Partikkelikokojakaumamenetelmän testaus INCA Feature

Tässä työssä testattiin partikkelikokojakaumien analysoinnissa käytettävää kuvankäsittelyohjelmaa INCA Feature. Partikkelikokojakaumat määritettiin elektronimikroskooppikuvista INCA Feature ohjelmaa käyttäen partikkeleiden projektiokuvista päällystyspigmenttinä käytettävälle talkille ja kahdelle eri karbonaattilaadulle. Lisäksi määritettiin partikkelikokojakaumat suodatuksessa ja puhdistuksessa apuaineina käytettäville piidioksidi- ja alumiinioksidihiukkasille. Kuvankäsittelyohjelmalla määritettyjä partikkelikokojakaumia verrattiin partikkelin laskeutumisnopeuteen eli sedimentaatioon perustuvalla SediGraph 5100 analysaattorilla ja laserdiffraktioon perustuvalla Coulter LS 230 menetelmällä analysoituihin partikkelikokojakaumiin. SediGraph 5100 ja kuva-analyysiohjelma antoivat talkkipartikkelien kokojakaumalle hyvin samankaltaisen keskiarvon. Sen sijaan Coulter LS 230 laitteen antama kokojakauman keskiarvo poikkesi edellisistä. Kaikki vertailussa olleet partikkelikokojakaumamenetelmät asettivat eri näytteiden partikkelit samaan kokojärjestykseen. Kuitenkaan menetelmien tuloksia ei voida numeerisesti verrata toisiinsa, sillä kaikissa käytetyissä analyysimenetelmissä partikkelikoon mittaus perustuu partikkelin eri ominaisuuteen. Työn perusteella kaikki testatut analyysimenetelmät soveltuvat paperipigmenttien partikkelikokojakaumien määrittämiseen. Tässä työssä selvitettiin myös kuva-analyysiin tarvittava partikkelien lukumäärä, jolla analyysitulos on luotettava. Työssä todettiin, että analysoitavien partikkelien lukumäärän tulee olla vähintään 300 partikkelia. Liian suuri näytemäärä lisää kokojakauman hajontaa ja pidentää analyysiin käytettyä aikaa useaan tuntiin. Näytteenkäsittely vaatii vielä lisää tutkimuksia, sillä se on tärkein ja kriittisin vaihe SEM ja kuva-analyysiohjelmalla tehtävää partikkelikokoanalyysiä. Automaattisten mikroskooppien yleistyminen helpottaa ja nopeuttaa analyysien tekoa, jolloin menetelmän suosio tulee kasvamaan myös paperipigmenttien tutkimuksessa. Laitteiden korkea hinta ja käyttäjältä vaadittava eritysosaaminen tulevat rajaamaan käytön ainakin toistaiseksi tutkimuslaitoksiin.

Étude du comportement électromécanique du ventricule gauche canin sous différents modes de stimulation

La thérapie de resynchronisation cardiaque (CRT) est un traitement qui diminue la mortalité et améliore la qualité de vie des patients atteints d’insuffisance cardiaque et présentant un dyssynchronisme de la contraction ventriculaire gauche. Malgré le succès de cette thérapie, plus de 30% des patients ne présentent pas l’amélioration désirée. Plusieurs études portant sur le synchronisme électrique ou mécanique de la contraction ont été effectuées mais peu d’entres elles se sont attardées sur le couplage électromécanique à l'échelle macroscopique. Ce projet a comme objectif d’observer le comportement électromécanique des ventricules canins en présence d’un resynchronisateur cardiaque. Un logiciel a été développé pour permettre l’analyse des informations provenant de la cartographie endocardique sans contact et de la ventriculographie isotopique tomographique chez 12 sujets canins insuffisants. Pour observer la réponse mécanique suite à l’activation électrique, nous avons premièrement recalé les surfaces issues des 2 modalités. Ensuite, nous avons défini les limites du cycle cardiaque, analysé les signaux électriques et les courbes de déplacement de la paroi endocardique. Le début de la contraction est défini par un déplacement radial de 10% vers le centre du ventricule. Les résultats démontrent que la durée d’activation du ventricule gauche et la largeur du QRS augmentent en présence d’une stimulation externe et que les délais électromécaniques sont indépendants dans les modes de stimulation étudiés (sinusal, LVbasal, RVapex ou BIV) avec une moyenne de 84,56±7,19 ms. Finalement, nous avons noté que la stimulation basolatérale procure une fonction cardiaque optimale malgré une durée prolongée du QRS.

Étude et modélisation de la cinétique orale de l'amoxicilline chez le porcelet

Il est rapporté que la biodisponibilité orale de l’amoxicilline chez le porc est environ trois fois moindre que chez l’homme. Pour élucider les raisons de cette différence, la pharmacocinétique artérielle, veineuse porte et urinaire de cet antibiotique a été caractérisée à des doses intragastriques de 4 à 30 mg/kg et différents modèles compartimentaux physiologiques ont été conçus pour l’analyse des données. La biodisponibilité orale de l’amoxicilline est maximale à 4 mg/kg, avec une valeur moyenne de 52%. Les différences porto-systémiques de concentrations plasmatiques d’amoxicilline et la clairance urinaire ont permis de démontrer une augmentation de la clairance hépatique jusqu’à la dose de 30 mg/kg. Un modèle compartimental comprenant deux voies parallèles d’absorption (de type Michaelis- Menten d’accessibilité limitée dans le temps et d’ordre 1), deux compartiments de distribution (central et périphérique) deux voies d’élimination (excrétions urinaire et biliaire) est celui qui prédit le mieux les données observées. Ces résultats mettent en évidence le rôle prépondérant du transporteur saturable PepT1 dans l’absorption orale de l’amoxicilline administrée à faible dose, ainsi que l’importance croissante de l’absorption passive lors d’administration à forte dose.

The impact of topical prostaglandin analogs on the biomechanical properties of the cornea in patients with open angle glaucoma

Justification: Le glaucome entraîne une perte progressive de la vision causée par la détérioration du nerf optique. Le glaucome est répandu dans le monde et cause la cécité dans environ sept millions de personnes. Le glaucome touche plus de 400 000 Canadiens et sa prévalence augmente avec le vieillissement de la population.1,2 Il s'agit d'une maladie chronique surnoise dont les symptômes se manifestent uniquement lors des stades avancés et qui peuvent mener à la cécité. Présentement, le seul moyen possible d’arrêter la progression du glaucome au stade initial est de diminuer la pression intra-oculaire (PIO). Les analogues de prostaglandines (APG) topiques sont fréquemment utilisées comme traitement de première ligne. Cependant, la recherche démontre que cette classe de médicaments peut changer certaines propriétés de la cornée, et possiblement influencer la mesure de la PIO.3 Objectif: À déterminer si l'utilisation d'APG affecte les propriétés biomécaniques de la cornée. La conclusion sera basée sur l'analyse intégrée des résultats obtenus de l'analyseur Reichert oculaire Réponse (ORA), la tonométrie par applanation de Goldmann (TAG) et la pachymétrie ultrasonographique. Le deuxième objectif potentiel de cette étude est de déterminer la corrélation, le cas échéant, entre les propriétés biomécaniques de la cornée, l'épaisseur de la cornée centrale (ECC) et la PIO chez les patients subissant un traitement d’APG topique. L'hypothèse principale de cette étude est que l’APG influence les propriétés de la cornée telles que l'épaisseur centrale, l'élasticité et la résistance. Patients et méthodes : Soixante-dix yeux de 35 patients, âgés de 50-85 ans, atteints de glaucome à angle ouvert (GAO) et traités avec APG topique ont été examinés. Seulement les sujets avec une réfraction manifeste entre -6,00 D et +4,25 D ont été inclus. Les critères d'exclusion sont: patients avec n'importe quelle autre maladie de la cornée de l’œil, telles que la dystrophie endothéliale de Fuch’s et kératocône, ou tout antécédent de traumatisme ou d'une chirurgie de la cornée, ainsi que le port de lentilles de contact. Nous avons demandé aux patients atteints du glaucome qui ont des paramètres stables et qui utilisent l’APG dans les deux yeux de cesser l’APG dans l'œil moins affecté par la PIO, et de continuer l’utilisation d’APG dans l'œil contralatéral. Le meilleur œil est défini comme celui avec moins de dommage sur le champ visuel (CV) (déviation moyenne (DM), le moins négatif) ou une PIO maximale historique plus basse si la DM est égale ou encore celui avec plus de dommage sur la tomographie par cohérence optique (TCO, Cirrus, CA) ou la tomographie confocale par balayage laser (HRT, Heidelberg, Allemagne). Toutes les mesures ont été prises avant la cessation d’APG et répétées 6 semaines après l’arrêt. Les patients ont ensuite recommencé l’utilisation d’APG et toutes les mesures ont été répétées encore une fois après une période supplémentaire de 6 semaines. Après commencer ou de changer le traitement du glaucome, le patient doit être vu environ 4-6 semaines plus tard pour évaluer l'efficacité de la goutte.4 Pour cette raison, on été décidé d'utiliser 6 semaines d'intervalle. Toutes les mesures ont été effectuées à l’institut du glaucome de Montréal par le même technicien, avec le même équipement et à la même heure de la journée. L'œil contralatéral a servi comme œil contrôle pour les analyses statistiques. La tonométrie par applanation de Goldmann a été utilisée pour mesurer la PIO, la pachymétrie ultrasonographique pour mesurer l'ECC, et l’ORA pour mesurer les propriétés biomécaniques de la cornée, incluant l'hystérèse cornéenne (HC). L’hypothèse de l'absence d'effet de l'arrêt de l’APG sur les propriétés biomécaniques a été examiné par un modèle linéaire à effets mixtes en utilisant le logiciel statistique R. Les effets aléatoires ont été définies à deux niveaux: le patient (niveau 1) et l'œil de chaque patient (niveau 2). Les effets aléatoires ont été ajoutés au modèle pour tenir compte de la variance intra-individuelle. L’âge a également été inclus dans le modèle comme variable. Les contrastes entre les yeux et les temps ont été estimés en utilisant les valeurs p ajustées pour contrôler les taux d'erreur internes de la famille en utilisant multcomp paquet dans R. Résultats: Une augmentation statistiquement significative due l 'HC a été trouvée entre les visites 1 (sur APG) et 2 (aucun APG) dans les yeux de l'étude, avec une moyenne (±erreur standard) des valeurs de 8,98 ± 0,29 mmHg et 10,35 ± 0,29 mmHg, respectivement, correspondant à une augmentation moyenne de 1,37 ± 0,18 mmHg (p <0,001). Une réduction significative de 1,25 ± 0,18 mmHg (p <0,001) a été observée entre les visites 2 et 3, avec une valeur moyenne HC finale de 9,09 ± 0,29 mmHg. En outre, une différence statistiquement significative entre l’oeil d’étude et le contrôle n'a été observée que lors de la visite 2 (1,01 ± 0,23 mmHg, p <0,001) et non lors des visites 1 et 3. Une augmentation statistiquement significative du facteur de résistance conréen (FRC) a été trouvée entre les visites 1 et 2 dans les yeux de l'étude, avec des valeurs moyennes de 10,23 ± 0,34 mmHg et 11,71 ± 0,34 mmHg, respectivement. Le FRC a ensuite été réduit de 1,90 ± 0,21 mmHg (p <0,001) entre les visites 2 et 3, avec une valeur moyenne FRC finale de 9,81 ± 0,34 mmHg. Une différence statistiquement significative entre l’oeil d’étude et le contrôle n'a été observée que lors de la visite 2 (1,46 ± 0,23 mmHg, p <0,001). Une augmentation statistiquement significative de l'ECC a été trouvée entre les visites 1 et 2 dans les yeux de l'étude, avec des valeurs moyennes de 541,83 ± 7,27 µm et 551,91 ± 7,27 µm, respectivement, ce qui correspond à une augmentation moyenne de 10,09 ± 0,94 µm (p <0,001). L'ECC a ensuite diminué de 9,40 ± 0,94 µm (p <0,001) entre les visites 2 et 3, avec une valeur moyenne finale de 542,51 ± 7,27 µm. Une différence entre l’étude et le contrôle des yeux n'a été enregistré que lors de la visite 2 (11,26 ± 1,79 µm, p <0,001). De même, on a observé une augmentation significative de la PIO entre les visites 1 et 2 dans les yeux de l'étude, avec des valeurs moyennes de 15,37 ± 0,54 mmHg et 18,37 ± 0,54 mmHg, respectivement, ce qui correspond à une augmentation moyenne de 3,0 ± 0,49 mmHg (p <0,001). Une réduction significative de 2,83 ± 0,49 mmHg (p <0,001) a été observée entre les visites 2 et 3, avec une valeur moyenne de la PIO finale de 15,54 ± 0,54 mmHg. L’oeil de contrôle et d’étude ne différaient que lors de la visite 2 (1,91 ± 0,49 mmHg, p <0,001), ce qui confirme l'efficacité du traitement de l’APG. Lors de la visite 1, le biais de la PIO (PIOcc - PIO Goldmann) était similaire dans les deux groupes avec des valeurs moyennes de 4,1 ± 0,54 mmHg dans les yeux de contrôles et de 4,8 ± 0,54 mmHg dans les yeux d’études. Lors de la visite 2, après un lavage de 6 semaines d’APG, le biais de la PIO dans l'œil testé a été réduit à 1,6 ± 0,54 mmHg (p <0,001), ce qui signifie que la sous-estimation de la PIO par TAG était significativement moins dans la visite 2 que de la visite 1. La différence en biais PIO moyenne entre l'étude et le contrôle des yeux lors de la visite 2, en revanche, n'a pas atteint la signification statistique (p = 0,124). On a observé une augmentation peu significative de 1,53 ± 0,60 mmHg (p = 0,055) entre les visites 2 et 3 dans les yeux de l'étude, avec une valeur de polarisation finale de la PIO moyenne de 3,10 ± 0,54 mmHg dans les yeux d'études et de 2,8 ± 0,54 mmHg dans les yeux de contrôles. Nous avons ensuite cherché à déterminer si une faible HC a été associée à un stade de glaucome plus avancé chez nos patients atteints du glaucome à angle ouvert traités avec l’APG. Lorsque l'on considère tous les yeux sur l’APG au moment de la première visite, aucune association n'a été trouvée entre les dommages sur le CV et l'HC. Cependant, si l'on considère seulement les yeux avec un glaucome plus avancé, une corrélation positive significative a été observée entre la DM et l'HC (B = 0,65, p = 0,003). Une HC inférieure a été associé à une valeur de DM de champ visuelle plus négative et donc plus de dommages liés au glaucome. Conclusions : Les prostaglandines topiques affectent les propriétés biomécaniques de la cornée. Ils réduisent l'hystérèse cornéenne, le facteur de résistance cornéen et l'épaisseur centrale de la cornée. On doit tenir compte de ces changements lors de l'évaluation des effets d’APG sur la PIO. Plus de recherche devrait être menées pour confirmer nos résultats. De plus, d’autres études pourraient être réalisées en utilisant des médicaments qui diminuent la PIO sans influencer les propriétés biomécaniques de la cornée ou à l'aide de tonomètre dynamique de Pascal ou similaire qui ne dépend pas des propriétés biomécaniques de la cornée. En ce qui concerne l'interaction entre les dommages de glaucome et l'hystérésis de la cornée, nous pouvons conclure qu' une HC inférieure a été associé à une valeur de DM de CV plus négative. Mots Clés glaucome - analogues de prostaglandines - hystérèse cornéenne – l’épaisseur de la cornée centrale - la pression intraoculaire - propriétés biomécaniques de la cornée.

Drastic variation in the surface boundary layer parameters over Cochin during the annular solar eclipse: Analysis using sonic anemometer data

Atmospheric surface boundary layer parameters vary anomalously in response to the occurrence of annular solar eclipse on 15th January 2010 over Cochin. It was the longest annular solar eclipse occurred over South India with high intensity. As it occurred during the noon hours, it is considered to be much more significant because of its effects in all the regions of atmosphere including ionosphere. Since the insolation is the main driving factor responsible for the anomalous changes occurred in the surface layer due to annular solar eclipse, occurred on 15th January 2010, that played very important role in understanding dynamics of the atmosphere during the eclipse period because of its coincidence with the noon time. The Sonic anemometer is able to give data of zonal, meridional and vertical wind as well as the air temperature at a temporal resolution of 1 s. Different surface boundary layer parameters and turbulent fluxes were computed by the application of eddy correlation technique using the high resolution station data. The surface boundary layer parameters that are computed using the sonic anemometer data during the period are momentum flux, sensible heat flux, turbulent kinetic energy, frictional velocity (u*), variance of temperature, variances of u, v and w wind. In order to compare the results, a control run has been done using the data of previous day as well as next day. It is noted that over the specified time period of annular solar eclipse, all the above stated surface boundary layer parameters vary anomalously when compared with the control run. From the observations we could note that momentum flux was 0.1 Nm 2 instead of the mean value 0.2 Nm-2 when there was eclipse. Sensible heat flux anomalously decreases to 50 Nm 2 instead of the mean value 200 Nm 2 at the time of solar eclipse. The turbulent kinetic energy decreases to 0.2 m2s 2 from the mean value 1 m2s 2. The frictional velocity value decreases to 0.05 ms 1 instead of the mean value 0.2 ms 1. The present study aimed at understanding the dynamics of surface layer in response to the annular solar eclipse over a tropical coastal station, occurred during the noon hours. Key words: annular solar eclipse, surface boundary layer, sonic anemometer

Real Estate Development In India And The Behavior of Investors to Invest In The Real Estate Market: An Empirical Investigation

This study examines the behavioral factors that influence the Indian Investors to invest in the Real Estate Market. Among the various factors that affect the tendency of investors to invest in the real market, certain factors are greatly influenced the investors at greatest extend while others at least level. From this study it is revealed that motivation from the real estate developers and brokers (mean value- 3.46) is most influencing factor and happening of uncertain events (mean value- 1.75) is the least factor that influences the investors’ investment behavior. In this study, the behavioral factor like over confidence and the hypotheses regarding education, religion were analyzed and found that religious factor influences the Indian investors to invest in the real estate

Parameter identification of structural dynamic models by inverse statistical analysis

Auf dem Gebiet der Strukturdynamik sind computergestützte Modellvalidierungstechniken inzwischen weit verbreitet. Dabei werden experimentelle Modaldaten, um ein numerisches Modell für weitere Analysen zu korrigieren. Gleichwohl repräsentiert das validierte Modell nur das dynamische Verhalten der getesteten Struktur. In der Realität gibt es wiederum viele Faktoren, die zwangsläufig zu variierenden Ergebnissen von Modaltests führen werden: Sich verändernde Umgebungsbedingungen während eines Tests, leicht unterschiedliche Testaufbauten, ein Test an einer nominell gleichen aber anderen Struktur (z.B. aus der Serienfertigung), etc. Damit eine stochastische Simulation durchgeführt werden kann, muss eine Reihe von Annahmen für die verwendeten Zufallsvariablengetroffen werden. Folglich bedarf es einer inversen Methode, die es ermöglicht ein stochastisches Modell aus experimentellen Modaldaten zu identifizieren. Die Arbeit beschreibt die Entwicklung eines parameter-basierten Ansatzes, um stochastische Simulationsmodelle auf dem Gebiet der Strukturdynamik zu identifizieren. Die entwickelte Methode beruht auf Sensitivitäten erster Ordnung, mit denen Parametermittelwerte und Kovarianzen des numerischen Modells aus stochastischen experimentellen Modaldaten bestimmt werden können.

Influence of pre-plant densities of Meloidogyne incognita on growth and root infestation of spinach (Spinacia oleracea L.) (Amaranthaceae) – an important dimension towards enhancing crop production

Vegetables represent a main source of micro-nutrients which can improve the health status of malnourished poor in the world. Spinach (Spinacia oleracea L.) is a popular leafy vegetable in many countries which is rich with several important micro-nutrients. Thus, consuming Spinach helps to overcome micro-nutrient deficiencies. Pests and pathogens act as major yield constraints in food production. Root-knot nematodes, Meloidogyne species, constitute a large group of highly destructive plant pests. Spinach is found to be highly susceptible for these nematode attacks. Though agricultural production has largely benefited from modern technologies and innovations, some important dimensions which can minimize the yield losses have been neglected by most of the growers. Pre-plant or initial nematode density in soil is a crucial biotic factor which is directly responsible for crop losses. Hence, information on preplant nematode densities and the corresponding damage is of vital importance to develop successful control procedures to enhance crop production. In the present study, effect of seven initial densities of M. incognita, i.e., 156, 312, 625, 1250, 2,500, 5,000 and 10,000 infective juveniles (IJs)/plant (equivalent to 1000cm3 soil) on the growth and root infestation on potted spinach plants was determined in a screen house. In order to ensure a high accuracy, root infestation was ascertained by the number of galls formed, the percentage galled-length of feeder roots and galled-feeder roots, and egg production, per plant. Fifty days post-inoculation, shoot length and weight, and root length were suppressed at the lowest IJs density. However, the pathogenic effect was pronounced at the highest density at which 43%, 46% and 45% reduction in shoot length and weight, and root length, respectively, was recorded. The highest reduction in root weight (26%) was detected at the second highest density. The Number of galls and percentage galled-length of feeder roots/per plant showed significant progressive increase across the increasing IJs density with the highest mean value of 432.3 and 54%, respectively. The two shoot growth parameters and root length showed significant inverse relationship with the increasing gall formation. Moreover, the shoot and root length were shown to be mutually dependent on each other. Suppression of shoot growth of spinach greatly affects the grower’s economy. Hence, control measures are essentially needed to ensure a better production of spinach via reducing the pre-plant density below the level of 0.156 IJs/cm3.

An overview of Earth's global electric circuit and atmospheric conductivity

The Earth’s global atmospheric electric circuit depends on the upper and lower atmospheric boundaries formed by the ionosphere and the planetary surface. Thunderstorms and electrified rain clouds drive a DC current (∼1 kA) around the circuit, with the current carried by molecular cluster ions; lightning phenomena drive the AC global circuit. The Earth’s near-surface conductivity ranges from 10−7 S m−1 (for poorly conducting rocks) to 10−2 S m−1 (for clay or wet limestone), with a mean value of 3.2 S m−1 for the ocean. Air conductivity inside a thundercloud, and in fair weather regions, depends on location (especially geomagnetic latitude), aerosol pollution and height, and varies from ∼10−14 S m−1 just above the surface to 10−7 S m−1 in the ionosphere at ∼80 km altitude. Ionospheric conductivity is a tensor quantity due to the geomagnetic field, and is determined by parameters such as electron density and electron–neutral particle collision frequency. In the current source regions, point discharge (coronal) currents play an important role below electrified clouds; the solar wind-magnetosphere dynamo and the unipolar dynamo due to the terrestrial rotating dipole moment also apply atmospheric potential differences. Detailed measurements made near the Earth’s surface show that Ohm’s law relates the vertical electric field and current density to air conductivity. Stratospheric balloon measurements launched from Antarctica confirm that the downward current density is ∼1 pA m−2 under fair weather conditions. Fortuitously, a Solar Energetic Particle (SEP) event arrived at Earth during one such balloon flight, changing the observed atmospheric conductivity and electric fields markedly. Recent modelling considers lightning discharge effects on the ionosphere’s electric potential (∼+250 kV with respect to the Earth’s surface) and hence on the fair weather potential gradient (typically ∼130 V m−1 close to the Earth’s surface. We conclude that cloud-to-ground (CG) lightning discharges make only a small contribution to the ionospheric potential, and that sprites (namely, upward lightning above energetic thunderstorms) only affect the global circuit in a miniscule way. We also investigate the effects of mesoscale convective systems on the global circuit.

Seasonal trends in the stable isotopic composition of snow and meltwater runoff in a subarctic catchment at Okstindan, Norway

Seasonal variations in the stable isotopic composition of snow and meltwater were investigated in a sub-arctic, mountainous, but non-glacial, catchment at Okstindan in northern Norway based on analyses of delta(18)O and deltaD. Samples were collected during four field periods (August 1998; April 1999; June 1999 and August 1999) at three sites lying on an altitudinal transect (740-970 m a.s.l.). Snowpack data display an increase in the mean values of delta(18)O (increasing from a mean value of - 13.51 to - 11.49% between April and August), as well as a decrease in variability through the melt period. Comparison with a regional meteoric water line indicates that the slope of the delta(18)O - deltaD line for the snowpacks decreases over the same period, dropping from 7.49 to approximately 6.2. This change points to the role of evaporation in snowpack ablation and is confirmed by the vertical profile of deuterium excess. Snowpack seepage data, although limited, also suggest reduced values of deltaD, as might be associated with local evaporation during meltwater generation. In general, meltwaters were depleted in delta(18)O relative to the source snowpack at the peak of the melt (June), but later in the year (August) the difference between the two was not statistically significant. The diurnal pattern of isotopic composition indicates that the most depleted meltwaters coincide with the peak in temperature and, hence, meltwater production.

Indicators of nitrate in wetland surface and soil-waters: interactions of vegetation and environmental factors

This paper describes a new bio-indicator method for assessing wetland ecosystem health: as such, the study is particularly relevant to current legislation such as the EU Water Framework Directive, which provides a baseline of the current status Of Surface waters. Seven wetland sites were monitored across northern Britain, with model construction data for predicting, eco-hydroloplical relationships collected from five sites during 1999, Two new sites and one repeat site were monitored during 2000 to provide model test data. The main growing season for the vegetation, and hence the sampling period, was May-August during both years. Seasonal mean concentrations of nitrate (NO3-) in surface and soil water samples during 1999 ranged from 0.01 to 14.07 mg N 1(-1), with a mean value of 1.01 mg N 1(-1). During 2000, concentrations ranged from trace level (<0.01 m- N 1(-1)) to 9.43 mg N 1(-1), with a mean of 2.73 mg N 1(.)(-1) Surface and soil-water nitrate concentrations did not influence plant species composition significantly across representative tall herb fen and mire communities. Predictive relationships were found between nitrate concentrations and structural characteristics of the wetland vegetation, and a model was developed which predicted nitrate concentrations from measures of plant diversity, canopy structure and density of reproductive structures. Two further models, which predicted stem density and density of reproductive structures respectively, utilised nitrate concentration as one of the independent predictor variables. Where appropriate, the models were tested using data collected during 2000. This approach is complementary to species-based monitoring, representing a useful and simple too] to assess ecological status in target wetland systems and has potential for bio-indication purposes.

Effect of high dose selenium enriched yeast diets on the distribution of total selenium and selenium species within lamb tissues

The objective of this study was to determine the distribution of total selenium (Se) and of the proportion of total Se comprised as the selenized amino acids selenomethionine (SeMet) and selenocysteine (SeCys) within the post mortem tissues of lambs that were fed high dose selenized enriched yeast (SY), derived from a specific strain of Saccharomyces cerevisae CNCM (Collection Nationale de Culture de Micro-organism) I-3060. Thirty two Texel X Suffolk lambs (6.87 ± 0.23 kg BW) were offered both reconstituted milk replacer and a pelleted diet, both of which had been either supplemented with high SY (6.30 ± 0.18 mg Se/kg DM) or unsupplemented (0.13 ± 0.01 mg Se/kg of DM), depending on treatment designation, for a continuous period of 91 d. At enrollment and 28, 56 and 91 d following enrollment lambs were blood sampled. At the completion of the treatment period, five lambs from each treatment group were euthanased and samples of heart, liver, kidney and skeletal muscle (Longissimus Dorsi and Psoas Major) were retained for Se analysis. The inclusion of high SY increased (P < 0.001) whole blood Se concentration, reaching a maximum mean value of 815.2 ± 19.1 ng Se/mL compared with 217.8 ± 9.1 ng Se/mL in control animals. Tissue total Se concentrations were significantly (P < 0.001) higher in SY supplemented animals than in controls irrespective of tissue type; values were 26, 16, 8 and 3 times higher in skeletal muscle, liver, heart and kidney tissue of HSY lambs when compared to controls. however, the distribution of total Se and the proportions of total Se comprised as either SeMet or SeCys differed between tissue types. Selenocysteine was the predominant selenized amino acid in glandular tissues, such the liver and kidney. irrespective of treatment, although absolute values were markedly higher in HSY lambs. Conversely selenomethionine was the predominat selenized amino acid in cardiac and skeletal muscle (Longissimus Dorsi, and Psoas Major) tissues in HSY animals, although the same trend was not apparent for control lambs in which SeCys was the predominant selenized amino acid. It was concluded that there were increases in both whole blood and tissue total Se concentrations as a result of dietary supplementation with high dose of SY. Furthermore, distribution of total Se and Se species differed between both treatment designation and tissue type.

Surface determination of the air-earth electrical current density using co-located sensors of different geometry

A vertical conduction current flows in the atmosphere as a result of the global atmospheric electric circuit. The current at the surface consists of the conduction current and a locally generated displacement current, which are often approximately equal in magnitude. A method of separating the two currents using two collectors of different geometry is investigated. The picoammeters connected to the collectors have a RC time constant of approximately 3 s, permitting the investigation of higher frequency air-earth current changes than previously achieved. The displacement current component of the air-earth current derived from the instrument agrees with calculations using simultaneous data from a co-located fast response electric field mill. The mean value of the nondisplacement current measured over 9 h was 1.76 +/- 0.002 pA m(-2). (c) 2006 American Institute of Physics.

The variation of solar wind correlation lengths over three solar cycles

We present the results of a study of solar wind velocity and magnetic field correlation lengths over the last 35 years. The correlation length of the magnetic field magnitude λ | B| increases on average by a factor of two at solar maxima compared to solar minima. The correlation lengths of the components of the magnetic field λ_{B_{XYZ}} and of the velocity λ_{V_{YZ}} do not show this change and have similar values, indicating a continual turbulent correlation length of around 1.4×106 km. We conclude that a linear relation between λ | B|, VB 2, and Kp suggests that the former is related to the total magnetic energy in the solar wind and an estimate of the average size of geoeffective structures, which is, in turn, proportional to VB 2. By looking at the distribution of daily correlation lengths we show that the solar minimum values of λ | B| correspond to the turbulent outer scale. A tail of larger λ | B| values is present at solar maximum causing the increase in mean value.

An overview of Earth’s global electric circuit and atmospheric conductivity

The Earth’s global atmospheric electric circuit depends on the upper and lower atmospheric boundaries formed by the ionosphere and the planetary surface. Thunderstorms and electrified rain clouds drive a DC current (∼1 kA) around the circuit, with the current carried by molecular cluster ions; lightning phenomena drive the AC global circuit. The Earth’s near-surface conductivity ranges from 10−7 S m−1 (for poorly conducting rocks) to 10−2 S m−1 (for clay or wet limestone), with a mean value of 3.2 S m−1 for the ocean. Air conductivity inside a thundercloud, and in fair weather regions, depends on location (especially geomagnetic latitude), aerosol pollution and height, and varies from ∼10−14 S m−1 just above the surface to 10−7 S m−1 in the ionosphere at ∼80 km altitude. Ionospheric conductivity is a tensor quantity due to the geomagnetic field, and is determined by parameters such as electron density and electron–neutral particle collision frequency. In the current source regions, point discharge (coronal) currents play an important role below electrified clouds; the solar wind-magnetosphere dynamo and the unipolar dynamo due to the terrestrial rotating dipole moment also apply atmospheric potential differences. Detailed measurements made near the Earth’s surface show that Ohm’s law relates the vertical electric field and current density to air conductivity. Stratospheric balloon measurements launched from Antarctica confirm that the downward current density is ∼1 pA m−2 under fair weather conditions. Fortuitously, a Solar Energetic Particle (SEP) event arrived at Earth during one such balloon flight, changing the observed atmospheric conductivity and electric fields markedly. Recent modelling considers lightning discharge effects on the ionosphere’s electric potential (∼+250 kV with respect to the Earth’s surface) and hence on the fair weather potential gradient (typically ∼130 V m−1 close to the Earth’s surface. We conclude that cloud-to-ground (CG) lightning discharges make only a small contribution to the ionospheric potential, and that sprites (namely, upward lightning above energetic thunderstorms) only affect the global circuit in a miniscule way. We also investigate the effects of mesoscale convective systems on the global circuit.