Pós-Graduação em Ciência da Computação – UFPE
Defesa de Tese de Doutorado Nº 515

Aluno: Halisson Alberdan Cavalcanti Cardoso
Orientador: Prof. Silvio de Barros Melo
Co-orientador: Ricardo Martins de Abreu e Silva
Título: Modelagem e Geometrização em PGNAA.
Data: 22/04/2021
Hora/Local: 13h –   Virtual – Interessados em assistir entrar em contato com o aluno
Banca Examinadora:
Prof. Nivan Roberto Ferreria Júnior (UFPE /Centro de Informática)
Prof. Carlos Costa Dantas (UFPE/Departamento de Energia Nuclear)
Prof. Emerson Alexandre de Oliveira Lima (UPE/ Escola Politécnica de PE)
Prof. Bruno Gomes da Costa  (IFSertão-PE, Campus Petrolina.)
Prof. Marco José da Silva (UTFPR / Departamento de Energia Elétrica)


RESUMO:

Na indústria petrolífera, o monitoramento contínuo, on-line e não intrusivo 
do teor de sal no petróleo bruto é um aspecto importante dos processos de dessalinização. 
Para este propósito, Prompt Gamma Activation Analysis (PGNAA) é proposto, pois 
fornece meios de medição para fins de monitoramento de impurezas em amostras de óleo cru. 
PGNAA encontrou ampla utilização em muitas aplicações industriais.
O espectro de raios gama consiste de vários picos sobrepostos a uma 
radiação de fundo, Contínuo Compton e outras partes relacionadas a diferentes processos. Em 
contraposição à análise de picos, análise de espectro inteiro (Whole Spectrum analysis. 
(WSA) ou Full Spectrum Analysis (FSA)) necessita de menos dados estatísticos e tempo de 
aquisição menor para atingir precisão satisfatória.
Radiação de fundo, ou contribuições indesejadas ao espectro de raios gama, 
podem representar um grande desafio em análise espectral. A medição de materiais 
mudará a radiação percebida pelo detector, ocorrendo dispersão antes que a detecção 
seja possível.
Os picos totais de radiação de fundo estarão presentes nos espectros 
coletados, mas existem algumas questões a serem consideradas: o sistema de detecção 
necessita ter suficiente para identificar os picos de energia da radiação de 
fundo, e o tempo necessário para que os picos de energia alcancem significância estatística.
Na tentativa de resolver este problema, propõe-se uma abordagem matemática e
geométrica para determinação dos valores de fração percentual de compostos 
inseridos no espectro total. A abordagem aproxima a contribuição de elemento suprimido 
em algumas partições para posterior determinações quantitativas dos compostos que 
compõem o espectro total. Esse elemento suprimido será escolhido dentre os compostos 
fornecidos inicialmente para integrar o espectro total. Para isso, será levado em 
conta o uso de algoritmos heurísticos que tem-se mostrado promissor quando da determinação 
de matrizes de covariância com baixo número de condicionamento. A abordagem 
mostra-se relevante, pois: (1) diminui a dimensionalidade do problema para em que 
residam os picos dos constituintes que compõem o total; (2) realiza aproximações para a 
medição da radiação de fundo no intuito de aperfeiçoar as aproximações do Library 
Least Square (LLS); (3) Estuda novas abordagens e alternativas ao que se encontra publicado 
atualmente na área lindando com combinações de canais de interesse.
Os resultados apresentados demonstram a viabilidade da nossa proposta, com 
acurácia muito próxima dos valores nominais das frações de contagem percentual 
quando da utilização do resíduo como métrica de avaliação da qualidade dos resultados.

Palavras-chave: Greedy Randomized Adaptative Procedure (GRASP), Continuos 
Gre-edy Randomized Adaptative Search Procedure (CGRASP), PGNAA, Monte Carlo
Library Least Square (MCLLS), mínimo quadrados, radiação de fundo.

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