Espectrometría de emisiones en la interacción de radiaciones ionizantes con la materia

En el área de los estudios básicos de la física de radiaciones, el Laboratorio de Espectrometría de Radiaciones (L.E.R.) de la U.N.C. desarrolla líneas de investigación cuyos resultados son de uso directo en física de radiaciones aplicadas. (...) Objetivos generales y específicos: * Estudios de Detectores de Radiaciones Ionizantes: se continúan los estudios en Argón, teniendo como objetivo específico completar y comprobar técnicas de simulación con el método Monte Carlo para detectores con simetría cilíndrica y gradiente de campo eléctrico. * Análisis por fluorescencia de Rayos X: los objetivos específicos están dedicados a la evaluación de diseños para aumentar la eficiencia de polarización de Rayos X. En cuanto al análisis de elementos, se considerarán las posibles mejoras experimentales mediante el aumento de la relación señal-ruido en la fluorescencia con Rayos X polarizados, disminuyendo los umbrales de detección de concentración de elementos, en muestras compuestas por muchos elementos. * Dosimetría de radiaciones ionizantes: En cuanto a la dosimetría mediante LiF se planea seguir estudiando la difusión de los positrones con bajos contenidos de centros de color y la linealidad de respuesta de la vida media en función de la dosis de radiación para diferentes clases de cristales termoluminiscentes. Para la dosimetría con centelladores plásticos, se pretende en el siguiente paso, la puesta a punto final del dosímetro y electrómetro desarrollado como así también su calibración para su posterior prueba en centros de radioterapia. * Análisis de composición de elementos químicos en el cuerpo humano: En un futuro mediato, se prevé la culminación de los estudios de una nueva técnica para determinación de concentración de elementos minoritarios y mayoritarios en órganos y en extremidades por dispersión incoherente de Rayos X. Esta técnica contempla la ulterior determinación in vivo de la composición del cuerpo humano.

Regulación del transporte de iones a través de membranas biológicas: El transporte activo Na/K y el contratransporte Na/Ca

El contra-transporte Na-Ca presente en células excitables es un sistema que, reversiblemente, puede introducir Ca de las células en intercambio por Na. La energía requerida para el transporte de Ca en contra de su gradiente electroquímico es provista por el gradiente de Na generado por la actividad de la Na+, K+- ATPasa. Por ello, aunque estos dos mecanismos funcionan independientemente uno del otro, están íntimamente ligados en la gestión integradora de la homeostasis iónica celular. (...) El presente plan consiste en dos subproyectos que estudiarán dos sistemas de transporte de cationes a través de la membrana celular estrechamente ligados entre sí. Estos son el contratransporte Na/Ca y el transporte activo Na/K que a su vez provee de energías (el gradiente de Na) para el funcionamiento del primero. Los estudios enfatizarán la regulación metabólica, su relevancia en la maduración y diferenciación celular y los intermediarios en los ciclos de reacción. (I) Subproyecto de Intercambio Na/Ca: Los objetivos que se persiguen son: (i) avanzar en la propiedades del sitio activador externo para cationes monovalentes (SAECM); (ii) analizar el ciclo de reacción en base a las propiedades del ciclo único tratando de establecer la cinética del sistema de unión de ligandos transportados (secuencial o ping pong); (iii) analizar el/los mecanismos asociados a la estimulación por MgATP. Si la fosforilación por ATP es requerida, identificar las reacciones y estructuras involucradas. Las preparaciones a utilizar incluyen células nerviosas en cultivo, vesículas de esas células y vesículas de cerebro total y de miocardio. (II) Transporte activo Na/K: el propósito es proveer información relevante al debate respecto del mecanismo por el cual K estimula la reacción de intercambio fosforil entre ATP y ADP y revierte la inhibición por Na exterior de la actividad Na-ATPasa, de la deforilación de E2P y del intercambio ATP-ADP. La preparación a utilizar será la Na+, K+- ATPasa purificada; la ubicación topográfica de sitios de interacción se efectuará utilizando la enzima incorporada en liposomas.

Zonas inundables de Córdoba: Funcionamiento, valoración y desarrollo sustentable. Continuación

Los ambientes en estudio son relativamente apreciados por sus atributos naturales y estéticos, pero poco conocidos y valorados en cuanto a su rol en el funcionamiento de los ecosistemas a escala de paisaje y respecto al valor económico de la producción primaria y de la secundaria que sustentan. Las condiciones físicas dominantes limitan el uso del suelo a actividades basadas en recursos nativos considerados poco rentables. Debido a ello las zonas inundables, particularmente aquellas poco extensas, inmersas en llanuras predominantemente agrícolas, están expuestas a frecuentes propuestas de desecación sin una apropiada evaluación de su productividad y del costo ecológico y económico de su reemplazo. En tal sentido se considera necesario efectuar estudios que aporten datos concretos para valorar los recursos y servicios que ofrecen. (...) La llanura ondulada del sur de Córdoba comprende miles de hectáreas potencialmente inundables (cañadas y zonas perilacunares) bajo uso ganadero generalizado. Se estima que el dinamismo funcional propio de este tipo de ecosistemas tendría un descriptor de interés en el proceso de la producción primaria y que la dinámica del ritmo productivo de la vegetación mostraría variaciones espacio-temporales en relación a aquellas ya detectadas en el control físico a lo largo del gradiente descripto. En esta etapa se propone medir la periodicidad, tasa y calidad de la producción primaria asociada a dos sectores que difieren en su cota y riesgo de inundación. Objetivos - Analizar la variabilidad regional de zonas bajas inundables. - Estimar la tasa y calidad de la producción primaria de la vegetación nativa.

Modelos matemáticos en flujos atmosféricos

El movimiento de grandes masas de aire en la atmósfera en las latitudes medias, está controlado principalmente por el llamado balance geostrófico. Este es un balance entre la fuerza de Coriolis y el gradiente de presión matemáticamente análogo al balance hidrostático que da lugar a las ecuaciones de Saint Venant en el estudio de ondas de gravedad en aguas poco profundas. La utilización de este balance como primer término en la expansión asintótica sistemática de las ecuaciones de movimiento, da lugar a una evolución temporal que está controlada por las llamadas ecuaciones cuasi-geostróficas. La dinámica regida por las ecuaciones cuasi-geostróficas da lugar a la formación de frentes entre masas de aire a distintas temperaturas. Se puede conjeturar que estos frentes corresponden a los observados efectivamente en la atmósfera. Dichos frentes pueden emitir ondas de gravedad, que evolucionan en escalas de longitud y tiempo mucho menores que las mesoescalas del balance geostrófico y corresponden por lo tanto, a mecanismos físicos ignorados por el modelo cuasi-geostrófico. Desde un punto de vista matemático la derivación del modelo cuasi-geostrófico "filtra" las frecuencias altas, en particular las ondas de gravedad. Esto implica que, para entender el proceso de formación de estas ondas es necesario desarrollar un modelo mucho más amplio que contemple la interacción de las mesoescalas cuasi-geostróficas y las microescalas de las ondas de gravedad. Este es un problema análogo al estudio de los efectos de la inclusión de un término dispersivo pequeño en una ecuación hiperbólica no lineal. En este contexto, cuando la parte hiperbólica genera un frente de choque, la dispersión produce oscilaciones de alta frecuencia cuyo estudio es un problema abierto y de mucho interés. Con la combinación de cuidadosas expansiones asintóticas, estudios numéricos y análisis teóricos, desarrollaremos y estudiaremos un modelo matemático simplificado para el estudio de los fenómenos mencionados.

Banco de semillas y perturbación en pastizales de altitud (Pampa de Achala, Sierras de Córdoba)

El banco de semillas de las comunidades vegetales se define como el reservorio de semillas viables enterrados en el suelo y puede ser transitorio o permanente dependiendo del tiempo durante el cual las semillas se conservan viables. En general, los bancos de semillas permanentes caracterizan a sitios con perturbaciones impredecibles, como el pastoreo y el fuego. Ambas perturbaciones son típicas de los pastizales de la Pampa de Achala. El propósito de este proyecto es estudiar el tamaño y la composición de especies del banco de semillas bajo parches con diferente estructura y composición florística, originados principalmente por perturbación. Para ello, se realizarán muestreos de suelo en 4 tipos de vegetación que presentan un gradiente de perturbación, con réplicas adecuadas. Las muestras se analizarán mediante dos métodos: identificación y recuento de plántulas emergentes, colocando las muestras en condiciones adecuadas de germinación y recuento directo de semillas de las muestras de suelo. Los aspectos aplicados del problema son relevantes, por ejemplo, la predicción del desarrollo sucesional luego de las perturbaciones y el manejo y restauración de pastizales naturales y seminaturales.

Regeneración de especies leñosas del bosque en el Chaco Occidental: El efecto de la fragmentación del hábitat

Cuando un área del hábitat natural tal como un bosque se aísla de una gran extensión de la que hasta entonces fue parte, se produce una serie de cambios de los cuales sólo algunos son conocidos. Este reemplazo de áreas extensas de bosque por un ecosistema dividido en parches de bosque se denomina fragmentación. Este proceso es una de las causas de pérdida del hábitat y la destrucción de éste, y se relaciona estrechamente al uso de la tierra (expansión de las actividades agropecuarias, tala y uso indiscriminado de las especies que lo integran). La fragmentación del hábitat está ocurriendo en ecosistemas templados y tropicales con consecuencias negativas sobre la biodiversidad. Sin embargo, no se conocen aún los efectos de la fragmentación en los procesos regenerativos de los bosques de esta región, en particular los derivados de la explotación de nuevas áreas del bosque semiárido en las últimas décadas, como consecuencia de la búsqueda de nuevas tierras para la ganadería y la agricultura. Objetivo General El objetivo general de este proyecto es determinar el "efecto borde" sobre los procesos regenerativos en áreas fragmentadas del Bosque Chaqueño Occidental del NO de Córdoba en la predación de semillas y densidad de plántulas y juveniles. Objetivos específicos a) Realizar una clasificación de las matrices que rodean a los fragmentos de vegetación. b) Cuantificar la predación de semillas dentro, en el borde y fuera del fragmento de bosque. c) Determinar la densidad de plántulas y juveniles a lo largo del gradiente desde el interior del fragmento a la matriz.