Retinal specializations in the blue marlin: eyes designed for sensitivity to low light levels

The large eyes and well-developed visual system of billfishes suggest that vision is an important sense for the detection and interception of prey and lures. Investigations of visual abilities in these large pelagic fishes are difficult, however anatomical studies of billfish eyes and retinas allow prediction of a number of visual capabilities. From the density of ganglion cells in the blue marlin (Makaira nigricans) retina, visual acuities of less than 10 cycles per degree were derived, a surprisingly low visual resolution given the absolute size of the marlin eye. Cone photoreceptors, on the other hand, were present in high densities, resulting in a presumed summation of cones to ganglion cells at a ratio of 40:1, even in the area of best vision. The optical sensitivity of the marlin eye was high owing to the large dimensions of the cone photoreceptors. These results indicate that the marlin eye is specifically adapted to cope with the low light levels encountered during diving. Since the marlin is likely to use its vision at depth, it is suggested that this line of research could help estimate the limits of vertical distribution based on light level.

The characteristics of six species of living hollow-bearing trees and their importance for arboreal marsupials in the dry sclerophyll forests of southeast Queensland, Australia

Six species of trees located in the dry sclerophyll forests of southeast Queensland were studied to ascertain which was most suitable to be retained as hollow-bearing trees for nesting and denning by arboreal marsupials. Generally for all tree species, the number of entrances to hollows was positively correlated with the diameter at breast height (DBH) and the growth stage, and entrance diameters also increased in trees with a larger DBH. However, there were differences between the species; Corymbia citriodora had few hollows until the individuals were very large while Eucalyptus crebra had low numbers of hollows throughout its entire size range. It was concluded that a mixture of tree species provided a range of hollow sizes and positions that would be suitable for nesting and denning by arboreal marsupials in those forests. There were large differences between tree species in the relationship between tree size and estimated age. Five of the tree species took between 186 and 230 years to begin to produce hollows while E. crebra took up to 324 years. This suggests that tree species other than E. crebra may be the most preferred for retention in areas where hollow-bearing tree densities are lower than the prescribed level. Other data also suggests there are likely to be enough trees in larger size classes that would begin to form hollows within the next 50 years to compensate for an expected loss of hollow-bearing stags during that same period. In terms of forest operation, the retention of six hollow-bearing trees/ha would represent an estimated loss of 7.3-15% wood production. (C) 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Winding patterns for actively shielded shim coils with asymmetric target-fields

A method is presented for calculating the currents and winding patterns required to design independent zonal and tesseral shim coils for magnetic resonance imaging. Both actively shielded and unshielded configurations are considered, and the region of interest can be located asymmetrically with respect to the coil's length. Streamline, target-field and Fourier-series methods are utilized. The desired target-field is specified at two cylindrical radii, on and inside a circular conducting cylinder of length 2L and radius a. The specification is over some asymmetric portion pL < z < qL of the coil's length (-1 < p < q < 1). Arbitrary functions are used in the outer sections, -L < z < pL and qL < z < L, to ensure continuity of the magnetic field across the entire length of the coil. The entire field is then periodically extended as a half-range cosine Fourier series about either end of the coil. The resultant Fourier coefficients are then substituted into the Fourier-series expressions for the internal and external magnetic fields, and current densities and stream functions on both the primary coil and shield. A contour plot of the stream function directly gives the required coil winding patterns. Spherical harmonic analysis and shielding analysis on field calculations from a ZX shim coil indicate that example designs and theory are well matched.

Genotype and environment effects on dynamics of harvest index during grain filling in sorghum

An approach based on a linear rate of increase in harvest index (141) with time after anthesis has been used as a simple means-to predict grain growth and yield in many crop simulation models. When applied to diverse situations, however, this approach has been found to introduce significant error in grain yield predictions. Accordingly, this study was undertaken to examine the stability of the HI approach for yield prediction in sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench]. Four field experiments were conducted under nonlimiting water. and N conditions. The experiments were sown at times that ensured a broad range in temperature and radiation conditions. Treatments consisted of two population densities and three genotypes varying in maturity. Frequent sequential harvests were used to monitor crop growth, yield, and the dynamics of 111. Experiments varied greatly in yield and final HI. There was also a tendency for lower HI with later maturity. Harvest index dynamics also varied among experiments and, to a lesser extent, among treatments within experiments. The variation was associated mostly with the linear rate of increase in HI and timing of cessation of that increase. The average rate of HI increase was 0.0198 d(-1), but this was reduced considerably (0.0147) in one experiment that matured in cool conditions. The variations found in IN dynamics could be largely explained by differences in assimilation during grain filling and remobilization of preanthesis assimilate. We concluded that this level of variation in HI dynamics limited the general applicability of the HI approach in yield prediction and suggested a potential alternative for testing.

A new wavelet-based adaptive method for solving population balance equations

A new wavelet-based adaptive framework for solving population balance equations (PBEs) is proposed in this work. The technique is general, powerful and efficient without the need for prior assumptions about the characteristics of the processes. Because there are steeply varying number densities across a size range, a new strategy is developed to select the optimal order of resolution and the collocation points based on an interpolating wavelet transform (IWT). The proposed technique has been tested for size-independent agglomeration, agglomeration with a linear summation kernel and agglomeration with a nonlinear kernel. In all cases, the predicted and analytical particle size distributions (PSDs) are in excellent agreement. Further work on the solution of the general population balance equations with nucleation, growth and agglomeration and the solution of steady-state population balance equations will be presented in this framework. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Molecular transport in nanopores

Simulation of the transport of methane in cylindrical silica mesopores have been performed using equilibrium and nonequilibrium molecular dynamics (NEMD) as well as dual control volume grand canonical molecular dynamics methods. It is demonstrated that all three techniques yield the same transport coefficient even in the presence of viscous flow. A modified locally averaged density model for viscous flow, combined with consideration of wall slip through a frictional condition, gives a convincing interpretation of the variation of the transport coefficient over a wide range of densities, and for various pore sizes and temperatures. Wall friction coefficients extracted from NEMD simulations are found to be consistent with momentum transfer arguments, and the approach is shown to be more meaningful than the classical slip length concept. (C) 2003 American Institute of Physics.

Hydrodynamic origin of diffusion in nanopores

We study the transport of a subcritical Lennard-Jones fluid in a cylindrical nanopore, using a combination of equilibrium and nonequilibrium as well as dual control volume grand canonical molecular dynamics methods. We show that all three techniques yield the same value of the transport coefficient for diffusely reflecting pore walls, even in the presence of viscous transport. We also demonstrate that the classical Knudsen mechanism is not manifested, and that a combination of viscous flow and momentum exchange at the pore wall governs the transport over a wide range of densities.

Fitorremediação de solo contaminado com picloram por capim-pé-de-galinha-gigante (Eleusine coracana)

O longo efeito residual do herbicida picloram no solo aumenta o risco de lixiviação e de fitotoxicidade em culturas sucedâneas; sua presença no solo pode ser abreviada com o uso da fitorremediação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da densidade populacional de capim-pé-de-galinha-gigante (Eleusine coracana) sobre a fitorremediação de solo contaminado com o herbicida picloram. O experimento foi realizado em casa de vegetação localizada no município de Rio Verde-GO, no período de setembro de 2006 a fevereiro de 2007. Os tratamentos foram compostos pela combinação entre quatro densidades populacionais da espécie vegetal Eleusine coracana (capim-pé-de-galinha-gigante) (0, 7, 14 e 21 plantas por vaso, correspondendo a 0, 172, 344 e 516 plantas m-2, respectivamente) e três doses do picloram (0, 80 e 160 g ha-1 - aplicadas diretamente nos vasos, simulando níveis de contaminação do solo). Após o cultivo da espécie vegetal fitorremediadora no substrato por 100 dias, efetuou-se, no próprio vaso, a semeadura da soja (Glycine max L.), espécie utilizada como bioindicadora da presença do picloram. A espécie Eleusine coracana mostrou ter capacidade de remediar solos contaminados com o herbicida picloram. A partir de 172 plantas m-2, aumentos na densidade populacional da espécie fitorremediadora não proporcionaram redução de carryover do herbicida picloram sobre a cultura da soja semeada em sucessão.

Redes de saberesfazeres, complexidade e tensões : os cotidianos do ensino médio de uma escola pública do Espírito Santo

A ciência com suas verdades passou a ser um artefato essencial nos cotidianos escolares. Esses saberes se enredam com outros saberes que despotencializados e silenciados, permanecem nos interstícios do discurso hegemônico da modernidade na escola causando tensões. Potencializar a ocorrência dessas redes nesses cotidianos pode intensificar essas tensões e assim abalar esse domínio da ciência. Os muitos caminhos possíveis de serem percorridos nas tessituras desprivilegiam quaisquer saberes e fazeres que se pretendem exclusivos. Assumindo a metáfora das redes, os praticantes da escola podem potencializar as inter-relações que ocorrem na vida. A remoção de instâncias de poder hierárquico de saberes, enredando-os e o compartilhamento solidário das práticasteoriaspráticas, não significa a diluição da autoridade. Agora a autoridade cumpre um novo papel que é de constituir uma rede de relações de autoridade partilhada. Desejamos perceber esses múltiplos sentidos e problematizar o quão potentes são ou não para a vida. Participamos juntamente com os alunos e alunas das aulas e posteriormente, os convidamos para conversasentrevistas, gravando e fotografando esses momentos. Percorremos, nos turnos matutino e noturno, todos os seus espaçostempos, nos conectando nas redes que se tecem. Optamos por estar nas turmas de ensino médio de formação geral e nas turmas de ensino médio na modalidade Educação de Jovens e Adultos. As entrevistasconversas foram feitas com três alunos ao mesmo tempo, sempre de uma mesma turma, para que se estabelecesse uma conversa e para que a produção de sentidos dos cotidianos da escola pudesse ser mais potencializada. Dos alunos entrevistados, estão entre os seus desejos mais comuns para além dos saberes científicos, as atividades esportivas, artísticas, literárias, religiosas, cursos de formação profissional, dança, canto, campanhas educativas, passeios. As relações de amizade e outros modos relacionais como entre professores e alunos, têm sido citados com grande frequência, pelos estudantes, nas entrevistasconversas. Não tem se conseguido implantar na sua totalidade os preceitos da modernidade nos escola. Há, portanto, um visível esgotamento do monopólio do comportamento científico nos cotidianos da escola pública pesquisada. São nesses espaçostempos escolares nos quais pode se dar a experiência. Apesar do discurso moderno na escola produzir mecanismos que impedem a experiência, esse controle é acompanhado de diversos mecanismos de escapes. É pela “voz” dos alunos que se apresentam as ausências da escola. A “voz” dos estudantes é a grande presença na escola e sua grande potência. Talvez esse seja o maior desperdício no contexto educacional escolar.

Cartografando movimentos curriculares produzidos nas redes de conversações nos encontrosformações do PROEJA/IFES/ES

Problematiza a constituição do currículo (e da “formação docente” no campo curricular), no cotidiano escolar, na dimensão das conversações. Objetiva acompanhar os movimentos curriculares concernentes ao Proeja entre formas e forças complexas no cotidiano do Ifes – campus Venda Nova do Imigrante (VNI). Compõe com as linhas de pensamentos principalmente de Alves (2008, 2010, 2012); Carvalho (2004, 2008a, 2008b, 2009, 2012); Deleuze (1988, 2002, 2010); Deleuze e Guattari (1995); Ferraço (2007, 2008a, 2008b); Garcia (2011); Guattari (1987, 2004, 2012); Kastrup (2009, 2013); Lopes e Macedo (2011); Lopes (2010, 2011); Oliveira (2005, 2009, 2012); Paiva (2004, 2009); Rolnik (1989); e Spinoza (2013), entremeando os conceitos de movimentos e afetos no campo do currículo em redes na relação híbrida com os encontros-formações docente do/no Proeja. Adota a (não) metodologia cartográfica ao acompanhar movimentos curriculares (des)(re)territorializantes nas redes de conversações, especialmente nos encontrosformações: “Rodas de conversas com professores e demais servidores do Proeja”. Utiliza como principais instrumentos metodológicos a observação participante, a gravação das vozes e o registro em diário de campo. Contribui para outros movimentos de pesquisa ao capturar produzir e analisar dados em que se percebe que: ainda que tenha ocorrido um planejamento coletivo, outras temáticas surgiram nos encontros formações (que não se pretendiam engessados e não objetivavam a paralisação dos fluxos que pedem passagem), e tais assuntos puderam ser usados como disparadores para criação de outros movimentos curriculares; as concepções dos professores sobre a “dificuldade/facilidade” em ministrar aulas para o Proeja e os lugares estabelecidos entre estudantes e docentes no processo ensino-aprendizagem não estão relacionados diretamente, em relação de causa e efeito, à disciplina/área de conhecimento específica que ministram, mas aos agenciamentos, aos ligamentos e às rupturas produzidas nas relações com essas redes de saberes fazeres poderes que envolvem múltiplos agentes: docentes, outros servidores, alunos, experiências e encontros múltiplos dentro fora no espaço tempo do Ifes; uma tríade-refrão coopera para a criação de uma fôrma triangular que enfatiza a noção de um padrão em um processo molar enraizado nas árvores do conhecimento: perfil, seleção e nivelamento, contudo, algumas linhas de fuga dissonantes são criadas por entre as fissuras dos pretensos tons harmônicos; as frases “os professores do IF não estão preparados para ministrar aulas para o Proeja” ou “não há formação/qualificação para os docentes se relacionarem com o Proeja” são utilizadas, em alguns discursos, como escudos-argumentos para a opção-política de não oferta de vagas para a modalidade EJA em composição com fios que afirmam tal especificidade da educação básica, dentro da rede federal, como um “favor social”; processos que envolvem a (des)organização da matriz curricular são considerados por alguns participantes como início, “produto” e objetivo das conversas curriculares e provocam tensões que (i)mobilizam, (não) movimentam entre os afetos dos corpos, podendo levar à (não) ação coletiva; a noção de “mercado de trabalho” ainda impera nos discursos, ciclicamente, enquanto início fim das problematizações do currículo do Ensino Médio e da EJA; a expressão “integração curricular” é constantemente usada nos discursos que circulam o campus, no entanto, os sentidos produzidos, as concepções e as teorias curriculares que embasam a noção de “integração” no currículo são bem diversos; não há totalidades nos discursos, não há homogeneização, não foi efetivada nenhuma coesão/única voz representante (e esse também não era o objetivo desta pesquisa); ainda que o tema da roda se propusesse às conversas curriculares do/no Proeja, nesses encontros, os participantes manifestaram a necessidade de intensificar os movimentos produzidos nas rodas visando à discussão dos currículos textos de todos os cursos e modalidades ofertados pelos campus VNI e na intensificação de espaços para trocas de experiências curriculares cotidianas; na potencialização das diferenças como possibilidades de inventividade nos encontros-formações docente e nas danças curriculares que envolvem diversas relações de aprendizagem no Ifes, algumas experimentações foram produzidas, entre afetos, criando composições(des)(re)territorializantes e ressonando com movimentos que não se restringiram às rodas de conversas, contudo, enredaram-se em fios de outros espaços tempos do campus em tentativas de propagações de currículos multidão.

Estudo da corrosão dos aços AISI 1010 e AISI 316L em soluções com elevado teor de cloreto e em ácido naftênico

A mudança no mercado global do petróleo nos últimos anos, com o declínio das reservas de óleo leve, têm forçado a busca por novos campos petrolíferos em ambientes mais remotos, como nos campos localizados na camada pré-sal, e a exploração de óleos pesados que possuem elevado teor de ácidos naftênicos. Isso acarreta em grandes desafios para a previsão do desempenho de materiais frente às novas condições ambientais em que estão inseridos. No presente trabalho, o comportamento da corrosão do aço carbono AISI 1010 e do aço inoxidável AISI 316L foi estudado em soluções aquosas com elevado teor de cloreto e em solução de ácido naftênico ciclopentanóico a fim de ter melhor entendimento da ação dessas espécies no processo de corrosão e simular a corrosão pela água de produção na indústria petrolífera. Foram aplicadas as técnicas de potencial de circuito aberto, polarização potenciodinâmica, voltametria cíclica, espectroscopia de impedância eletroquímica, espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de varredura e microscopia de força atômica, usadas, em cada caso, de acordo com a conveniência. O aumento da [Cl-] na faixa de 1,2–2,8 mol.L-1 não altera os processos catódicos e anódicos perto do Ecorr para os aços AISI 1010 e AISI 316L. Em condições de sobrepotenciais afastados do Ecorr, o aumento de [Cl-] aumenta os processos oxidativos de corrosão, o que é expresso pelas maiores densidades de corrente e carga anódica e aumento da perda de massa sofrida pelos eletrodos de ambos os aços. Portanto, os danos da corrosão são mais intensos quando se aumenta a [Cl-]. O aço AISI 1010 é ativo nas soluções de NaCl e a corrosão se propaga livremente de forma uniforme. Para o aço AISI 316L, uma ampla faixa de passividade pode ser vista nas soluções de NaCl; no Epit ocorre a ruptura do filme passivo e o crescimento de pites estáveis. Após 24 h de imersão em soluções de sulfato de sódio (branco) e de ácido naftênico ciclopentanóico ocorre crescimento de filme de óxido e as fases α-Fe2O3, Fe3O4 e δ-FeO(OH) foram identificadas nos espécimes de aço AISI 1010 e Fe3O4 foi identificado nos defeitos do filme prévio presente na superfície do aço AISI 316L. Os filmes formados em solução de ácido ciclopentanóico possuem menor resistência à polarização, maior rugosidade e maior taxa de corrosão quando comparado aos filmes crescidos na solução branco, para ambos os aços. A presença do ácido naftênico muda a forma como a reação de corrosão se procede e contribui para o aumento da corrosão. A corrosão naftênica foi mais pronunciada no aço carbono porque a presença dos elementos de liga no aço inox reduzem o número de sítios ativos ricos em Fe e tornam menos oportuna a ligação do Fe com o naftenato.

Estudo do efeito da adição de gás condensado sobre o ponto de fluidez e a viscosidade de petróleos pesados

Neste trabalho foi estudado o comportamento de quatro óleos pesados, com densidade API variando de 13,7 a 21,6, frente à adição de gás condensado, com o objetivo de se obter informações relevantes para o processo de escoamento destes óleos. Assim, foi analisado o comportamento da densidade à 20 °C, pontos de fluidez máximo e mínimo, e viscosidade dinâmica à 50 °C dos óleos contendo diferentes concentrações de gás condensado. Também foi analisado o efeito da variação da temperatura sobre a viscosidade dos óleos crus, e, adicionalmente, após o estudo do efeito do gás condensado sobre os óleos, foi avaliado o comportamento da viscosidade dinâmica dos mesmos com a adição de diferentes solventes orgânicos (querosene, aguarrás e tolueno). Os resultados obtidos indicaram que o gás condensado foi eficiente para a redução da densidade, dos pontos de fluidez máximo e mínimo e da viscosidade dos quatros óleos analisados. O óleo A apresentou uma taxa de decaimento da densidade mais baixa do que os outros óleos e foi o que apresentou o comportamento mais próximo de mistura ideal. A amostra de óleo mais pesada (óleo D) foi a que apresentou as maiores variações nos valores dos pontos de fluidez máximo e mínimo com a adição de condensado, chegando a reduzir um total de 19 °C no ponto de fluidez máximo e um total de 21 °C no ponto de fluidez mínimo com a adição de apenas 10,7% v/v de gás condensado. Nos resultados obtidos nas análises da viscosidade dinâmica observou-se que a grande maioria das misturas preparadas apresentou um comportamento de fluido newtoniano. Todas as amostras apresentaram uma notável diminuição da sua viscosidade, chegando a atingir valores percentuais de redução de viscosidade que variaram entre 75 e 91%, na concentração de 14% v/v de gás condensado. A partir desta concentração a viscosidade continua a decair, porém de forma mais atenuada, e o uso do condensado acima desta concentração pode significar gastos desnecessários com o solvente com a finalidade de se reduzir a viscosidade de óleos pesados. O óleo D foi o que apresentou os maiores percentuais de redução da viscosidade enquanto o óleo B foi o que apresentou os mais baixos valores. Comparando o gás condensado aos outros três solventes orgânicos testados, o condensado apresentou um comportamento bem semelhante ao tolueno quando analisadas as suas capacidades de redução da viscosidade dos óleos estudados.

Tillering and forage accumulation in Marandu grass under different grazing intensities

Studies of plant responses to defoliation are important to develop pasture management strategies. The objective of this study was to evaluate the population density of basal, aerial and reproductive tillers, tiller appearance and mortality rates, forage accumulation and sward structure in Marandu grass pastures under different grazing intensities. The experimental period was from January to June 2006, divided in three seasons: summer, autumn and winter. The pastures were continuously grazed using variable stocking rates. The grazing intensities corresponded to 15, 30 and 45 cm of sward height. The experiment was arranged in a complete randomized block design with three treatments and two replicates. The sward heights were measured twice a week. The response variables were: forage accumulation, forage mass and its morphological components; and population densities of basal (TPDb), aerial (TPDa) and reproductive (TPDr) tillers. The highest TPDb (P > 0.05) was recorded for the shortest sward pasture, and the highest TPDr (P<0.05) for the tallest sward pasture. Swards showed a tiller size/density compensation mechanism and, consequently, the forage accumulation was similar (P > 0.05) among the grazing intensities. Pasture with a sward height of 35 cm had 94% of sun light interception. The highest variations in forage accumulation and sward structure were more influenced by seasonal differences than by grazing intensities. Pastures of Marandu grass showed large flexibility in grazing management, which allowed it to be maintained at sward heights between 15 and 35 cm.

Automated traffic route identification through the shared nearest neighbour algorithm

Many organisations need to extract useful information from huge amounts of movement data. One example is found in maritime transportation, where the automated identification of a diverse range of traffic routes is a key management issue for improving the maintenance of ports and ocean routes, and accelerating ship traffic. This paper addresses, in a first stage, the research challenge of developing an approach for the automated identification of traffic routes based on clustering motion vectors rather than reconstructed trajectories. The immediate benefit of the proposed approach is to avoid the reconstruction of trajectories in terms of their geometric shape of the path, their position in space, their life span, and changes of speed, direction and other attributes over time. For clustering the moving objects, an adapted version of the Shared Nearest Neighbour algorithm is used. The motion vectors, with a position and a direction, are analysed in order to identify clusters of vectors that are moving towards the same direction. These clusters represent traffic routes and the preliminary results have shown to be promising for the automated identification of traffic routes with different shapes and densities, as well as for handling noise data.

Penetration resistance in a latosol under different moisture and penetration speeds

The soil penetration resistance has been used to represent the compaction situation and several authors have attempted to relate the cone index (CI) with the bulk density. The importance of using the CI as source of information for decisions in agricultural activities, livestock and forestry manner, has become increasingly larger, which requires more knowledge about the penetrometers and penetrographs behavior. This study aimed to verify, in controlled laboratory conditions, the influence of soil water content and cone penetration rate to obtain the cone index, when density variation occurs. The soil was compacted by compression through a universal press cylinder which was specially designed to produce the test specimens. Bulk densities were determined from samples taken from the test specimens and their moisture content. The CI values obtained were between 0.258 and 4.776 MPa, measured in 4 moistures and 7 soil densities with 3 penetration speeds. It was concluded that the determination of IC is strongly influenced by the soil moisture but the penetration speed variation, used in this study, was not sufficient to influence the IC determination. However, the decrease in soil water content may increase the sensitiveness to detect a variation in bulk density by the use of cone index.