Ocorrência e distribuição espacial e temporal das larvas de anuros (Amphibia) em diferentes sistemas aquáticos da Ilha Grande (Rio de Janeiro)

Os girinos dos anuros podem ocorrer em inúmeros tipos de sistemas hídricos, desde ambientes relativamente simples e previsíveis, como na água acumulada em epífitas ou uma poça temporária, até hábitats aquáticos permanentes mais complexos, como os riachos. A interação entre os fatores ambientais bióticos e abióticos existentes nesses diferentes ambientes com os fatores históricos é essencial para explicar a estrutura das comunidades dessa fase de vida dos anuros. O entendimento sobre como estes fatores atuam e sua importância nos conduz a uma maior compreensão do que parece influenciar positivamente ou negativamente o estabelecimento dos girinos nos seus diferentes ambientes. Inicialmente, fornecemos uma discussão detalhada da importância desses fatores. Em seguida, avaliamos a estrutura da assembléia dos girinos e a sua estratégia de ocupação espacial e temporal em relação ao uso de diferentes sistemas aquáticos, temporários e permanentes (poças, terrenos alagados, riachos e ambientes artificiais) em uma área de Mata Atlântica na Ilha Grande (Rio de Janeiro). Posteriormente, propomos um experimento para avaliar como os girinos característicos de diferentes tipos de habitats hídricos respondem à condição adversa de ausência de água livre. Depois, é sugerida uma chave artificial de identificação para os girinos da Ilha Grande, com base nas espécies contempladas neste estudo. Por fim, apresentamos a descrição do girino de Proceratophrys tupinamba, provendo algumas informações sobre sua distribuição temporal e uso de microhabitats. Registramos girinos de 12 espécies de anuros, o que correspondeu a 71% dos anfíbios da Ilha Grande com larvas exotróficas em ambientes aquáticos. O espectro de habitats hídricos utilizados variou consistentemente entre as espécies. Girinos de Aplastodiscus eugenioi e Scinax trapicheiroi foram aqueles que utilizaram a maior quantia de tipos de habitats, ambos com cinco registros. A maioria das espécies teve suas maiores abundâncias em um ou dois tipos de corpos dágua onde ocorreu, portanto poucas destas espécies demonstram ter sido generalistas no uso de tipos de habitats aquáticos. A maior riqueza de espécies ocorreu em poças temporárias, em riachos intermitentes e no ambiente antropizado da calha artificial. Quando consideramos em termos de habitats hídricos, a maior riqueza ocorreu nas poças temporárias, nos riachos intermitentes, nos riachos permanentes e na calha artificial. Em nem todos os meses um determinado tipo de recurso hídrico manteve a sua riqueza máxima de girinos. Observamos que um mesmo tipo de sistema hídrico pode comportar espécies típicas de ambientes lênticos e outras adaptadas a ambientes lóticos, dependendo da estrutura em que o corpo dágua apresenta naquele período, como os riachos intermitentes, por exemplo. Entre os fatores abióticos medidos, o PH, o oxigênio dissolvido, a correnteza, a largura e a profundidade dos corpos dágua explicaram de forma mais importante a ocorrência e abundância das diferentes espécies de girinos. Portanto, consideramos que fatores ecológicos desempenham um importante papel na determinação da distribuição de girinos dentro e entre habitats que estes organismos ocupam. O experimento proposto mostrou que os tempos de sobrevivência entre as onze espécies contempladas e também entre os indivíduos de diferentes tamanhos em uma mesma espécie variaram consideravelmente. Isto é sugestivo de que estas espécies apresentam diferentes estratégias para tolerar uma condição de independência de água livre. Os fatores que pareceram mais influenciar negativamente na sobrevivência dos girinos foram: hábito nectônico, pequeno tamanho dos indivíduos, ocupação de ambientes lênticos e temporários e modo reprodutivo não-especializado. Alternativamente, os girinos com melhor desempenho em uma condição de independência de água livre foram de espécies de tamanho comparativamente grande ou médio, ocuparam preferencialmente ambientes lóticos e permanentes, apresentaram modos reprodutivos especializados e os hábitos dos girinos foram principalmente bentônicos. Neste contexto, pode se conjecturar que os girinos das espécies que utilizam ambientes permanentes sejam mais resistentes à condição de independência de água livre do que aquelas de habitats efêmeros. Considerando especial atenção para a biodiversidade dos anfíbios, a Ilha Grande apresenta uma elevada concentração de espécies endêmicas. Esta respeitável diversidade de anfíbios para a área estudada está relacionada com a cobertura vegetal de Mata Atlântica e a grande quantidade de corpos dágua na Ilha, tanto temporários quanto permanentes. A influência destas condições favoráveis para os anfíbios na região está demonstrada também na diversidade de modos reprodutivos, onde 13 dos 39 modos reprodutivos já descritos foram notados para os anfíbios da Ilha Grande. Este conjunto de fatores reafirma esta como uma das mais importantes áreas para a conservação da biodiversidade de anfíbios para o estado do Rio de Janeiro. Comparando a descrição do girino de Proceratophrys tupinamba com P. appendiculata, observamos algumas diferenças na proporção do corpo. Os girinos da espécie descrita foram mais abundantes durante a estação chuvosa (outubro-março), sendo esta distribuição positivamente relacionada com a precipitação média mensal. Os girinos são bentônicos e ocorrem mais frequentemente em porções de menor correnteza do riacho. Eles foram encontrados com maior freqüência expostos na areia, que também representou o microhabitat mais disponível entre aqueles no córrego estudado.

Final Evaluation Memorandum: Strategies for Resolving Low Dissolved Oxygen and Methylmercury Events in Northern Suisun Marsh

The purpose of the project is to improve our understanding about best management practices that can be utilized on diked managed wetlands in Suisun Marsh for reducing the occurrence of low dissolved oxygen (DO) and high methylmercury (MeHg) events associated primarily with fall flood-up practices. Low DO events are of concern because they can lead to undue stress and even mortality of sensitive aquatic organisms. Elevated MeHg levels are of concern because MeHg is a neurotoxin that bio-magnifies up the food chain and can cause deleterious effects to higher trophic level consumers such as piscivorous fish, birds, and mammals (including humans). This study involved two years (2007-2008) of intensive field data collection at two managed wetland sites in northwest Suisun Marsh and their surrounding tidal sloughs, an area with prior documented low DO events. In addition, the study collected limited soils and water quality field data and mapped vegetation for three managed wetland sites in the central interior of Suisun Marsh, for the purpose of examining whether wetlands at other locations exhibit characteristics that could indicate potential for similar concerns. In Year 1 of the study, the objective was to identify the baseline conditions in the managed wetlands and determine which physical management conditions could be modified for Year 2 to reduce low DO and MeHg production issues most effectively. The objective of Year 2 was to evaluate the effectiveness of these modified management actions at reducing production of low DO and elevated MeHg conditions within the managed wetlands and to continue improving understanding of the underlying biogeochemical processes at play. This Final Evaluation Memorandum examined a total of 19 BMPs, 14 involving modified water management operations and the remaining five involving modified soil and vegetation management practices. Some of these BMPs were previously employed and others have not yet been tested. For each BMP this report assesses its efficacy in improving water quality conditions and potential conflicts with wetland management. It makes recommendations for further study (either feasibility assessments or field testing) and whether to consider for future use. Certain previously used BMPs were found to be important contributors to poor water quality conditions and their continued use is not recommended. Some BMPs that could improve water quality conditions appear difficult to implement in regards to compatibility with wetland management; these BMPs require further elaboration and feasibility assessment to determine whether they should be field tested. In practice for any given wetland, there is likely a combination of BMPs that would together have the greatest potential to address the low DO and high MeHg water quality concerns. Consequently, this report makes no sweeping recommendations applicable to large groups of wetlands but instead promotes a careful consideration of factors at each wetland or small groups of wetlands and from that assessment to apply the most effective suite of BMPs. This report also identifies a number of recommended future actions and studies. These recommendations are geared toward improving the process understanding of factors that promote low DO and high MeHg conditions, the extent of these problems in Suisun Marsh, the regulatory basis for the DO standards for a large estuarine marsh, the economics of BMPs, and alternative approaches to BMPs on diked managed wetlands that may address the water quality issues. The most important of these recommendations is that future BMP implementation should be carried out within the context of rigorous scientific evaluation so as to gain the maximum improvement in how to manage these water quality issues in the diked managed wetlands of Suisun Marsh.

Interações sobre a pluviosidade em encostas de clima tropical úmido e os movimentos de massa: o caso de sub-bacias do Alto Rio São João - RJ

Cada vez são mais comuns problemas relacionados a movimentos de massa nas encostas de clima tropical no Estado do Rio de Janeiro, especialmente na Serra do Mar, provocados por acumulados pluviométricos intensos. A ocupação humana desordenada de áreas sensíveis a tais processos geomorfológicos, bem como as condicionantes geológicas, geomorfológicas, pedológicas e de uso e cobertura do solo são apontadas como fatores cruciais na explicação desses processos. O maior conhecimento da dinâmica pluviométrica bem como suas interações com tais aspectos físicos ligados ao relevo parece ser a chave dessa maior compreensão desses fenômenos. Assim foram realizadas pesquisas relacionadas aos volumes e intensidades das chuvas na região do Alto Curso do Rio São João, bem como uma análise dos movimentos de massa identificados através de imagens de satélite e in loco, como forma de fornecer subsídios à melhor gestão do espaço dessas regiões montanhosa estão vulneráveis a movimentos de massa. A correlação entre os acumulados e a intensidade pluviométrica com fenômenos climáticos de escala global, como El Niño e La Niña também foi contemplada nessa pesquisa, mostrando uma relação mais alta com relação à intensidade da chuva mensal para anos de El Niño e para anos de La Niña uma reduzida ocorrência dessas intensidades pluviométricas. Os estudos revelaram que os tipos de solos e sua cobertura e uso têm uma grande influência na deflagração de movimentos de massa. Foram observados um número reduzido de movimentos de massa em áreas naturais e uma maior proporção desses movimentos em áreas utilizadas para a atividade da pecuária na região. Grande parte dos movimentos de massa ocorreram em áreas de Cambissolos (áreas mais elevadas) e Latossolos (áreas de encostas em menores altitudes). Ambos os solos são mais espessos do que os encontrados em áreas mais declivosas, apresentando maior acúmulo de materiais a serem mobilizados durante grandes acumulados pluviométricos, gerando movimentos de massa. A análise mostrou também que áreas mais chuvosas e com maior ocorrência de acumulados pluviométricos extremos, acima de 100 mm/dia e acima de 30mm/mês concentraram um número maior de movimentos de massa, como a região mais próxima da estação de Quartéis (porção leste). Por outro lado áreas bastante elevadas, com altas declividades, porém com predomínio de Mata Atlântica e áreas com solos menos espessos, como os Neossolos Litólicos, se mostraram com um número reduzido desses processos. Enfim esse estudo mostrou a necessidade de se gerir melhor os espaços dessas áreas sensíveis sob o ponto de vista geomorfológico, até por que são áreas na periferia de regiões densamente habitadas e cujas demandas tendem a se tornar cada vez mais marcantes, o que pode gerar problemas locais, atingindo sua população e economia, com sérias conseqüências para o ambiente.

Um problema de interferências quânticas: segregação de impurezas em sistemas metálicos nanoestruturados

Neste trabalho estudamos o problema da segregação de impurezas substitucionais em sistemas nanoestruturados metálicos formados pela justaposição de camadas (multicamadas). Utilizamos o modelo de ligações fortes (tight-binding) com um orbital por sítio para calcular a estrutura eletrônica desses sistemas, considerando a rede cristalina cubica simples em duas direções de crescimento: (001) e (011). Devido à perda de simetria do sistema, escrevemos o hamiltoniano em termos de um vetor de onda k, paralelo ao plano, e um ındice l que denota um plano arbitrario do sistema. Primeiramente, calculamos a estrutura eletrônica do sistema considerando-o formado por átomos do tipo A e, posteriormente, investigamos as modificações nessa estrutura eletrônica ao introduzirmos uma impureza do tipo B em um plano arbitrário do sistema. Calculamos o potencial introduzido por esta impureza levando-se em conta a neutralidade de carga através da regra de soma de Friedel. Calculamos a variação da energia eletrônica total ΔEl como função da posição da impureza. Como substrato, consideramos sistemas com ocupações iguais a 0.94 e 0.54 elétrons por banda, o que dentro do modelo nos permite chamá-los de Nie Cr. As impurezas sao tambem metais de transição - Mn, Fee Co. Em todos os casos investigados, foi verificado que a variação de energia eletrônica total apresenta um comportamento oscilatorio em função da posição da impureza no sistema, desde o plano superficial, até vários planos interiores do sistema. Como resultado, verificamos a ocorrencia de planos mais favoráveis à localização da impureza. Ao considerarmos um número relativamente grande de planos, um caso em particular foi destacado pelo aparecimento de um batimentono comportamento oscilatório de ΔEl. Estudamos também o comportamento da variação da energia total, quando camadas (filmes) são crescidas sobre o substrato e uma impureza do mesmo tipo das camadas é colocada no substrato. Levamos em conta a diferença de tamanho entre os átomos do substrato e os átomos dos filmes. Analisamos ainda a influência da temperatura sobre o comportamento oscilatório da energia total, considerando a expansão de Sommerfeld.

Preditores de resiliência ao transtorno de estresse pós-traumático: uma metanálise

Ao contrário da maioria dos transtornos psiquiátricos, o transtorno de estresse pós-traumático (TEPT) apresenta uma fator causal necessário, embora não-suficiente: a exposição a um evento traumático (EPT). Em consequência deste evento desenvolvem-se três dimensões de sintomas: revivescência, esquiva/ entorpecimento emocional e hiperexcitabilidade. Um dos achados mais relevantes das pesquisas epidemiológicas de TEPT é que embora a maioria dos indivíduos seja exposta a um evento traumático em algum momento de sua vida, apenas uma minoria destes vai desenvolver o transtorno. Desta forma, a maior parte dos indivíduos expostos pode ser considerada resiliente. A resiliência consiste, portanto, na capacidade de adaptação eficaz diante de um distúrbio, estresse ou adversidade. Foi realizada uma revisão sistemática com metanálise de estudos longitudinais que investigaram fatores preditores de resiliência ao desenvolvimento de TEPT. A ausência de TEPT foi considerada proxy de resiliência. Em função do grande número de estudos identificados pela estratégia de busca, decidimos post hoc restringir as variáveis preditoras a apoio social (AS), personalidade, autoestima e eventos de vida potencialmente estressantes (EVPE). Apenas vinte artigos preencheram os critérios de elegibilidade. Treze estudos avaliaram apoio social, nove avaliaram personalidade e dois avaliaram EVPE. Nenhum dos trabalhos que pesquisou autoestima era elegível. Dezesseis dos vinte estudos incluídos nesta revisão avaliaram a associação de interesse na população geral. A maioria dos trabalhos avaliou a exposição de interesse após o EPT. Ainda que alguns destes tenham tentado captar a informação sobre a exposição antes do ocorrido, devido à natureza retrospectiva desta aferição, não há como se isentar o potencial efeito do trauma sobre resultado obtido. Além disso, foi observada grande heterogeneidade entre as pesquisas, limitando o número de estudos incluídos nas metanálises. Neuroticismo foi a única dimensão de personalidade avaliada por mais de um estudo. As medidas sumárias resultantes da combinação destes trabalhos revelaram que maior apoio social positivo prediz resiliência ao TEPT enquanto neuroticismo reduz a chance de resiliência. Os dois estudos que investigaram EVPE não puderam ser combinados. Um deles foi inconclusivo e o outro demonstrou associação entre menor número de EVPE e resiliência. Ressaltamos que as medidas sumárias devem ser interpretadas com cautela devido à grande heterogeneidade entre os estudos. Heterogeneidade na forma de avaliação dos fatores preditores de resiliência ao TEPT é compreensível devido à complexidade dos construtos avaliados. Todavia, a falta de padronização do método de operacionalização reduz a comparabilidade dos resultados.

A New theory for evaluating the number density of inclusions in films

A new formulation derived from thermal characters of inclusions and host films for estimating laser induced damage threshold has been deduced. This formulation is applicable for dielectric films when they are irradiated by laser beam with pulse width longer than tens picoseconds. This formulation can interpret the relationship between pulse-width and damage threshold energy density of laser pulse obtained experimentally. Using this formulation, we can analyze which kind of inclusion is the most harmful inclusion. Combining it with fractal distribution of inclusions, we have obtained an equation which describes relationship between number density of inclusions and damage probability. Using this equation, according to damage probability and corresponding laser energy density, we can evaluate the number density and distribution in size dimension of the most harmful inclusions. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Identificação de danos estruturais utilizando técnicas de otimização.

Sistemas estruturais em suas variadas aplicações incluindo-se veículos espaciais, automóveis e estruturas de engenharia civil tais como prédios, pontes e plataformas off-shore, acumulam dano durante suas vidas úteis. Em muitas situações, tal dano pode não ser visualmente observado. Do ponto de vista da segurança e da performance da estrutura, é desejável monitorar esta possível ocorrência, localizá-la e quantificá-la. Métodos de identificação de sistemas, que em geral, são classificados numa categoria de Técnicas de Avaliação Não-Destrutivas, podem ser utilizados para esta finalidade. Usando dados experimentais tais como frequências naturais, modos de vibração e deslocamentos estáticos, e um modelo analítico estrutural, parâmetros da estrutura podem ser identificados. As propriedades estruturais do modelo analítico são modificadas de modo a minimizar a diferença entre os dados obtidos por aquele modelo e a resposta medida. Isto pode ser definido como um problema inverso onde os parâmetros da estrutura são identificados. O problema inverso, descrito acima, foi resolvido usando métodos globais de otimização devido à provável presença de inúmeros mínimos locais e a não convexidade do espaço de projeto. Neste trabalho o método da Evolução Diferencial (Differential Evolution, DE) foi utilizado como ferramenta principal de otimização. Trata-se de uma meta-heurística inspirada numa população de soluções sucessivamente atualizada por operações aritméticas como mutações, recombinações e critérios de seleção dos melhores indivíduos até que um critério de convergência seja alcançado. O método da Evolução Diferencial foi desenvolvido como uma heurística para minimizar funções não diferenciáveis e foi aplicado a estruturas planas de treliças com diferentes níveis de danos.

A coarse fish close season on canals. Paper in evidence to the review of fisheries policy and legislation. Paper number: EA-12

This paper gives the results of the Environment Agency's research into the canal close season to the Salmon and Freshwater Fisheries Review Group. It presents the findings of the research, explains why the research was undertaken and how it relates to the Agency's duties. The background for this report includes that angling representative bodies have long argued that the existing situation in which somecanals have a close season and others do not, is unsatisfactory.