Spatial and temporal evolution of family-farming land use in the Tapajós region of the Brazilian Amazon

Pressures on the Brazilian Amazon forest have been accentuated by agricultural activities practiced by families encouraged to settle in this region in the 1970s by the colonization program of the government. The aims of this study were to analyze the temporal and spatial evolution of land cover and land use (LCLU) in the lower Tapajós region, in the state of Pará. We contrast 11 watersheds that are generally representative of the colonization dynamics in the region. For this purpose, Landsat satellite images from three different years, 1986, 2001, and 2009, were analyzed with Geographic Information Systems. Individual images were subject to an unsupervised classification using the Maximum Likelihood Classification algorithm available on GRASS. The classes retained for the representation of LCLU in this study were: (1) slightly altered old-growth forest, (2) succession forest, (3) crop land and pasture, and (4) bare soil. The analysis and observation of general trends in eleven watersheds shows that LCLU is changing very rapidly. The average deforestation of old-growth forest in all the watersheds was estimated at more than 30% for the period of 1986 to 2009. The local-scale analysis of watersheds reveals the complexity of LCLU, notably in relation to large changes in the temporal and spatial evolution of watersheds. Proximity to the sprawling city of Itaituba is related to the highest rate of deforestation in two watersheds. The opening of roads such as the Transamazonian highway is associated to the second highest rate of deforestation in three watersheds.

Microstructural evolution of Au/TiO2 nanocomposite films: The influence of Au concentration and thermal annealing

Nanocomposite thin films consisting of a dielectric matrix, such as titanium oxide (TiO2), with embedded gold (Au) nanoparticles were prepared and will be analysed and discussed in detail in the present work. The evolution of morphological and structural features was studied for a wide range of Au concentrations and for annealing treatments in air, for temperatures ranging from 200 to 800 °C. Major findings revealed that for low Au atomic concentrations (at.%), there are only traces of clustering, and just for relatively high annealing temperatures, T ≥ 500 °C. Furthermore, the number of Au nanoparticles is extremely low, even for the highest annealing temperature, T = 800 °C. It is noteworthy that the TiO2 matrix also crystallizes in the anatase phase for annealing temperatures above 300 °C. For intermediate Au contents (5 at.% ≤ CAu ≤ 15 at.%), the formation of gold nanoclusters was much more evident, beginning at lower annealing temperatures (T ≥ 200 °C) with sizes ranging from 2 to 25 nm as the temperature increased. A change in the matrix crystallization from anatase to rutile was also observed in this intermediate range of compositions. For the highest Au concentrations (> 20 at.%), the films tended to form relatively larger clusters, with sizes above 20 nm (for T ≥ 400 °C). It is demonstrated that the structural and morphological characteristics of the films are strongly affected by the annealing temperature, as well as by the particular amounts, size and distribution of the Au nanoparticles dispersed in the TiO2 matrix.

Evolution of the functional properties of titanium–silver thin films for biomedical applications: Influence of in-vacuum annealing

In this work, the thermal stability of TiAgx thin films, deposited by magnetron sputtering, was evaluated, envisaging their application in biomedical devices, namely as electrodes for biosignal acquisition. Based on the composition and microstructural characterization, a set of four representative TiAgx thin films was selected in order to infer whether they are thermally stable in terms of functional properties. In order to achieve this purpose, the structural and morphological evolution of the films with annealing temperature was correlated with their electrical, mechanical and thermal properties. Two distinct zones were identified and two samples from each zone were extensively analysed. In the first zone (zone I), Ti was the main component (Ti-rich zone) while in the second, zone II, the Ag content was more significant. The selected samples were annealed in vacuum at four different temperatures up to 500 oC. For the samples produced within zone I, small microstructural changes were observed due to the recrystallization of the Ti structure and grain size increment. Also, no significant changes were observed with annealing temperature regarding the f l ’ functional properties, being thermally stable up to 500 oC. For higher Ag contents (zone II) the energy supplied by thermal treatments was sufficient to activate the crystallization of Ti-Ag intermetallic phases. A strong increase of the grain size of these phases was also reported. The structural and morphological organization proved to be determinant for the physical responses of the TiAgx system. The hardness and Y g’s modulus were significantly improved with the formation of the intermetallic phases. The silver addition and annealing treatments also played an important role in the electrical conductivity of the films, which was once again improved by the formation of Ti-Ag phases. The thermal diffusivity of the films was practically unchanged with the heat-treatment. This set of results shows that this intermetallic-like thin film system has good thermal stability up to high temperatures (as high as 500 oC), which in case of the highest Ag content zone is particularly evident for electrical and mechanical properties, showing an important improvement. Hardness increases about three times, while resistivity values become half of those from the lowest Ag contents zone. These set of characteristics are consistent with the targeted applications, namely in terms of biomedical sensing devices.

Silicon nanowire arrays coupled with cobalt phosphide spheres as low-cost photocathodes for efficient solar hydrogen evolution

We demonstrate the first example of silicon nanowire array photocathodes coupled with hollow spheres of the emerging earth-abundant cobalt phosphide catalysts. Compared to bare silicon nanowire arrays, the hybrid electrodes exhibit significantly improved photoelectrochemical performance toward the solar-driven H2 evolution reaction.

Embedding, evolution, and validation of model-driven spreadsheets

This paper proposes and validates a model-driven software engineering technique for spreadsheets. The technique that we envision builds on the embedding of spreadsheet models under a widely used spreadsheet system. This means that we enable the creation and evolution of spreadsheet models under a spreadsheet system. More precisely, we embed ClassSheets, a visual language with a syntax similar to the one offered by common spreadsheets, that was created with the aim of specifying spreadsheets. Our embedding allows models and their conforming instances to be developed under the same environment. In practice, this convenient environment enhances evolution steps at the model level while the corresponding instance is automatically co-evolved.Finally,wehave designed and conducted an empirical study with human users in order to assess our technique in production environments. The results of this study are promising and suggest that productivity gains are realizable under our model-driven spreadsheet development setting.

Immediate and long term evolution of valve replacement in children less than 12 years old

OBJECTIVE: The aim of this work was the follow-up and evaluation of valve replacement in children under 12 years of age. METHODS: Forty-four children less than 12 years old were underwent valve replacement at INCOR-HCFMUSP between January 1986 and December 1992. Forty (91%) were rheumatic, 39 (88.7%) were in functional classes II or IV, 19 (43.2%) were operated upon on an emergency basis, and 6 (13.6%) had atrial fibrillation. Biological prostheses (BP) were employed in 26 patients (59.1%), and mechanical prostheses (MP) in 18 (40.9%). Mitral valves were replaced in 30 (68.7%), aortic valves in 8 (18.2%), a tricuspid valve in 1 (2.3%), and double (aortic and mitral) valves in 5 (11.4) of the patients. RESULTS: Hospital mortality was of 4.5% (2 cases). The mean follow-up period was 5.8 years. Re-operations occurred in 63.3% of the patients with BP and in 12.5% of those with MP (p=0.002). Infectious endocarditis was present in 26.3% of the BP, but in none of the cases of MP (p=0.049). Thrombosis occurred in 2 (12.5%) and hemorrhage in one (6.5%) of the patients with a MP. Delayed mortality occurred in 5 (11.9%) of the patients over a mean period of 2.6 years; four had had BP and one had a MP (NS). Actuarial survival and re-operation-free curves after 10 years were respectively, 82.5±7.7 (SD)% and 20.6±15.9%. CONCLUSION: Patients with MP required fewer re-operation, had less infectious endocarditis and lower late mortality rates compared with patients with bioprostheses. The former, therefore, appear to be the best valve replacement for pediatric patients.

Pneumococcal endocarditis of subacute evolution

With the development of penicillin, Streptococcus pneumoniae has become an uncommon cause of bacterial endocarditis in adults. Subacute manifestation of pneumococcal endocarditis has been reported a few times in the literature, but most reports define the disease as acute, severe, and having a high mortality rate. We report the case of a 58-year-old male with subacute bacterial endocarditis due to Streptococcus pneumoniae. We stress the low frequency of this agent as a cause of endocarditis and the atypical evolution of this case. The pathophysiology, clinical manifestations and evolution, and the therapeutical options for this type of infection are also discussed.

The housing evolution of Braga between late antiquity and the early meddle ages

The study of the domestic architecture evolution in Late Antiquity performs a fairly recent research subject within Hispanic historiography and represents one of the most significant results emerging from urban archaeology that has uncovered a relevant and innovative group of data related with the occupation of cities with Roman foundation between the fourth and eight centuries. In Braga the excavations conducted since 1976 identified remains of several domus that have been the object of systematic research studies in the past decade.2 In reality, the vast majority of the city Late Antiquity occupation continued to privilege areas where the previous domus of High Empire foundation were located. They were object of important reforms between the late third/early fourth centuries in a time when Bracara Augusta was elevated to capital of the new Callaecia province and endured an important urban renovation.

Insights into bacterial colony morphology evolution and diversification during infection development in cystic fibrosis

Tese de Doutoramento em Engenharia Biomédica.

Evolución de la Estructura en el Universo. Evolution of structure in the universe.

Se analizará la evolución de la estructura en el Universo desde los puntos de vista numérico, estadístico y observacional dando una caracterización de las propiedades globales del Universo en Gran Escala. Para ello se analizarán los mayores catálogos de Galaxias existentes, nuevas observaciones y simulaciones numéricas Cosmológicas de alta resolución. Mediante la aplicación de diferentes métodos capaces de proporcionar información útil acerca de las propiedades del Universo, se pretende aportar significativamente a la comprensión de la dinámica y la características generales de Galaxias y sistemas de Galaxias.

Evolución floral mediada por polinizadores. Evidencias a escala poblacional, interpoblacional e interespecífica. Pollinator mediated flower evolution at population, interpopulation and interspecific perspectives.

Identificación y caracterización del problema: El fenotipo floral puede explicarse como respuesta adaptativa a los polinizadores. Sin embargo, está también influido por otros procesos como aislamiento geográfico, contexto histórico, efectos ambientales así como limitaciones filogenéticas y de desarrollo. Aunque las presiones selectivas ejercidas por un grupo funcional de polinizadores es supuestamente una característica prevalente que subyace a la evolución floral y especiación en los estudios de la biología evolutiva de las flores, la evidencia sobre importancia de los polinizadores como fuerzas moldeadoras del fenotipo floral es escasa y equívoca. Hipótesis Los patrones de variación de caracteres florales relacionados al ajuste flor-polinizador son explicados por la selección contemporánea y pasada ejercida por los polinizadores más eficientes. Objetivos: Estudiar la influencia de los polinizadores y de otros procesos como aislamiento geográfico, contexto histórico, efectos ambientales así como limitaciones filogenéticas y de desarrollo, como fuerzas moldeadoras del fenotipo floral dentro y entre poblaciones de una misma especie, así como entre especies diferentes. Materiales y métodos: Se encarará el estudio de sistemas plantas-polinizador sobre cuyo funcionamiento tenemos conocimientos previos y resultados publicados con aproximaciones que resultaron exitosas en otros estudios realizados por nosotros o con aproximaciones que son novedosas en los estudios de estos sistemas. Se integrarán aproximaciones de morfometría clásica y geométrica, de análisis filogenético y filogeográfico, análisis de contrastes independientes, de modelado predictivo de nicho, de selección e integración fenotípica en distintas especies o grupos de especies. Resultados esperados Los estudios de selección fenotípica deberán servir para demostrar si caracteres claves en el ajuste flor-polinizador son contemporáneamente blanco de la selección natural, si similar selección pasada ha dejado su impronta en la estructura de covariación (integración) y si esos caracteres son heredables. A nivel inter-poblacional, se espera demostrar que esta variación geográfica en atributos florales está relacionada con el ensamble de polinizadores cambiantes, y que esta variación se reflejada en la estructura genética geográfica, y que distintos escenarios selectivos (históricos y ecológicos como distintos ensambles de polinizadores) tienen consecuencias en los patrones de selección contemporánea (selección fenotípica) o pasada (integración). A nivel inter-específico, sobre estos antecedentes se plantean dos posibles situaciones de estudio en especies de plantas filogenéticamente hermanas que conviven y que ya sea, que comparten la misma especie de abeja polinizadora o que presentan dos sistemas de polinización contrastantes (aves o abejas) y forman una zona híbrida. Importancia del proyecto: Poder responder preguntas relevantes sobre biología evolutiva tomando como modelo al efecto selectivo de polinizadores sobre distintas especie de plantas nativas del Córdoba y otras regiones del país. Por otro lado, el conocimiento de los sistemas planta/polinizador impacta sobre la conservación de interacciones, el sustento de la biodiversidad. Esto contribuiría a la elaboración de protocolos de conservación de especies nativas del país.

Origen y evolución del magma granítico en el Batolito de Achala: Fundamentos petrológicos, geoquímicos y estructurales para la preconcentración uranífera en el área de Cañada del Puerto. Origin and evolution of the granitic magma in the Achala Batholith: petrological, geochemical and structural constraint for the uranium preconcentration in the Cañada del Puerto area.

El batolito de Achala es uno de los macizos graníticos más grandes de las Sierras Pampeanas, el cual se localiza en las Sierras Grandes de Córdoba. Si bien el batolito de Achala ha sido objeto de diversos estudios geológicos, principalmente debido a sus yacimientos de uranio, el mismo todavía no posee un inequívoco modelo petrogéntico. Tampoco existe, en la actualidad, un inequívoco modelo que explique la preconcentración de uranio en las rocas graníticas portadores de este elemento. Este Proyecto tiene como objetivo general realizar estudios petrológicos y geoquímicos en la región conocida como CAÑADA del PUERTO, un lugar estratégicamente definido debido a la abundancia de granitos equigranulares de grano fino y/o grano medio biotíticos, emplazados durante el desarrollo de cizallas magmáticas tardías, y que constituirían las rocas fuentes de uranio. El objetivo específico requiere estudios detallados de las diferentes facies del batolito de Achala en el área seleccionada, incluyendo investigaciones petrológicas, geoquímicas de roca total, geoquímica de isótopos radiactivos y química mineral, con el fin de definir un MODELO PETROGENÉTICO que permita explicar: (a) el origen del magma padre y el subsiguiente proceso de cristalización de las diferentes facies graníticas aflorantes en el área de estudio, (b) identificar el proceso principal que condujo a la PRECONCENTRACIÓN uranífera de los magmas graníticos canalizados en las cizallas magmáticas tardías. Ambos objetivos se complementan y no son compartimentos estancos, ya que el logro combinado de estos objetivos permitirá comprender de mejor manera el proceso geoquímico que gobernó la distribución y concentración del U. De esta manera, se intentará definir un MODELO de PRECONCENTRACIÓN URANÍFERA EXTRAPOLABLE a otras áreas graníticas enriquecidas en uranio, constituyendo una poderosa herramienta de investigación aplicada a la exploración uranífera. En particular, el conocimiento de los recursos uraníferos es parte de una estrategia nacional con vistas a triplicar antes del 2025 la disponibilidad energética actual, en cuyo caso, el uranio constituye la materia prima de las centrales nucleares que se están planificando y en construcción. Por otro lado, la Argentina adhirió al Protocolo de Kioto y, junto a los países adherentes, deben disminuir de manera progresiva el uso de combustibles fósiles (que producen gases de efecto invernadero), reemplazándola por otras fuentes de energía, entre ellas, la ENERGÍA NUCLEAR. Este Proyecto, si bien NO es un Proyecto de exploración y/o prospección minera, es totalmente consistente con la política energética nacional promocionada desde el Ministerio de Planificación Federal, Inversión Pública y Servicios (v. sitio WEB CNEA), que ha invertido, desde 2006, importantes sumas de dinero, en el marco del Programa de Reactivación de la Actividad Nuclear.Los estudios referidos serán conducidos por los Drs. Dahlquist (CONICET-UNC) y Zarco (CNEA) quienes integrarán sus experiencias desarrolladas en el campo de las Ciencias Básicas con aquel logrado en el campo de las Ciencias Aplicadas, respectivamente. Se pretende, por tanto, aplicar conocimientos académicos-científicos a un problema de geología con potencial significado económico-energético, vinculando las instituciones referidas, esto es, CONICET-UNC y CNEA, con el fin de contribuir a la actividad socioeconómica de la provincia de Córdoba en particular y de Argentina en general.Finalmente, convencidos de que el progreso de la Ciencia y el Desarrollo Tecnológico está íntimamente vinculada con la sólida Formación de Recursos Humanos se pretende que este Proyecto contribuya SIGNIFICATIVAMENTE a las investigaciones de Doctorado que iniciará la Geóloga Carina Bello, actual Becaria de la CNEA.

Evolución de las poblaciones humanas originarias en la región central de Argentina: Nuevas evidencias bioantropológicas y arqueológicas. Evolution of the native human populations in the central territory of Argentina: New bioanthropological and archaeological evidences.

El presente proyecto retoma los interrogantes acerca de los movimientos de población humana que se sucedieron en el area central de Argentina (actual territorio de Córdoba y parte de San Luis), desde los primeros asentamientos hasta la Conquista, valiéndose de la información proporcionada por la arqueología, la antropología física y la genética molecular, de manera interdisciplinaria. Con base en investigaciones previas realizadas por nuestro grupo y otros autores, se aplicarán nuevas metodologías y enfoques teóricos para echar luz sobre interrogantes acerca de las probables vías de poblamiento de la región y la evolución local de esas poblaciones. Se someterán a prueba hipótesis migratorias y de colonización, incluyendo estos eventos locales en un contexto más general sobre los procesos ocurridos a nivel regional y continental. Para los datos biológicos moleculares y morfológicos se emplearán técnicas de filogeografía (distribución espacial de linajes mitocondriales y del cromosoma Y) y genética del paisaje (autocorrelación espacial, kriging, barreras genéticas). La perspectiva arqueológica del proyecto intenta desde los análisis de diseño y función en instrumentos líticos discutir expectativas en cuanto a la permanencia o no de ciertas formas de diseño a través del tiempo, comparando conjuntos tempranos (asociados a tecnología "Fell 1") con otros de épocas posteriores. Esta línea se llevará a cabo utilizando la comparación entre los materiales provenientes de excavaciones estratigráficas para realizar análisis tecno-morfológicos sensu Aschero (1975-1983) y análisis de microhuellas de uso que nos permiten hablar de la función en los filos líticos. Esta línea se complementa con el desarrollo de programas experimentales de estudio sobre las diversas materias primas líticas utilizadas en el pasado en ambas áreas (Chert, vulcanita, cuarzo y calcedonia, entre las principales). Ambos enfoques nos permitirán evaluar la posible existencia de variaciones tecnológicas locales producto de procesos adaptativos o modos de producción o uso diferenciales. Una segunda línea propone el estudio del paisaje y los recursos líticos en la región utilizando SIG. Con respecto a esta perspectiva de investigación se postula analizar la forma en la cual los cazadores-recolectores utilizaron el espacio desde fines del Pleistoceno/Holoceno Temprano hasta el Holoceno Tardío partiendo de un conocimiento profundo de la distribución de los recursos líticos. En particular, conocer y discutir distintos aspectos de la disponibilidad, tipo, calidad y accesibilidad a las rocas. Este enfoque es fundamental para entender los procesos de elección y uso de estos recursos en el pasado logrando entender las diversas formas de organización de la tecnología.

Estudio de la formación y evolución de galaxias en diferentes tipos de sistemas. Study of the fomation and evolution of galaxies in different types of systems.

Se propone el estudio de galaxias en diferentes tipos de sistemas para lograr un mejor entendimiento de los procesos físicos que actúan en la formación y evolución de estas galaxias. En particular, se analizarán las propiedades de galaxias en cúmulos, grupos difusos, grupos compactos y grupos fósiles. Para el desarrollo de este trabajo, se utilizarán catálogos observacionales públicos y propios, simulaciones cosmológicas combinadas con modelos semianalíticos y catálogos sintéticos basados en dichas simulaciones. Entender el comportamiento de las galaxias pertenecientes a cada clase de sistema permitirá la comparación entre los distintos entornos y posteriormente, la distinción de los diferentes procesos astrofísicos que actúan.