Organic carbon and nitrogen, sediment composition, and clay mineralogy of Deep Sea Drilling Project Site 603, western Atlantic Ocean

Sediment and interstitial water samples recovered during DSDP Leg 93 at Site 603 (lower continental rise off Cape Hatteras) were analyzed for a series of geochemical facies indicators to elucidate the nature and origin of the sedimentary material. Special emphasis was given to middle Cretaceous organic-matter-rich turbidite sequences of Aptian to Turanian age. Organic carbon content ranges from nil in pelagic claystone samples to 4.2% (total rock) in middle Cretaceous carbonaceous mudstones of turbiditic origin. The organic matter is of marine algal origin with significant contributions of terrigenous matter via turbidites. Maturation indices (vitrinite reflectance) reveal that the terrestrial humic material is reworked. Maturity of autochthonous material (i.e., primary vitrinite) falls in the range of 0.3 to 0.6% Carbohydrate, hydrocarbon, and microscopic investigations reveal moderate to high microbial degradation. Unlike deep-basin black shales of the South and North Atlantic, organic-carbon-rich members of the Hatteras Formation lack trace metal enrichment. Dissolved organic carbon (DOC) in interstitial water samples ranges from 34.4 ppm in a sandstone sample to 126.2 ppm in an organic-matter-rich carbonaceous claystone sample. One to two percent of DOC is carbohydratecarbon.

Decadal-to-centennial scale variations during the Holocene reconstructed from sediment core D13902

Sea surface temperature (SST), marine productivity, and fluvial input have been reconstructed for the last 11.5 calendar (cal) ka B.P. using a high-resolution study of C37 alkenones, coccolithophores, iron content, and higher plant n-alkanes and n-alkan-1-ols in sedimentary sequences from the inner shelf off the Tagus River Estuary in the Portuguese Margin. The SST record is marked by a continuous decrease from 19C, at 10.5 and 7 ka, to 15C at present. This trend is interrupted by a fall from 18C during the Roman and Medieval Warm Periods to 16C in the Little Ice Age. River input was very low in the early Holocene but increased in the last 3 cal ka B.P. in association with an intensification of agriculture and deforestation and possibly the onset of the North Atlantic Oscillation/Atlantic Multidecadal Oscillation modes of variability. River influence must have reinforced the marine cooling trend relative to the lower amplitude in similar latitude sites of the eastern Atlantic. The total concentration of alkenones reflects river-induced productivity, being low in the early Holocene but increasing as river input became more important. Rapid cooling, of 1-2C occurring in 250 years, is observed at 11.1, 10.6, 8.2, 6.9, and 5.4 cal ka B.P. The estimated age of these events matches the ages of equivalent episodes common in the NE Atlantic- Mediterranean region. This synchronicity reveals a common widespread climate feature, which considering the twentieth century analog between colder SSTs and negative North Atlantic Oscillation (NAO), is likely to reflect periods of strong negative NAO.

Geochemistry and geomicrobiology profiles of ferruginous sediment, Lake Towuti, Indonesia

Lake Towuti is a tectonic basin, surrounded by ultramafic rocks. Lateritic soils form through weathering and deliver abundant iron (oxy)hydroxides but very little sulfate to the lake and its sediment. To characterize the sediment biogeochemistry, we collected cores at three sites with increasing water depth and decreasing bottom water oxygen concentrations. Microbial cell densities were highest at the shallow site - a feature we attribute to the availability of labile organic matter and the higher abundance of electron acceptors due to oxic bottom water conditions. At the two other sites, OM degradation and reduction processes below the oxycline led to partial electron acceptor depletion. Genetic information preserved in the sediment as extracellular DNA provides information on aerobic and anaerobic heterotrophs related to Actinobacteria, Nitrospirae, Chloroflexi and Thermoplasmatales. These taxa apparently played a significant role in the degradation of sinking organic matter. However, extracellular DNA concentrations rapidly decrease with core depth. Despite very low sulfate concentrations, sulfate-reducing bacteria were present and viable in sediments at all three sites, as confirmed by measurement of potential sulfate reduction rates. Microbial community fingerprinting supported the presence of taxa related to Deltaproteobacteria and Firmicutes with demonstrated capacity for iron and sulfate reduction. Concomitantly, sequences of Ruminococcaceae, Clostridiales and Methanomicrobiales indicated potential for fermentative hydrogen and methane production. Such first insights into ferruginous sediments show that microbial populations perform successive metabolisms related to sulfur, iron and methane. In theory, iron reduction could reoxidize reduced sulfur compounds and desorb OM from iron minerals to allow remineralization to methane. Overall, we found that biogeochemical processes in the sediments can be linked to redox differences in the bottom waters of the three sites, like oxidant concentrations and the supply of labile OM. At the scale of the lacustrine record, our geomicrobiological study should provide a means to link the extant subsurface biosphere to past environments.

(Table 2) Age determination of sediment cores from the Gulf of Cadiz

We present micropalaeontological and grain-size records for a set of sediment cores from the Gulf of Cadiz (southwest Spain) that reflect changes in the position and strength of the Mediterranean Outflow (MO) current. The cores sample a sediment drift (the Gil Eanes Drift) that is positioned lower on the slope in the Gulf of Cadiz than the position of the main current today. The data indicate that the drift is of glacial age and that the glacial MO current was positioned lower on the slope than today but also that it was active over a considerably reduced area of the slope. We argue that this observation is consistent with physical constraints on the Gibraltar Exchange and on the likely settling and spreading behavior of the MO plume along the Iberian Margin under glacial environmental and sea level conditions. The deeper settling of the MO is likely to have influenced the formation of glacial North Atlantic Intermediate Water and also may have exerted indirect influence on the formation of glacial North Atlantic Deep Water.

Organic geochemical parameters (biomarker) in sedimentary sequences and sediment traps

For the reconstruction of sea-ice variability, a biomarker approach which is based on (1) the determination of sea-ice diatom-specific highly-branched isoprenoid (IP25) and (2) the coupling of phytoplankton biomarkers and IP25 has been used. For the first time, such a data set was obtained from an array of two sediment traps deployed at the southern Lomonosov Ridge in the central Arctic Ocean at water depth of 150 m and 1550 m and recording the seasonal variability of sea ice cover in 1995/1996. These data indicate a predominantly permanent sea ice cover at the trap location between November 1995 and June 1996, an ice-edge situation with increased phytoplankton productivity and sea-ice algae input in July/August 1996, and the start of new-ice formation in late September. The record of modern sea-ice variability is then used to better interpret data from sediment core PS2458-4 recovered at the Laptev Sea continental slope close to the interception with Lomonosov Ridge and recording the post-glacial to Holocene change in sea-ice cover. Based on IP25 and phytoplankton biomarker data from Core PS2458-4, minimum sea-ice cover was reconstructed for the Bølling/Allerød warm interval between about 14.5 and 13 calendar kyr BP, followed by a rapid and distinct increase in sea-ice cover at about 12.8 calendar kyr BP. This sea-ice event was directly preceded by a dramatic freshwater event and a collapse of phytoplankton productivity, having started about 100 years earlier. These data are the first direct evidence that enhanced freshwater flux caused enhanced sea-ice formation in the Arctic at the beginning of the Younger Dryas. In combination with a contemporaneous, abrupt and very prominent freshwater/meltwater pulse in the Yermak Plateau/Fram Strait area these data may furthermore support the hypothesis that strongly enhanced freshwater (and ice) export from the Arctic into the North Atlantic could have played an important trigger role for the onset of the Younger Dryas cold reversal. During the Early Holocene, sea-ice cover steadily increased again (ice-edge situation), reaching modern sea-ice conditions (more or less permanent sea-ice cover) probably at about 7-8 calendar kyr BP.

(Table 2) Age determination of sediment cores from the Portuguese Margin

We demonstrate that changes in the behavior of the Mediterranean Outflow Water (MOW) prior to and through the last deglaciation played an important role in promoting Meridional Overturning Circulation (MOC). Estimation of past MOW salt and heat fluxes indicates that they gradually increased through the last deglaciation. Between 17.5 and 14.6 thousand years ago (ka B.P., where B.P. references year 1950), net evaporation from the Mediterranean exported sufficient fresh water from the North Atlantic catchment to cause an average salinity increase of 0.5 psu throughout the upper 2000 m of the entire North Atlantic to the north of 25°N. Combined with rapid intensification and shoaling of the MOW plume, which we identify around 15-14.5 ka B.P., this deglacial MOW-related salt accumulation preconditioned the North Atlantic for abrupt resumption of the MOC at 14.6 ka B.P.

(Table 2) Age determination of sediment cores MD95-2002 and MD03-2692

We have compiled results obtained from four high sedimentation rate hemipelagic sequences from the Celtic sector of the NW European margin (NE Atlantic) to investigate the paleoceanographic and paleoclimatic evolution of the area over the last few climatic cycles. We focus on periods characteristic of deglacial transitions. We adopt a multiproxy sedimentological, geochemical, and micropaleontological approach, applying a sampling resolution down to ten microns for specific intervals. The investigation demonstrates the relationships between the Bay of Biscay hydrography and the glacial/deglacial history of both the proximal British-Irish Ice Sheet (BIIS) and the western European continent. We identify recurrent phases of laminae deposition concurrent with major BIIS deglacial episodes in all the studied cores. Evidence for abrupt freshwater discharges into the open ocean highlights the influence of such events at a regional scale. We discuss their impact at a global scale considering the present and past key location of the Bay of Biscay versus the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC).

Can I still qualify for Medicaid nursing facility eligibility if my income is more than the allowed $2,130 per month? September 19, 2013

A Miller Trust is an irrevocable trust established on or before August 10, 1993, for the benefit of an individual and is used to help pay the cost of nursing facility care. The person residing in the nursing facility is designated as the beneficiary, and after the beneficiary’s death, all remaining amounts, up to the amount of Medicaid paid for the beneficiary, are paid to the State, the residuary beneficiary. Once a trust is established, a bank account for monies associated with the trust can be opened. Only certain funds, including the beneficiary’s earned and unearned income, can be deposited into the Miller Trust account. A trustee, usually a spouse or family member, is the person who administers the trust and pays out money.

Single Particle and Packed Bed Combustion in Modern Gasifier Stoves—Density Effects

This article is concerned with a study of an unusual effect due to density of biomass pellets in modern stoves based on close-coupled gasification-combustion process. The two processes, namely, flaming with volatiles and glowing of the char show different effects. The mass flux of the fuel bears a constant ratio with the air flow rate of gasification during the flaming process and is independent of particle density; char glowing process shows a distinct effect of density. The bed temperatures also have similar features: during flaming, they are identical, but distinct in the char burn (gasification) regime. For the cases, wood char and pellet char, the densities are 350, 990 kg/m(3), and the burn rates are 2.5 and 3.5 g/min with the bed temperatures being 1380 and 1502 K, respectively. A number of experiments on practical stoves showed wood char combustion rates of 2.5 +/- 0.5 g/min and pellet char burn rates of 3.5 +/- 0.5 g/min. In pursuit of the resolution of the differences, experimental data on single particle combustion for forced convection and ambient temperatures effects have been obtained. Single particle char combustion rate with air show a near-d(2) law and surface and core temperatures are identical for both wood and pellet char. A model based on diffusion controlled heat release-radiation-convection balance is set up. Explanation of the observed results needs to include the ash build-up over the char. This model is then used to explain observed behavior in the packed bed; the different packing densities of the biomass chars leading to different heat release rates per unit bed volume are deduced as the cause of the differences in burn rate and bed temperatures.

Schottky emission in nanoscopically crystallized Ce-doped SnO2 thin films deposited by sol-gel-dip-coating

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Sviluppo della lotta autocida contro Aedes albopictus (Skuse) (Diptera: Culicidae)

SCOPO DELLA RICERCA Aedes albopictus è diventata in pochi anni dalla sua introduzione in Italia la specie di zanzara più nociva e più importante sotto il profilo sanitario. Essendo una zanzara tipicamente urbana e ad attività diurna, limita fortemente la fruizione degli spazi aperti ed incide negativamente su alcune attività economiche. Il recente episodio epidemico di Chikungunya, che ha colpito il nostro Paese, ha allarmato le autorità sanitarie nazionali ed europee che stanno attivando misure di prevenzione e contrasto per fronteggiare il rischio che il virus diventi endemico o che altri virus possano essere introdotti nelle nostre aree. Le misure di lotta contro Aedes albopictus attualmente in essere (lotta larvicida, rimozione dei microfocolai, informazione e coinvolgimento dei cittadini) non danno risultati sufficienti in termini di capacità di contenimento delle densità del vettore. Per questo è stato avviato un progetto di ricerca centrato sull'applicazione del metodo dell'autocidio a questa specie. L’attività di ricerca svolta ha avuto come scopo la messa a punto delle metodiche di allevamento massale e di sterilizzazione in grado di permettere la produzione di maschi di qualità sufficiente a garantire una buona fitness nelle condizioni di campo e competitività coi maschi selvatici nella fase di accoppiamento. Le prove condotte possono essere raggruppate sotto tre principali campi di indagine: Prove di allevamento, Prove di Irraggiamento e Prove di Competizione. 1. Prove di allevamento In questo ambito sono state esaminate nuove diete larvali al fine di ottenere una più elevata produttività in termini di pupe con tempi di impupamento e dimensioni delle pupe più omogenei. È stata inoltre valutata la possibile reazione fagostimolante dell’ATP addizionato al pasto di sangue delle femmine adulte con lo scopo di incrementare la produttività di uova prodotte dai ceppi di Ae.albopictus in allevamento. 2. Prove di irraggiamento Attraverso prove di laboratorio sono stati investigati in gabbia gli effetti sterilizzanti di diverse dosi radianti (20 - 85 Gy) sulle pupe maschio di Ae. albopictus per la valutazione dei livelli di sterilità, fertilità e fecondità indotti sulle femmine. Si sono compiute inoltre indagini per valutare eventuali alterazioni dello stato fisiologico dei maschi irraggiati e dei livelli di sterilità indotti su femmine, in funzione dell’età pupale alla quale venivano sottoposti a radiazioni. Analisi degli effetti delle radiazioni sui tempi di rotazione genitale, sulla velocità ed efficacia degli accoppiamenti e sui tempi di sfarfallamento degli adulti sono state condotte su maschi irraggiati a diverse dosi. Infine su femmine di Ae. albopictus si sono realizzate prove in gabbia per lo studio dei tempi di recettività all'accoppiamento. Prove di competizione L'effetto negativo della colonizzazione in condizioni artificiali e l'irraggiamento sono riconosciuti come i fattori principali che incidono sulla competitività dei maschi sterilizzati nei confronti di quelli fertili. Per la verifica della variazione di fitness dovuta a imbreeding ed eterosi, prove di competizione in serra (7,5 x 5 x 2,80 m) sono state realizzate impiegando ceppi allevati in laboratorio, ceppi selvatici raccolti in campo e ceppi ibridi ottenuti incrociando diversi ceppi di laboratorio. RISULTATI 1. Prove di allevamento Sono state confrontate la dieta standard (DS = 2,5 mg/larva Friskies Adult ® + 0,5 mg/larva lievito di birra) e la nuova dieta integrata addizionata di Tetramin ® (DI = DS + 0,2 mg/larva Tetramin ®) per l’alimentazione delle larve in allevamento. Le prove condotte hanno evidenziato una buona risposta nelle percentuali di impupamento e di produttività in termini di pupe per la nuova dieta senza però evidenziare miglioramenti significativi con la DS. Con la dieta integrata si ottiene un impupamento a 7 giorni del 66,6% delle larve allevate (65% con la DS) e il setacciamento a 1400 μm delle pupe ottenute produce in media il 98,3% di maschi nel setacciato (98,5% con la DS). Con la dieta standard la percentuale di maschi ottenuti sulle larve iniziali è pari a 27,2% (20-25% con la DS). Come riportato da Timmermann e Briegel (1999) la dieta delle larve va strutturata con l’obiettivo di garantire un ampio range di elementi nutritivi evitando così il rischio di carenze o sub-carenze che possano influire negativamente sulla produttività dell’allevamento e sulle condizioni di vigore dei maschi. Secondo Reisen (1980, 1982), l’influenza negativa dell’allevamento sulla competitività dei maschi nella fase di accoppiamento potrebbe essere di maggiore peso rispetto all’influenza dell’irraggiamento dei maschi. Infine le prove di laboratorio condotte per la verifica dell’efficacia fagostimolante di ATP nel pasto di sangue offerto alle femmine dell’allevamento non hanno evidenziato differenze significative in nessuno dei parametri considerati tra il campione nutrito con ATP e il testimone. Nella realizzazione di allevamenti massali per la produzione di maschi da irraggiare, si ritiene quindi opportuno mantenere la nuova dieta testata che garantisce una spettro nutritivo più ampio e completo alle larve in allevamento. L’aggiunta di ATP nel pasto di sangue delle femmine adulte non sarà impiegato in quanto troppo costoso e significativamente poco produttivo nel garantire un aumento del numero di uova prodotte. 2. Prove di irraggiamento Oltre alla sopravvivenza e alla sterilità, la scelta dello stadio di sviluppo più conveniente da irraggiare in un programma SIT dipende dalla possibilità di maneggiare in sicurezza grandi quantità di insetti senza danneggiarli durante tutte le fasi che intercorrono tra l’allevamento massale, l’irraggiamento e il lancio in campo. La fase pupale risulta sicuramente più vantaggiosa per il maggior numero di pupe irraggiabili per unità di volume e per il minimo danneggiamento arrecabile all'insetto che viene mantenuto in acqua durante tutte le procedure. La possibilità di lavorare con la minima dose radiante efficace, significa ridurre lo stress provocato inevitabilmente alle pupe maschio, che si manifesta nell’adulto con una ridotta longevità, una diminuita capacità di accoppiamento o di ricerca del partner e attraverso possibili alterazioni comportamentali che possono rendere il maschio inattivo o inefficace una volta introdotto in campo. I risultati ottenuti sottoponendo pupe maschili a irraggiamento a differenti ore dall’impupamento evidenziano come la maturità del campione influisca sia sulla mortalità delle pupe che sull’efficacia sterilizzante dell’irraggiamento. Come riportato anche da Wijeyaratne (1977) le pupe più vecchie mostrano una minore mortalità e una maggiore sensibilità alle radiazioni rispetto a quelle più giovani. In particolare si è osservato come pupe maschili di età superiore 24h fossero maggiormente sensibili all’irraggiamento riportando minore perdita di competitività rispetto alle pupe irraggiate precocemente. La minore dose impiegata per il raggiungimento della sterilità con minimi effetti sulla longevità dei maschi trattati e con livelli di fecondità e fertilità indotti sulle femmine non differenti dal testimone, corrisponde a 40Gy (Cs 137 - 2,3 Gy/min). Analizzando la sopravvivenza dei maschi, si osserva una tendenza all'aumento della mortalità in funzione dell’aumento della dose fornita per tutte le età pupali di irraggiamento testate. Per trattamenti condotti su pupe di età > 30h la longevità dei maschi non risente dell’irraggiamento fino a dosi di 40Gy. La fecondità delle femmine accoppiatesi con maschi irraggiati con dosi superiori a 40Gy mostra una tendenza alla riduzione del numero di uova prodotte con l’aumentare della dose ricevuta dal maschio. L’irraggiamento delle pupe non determina variazioni significative nei tempi di sfarfallamento degli adulti per le diverse dosi radianti fornite e per le differenti età pupali testate in rapporto al testimone. L’irraggiamento influenza al contrario i tempi di rotazione dei genitali esterni dei maschi evidenziando un ritardo proporzionale alla dose ricevuta. Resta da definire sui maschi irraggiati l’effetto combinato dei due effetti sui tempi di sfarfallamento degli adulti anche se appare chiara l’assenza di variazioni significative per la dose di irraggiamento 40Gy scelta come radiazione utile per la sterilizzazione dei maschi da lanciare in campo. Per quanto riguarda l’analisi dei tempi di accoppiamento dei maschi irraggiati si osserva in generale una minore reattività rispetto ai maschi fertili particolarmente marcata nei maschi irraggiati a dosi superiori i 40 Gy. Gli studi condotti sui tempi di accoppiamento delle femmine evidenziano una buona recettività (>80%) all’accoppiamento solo per femmine di età superiore a 42 - 48 h femmine. Prima di tale periodo la femmina realizza accoppiamenti con normale appaiamento dei due sessi ma non riceve il trasferimento degli spermi. 3. Prove di competizione Prove preliminari di competizione in tunnel svolte nel 2006 su ceppi selvatici e di allevamento avevano mostrato risultati di competitività dei maschi sterili (50 Gy) segnati da forte variabilità. Nel 2007 dopo aver condotto analisi per la verifica dei tempi di sfarfallamento, di accoppiamento e di rotazione genitale nei maschi sterilizzati, e di recettività nelle femmine, sono state realizzate nuove prove. In queste prove maschi adulti di Ae. albopictus irraggiati a 40Gy sono stati posizionati in campo, in ambiente naturale ombreggiato ed isolato, all’interno di serre (8x5x2,8 m) insieme a maschi adulti fertili e femmine vergini di Ae. albopictus con rapporto 1:1:1. Le prove preliminari 2006 erano condotte con le medesime condizioni sperimentali del 2007 ad eccezione dei tempi di inserimento delle femmine vergini passati da 1 giorno nel 2006, a 3 giorni nel 2007 dall’immissione dei maschi in tunnel. Sono state effettuate prove testando la competizione tra esemplari provenienti da ceppi di allevamento (cicli di allevamento in gabbia > 15), ceppi selvatici (da materiale raccolto in campo e con cicli di allevamento in gabbia < 5) e ceppi ibridi (ottenuti dall’incrocio di ceppi italiani di diversa provenienza geografica). I risultati ottenuti mostrano indici di competizioni medi accettabili senza evidenziare differenza fra i ceppi impiegati. L’allevamento massale quindi non deprime i ceppi allevati e gli ibridi realizzati non mostrano una vigoria superiore ne rispetto ai ceppi selvatici ne rispetto agli allevati in laboratorio.