Natural evidence for rapid abiogenic hydrothermal generation of CH4

Although recent hydrothermal experiments imply that abiogenic methane (CH4) generation from hydrothermal reduction of CO2 can occur, evidence from natural systems was still lacking. Based on the chemical and isotopic equilibrium signatures of low-temperature fumarolic gas discharges, we are able to provide hard evidence for its natural occurrence, namely in three subduction-related bi-phase hydrothermal systems of the Mediterranean, whose temperatures range from 260 to 470 degrees C. The attainment of equilibrium and the time spans of recent volcanic dormancy allowed us to calculate minimum rates for chemical and isotopic equilibration. These are significantly higher than those previously reported and might be due to the presence of a saturated water vapor phase in the investigated systems. The fact that nature provides conditions enabling relatively fast production of hydrocarbons from CO2 strongly supports the concerns that were recently raised from laboratory experiments. These address the use of the carbon isotope composition of reduced carbon in Archean sediments as a tracer of early life and the occurrence of CH4 on extraterrestrial planets as a bioindicator. In view of the potential role of abiogenic CH4 as a precursor of life, we also present an estimate of abiogenic hydrothermal CH4 fluxes throughout the Archean. It is not expected that these fluxes exceeded 80 Mt/yr during the past 4.0 Ga. This, however, would have been enough to facilitate HCN production on the prebiotic Earth. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Statistical evidences of cyclic changes in volcanic gas chemistry composition by inverse modelling

The identification of compositional changes in fumarolic gases of active and quiescent volcanoes is one of the mostimportant targets in monitoring programs. From a general point of view, many systematic (often cyclic) and randomprocesses control the chemistry of gas discharges, making difficult to produce a convincing mathematical-statisticalmodelling.Changes in the chemical composition of volcanic gases sampled at Vulcano Island (Aeolian Arc, Sicily, Italy) fromeight different fumaroles located in the northern sector of the summit crater (La Fossa) have been analysed byconsidering their dependence from time in the period 2000-2007. Each intermediate chemical composition has beenconsidered as potentially derived from the contribution of the two temporal extremes represented by the 2000 and 2007samples, respectively, by using inverse modelling methodologies for compositional data. Data pertaining to fumarolesF5 and F27, located on the rim and in the inner part of La Fossa crater, respectively, have been used to achieve theproposed aim. The statistical approach has allowed us to highlight the presence of random and not random fluctuations,features useful to understand how the volcanic system works, opening new perspectives in sampling strategies and inthe evaluation of the natural risk related to a quiescent volcano

Paisagens Naturais” como Recursos Turísticos: o caso do Parque Natural de Serra da Malagueta na Ilha de Santiago, Cabo Verde

Esta dissertação coloca em evidência o valor das “Paisagens Naturais” como recursos turísticos, sendo o estudo de caso é o parque natural de Serra da Malagueta, em Cabo Verde, ilha de Santiago. A consciencialização da necessidade de preservar os valores naturais (assumida na actividade turística a partir de 1993, com elaboração da Agenda 21), necessidades psicológicas de encontrar alternativas para lazer e recreio diferentes das dos centros urbanos, necessidade de contacto com formas simples de viver e a busca de uma maior interacção com a Natureza, são factores que influenciaram o surgimento do turismo sustentável, o que valorizou a “Paisagem Natural” que pode ser encontrado nos parques naturais. Os componentes dos parques naturais constituem ofertas potenciais para actividades alternativas de lazer e recreio, daí utilizadas para diversas actividades turísticas de Natureza. A sua concretização implica a intervenção humana para ordenar os usos relativamente às componentes naturais, o que implica a criação de serviços básicos (informação, alojamento, restauração, animação cultural, ambiental). Tal tem conduzido a que alguns parques naturais tenham evoluído de simples recurso natural para destinos turísticos. A sua gestão como destinos turísticos deve complementar a gestão dos processos naturais que ali têm origem, por isso no seu planeamento devem ser incluídas acções de formação dos intervenientes. Este procedimento aumentará a eficácia das actividades turísticas e minimizar-se-á os aspectos negativos, que poderão advir do uso público dos parques naturais, de modo a serem pólos de desenvolvimento local pela sua diferenciação como produtos turísticos, relativamente aos convencionais. Esta deve ser uma das vias a ser seguida em Cabo Verde, pois predomina o turismo de sol e praia. O turismo cultural e de Natureza aparecem como “produtos secundários”, o que não tem favorecido a integração dos diversos parques naturais. Contudo, é frequente encontrar alguns operadores turísticos nacionais a enviarem os turistas aos parques naturais para visitas, mas alguns são usados só como pontos de passagem. Tal deve-se à inexistência de ofertas de alojamento, restauração e animação, o que não tem trazido nenhum benefício para as comunidades locais, situação verificada no parque natural de Serra da Malagueta, objecto deste estudo. Para inverter esta tendência as intervenções devem passar pela instalação dos serviços em falta, regulamentar as actividades do turismo de Natureza, envolver a população local e promover o conhecimento do parque natural junto dos consumidores turísticos.

Plano de Gestão - Parque Natural Serra Malagueta

A elaboração do Plano de Gestão do Parque Natural de Serra Malagueta insere-se no âmbito das exigências constantes do artigo 16º do Decreto-lei nº 3/2003, de 24 de Fevereiro, que diz expressamente “ 1. Os objectivos de conservação previstos no presente diploma podem ser materializados através de um plano de gestão das áreas protegidas onde se percebe tal necessidade e, em qualquer caso, nos Parques Naturais”. O Plano, enquanto instrumento de gestão fundamental de áreas protegidas, constitui uma valiosa ferramenta capaz de compatibilizar diferentes interesses em presença, como a conservação da biodiversidade, aspectos geológicos e geomorfológicos, a protecção de valores culturais, estéticos e científicos e a satisfação das necessidades básicas do Homem cabo-verdiano. Em termos de estrutura, o presente Plano de Gestão consta de: Documento Introdutório, Documento Informativo, Documento Normativo, Documento Económico-Financeiro, Anexos e Anexo Cartográfico. Do Documento Introdutório, consta a finalidade do Parque, um breve resumo sobre a metodologia utilizada na elaboração do Plano, objectivos do plano e as condicionantes do planeamento; Do Documento Informativo, consta uma síntese sobre informação ambiental e territorial do Parque, acompanhada por cartas temáticas correspondentes; uma avaliação das Unidades de Diagnóstico, seguida de cartas de qualidade e fragilidade dessas unidades; uma análise da situação actual, evolução previsível do sistema, potencialidades e condicionantes de gestão, estratégias de gestão e zoneamento. O Documento Normativo constitui o quadro jurídico-administrativo através do qual se regulam as actividades e acções previstas. Esse documento, para além de tratar numa primeira parte de questões gerais como a localização do Parque e antecedentes de protecção, aborda o zoneamento, regimes gerais e específicos de usos, normas, directrizes e critérios para a administração e organização da gestão do Parque, directrizes para a formulação de programas, vigência e revisão do Plano. Por último, o Documento Económico-Financeiro apresenta as acções de Conservação, Uso Público e Informação, Sócio-económica e de Investigação Monitorização, bem como os respectivos orçamentos, com vista a consecução dos objectivos do Plano.

Transcriptional profiling of Gram-positive Arthrobacter in the phyllosphere: induction of pollutant degradation genes by natural plant phenolic compounds.

Arthrobacter chlorophenolicus A6 is a Gram-positive, 4-chlorophenol-degrading soil bacterium that was recently shown to be an effective colonizer of plant leaf surfaces. The genetic basis for this phyllosphere competency is unknown. In this paper, we describe the genome-wide expression profile of A.chlorophenolicus on leaves of common bean (Phaseolus vulgaris) compared with growth on agar surfaces. In phyllosphere-grown cells, we found elevated expression of several genes known to contribute to epiphytic fitness, for example those involved in nutrient acquisition, attachment, stress response and horizontal gene transfer. A surprising result was the leaf-induced expression of a subset of the so-called cph genes for the degradation of 4-chlorophenol. This subset encodes the conversion of the phenolic compound hydroquinone to 3-oxoadipate, and was shown to be induced not only by 4-chlorophenol but also hydroquinone, its glycosylated derivative arbutin, and phenol. Small amounts of hydroquinone, but not arbutin or phenol, were detected in leaf surface washes of P.vulgaris by gas chromatography-mass spectrometry. Our findings illustrate the utility of genomics approaches for exploration and improved understanding of a microbial habitat. Also, they highlight the potential for phyllosphere-based priming of bacteria to stimulate pollutant degradation, which holds promise for the application of phylloremediation.

Aspectos Específicos da Biologia de Milpés de Santo Antão

A espécie Bandeirenica (Spinotarsus) caboverdus pertence a esses muito raros milpés no mundo, que atacam e prejudicam culturas agrícolas. Os danos às culturas agrícolas são provocados, principalmente, pelos juvenis de estádios mais avançados e adultos. O desenvolvimento desta praga é adaptado à época pluvial e à disponibilidade de alimentos durante o ano. Os factores abióticos constantes durante o ano não têm influência negativa na densidade populacional da praga. Por isso a descoberta e promoção dum efectivo inimigo natural de B. caboverdus em Santo Antão é de grande importância.

Aspectos Específicos da Biologia de Milpés de Santo Antão

A espécie Bandeirenica (Spinotarsus) caboverdus pertence a esses muito raros milpés no mundo, que atacam e prejudicam culturas agrícolas. Os danos às culturas agrícolas são provocados, principalmente, pelos juvenis de estádios mais avançados e adultos. O desenvolvimento desta praga é adaptado à época pluvial e à disponibilidade de alimentos durante o ano. Os factores abióticos constantes durante o ano não têm influência negativa na densidade populacional da praga. Por isso a descoberta e promoção dum efectivo inimigo natural de B. caboverdus em Santo Antão é de grande importância.

2007 Greenhouse Gas Emissions from Selected Iowa Source Categories

The Department’s 2007 Greenhouse Gas Inventory is a refinement of previous statewide inventories. It is a bottom-up inventory of two sectors – fossil fuel combustion at federally-recognized major sources of air pollution and fossil fuel combustion and ethanol fermentation at dry mill ethanol plants. This is the first bottomup greenhouse gas inventory conducted for Iowa and the first bottom-up greenhouse gas inventory of ethanol plants in the nation that the Department is aware of. In a bottom-up inventory, facility-specific activity data is used to calculate emissions. In a top-down inventory, aggregate activity data is used to calculate emissions. For example, this bottom-up inventory calculates greenhouse gas emissions from the fossil fuel combustion at each individual facility instead of using the total amount of fossil fuel combusted state-wide, which would be a top-down inventory method. The advantage to a bottom-up inventory is that the calculations are more accurate than a top-down inventory. However, because the two methods differ, the results from a bottom-up inventory are not directly comparable to a top-down inventory.

Comparación de los impactos ambientales y aspectos socioeconómicos de las cadenas de producción de anchoveta

Se presentan los primeros resultados del programa de investigación comparativo sobre las tres flotas pesqueras dedicadas a la extracción de anchoveta en el mar peruano (industrial de acero, industrial de madera y artesanal), así como sus cadenas de suministro hasta el abastecimiento del consumidor. El presente trabajo tiene por objetivo estudiar la sostenibilidad de las actividades involucradas en el suministro de proteínas, considerándose los impactos ambientales y los aspectos socio-económicos. Se realizó un esquema simple de un ecosistema pelágico de afloramiento y de los principales flujos de materia y energía, producto de la explotación humana. El esquema representa la situación peruana y muestra el alto nivel de antropización del sistema, debido al uso de energías fósiles, así como a la explotación y transformación tecnológica de recursos naturales terrestres (minerales, madera, etc.). Por otro lado, se muestra que la explotación del ecosistema marino peruano tiene repercusiones sobre el resto del planeta, debido a la exportación de harina y aceite de pescado destinados principalmente a actividades acuícolas. La flota anchovetera peruana se caracteriza por un amplio rango de tamaño de embarcaciones (de 2 a 600 t de capacidad de bodega); las de tamaño intermedio (30-100 t) son las más numerosas, pero las más grandes (>300 t) son las que acumulan el mayor poder de pesca. Los análisis sobre precios y distribución de la renta entre tripulantes y armadores muestran que, a pesar de que la mayor pesca de anchoveta es realizada por la flota industrial de acero, dedicada a la producción de harina y aceite de pescado y que tiene mayor eficiencia de captura por tripulante, la contribución de la pesca industrial de madera es significativa, pues genera mayor empleo por tonelada capturada y, posiblemente, no ocasiona mayor uso de energía. La pesca artesanal de anchoveta es la menos eficiente energéticamente y por tripulante, pero genera mucho más empleo por tonelada capturada; esta pesca representa menos del 3% de la producción total, del cual sólo una fracción va al consumo humano directo (CHD). Desde el año 2000, los precios de harina y aceite de pescado en los mercados internacionales se han incrementado, debido al aumento de la demanda asiática y al precio del combustible. Se debe estudiar en qué medida este aumento desfavorece el consumo interno de estos productos, así como el uso de anchoveta para CHD. Este análisis deberá ser validado y complementado con información de impacto ambiental; y podrían contribuir a la toma de decisión participativa, para un balance óptimo entre los tres segmentos de la flota y las cadenas de producción asociadas.

Aspectos financeiros relacionados às perdas de nutrientes por erosão hídrica em diferentes sistemas de manejo do solo

A erosão hídrica é a forma mais séria de degradação do solo, pois, além de reduzir a capacidade produtiva deste para as culturas, causa prejuízos financeiros e ambientais em razão da perda de nutrientes a ela associada. A presente pesquisa foi realizada com o objetivo de quantificar as perdas de água e solo, de P, K, Ca e Mg na água e de P disponível e K, Ca e Mg trocáveis nos sedimentos da enxurrada perdida por erosão hídrica, em um experimento realizado sob chuva natural, entre novembro de 1992 e outubro de 2003, no sul do Planalto Catarinense. Calculou-se o custo financeiro desses nutrientes, expressos na forma de superfosfato triplo (P), cloreto de potássio (K) e de calcário (Ca e Mg), perdidos na erosão hídrica, para um Cambissolo Húmico alumínico léptico com declividade média de 0,10 m m-1, em três sistemas de manejo do solo, com duas repetições: preparo convencional (PC), preparo mínimo (PM) e semeadura direta (SD). Em uma das repetições dos tratamentos foram cultivados soja, trigo, milho, ervilhaca, feijão, aveia, soja e nabo forrageiro, em sistema de rotação de culturas, enquanto na outra se cultivaram soja, trigo, soja, trigo, soja, trigo, soja e trigo, em sistema de sucessão de culturas. Para efeito de realização deste trabalho, as duas parcelas experimentais com o mesmo tipo de manejo do solo foram consideradas como repetição, embora com diferentes espécies culturais (em rotação e em sucessão de culturas). As perdas de solo foram fortemente influenciadas pelo sistema de manejo e variaram com os anos de cultivo, enquanto as perdas de água variaram menos do que as de solo, tanto nos sistemas de manejo do solo quanto nos anos de cultivo. O valor monetário das perdas anuais de P expresso na forma de superfosfato triplo, de K expresso como cloreto de potássio e de Ca e Mg expressos na forma de calcário, por erosão hídrica, foi relativamente elevado, independentemente do sistema de manejo do solo. A SD e o PM comportaram-se de modo semelhante em termos de valor monetário das referidas perdas, em cujos tratamentos as perdas de água e solo foram expressivamente menores que no preparo convencional. O valor monetário da perda anual por hectare de K expresso na forma de cloreto de potássio, por erosão hídrica, foi equivalente a 2,6 vezes aquele representado pelo somatório das perdas de P na forma de superfosfato triplo e de Ca e Mg na forma de calcário, na média dos sistemas de manejo do solo. Na SD, essas perdas foram de US$ 14,83 por hectare por ano, enquanto no PM foram de US$ 16,33 e, no PC, de US$ 24,94. Na média destes sistemas de manejo do solo, o valor monetário total anual por hectare das perdas de P expresso na forma de superfosfato triplo correspondeu a 8,6 %, enquanto de K na forma de cloreto de potássio e de Ca e Mg expressos na forma de calcário o valor correspondeu a 76,8 e 14,6 %, respectivamente.

Aspectos biológicos y poblacionales de Nasonovia ribisnigri y Aulacorthum solani sobre lechuga

Se estimó la influencia de los cultivares Criolla Blanca, Cuatro Estaciones y Gallega, sobre la biología y los parámetros poblacionales de Nasonovia ribisnigri y Aulacorthum solani (Homoptera: Aphidoidea) a 10±1ºC y HR de 90%. Los períodos ninfal, pre-reproductivo y post-reproductivo de N. ribisnigri fueron más largos sobre Cuatro Estaciones, no así el reproductivo. En A. solani el período ninfal fue más largo sobre Criolla Blanca y Cuatro Estaciones resultando el reproductivo mayor sobre Cuatro Estaciones. Las tasas intrínsecas de crecimiento natural (r m) de N. ribisnigri y A. solani fueron mayores sobre Criolla Blanca y Gallega, respectivamente. De acuerdo a la especie predominante convendría utilizar Cuatro Estaciones para N. ribisnigri y Criolla Blanca para A. solani, en épocas frías.

Estádio de maturação dos frutos e fatores relacionados aos aspectos nutritivos e de textura da polpa de pequi (Caryocar brasiliense Camb.)

O experimento foi conduzido com o objetivo de obter informações sobre a influência do estádio de desenvolvimento do fruto (época de coleta) e do tipo de congelamento sobre os componentes nutricionais e de textura da polpa de pequi (Caryocar brasiliense Camb.). Os frutos foram coletados na árvore, antes da queda natural; no chão, após a queda natural, e após a queda natural, mantidos três dias em condição ambiente. Em cada época de coleta, após a retirada da casca dos frutos, um grupo de putamens foi congelado diretamente em freezer, e outro, congelado em nitrogênio líquido, antes do congelamento em freezer. Após seis meses, foi retirada a polpa dos putamens para a análise dos teores de carotenóides totais, ß -caroteno, licopeno, vitamina A, proteínas e lipídios; teor de celulose, hemicelulose, pectinas total, cálcio ligado à parede celular e total, atividade da pectinametilesterase e poligalacturonase. Os resultados indicaram que os teores de pigmentos, lipídios, proteínas e atividade da PG aumentaram com o avanço do estádio de maturação dos frutos. Por outro lado, houve diminuição no teor da celulose com avanço do estádio de maturação, enquanto os teores de hemicelulose e cálcio não foram influenciados pela idade do fruto. O tipo de congelamento interferiu nos teores de pigmentos, maiores na polpa congelada em nitrogênio líquido, e na atividade da PG, maior na polpa congelada apenas em freezer. Por último, os resultados mostraram que os frutos coletados na árvore são nutricionalmente inferiores aos coletados após a queda natural.

Gas exchanges in peach palms as a function of the spad chlorophyll meter readings

The close relationship between the chlorophyll-meters readings and the total chlorophyll and nitrogen contents in leaves, has allowed their evaluation both in annual and perennial species. Besides, some physiological events such as the CO2 assimilation have also been estimated by chlorophyll meters. This work was carried out aiming to evaluate the gas exchanges of peach palms as a function of the chlorophyll SPAD-Meter readings. Three year-old peach palms from Yurimaguas, Peru were studied in Ubatuba, SP, Brazil, spaced 2 x 1 m in area under a natural gradient of organic matter which allowed four plots to be considered, according to the peach palms leaves colors, from light yellow to dark green. The SPAD readings and the stomatal frequency of leaflets were evaluated. The photosynthetic photon flux density (PPFD, μmol m-2 s-1), the leaf temperature (Tleaf, ºC), the CO2 assimilation (A, μmol m-2 s-1), the stomatal conductance (g s, mol m-2 s-1), the transpiration (E, mmol m-2 s-1) and the intercellular CO2 concentration (Ci, μmol mol-1) were evaluated with a portable infrared gas analyzer (LCA-4, ADC BioScientific Ltd., Great Amwell, U.K.). A linear increase in the CO2 assimilation as a function of the SPAD readings (y = -0.34 + 0.19x, R² = 0.99), indicates that they can be a rapid and cheap complementary method to evaluate in peach palms some important physiological events, such as CO2 assimilation.

Criptococose pulmonar: aspectos na tomografia computadorizada

A criptococose pulmonar é uma doença causada pelo Criptococcus neoformans, um fungo unimórfico que possui distribuição mundial, existindo na mesma forma tanto no seu habitat natural quanto em animais e humanos. A doença possui apresentações clínica e patológica variáveis e pode manifestar-se tanto em pacientes com a imunidade normal como em imunocomprometidos, que representam a maioria dos casos. Neste trabalho são analisados os aspectos encontrados nas tomografias computadorizadas do tórax de 14 pacientes com criptococose pulmonar confirmada. Os achados mais freqüentes na tomografia do tórax foram as massas e os nódulos pulmonares. Outros aspectos observados foram as áreas de escavação, as consolidações, o espessamento do interstício peribroncovascular e o reticulado difuso. Massa pulmonar foi o achado isolado mais comum (64,2%), seguido dos nódulos isolados ou múltiplos (35,7%). Doença pulmonar difusa foi vista em apenas 14,2% dos casos. Os lobos superiores foram os mais comprometidos, sendo a doença mais comum nas regiões anteriores. A tomografia do tórax permitiu avaliar com precisão o grau de comprometimento do parênquima pulmonar.

Headspace needle-trap analysis of priority volatile organic compounds from aqueous samples: application to the analysis of natural and waste waters

Combining headspace (HS) sampling with a needle-trap device (NTD) to determine priority volatile organic compounds (VOCs) in water samples results in improved sensitivity and efficiency when compared to conventional static HS sampling. A 22 gauge stainless steel, 51-mm needle packed with Tenax TA and Carboxen 1000 particles is used as the NTD. Three different HS-NTD sampling methodologies are evaluated and all give limits of detection for the target VOCs in the ng L−1 range. Active (purge-and-trap) HS-NTD sampling is found to give the best sensitivity but requires exhaustive control of the sampling conditions. The use of the NTD to collect the headspace gas sample results in a combined adsorption/desorption mechanism. The testing of different temperatures for the HS thermostating reveals a greater desorption effect when the sample is allowed to diffuse, whether passively or actively, through the sorbent particles. The limits of detection obtained in the simplest sampling methodology, static HS-NTD (5 mL aqueous sample in 20 mL HS vials, thermostating at 50 °C for 30 min with agitation), are sufficiently low as to permit its application to the analysis of 18 priority VOCs in natural and waste waters. In all cases compounds were detected below regulated levels