Aplicação das Cadeias de Markov no estudo do controle biológico da planta aquática Eichhornia azurea

• Main Author: Silveira Júnior, Ademir Amaro da
• Other Authors: Silveira, Graciele Paraguaia
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Goiás 2015
• Subjects: Modelagem matemática; Cadeias de Markov; Matemática básica; Planta aquática; Controle biológico; Mathematical modeling; Markov Chains; Basic math; Aquatic plant; Biological control; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA
• Online Access: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/4731

Submitted by Erika Demachki ([e-mail]) on 2015-10-22T16:50:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ademir Amaro da Silveira Júnior - 2014.pdf: 8148694 bytes, checksum: d08c57d58984e109d6488e7b066e9e83 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) === Approved for entry into archive by Erika Demachki ([e-mail]) on 2015-10-22T16:52:16Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ademir Amaro da Silveira Júnior - 2014.pdf: 8148694 bytes, checksum: d08c57d58984e109d6488e7b066e9e83 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) === Made available in DSpace on 2015-10-22T16:52:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ademir Amaro da Silveira Júnior - 2014.pdf: 8148694 bytes, checksum: d08c57d58984e109d6488e7b066e9e83 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-03-14 === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES === The aquatic plants play an important role in the dams, because help in the water ltration by removing some heavy metals, serving of sh food and shelter for some insects. However, some species are spreading and causing great inconvenience to the local population, hydroelectrics and other individuals who depend on the lakes for survival. The purpose of this work was to make an initial study of the biological control of the aquatic macrophyte Eichhornia azurea by inserting the insect predator Thrypticus sp., using mathematical modeling and Markov chains of order 1. For that, a brief historical of the aquatic plant and of the insect is presented, as well as concepts related to Markov chains and their applications in biomathematics are discussed, supporting the realization of the modeling of the problem. Actual data obtained from a survey conducted by the author between 2002 and 2003, in the city of Coxim-MS, were incorporated in the modeling process. Simulations were performed for di erent scenarios, assuming infestation by plant in interconnected dams and the results showed the amount of insects needed to control in each cycle. The use of mathematical modeling and Markov chains allows the implementation of several tests. Nevertheless, to achieve more accurate results in relation to biological control we intend, in future work, to use a predator-prey model and analyze in more detail the problem, add more hypotheses, and to discuss aspects related to the predator population in environment in question. The work is a result of the Professional Masters and was written with the intention that teachers and high school students are being able understand the resolutions of the examples presented. === As plantas aquáticas exercem papel importante nas represas, pois auxiliam na ltra ção da água retirando alguns metais pesados, servindo de alimentos para peixes e de abrigo para alguns insetos. Entretanto, algumas espécies vêm se alastrando e causando grandes transtornos à população ribeirinha, usinas hidrelétricas e outros indivíduos que dependem dos lagos para sobreviverem. O propósito deste trabalho foi fazer um estudo inicial do controle biológico da macró ta aquática Eichhornia azurea por meio da inser ção do inseto predador Thrypticus sp., utilizando modelagem matemática e Cadeias de Markov de ordem 1. Para tanto, um breve histórico sobre a planta aquática e o inseto é apresentado, assim como conceitos relacionados às Cadeias de Markov e suas aplicações na biomatemática são abordados, fornecendo subsídios para a realização da modelagem do problema. Dados reais obtidos de uma pesquisa desenvolvida pelo autor entre 2002 e 2003, no município de Coxim-MS, foram incorporados no processo de modelagem. Simulações de diferentes cenários foram realizadas, supondo infestação pela planta em represas interligadas e os resultados mostraram a quantidade de insetos necess ários para controle em cada ciclo. O uso da modelagem matemática e das Cadeias de Markov permite a implementação de vários testes. Contudo, para se alcançar resultados mais precisos em relação ao controle biológico pretende-se, em trabalhos futuros, usar um modelo presa-predador e analisar com mais detalhes o problema, acrescentar mais hipóteses, além de discutir os aspectos referentes à população do predador no ambiente em questão. O trabalho é um fruto do Mestrado Pro ssional e foi escrito com a intenção de que docentes e estudantes do ensino médio possam compreender as resoluções dos exemplos apresentados.