Energy Harvesting WSNs for Accurately Estimating the Maximum Sensor Reading: Trade-Offs and Optimal Design

Computing the maximum of sensor readings arises in several environmental, health, and industrial monitoring applications of wireless sensor networks (WSNs). We characterize the several novel design trade-offs that arise when green energy harvesting (EH) WSNs, which promise perpetual lifetimes, are deployed for this purpose. The nodes harvest renewable energy from the environment for communicating their readings to a fusion node, which then periodically estimates the maximum. For a randomized transmission schedule in which a pre-specified number of randomly selected nodes transmit in a sensor data collection round, we analyze the mean absolute error (MAE), which is defined as the mean of the absolute difference between the maximum and that estimated by the fusion node in each round. We optimize the transmit power and the number of scheduled nodes to minimize the MAE, both when the nodes have channel state information (CSI) and when they do not. Our results highlight how the optimal system operation depends on the EH rate, availability and cost of acquiring CSI, quantization, and size of the scheduled subset. Our analysis applies to a general class of sensor reading and EH random processes.

Coflow jets with large velocity difference - a new aerodynamic principle of flame stabilization and combustion intensification

A new aerodynamic principle of flame stabilization and combustion intensification, the coflow jets with large velocity difference, is described. One or more small high-velocity jets of air or steam, injected off the axis and in the same direction as the low-velocity main fuel-air flow into the combustor, create a large recirculation zone of high turbulence intensity in which the combustibles and high temperature gases are effectively mixed, so that stable and intensive combustion can be maintained even for fuels with poor ignition. A pulverized coal combustor based on the principle mentioned above is shown to be characteristic of excellent combustoom and a simple structure. A number of precombustors of this type are in operation at some power stations and industrial boilers of China. Using such precombustor, successtul startups and part-load operation of the boilers have become available under conditions of unpreheated air and low-grade coal with volatiles as low as 15% and ash content as high as 30%. This principle shows good promise as an attractive new technology of combustion.

Ground water in Florida

lGround water in Florida is the principal source of supply for industrial, municipal, agricultural, and domestic uses. During the last half century large developments of ground water have been made, and new developments are currently being addedi However, although problems of supply, some of them critical, have arisen in certain areas, vast quantities of ground water are:yet available for development over a major part of the State. It is quite conceivable that the availability of large developed water resources in Florida, in contrast with the shortages of supply in many other parts of the country, may play a dominant role in the agricultural and industrial growth of the State. (PDF has 15 pages.)

Políticas de suelo industrial en Álava

(ES) En este artículo son analizadas las políticas de suelo industrial en Álava, uno de los tres territorios históricos o provincias), junto con Vizcaya y Guipúzcoa, que integra la Comunidad Autónoma del País Vasco (CAPV en adelante). En un primer apartado exponemos los planteamientos teóricos actuales que inspiran el diseño de las políticas en materia de suelo industrial y posteriormente valoramos las actuaciones y los resultados de los diferentes organismos que gestionan este tipo de suelo en Álava. Finalmente, avanzamos los resultados preliminares obtenidos mediante el SIG Alavamap.

Coral Remote Sensing Workshop: Proceedings and Recommendations, 17-18 September, Sheraton, Brickell Ave, Miami FL

Coral reefs exist in warm, clear, and relatively shallow marine waters worldwide. These complex assemblages of marine organisms are unique, in that they support highly diverse, luxuriant, and essentially self-sustaining ecosystems in otherwise nutrient-poor and unproductive waters. Coral reefs are highly valued for their great beauty and for their contribution to marine productivity. Coral reefs are favorite destinations for recreational diving and snorkeling, as well as commercial and recreational fishing activities. The Florida Keys reef tract draws an estimated 2 million tourists each year, contributing nearly $800 million to the economy. However, these reef systems represent a very delicate ecological balance, and can be easily damaged and degraded by direct or indirect human contact. Indirect impacts from human activity occurs in a number of different forms, including runoff of sediments, nutrients, and other pollutants associated with forest harvesting, agricultural practices, urbanization, coastal construction, and industrial activities. Direct impacts occur through overfishing and other destructive fishing practices, mining of corals, and overuse of many reef areas, including damage from souvenir collection, boat anchoring, and diver contact. In order to protect and manage coral reefs within U.S. territorial waters, the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) of the U.S. Department of Commerce has been directed to establish and maintain a system of national marine sanctuaries and reserves, and to monitor the condition of corals and other marine organisms within these areas. To help carry out this mandate the NOAA Coastal Services Center convened a workshop in September, 1996, to identify current and emerging sensor technologies, including satellite, airborne, and underwater systems with potential application for detecting and monitoring corals. For reef systems occurring within depths of 10 meters or less (Figure 1), mapping location and monitoring the condition of corals can be accomplished through use of aerial photography combined with diver surveys. However, corals can exist in depths greater than 90 meters (Figure 2), well below the limits of traditional optical imaging systems such as aerial or surface photography or videography. Although specialized scuba systems can allow diving to these depths, the thousands of square kilometers included within these management areas make diver surveys for deeper coral monitoring impractical. For these reasons, NOAA is investigating satellite and airborne sensor systems, as well as technologies which can facilitate the location, mapping, and monitoring of corals in deeper waters. The following systems were discussed as having potential application for detecting, mapping, and assessing the condition of corals. However, no single system is capable of accomplishing all three of these objectives under all depths and conditions within which corals exist. Systems were evaluated for their capabilities, including advantages and disadvantages, relative to their ability to detect and discriminate corals under a variety of conditions. (PDF contains 55 pages)

Social media and the balanced value impact model

Implementing resource discovery techniques at the Museum of Domestic Design and Architecture, Middlesex University Social Media and the Balanced Value Impact Model

Foreign Aid Linked to Infrastructure and/or Pollution Abatement

This paper studies the macroeconomic effects of a permanent increase in foreign aid in a model that takes into account environmental quality. We develop a dynamic equilibrium model in which both public investment in infrastructure and environmental protection can be financed using domestic resources and international aid programs. The framework considers four scenarios for international aid: untied aid,aid fully tied to infrastructure, aid fully tied to abatement, and aid equally tied to both types of expenditures. We find that the effects of the transfers may depend on (i) the structural characteristics of the recipient country (the elasticity of substitution in production and its dependence on environment and natural resources) and on (ii) how recipient countries distribute their public expenditure. These results underscore the importance of these factors when deciding how and to what extent to tie aid to infrastructure and/or pollution abatement.

Utilization of agro-industrial wastes as fish feedstuffs in Nigeria

Fish feeding accounts for a substantial amount in the variable expenditure of a fish farming enterprises. There is a need to examine closely the potentials and advantages of locally available agro-industrial by-products, as possible substitutes for the conventional feedstuffs which are dwindling in supply, and escalating in their cost. A wide range of by products from plant, animal and industrial processes have been studied and posses nutrient composition which can be exploited as dietary ingredients for warm water species as the Tilapia and Clarias sp. Such useful by-products include poultry feathers, rice bran, soybean hulls and cocoa husks which are discarded as wastes. However, some processing treatments might be required to alleviate the toxic effects of possible anti-nutritional factors in the by-products, for the achievement of optimum benefit

Distribution and occurrence of bacterial fish diseases in the different cultural facilities of Lake Kainji area

Fish farming practices in the Lake Kainji Area of Nigeria are categorized under seven main cultural facilities, namely, earthen ponds/reservoirs, indoor/outdoor concrete tanks, plastic tanks, floating cages/hapas, aquaria, sewage and feral conditions. The presence of Bacteria isolates associated with diseased fish conditions varied significantly (P<0.05) with different cultural facilities. The highest bacteria isolates and bacterial disease incidence, 33% and 46% respectively, was associated with diseased fish in the indoor/outdoor concrete tanks. The least incidence of bacteria isolates (3.5%) and blue bacterial disease (3%) was associated with diseased fish in the aquaria and feral conditions. Nine Gram-negative and two Gram-positive bacteria genera were isolated during this investigation. Pseudomonas spp. (23.6%) and Staphylococcus spp. (14.3%), were the predominant Gram-negative and Gram-positive bacteria genera in the different cultural facilities, respectively. This paper highlights the relevance of occurrence and distribution of bacteria isolates associated with diseased fish to bacterial fish diseases under different cultural facilities

On the classification of lakes and lake-like bodies of the Ukraine [Translation from: Gidrobiologicheskie Zhurnal, Kiev 19(2) 100-101, 1983]

In the Ukraine there are several thousand large, medium and small lakes and lake-like reservoirs, distinguished by origin, salinity, regional position, productivity and by construction a significant number of large and small water bodies, ponds and industrial reservoirs of variable designation. The problem of national systems necessitates the creation of specific schemes and classifications. Classifying into specific types of reservoir by means of suitable specifications is required for planning national measures with the objective of the rational utilisation of natural resources. It is now necessary to consider the present-day characteristics of Ukranian lakes. In the case of the Ukraine it is possible to use two approaches - genetical and ecological. This paper uses the genetical system to classify the lake-like water bodies of the Ukraine.

Tratamento de efluentes líquidos na Estação Antártica Comandante Ferraz (EACF): avaliação da aplicabilidade do processo eletrolítico.

Esta pesquisa enfoca o uso do processo eletrolítico, como alternativa para tratamento de efluentes líquidos na Estação Antártica Comandante Ferraz (EACF), considerando as limitações ambientais locais e aspectos de consumo de energia. Este processo, classificado como não convencional, vem sendo estudado pela comunidade científica nacional e internacional para tratamento de diversos efluentes, inclusive esgotos domésticos, apresentando várias vantagens que estimularam a verificação de sua aplicabilidade para as condições peculiares da EACF. Foram realizados ensaios, em escala de laboratório, com esgotos domésticos coletados em um condomínio no Rio de Janeiro, usando reatores eletrolíticos com capacidade de 4 L, com eletrodos de desgaste de alumínio (Al) e de ferro (Fe), distância entre as placas de 0,9 cm e 1,8 cm, temperaturas na faixa de 7C a 22C, e ensaios para verificação da sua eficiência, por meio de parâmetros como DQO, DBO5, SST, turbidez e volume de lodo gerado. Sob temperatura de 15C e condições de condutividade da ordem de 900 S/cm, estimada para os esgotos da EACF, aplicando densidade de corrente de 22,9 A/m2, 4,5 V, tempo de retenção de 25 min, os resultados apresentaram valores de DQO no efluente tratado de 65 mg/L(redução de 89%), DBO de 56 mg/L (redução de 64 %), SST de 8 mg/L, com turbidez de 11,3 uT e, após filtração, turbidez de 3,2 uT, consumo de energia de 0,8 Wh/L. O aspecto é límpido e a qualidade final obtida é compatível para ser submetida a tratamento de desinfecção. A partir dos dados obtidos, foram avaliadas por meio de pré-projeto: a viabilidade de sua implantação em container, a estimativa de consumo de energia e de lodo gerado, requisitos de manutenção, operação, além da sugestão de monitoramentos e de medidas de mitigação de impactos ambientais associados à respectiva instalação.

Poluentes marinhos como fatores de estresse em esponjas e mexilhões

A biota marinha está exposta a uma elevada quantidade de substâncias tóxicas que podem causar graves problemas ao ambiente. As esponjas (Porifera) e os mexilhões (Mollusca) por serem sésseis e filtradores são utilizados como bioindicadores de poluição. A experimentação com aquários permite a realização de ensaios controlados, acompanhamento da resposta a diversos poluentes, concentrações e tempo de exposição. Os objetivos deste estudo foram: I). avaliar a imunocompetência através da expressão de proteínas do sistema imune Fator Inflamatório de Enxerto AIF -1 e pP38 por teste de ELISA (do inglês, Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay) em esponjas expostas a poluentes, II) acompanhar a expressão das proteínas AIF-1 e pP38 nas cinco espécies de esponjas marinhas: Aplysina fulva (Pallas, 1766), Chondrilla aff. nucula Schimidt, 1862, Dysidea robusta Vilanova e Muricy 2001, Polymastia janeirensis (Boury-Esnault, 1973) e Hymeniacidon heliophila (Parker, 1910) após exposição a lipopolisacarídeo (LPS) de E. Coli III) avaliar a expressão das proteínas AIF-1 e pP38 nas espécies C. aff. nucula e P. janeirensis após exposição a dodecil sulfato de sódio (SDS) IV) avaliar a mortalidade de mexilhões quando expostos ao dispersante Triton X-100 e esgoto doméstico in natura. Os resultados indicam que as esponjas A. fulva, C. aff. nucula, D. robusta e P. janeirensis expostas a 20 μg/mL de LPS por 30 minutos, uma, três, 24 e 48 horas apresentaram aumento de expressão da proteína AIF-1 em relação ao controle, com diferentes tempos de resposta para cada espécie. A esponja H. heliophila exposta a 30 μg/mL de LPS apresentou diferença significativa na expressão de AIF-1 em relação ao controle na exposição por 30 min, uma, quatro, 24 e 48 horas. Contudo, não houve diferença significativa na expressão de outra proteína, a quinase pP38, nesses ensaios. As esponjas C. aff. nucula e P. janeirensis foram expostas a 0,25 mg/L de dodecil sulfato de sódio (SDS) por 24 e 48 horas. C. aff. nucula apresentou aumento da expressão de AIF -1 quando comparada ao controle em 24 e 48 horas, mas para P. janeirensis não houve diferença significativa. Os mexilhões Perna perna foram expostos a poluentes de duas maneiras a detergente Triton X-100 0,10 g/L por três, seis, 12 e 18 horas que induziu diferença significativa na mortalidade em seis, 12 e 18 horas em comparação com o controle e a a esgoto doméstico in natura diluído na proporção de 1:50 não houve mortalidade no tratamento ou no controle. A variação da expressão da proteína AIF-1 observada nas cinco espécies de esponjas marinhas confirma a utilização dessa proteína como eficiente biomarcador de estresse. Os mexilhões foram bons bioindicadores da poluição por detergente.

The movements of salmon in relation to daylight

This report covers the upstream movement of 1,719 salmon in the River Leven during the year 1965. An analysis of river levels taken at hourly intervals from April to November 1965 correlated to fish movement at the exact river level when fish moved is provided. The report concludes that major quantities of water from the Rivers Lune and Leven can be made available for domestic and industrial supply without harming the fisheries.

Implicações da Lei n. 12.690 de 2012 para as cooperativas de catadores de materiais recicláveis.

Este trabalho visa analisar as implicações da Lei n. 12.690 de 2012 para as cooperativas de trabalho em relação à situação organizacional, socioeconômica e às condições gerais de trabalho, em particular, no caso das cooperativas de catadores de material recicláveis. A pesquisa tem caráter exploratório e qualitativo. Como procedimento, adotou-se a revisão da literatura, complementada com entrevistas dirigidas às lideranças de cooperativas de catadores localizadas no Estado do Rio de Janeiro. É inegável que esta lei é um marco para os trabalhadores de cooperativas. Dentre outros, ela visa regulamentar os aspectos socioeconômicos da organização e propiciar garantias mínimas nas relações de trabalho, tais como: número mínimo de sete trabalhadores para abrir uma cooperativa; retirada de um salário mínimo mensal; remuneração do trabalho noturno superior à do diurno; duração do trabalho não superior a oito horas diárias e 44 horas semanais; repouso semanal remunerado; além de estabelecer em assembleia, os fundos para possibilitar outros direitos dos sócios, dentre eles a saúde e segurança no trabalho. O estudo concluiu que considerável parte dos entrevistados desconhece a referida lei e que o fator econômico é um dos aspectos de maior impacto na sua aplicação. Contudo, eles poderão ser superados com a efetividade das políticas públicas a fim de compensar os custos adicionais que terão as cooperativas com a aplicação desta lei. Recomenda-se a implantação de programas municipais de coleta seletiva de resíduos com a participação ativa dos catadores, como determina a Política Nacional de Resíduos Sólidos, sendo fundamental o envolvimento de todos os setores da sociedade. Além disso, que a nova lei das cooperativas de trabalho seja mais divulgada e debatida com os setores interessados. Deve-se aperfeiçoar os programas dirigidos às cooperativas de catadores, com maior incentivo à reciclagem, através da redução ou isenção dos impostos para as atividades de reciclagem e dos materiais reciclados, por exemplo. Nas áreas de saúde e segurança do trabalho, é importante a criação de normas específicas para esta categoria de trabalhadores em conformidade com a sua realidade. Espera-se que a pesquisa contribua para a melhor aplicação prática da lei analisada nas cooperativas. Como proposta de estudos futuros, sugere-se a criação de indicadores para o monitoramento da aplicação da Lei n. 12.690 de 2012 após a sua regulamentação, os quais poderão ser utilizados com a finalidade de garantir a melhoria contínua e fortalecer as cooperativas de trabalho, em particular, as de catadores de materiais recicláveis.

Qualidade das águas fluviais: estudo de caso da bacia hidrográfica de Jacarepaguá - RJ.

O processo de ocupação urbana da Baixada de Jacarepaguá a partir da década de 1970, promoveu inúmeros impactos ambientais que afetaram, de forma não uniforme, os diferentes grupos sociais, que habitam a região, e afetaram principalmente o meio ambiente, mais especificamente os recursos hídricos. A rápida e intensa ocupação urbana da região, impulsionada pela produção imobiliária, gerou inúmeros problemas ambientais, principalmente devido à precariedade nos serviços de saneamento. Diversos impactos se processam atualmente na rede de drenagem da Baixada de Jacarepaguá, os quais comprometem negativamente a qualidade de vida população que vive na região, assim como, do meio ambiente. Neste trabalho é avaliada a qualidade da água dos principais cursos dágua da bacia hidrográfica de Jacarepaguá, caracterizando o estado atual de degradação dos recursos hídricos da região a partir da análise dos dados referentes aos parâmetros de qualidade das águas, obtidos junto ao órgão ambiental estadual, no período compreendido entre os anos de 2003 e 2008. As variáveis estatísticas dos parâmetros foram determinadas, os resultados foram apresentados através dos gráficos boxplot e sua discussão foi realizada em consoante com a Resolução CONAMA 357/2005. Os cursos dágua da bacia de Jacarepaguá, em destaque aqueles avaliados neste trabalho expressam a degradação pela qual vem sofrendo em virtude das intervenções antrópicas que se projetam na bacia hidrográfica. Nota-se a partir, dos resultados para os parâmetros de qualidade de água avaliados que a poluição nos cursos dágua da baixada de Jacarepaguá que, possivelmente o principal aspecto da poluição hídrica é devido ao despejo de esgotos domésticos nos cursos dágua sem tratamento adequado.