As Escadarias de Terraços do Ródão à Chamusca (Baixo Tejo) - Caracterização e Interpretação de Dados Sedimentares, Tectónicos, Climáticos e do Paleolítico

As unidades estratigráficas que resultaram da evolução do rio Tejo em Portugal, aqui analisadas em pormenor entre Vila Velha de Ródão e Chamusca, possuem distintas características sedimentares e indústrias líticas: uma unidade culminante do enchimento sedimentar (o ancestral Tejo, antes do início da etapa de incisão fluvial) - SLD13 (+142 a 262 m acima do leito actual; com provável idade 3,6 a 1,8 Ma), sem indústrias identificadas; terraço T1 (+76 a 180 m; ca. 1000? a 900 ka), sem indústrias; terraço T2 (+57 a 150 m; idade estimada em ca. 600 ka), sem indústrias; terraço T3 (+36 a 113 m; ca. 460 a 360? ka), sem indústrias; terraço T4 (+26 a 55 m; ca. 335 a 155 ka), Paleolítico Inferior (Acheulense) em níveis da base e intermédios mas Paleolítico Médio inicial em níveis do topo; terraço T5 (+5 a 34 m; 135 a 73 ka), Paleolítico Médio (com talhe Mustierense, Levallois); terraço T6 (+3 a 14 m; 62 a 32 ka), Paleolítico Médio final (Mustierense final); Areias da Carregueira (areias eólicas) e coluviões (+3 a ca. 100 m; 32 a 12 ka), Paleolítico Superior a Epipaleolítico; enchimento da planície aluvial (+0 a 8 m; ca. 12 ka a actual), Mesolítico e indústrias mais recentes. As diferenças na elevação (a.r.b.) das escadarias de terraços resultam de soerguimento diferencial, devido a falhas ativas. Numa dada escadaria datada, a projeção da elevação da superfície de cada terraço (a.r.b.) versus a sua idade permitiu estimar a idade do topo do terraço T2 (ca. 600 ka) e a provável idade do início da etapa de incisão (ca. 1,8 Ma). Obteve-se a duração da fase de agradação dos terraços baixos e médios: T6 – 30 ka; T5 – 62 ka; T4 – ca. 180 ka; T3 – ca. 100? ka. Conclui-se que durante o Plistocénico médio e final, as fases de incisão e alargamento do vale foram curtas (ca. 11-25 ka) e ocorreram durante períodos de nível do mar muito baixo, alternando com mais longas fases de inundação e agradação do vale durante níveis do mar mais altos. Estas oscilações eustáticas de causa climática estão sobrepostas a um contexto de soerguimento de longo termo, controlando o desenvolvimento das escadarias. Calculou-se que para os últimos ca. 155 ka as taxas de incisão de curto-termo apresentam valores (0,09 a 0,41 m/ka), aproximadamente, duplos dos calculados para o intervalo ca. 155 a 900 ka (0,04 a 0,28 m/ka). Este aumento na taxa de incisão deve estar relacionado com um aumento na taxa de soerguimento por intensificação da compressão devido à convergência entre as placas Africana e Eurasiática. Abstract: The terrace staircases of the Lower Tagus River (Ródão to Chamusca) – characterization and interpretation of the sedimentary, tectonic, climatic and Palaeolithic data The stratigraphic units that record the evolution of the Tagus River in Portugal (study area between Vila Velha de Ródão and Chamusca villages) have different sedimentary characteristics and lithic industries: a culminant sedimentary unit (the ancestral Tagus, before the drainage network entrenchment) – SLD13 (+142 to 262 m above river bed – a.r.b.; with probable age 3.6 to 1.8 Ma), without artefacts; T1 terrace (+76 to 180 m; ca. 1000? to 900 ka), without artefacts; T2 terrace (+57 to 150 m; top deposits with a probable age ca. 600 ka), without artefacts; T3 terrace (+36 to 113 m; ca. 460 to 360? ka), without artefacts; T4 terrace (+26 to 55 m; ca. 335 a 155 ka), Lower Paleolithic (Acheulian) at basal and middle levels but early Middle Paleolithic at top levels; T5 terrace (+5 to 34 m; 135 to 73 ka), Middle Paleolithic (Mousterian; Levallois technique); T6 terrace (+3 to 14 m; 62 to 32 ka), late Middle Paleolithic (late Mousterian); Carregueira Sands (aeolian sands) and colluvium (+3 a ca. 100 m; 32 to 12 ka), Upper Paleolithic to Epipaleolithic; alluvial plain (+0 to 8 m; ca. 12 ka to present), Mesolithic and more recent industries. The differences in elevation (a.r.b.) of the several terrace staircases results from differential uplift due to active faults. The age interval for each aggradation phase of T3 to T6 terraces was obtained: T3 – ca. 100? ka; T4 – ca. 180 ka; T5 – 62 ka; T6 – 30 ka. The intervals of river down-cutting and widening of the valley floor were short (ca. 11-25 ka) and coincided with periods of very low sea-level. The plotting of the elevation (a.r.b.) versus the age of each terrace surface allows to estimate the age of the T2 terrace (ca. 600 ka) and the probable age of the beginning of the incision stage (ca. 1.8 Ma). So, the high amplitude sea-level changes that characterized the Middle and Late Pleistocene strongly determined the episodic down-cutting phases of the river during the low stands sea levels that alternated with the flooding and aggradation phases of the incised valley during highstand sea levels. These climate related eustatic oscillations are superimposed onto a long term uplift pattern, controlling the river terrace staircase development. During the last ca. 155 ka, the short-term incision rates (0.09 a 0.41 m/ka) were twice the values determined for the interval 155 to 900 ka (0.04 to 0.28 m/ka). This increase in incision rate should be related with an increase in uplift rate resulting from an intensification of compression due to the convergence between African - Eurasian plates.

Análisis de la dimensión fractal del género Quercus en el sur de Italia

En estudios anteriores propusimos un nuevo método para el estudio del género Quercus (Musarella et al., 2013), baseado en la dimensión fractal (DF). En este trabajo analizamos la DF del género Quercus en el sur de Italia, para ello utilizamos hojas de árboles pertenecientes a Q. robur subsp. brutia, Q. cerris, Q. congesta, Q. crenata, Q. ilex, Q. suber, Q. virginiana. De cada árbol se toman hojas de cada uno de los puntos cardinales para complejiada de la estructura morfológica de las hojas. Este análisis extrae información sobre los caracteres fenotípicos de las hojas utilizadas, tales como el número y morfologia de los nervios, ángulos nervios secundarios con principal, contorno de hojas, aspecto reticulado de la hoja etc. En nuestro análisis, no se han detectado diferencias significativas entre la DF en cada una de la orientaciones y la DF global para cada una de las especies. En este trabajo corroboramos estudios anteriores realizados por los autores, en los que se proponía una DF < 1,6 para Quercus esclerófilos y DF entre dos especies sea cero o su cociente sea uno, el grado de parentesco entre las dos especies es del 100%; DFA - DFB = 0; DFA/DFB = 1, la especie Ay B son iguales; por ello cuanto menor es la diferencia o bien cuanto más se acerque el cociente a 1, mayor es la semejanza entre las especies. Si este cociente tiene un valor alejado de 1 como ocurre entre vfvi/vfsu>2, las especies Q. virginiana y Q. suber están muy distantes entre sí. Además, la realización del Test de Rango Múltiple, que es un procedimiento de comparación para determinar cuáles medias son significativamente diferentes unas de otras, confirma los resultados obtenidos de la forma anteriormente expuesta. Conto et al. (2007) ponen de manifiesto el origen hibridógeno de Q. crenata, y según el análisis molecular existe una mayor similitud genética entre Q. crenata y Q. cerris, que entre Q. crenata y Q. suber. Los DF de Q. crenata 1,868; Q. cerris 1,677 y Q. suber 0,932; siendo DFQsu 0,745 y DFQsu = 1,8, lo que significa que existe gran diferencia fenotípica (genética) entre los parentales, se presenta una mayor semejanza entre Q. crenata y Q. cerris que entre Q. crenata y Q. suber, ya que la diferencia DFQcr-DFQce = 0,191 y DFQcr/DFQce = 1,1, por lo que tienen un fuerte grado de semejanza, mientras que DFQcr-DFQsu = 0,936 y DFQcr/DFQsu > 2, lo que pone de manifiesto las fuertes diferencias fenotípicas entre el híbrido y el parental.

Desenvolvimento de métodos electroquímicos de quantificação de fármacos em amostras de água contaminadas

Este trabalho teve como objectivo, o desenvolvimento de um método electroquímico, para quantificação do fármaco carbamazepina (CBZ) em águas contaminadas. Neste trabalho foram utilizados quatro métodos voltamétricos: a voltametria cíclica, a voltametria de varrimento linear, a voltametria de onda quadrada e a voltametria de impulso diferencial. Os eléctrodos de trabalho utilizados foram, o eléctrodo de mercúrio de gota suspensa, o eléctrodo de carbono vítreo clássico e um eléctrodo de carbono vítreo modificado com um filme de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNTs). O eléctrodo de mercúrio de gota suspensa permitiu o estudo da redução da CBZ numa região de potencial mais catódico, e os eléctrodos de carbono vítreo, com e sem modificação, permitiram o estudo da oxidação da CBZ numa região de potencial mais anódico. Nas condições experimentais estudadas, o eléctrodo de mercúrio de gota suspensa revelou ser um sensor voltamétrico pouco eficaz na determinação quantitativa da carbamazepina, em amostras com uma matriz complexa. Entre os eléctrodos de carbono vítreo, o eléctrodo de carbono vítreo modificado com os MWCNTs revelou ser o sensor voltamétrico mais eficaz e sensível, na detecção e determinação da carbamazepina. Modificado com um filme de nanotubos de carbono de paredes múltiplas, que previamente foram dispersos em dihexadecilhidrogenofosfato (DHP) e água, este novo eléctrodo permitiu obter uma resposta electroquímica da CBZ, consideravelmente superior ao eléctrodo não modificado. Utilizando a voltametria de varrimento linear e as condições experimentais consideradas óptimas, o eléctrodo nanoestruturado permitiu obter uma relação linear entre o sinal medido e a concentração da CBZ no intervalo 0.13- 1.60 M (30.7- 378 g -1), com os limites de detecção e quantificação mais baixos, até à data reportados com métodos electroquímicos (0.04 e 0.14M, respectivamente). O eléctrodo modificado foi aplicado na quantificação da CBZ, em formulações farmacêuticas, em águas naturais tratadas e em amostras de águas residuais, ambas dopadas, obtendo-se taxas de recuperação consideravelmente elevadas (100.6%, 98.0%,95.8%, respectivamente). Os resultados obtidos, na análise da CBZ em amostras ambientais, com o eléctrodo modificado, foram comparados com resultados obtidos por HPLC-UV e LC­ ESI-MS/MS, validando o método electroquímico desenvolvido neste trabalho. ABSTRACT: The aim of this work was to develop a new electrochemical method for the quantification of carbamazepine (CBZ) in contaminated waters. ln this study, four voltammetric methods were used: cyclic voltammetry, linear sweep voltammetry, square wave voltammetry and differential pulse voltammetry. the working electrodes used were the hanging mercury drop electrode (HMDE), the classical glassy carbon electrode (GCE), and a glassy carbon electrode modified with a film of multi-walled carbon nanotubes (MWCNls). Using HMDE, the reduction of CBZ was studied in the cathodic potential region. the CGE sensors, with or without modification, allowed the study of CBZ oxidation in the anodic potential region. ln the tested conditions, the results obtained for the quantification of CBZ using the HMDE sensor were not very satisfactory, especially when more complex samples were analysed. When the MWCNls-dihexadecyl hydrogen phosphate (DHP) film­ coated GCE was used for the voltammetric determination of CBZ, the results obtained showed that this modified electrode exhibits excellent enhancement effects on the electrochemical oxidation of CBZ. the oxidation peak current of CBZ at this film­ modified electrode increased significantly, when compared with that at a bare glassy carbon electrode. The enhanced electrooxidation and voltammetry of CBZ at the surface of MWCNTs-DHP film coated GCE in phosphate buffer solution (pH 6.71) was attributed to the unique properties of MWCNTs such as large specific surface area and strong adsorptive properties providing more reaction sites. The proposed method was applied to the quantification of CBZ in pharmaceutical formulations, drinking water and wastewater samples with good recoveries and low limits of detection and quantification (0.04 and 0.14 M, respectively), and was positively compared with chromatographic techniques usually used in the quantification of pharmaceutical compounds in environmental samples. HPLC-UV and LC-ESI-MS/MS were also used in the quantification of CBZ in pharmaceutical formulations and wastewater samples to prove the importance and accuracy of his voltammetric method.