schools in Bogota

Los Movimientos oculomotores (M.O.M.), incluyen: Firmeza de Fijación, movimientos sacádicos y de Seguimiento. El objetivo consistió en realizar un examen Optométrico y un diagnostico sobre alteraciones de los MOM con las pruebas de test de medición subjetiva, test NSUCO utilizado por Mapple y prueba DEVEPLOMENTAL EYE MOVEMENT TEST (DEM), a niños y niñas que presentaban disfunciones de los Movimientos Oculomotores (M.O.M.), asociados con problemas de lectura y bajo rendimiento escolar, en dos colegios de Bogotá. Se examinaron 533 escolares con edades entre 7 y 9 años, de los cuales se diagnosticaron sin disfunción oculomotora, 413 escolares, clasificados normales Tipo I; 120 escolares con deficiencias de los M.O.M. y problemas de lectura: 56 Tipo II, 37 Tipo III y 27 Tipo IV. Respecto a los Defectos Refractivos, se diagnostico el astigmatismo como el de mayor prevalencia, siguiendo la hipermetropía y luego la miopía. Conclusiones: Es posible diagnosticar disfunciones de los M.O.M., en exámenes Optométricos rutinarios basados en el test NSUCO y con la aplicación del test D.E.M.

The oculomotor movements include: fixationfirmness, saccadic and following movements. Theobjective was to carry out an optometric examinationand a diagnosis about alterations of the MOM withsubjective measurement tests, NSUCO test used byMapple the Developmental Eye Movement test (DEM)to children who had MOM disorders associated toreading problems and low school performance in twoprimary schools in Bogota. 533 children from 7 to 9years old were examined and diagnosed withoutoculomotor disorders; 413 children were classifiedas normal Type I; 120 children had MOM deficienciesand reading problems, out of them 56 were classifiedas Type II, 37, type III; and 27, Type IV. Regardingrefractive defects, astigmatism was diagnosed as themost recurrent, followed by long-sightedness andmyopia. As a conclusion, we can determine that it ispossible to diagnose MOM disorders with routineoptometric examinations based on the NSUCO testand DEM test.

Digital soil mapping using multiple logistic regression on terrain parameters in southern Brazil

Soil surveys are necessary sources of information for land use planning, but they are not always available. This study proposes the use of multiple logistic regressions on the prediction of occurrence of soil types based on reference areas. From a digitalized soil map and terrain parameters derived from the digital elevation model in ArcView environment, several sets of multiple logistic regressions were defined using statistical software Minitab, establishing relationship between explanatory terrain variables and soil types, using either the original legend or a simplified legend, and using or not stratification of the study area by drainage classes. Terrain parameters, such as elevation, distance to stream, flow accumulation, and topographic wetness index, were the variables that best explained soil distribution. Stratification by drainage classes did not have significant effect. Simplification of the original legend increased the accuracy of the method on predicting soil distribution.

Os levantamentos de solos são fontes de informação necessárias para o planejamento de uso das terras, entretanto eles nem sempre estão disponíveis. Este estudo propõe o uso de regressões logísticas múltiplas na predição de ocorrência de classes de solos a partir de áreas de referência. Baseado no mapa original de solos em formato digital e parâmetros do terreno derivados do modelo numérico do terreno em ambiente ArcView, vários conjuntos de regressões logísticas múltiplas foram definidas usando o programa estatístico Minitab, estabelecendo relações entre as variáveis do terreno independentes e tipos de solos, usando tanto a legenda original como uma legenda simplificada, e usando ou não estratificação da área de estudo por classes de drenagem. Os parâmetros do terreno como elevação, distância dos rios, acúmulo de fluxo e índice de umidade topográfica foram as variáveis que melhor explicaram a distribuição das classes de solos. A estratificação por classes de drenagem não teve efeito significativo. A simplificação da legenda aumentou a precisão do método na predição da distribuição dos solos.

Digital soil mapping using multiple logistic regression on terrain parameters in southern Brazil

Soil surveys are necessary sources of information for land use planning, but they are not always available. This study proposes the use of multiple logistic regressions on the prediction of occurrence of soil types based on reference areas. From a digitalized soil map and terrain parameters derived from the digital elevation model in ArcView environment, several sets of multiple logistic regressions were defined using statistical software Minitab, establishing relationship between explanatory terrain variables and soil types, using either the original legend or a simplified legend, and using or not stratification of the study area by drainage classes. Terrain parameters, such as elevation, distance to stream, flow accumulation, and topographic wetness index, were the variables that best explained soil distribution. Stratification by drainage classes did not have significant effect. Simplification of the original legend increased the accuracy of the method on predicting soil distribution.

Os levantamentos de solos são fontes de informação necessárias para o planejamento de uso das terras, entretanto eles nem sempre estão disponíveis. Este estudo propõe o uso de regressões logísticas múltiplas na predição de ocorrência de classes de solos a partir de áreas de referência. Baseado no mapa original de solos em formato digital e parâmetros do terreno derivados do modelo numérico do terreno em ambiente ArcView, vários conjuntos de regressões logísticas múltiplas foram definidas usando o programa estatístico Minitab, estabelecendo relações entre as variáveis do terreno independentes e tipos de solos, usando tanto a legenda original como uma legenda simplificada, e usando ou não estratificação da área de estudo por classes de drenagem. Os parâmetros do terreno como elevação, distância dos rios, acúmulo de fluxo e índice de umidade topográfica foram as variáveis que melhor explicaram a distribuição das classes de solos. A estratificação por classes de drenagem não teve efeito significativo. A simplificação da legenda aumentou a precisão do método na predição da distribuição dos solos.