Effects of herbicides diuron and atrazine on corals of the Great Barrier Reef, Australia

In response to recent reports of contamination of the nearshore marine environment along the Queensland coast by herbicides (including areas inside the Great Barrier Reef Marine Park), an ecotoxicological assessment was conducted of the impact of the herbicides diuron and atrazine on scleractinian corals. Pulse-amplitude modulated (PAM) chlorophyll fluorescence techniques were used to assess the herbicide effects on the symbiotic dinoflagellates within the tissues (in hospite) of 4 species of coral (Acropora formosa, Montipora digitata, Porites cylindrica, Seriatopora hystrix) in static toxicity tests, and in freshly isolated symbiotic dinoflagellates from Stylophora pistillata. Using change in the effective quantum yield (DeltaF/F-m') as an effect criterion, diuron (no observable effect concentration, NOEC = 0.3 mug 1(-1); lowest observable effect concentration, LOEC = 1 mug 1(-1); median effective concentration, EC50 4 to 6 mug 1(-1)) was found to be more toxic than atrazine (NOEC = 1 mug 1(-1), LOEC = 3 mug 1(-1), EC50 40 to 90 mug 1(-1)) in short-term (10 h) toxicity tests. In the tests with isolated algae, significant reductions in DeltaF/F-m' were recorded as low as 0.25 mug 1(-1) diuron (LOEC, EC50 = 5 mug 1(-1)). Time-course experiments indicated that the effects of diuron were rapid and reversible. At 10 mug 1(-1) diuron, DeltaF/F-m' was reduced by 25% in 20 to 30 min, and by 50% in 60 to 90 min. Recovery of DeltaF/F-m' in corals exposed to 10 mug 1(-1) diuron and then transferred to running seawater was slower, returning to within 10% of control values inside 1 to 7 h. The effect of a reduction in salinity (35 to 27%) on diuron toxicity (at 1 and 3 mug 1(-1) diuron) was tested to examine the potential consequences of contaminated coastal flood plumes inundating inshore reefs. DeltaF/F-m' was reduced in the diuron-exposed corals, but there was no significant interaction between diuron and reduced salinity seawater within the 10 h duration of the test. Exposure to higher (100 and 1000 mug 1(-1)) diuron concentrations for 96 h caused a reduction in DeltaF/F-m' the ratio variable to maximal fluorescence (F,1F.), significant loss of symbiotic dinoflagellates and pronounced tissue retraction, causing the corals to pale or bleach. The significance of the results in relation to diuron contamination of the coastal marine environment from terrestrial sources (mainly agricultural) and marine sources (antifouling paints) are discussed.

Filogenia e evolução de roedores Echimyidae na Mata Atlântica

Os roedores Echimyidae tem distribuição Neotropical e são a família mais diversa de roedores Caviomorpha. Apesar da grande diversidade, pouco se sabe sobre a distribuição geográfica, história natural e evolução de vários grupos de equimídeos. O histórico taxonômico dessa família é confuso, sendo alguns grupos raramente coletados e, consequentemente, inferências sobre aspectos evolutivos e biológicos são pouco conclusivas e limitadas à análise de poucos exemplares. Filogenias moleculares não corroboram a classificação taxonômica para a família baseada em dados morfológicos, evidenciando a complexidade da história evolutiva desse grupo. Na Mata Atlântica são registrados cinco gêneros de Echimyidae: o rato-do-bambu, Kannabateomys; os arborícolas Phyllomys e Callistomys; o terrestre Trinomys, e o semi-fossorial Euryzygomatomys. O presente trabalho se baseou na utilização de sequências de DNA para abordar aspectos da evolução e filogenia de roedores equimídeos da Mata Atlântica em três níveis taxonômicos: família, gênero e espécie. O primeiro capítulo aborda a posição filogenética do gênero Callistomys dentro da família, utilizando sequências de 1 marcador mitocondrial (CitB) e 3 nucleares (GHR, RAG1 e vWF). Os resultados mostram que Callistomys forma um clado com o ratão-do-banhado (Myocastor), roedor semi-aquático das regiões abertas no cone sul da América do Sul e com o rato-de-espinho terrestre Proechimys com ocorrência na Amazônia. Esse clado é irmão de Thrichomys, um equimídeo terrestre que ocupa as áreas secas do centro da América do Sul. O agrupamento encontrado é inesperado, uma vez que seus membros apresentam aspectos morfológico, ecológicos e distribuição geográfica distintos e contrastantes. A filogenia resultante indica que Callistomys não é proximamente relacionado aos outros equimídeos arborícolas e sugere que o hábito arborícolas evoluiu mais de uma vez na família. O segundo capítulo investiga aspectos da filogenia, evolução e limites entre espécies de Phyllomys utilizando dois marcadores mitocondriais (CitB e COI) e três nucleares (GHR, RAG1 e vWF). Foram identificados três grupos principais de espécies: um com distribuição longitudinal pela porção central da Mata Atlântica (P. pattoni (P. mantiqueirensis, Phyllomys sp. 4)); e a partir daí dois outros grupos, um com distribuição na porção norte da Mata Atlântica (Phyllomys sp. 2 (P. blainvilii (P. brasiliensis, P. lamarum))); e outro na porção sul (Phyllomys sp. 3 ((Phyllomys sp. 1, P. lundi), (Phyllomys sp. 5 (P. dasythrix (P. nigrispinus (P. sulinus, Phyllomys sp. 6)))))). Foram identificadas duas linhagens independentes representando possíveis espécies novas, elevando o potencial número de espécies do gênero de 17 para 19. As filogenias associadas aos dados de distribuição geográfica sugerem que a diversificação e distribuição das espécies de Phyllomys foi influenciada pela ação conjunta de vários fatores como atividade neotectônica, gradientes altitudinais e latitudinais e mudanças climáticas que atuaram desde o Mioceno, marcando os primeiros eventos de diversificação do gênero até as especiações mais recentes, no Pleistoceno. O terceiro capítulo avalia a variação genética, distribuição geográfica e status taxonômico da espécie Euryzygomaotmys spinosus utilizando dois marcadores mitocondriais (CitB e D-loop). Os resultados mostraram que E.spinosus apresenta distribuição em áreas de Mata Atlântica e adjacências ao sul do Rio Doce, no Brasil, Paraguai e Argentina, incluindo um registro confirmado no Cerrado. A espécie ocupa habitats muito diversos e pode ser considerada generalista. As populações são geneticamente estruturadas ao longo da sua distribuição e os dados genéticos corroboram a taxonomia atual que considera apenas uma espécie, E. spinosus, para o gênero.

Caracterização da matéria orgânica nas zonas ripárias em diferentes condições de preservação no Cerrado do Planalto Central do Brasil

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2016.

A new sedimentary benchmark for the Deccan Traps volcanism?

The origin of the Cretaceous-Paleogene boundary (KPB) mass extinction is still the center of acrimonious debates by opposing partisans of the bolide impact theory to those who favored a terrestrial origin linked to the Deccan Traps volcanism. Here we apply an original and high-resolution environmental magnetic study of the reference Bidart section, France. Our results show that the KPB is identified by an abrupt positive shift of the magnetic susceptibility (MS), also observed by others at the KPB elsewhere. In addition, an anomalous interval of very low MS, carried by an unknown Cl-bearing iron oxide similar to specular hematite, is depicted just below the KPB. Grain-size and morphology of the Cl-iron oxide are typically in the range of hematitic dust currently transported by winds from Sahara to Europe. This discovery is confirmed in the referenced Gubbio section (Italy) suggesting a global scale phenomenon. As a conjecture we suggest an origin by heterogeneous reaction between HCl-rich volcanic gas and liquid-solid aerosols within buoyant atmospheric plumes formed above the newly emitted Deccan flood basalts. Based on this hypothesis, our discovery provides a new benchmark for the Deccan volcanism and witnesses the nature and importance of the related atmospheric change.

Caminhamento fotogramétrico com arranjo triangular de câmaras fotográficas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

O conteúdo orgânico do sedimento influencia na distribuição intraespecífica de caranguejos-chama-maré

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

A changing climate: prospects for the Azorean bryophytes

MOVECLIM, Mid Course Meeting, 2-6 September 2013, Réunion (Mascarenes).

Sistema de localização de um veículo autónomo terrestre

Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores.

Comparação da implementação da rede TDT em frequência única e multifrequência

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Electrónica e Telecomunicações

Sistema de controlo de um veículo autónomo terrestre

A crescente necessidade imposta pela gama de aplicações existentes, torna o estudo dos veículos autónomos terrestres um objecto de grande interesse na investigação. A utilização de robots móveis autónomos originou quer um incremento de eficiência e eficácia em inúmeras aplicações como permite a intervenção humana em contextos de elevado risco ou inacessibilidade. Aplicações de monitorização e segurança constituem um foco de utilização deste tipo de sistemas quer pela automatização de procedimentos quer pelos ganhos de eficiência (desde a eficiência de soluções multi-veículo à recolha e detecção de informação). Neste contexto, esta dissertação endereça o problema de concepção, o desenvolvimento e a implementação de um veículo autónomo terrestre, com ênfase na perspectiva de controlo. Este projecto surge pois no âmbito do desenvolvimento de um novo veículo terrestre no Laboratório de Sistemas Autónomos (LSA) do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP). É efectuado um levantamento de requisitos do sistema tendo por base a caracterização de aplicações de monitorização, transporte e vigilância em cenários exteriores pouco estruturados. Um estado da arte em veículos autónomos terrestres é apresentado bem como conceitos e tecnologias relevantes para o controlo deste tipo de sistemas. O problema de controlo de locomoção é abordado tendo em particular atenção o controlo de motores DC brushless. Apresenta-se o projecto do sistema de controlo do veículo, desde o controlo de tracção e direcção, ao sistema computacional de bordo responsável pelo controlo e supervisão da missão. A solução adoptada para a implementação mecânica da estrutura do veículo consiste numa plataforma de veículo todo terreno (motociclo 4X4) disponível comercialmente. O projecto e implementação do sistema de controlo de direcção para o mesmo é apresentado quer sob o ponto de vista da solução electromecânica, quer pelo subsistema de hardware de controlo embebido e respectivo software. Tendo em vista o controlo de tracção são apresentadas duas soluções. Uma passando pelo estudo e desenvolvimento de um sistema de raiz capaz de controlar motores BLDC de elevada potência, a segunda passando pela utilização de uma solução através de um controlador externo. A gestão energética do sistema é abordada através do projecto e implementação de um sistema de controlo e distribuição de energia específico. A implementação do veículo foi alcançada nas suas vertentes mecânica, de hardware e software, envolvendo a integração dos subsistemas projectados especialmente bem como a implementação do sistema computacional de bordo. São apresentados resultados de validação do controlo de locomoção básico quer em simulação quer descritos os testes e validações efectuados no veículo real. No presente trabalho, são também tiradas algumas conclusões sobre o desenvolvimento do sistema e sua implementação bem como perspectivada a sua evolução futura no contexto de missões coordenadas de múltiplos veículos robóticos.

Sistema de busca e salvamento baseado em múltiplos veículos terrestres

Esta dissertação visa o desenvolvimento de um sistema de busca e salvamento baseado em múltiplos veículos terrestres, utilizando para tal os veículos LINCE do Laboratório de Sistemas Autónomos. Tendo como principal propósito conferir autonomia aos veículos, foram estudados possíveis cenários de actuação, para determinar as principais funcionalidades requeridas do sistema. Foram também estudadas metodologias de análise e caracterização de sistemas multirobóticos, baseadas no estado da arte existente, e foi elaborada a arquitectura conceptual do sistema e dos veículos a desenvolver. A preparação dos veículos abordou o estudo das possíveis soluções sensoriais e de actuação, e o desenvolvimento de uma arquitectura de hardware capaz de interligar todos os periféricos dos mesmos. Foram adaptados novos sensores e actuadores, e desenvolvidos alguns desses sensores. Para a interligação e manutenção dos mesmos foram ainda desenvolvidos novos periféricos de interface e controlo, e periféricos de gestão de energia. Por fim, foi ainda adaptado um gestor de missões nos veículos, capaz de receber a especificação das mesmas.

Sistema de modelização tridimensional para ambientes não estruturados

A navegação de veículos autónomos em ambientes não estruturados continua a ser um problema em aberto. A complexidade do mundo real ainda é um desafio. A difícil caracterização do relevo irregular, dos objectos dinâmicos e pouco distintos(e a inexistência de referências de localização) tem sido alvo de estudo e do desenvolvimento de vários métodos que permitam de uma forma eficiente, e em tempo real, modelizar o espaço tridimensional. O trabalho realizado ao longo desta dissertação insere-se na estratégia do Laboratório de Sistemas Autónomos (LSA) na pesquisa e desenvolvimento de sistemas sensoriais que possibilitem o aumento da capacidade de percepção das plataformas robóticas. O desenvolvimento de um sistema de modelização tridimensional visa acrescentar aos projectos LINCE (Land INtelligent Cooperative Explorer) e TIGRE (Terrestrial Intelligent General proposed Robot Explorer) maior autonomia e capacidade de exploração e mapeamento. Apresentamos alguns sensores utilizados para a aquisição de modelos tridimensionais, bem como alguns dos métodos mais utilizados para o processo de mapeamento, e a sua aplicação em plataformas robóticas. Ao longo desta dissertação são apresentadas e validadas técnicas que permitem a obtenção de modelos tridimensionais. É abordado o problema de analisar a cor e geometria dos objectos, e da criação de modelos realistas que os representam. Desenvolvemos um sistema que nos permite a obtenção de dados volumétricos tridimensionais, a partir de múltiplas leituras de um Laser Range Finder bidimensional de médio alcance. Aos conjuntos de dados resultantes associamos numa nuvem de pontos coerente e referenciada. Foram desenvolvidas e implementadas técnicas de segmentação que permitem inspeccionar uma nuvem de pontos e classifica-la quanto às suas características geométricas, bem como ao tipo de estruturas que representem. São apresentadas algumas técnicas para a criação de Mapas de Elevação Digital, tendo sido desenvolvida um novo método que tira partido da segmentação efectuada

Petits mammifères du burdigalien infèrieur (Universidade Católica, Avenida do Uruguay)

Improved bromoform concentration as developped at CEPUNL allowed better recovery of small mammals'teeth. At Universidade Católica and Avenida do Uruguay 19 taxa (and a further one with doubt) were recognized. Some are new for the level and for Tagus basin: Lagopsis cadeoti and Melissiodon dominans (1st reference for the genus); Glirudinus modestus (formerly under another name); Armantomys (1st reference for this level); Peridyromys murinus (referred before under another name); Microdyromys legidensis (1st ref. of gen. and sp. for this level); and Heteroxerus rubricati, formerly reported to other species of the same genus. Both localities share the same position viz marine levels under and above. This allows us to correlate them with NS or N6 Blow's zones. Both are distinctly younger-than glauconite in underlying beds about 21 MY old (K-Ar). Small mammals point out to MN3a Neogene subunit. Fauna is much alike Lower Burdigalian ones in Spain, France, Germany and Austria. Terrestrial, maybe steppe forms predominate. Land environment was open, with scant plant cover but not devoid of trees. Peridyromys murinus numerical importance and other data suggest a not so warm climate in correspondance to a minimum temperature event. This is corroborated by associated marine fish fauna entirely without warm water stenotherm species, and by paleobotanical/palynological data. Results are in close agreement with Central Northern Spain. The localities studied here are even more interesting as direct correlations between marine and continental stratigraphical scales are possible.

Le Crétacé terminal de Beira Litoral, Portugal: remarques stratigraphiques et écologiques,étude complémentaire de Rosasia soutoi (Chelonii, Bothremydidae)

The synthetic study of the uppermost Cretaceous of the Beira Litoral (fauna, flora) confirms its upper Campanian-Maastrichtian age. It shows the presence of a tropical to subtropical climate in an area constituted by a low coastal plain only occasionally linked to the sea, saturated with fresh water and possessing accordingly, a predominantely freshwater fauna (Viso, Aveiro); this plain changed towards the interior into a drier more forested zone with a more abundant terrestrial fauna which includes mammals (Taveiro). A thorough study of the chelonian Rosasia, abundant on the coastal plain, was made possible thanks to the discovery of a skull: it demonstrates that the genus belongs to the family Bothremydidae, revalided here. The composition of this family is presented, its phylogenetic and paleobiogeographic relation with the other pleurodires are analyzed, and its diagnosis established. The family is constituted of three groups; Rosasia belongs to one of these, the Bothremys group.

Lightweight amorphous silicon photovoltaic modules on flexible plastic substrate

Solar cells on lightweight and flexible substrates have advantages over glass-or wafer-based photovoltaic devices in both terrestrial and space applications. Here, we report on development of amorphous silicon thin film photovoltaic modules fabricated at maximum deposition temperature of 150 degrees C on 100 mu m thick polyethylene-naphtalate plastic films. Each module of 10 cm x 10 cm area consists of 72 a-Si:H n-i-p rectangular structures with transparent conducting oxide top electrodes with Al fingers and metal back electrodes deposited through the shadow masks. Individual structures are connected in series forming eight rows with connection ports provided for external blocking diodes. The design optimization and device performance analysis are performed using a developed SPICE model.