Modelling the fluid dynamics and coupled phenomena in arc weld pools

A 3D model of melt pool created by a moving arc type heat sources has been developed. The model solves the equations of turbulent fluid flow, heat transfer and electromagnetic field to demonstrate the flow behaviour phase-change in the pool. The coupled effects of buoyancy, capillary (Marangoni) and electromagnetic (Lorentz) forces are included within an unstructured finite volume mesh environment. The movement of the welding arc along the workpiece is accomplished via a moving co-ordinator system. Additionally a method enabling movement of the weld pool surface by fluid convection is presented whereby the mesh in the liquid region is allowed to move through a free surface. The surface grid lines move to restore equilibrium at the end of each computational time step and interior grid points then adjust following the solution of a Laplace equation.

Geological fakes and frauds

Some geological fakes and frauds are carried out solely for financial gain (mining fraud), whereas others maybe have increasing aesthetic appeal (faked fossils) or academic advancement (fabricated data) as their motive. All types of geological fake or fraud can be ingenious and sophisticated, as demonstrated in this article. Fake gems, faked fossils and mining fraud are common examples where monetary profit is to blame: nonetheless these may impact both scientific theory and the reputation of geologists and Earth scientists. The substitution or fabrication of both physical and intellectual data also occurs for no direct financial gain, such as career advancement or establishment of belief (e.g. evolution vs. creationism). Knowledge of such fakes and frauds may assist in spotting undetected geological crimes: application of geoforensic techniques helps the scientific community to detect such activity, which ultimately undermines scientific integrity.

Influence of nanoclays on mechanical and barrier properties of hydrogenated acrylonitrile butadiene rubber nanocomposites

In this research, two different methods have been investigated for optimising the preparation of hydrogenated acrylonitrile butadiene rubber/clay nanocomposites. Commercially available organoclay (Cloisite 20A) has been considered for the preparation of rubber nanocomposites. A detailed analysis has been made to investigate the morphological structure and mechanical behaviour at room temperature and at elevated temperature. Also the influence of organoclays on permeability has been studied. Structural analysis indicates very good dispersion for a low loading of 5 parts per hundred (phr) amount of nanoclays. Significant improvements in mechanical properties have been observed with the addition of organoclays at both room and elevated temperatures. Even with the low level of addition of nanoclays, there was a remarkable reduction in permeability. © Institute of Materials, Minerals and Mining 2011.

Hard coatings on elastomers for reduced permeability and increased wear resistance

In this study, three different elastomers, namely hydrogenated nitrile butadiene rubber, fluoroelastomer and silicone, have been subjected to two different hard metallised coatings by ion implantation process. The three different elastomers are commonly used in various seal applications, where reduced wear and gas permeability are essential in maintaining seal performance and functionality. Samples of these rubbers have been coated with chromium coating in one set of tests. In the second set of tests, samples of elastomers have been coated with tungsten carbide coating being deposited on all the three different elastomers. Wear, gas permeability and mechanical behaviour of the coated samples were compared with each other and with the control uncoated elastomers. All the coated samples showed good reduction in gas permeability. With the use of metallised coatings, there has been improved resistance to wear in all the coated samples. Adhesion strength and effect of coating on the elastomer have been investigated by mechanical testing. Mechanical tests revealed good adhesion of metal coatings on all the rubber samples, and there was no detrimental effect on the mechanical properties after coating. © 2012 Institute of Materials, Minerals and Mining.

Inventário das minas de água da área do Mosteiro de Tibães: proposta preliminar de hidrogeo‐itinerários

O Mosteiro de São Martinho de Tibães localiza‐se próximo de Braga (Norte de Portugal) e foi a Casa‐mãe da Ordem Beneditina em Portugal. Este Mosteiro foi abastecido durante séculos por numerosas minas de água, a maioria das quais se encontra actualmente abandonada. Este trabalho enfatiza a importância da combinação de diferentes matérias científicas nos processos de recuperação do património mineiro abandonado, bem como de sítios geo‐arqueológicos de relevância cultural, como um exemplo do processo transformador de uma organização, no sentido de promover um segundo ciclo de vida. O objectivo deste trabalho é apresentar uma abordagem metodológica, sob o ponto de vista da geoconservação e da geodiversidade. Subsequentemente, acções específicas serão desenvolvidas para reabilitar determinadas área, com o intuito de facilitar a sua inclusão em hidrogeo‐itinerários classificados. Esta perspectiva reflecte uma importante medida para a sustentabilidade, quer para o promotor quer para o meio ambiente envolvente.

Reusability assessment of thermoset polymeric composite wastes as reinforcement and filler replacement for polymer concrete materials

The development and applications of thermoset polymeric composites, namely fiber reinforced polymers (FRP), have shifted in the last decades more and more into the mass market [1]. Production and consume have increased tremendously mainly for the construction, transportation and automobile sectors [2, 3]. Although the many successful uses of thermoset composite materials, recycling process of byproducts and end of lifecycle products constitutes a more difficult issue. The perceived lack of recyclability of composite materials is now increasingly important and seen as a key barrier to the development or even continued used of these materials in some markets.

Pollution and pollutant transport in the geosphere - An introduction to the symposium

Environmental research in earth sciences is focused on the geosphere, i.e. (1) waters and sediments of rivers, lakes and oceans, and (2) soils and underlying shallow rock formations,both water-unsaturated and -saturated. The subsurface is studied down to greater depths at sites where waste repositories or tunnels are planned and mining activities exist. In recent years, earth scientists have become more and more involved in pollution problems related to their classical field of interest, e.g. groundwater, ore deposits, or petroleum and non-metal natural deposits (gravel, clay, cement precursors). Major pollutants include chemical substances, radioactive isotopes and microorganisms. Mechanisms which govern the transport of pollutants are of physical, chemical (dissolution, precipitation, adsorption), or microbiological (transformation) nature. Land-use planning must reflect a sustainable development and sound scientific criteria. Today's environmental pollution requires working teams with an interdisciplinary background in earth sciences, hydrology, chemistry, biology, physics as well as engineering. This symposium brought together for the first time in Switzerland earth and soil scientists, physicists and chemists, to present and discuss environmental issues concerning the geosphere.

Le cadre juridique des investissements miniers et pétroliers chinois en Afrique : instruments pour une lex mercatoria sino-africaine

L’intérêt principal de l’analyse du cadre des investissements miniers et pétroliers chinois en Afrique est la détermination du chantier juridique résultant de la cohabitation de deux cultures juridiques en vue de l’émergence d’une lex mercatoria dans les investissements sino-africains. Elle comprend deux parties principales. D’abord, l’étude se penche sur l’origine des fonds chinois investis sur le continent africain qui sont les fonds souverains. La problématique des fonds souverains est celle de savoir s’il s’agit d’instruments politiques ou financiers. Néanmoins, cette inquiétude ne freine pas la force opérationnelle grandissante des fonds souverains chinois sur le continent africain. Rentrant dans l’encadrement et le contenu du contrat proprement dit, l’analyse des figures contractuelles usitées dans l’industrie pétrolière et minière sino-africaine séparément dans les contextes chinois et africains révèle l’inadéquation des contrats et de la législation africaine aux besoins économiques et technologiques du continent. En outre, l’examen particulier des clauses de choix de la loi applicable et de règlement des différends dans les contextes chinois et africain permet de soulever quelques options possibles pour le contexte sino-africain. Ensuite, l’analyse se penche sur les mécanismes mis en place pour favoriser les investissements chinois miniers et pétroliers sur le continent africain avant de relever les conséquences dans les domaines sociaux et environnementaux desdits investissements. Il ressort donc que des avantages fiscaux et douaniers sont mis en place en faveur des investissements chinois en Afrique ainsi que des traités bilatéraux signés entre la Chine et de nombreux pays africains. Cependant, sur le plan social, l’on s’interroge sur la place accordée à la lutte contre la corruption et la promotion de la transparence dans l’industrie extractive africaine avec ses relations avec la Chine. L’on constate également que l’absence de transfert de technologie influe négativement sur le développement économique et technologique, la concurrence et l’emploi local du pays hôte. De même, la protection de l’environnement dans le contexte sino-africain semble être reléguée au dernier plan. L’environnement africain court donc le risque de connaître une crise comme celle de la chine causée par l’industrialisation du pays. La société civile nous apparaît donc au regard de ces effets peu glorieux des investissements chinois en Afrique dans les domaines miniers et pétroliers comme une troisième partie de cette relation qui devra être la médiatrice ou régulatrice entre les deux autres.

Action collective patronale : les mécanismes de diffusion entre les niveaux sectoriel et local

Cette recherche s'intéresse à l'acteur patronal organisé, encore peu étudié en Amérique du Nord. Pourtant, cet acteur est fortement organisé au Québec et il exerce une influence reconnue sur les politiques publiques et les relations industrielles. Cette recherche vise à mieux comprendre la logique d’action des employeurs et les lieux où ils exercent leur influence. Plus important encore, la recherche s’interroge sur les mécanismes de diffusion utilisés par les associations patronales pour transmettre à leurs membres des orientations et des lignes directrices à adopter. Tout comme pour l’acteur syndical qui doit développer sa capacité représentative (Dufour, Hege, Levesque et Murray, 2009), nous croyons qu’il en est de même pour l’acteur patronal. Bref, cette étude cherche à comprendre comment les associations patronales vont s'assurer que leurs membres adoptent des pratiques en lien avec les positions défendues dans les institutions du marché du travail et dans la sphère des politiques publiques. Notre question de recherche est la suivante : Quels sont les mécanismes développés par les associations patronales pour diffuser leurs orientations en matière de politiques publiques et de relations du travail en vue d’influencer les pratiques locales de gestion de leurs membres? Au plan théorique, cette étude mobilise les idées développées par les approches néo-institutionnalistes pour mieux expliquer comment les acteurs vont utiliser les institutions en place pour façonner les règles dans leurs intérêts, ce qui suppose d’abord une capacité de représentation et une cohérence dans les actions entre les niveaux où se situent l’acteur. On cherche à comprendre comment les associations peuvent coordonner les actions patronales en réaction aux changements qui s’opèrent dans l’environnement institutionnel. Les associations patronales sont des entrepreneurs institutionnels (Crouch, 2005) qui sont à la recherche active d’opportunités et de leviers de pouvoir à utiliser pour maximiser leurs intérêts de leurs membres et par la même occasion, réduire les incertitudes en provenance de l’environnement (Campbell, 2004; Streeck et Thelen, 2005; Crouch, 2005). Toujours au niveau théorique, cette étude se base sur les idées avancées par la sociologie des logiques d’action. Cette approche théorique nous permet de rendre compte des niveaux sectoriel et local où s’enracinent les comportements des employeurs. Au niveau sectoriel, il existe une pluralité d’instances qui contribuent à façonner les logiques d’actions des associations patronales. La sociologie des logiques d’actions nous permet d’envisager l’association patronale comme un groupe qui dispose d’une vie qui lui est propre avec une relative autonomie de fonctionnement. La capacité d’influence de l’association serait tributaire des mécanismes de coordination de l’action utilisés pour susciter l’accord au sein du groupe. Les mécanismes de coordination de l’action devraient permettre une connexion régulière et stable entre l’association et ses membres. Cette recherche s’intéresse aux associations patronales qui ont recours à un ensemble de moyens pour diffuser les orientations privilégiées aux entreprises membres. Au plan empirique, cette recherche propose de répondre aux trois objectifs suivants : (1) mieux comprendre les formes d’organisation patronales dans les mines au Québec; (2) mieux saisir la structure et la logique d’action des associations patronales sur les politiques publiques, les relations de travail et le marché du travail et finalement (3) mieux comprendre les mécanismes développés par les associations patronales pour diffuser leurs orientations en vue d’influencer les pratiques locales de gestion de leurs membres. Pour atteindre nos objectifs de recherche, nous avons utilisé une méthodologie qualitative de recherche soit une étude de cas du secteur des mines au Québec. Cette dernière a été conduite en trois étapes : la préparation, la collecte des données et l’interprétation (Merriam, 1998). Les données de cette étude ont été recueillies à l’hiver 2012, par le biais d’entretiens semi-directifs auprès de gestionnaires d’entreprises minières et de dirigeants d’associations minières. Une analyse qualitative du contenu de ces entrevues a été effectuée en lien avec la revue de littérature et nos propositions de recherche. À cette fin, nous avons utilisé la technique de l’appariement logique de Yin (1994), ce qui nous a permis de comparer nos observations à nos propositions de recherche. Au niveau des résultats, nous avons pu constater que les associations patronales du secteur des mines au Québec, endossent davantage le rôle de porte-parole de l’industrie auprès du gouvernement que celui de développeur de services aux membres. Les actions des associations patronales s’exercent à tous les niveaux décisionnels afin d’assurer la meilleure promotion possible des intérêts des employeurs. La représentation politique représente le champ d’activité le plus important qui compose la logique d’action des associations patronales de la filière minérale québécoise. Mentionnons également que la représentation des intérêts des entreprises auprès du public et des médias est également vitale à l’action collective patronale dans un souci d’acceptabilité sociale. Les associations d’employeurs vont tenter principalement d’influencer les pratiques en relations industrielles qui permettent d’assurer une meilleure image de l’industrie et qui sont jugées prioritaires en fonction du contexte institutionnel en place. La recherche nous a permis d’observer un impact favorable et significatif à la capacité de diffusion pour cinq des sept mécanismes de diffusion faisant partie de notre modèle d’analyse. Trois de ces cinq mécanismes favorisent la capacité de diffusion descendante (transposition de la logique d’action sectorielle sur les pratiques locales des membres) et les deux autres favorisent plutôt la capacité de diffusion ascendante (transposition des enjeux locaux jugés prioritaires sur la logique d’action sectorielle). Les mécanismes qui supportent au mieux la cohésion au sein de l’association sont ceux qui impliquent une relation dynamique entre les représentants et les membres et entre les membres eux-mêmes d’où la pertinence d’une diffusion descendante et ascendante des orientations. Il est à noter qu’étant donné que cette recherche consiste en une étude de cas, des limites méthodologiques liées à la généralisation des résultats sont présentes. Il n’est pas aisé d’affirmer que les résultats de cette microanalyse soient généralisables en raison des spécificités du secteur à l’étude. En contrepartie, les analyses ont servi à l’élaboration d’un modèle qui pourra être utilisé dans des études futures.

Thanatos Empresarial

La siguiente investigación se basa en la identificación de las causas, dadas por los factores tanto internos como externos de las empresas colombianas del sector minero y de construcción que se liquidaron durante el periodo de 1999 a 2007. En la ejecución del documento se presentan dos estudios de caso de empresas específicas de ambos sectores, PROMOTORA NORCLARHE LTDA en representación del sector de la construcción y PRODUCTOS DE COBRE COBRECOL S.A. representando al sector minero. Con cada empresa nombrada anteriormente se hace un análisis vertical y horizontal de los 3 años anteriores a su liquidación para identificar los síntomas de las empresas antes de su liquidación, seguido se hace un análisis vertical y horizontal de los 3 años después de su liquidación para identificar los factores que generaron que estas empresas se liquidaran. Así mismo se desarrolla un concepto general de la situación del sector minero y de construcción desde el año 1999 a lo concurrido actualmente para evaluar el perfil de las empresas que se han liquidado en Colombia a nivel general y finalmente se determinan acciones desde nuestro punto de vista según lo establecido en el documento para evitar la liquidación de las empresas del sector minero y de construcción en Colombia.

Medidas de intervención para promoción de conductas saludables y prevención de riesgos laborales relacionados con accidentalidad y enfermedad laboral en trabajadores de minas de Carbón

Colombia en su legislación normatiza el sector de la minería de carbón, sin embargo se considera que las estrategias no han sido suficientes para la identificación, prevención y control de la accidentalidad y enfermedad laboral. Durante el año 2013 el índice de fatalidad fue de 1,59. Estadísticas del año 2004 evidencian que las neumoconiosis fueron las mayores causas de invalidez de origen profesional. Objetivo: Categorizar actividades de intervención en promoción y prevención de accidentalidad y enfermedad laboral en trabajadores de la minería de carbón. Metodología: Se realizó una revisión de literatura sobre minería de carbón y salud la cual fue obtenida de las bases de datos PUBMED, Sciendirect, VHL, SINAB por literatura publicada sin límites de año, en idioma inglés, español o portugués. Para la búsqueda se utilizaron términos en lenguaje controlado (términos MESH), revisión por pares de títulos y resúmenes. Las publicaciones fueron seleccionadas para revisión de texto completo bajo criterios de inclusión y exclusión. Los códigos contemplados para esta revisión fueron: a) país donde la intervención se llevó a cabo, b) salud ocupacional, c) prevención de accidentalidad, d) programas de promoción, e) tecnologías, f) resultados obtenidos. Resultados: Del total de 2500 artículos seleccionados por los autores principales se realizó la revisión de los primeros 300 artículos, 32 hacen referencia al tema de salud ocupacional y minería de carbón, 10 contienen intervenciones consideradas de relevancia para esta revisión bibliográfica. Se presentan intervenciones estadísticamente significativas (p<0.05) y que han demostrado ser de impacto positivo en la minería de carbón en promoción y prevención de accidentalidad y enfermedad ocupacional. Conclusiones: Se identificaron las siguientes cuatro tipos de intervención: 1) las de carácter educativo que hacen referencia a las capacitaciones participativas, el entrenamiento por medio de “degraded image”, la realización de gestión de autocontrol y retroalimentación para el uso de elementos de protección personal (EPP), la aplicación del Modelo de Proceso Paralelo Extendido; 2) intervenciones preventivas como la medición de alcoholimetría antes del turno, la presencia de personal de enfermería en minas de carbón y el reconocimiento de los predictores de la enfermedad para optimizar la prevención primaria; 3)intervenciones de vigilancia como la promovida en la metodología Estadísticas Europeas de Accidentes de Trabajo (EEAT) para la investigación de los accidentes de trabajo, la aplicación de las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para la detección de la neumoconiosis y 4) De carácter tecnológico consistente en la intervención de tareas a partir de los resultados de la aplicación del software desarrollado por el Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH). Estas intervenciones han demostrado ser eficaces en la promoción y prevención de accidentalidad y enfermedad ocupacional por lo cual se recomienda su aplicación en Colombia posterior al análisis de costo-efectividad.

Los dilemas del desarrollo sostenible: conectando los grandes proyectos de minería de oro en Brasil y Colombia con la protección del ambiente y los derechos humanos

Esta tesis doctoral presenta los resultados de la investigación realizada por la autora sobre desarrollo sostenible, grandes proyectos de minería de oro y derechos humanos en países en desarrollo como Brasil y Colombia. En este trabajo doctoral fueron seleccionados dos grandes proyectos de minería aurífera, uno en Brasil y el otro en Colombia, ambos ejecutados por la misma empresa minera en contextos geográficos y condiciones ambientales similares. El objetivo fue realizar un estudio comparativo de las diferentes legislaciones ambientales y mineras, las instituciones, las políticas nacionales y la protección de los derechos humanos de las comunidades impactadas por los proyectos mineros en cada país. La metodología utilizada para esta investigación doctoral, en primer lugar, consistió en la revisión de fuentes primarias y secundarias, a través de la literatura disponible en español, portugués e inglés sobre los grandes ejes temáticos del estudio. En segundo lugar, se utilizó la metodología de derecho comparado para el análisis de las legislaciones de Brasil y Colombia y finalmente, se realizaron visitas de campo a cada uno de los proyectos seleccionados y se trabajó con autoridades ambientales nacionales. Algunas conclusiones de la investigación señalaron que para garantizar la efectividad del derecho ambiental, el desarrollo sostenible y los derechos humanos en grandes proyectos mineros se requiere: •Fortalecer las legislaciones y las instituciones mineras y ambientales y en particular el proceso de licenciamiento ambiental. •Fortalecer la capacidad del Ministerio Público y de los jueces involucrados que deciden casos ambientales. •Reconocer el rol fundamental de los derechos procedimentales ambientales para resolver conflictos socioambientales, esto es, el empoderamiento de las comunidades con información de calidad y mecanismos de participación y justicia ambiental efectiva para la adecuada protección de derechos colectivos. •Incorporar el enfoque de derechos humanos en la gestión ambiental.

Natural resource windfalls and efficiency of local government expenditures: evidence from Peru

We study the role of natural resource windfalls in explaining the efficiency of public expenditures. Using a rich dataset of expenditures and public good provision for 1,836 municipalities in Peru for period 2001-2010, we estimate a non-monotonic relationship between the efficiency of public good provision and the level of natural resource transfers. Local governments that were extremely favored by the boom of mineral prices were more efficient in using fiscal windfalls whereas those benefited with modest transfers were more inefficient. These results can be explained by the increase in political competition associated with the boom. However, the fact that increases in efficiency were related to reductions in public good provision casts doubts about the beneficial effects of political competition in promoting efficiency.

Extractivism, economic diversification and prospects for sustainable development in Ecuador

The objectives of this paper are first, evaluating economic, social and environmental effects on oil extraction in Ecuador during the last 41 years, and second, discussing prospects to achieving a sustainable and equitable development path in the future, in the context of declining oil reserves. The current government is pursuing an extractivist policy, based on expanding oil extraction in formerly unexploited fields -including those inside the Yasuni National Park- and starting largescale mining exploitation. Two future options will be evaluated, first, an expansion of extractive activities, and second an alternative based on conservation, with sustainable use of natural resources (e.g. ecotourism, agroforestry, bio-knowledge), without expansion of oil field expansion and mining.