FCT: DCT - Dissertações de Mestrado
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- ENSINO EXPERIMENTAL E INTERATIVO DE PALEONTOLOGIAPublication . Carmo, Filipe José Mourato do; Mateus, OctávioRespondendo ao desafio proposto pelo meu orientador Octávio Mateus, decidi escrever uma tese sobre o ensino experimental e interativo de Paleontologia. Face a este estímulo, pesou o facto de trabalhar no Pavilhão do Conhecimento - Centro Ciência Viva. A minha experiência de aproximadamente 20 anos ajudou, e muito, a desenvolver as atividades aqui propostas. Duas décadas de trabalho na área da museologia mostraram-me que este universo, a par da maioria das escolas básicas e secundárias, carece de instrumentos experimentais interativos de Paleontologia. A reboque desta necessidade, encontram-se os professores e profissionais de museus, que cada vez mais sentem falta de ferramentas hands-on que possam utilizar nas suas práticas diárias. Esta tese pretende assim fornecer ferramentas que apetrechem todos os interessados em equipar e melhorar os seus espaços museológicos, escolares e/ou outros. As atividades interativas aqui expostas vão muito para além do ensino interativo da Paleontologia, abrangendo de igual forma outros domínios da ciência, como a Geologia, a Biologia, a Matemática, a Física, a Química e a Informática. Este trabalho tem também o intuito de despertar o interesse e o gosto de todos aqueles que desejam ter uma profissão diferente e conhecer sítios nunca antes explorados, investigando a vida do passado na Terra: a Paleontologia.
- Caracterização geomecânica de maciços rochosos na exploração subterrânea de mármoresPublication . Bolotas, Neusa Salomé dos Santos Matos; Caetano, Paulo; Costa, CarlosA exploração subterrânea de mármores exige uma análise detalhada das características geomecânicas do maciço rochoso de modo a garantir o sucesso da exploração e a segurança e eficiência do processo de escavação. O principal desafio deste estudo reside na variabilidade das descontinuidades geológicas e no seu impacto na estabilidade dos taludes e das galerias projetadas. A necessidade de compreender os modos de rotura e os fatores de segurança torna esta análise essencial para a definição de medidas de suporte e acompanhamento da escava- ção. Para abordar esta problemática, foram caracterizadas as descontinuidades do maciço atra- vés de levantamentos de campo, complementados por ensaios com o martelo de Schmidt para aferição da resistência da rocha à compressão. Identificaram-se quatro famílias de desconti- nuidades, uma das quais se revelou a mais crítica para a estabilidade. A análise cinemática foi realizada através do teste de Markland, utilizando o software DIPS, para avaliar a suscetibili- dade a mecanismos de rotura. Foram aplicadas as classificações geomecânicas RMR, SMR e Q, bem como o índice GSI, para avaliar a qualidade do maciço rochoso e propor medidas de prevenção e estabilização das frentes de escavação e dos eixos das galerias. Os resultados indicam que o modo de rotura por cunha é predominante, especialmente nos taludes da frente de escavação Este, entretanto intervencionada com pregagens, carecendo de monitorização contínua ao longo da escavação. Já os fatores de segurança estimados para as frentes localizadas a oeste demonstram uma condição de estabilidade geral favorável. Estes resultados fornecem informações fundamentais para o dimensionamento e acompanhamento da exploração subterrânea, contribuindo para a segurança das operações e para a otimização dos métodos de escavação.
- Effects of nitrogen fertilizer on protein synthesis, accumulation, and physicochemical properties in maizePublication . Ragala, Aya; Brito, Maria da Graça; Semedo, José; Kullberg, JoséNitrogen plays a crucial role in the growth and development of plants, impacting various physiological processes. Maize crops, in particular, demand significant nitrogen levels for optimal growth and productivity. This study investigated the complex interactions between nitrogen fertilization and its effects on protein synthesis, nutrient translocation, and physicochemical properties in two commercial maize varieties: DKC-6092 (A) and DKC-5810 (B). The experiment was conducted at the António Teixeira Experimental Center in Coruche (Portugal), with support from ANPROMIS, employing a factorial randomized complete block design with three nitrogen fertilizer application levels: control (1000 kg/ha), 25% increased nitrogen (1250 kg/ha), and 50% increased nitrogen (1500 kg/ha). Plant samples were systematically collected and analyzed across three critical growth stages (V6, V14, and R6) based on the Zadoks scale. Results revealed distinct varietal responses to nitrogen fertilization. Maize variety A exhibited optimal performance under control conditions, achieving maximum protein content (0.6%) and nitrogen levels, with enhanced physiological responses at higher nitrogen applications, demonstrated by increased photosynthetic rates (40.8 μmol CO2 m⁻²s⁻¹) at 50% nitrogen supplementation. Conversely, maize variety B reached peak protein content (0.65%) with moderate (25%) nitrogen supplementation, while showing maximum photosynthetic efficiency (40.2 μmol CO2 m⁻²s⁻¹) under control conditions. Morphological assessments revealed Variety B's superior root development under standard conditions, whereas Variety A demonstrated enhanced biomass production and grain weight per cob with increased nitrogen levels. Physiological results showed that Variety A maintained higher metabolic activity under increased nitrogen, while Variety B performed optimally under control conditions. These findings contribute to understanding genotype-specific nitrogen utilization patterns and provide valuable insights for developing targeted fertilization strategies that maximize both yield and nutritional quality in maize production systems. Future research should integrate multi-year field trials with advanced molecular and biochemical analyses to clarify the genetic basis of nitrogen use efficiency, while accounting for climate variability and soil microbiome interactions. More research of this kind would help improve variety-specific fertilisation techniques and pave the way for more sustainable, robust, and fruitful maize production systems.
- Metodologia SIG para a Modelação da Erosão Hídrica do Solo em Áreas de Montado: Um caso de estudo na herdade Casal das Balsas em Chamusca, no distrito de Santarém - PortugalPublication . Lopez Rodriguez, Edward Ivan; Brito, Maria da Graça; Ribeiro, Maria Manuela; Silva, JoséA nível mundial, o interesse pela problemática da erosão do solo tem vindo a aumentar, uma vez que esta pode causar a contaminação de corpos de água, acidificação e perda de nutrientes nos solos, entre outros impactos negativos. Assim, têm sido procuradas estratégias mais precisas e de baixo custo para quantificar a perda de solo e mitigar este risco. A metodologia proposta, que utiliza sistemas de informação geográfica (SIG) em combinação com o modelo revisto da Equação Universal de Perda de Solo (RUSLE), apresentou uma solução eficiente para a criação de uma ferramenta de fácil utilização, com parâmetros de entrada disponíveis para o território português. A ferramenta permitiu estimar o risco de erosão hídrica do solo para diferentes escalas, consoante a extensão da área a estudar. No caso da área de estudo, os resultados indicam que o fator LS tem a maior influência na estimativa da erosão, seguido pelo fator R, o que realça a importância de dispor de dados precisos para o seu cálculo. Além disso, o uso de imagens de satélite com alta resolução espacial melhora a estimativa do fator C. A validação dos resultados do modelo RUSLE aplicado a áreas de Montado permitiu tecer algumas considerações relativas aos parâmetros a considerar para a gestão de áreas de montado, nomeadamente: (i) relativamente ao valor do fator P, descritor de práticas de gestão agrícola que envolvem a conservação do solo, sugere-se que este deva ser ajustado à unidade, dado no Montado serem aplicadas práticas de gestão florestal, não contempladas no RUSLE; (ii) Relativamente à estimativa do fator LS, este deverá ter por base um modelo digital de terreno que permita a representação do terreno à escala local, ou seja, para a identificação de eventuais ravinas ou regos.
- Miocene paleoenvironmental reconstitution of Chelas (Portugal) using stable isotopes from the enamel of molars from a proboscidean and associated palynomorphsPublication . Lohmann, Priscila Moreira; Ríos Ibañez, Maria; Castro, LígiaPaleoclimate reconstruction is essential for understanding the Earth's climate system, its dynamics, and the drivers of climate change. By examining past climate variability, it provides critical context for interpreting present-day climate trends and identifying key factors that shaped past climatic shifts. In this study, we reconstitute the palaeoenvironment of the Middle Miocene fossil sites of Quinta da Farinheira and Charneca (Chelas Valley and Lumiar, Lisbon, MN5, 13.7–16.0 Ma) using a multi-proxy approach. This includes biogeochemical analysis of stable isotopes (δ18O and δ13C) from proboscidean molar enamel and a paleobotanical investigation of site sediments to analyze local flora. These analyses are complemented by a systematic review of proboscideans from the area, housed at the Geological Museum of Lisbon, alongside a detailed description of previously undescribed fossils stored at NOVA University of Lisbon (UNL). These fossils include eleven molars, a vertebra, and an occipital cranial bone from large proboscideans. Proboscidean records from the Miocene in Portugal, such as Gomphotherium sp., Deinotherium sp., and Tetralophodon sp., are numerous. Our findings indicate that most of the materials studied belong to Gomphotherium angustidens, with one exception, specimen FCT- DCT 4945 belongs to Amebelodon sp. G. angustidens, a species widespread in Europe during the Miocene. The combination of proxies suggests that the Middle Miocene climate in Chelas was subtropical and temperate, with mean annual temperatures (MAT) around 20°C. This aligns with the Mid-Miocene Climatic Optimum (MMCO), occurring between 17 and 15 Ma, a period marked by elevated global temperatures and atmospheric CO₂ levels. These findings provide valuable insight into how climate changes impact mammal faunas.
- O Centro Paleontológico Nery Delgado, um projeto de musealização e investigação.Publication . Jorge, Miguel António dos Santos Pires; Mateus, Simão; Legoinha, Paulo; Matos, AnaAo longo dos anos, os museus têm-se adaptado às novas realidades, assumindo uma responsabilidade social ampliada, que abrange o desenvolvimento científico, pedagógico, di- dático e regional, especialmente por meio do turismo e da economia. O património paleonto- lógico português, embora rico e diverso, permanece desconhecido do público, exceto alguns grupos mais mediáticos. Este trabalho apresenta o Centro Paleontológico Nery Delgado, um novo organismo museológico que visa divulgar, educar, investigar e conservar o património paleontológico. O projeto surgiu da iniciativa particular do autor, que reuniu uma coleção pa- leontológica ao longo de 25 anos, hoje composta por mais de 1700 espécimes, distribuídos em quatro coleções, com destaque para o Paleozoico de Portugal, incluindo espécimes-tipo, ma- teriais publicados e materiais inéditos. A grande maioria da coleção são invertebrados (92% dos espécimes) e, destes, o grupo das trilobites é o dominante (80%). Deste modo, o projeto é dedicado a Nery Delgado, uma figura de destaque na geologia portuguesa, fundamental para o conhecimento geológico do país e que se dedicou especialmente à paleontologia e estratigra- fia do Paleozoico, com grande enfoque nos fósseis de trilobites. O centro complementa outras nove instituições museológicas em Portugal que abrigam coleções paleontológicas do Paleo- zoico nacional, estabelecendo um contraste com estas. Localizado na região centro de Portugal, na localidade de Vales de Cima, entre Tomar e Torres Novas, em plena Comunidade Intermu- nicipal Médio Tejo, servida por vias rápidas como a A1, A13, A23 e IC9, o edifício museológico está integrado num terreno rural de 12.400 m² e consiste em dois pisos e um espaço exterior, projetados para abrigar fósseis paleozoicos portugueses e apoiar atividades de investigação e educação. O piso superior terá uma exposição permanente, destacando fósseis da região, en- quanto o piso inferior inclui um espaço multifuncional, com quarto equipado com kitchenette e laboratório para receber investigadores, que terão à sua disposição uma coleção de fósseis paleozoicos inédita. Concebido para o apoio à comunidade educativa em ambiente não formal, o centro oferece saídas de campo e atividades didáticas in situ, pensadas para as escolas, se- guindo as Aprendizagens Essenciais definidas pela Direção Geral de Educação. Uma estrutura inovadora para o ensino de paleontologia a deficientes visuais inclui réplicas 3D de fósseis num percurso exterior do Fanerozoico montado à escala. O discurso expositivo comtempla três espaços: dois interiores, com recursos e objetivos distintos, tendo por base a coleção de fósseis, e um exterior, que funcionará como suplemento à compreensão do tempo geológico, tendo por base representações de grupos biológicos da paleontologia e da geo-história portu- guesas. Embora nasça de iniciativa privada, o centro conta com o apoio de instituições que garantem o suporte científico e asseguram a sua entrada nos circuitos educativos e de oferta cultural da região. Este é um projeto multi e transdisciplinar, integrando bio- e geodiversidade, fomenta o desenvolvimento local e regional, a restauração e o alojamento e promove o bem- estar físico e mental e a qualidade de vida da população. Usa o passado para construir o futuro!
- What factors influence young people´s attitudes towards Palaeontology? A comparative analysis in Portugal and IrelandPublication . Garcia, Andreia; Castro, Lígia; McNamara, Maria; Fernandes, TeresaThe study of fossils and ancient ecosystems has long fascinated young people. However, in Irish and Portuguese societies, there is still a lack of a comprehensive understanding of the factors that shape youth educational experiences, attitudes, and career aspirations in Earth Sciences, particularly Palaeontology. This study offers insights into the factors influencing young people’s attitudes towards Palaeontology in Portugal and Ireland, concluding by comparing the two countries' data. The focus will be on three life spheres: School, Home, and Broader Society. The investigation will use a mixed-methods approach, using paper-based surveys, which will mainly provide quantitative data, and focus groups, which will allow qualitative data collection. The data will be analysed using a meticulous univariate and bivariate statistical analysis. The findings indicate that in Ireland, there is a notable deficiency in the understanding of Palaeontology, primarily attributed to its insufficient representation in the school curricu- lum compared to Portugal. However, in both countries, results show that a fondness for teach- ers, dynamic classes and the use of educational films or videos are the cornerstones for stu- dents to engage with and enjoy the topics of Earth Sciences. Additionally, students tend to seek information about fossils through online research platforms like Google and traditional methods like books and engage in activities such as watching films and documentaries to en- rich their Paleontological knowledge. Furthermore, Portuguese and Irish students perceive Palaeontology as an interesting, complex and tedious career.
- Um Novo Crânio de Dicinodonte da Formação K5 do Graben de Metangula: Descrição Anatómica, Análise Filogenética e Análise dos Tecidos Moles com Recurso a Radiação de SincrotrãoPublication . Marques, Ana Soraya Ribeiro da Cunha; Araújo, Ricardo; Castro, Lígia; Cruz, TeresaEste estudo aborda a descrição anatómica e a análise filogenética de dois novos crânios de dicinodonte do final do Pérmico (PPM2019-47Z e PPM2019-105R) recolhidos na Formação K5 do Graben de Metangula, Moçambique, durante a expedição de campo do Projeto PaleoMoz em 2019. Através do uso de radiação de sincrotrão, foi possível criar modelos tridimensionais dos crânios, o que permitiu a identificação de características morfológicas não observáveis quando recorridos aos métodos tradicionais de preparação de fósseis. Este trabalho visa abordar a lacuna existente no conhecimento sobre a diversidade morfológica e taxonómica dos dicinodontes na região. A análise filogenética, realizada a partir dos dados morfológicos obtidos, sugere uma relação próxima a Dicynodontoides e uma possível inclusão dos espécimes à espécie Kingoria nowacki, inferindo sobre uma geobiodiversidade maior do que anteriormente se pensava. Adicionalmente, a análise palinológica do sedimento circundante a um dos espécimes revelou a presença de palinomorfos que indicam um ambiente deposicional caracterizado por vegetação densa e condições de humidade grandes. Contudo, a análise palinológica foi limitada pela disponibilidade de uma única amostra, restringindo a interpretação do contexto paleoambiental. Os resultados deste estudo têm implicações importantes para a compreensão da evolução e diversidade dos dicinodontes no contexto da Formação K5. A identificação de uma diversidade mais ampla pode indicar a adaptação a diferentes nichos ecológicos na região. Além disso, o uso de técnicas de imagem avançadas demonstrou o valor de abordagens não destrutivas nesta área.
- Late Jurassic microfossils from Cambelas bonebed, western Portugal. Palaeoecology and palaeoenvironmental aspectsPublication . Carvalho, Victor Feijó de; Castro, Lígia; Silva, BrunoUnderstanding the evolutionary trajectory and phylogenetic relationships of the Mul- tituberculata order, an extinct group of nontherian mammals with a fossil record spanning from the Middle Jurassic to the Late Eocene, remains a significant challenge due to substantial gaps in the fossil record. Recent excavations at the Ulsa quarry, within the Freixial Formation, dating from Tithonian (Upper Jurassic), in Torres Vedras Municipality (Portugal), have yielded a notable discovery: the partial jaw of an odontologically immature multituberculate exhibiting distinct morphology and a rare alternate posteroanterior tooth replacement pattern, a trait previously identified in only two other species. Detailed morphological and phyloge- netic analyses have confirmed this specimen as a new species of Pinheirodontidae, providing the first detailed insights into the jaw anatomy and tooth replacement pattern of this family. The origin from a fossiliferous multi-taxonomic bonebed is particularly significant, as it in- cludes rare articulated post-cranial bones of Mesozoic multituberculates, offering a unique view of these ancient mammals. The taphonomic study of both macro- and microfossils, com- bined with palynological and geological analyses of the Ulsa quarry strata, has provided sig- nificant insights into the paleoenvironment and paleoclimate, depicting a semiarid to arid cli- mates, with excessive evaporation and water scarcity. In the low-energy depositional settings of the Ulsa quarry, the limited availability of water in the form of springs and seeps likely turned that environment into deadly traps. Animals already weakened by extended dry sea- sons, probably became entrapped and perished in the mud. The entombed remains, now ex- posed in the layers on the coasts of western Portugal, reveal the richness of the Lusitanian Basin and its significant paleontological potential. This discovery not only enriches the under- standing of the phylogenetic relationships of this obscure family of multituberculates but also underscores the importance of the Portuguese fossil record. The findings extend beyond tax- onomy, offering a deeper comprehension of the evolutionary and ecological dynamics that shaped the ancient environments of the Iberian Peninsula.
- Estimação de parâmetros hidráulicos com base em resultados de resistividade elétrica e de ondas Vp e VsPublication . Kilezi, Miguel Alberto; Silva, Paula; Barbosa, SofiaEstudos recentes têm vindo a aplicar métodos geofísicos de superfície, com maior enfase na resistividade elétrica e a sísmica de refração (velocidade das ondas P e S), para estimar algumas propriedades das rochas/solos no campo, tais como a porosidade, teor em água e teor em argila. Alguns desses estudos foram inclusive validados em obras geotécnicas ou na pesquisa de água por comparação dos perfis estimados de propriedades das ro- chas/solos e a identificação da presença de água em fraturas e nos poros. Nesta disser- tação atualizam-se os conhecimentos no âmbito daquela temática através da consulta de literatura recentemente publicada. Apesar dos métodos geofísicos de superfície serem muito promissores, ainda são poucos os casos de estudos publicados na área da engenharia para determinação de parâmetros hidráulicos em rochas sedimentares. A maioria dos autores tem utilizado mais os méto- dos da resistividade elétrica e refração sísmica para fins de caracterização geométrica dos sítios estudados, tais como investigar a espessura das camadas ou detetar o nível freático de aquíferos, bem como identificar os seus limites. Neste contexto, apresenta- se uma síntese das potencialidades e limitações da utilização da resistividade elétrica e refração sísmica neste contexto e discute-se a fiabilidade dos resultados já obtidos.