Deep crustal structure of the Parana Basin from receiver functions and Rayleigh-wave dispersion: Evidence for a fragmented cratonic root

The deep crustal structure of the Parana Basin of southern Brazil is investigated by analyzing P- and PP-wave receiver functions at 17 Brazilian Lithosphere Seismic Project stations within the basin. The study area can be described as a typical Paleozoic intracratonic basin that hosts one of the largest Large Igneous Province of the world and makes a unique setting for investigating models of basin subsidence and their interaction with mantle plumes. Our study consists of (1) an analysis of the Moho interaction phases in the receiver functions to obtain the thickness and bulk Vp/Vs ratio of the basin`s underlying crust and (2) a joint inversion with Rayleigh-wave dispersion velocities from an independent tomographic study to delineate the detailed S-wave velocity variation with depth. The results of our analysis reveal that Moho depths and bulk Vp/Vs ratios (including sediments) vary between 41 and 48 km and between 1.70 and 1.76, respectively, with the largest values roughly coinciding with the basin`s axis, and that S-wave velocities in the lower crust are generally below 3.8 km/s. Select sites within the basin, however, show lower crustal S-wave velocities slightly above 3.9 km/s suggestive of underplated mafic material. We show that these observations are consistent with a fragmented cratonic root under the Parana basin that defined a zone of weakness for the initial Paleozoic subsidence of the basin and which allowed localized mafic underplating of the crust along the suture zones by Cenozoic magmatism.

Paleoamerican Morphology in the Context of European and East Asian Late Pleistocene Variation: Implications for Human Dispersion Into the New World

Early American crania show a different morphological pattern from the one shared by late Native Americans. Although the origin of the diachronic morphological diversity seen on the continents is still debated, the distinct morphology of early Americans is well documented and widely dispersed. This morphology has been described extensively for South America, where larger samples are available. Here we test the hypotheses that the morphology of Early Americans results from retention of the morphological pattern of Late Pleistocene modern humans and that the occupation of the New World precedes the morphological differentiation that gave rise to recent Eurasian and American morphology. We compare Early American samples with European Upper Paleolithic skulls, the East Asian Zhoukoudian Upper Cave specimens and a series of 20 modern human reference crania. Canonical Analysis and Minimum Spanning Tree were used to assess the morphological affinities among the series, while Mantel and Dow-Cheverud tests based on Mahalanobis Squared Distances were used to test different evolutionary scenarios. Our results show strong morphological affinities among the early series irrespective of geographical origin, which together with the matrix analyses results favor the scenario of a late morphological differentiation of modern humans. We conclude that the geographic differentiation of modern human morphology is a late phenomenon that occurred after the initial settlement of the Americas. Am J Phys Anthropol 144:442-453, 2011. (c) 2010 Wiley-Liss, Inc.

Dielectric Dispersion of Water in the Frequency Range from 10 mHz to 30 MHz

We investigate the dielectric dispersion of water, specially in the low-frequency range, by using the impedance spectroscopy technique. The frequency dependencies of the real R and imaginary Z parts of the impedance Could not be explained by means of the Usual description of the dielectric properties of the water as all insulating liquid containing ions. This is due to the incomplete knowledge of the parameters entering in the fundamental equations describing the evolution of the system, and oil the mechanisms regulating the exchange of charge of the cell with the external circuit. We propose a simple description of our experimental data based on the model of Debye, by invoking a dc conductivity of the cell, related to the nonblocking character of the electrodes. A discussion on the electric Circuits able to simulate the cell under investigation, based oil bulk and Surface elements, is also reported. We find that the simple circuit formed by a series of two parallels of resistance and capacitance is able to reproduce the experimental data concerning the real and imaginary part of the electrical impedance of the cell for frequency larger than 1 Hz. According to this description, one of the parallels takes into account the electrical properties of interface between the electrode and water, and the other of the bulk. For frequency lower than 1 Hz, a good agreement with the experimental data is obtained by simulating the electrical properties of the interface by means of the constant phase element.

Dispersion and uncertainty in multislit matter wave diffraction

We show that single and multislit experiments involving matter waves may be constructed to assess dispersively generated correlations between the position and momentum of a single free particle. These correlations give rise to position dependent phases which develop dynamically as a result of dispersion and may play an important role in the interference patterns. To the extent that initial transverse coherence is preserved throughout the proposed diffraction setup, such interference patterns are noticeably different from those of a classical dispersion free wave. (c) 2007 Published by Elsevier B.V.

Temperature effects on a network of dissipative quantum harmonic oscillators: collective damping and dispersion processes

In this paper we extend the results presented in (de Ponte, Mizrahi and Moussa 2007 Phys. Rev. A 76 032101) to treat quantitatively the effects of reservoirs at finite temperature in a bosonic dissipative network: a chain of coupled harmonic oscillators whatever its topology, i.e., whichever the way the oscillators are coupled together, the strength of their couplings and their natural frequencies. Starting with the case where distinct reservoirs are considered, each one coupled to a corresponding oscillator, we also analyze the case where a common reservoir is assigned to the whole network. Master equations are derived for both situations and both regimes of weak and strong coupling strengths between the network oscillators. Solutions of these master equations are presented through the normal ordered characteristic function. These solutions are shown to be significantly involved when temperature effects are considered, making difficult the analysis of collective decoherence and dispersion in dissipative bosonic networks. To circumvent these difficulties, we turn to the Wigner distribution function which enables us to present a technique to estimate the decoherence time of network states. Our technique proceeds by computing separately the effects of dispersion and the attenuation of the interference terms of the Wigner function. A detailed analysis of the dispersion mechanism is also presented through the evolution of the Wigner function. The interesting collective dispersion effects are discussed and applied to the analysis of decoherence of a class of network states. Finally, the entropy and the entanglement of a pure bipartite system are discussed.

Diagnostic tools in beta regression with varying dispersion

We consider the issue of performing residual and local influence analyses in beta regression models with varying dispersion, which are useful for modelling random variables that assume values in the standard unit interval. In such models, both the mean and the dispersion depend upon independent variables. We derive the appropriate matrices for assessing local influence on the parameter estimates under different perturbation schemes. An application using real data is presented and discussed.

Bias-corrected estimators for dispersion models with dispersion covariates

In this paper we discuss bias-corrected estimators for the regression and the dispersion parameters in an extended class of dispersion models (Jorgensen, 1997b). This class extends the regular dispersion models by letting the dispersion parameter vary throughout the observations, and contains the dispersion models as particular case. General formulae for the O(n(-1)) bias are obtained explicitly in dispersion models with dispersion covariates, which generalize previous results obtained by Botter and Cordeiro (1998), Cordeiro and McCullagh (1991), Cordeiro and Vasconcellos (1999), and Paula (1992). The practical use of the formulae is that we can derive closed-form expressions for the O(n(-1)) biases of the maximum likelihood estimators of the regression and dispersion parameters when the information matrix has a closed-form. Various expressions for the O(n(-1)) biases are given for special models. The formulae have advantages for numerical purposes because they require only a supplementary weighted linear regression. We also compare these bias-corrected estimators with two different estimators which are also bias-free to order O(n(-1)) that are based on bootstrap methods. These estimators are compared by simulation. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Comparative study of dental arch width in plaster models, photocopies and digitized images

The aim of this study was to comparatively assess dental arch width, in the canine and molar regions, by means of direct measurements from plaster models, photocopies and digitized images of the models. The sample consisted of 130 pairs of plaster models, photocopies and digitized images of the models of white patients (n = 65), both genders, with Class I and Class II Division 1 malocclusions, treated by standard Edgewise mechanics and extraction of the four first premolars. Maxillary and mandibular intercanine and intermolar widths were measured by a calibrated examiner, prior to and after orthodontic treatment, using the three modes of reproduction of the dental arches. Dispersion of the data relative to pre- and posttreatment intra-arch linear measurements (mm) was represented as box plots. The three measuring methods were compared by one-way ANOVA for repeated measurements (α = 0.05). Initial / final mean values varied as follows: 33.94 to 34.29 mm / 34.49 to 34.66 mm (maxillary intercanine width); 26.23 to 26.26 mm / 26.77 to 26.84 mm (mandibular intercanine width); 49.55 to 49.66 mm / 47.28 to 47.45 mm (maxillary intermolar width) and 43.28 to 43.41 mm / 40.29 to 40.46 mm (mandibular intermolar width). There were no statistically significant differences between mean dental arch widths estimated by the three studied methods, prior to and after orthodontic treatment. It may be concluded that photocopies and digitized images of the plaster models provided reliable reproductions of the dental arches for obtaining transversal intra-arch measurements.

T-wave alternans: desempenho clínico, limitações, metodologias de análise

Reconhecer com precisão indivíduos com maior risco imediato de morte súbita cardíaca (MSC) ainda é uma questão em aberto. A natureza fortuita dos eventos cardiovasculares agudos não parece se adequar ao conhecido modelo de indução de taquicardia/fibrilação ventricular por um gatilho em sincronia a um substrato arritmogênico estático. Quanto ao mecanismo da MSC, uma instabilidade elétrica dinâmica explicaria melhor a raridade da associação simultânea de um gatilho certo a um substrato cardíaco apropriado. Diversos estudos tentaram medir essa instabilidade elétrica cardíaca (ou um equivalente válido) em uma sequência de batimentos cardíacos no ECG. Dentre os mecanismos possíveis podemos citar o prolongamento do QT, dispersão do QT, potenciais tardios, alternância de onda T ou T-wave alternans (TWA), e turbulência da frequência cardíaca. Este artigo se atém em particular ao papel da TWA no panorama atual da estratificação de risco cardíaco. Os achados sobre TWA ainda são heterogêneos, variando de um desempenho prognóstico muito bom até um quase nulo, dependendo da população clínica observada e protocolo clínico usado. Para preencher as atuais lacunas no conhecimento sobre TWA, profissionais médicos e pesquisadores devem explorar melhor as características técnicas das diversas tecnologias disponíveis para a avaliação de TWA e atentar ao fato de que os valores de TWA respondem a diversos outros fatores, além de medicamentos. Informações sobre mecanismos celulares e subcelulares da TWA estão fora do escopo deste artigo, mas são referenciados alguns dos principais trabalhos sobre este tópico, com o intuito de auxiliar no entendimento dos conceitos e fatos cobertos neste artigo.

Origem e dispersão dos Tupiguarani: o que diz a morfologia craniana?

A origem e a dispersão dos povos Tupiguarani têm sido intensamente debatidas entre arqueólogos e linguistas nas últimas cinco décadas. Em resumo, pode-se dizer que a ideia de que esses povos, que ocuparam grande parte do território brasileiro e parte da Bolívia, do Paraguai, do Uruguai e da Argentina, tiveram sua etnogênese na Amazônia e dali partiram para o leste e para o sul, por volta de 2.500 anos antes do presente, é bastante aceita entre os especialistas, embora uma dispersão no sentido oposto, isto é, do sul para o norte, com origem na bacia do Tietê-Paraná, não seja completamente descartada. Entre os arqueólogos que consideram a Amazônia como berço desses povos, alguns acreditam que esse surgimento se deu na Amazônia central. Outros acreditam que a etnogênese Tupiguarani ocorreu no sudoeste da Amazônia, onde hoje se concentra a maior diversidade linguística do tronco Tupi. Neste trabalho, a morfologia de 19 crânios associados à cerâmica Tupiguarani ou etnograficamente classificados como tais foram comparados a várias séries cranianas pré-históricas e etnográficas brasileiras por meio de estatísticas multivariadas. Duas técnicas multivariadas foram empregadas: Análise de Componentes Principais, aplicada sobre os centróides de cada série, e Distâncias de Mahalanobis, aplicadas aos dados individuais. Os resultados obtidos sugerem uma origem amazônica para os povos Tupiguarani, sobretudo pela forte associação encontrada entre crânios Tupi e Guarani do sudeste e do sul brasileiro e dos Tupi do norte do Brasil, com os espécimes provenientes da ilha de Marajó incluídos no estudo.

A taxonomic and morphological redescription of Potamotrygon falkneri Castex & Maciel, 1963 (Chondrichthyes: Myliobatiformes: Potamotrygonidae)

A taxonomic revision of two nominal species of freshwater stingrays of the genus Potamotrygon previously considered valid, Potamotrygon falkneri Castex & Maciel, 1963 and Potamotrygon castexi Castello & Yagolkowski, 1969, was conducted based on a detailed analysis of external and internal morphology, including a morphometric and meristic study of specimens from the recorded range of both species. The taxonomic status of the nominal species P. menchacai Achenbach, 1967, treated by previous authors as a junior synonym of P. falkneri, was also evaluated. These nominal species, which constitute what has been called the falkneri-castexi complex, were found to represent examples of chromatic variation present in a single species, given that intermediate patterns of coloration are common and the remaining characters analyzed are not consistent enough for separation at the specific level. Consequently, Potamotrygon falkneri is considered valid, whereas the nominal species Potamotrygon castexi and Potamotrygon menchacai are concluded to be junior synonyms of P. falkneri. Additionally, a putative new species is identified from the río Madre de Díos in Peru, which has some characters that do not correspond to P. falkneri. This species, known from few individuals, is here provisionally treated as Potamotrygon sp.

Construção de um espectrógrafo de projeção e sua utilização em demonstrações de espectroscopia óptica

This article describes a projection spectrograph for use in optical spectroscopy classrooms demonstrations. The apparatus is based on an overhead projector and permits the visualization of several phenomena such as, light dispersion by diffraction gratings, diffraction order, optical fluorescence, continuous and discrete optical emission spectra, and light absorption by liquids and solids. A historical survey about the optical spectroscopy development is also presented.

Sibilância em crianças e adolescentes vizinhos a uma indústria petroquímica no Rio Grande do Norte, Brasil

OBJETIVO: Verificar a associação entre relato de sibilância em crianças e adolescentes e o local de residência em relação à dispersão dos poluentes atmosféricos emitidos pelo Pólo Petroquímico (PPQ) de Guamaré (RN). MÉTODOS: Estudo transversal de relato de sibilância em crianças e adolescentes de 0 a 14 anos de idade, residentes no entorno do PPQ de Guamaré, em 2006. Foi utilizado o questionário padronizado do International Study of Asthma and Allergies in Childhood, acrescido de questões relativas ao tabagismo, renda, moradia e escolaridade. Concentrações diárias de PM10, PM2,5, carbono grafítico, SO2, NO2, O3, benzeno, tolueno e xilenos foram medidas em uma estação de monitoramento fixa. As comunidades residentes na área de influência das emissões do PPQ foram classificadas, segundo a direção preferencial dos ventos, em expostas e de referência. RESULTADOS: Participaram do estudo 209 crianças e adolescentes. As concentrações médias diárias dos poluentes monitorados mantiveram-se abaixo dos limites estabelecidos nos padrões de qualidade do ar. A prevalência de sibilos nos últimos 12 meses foi de 27,3%. Associações estatisticamente significantes com sibilos nos últimos 12 meses foram verificadas mesmo após ajustamentos para comunidades expostas [razão de chances (odds ratio, ORajust) = 2,01; intervalo de confiança de 95% (IC95%) 1,01-4,01], gênero masculino (ORajust = 2,50; IC95% 1,21-5,18) e idade de 0 a 6 anos (ORajust = 5,00; IC95% 2,41-10,39). CONCLUSÃO: Mesmo em baixas concentrações de poluentes atmosféricos, a ocorrência de sintomas respiratórios em crianças e adolescentes nas comunidades no entorno de um PPQ esteve associada a residência na direção preferencial dos ventos, mostrando-se mais vulnerável o grupo de pré-escolares do gênero masculino.

Métodos utilizados na avaliação psicofísica da visão de cores humana

A cor é um atributo perceptual que nos permite identificar e localizar padrões ambientais de mesmo brilho e constitui uma dimensão adicional na identificação de objetos, além da detecção de inúmeros outros atributos dos objetos em sua relação com a cena visual, como luminância, contraste, forma, movimento, textura, profundidade. Decorre daí a sua importância fundamental nas atividades desempenhadas pelos animais e pelos seres humanos em sua interação com o ambiente. A psicofísica visual preocupa-se com o estudo quantitativo da relação entre eventos físicos de estimulação sensorial e a resposta comportamental resultante desta estimulação, fornecendo dessa maneira meios de avaliar aspectos da visão humana, como a visão de cores. Este artigo tem o objetivo de mostrar diversas técnicas eficientes na avaliação da visão cromática humana através de métodos psicofísicos adaptativos.

Caracterização e distribuição de cronotipos no sul do Brasil: diferenças de gênero e estação de nascimento

OBJETIVO: Investigar a tipologia circadiana e as diferenças de gênero em universitários do sul do Brasil. MÉTODOS: Voluntários (736) de 17 a 49 anos preencheram a versão brasileira do Questionário de Cronotipo (QC), tradução do Morningness-eveningness Questionnaire (MEQ) de Horne e Östberg. Medidas de tendência central e dispersão e curva de distribuição dos escores do QC (Kolmogorov-Smirnov) foram calculadas de acordo com gênero (teste t de Student), idade, estação de nascimento e desconforto com o horário de verão (qui-quadrado). RESULTADOS: Foram incluídos 648 indivíduos (36% homens, 64% mulheres), com perdas de 12% por questionários incorretos. A distribuição dos escores do QC evidenciou uma curva normal (amplitude = 18-77; média = 46,6; desvio-padrão = 10,8). Nesta amostra, 32% foram vespertinos, 54% intermediários e 14% matutinos. As médias do QC foram significativamente diferentes (p = 0,003): homens (44,9 ± 10,8) comparados com mulheres (47,5 ± 10,7) e 70% dos que nasceram na primavera e no verão foram vespertinos (p = 0,015), sem associação gênero-estação do ano. CONCLUSÃO: Homens e nascidos na primavera-verão evidenciaram preferência pela vespertinidade, não havendo diferença de gênero com relação à estação de nascimento. Nossos resultados estão de acordo com estudos realizados no hemisfério norte que mostraram, também, uma associação entre a estação de nascimento e o cronotipo.