FOOD CONCENTRATION AND TEMPERATURE EFFECTS ON LIFE CYCLE CHARACTERISTICS OF TROPICAL CLADOCERA (Daphnia gessneri Herbst, Diaphanosoma sarsi Richard, Moina reticulata (Daday)): I. DEVELOPMENT TIME

The effects of food concentration and temperature on embryonic and postem-bryonic duration of three tropical species, Daphnia gessneri(1.5mm), Diaphanosoma sarsi(1.2mm) and Moina reticulata(0.8mm), were investigated as part of life cycle studies which included growth, body size and reproduction. These are the very first experimental studies undertaken on these species. The long-term growth experiments were performed under controlled laboratory conditions at all combinations of temperature (22"C, 27"C and 32"C) and constant food concentration (0.03, 0.05, 0.10, 0.25, 0.50 and 1.00 mgC/L) of the unicellular green alga Scenedesmus acutus.Animals were examined twice daily throughout their life cycle from the neonate to third adult instar. In all three species, temperature exerted the most powerful influence on embryonic duration but there was also a smaller food effect. In D. gessneri,postembry-onic durations remained more or less the same at food levels 0.25 mgC/L but were influenced by temperature. At food concentrations of 0.1 mgC/L or lower, postembryonic durations became increasingly prolonged, particularly at high temperatures. This threshold concentration is affected by temperature: in D. gessneri,it was 0.1 mgC/L at 22oC and 27oC but higher at 32oC (between 0.25 and 0.50 mgC/L). At the same temperature of 27oC, the food threshold level varied between species: it was higher (0.25 mgC/L) for D. sarsiand lower (0.05 mgC/L) for M. reticulatacompared with D. gessneri(0.1 mgC/L). In both embryonic and postembryonic durations there is a body size effect as the absolute durations were longest in the largest species and shortest in the smallest species In all three species, prolongation of postembryonic duration at combinations of high temperature and lowered food levels was accompanied by increased number of juvenile instars.

IDENTIFICAÇÃO BOTÂNICA DE ÁRVORES DE FLORESTA TROPICAL ÚMIDA DA AMAZÔNIA POR MEIO DE COMPUTADOR

Na execução de inventários florestais a identificação das espécies é problemática por causa das dificuldades na obtenção de flores, frutos, sementes e folhas. As chaves analíticas usadas na identificação botânica baseiam-se nas diferenças entre as estruturas reprodutivas das plantas. Por isso, a identificação de árvores usa métodos onde a classificação é feita a partir de caracteres vegetativos. Mostra-se que a partir de um banco de dados dendrológicos é possível proceder a identificação botânica de espécies por meio de um computador. Utilizou-se o programa GUESS e um menu de caracteres botânicos selecionados, que permitem distinguir espécies diferentes. Para cada espécie coletou-se dados de 10 a 20 árvores, na Reserva Ducke e nas Estações de Silvicultura Tropical e Manejo Florestal, do INPA, 26 e 90 km ao norte de Manaus, respectivamente, cujo material botânico foi identificado no Herbário do INPA. O Banco de Dados conta com 226 espécies distribuídas em 34 famílias. O programa permite identificar espécies arbóreas, o qual pode ser usado por botânicos, engenheiros florestais, e outros usuários. A identificação é rápida e confiável, mas não deve ser excluída a consulta a herbários para dirimir dúvidas taxonômicas, dada a grande heterogeneidade florística da floresta tropical.

Biomassa da parte aérea da vegetação da Floresta Tropical úmida de terra-firme da Amazônia Brasileira

Usando um banco de dados com 315 árvores, com DAP≥5 cm, foram testados quatro modelos estatísticos - linear, não linear e dois logarítmicos - para estimar a biomassa de árvores em pé. Os dados foram coletados, de forma destrutiva, na região de Manaus, Estado do Amazonas, em um sítio coberto por floresta de terra-fírme sobre platôs de latossolo amarelo. Em diferentes simulações com diferentes intensidades de amostragem, os quatro modelos estimam precisamente a biomassa, sendo que o afastamento entre a média observada e a estimada, em nenhuma ocasião ultrapassou 5%. As equações para estimar a biomassa de árvores individuais em uma parcela fixa, distintamente para árvores com 5≤ DAP<20 cm e com DAP≥20 cm, são mais consistentes do que o uso de uma única equação para estimar, genericamente, todas as árvores com DAP≥5 cm. O modelo logarítmico com apenas uma variável independente, o DAP, apresenta resultados tão consistentes e precisos quanto os modelos que se utilizam também da variável altura total da árvore. Além do modelo estatístico para estimar o peso da massa fresca total de uma árvore, outras informações são apresentadas, estratificadas nos diferentes compartimentos (tronco, galho grosso, galho fino, folhas e, eventualmente, flores e frutos) de uma árvore, como: concentração de água para estimar o peso da massa seca, concentração carbono e a contribuição do peso de cada compartimento no peso total.

Distribuições diamétricas daFloresta Tropical úmida em uma área no município de Itacoatiara-AM

Foram estudadas as funções de distribuição Beta, Gama e Weibull em dez hectares de floresta tropical úmida de terra-firme da Madeireira Dois Mil, localizada no município de Itacoatiara, Amazonas, Brasil. Foram medidas todas as árvores com DAP 20 cm num total de 2.035 indivíduos. Para avaliar a função que melhor ajustou a distribuição de diâmetros nesta floresta foi utilizado o teste de Kolmogorov-Smirnov e a Análise gráfica dos resíduos. O menor valor de "D" do teste Kolmogorov-Smirnov foi encontrado para a função Weibull, seguido da função Beta e por último da função Gama. As funções Weibull e Beta foram significativas ao nível de 5% de probabilidade pelo teste de Kolmogorov-Smirnov, mas a Gama foi não significativa. Pela análise gráfica dos resíduos foi encontrado também melhor resultado para a função Weibull, pois não apresentou pontos discrepantes, ocorrendo para todas as classes uma variância uniforme dos pontos em torno da linha. Desta forma, a função Weibull foi a que apresentou melhor ajuste. A função Beta pode ser utilizada, porém para algumas classes podem ocorrer subestimativas. A função Gama não é recomendada.

Efeito do forrageamento de Eciton Burchelli (Hymenoptera, Formicidae) sobre a Araneofauna de liteira em uma floresta tropical de terra firme na Amazônia Central

Investigamos o efeito do forrageamento de formigas de correição da espécie Eciton burchelli, a qual caça em forma de enxame, sobre a comunidade de aranhas de liteira em uma floresta tropical de terra firme na Amazônia Central. O método usado foi a amostragem de aranhas por triagem manual de liteira, coletando-se 20 quadrados na frente de 7 enxames de caça das formigas e 20 quadrados logo após a passagem das formigas. As aranhas foram identificadas ao nível de gênero ou espécie e efeitos significativos foram avaliados levando-se em conta o espectro de aranhas-presa destas formigas, conhecido por um estudo na mesma área. Discutem-se as dificuldades e possíveis erros na avaliação do efeito das formigas sobre artrópodos causados pela variância natural de abundâncias e pela restrição da metodologia sob as circunstâncias estudadas.

On the influences of the El Niño, La niña and Atlantic Dipole Paterni on the Amazonian Rainfall during 1960-1998

The influence of the large-scale climatic variability dominant modes in the Pacific and in the Atlantic on Amazonian rainfall is investigated. The composite technique of the Amazon precipitation anomalies is used in this work. The basis years for these composites arc those in the period 1960-1998 with occurrences of extremes in the Southern Oscillation (El Niño or La Niña) and the north/south warm (or cold) sea surface temperature (SST) anomalies dipole pattern in the tropical Atlantic. Warm (cold) dipole means positive (negative) anomalies in the tropical North Atlantic and negative (positive) anomalies in the tropical South Atlantic. Austral summer and autumn composites for extremes in the Southern Oscillation (El Niño or La Niña) and independently for north/south dipole pattern (warm or cold) of the SST anomalies in the tropical Atlantic present values (magnitude and sign) consistent with those found in previous works on the relationship between Amazon rainfall variations and the SST anomalies in the tropical Pacific and Atlantic. However, austral summer and autumn composites for the years with simultaneous occurrences of El Niño and warm north/south dipole of the SST anomalies in the tropical Atlantic show negative precipitation anomalies extending eastward over the center-eastern Amazon. This result indicates the important role played by the tropical Atlantic in the Amazon anomalous rainfall distribution.

Assessment of the efficiency of prefabricated hybrid composite plates (HCPs) for retrofitting of damaged interior RC beam–column joints

The effectiveness of prefabricated hybrid composite plates (HCPs) as a seismic retrofitting solution for damaged interior RC beam-column joints is experimentally studied. HCP is composed of a thin plate made of strain hardening cementitious composite (SHCC) reinforced with CFRP sheets/laminates. Two full-scale severely damaged interior beam-column joints are retrofitted using two different configurations of HCPs. The effectiveness of these retrofitting solutions mainly in terms of hysteretic response, dissipated energy, degradation of secant stiffness, displacement ductility and failure modes are compared to their virgin states. According to these criteria, both solutions resulted in superior responses regarding the ones registered in their virgin states.

Flexural strengthening of RC beams using hybrid composite plate (HCP): experimental and analytical study

Hybrid Composite Plate (HCP) is a reliable recently proposed retrofitting solution for concrete structures, which is composed of a strain hardening cementitious composite (SHCC) plate reinforced with Carbon Fibre Reinforced Polymer (CFRP). This system benefits from the synergetic advantages of these two composites, namely the high ductility of SHCC and the high tensile strength of CFRPs. In the materialstructural of HCP, the ultra-ductile SHCC plate acts as a suitable medium for stress transfer between CFRP laminates (bonded into the pre-sawn grooves executed on the SHCC plate) and the concrete substrate by means of a connection system made by either chemical anchors, adhesive, or a combination thereof. In comparison with traditional applications of FRP systems, HCP is a retrofitting solution that (i) is less susceptible to the detrimental effect of the lack of strength and soundness of the concrete cover in the strengthening effectiveness; (ii) assures higher durability for the strengthened elements and higher protection to the FRP component in terms of high temperatures and vandalism; and (iii) delays, or even, prevents detachment of concrete substrate. This paper describes the experimental program carried out, and presents and discusses the relevant results obtained on the assessment of the performance of HCP strengthened reinforced concrete (RC) beams subjected to flexural loading. Moreover, an analytical approach to estimate the ultimate flexural capacity of these beams is presented, which was complemented with a numerical strategy for predicting their load-deflection behaviour. By attaching HCP to the beams’ soffit, a significant increase in the flexural capacity at service, at yield initiation of the tension steel bars and at failure of the beams can be achieved, while satisfactory deflection ductility is assured and a high tensile capacity of the CFRP laminates is mobilized. Both analytical and numerical approaches have predicted with satisfactory agreement, the load-deflection response of the reference beam and the strengthened ones tested experimentally.

Shear strengthening of damaged reinforced concrete beams with hybrid composite plates

This paper aims to evaluate experimentally the potentialities of Hybrid Composite Plates (HCPs) technique for the shear strengthening of reinforced concrete (RC) beams that were previously subjected to intense damage in shear. HCP is a thin plate of Strain Hardening Cementitious Composite (SHCC) reinforced with Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) laminates. For this purpose, an experimental program composed of two series of beams (rectangular and T cross section) was executed to assess the strengthening efficiency of this technique. In the first step of this experimental program, the control beams, without steel stirrups, were loaded up to their shear failure, and fully unloaded. Then, these pre-damaged beams were shear strengthened by applying HCPs to their lateral faces by using a combination of epoxy adhesive and mechanical anchors. The bolts were applied with a certain torque in order to increase the concrete confinement. The obtained results showed that the increase of load carrying capacity of the damaged strengthened beams when HCPs were applied with epoxy adhesive and mechanical anchors was 2 and 2.5 times of the load carrying capacity of the corresponding reference beams (without HCPs) for the rectangular and T cross section beam series, respectively. To further explore the potentialities of the HCPs technique for the shear strengthening, the experimental tests were simulated using an advanced numerical model by a FEM-based computer program. After demonstration the good predictive performance of the numerical model, a parametric study was executed to highlight the influence of SHCC as an alternative for mortar, as well as the influence of torque level applied to the mechanical anchors, on the load carrying capacity of beams strengthened with the proposed technique.

Dinâmica do sub-bosque e do estado arbóreo de floresta tropical primária fragmentada na Amazônia Oriental1

Objetivou-se neste trabalho avaliar a dinâmica florestal, sobretudo da regeneração natural, em um fragmento de floresta tropical primária, entre 1998 c 1999, em Peixe-Boi (PA). Foram demarcadas três parcelas permanentes (1 ha cada) onde todos os indivíduos com DAP ≥ 10 cm foram registrados; os indivíduos com 10cm ≥ DAP ≥ 5cm foram amostrados em 6.000 m2, aqueles entre 5cm ≥ DAP ≥ 2cm em 2.400 m2 e com DAP ≤ 2cm em 240 m2. Foram estimados 143.000 indivíduos, desde plântulas até árvores pertencentes a 337 espécies e 76 famílias. Mimosaceae foi a família de maior riqueza (44 espécies); 14 famílias ocorreram com uma única espécie sendo que metade delas apresentaram também um único indivíduo. Independentemente da classe diamétrica verificou-se o egresso de 56 espécies versus o ingresso de 68, gerando um ganho líquido de 12 espécies. A dinâmica da composição e da abundância da regeneração natural foi muito intensa. Observou-se a saída de uma família face ao ingresso de outras 14, aumentando cm quase 30% o número de espécies. A maior mortalidade foi verificada em Bauhinia cf. rutilans e Mabea aff. speciosa (300 e 21 indivíduos). Rinorea negleta e Leçythis idatimon recrutaram 171 e 89 espécimes. A razão recrutamento/ mortalidade foi, em quaisquer das classes diamétricas, sempre superior a unidade. O estoque de mudas para se obter uma árvore, uma arvoreta e uma vara foi, respectivamente de 297, 160 e 48 mudas. O número de espécies e a abundância aumentaram no período, assim como a área basal e a biomassa.

Durability indicators comparison for SCC and CC in tropical coastal environments

Self-compacting concrete (SCC) demands more studies of durability at higher temperatures when subjected to more aggressive environments in comparison to the conventional vibrated concrete (CC). This work aims at presenting results of durability indicators of SCC and CC, having the same water/binder relations and constituents. The applied methodologies were electrical resistivity, diffusion of chloride ions and accelerated carbonation experiments, among others, such as microstructure study, scanning electron microscope and microtomography experiments. The tests were performed in a research laboratory and at a construction site of the Pernambuco Arena. The obtained results shows that the SCC presents an average electrical resistivity 11.4% higher than CC; the average chloride ions diffusion was 63.3% of the CC; the average accelerated carbonation penetration was 45.8% of the CC; and the average open porosity was 55.6% of the CC. As the results demonstrated, the SCC can be more durable than CC, which contributes to elucidate the aspects related to its durability and consequent prolonged life cycle.

Evaluation of the performance of recycled textile fibres in the mechanical behaviour of a gypsum and cork composite material

Given the need for using more sustainable constructive solutions, an innovative composite material based on a combination of distinct industrial by-products is proposed aiming to reduce waste and energy consumption in the production of construction materials. The raw materials are thermal activated flue-gas desulphurization (FGD) gypsum, which acts as a binder, granulated cork as the aggregate and recycled textile fibres from used tyres intended to reinforce the material. This paper presents the results of the design of the composite mortar mixes, the characterization of the key physical properties (density, porosity and ultrasonic pulse velocity) and the mechanical validation based on uniaxial compressive tests and fracture energy tests. In the experimental campaign, the influence of the percentage of the raw materials in terms of gypsum mass, on the mechanical properties of the composite material was assessed. It was observed that the percentage of granulated cork decreases the compressive strength of the composite material but contributes to the increase in the compressive fracture energy. Besides, the recycled textile fibres play an important role in the mode I fracture process and in the fracture energy of the composite material, resulting in a considerable increase in the mode I fracture energy.

Flebotomíneos (Díptera: Psychodidae) de uma Floresta Primária de Terra Firme da Estação Experimental de Silvicultura Tropical, Estado do Amazonas, Brasil

Estudos sobre o levantamento da fauna de flebótomos foram realizados numa floresta primária de terra firme da Estação Experimental de Silvicultura Tropical (EEST) do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), durante os meses de outubro de 1998 a março de 1999. Utilizando-se de armadilhas luminosas CDC colocadas a 1m, 10m e 20 metros de altura do solo, foram coletados 7.409 flebótomos, pertencentes a dois gêneros, Lutzomyia (99,98 %) e Brumptomyia (0,02%), abrangendo 39 espécies. Dentro do gênero Lutzomyia, os subgêneros mais representados foram Nyssomyia, com 39,43%, e Psychodopygus com 22,68%. O número de flebotomíneos coletados foi crescente, a partir do início da estação chuvosa.

Pseudoescorpiões (Arachnida) da vegetação de sub-bosque da floresta primária tropical de terra firme (Coari, Amazonas, Brasil)

Foi encontrada uma riqueza de 15 espécies de pseudoscorpiões, de 12 gêneros e 5 famílias (Chthoniidae, Geogarypidae, Olpiidae, Atemnidae e Chernetidae), habitando diferentes plantas da vegetação do sub-bosque, em floresta primária de terra firme, no alto rio Urucu, Coari, Amazonas, no período de 1991 a 1996. As plantas foram examinadas pelo método de "bateção". Apolpium aff. vastum foi à espécie mais freqüente e abundante sobre as plantas. Dentre os tipos de plantas avaliados, as maiores diversidades de espécies de pseudoscorpiões foram registradas nas pequenas palmeiras, tanto com fronde junto ao chão, como elevada acima do chão. A análise da composição das espécies que ocorreram sobre os diferentes tipos de plantas avaliadas foi realizada pelo "modo-Q", tendo como base a matriz de coeficientes de similaridade de "Jaccard", o que demonstrou maior similaridade entre a fauna das palmeiras e outras plantas que acumulam detritos acima do chão, entre as bromélias e entre aráceas de chão e outras plantas que acumulam detritos junto ao chão.

Producing LFT composite parts for large consumption markets from thermoplastic powder-coated towpregs

Thermoplastic matrix composites are receiving increasing interest in last years. This is due to several advantageous properties and speed of processing of these materials as compared to their thermoset counterparts. Among thermoplastic composites, Long Fibre Thermoplastics (LFTs) have seen the fastest growth, mainly due to developments in the automotive sector. LFTs combine the (semi-)structural material properties of long (>1 cm) fibres, with the ease and speed of thermoplastic processing. This paper reports a study of a novel low-cost LFT technology and resulting composites. A patented powder-coating machine able to produce continuously pre-impregnated materials directly from fibre rovings and polymer powders was used to process glass-fibre reinforced polypropylene (GF/PP) towpregs. Such pre-impregnated materials were then chopped and used to make LFTs in a patented low-cost piston-blender developed by the Centre of Lightweight Structures, TUD-TNO, the Netherlands. The work allowed studying the most relevant towpreg production parameters and establishing the processing window needed to obtain a good quality GF/PP powder coated material. Finally, the processing window that allows producing LFTs of good quality in the piston-blender and the mechanical properties of final stamped GF/PP composite parts were also determined.