Experimental procedures for the identification of material properties of intervertebal disc - a contribution for the development of biomimetic substitutes for the nucleus pulposus

Tese de Doutoramento em Engenharia Mecânica.

A multi–physics approach applied to masonry structures with non–hydraulic lime mortars

Tese de Doutoramento em Engenharia Civil (área de especialização em Engenharia de Estruturas).

In-line rheo-optical microstructural characterization of complex polymer systems

Tese de Doutoramento em Ciência e Engenharia de Polímeros e Compósitos.

Combustion of alternative biomass fuels in a domestic boiler and in a large-scale furnace

Programa Doutoral em Engenharia Mecânica.

Malolactic fermentation in winemaking: evaluation of operational parameters

Dissertação de mestrado em Bioengenharia

Trabajo y vida material en la ciudad de Córdoba, 1914 - 1930

En esta investigación nos abocaremos a la comprensión de la estructura y la dinámica del mercado de trabajo de la ciudad de Córdoba y al estudio de las condiciones laborales y de vida material de los trabajadores de la misma en el período 1914-1930, tratando de aprehender el "evasivo nexo" que vincula la experiencia de los individuos y las grandes estructuras y los amplios procesos registrados en una época, es decir, definir la interacción de las condiciones estructurales y las transformaciones mayores -económicas, políticas, mentales, ideológicas, etc.- en el contexto inmediato de la vida cotidiana de la gente común. (...) Hipótesis general En el transcurso del período considerado la economía cordobesa experimentó -aún con altibajos- un crecimiento económico importante pero sólo un limitado proceso de desarrollo social desde la perspectiva de la experiencia de los trabajadores en el campo laboral y del consumo de bienes materiales. Objetivos Generales: Con esta investigación pretendemos lograr un avance en el estudio de los trabajadores cordobeses en sus circunstancias cotidianas de la vida, apuntando en última instancia a la aprehensión de las conexiones existentes entre las grandes estructuras y los amplios procesos del período con la vida diaria de la gente común, es decir, la experiencia de ésta, considerando que no existe una confrontación entre las grandes permanencias y transformaciones y los actores sociales, sino que éstas y éstos forman parte de una misma realidad cuyos elementos interaccionan entre sí constantemente y de un modo complejo. Objetivos específicos: * Revelar la estructura y la dinámica del mercado laboral capitalino. * Abordar el estudio de los trabajadores en la ciudad de Córdoba como sujeto histórico. * Analizar las distintas modalidades de intervención del gobierno provincial en el mercado de trabajo. * Reconstruir la variedad de formas a través de las cuales los trabajadores dieron satisfacción a sus necesidades dietéticas, tratando de poner en evidencia la trama de factores económicos, sociales y culturales que subyacen a la realidad del consumo de alimentos.

Estudio de la micobiota y sus micotoxinas en ingredientes y raciones de animales domésticos. Estrategias orientadas a la prevención de las micotoxicosis. Studies on mycobiota and incidence of mycotoxins in raw material and feedstuff for domestic animals. Different strategies for mycotoxicosis prevention.

Numerosas investigaciones han desarrollado estrategias para la remoción de micotoxinas en alimentos por diferentes métodos, aunque muchos de ellos no han llegado a ser utilizados debido a los elevados costos o a las dificultades prácticas involucradas en el proceso de detoxificación. Estos argumentos estimulan a los investigadores a desarrollar nuevas estrategias de decontaminación que eviten el uso de agentes químicos y que reduzcan las pérdidas en el valor nutritivo y la palatabilidad de los alimentos decontaminados. Una de las alternativas promisorias es la detoxificación biológica. Las levaduras capaces de adsorber micotoxinas y con habilidades probióticas o prebióticas son promisorias para reducir la exposición humana a las micotoxinas. En el tracto gastrointestinal se encuentra normalmente un gran número de especies de bacterias comensales y patógenas; sin embargo, cuando se incrementa la cantidad de microorganismos patógenos se pueden producir alteraciones de la salud y muerte. La industria argentina de alimentos destinados a animales necesita reducir los niveles de micotoxinas presentes en ingredientes o en insumos terminados. Si bien los resultados obtenidos en el mundo en la temática son preliminares y promisorios, en nuestro país aún no se han desarrollado estrategias biológicas de decontaminación de micotoxinas aplicadas a estos alimentos. Estudios de incidencia de micoflora y detección de micotoxinas en alimentos balanceados para aves, llevados a cabo por nuestro grupo de investigación en la región del sur de Córdoba demostraron la presencia de los principales géneros toxicogénicos (Aspergillus, Penicillium y Fusarium) y sus micotoxinas asociadas (aflatoxinas, zearalenona y fumonisinas). En relación a porcinotecnia, la zona sur de la provincia de Córdoba es considerada una de las tres zonas de mayor densidad porcina en Argentina. Sin embargo, la contaminación de los granos con micotoxinas representa un serio problema debido a que producen rechazo del alimento, disminución de la tasa de crecimiento y reducción inmunológica. Si consideramos la evolución en la producción lechera en los últimos años ha seguido una línea de intensificación que ha conllevado un cambio en la utilización de los alimentos, evolucionando del simple pastoreo a los sistemas de alimentación única, basados en la formulación de alimentos balanceados que constituyen la clave de la alimentación de los animales. Diferentes estudios epidemiológicos usando técnicas moleculares han demostrado que con frecuencia la infección por A. fumigatus ocurre como consecuencia de la adquisición exógena del hongo. La magnitud del problema se manifiesta en la continua búsqueda de medidas de prevención y control de estas micotoxicosis. Debido a este impacto negativo que ejercen las toxinas fúngicas lo cual, afecta los parámetros productivos como ganancia de peso y conversión alimenticia con graves pérdidas a la industria animal tanto en el mercado interno como externo.

Recuperación y conservación de material fílmico y sonoro de Córdoba, 1983 - 2001.

Los documentos audiovisuales contienen en un mismo soporte información visual y sonido; asimismo, se caracterizan por su opacidad, es decir requieren de un dispositivo tecnológico para su grabación, transmisión y comprensión. En la actualidad, constituyen un importante acervo cultural que merece ser resguardado y puesto a disposición de la comunidad científica y del público en general como expresión de la memoria colectiva y de la cultura de nuestra sociedad. Somos conscientes de la existencia de un cúmulo significativo de material audiovisual, hoy conservado en soportes tecnológicos que han caído en desuso, lo cual implica dos grandes riesgos: por un lado, la posibilidad de pérdida o deterioro de la información contenida en ellos; por otro, la creciente dificultad para acceder a su contenido debido a la obsolescencia de los equipos necesarios para reproducirlos. En consecuencia, este proyecto se propone recuperar y resguardar en un soporte tecnológico actual y seguro: 1) el material audiovisual producido en el marco del programa televisivo Encuentros, conducido por el periodista Kuroki Murúa, emitido entre 1990 y 1998 por los Servicios de Radio y Televisión de la Universidad Nacional de Córdoba, el cual consistía en la realización de entrevistas a historiadores, sociólogos, escritores, psicoanalistas y la emisión de informes sobre manifestaciones culturales de diversa índole; 2) los discursos emitidos por los gobernadores e intendentes de Córdoba, asi como de los principales dirigentes de la oposición, difundidos por radio y televisión desde la recuperación de la democracia hasta 2001. El primer conjunto está registrado en cassettes VHS, lo cual implica un serio riesgo para la seguridad de ese material porque es sabido que el simple paso del tiempo produce un deterioro irreparable en las cintas; además requiere de un dispositivo tecnológico para su reproducción que actualmente no está disponible en el mercado. El segundo conjunto está disperso en los archivos de las distintas emisoras de radio y televisión de la ciudad de Córdoba. Estos propósitos se insertan dentro de las actividades que desde 1998 se desarrollan en el Archivo de la Palabra del Centro de Estudios Avanzados de la Universidad Nacional de Córdoba. El Archivo de la Palabra fue creado como un espacio para la creación de fuentes orales producto de investigaciones referidas a la historia política de Córdoba, como también un lugar de reunión y resguardo de las entrevistas realizadas en el marco de investigaciones que contemplaran el uso de este tipo de fuente. En esta instancia, nos proponemos ampliar los objetivos planteados inicialmente incorporando al acervo documental del Archivo, material audiovisual como el correspondiente al programa Encuentros y los discursos políticos a los que hemos hecho referencia. A los propósitos mencionados anteriormente se suman fortalecer la vinculación con redes, archivos orales, asociaciones y centros de investigación que contemplen el uso de fuentes orales e impulsar la formación de recursos humanos en el tratamiento y conservación de fuentes documentales orales y audiovisuales. La realización de este proyecto implica la prosecución de la siguiente metodología: búsqueda y localización del material audiovisual, conservación en un formato adecuado, clasificación, catalogación, puesta a disposición del público. Consideramos que este proyecto contribuirá a la recuperación, resguardo, difusión y utilización de un importante acervo documental que actualmente, debido a las condiciones de mantenimiento en las que se encuentra y a los formatos en los que está registrado corre el riesgo de perderse. Además, el material aludido constituirá un aporte fundamental para el estudio, análisis y comprensión de nuestro pasado reciente como así también para la revalorización de la memoria colectiva de nuestra sociedad. El estudio tiene como límites temporales dos años claves en la historia política argentina: 1983 y 2001.

An investigation of soil quality parameters relating to agricultural reuse and land disposal options for the management of biosolids

Sludge provides valuable nutrients to soil. Application of sludge to land is subject to a number of limitations. Its use as a soil conditioner represents a "beneficial reuse option". Primary and secondary sludge from Dublin city is treated in Ringsend treatment plant where it undergoes thermal drying. This study investigates the feasibility of land application of thermally dried biosolids (TDB) from Ringsend treatment plant.

An assessment of biological and population parameters of the Common whelk, Buccinum undatum (L.) in the region of the North West Irish whelk fishery

The Common whelk, Buccinum undatum (L.) is a conspicuous benthic scavenger in Irish waters, and is a valuable fisheries resource in South East Ireland. B. undatum is fished in many parts of its range, and previous studies have shown that certain life history parameters, which vary with location, make this species vulnerable to overexploitation. This makes research into each exploited stock essential to ensure sustainable fisheries management of the species. In 2003, interest in B. undatum as a complementary species in the inshore fishery east of the Inishowen Peninsula, North West Ireland, initiated investigation into fisheries related biological and population aspects of the species in this region. The current study presents estimates of spatial variation and density of the stock, size at age and growth rates, size and age at onset of sexual maturity, and timing of reproductive events in the region of the North West Irish whelk fishery for the period of June 2003 to May 2004. Analysis of variance of the total shell length of whelk landings to the fishery was conducted over spatial scales of fishing pot, fishing string and landings to vessels. Landings varied significantly in shell length at the spatial scale at which whelks are attracted to baited pots, but did not vary significantly over larger spatial scales. Depletion estimates of stock density from fisheries derived Catch per Unit Effort data and a mark re-capture experiment estimate 0.134 - 0.227 whelks per m2. Two independent methods of age determination found similar growth logistics functions for B. undatum.Modal analysis of length frequency distribution of landings to the fishery estimated symptotic length, Leo = 151.64 mm and Brody growth coefficient, K = 0.04. Analysis of the striae in individual opercula, where each stria was found to represent annual growth, estimated Loo = 137.73 mm and K = 0.12. Common whelks in the region of the North West Irish whelk fishery grow slowly and are long-lived, with 19 opercula striae recorded in one individual. Onset of sexual maturity is late, and no sex-specific differences in size or age at maturity were determined in the present study. Males were found to achieve sexual maturity at 83.30 ± 10.77 mm, and 8.9 - 11.1 years of age, and females at 82.62 ± 10.68 mm and 8.8 to 11.1 years of age. Systematic observations of reproductive events, including histological changes to the female ovary and male testis, and changes in the size and mass of body components, suggest that breeding occurred between the autumn and winter months of October and December 2003. Biological aspects of B. undatum in the study region are compared with previous studies from other regions, and discussed in relation to sustainable management of the fishery.

Acoustic emission analysis of the effect of a 2D wedge shaped blade on the compact bone cutting process

Surgeons may use a number of cutting instruments such as osteotomes and chisels to cut bone during an operative procedure. The initial loading of cortical bone during the cutting process results in the formation of microcracks in the vicinity of the cutting zone with main crack propagation to failure occuring with continued loading. When a material cracks, energy is emitted in the form of Acoustic Emission (AE) signals that spread in all directions, therefore, AE transducers can be used to monitor the occurrence and development of microcracking and crack propagation in cortical bone. In this research, number of AE signals (hits) and related parameters including amplitude, duration and absolute energy (abs-energy) were recorded during the indentation cutting process by a wedge blade on cortical bone specimens. The cutting force was also measured to correlate between load-displacement curves and the output from the AE sensor. The results from experiments show AE signals increase substantially during the loading just prior to fracture between 90% and 100% of maximum fracture load. Furthermore, an amplitude threshold value of 64dB (with approximate abs-energy of 1500 aJ) was established to saparate AE signals associated with microcracking (41 – 64dB) from fracture related signals (65 – 98dB). The results also demonstrated that the complete fracture event which had the highest duration value can be distinguished from other growing macrocracks which did not lead to catastrophic fracture. It was observed that the main crack initiation may be detected by capturing a high amplitude signal at a mean load value of 87% of maximum load and unsteady crack propagation may occur just prior to final fracture event at a mean load value of 96% of maximum load. The author concludes that the AE method is useful in understanding the crack initiation and fracture during the indentation cutting process.

Investigation into the potential for establishing a self-sustainable wetland ecosystem over pyritic mine tailings

Research was conducted to investigate the potential for ecologically engineering a sustainable wetland ecosystem over pyritic mine tailings to prevent the generation of acid mine drainage. Ecological engineering is technology with the primary goal being the creation of self-sustainable ecological systems. Work involved the design and construction of a pilot-scale wetland system comprising three wetland cells, each covering 100 m2. Approximately forty tonnes of pyritic mine tailings were deposited on the base of the first cell above a synthetic liner, covered with peat, flooded and planted with emergent wetland macrophytes Typha latifolia, Phragmites australis, and Juncus effusus. The second cell was constructed as a conventional free water surface wetland, planted identically, and used as a reference wetland/experimental control. Wetland monitoring to determine long-term sustainability focused on indicators of ecosystem health including ecological, hydrological, physico-chemical, geochemical, and biotic metrics. An integrated assessment was conducted that involved field ecology in addition to ecological risk assessment. The objective of the field ecology study was to use vegetative parameters as ecological indicators for documenting wetlands success or degradation. The goal of the risk assessment was to determine if heavy-metal contamination of the wetland sediments occurred through metal mobilisation from the underlying tailings, and to evaluate if subsequent water column chemistry and biotic metal concentrations were significantly correlated with adverse wetland ecosystem impacts. Data were used to assess heavy metal bioavailability within the system as a function of metal speciation in the wetland sediments. Results indicate hydrology is the most important variable in the design and establishment of the tailings wetland and suggest a wetland cover is an ecologically viable alternative for pyritic tailings which are feasible to flood. Ecological data indicate that in terms of species richness and diversity, the tailings-wetland was exhibiting the ecological characteristics of natural wetlands within two years. Ata indicate that pH and conductivity in the tailings-wetland were not adversely impacted by the acid-generating potential or sulphate concentration of the tailings substrate and its porewater. Similarly, no enhanced seasonal impacts from sulphate or metals in the water column, nor adverse impacts on the final water quality of the outflows, were detected. Mean total metal concentrations in the sediments of the tailings-wetland indicate no significant adverse mobilisation of metals into the peat substrate from the tailings. Correlation analyses indicate a general increase in sediment metal concentration in this wetland with increasing water depth and pH, and a corresponding decrease in the metal concentrations of the water column. Sediment extractions also showed enrichment of Cd, Fe, Pb and Zn in the oxidisable fraction (including sulphides and organic matter) of the tailings-wetland sediments. These data suggest that adsorption and coprecipitation of metals is occurring from the water column of the tailings wetland with organic material at increasing depths under reducing conditions. The long-term control of metal bioavailability in the tailings wetland will likely be related to the presence and continual build-up of organic carbon binding sites in the developing wetland above the tailings. Metal speciation including free-metal ion concentration and the impact of physico-chemical parameters particularly pH and organic matter, were investigated to assess ecotoxicological risk. Results indicate that potentially bioavailable metals (the sum of the exchangeable and reducible fractions) within the tailings wetland are similar to values cited for natural wetlands. Estimated free-metal ion concentrations calculated from geochemical regression models indicate lower free-metal ion concentrations of Cd in the tailings wetland than natural wetlands and slightly higher free-metal ion concentrations of Pb and Zn. Increased concentrations of metals in roots, rhizomes and stems of emergent macrophytes did not occur in the tailings wetland. Even though a substantial number of Typha latifolia plants were found rooting directly into tailings, elevated metals were not found in these plant tissues. Phragmites also did not exhibit elevated metal concentrations in any plant tissues. Typha and Phragmites populations appear to be exhibiting metal-tolerant behaviour. The chemistry of the water column and sediments in Silvermines wetland were also investigated and were much more indicative of a wetland system impacted by heavy metal contamination than the tailings-wetland. Mean Dc, Fe, Mn, Pb and Zn concentrations in the water column and sediments of Silvermines wetlands were substantially higher than in the pilot wetlands and closely approximate concentrations in these matrices contaminated with metals from mining. In addition, mean sulphate concentration in Silvermines wetland was substantially higher and is closer to sulphate concentrations in waters associated with mining. Potentially bioavailable metals were substantially elevated in Silvermines wetland in comparison to the pilot wetlands and higher than those calculated for natural rive sediments. However, Fe oxy-hydroxide concentrations in Silvermines sediments are also much higher than in the pilot wetlands and this significantly impacts the concentration of free-metal ions in the sediment porewater. The free-metal ion concentrations for Pb and Zn indicate that Silvermines wetland is retaining metals and acting as a treatment wetland for drainage emanating from Silvermines tailings dam.