Bt-cotton boosts the gross margin of small-scale cotton producers in South Africa

This paper explores some of the issues involved in the Genetic Modification (GM) debate by focusing on one crop that has been modified for pest resistance, cotton (Gossypium hirsutum), and commercially released to small-scale farmers in the Makhathini Flats, KwaZulu Natal, the Republic of South Africa. This was the first commercial release of a GM variety (Bt-cotton) in Sub-Saharan Africa, and thus provides valuable and timely insights into some of the potential advantages and disadvantages of the technology for small-scale farmers in Africa. Even though there are wider concerns regarding the vulnerability of small-scale farmers in the area, the survey results suggest that Bt-cotton generated higher yields and gross margins than non-Bt-cotton. In addition, Bt-cotton significantly reduced the use of pesticide with consequent potential benefits to human health and the environment.

Concentration of aluminium in breast cyst fluids collected from women affected by gross cystic breast disease

Gross cystic breast disease (GCBD) is the most common benign breast disorder, but the molecular basis of cyst formation remains to be identified. If the use of aluminium-based antiperspirant salts is involved in the etiology of gross breast cyst formation, it might be expected that aluminium would be at elevated levels in human breast cyst fluid (BCF). Aluminium was measured by ICP-MS in 48 samples of BCF, 30 samples of human blood serum and 45 samples of human breast milk at different stages of lactation (colostrum, intermediate, mature). The median level of aluminium in apocrine type I BCF (n:= 27, 150 mu g I-1) was significantly higher than in transuclative type II BCF (n = 21, 32 mu g I-1; P < 0.0001). By comparison, aluminium measurements gave a median concentration of 6 mu g I-1 in human serum and 25 mu g I-1 in human breast milk, with no difference between colostrum, intermediate and mature milk. Levels of aluminium were significantly higher in both types of BCF than in human serum (P < 0.0001). However when compared with human breast milk, aluminium levels were only significantly higher in apocrine type I BCF (P < 0.0001) and not in transudative type II BCF (P = 0.152). It remains to be identified why such high levels of aluminium were found in the apocrine type I BCF and from where the aluminium originated. However, if aluminium-based antiperspirants are found to be the source and to play any causal role in development of breast cysts, then it might become possible to prevent this common breast disorder. Copyright (C) 2008 John Wiley & Sons, Ltd.

The role of sky conditions on gross primary production in a mixed deciduous forest

The role of different sky conditions on diffuse PAR fraction (ϕ), air temperature (Ta), vapor pressure deficit (vpd) and GPP in a deciduous forest is investigated using eddy covariance observations of CO2 fluxes and radiometer and ceilometer observations of sky and PAR conditions on hourly and growing season timescales. Maximum GPP response occurred under moderate to high PAR and ϕ and low vpd. Light response models using a rectangular hyperbola showed a positive linear relation between ϕ and effective quantum efficiency (α = 0.023ϕ + 0.012, r2 = 0.994). Since PAR and ϕ are negatively correlated, there is a tradeoff between the greater use efficiency of diffuse light and lower vpd and the associated decrease in total PAR available for photosynthesis. To a lesser extent, light response was also modified by vpd and Ta. The net effect of these and their relation with sky conditions helped enhance light response under sky conditions that produced higher ϕ. Six sky conditions were classified from cloud frequency and ϕ data: optically thick clouds, optically thin clouds, mixed sky (partial clouds within hour), high, medium and low optical aerosol. The frequency and light responses of each sky condition for the growing season were used to predict the role of changing sky conditions on annual GPP. The net effect of increasing frequency of thick clouds is to decrease GPP, changing low aerosol conditions has negligible effect. Increases in the other sky conditions all lead to gains in GPP. Sky conditions that enhance intermediate levels of ϕ, such as thin or scattered clouds or higher aerosol concentrations from volcanic eruptions or anthropogenic emissions, will have a positive outcome on annual GPP, while an increase in cloud cover will have a negative impact. Due to the ϕ/PAR tradeoff and since GPP response to changes in individual sky conditions differ in sign and magnitude, the net response of ecosystem GPP to future sky conditions is non-linear and tends toward moderation of change.

Gross direct and embodied carbon sinks for urban inventories

Cities and urban regions are undertaking efforts to quantify greenhouse (GHG) emissions from their jurisdictional boundaries. Although inventorying methodologies are beginning to standardize for GHG sources, carbon sequestration is generally not quantified. This article describes the methodology and quantification of gross urban carbon sinks. Sinks are categorized into direct and embodied sinks. Direct sinks generally incorporate natural process, such as humification in soils and photosynthetic biomass growth (in urban trees, perennial crops, and regional forests). Embodied sinks include activities associated with consumptive behavior that result in the import and/or storage of carbon, such as landfilling of waste, concrete construction, and utilization of durable wood products. Using methodologies based on the Intergovernmental Panel on Climate Change 2006 guidelines (for direct sinks) and peer-reviewed literature (for embodied sinks), carbon sequestration for 2005 is calculated for the Greater Toronto Area. Direct sinks are found to be 317 kilotons of carbon (kt C), and are dominated by regional forest biomass. Embodied sinks are calculated to be 234 kt C based on one year's consumption, though a complete life cycle accounting of emissions would likely transform this sum from a carbon sink to a source. There is considerable uncertainty associated with the methodologies used, which could be addressed with city-specific stock-change measurements. Further options for enhancing carbon sink capacity within urban environments are explored, such as urban biomass growth and carbon capture and storage.

On translational superfluidity and the Landau criterion for Bose gases in the Gross-Pitaevski limit

The two-fluid and Landau criteria for superfluidity are compared for trapped Bose gases. While the two-fluid criterion predicts translational superfluidity, it is suggested, on the basis of the homogeneous Gross-Pitaevski limit, that a necessary part of Landau`s criterion, adequate for non-translationally invariant systems, does not hold for trapped Bose gases in the GP limit. As a consequence, if the compressibility is detected to be very large (infinite by experimental standards), the two-fluid criterion is seen to be the relevant one in case the system is a translational superfluid, while the Landau criterion is the relevant one if translational superfluidity is absent.

Reading Is, Like, You Know, Sooooo Gross!

“Huge Decline in Book Reading” ran one headline. “Cultural Atrophy!” read another. “Study Links Drop in Test Scores to a Decline Spent in Reading” ran one for the “Duh!” award. “Americans are Closing the Book on Reading” said one, vying for the pun-acious trophy.

Solução da equação de transporte multidimensional em geometria cartesiana e meio infinito usando derivada fracionária

Neste trabalho, foi construída uma forma integral para a solução das equações de transporte em uma, duas e três dimensões, considerando o núcleo de espalhamento de Klein-Nishina, espalhamento isotrópico e o núcleo de espalhamento de Rutherford, respectivamente, seguindo a mesma idéia proposta em trabalhos recentes, nos quais foi construída uma solução para a equação de transporte de nêutrons em geometria cartesiana, usando derivada fracionária. A metodologia consiste em igualar a derivada fracionária do fluxo angular à equação integral, determinar a ordem da derivada fracionária comparando o núcleo da equação integral com o da definição de Riemann-Liouville. Essa formulação foi aplicada ao cálculo de dose absorvida. São apresentadas soluções geradas a partir do emprego do método da derivada fracionária e comparadas a resultados disponíveis na literatura.

Solução da equação de transporte de fótons para uma placa plana heterogênea, modelo de multigrupo com núcleo de espalhamento de Klein-Nishina

Neste trabalho o método LTSN é utilizado para resolver a equação de transporte de fótons para uma placa plana heterogênea, modelo de multigrupo, com núcleo de espalhamento de Klein-Nishina, obtendo-se o fluxo de fótons em valores discretos de energia. O fluxo de fótons, juntamente com os parâmetros da placa foram usados para o cálculo da taxa de dose absorvida e do fator de buildup. O método LTSN consiste na aplicação da transformada de Laplace num conjunto de equações de ordenadas discretas, fornece uma solução analítica do sistema de equações lineares algébricas e a construção dos fluxos angulares pela técnica de expansão de Heaviside. Essa formulação foi aplicada ao cálculo de dose absorvida e ao fator de Buildup, considerando cinco valores de energia. Resultados numéricos são apresentados.

Estudo e solução da equação de transporte de nêutrons bidimensionais pelo método LTSn para elevadas ordens de quadraturas angulares : LTSn2D - Diag e LTSn2D - DiagExp

O principal objetivo dessa tese consiste em determinar uma solução numéricada equação bidimensional do transporte de nêutrons para elevadas ordens de quadratura angular. Diagonalizando a matriz de transporte LTSN bidimensional , construímos dois algoritmos que se diferenciam pela forma de representar os termos de fuga transversal, que surgem nas equações LTSN integradas transversalmente. Esses termos no método LTSN2D − Diag são expressos como combinação linear dos autovetores multiplicados por exponenciais dos respectivos autovalores. No método LTSN2D − DiagExp os termos de fuga transversal são representados por uma função exponencial com constante de decaimento heuristicamente identificada com parâmetros materiais característicos do meio. A análise epectral desenvolvida permite realizar a diagonalização. Um estudo sobre o condicionamento é feito e também associamos um número de condicionamento ao termo de fuga transversal. Definimos os erros no fluxo aproximado e na fórmula da quadratura, e estabelecemos uma relação entre eles. A convergência ocorre com condições de fronteira e quadratura angular adequadas. Apresentamos os resultados numéricos gerados pelos novos métodos LTSN2D − Diag e LTSN2D − DiagExp para elevadas ordens de quadratura angular para um problema ilustrativo e comparamos com resultados disponíveis na literatura.

A equação de Poisson-Boltzmann em regiões com fronteira irregular

Propomos uma idealização da situação em que uma macromolécula é ionizada em um solvente. Neste modelo a área da superfície da molécula é suposta ser grande com respeito a seu diâmetro. A molécula é considerada como um dielétrico com uma distribuição de cargas em sua superfície. Utilizando as condições de transmissão, a distribuição de Boltzmann no solvente e resultados recentes sobre espaços de Sobolev no contexto de espaços métricos, bem como de integração sobre superfícies irregulares, o problema é formulado em forma variacional. Resultados clássicos do cálculo de variações permitem a resolução analítica do problema.

Solução da equação de condução de calor bidimensional, em meios multicompostos, pelos métodos nodal, com parâmetros concentrados, e a técnica da transformada de Laplace

Neste trabalho, desenvolvemos uma metodologia semi-analítica para solução de problemas de condução de calor bidimensional, não-estacionária em meios multicompostos. Esta metodologia combina os métodos nodal, com parâmetros concentrados, e a técnica da transformada de Laplace. Inicialmente, aplicamos o método nodal. Nele, a equação diferencial parcial que descreve o problema é integrada, transversalmente, em relação a uma das variáveis espaciais. Em seguida, é utilizado o método de parâmetros concentrados, onde a distribuição de temperatura nos contornos superior e inferior é substituída pelo seu valor médio. Os problemas diferenciais unidimensionais resultantes são então resolvidos com o uso da técnica da transformada de Laplace, cuja inversão é avaliada numericamente. O método proposto é usado na solução do problema de condução de calor, em paredes de edificações. A implementação computacional é feita, utilizando-se a linguagem FORTRAN e os resultados numéricos obtidos são comparados com os disponíveis na literatura.

O problema de Dirichlet para a equação das superfícies mínimas em domínios não necessariamente convexos

Estudamos o problema de Dirichlet para a equação das superfícies mínimas em domínios limitados do plano. Provamos a existência e unicidade de gráficos mínimos sobre domínios limitados e não necessariamente convexos, com valores no bordo satisfazendo uma condição que denominamos condição da declividade limitada generalizada a qual, usando cilindros no lugar de planos, generaliza a condição clássica da declividade limitada. Com este resultado, dado um domínio limitado e suave qualquer do plano, conseguimos obter cotas explícitas para a norma C2 de dados no bordo deste domínio que garantem a existência de solução ao correspondente problema de Dirichlet.