Downscaling of surface moisture flux and precipitation in the Ebro Valley (Spain) using analogues and analogues followed by random forests and multiple linear regression

In this paper, reanalysis fields from the ECMWF have been statistically downscaled to predict from large-scale atmospheric fields, surface moisture flux and daily precipitation at two observatories (Zaragoza and Tortosa, Ebro Valley, Spain) during the 1961-2001 period. Three types of downscaling models have been built: (i) analogues, (ii) analogues followed by random forests and (iii) analogues followed by multiple linear regression. The inputs consist of data (predictor fields) taken from the ERA-40 reanalysis. The predicted fields are precipitation and surface moisture flux as measured at the two observatories. With the aim to reduce the dimensionality of the problem, the ERA-40 fields have been decomposed using empirical orthogonal functions. Available daily data has been divided into two parts: a training period used to find a group of about 300 analogues to build the downscaling model (1961-1996) and a test period (19972001), where models' performance has been assessed using independent data. In the case of surface moisture flux, the models based on analogues followed by random forests do not clearly outperform those built on analogues plus multiple linear regression, while simple averages calculated from the nearest analogues found in the training period, yielded only slightly worse results. In the case of precipitation, the three types of model performed equally. These results suggest that most of the models' downscaling capabilities can be attributed to the analogues-calculation stage.

Interações do lantânio com células livres e imobilizadas em alginato em regimes de batelada e contínuo

Este trabalho teve como objetivo descrever o potencial de biossorção de lantânio pelas microalgas Ankistrodesmus sp. e Golenkinia sp. livres e pellets de alginato de cálcio, com e sem as microalgas imobilizadas, a partir de soluções aquosas. Para isso foram realizados estudos em regime batelada e em coluna de leito fixo. Modelos cinéticos de pseudo-primeira ordem e de segunda ordem e isotermas de equilíbrio de Langmuir e de Freundlich foram utilizados para a descrição quantitativa e a previsão do comportamento de adsorção do metal pelas biomassas livres e imobilizadas no sistema descontínuo. Os dados foram mais bem ajustados pelo modelo cinético de segunda ordem, com coeficientes de determinação (r2) maiores que 0,98. Foram obtidos tempos de equilibrio muito curtos, na faixa de 1-30 minutos. A isoterma de Langmuir foi a que melhor se ajustou aos dados experimentais, com valores de r2 maiores que 0,94. Foram observados valores de qmáx, isto é, a quantidade máxima de metal captado pelo biossorvente, entre 0,96 e 10,43 mmol/g. As células livres mostraram-se mais eficientes do que os pellets caracterizados com e sem os micro-organismos. Os pellets mostraram melhor potencial quando contendo microalgas imobilizadas, em comparação com eles puros. No estudo dinâmico, 12 L de solução contendo uma concentração de La (III) de 150 mmol/L ascenderam pela coluna contendo Ankistrodesmus sp. e Golenkinia sp. imobilizadas e pellets de alginato de cálcio puros durante 8 horas. No último minuto, os três biossorventes ainda apresentaram cerca de 80% de eficiência de remoção. Desta forma, o ponto de satuação não foi atingido. A rápida e alta capacidade de adsorção das microalgas revelou que sua aplicação em escala superior é possível em ambos os processos estudados, uma vez que a imobilização desses biomateriais não mudou a sua capacidade de sorção e nem o rápido contato entre o adsorvente e o soluto no processo de biossorção de lantânio

Avaliação do comportamento físico e microbiológico da incorporação de diacetato de clorexidina a resinas acrílicas a base de PMMA

Neste trabalho, objetivou-se avaliar as propriedades físicas e microbiológicas de resinas acrílicas a base de polimetilmetacrilato após a incorporação de sal de diacetato de clorexidina (CDA) às mesmas. Para tal, foram confeccionados corpos de prova (CDPs) com as resinas VIPI COR e Duralay, sem e com incorporação de 0,5%; 1,0% e 2,0% de CDA, totalizando 8 grupos. A cromatografia líquida foi utilizada para mensurar a liberação de CDA pelas resinas acrílicas, e ainda, mensurar sua lixiviação de monômeros residuais.Para isso, os CDPs foram armazenados individualmente em placas para cultura celular de 24 poços contendo 1 ml de água destilada estéril em cada poço. Após tempo de armazenagem de 2 horas, 7 dias, 14 dias, 21 dias e 28 dias, a 37oC, a solução foi retirada e a liberação de clorexidina ou monômeros residuais foi avaliada utilizando-se HPLC associado a espectrometria ultravioleta. A atividade antifúngica para C. albicans foi avaliada utilizando teste de difusão em ágar, no qual os CDPs foram colocados em placas de BHI previamente inoculadas com C. albicans, com medição do halo de inibição após 48 horas de incubação a 37C. A análise do grau de conversão das resinas se deu através da técnica de espectroscopia de infravermelho transformada de Fourier FTIR utilizando-se uma amostra de resina não polimerizada de cada grupo e realizados 4 scans de absorbância. Para a mensuração da sorção de água por parte das resinas contendo CDA, foram confeccionados 10 corpos de prova para cada grupo, que foram posicionados em suporte dentro de dessecador a 37C para remoção de umidade intrínseca (m1) e depois imersos em 100 ml de água deionizada por 7 dias a 37C, tendo a água trocada diariamente. Após este intervalo, os corpos foram secos para obter a nova massa da resina (m2). As massas obtidas foram incluídas em fórmula matemática para obtenção do grau de sorção. Após obtenção dos resultados, quando comparou-se o halo inibição entre os grupos testados e de mesma marca, apenas as análises entre grupo CDA 2% x grupo CDA 1% e entre CDA 1% x CDA 0,5% não apresentaram diferenças significantes. Quanto a liberação de CDA, a análise de variância demonstrou que dois dos três fatores avaliados (concentração do fármaco e tempo de armazenagem) alteram de maneira significativa a taxa de liberação da clorexidina (p<0,0001), entretanto a marca do material pareceu não influenciar de maneira significativa na liberação do fármaco. Quanto ao grau de conversão, os valores obtidos não foram significantes e apresentou-se menor apenas nos grupos com CDA 2% . Para ambas a sorção de água aumentou conforme a incorporação do sal cresceu e houve aumento significativo nas concentrações de 1.0% e 2.0%. Podemos concluir que a incorporação da clorexidina às resinas a base de PMMA: é capaz de inibir o crescimento de C. albicans; não alterou o grau de conversão das resinas testadas; não altera a liberação de monômeros residuais; e, altera a sorção de água das resinas acrílicas a base de PMMA quando concentrações maiores de CDA são adicionadas.

Tropical and subtropical moisture and southerly displaced North Pacific storm track: factors in the growth of late Quaternary lakes in the Mojave Desert

Historical flood events produced lakes in the Mojave River watershed in southeastern California and represent climatic conditions similar to those in the late Quaternary when perennial lakes formed in the Mojave Desert. Historical lakes are related to tropical and subtropical sources of moisture and an extreme southward shift of storm tracks. It is suggested that this atmospheric pattern occurred frequently during earlier periods with perennial lakes in the Mojave River drainage basin.

Simulation and diagnosis of large-scale atmospheric moisture and surface hydrology over North America

We describe a preliminary investigation into large-scale atmospheric and surface moisture variations over North America. We compare large-scale hydrologic budgets in the Los Alamos general circulation model (GCM) to observed precipitation and vertically integrated atmospheric moisture fluxes derived from the National Meteorological Center's operational analyses. THe GCM faithfully simulates the integrated flux divergence and P-E differences. However, the integrated moisture content is too low, and precipitation and evaporation are too high. The model produces summertime soil moisture dryness, which supports previous studies showing increased droughts under warmer conditions.

Multiple-proxy lacustrine record of moisture transport over western North America from 24,000 to 12,000 YBP, Lake Estancia, New Mexico [abstract]

EXTRACT (SEE PDF FOR FULL ABSTRACT): Pluvial Lake Estancia in central New Mexico experienced large and rapid fluctuations in surface area and elevation during the build-up to and termination of the last glacial maximum (LGM). Due to continuous groundwater discharge, a minimum pool covering about 400 square kilometers was maintained in the central basin until about 12,000 years ago, ensuring a continuous depositional sequence even during low stands of the lake. ... The sensitive response to fluctuations in climate by several independent proxies at Estancia show that transport of Pacific moisture over western North America changed dramatically during the last Ice Age, perhaps comparable to the large and rapid changes in climate documented from high-latitude ice and North Atlantic marine sediments for the LCM and its transitions.

Measurement of moisture in dry cured fish by infrared irradiation

Heating conditions have been standardised for measurement of moisture in dry cured fish using infrared irradiation source of 150w. Results obtained are comparable to those obtained from standard air oven method (drying to a constant weight at l02°c), the mean deviation being less than two units. The method works equally well for fresh fish muscle.