Analytical examination of animal remains from Borneo:the painting of bone and shell

Examination of a selection of shell and bone from archaeological assemblages excavated at Niah Cave and Gua Sireh, both of which are located in Sarawak, Borneo, has revealed the deliberate application of coloured material to one or more surfaces. Small fragments of the surface colourant were analysed using a variety of techniques, including microscopy, energy dispersive microwave analysis and infra-red spectrophotometry. These procedures established that, although red in colour, the applied coating in each instance was not red iron oxide. It is suggested that, based on the chemical components present, this coating was a tree resin or a similar organic substance. The paper further reports the presence of enhanced chloride values in the colourant recovered from the ancient human cranial fragment tested. It is suggested that elevated concentrations of this trace element may indicate that the site, the human remains or ingredients within the colourant were once in close proximity to the sea. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

A Continuous Time Markov Chain Based Sequential Analytical Approach for Composite Power System Reliability Assessment

This paper proposes a continuous time Markov chain (CTMC) based sequential analytical approach for composite generation and transmission systems reliability assessment. The basic idea is to construct a CTMC model for the composite system. Based on this model, sequential analyses are performed. Various kinds of reliability indices can be obtained, including expectation, variance, frequency, duration and probability distribution. In order to reduce the dimension of the state space, traditional CTMC modeling approach is modified by merging all high order contingencies into a single state, which can be calculated by Monte Carlo simulation (MCS). Then a state mergence technique is developed to integrate all normal states to further reduce the dimension of the CTMC model. Moreover, a time discretization method is presented for the CTMC model calculation. Case studies are performed on the RBTS and a modified IEEE 300-bus test system. The results indicate that sequential reliability assessment can be performed by the proposed approach. Comparing with the traditional sequential Monte Carlo simulation method, the proposed method is more efficient, especially in small scale or very reliable power systems.

An analytical solution for solid stresses in a silo with an inner tube

This paper presents an analytical solution for the solid stresses in a silo with an internal tube. The research was conducted to support the design of a group of full scale silos with large inner concrete tubes. The silos were blasted and formed out of solid rock underground for storing iron ore pellets. Each of these silos is 40m in diameter and has a 10m diameter concrete tube with five levels of openings constructed at the centre of each rock silo. A large scale model was constructed to investigate the stress regime for the stored pellets and to evaluate the solids flow pattern and the loading on the concrete tube. This paper focuses on the development of an analytical solution for stresses in the iron ore pellets in the silo and the effect of the central tube on the stress regimes. The solution is verified using finite element analysis before being applied to analyse stresses in the solid in the full scale silo and the effect of the size of the tube.

Analytical model for bar-end cover separation failure in RC beams strengthened with near-surface mounted FRP

The flexural performance of RC beams can be improved using the near-surface mounted (NSM) FRP strengthening technique. A likely failure mode of such FRP-strengthened RC beams is bar-end cover separation which involves the detachment of the NSM FRP reinforcement together with the concrete cover along the level of the steel tension reinforcement. This paper presents a new analytical strength model for this failure mode. The proposed strength model and two existing strength models for this failure mode are compared with test results to demonstrate the superior performance of the new analytical model.

In vitro and in vivo methodologies for studying the Sigma 54-dependent transcription.

Here we describe approaches and methods to assaying in vitro the major variant bacterial sigma factor, Sigma 54 (σ54), in a purified system. We include the complete transcription system, binding interactions between σ54 and its activators, as well as the self-assembly and the critical ATPase activity of the cognate activators which serve to remodel the closed promoter complexes. We also present in vivo methodologies that are used to study the impact of physiological processes, metabolic states, global signalling networks, and cellular architecture on the control of σ54-dependent gene expression.

Research by Peaceful Means: Methodologies in Peace Psychology

Methodologies in Peace Psychology (Bretherton & Law, 2016) offers a multidisciplinary perspective on the relation between research and methodologies, making it a useful read not only for those interested in peace psychology, but also for all researchers and practitioners interested in mixed and participative methods. The edited volume offers a multifaceted approach to the topic, incorporating global authors with different backgrounds and perspectives who are at diverse stages of their academic careers. Thus, it complements a traditional Western-focused approach, making a unique contribution to the literature.

Strength and ductility of RC jacketed columns: a simplified analytical method

Reinforced concrete (RC) jacketing is a common method for retrofitting existing columns with poor structural performance. It can be applied in two different ways: if the continuity of the jacket is ensured, the axial load of the column can be transferred to the jacket, which will be directly loaded; conversely, if no continuity is provided, the jacket will induce only confinement action. In both cases the strength and ductility evaluation is rather complex, due to the different physical phenomena included, such as confinement, core-jacket composite action, preload and buckling of longitudinal bars.
Although different theoretical studies have been carried out to calculate the confinement effects, a practical approach to evaluate the flexural capacity and ductility is still missing. The calculation of these quantities is often related to the use of commercial software, taking advantage of numerical methods such as fibre method or finite element method.
This paper presents a simplified approach to calculate the flexural strength and ductility of square RC jacketed sections subjected to axial load and bending moment. In particular the proposed approach is based on the calibration of the stress-block parameters including the confinement effect. Equilibrium equations are determined and buckling of longitudinal bars is modelled with a suitable stress-strain law. Moment-curvature curves are derived with simple calculations. Finally, comparisons are made with numerical analyses carried out with the code OpenSees and with experimental data available in the literature, showing good agreement.

Manufacturing System Simulation & Human Robot Interaction in VR:Manufacturing system simulation: Methodologies, software tools, case study in transportation design

Virtual Reality techniques are relatively new, having experienced significant development only during the last few years, in accordance with the progress achieved by computer science and hardware and software technologies. The study of such advanced design systems has led to the realization of an immersive environment in which new procedures for the evaluation of product prototypes, ergonomics and manufacturing operations have been simulated. The application of the environment realized to robotics, ergonomics, plant simulations and maintainability verifications has allowed us to highlight the advantages offered by a design methodology: the possibility of working on the industrial product in the first phase of conception; of placing the designer in front of the virtual reproduction of the product in a realistic way; and of interacting with the same concept. The aim of this book is to present an updated vision of VM through different aspects. We will describe the trends and results achieved in the automotive, aerospace and railway fields, in terms of the Digital Product Creation Process to design the product and the manufacturing process.

Methodologies for a sustainable development of estuarine ecosystems

As zonas costeiras, estuarinas e lagunares são consideradas áreas muito produtivas e dotadas de grande biodiversidade sendo, por isso, consideradas de elevado valor ecológico e económico. No entanto, nas últimas décadas tem vindo a verificar-se um aumento da contaminação destes ecossistemas como resultado de diversas actividades antrópicas. As abordagens actualmente disponíveis para avaliação do impacto da poluição em ecossistemas estuarinos e lagunares apresentam diversos tipos de lacunas, pelo que é importante desenvolver metodologias mais eficazes com organismos autóctones. Neste contexto, o objectivo central desta dissertação consistiu em desenvolver e validar métodos ecologicamente relevantes para avaliação da contaminação estuarina e dos seus efeitos, utilizando o góbio-comum (Pomatoschistus microps), quer como organismo-teste quer como espécie sentinela, devido à importante função que desempenha nas cadeias tróficas de diversos estuários da costa Portuguesa. A Ria de Aveiro foi seleccionada como área de estudo principalmente pelo facto de possuir zonas com diferentes tipos de contaminação predominante e de haver conhecimento científico de base abundante e de elevada qualidade sobre este ecosistema. Na primeira fase do estudo, foram investigados os efeitos agudos de dois hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs) (benzo[a]pireno e antraceno), de um fuel-óleo e de dois metais (cobre e mercúrio) em P. microps, utilizando ensaios laboratoriais baseados em biomarcadores e em parâmetros comportamentais, os quais foram avaliados utilizando um dispositivo expressamente desenvolvido para o efeito, designado por speed performance device (SPEDE). Como biomarcadores foram utilizados parâmetros envolvidos em funções fisiológicas determinantes para a sobrevivência e desempenho dos animais (neurotransmissão, obtenção de energia, destoxificação e defesas anti-oxidantes), nomeadamente a actividade das enzimas acetilcolinesterase, lactato desidrogenase, CYP1A1, glutationa S-transferases, glutationa reductase, glutationa peroxidase, superóxido dismutase, catalase, tendo ainda sido determinados os níveis de peroxidação lipídica como indicador de danos oxidativos. De forma global, os resultados indicaram que os agentes e a mistura testados têm a capacidade de interferir com a função neurológica, de alterar as vias utilizadas para obtenção de energia celular, induzir as defesas antioxidantes e, no caso do cobre e do mercúrio, de causarem peroxidação lipídica. Foram ainda obtidas relações concentração-resposta a nível dos parâmetros comportamentais testados, nomeadamente a capacidade de nadar contra a corrente e a distância percorrida a nadar contra o fluxo de água, sugerindo que os agentes testados podem, por exemplo, diminuir a capacidade de fuga aos predadores, as probabilidades de captura de presas e o sucesso reprodutivo. Na segunda fase, tendo sido já adaptadas técnicas para determinação de vários biomarcadores em P. microps e estudada a sua resposta a dois grupos de poluentes particularmente relevantes em ecossistemas estuarinos e lagunares (metais e HAPs), foi efectuado um estudo de monitorização utilizando P. microps como bioindicador e que incluiu diversos parâmetros ecológicos e ecotoxicológicos, nomedamente: 20 parâmetros indicativos da qualidade da água e do sedimento, concentração de 9 metais em sedimentos e no corpo de P. microps, 8 biomarcadores e 2 índices de condição na espécie seleccionada. A amostragem foi efectuada em quatro locais da Ria de Aveiro, um considerado como referência (Barra) e três com diferentes tipos predominantes de contaminação (Vagueira, Porto de Aveiro e Cais do Bico), sazonalmente, durante um ano. Os resultados obtidos permitiram uma caracterização ecotoxicológica dos locais, incluindo informação sobre a qualidade da água, concentrações de contaminantes ambientais prioritários nos sedimentos e nos tecidos de P. microps, capacidade desta espécie para bioacumular metais, efeitos exercidos pelas complexas misturas de poluentes presentes em cada uma das zonas de amostragem nesta espécie e possíveis consequências para a população. A análise multivariada permitiu analisar de forma integrada todos os resultados, proporcionando informação que não poderia ser obtida analisando os dados de forma compartimentalizada. Em conclusão, os resultados obtidos no âmbito desta dissertação indicam que P. microps possui características adequadas para ser utilizado como organismoteste em ensaios laboratoriais (e.g. abundância, fácil manutenção, permite a determinação de diferentes tipos de critérios de efeito utilizando um número relativamente reduzido de animais, entre outras) e como organismo sentinela em estudos de monitorização da poluição e da qualidade ambiental, estando portanto de acordo com estudos de menor dimensão previamente efectuados. O trabalho desenvolvido permitiu ainda adaptar a P. microps diversas técnicas bioquímicas vulgarmente utilizadas como biomarcadores em Ecotoxicologia e validá-las quer no laboratório quer em cenários reais; desenvolver um novo bioensaio, utilizando um dispositivo de teste especialmente concebido para peixes epibentónicos baseado na performance natatória de uma espécie autóctone e em biomarcadores; relacionar os efeitos a nível bioquímico com parâmetros comportamentais que ao serem afectados podem reduzir de forma drástica e diversificada (e.g. aumento da mortalidade, diminuição do sucesso reprodutivo, redução do crescimento) a contribuição individual para a população. Finalmente, foi validada uma abordagem multidisciplinar, combinando metodologias ecológicas, ecotoxicológicas e químicas que, quando considerada de forma integrada utilizando análises de estatística multivariada, fornece informação científica da maior relevância susceptível de ser utilizada como suporte a medidas de conservação e gestão em estuários e sistemas lagunares.

Marcas portuguesas: uma metodologia para a afirmação e avaliação dos seus impactos

O processo de criação de marcas – branding – decorre da intervenção de um diversificado número de especialistas de áreas científicas distintas como são: a da comunicação, da publicidade, do marketing e das relações públicas. O designer, apesar de ser um dos mais significantes actores no processo de construção da marca é, geralmente, relegado para o plano de fazedor das coisas esteticamente úteis. As razões deste facto podem ser encontradas neste estereótipo que constrange o entendimento sobre a vocação do designer, desvalorizando- se o seu papel de conceptualizador e não respeitando os seus argumentos. A flexibilidade do seu pensar analítico, criativo e sistémico associado à acção direccionada para a mudança leva à consideração de que o Designer é um agente multifacetado e, numa equipa, é um membro agregador de diversas sensibilidades. A síntese que opera através do desenho permite ao designer colocar-se numa posição de dinamização e, porventura, de liderança de carácter identitário. Tendo em conta o exposto o designer necessita de metodologias de apoio ao seu desempenho que lhe permitam realizar o trabalho para o qual está vocacionado. Enquadrado pela lógica sistémica da comunicação institucional, essas metodologias potenciam a observação, análise e avaliação da marca, uma vez que está focalizada na recolha das orientações dos destinatários da marca – cidadãos e consumidores. Conhecer como percepcionam a marca, qual a relação que mantêm com ela e como reagem à forma como a marca comunica é o desafio da metodologia criada. Deste modo, o designer poderá contribuir para a desconstrução dos estereótipos referidos, reforçar a sua posição no mercado de trabalho e afirmar a sua diferença face aos especialistas das áreas complementares com quem intervém. A tese que se apresenta tem por finalidade elaborar uma metodologia para a afirmação e avaliação dos impactos da marca, no sentido de conhecer as orientações de quem melhor sabe lidar com a marca - o público-alvo. E, integrar toda a informação no processo decisão que o designer protagoniza.

Analytical methods to study fate of organic pollutants in environment

Environmental transport of pollutants comprises distinct processes such as volatilization, leaching and surface runoff. Sorption is one of the most important phenomena that affects leaching, and thus the fate of hydrophobic organic pollutants in soils and also control their distribution in the soil/water environment. The work developed focuses the optimization of analytical techniques for monitoring the sorption behaviour of organic pollutants, 17α- ethinylestradiol (EE2) and atrazine, and their fate in aqueous environment. Initially, the development of several analytical techniques, such as micellar electrokinetic chromatography, spectral deconvolution, using UV-Vis and fluorescence spectroscopy, and also enzyme linked immunosorbent assay was performed. Optimization, method performance and recovery tests are described and results discussed. Moreover, in order to evaluate the applicability of the previously optimized method, atrazine and EE2 sorption to soil samples was performed. The work developed provide several options, in terms of methodology to follow sorption of atrazine onto soils, however the choice depends on the laboratory conditions and on the analyst preferences. The advantages and disadvantages of each methodology should be evaluated first. The second part of this work consisted in the sorption behaviour study of those two different hydrophobic organic pollutants onto different soil samples. Soil organic matter chemical characterization, being essential to understand the binding mechanism responsible for the interactions, was made. The results of atrazine binding to organic matter pointed out that carboxyl units and aromaticrich organic matter are the most efficient binding agents for atrazine. EE2 adsorbs strongly to soil organic matter and is mainly stabilized by hydrophobic interactions, through aromatic nuclei face to face with surface and/or another EE2 molecule association. Farmyard manure soil contains higher aromatic and carboxyl units, indicating that this type of manure can be effectively used to minimize the residual toxicity of EE2 and atrazine present in soils, increasing the sorption and reducing leaching onto water resources. Since the final destination of organic pollutants can be ground, surface and/or waste water, atrazine and 17α-ethinylestradiol were quantified in several water samples.