Runoff and sediment transport in a degraded area

Gully erosion occurs by the combined action of splash, sheetwash and rill-wash (interrill and rill erosion). These erosion processes have a great capacity for both sediment production and sediment transport. The objectives of this experiment were to evaluate hydrological and sediment transport in a degraded area, severely dissected by gullies; to assess the hydraulic flow characteristics and their aggregate transport capacity; and to measure the initial splash erosion rate. In the study area in Guarapuava, State of Paraná, Brazil (lat 25º 24' S; long 51º24' W; 1034 m asl), the soil was classified as Cambissolo Húmico alumínico, with the following particle-size composition: sand 0.116 kg kg-1; silt 0.180 kg kg-1; and clay 0.704 kg kg-1. The approach of this research was based on microcatchments formed in the ground, to study the hydrological response and sediment transport. A total of eight rill systems were simulated with dry and wet soil. An average rainfall of 33.7 ± 4.0 mm was produced for 35 to 54 min by a rainfall simulator. The equipment was installed, and a trough was placed at the end of the rill to collect sediments and water. During the simulation, the following variables were measured: time to runoff, time to ponding, time of recession, flow velocity, depth, ratio of the initial splash and grain size. The rainsplash of dry topsoil was more than twice as high as under moist conditions (5 g m-2 min-1 and 2 g m-2 min-1, respectively). The characteristics of the flow hydraulics indicate transition from laminar to turbulent flow [Re (Reynolds number) 1000-2000]. In addition, it was observed that a flow velocity of 0.12 m s-1 was the threshold for turbulent flow (Re > 2000), especially at the end of the rainfall simulation. The rill flow tended to be subcritical [Fr (Froude Number) < 1.0]. The variation in hydrological attributes (infiltration and runoff) was lower, while the sediment yield was variable. The erosion in the rill systems was characterized as limited transport, although the degraded area generated an average of 394 g m-2 of sediment in each simulation.

Effect of brushwood transposition on the leaf litter arthropod fauna in a cerrado area

The results of ecological restoration techniques can be monitored through biological indicators of soil quality such as the leaf litter arthropod fauna. This study aimed to determine the immediate effect of brushwood transposition transferred from an area of native vegetation to a disturbed area, on the leaf litter arthropod fauna in a degraded cerrado area. The arthropod fauna of four areas was compared: a degraded area with signal grass, two experimental brushwood transposition areas, with and without castor oil plants, and an area of native cerrado. In total, 7,660 individuals belonging to 23 taxa were sampled. Acari and Collembola were the most abundant taxa in all studied areas, followed by Coleoptera, Diptera, Hemiptera, Hymenoptera, and Symphyla. The brushwood transposition area without castor oil plants had the lowest abundance and dominance and the highest diversity of all areas, providing evidence of changes in the soil community. Conversely, the results showed that the presence of castor oil plants hampered early succession, negatively affecting ecological restoration in this area.

Forest insects and environmental variation in stand edges

Summary

Prevalence of articular chondrocalcinosis in elderly subjects in a rural area of Catalonia

The occurrence of rheumatic disorders did not differ significantly between subjects with articular chondrocalcinosis and those without. CONCLUSIONS--Articular chondrocalcinosis is an age related disorder, which could partly explain the discrepancies in its prevalence reported in previous studies. In most subjects with articular chondrocalcinosis recruited from an unselected population the clinical manifestations are probably mild or even absent.

Models and approaches for environmental education in Iowa, 1999

This guide provides a variety of tools that can help an educator, building staff or school district decide how to include environmental education in their curriculum.

Short term behavioural consequences of denied access to environmental facilities in milk

Selostus: Eräiden ympäristövirikkeiden saatavuuden estämisen välittömät vaikutukset tarhaminkin käyttäytymiseen

Very high-resolution environmental predictors in species distribution models: moving beyond topography?

Recent advances in remote sensing technologies have facilitated the generation of very high resolution (VHR) environmental data. Exploratory studies suggested that, if used in species distribution models (SDMs), these data should enable modelling species' micro-habitats and allow improving predictions for fine-scale biodiversity management. In the present study, we tested the influence, in SDMs, of predictors derived from a VHR digital elevation model (DEM) by comparing the predictive power of models for 239 plant species and their assemblages fitted at six different resolutions in the Swiss Alps. We also tested whether changes of the model quality for a species is related to its functional and ecological characteristics. Refining the resolution only contributed to slight improvement of the models for more than half of the examined species, with the best results obtained at 5 m, but no significant improvement was observed, on average, across all species. Contrary to our expectations, we could not consistently correlate the changes in model performance with species characteristics such as vegetation height. Temperature, the most important variable in the SDMs across the different resolutions, did not contribute any substantial improvement. Our results suggest that improving resolution of topographic data only is not sufficient to improve SDM predictions - and therefore local management - compared to previously used resolutions (here 25 and 100 m). More effort should be dedicated now to conduct finer-scale in-situ environmental measurements (e.g. for temperature, moisture, snow) to obtain improved environmental measurements for fine-scale species mapping and management.

Migration Flows and Quality of Life in a Metropolitan Area: the Case of Barcelona-Spain

The phenomenon of human migration is certainly not new and it has been studied from a variety of perspectives. Yet, the attention on human migration and its determinant has not been fading over time as confirmed by recent contributions (see for instance Cushing and Poot 2004 and Rebhun and Raveh 2006). In this paper we combine the recent theoretical contributions by Douglas (1997) and Wall (2001) with the methodological advancements of Guimarães et al. (2000, 2003) to model inter-municipal migration flows in the Barcelona area. In order to do that, we employ two different types of count models, i.e. the Poisson and negative binomial and compare the estimations obtained. Our results show that, even after controlling for the traditional migration factors, QoL (measured with a Composite Index which includes numerous aspects and also using a list of individual variables) is an important determinant of short distance migration movements in the Barcelona area.

Fluxes of nitrous oxide on natural peatlands in Vuotos, an area projected for a hydroelectric reservoir in northern Finland

Tiivistelmä: Typpioksiduulivirrat suunnitellun Vuotoksen tekojärven alueen soilta

Environmental changes in the aftermath of Neoproterozoic glaciations: a biogeochemical study of sediments from SW-Gondwana

Abstract The late Neoproterozoic or Ediacaran period, (635 to -543 Ma) is a primordial time in the Earth history corresponding to the beginning of animal life and the most extreme ice ages on Earth. In this dissertation, palaeoenvironmental conditions were reconstructed for Ediacaran, post-Gaskiers shelf deposits in SW- Gondwana and their changes were evaluated according to the diversity of organisms. The present study addresses the question of interactions between biodiversity and environmental change by using the elemental and isotopic geochemistry of sedimentary rocks and associated organic matter, as well as the distribution of hydrocarbon biomarkers. The studied sedimentary sequences are from a large basin extended from the Paraguay belt to the Rio de la Plata craton, including the Corumbâ Group in SW-Brazil (Paraguay belt), the Arroyo del Soldado Group in Uruguay and the Sierras Bayas Group in Argentina (both in the Rio de la Plata craton). Several geochemical signatures of the sediments from Corumbâ and Sierras Bayas groups provides evidence for an euxinic setting in the Ediacaran Ocean: 1) The occurrence of syngenetic pyrite in the Corumbâ Group together with hydrocarbon biomarkers of an anoxic microbial consortium including traces of gammacerane, a distribution of hopanes with maxima at C29 as well as a low pristane/phytane (Pr/Ph) ratio; 2) the occurrence of 34S enrichments within sulfides of the Sierras Bayas Group exceeding the sulfur isotopic composition of coeval carbonate-associated sulfate. In the Arroyo del Soldado Group, an event of reducing conditions was revealed by higher concentrations of redox-sensitive trace elements and negative 513Ccar shifts in all sections. This event is extended to the whole unit in the deepest section and is restricted to tempestites in the two other shallow sections. The persistent negative. ôl3Ccar values recorded at the basinal setting implies strong isotopic gradient between shallow and deep water environments and therefore, a locus of deposition below the redox chemocline. In all studied sections, the excursions, the strong enrichment of authigenic trace-elements, the occurrence of longer chain «-alkanes, gammacerane and low Pr/Ph and Ph/>;-C]a ratios, combined with the previous sedimentological and paleontological observations indicate that the chemistry of the ocean was strongly controlled by the oxygen availability; waters being moderately oxic at the surface and anoxic at depth for much of the Neoproterozoic. This water column stratification was favourable to the storage of large amounts of nutrients in the deep ocean. During upwelling periods, the export of these nutrient-rich waters may have triggered an important bioproductivity in surface waters. Drops in Al3Cc,,.](Cr and positive ôl3Ccllr excursions highlight the increase in primary productivity. Preservation of organic carbon was ensured by reducing conditions at the bottom. The Al3ccar.kcr excursions could also reflect changes in the composition of the primary biomass. New geochemical evidence from SW-Gondwana sections supports a stratified Ediacaran ocean, outside restricted or hypersaline environments, in the aftermath of glaciations. The association of ocean stratification and the appearance of metazoans support the model that the evolution of eukaryotic life was related to the increase of oxygen levels in surface environments due to an efficient recycling of nutrients in the anoxic deep ocean. Résumé Le Néoprotérozoïque terminal, ou Édiacarien (635 à -543 Ma), est un période de première importance dans l'histoire de la Terre, car elle correspond a l'apparition des métazoaires pendant un intervalle de glaciations extrêmes. Le présent mémoire se propose de reconstituer les conditions paléoenvironnementales des dépôts de plateforme mis en place durant l'Édiacarien, au sud-ouest du Gondwana. Les interactions entre changements environnementaux et biodiversité sont évaluées en s'appuyant d'une part sur la composition élémentaire et isotopique des roches sédimentaires et de leur matière organique, et d'autre part sur la distribution moléculaire de biomarqueurs hydrocarbonés. Les séquences sédimentaires étudiées proviennent d'un grand bassin qui s'étend de la chaîne du Paraguay jusqu'au craton du Rio de la Plata. La séquence du Groupe Corumbâ au Sud Ouest du Brésil se situe dans la chaîne du Paraguay, tandis que le Groupe Arroyo del Soldado en Uruguay et le Groupe Sierras Bayas en Argentine sont situés sur le craton du Rio de la Plata. L'étude géochimique des sédiments des groupes Corumbâ et Sierras Bayas révèle de façon claire des conditions euxiniques dans l'océan édiacarien. On trouve ainsi, dans le Groupe Corumbâ, les biomarqueurs d'un cortège microbien anoxique et sulfurique comprenant des bactéries sulfato-réductrices, et dans les sulfures du Groupe Sierras Bayas, des enrichissements en Î4S excédant les rapports isotopiques du soufre dans le sulfate cogénétique associé aux carbonates. Dans la séquence de l'Arroyo del Soldado, un événement réducteur est mis en évidence par des teneurs plus élevées en éléments traces sensibles aux conditions redox et par des excursions négatives du 613Ccardans toutes les coupes. Cet événement affecte la totalité de la section la plus profonde et n'apparaît que dans les tempestites dans les sections les moins profondes. La persistance de valeurs négatives du ô13Ccarau large implique un gradient isotopique prononcé entre les environnements superficiels et profonds, et donc, ta présence d'une chémocline redox. Les excursions du. ôBCcar, l'enrichissement authigène en éléments traces, la présence de gammacérane et de rt-alcanes à longue chaîne, ainsi que de faibles rapports Pr/Ph et Ph/«-Cl8, viennent s'ajouter aux observations préliminaires sur la sédimentologie et la paléontologie pour indiquer que la chimie de l'océan était fortement contrôlée par la disponibilité d'oxygène, les eaux étant modérément oxiques à la surface et anoxiques en profondeur pendant la plus grande partie du Néoprotérozoïque. La stratification de la colonne d'eau était favorable au stockage de grandes quantités de nutriments dans l'océan profond. Dans les zones d'upwelling, la migration d'eaux profondes riches en nutriment vers la surface a pu provoquer une bioproductivité prononcée dans les eaux de surface. La conservation du carbone organique était assurée par les conditions anoxiques prévalant au fond. Les excursions du A13Ccar.kt.r pourraient aussi refléter des changements dans la biomasse primaire. Le présent travail apporte donc de nouvelles preuves qu'un océan stratifié s'est maintenu à la suite des glaciations néoprotérozoïques dans le Sud Ouest du Gondwana. L'association d'un océan stratifié et de l'apparition de la vie animale est en accord avec le modèle stipulant que l'évolution de la vie est associée à une meilleure oxygénation des environnements de surface. Résumé pour le grand public La période Ediacarienne (635 à -543 Ma) à la fin du Précambrien est l'une de plus énigmatiques dans l'histoire de la Terre, car elle est caractérisée par la diversification de la vie multicellulaire (eucaryote) pendant un intervalle de glaciations extrêmes. Dans ce travail de thèse, nous cherchons à déceler l'existence éventuelle d'un lien entre ces changements environnementaux et l'évolution de la vie eucaryote à travers une étude biogéochimique. La biogéochimie est l'étude des activités biologiques dans la géosphère, telles que celles intervenant dans les cycles des éléments chimiques (y compris les isotopes stables) et celles de production de composés carbonés caractérisant certains groups d'organismes ou taxons. La recherche des signatures paléoenvironnementales dans les roches précambriennes a été fortement facilitée par l'utilisation des biomarqueurs ou fossiles moléculaires. Ces composés, provenant des lipides biologiques (molécules avec des fonctions spécifiques dans les organismes), peuvent être reliés à des taxons spécifiques ou à des voies métaboliques. La transformation d'un biolipide en fossile moléculaire intervient lorsque des restes organiques déposés dans un substrat subissent un enfouissement et une augmentation de la pression (diagenèse). Ce processus mène à la formation de kérogène, un grand agrégat chimique de matière organique insoluble dans des solvants organiques, et de bitume ou fraction soluble (extractible) de la matière organique. L'analyse intégrée du kérogène et du bitume fournit des indications précieuses pour les reconstitutions paléoenvironnementales. Des conditions paléoenvironnementales ont ainsi été déterminées pour une plateforme marine Ediacarienne située dans la partie sud-américaine du bloc occidental du paléocontinent Gondwana. Les séquences sédimentaires étudiées appartiennent au même bassin qui s'étend de la ceinture du Paraguay (Groupe Corumbâ, Brésil) au craton du Rio de la Plata (Groupes Arroyo del Soldado, Uruguay et Sierras Bayas, Argentina). Nous nous sommes intéressés aux isotopes stables de carbonates et de la matière organique associée (kérogène et bitume), aux éléments majeurs et traces, ainsi qu'aux biomarqueurs caractérisant ces roches. Les résultats de cette dissertation suggèrent qu'au cours de l'Édiacarien, suite aux glaciations néoprotérozoïques dans le bloc occidental du Gondwana, l'océan était stratifié en zones spécifiques d'eaux riches en sulfures et dépourvues d'oxygène (euxiniques). L'association d'un océan stratifié et de l'apparition de la vie animale est en accord avec le modèle stipulant que l'évolution de la vie est associée à une meilleure oxygénation des environnements de surface. Les excursions isotopiques (tendance à des valeurs positives ou négatives) en constante fluctuation pour le carbone et très positives pour le soufre des sulfures, l'enrichissement en éléments trace et la présence de certains composés (e.g. gammacerane; Pr/Ph et Ph/«-Ci8 en basse proportion) conjugués aux observations sédimentologiques et paléontologiques des différents profils étudiés indiquent que la chimie de l'océan était fortement contrôlée par la disponibilité d'oxygène, avec des eaux modérément oxygénées en surface et euxiniques en profondeur pour la plupart du Néoprotérozoïque.