The Use of Agricultural Chemicals and Mosquito Response to Pyrethroids in Bungoma Sub-county,Western Kenya

Insecticide treated bed nets and indoor residual spraying are the most widely used vector control methods in Africa. The World Health Organization now recommends four classes of insecticides for use against adult mosquitoes in public health programs. Of these four classes of insecticides, pyrethroids have become the insecticides of choice in treating mosquito bed nets and in the use of indoor spraying to prevent malaria transmission. Pyrethroids are not only used in malaria control but also in agriculture to protect against pest insects. This concurrent use of pyrethroids in vector control and protection of crops from pests in agriculture may exert selection pressure on mosquito larval population and induce resistance to this class of insecticides. The main objective of our study was to explore the role of agricultural chemicals and the response of mosquitoes to pyrethroids in an area of high malaria transmission.

We used a cross-sectional study design. This was a two-step study involving both mosquitoes and human subjects. In this study, we collected larvae growing in breeding sites affected by different agricultural practices. We used purposive sampling to identify active mosquito breeding sites and then interviewed households adjacent to those breeding sites to learn about their agricultural practices that might influence the response of mosquitoes to pyrethroids. We also performed secondary analysis of larval data from a previous case-control study by Obala et al.

Ecophysiology of Adonis distorta, a high-mountain species endemic of the Central Apennines

Morphological, anatomical and physiological plant and leaf traits of A. distorta, an endemic species of the Central Apennines on the Majella Massif, growing at 2,675 m a.s.l, were analyzed. The length of the phenological cycle starts immediately after the snowmelt at the end of May, lasting 128 ± 10 days. The low A. distorta height  (Hmax= 64 ± 4 mm) and total leaf area (TLA= 38 ± 9 cm2) associated to a high leaf mass area (LMA =11.8±0.6 mg cm−2) and a relatively high leaf tissue density (LTD = 124.6±14.3 mg cm−3) seem to be adaptive traits to the stress factors of the environment where it grows. From a physiological point of view, the high A. distorta photosynthetic rates (PN =19.6 ± 2.3 µmol m−2 s−1) and total chlorophyll content (Chla+b = 0.88 ± 0.13 mg g−1) in July are justified by the favorable temperature. PN decreases by 87% in September at the beginning of plant senescence. Photosynthesis and leaf respiration (RD) variations allow A. distorta to maintain a positive carbon balance during the growing season becoming indicative of the efficiency of plant carbon use. The results could be an important tool for conservation programmes of the A. distorta wild populations.

Polypharmacy and inappropriate medication use in patients with dementia: an underresearched problem

Multimorbidity and polypharmacy are increasingly prevalent across healthcare systems and settings as global demographic trends shift towards increased proportions of older people in populations. Numerous studies have demonstrated an association between polypharmacy and potentially inappropriate prescribing (PIP), and have reported high prevalence of PIP across settings of care in Europe and North America and, as a consequence, increased risk of adverse drug reactions, healthcare utilisation, morbidity and mortality. These studies have not focused specifically on people with dementia, despite the high risk of adverse drug reactions and PIP in this patient cohort. This narrative review considers the evidence currently available in the area, including studies examining prevalence of PIP in older people with dementia, how appropriateness of prescribing is assessed, the medications most commonly implicated, the clinical consequences, and research priorities to optimise prescribing for this vulnerable patient group. Although there has been considerable research effort to develop criteria to assess medication appropriateness in older people in recent years, the majority of tools do not focus on people with dementia. Of the limited number of tools available, most focus on the advanced stages of dementia in which life-expectancy is limited. The development of tools to assess medication appropriateness in people with mild-to-moderate dementia or across the full spectrum of disease severity represents an important gap in the research literature and is beginning to attract research interest, with recent studies considering the medication regimen as a whole, or misprescribing, overprescribing or underprescribing of certain medications/medication classes including anticholinergics, psychotropics, antibiotics and analgesics. Further work is required in development and validation of criteria to assess prescribing appropriateness in this vulnerable patient population, to determine prevalence of PIP in large cohorts of people with the full spectrum of dementia variants and severities and to examine the impact of PIP on health outcomes.

Use of Gypsum and CKD to enhance early age strength of High Volume Fly Ash (HVFA) pastes

Use of higher proportions of fly ash as a cement replacement in concrete has obvious environmental and performance benefits but high volumes of fly ash are not commonly used due to perceived lower early age strengths. In this investigation, addition of cement kiln dust (CKD) and gypsum to activate the fly ash was studied and the proportions used in the paste mixes were designed to optimize the mixture ingredients to achieve the highest early age compressive strength. Change of mineral phase composition and micro structure of the composites was analyzed. It was found that CKD was much more effective in activating the fly ash than gypsum. Appreciable early age compressive strengths were achieved for fly ash contents up to 60% of the binder and these observations were supported by analysis of the mineral phases.

Assessing trends in land use change in the Borana rangeland Ethiopia as one cause of greenhouse gas emissions and carbon sequestration variations

Landnutzungsänderungen sind eine wesentliche Ursache von Treibhausgasemissionen. Die Umwandlung von Ökosystemen mit permanenter natürlicher Vegetation hin zu Ackerbau mit zeitweise vegetationslosem Boden (z.B. nach der Bodenbearbeitung vor der Aussaat) führt häufig zu gesteigerten Treibhausgasemissionen und verminderter Kohlenstoffbindung. Weltweit dehnt sich Ackerbau sowohl in kleinbäuerlichen als auch in agro-industriellen Systemen aus, häufig in benachbarte semiaride bis subhumide Rangeland Ökosysteme. Die vorliegende Arbeit untersucht Trends der Landnutzungsänderung im Borana Rangeland Südäthiopiens. Bevölkerungswachstum, Landprivatisierung und damit einhergehende Einzäunung, veränderte Landnutzungspolitik und zunehmende Klimavariabilität führen zu raschen Veränderungen der traditionell auf Tierhaltung basierten, pastoralen Systeme. Mittels einer Literaturanalyse von Fallstudien in ostafrikanischen Rangelands wurde im Rahmen dieser Studie ein schematisches Modell der Zusammenhänge von Landnutzung, Treibhausgasemissionen und Kohlenstofffixierung entwickelt. Anhand von Satellitendaten und Daten aus Haushaltsbefragungen wurden Art und Umfang von Landnutzungsänderungen und Vegetationsveränderungen an fünf Untersuchungsstandorten (Darito/Yabelo Distrikt, Soda, Samaro, Haralo, Did Mega/alle Dire Distrikt) zwischen 1985 und 2011 analysiert. In Darito dehnte sich die Ackerbaufläche um 12% aus, überwiegend auf Kosten von Buschland. An den übrigen Standorten blieb die Ackerbaufläche relativ konstant, jedoch nahm Graslandvegetation um zwischen 16 und 28% zu, während Buschland um zwischen 23 und 31% abnahm. Lediglich am Standort Haralo nahm auch „bare land“, vegetationslose Flächen, um 13% zu. Faktoren, die zur Ausdehnung des Ackerbaus führen, wurden am Standort Darito detaillierter untersucht. GPS Daten und anbaugeschichtlichen Daten von 108 Feldern auf 54 Betrieben wurden in einem Geographischen Informationssystem (GIS) mit thematischen Boden-, Niederschlags-, und Hangneigungskarten sowie einem Digitales Höhenmodell überlagert. Multiple lineare Regression ermittelte Hangneigung und geographische Höhe als signifikante Erklärungsvariablen für die Ausdehnung von Ackerbau in niedrigere Lagen. Bodenart, Entfernung zum saisonalen Flusslauf und Niederschlag waren hingegen nicht signifikant. Das niedrige Bestimmtheitsmaß (R²=0,154) weist darauf hin, dass es weitere, hier nicht erfasste Erklärungsvariablen für die Richtung der räumlichen Ausweitung von Ackerland gibt. Streudiagramme zu Ackergröße und Anbaujahren in Relation zu geographischer Höhe zeigen seit dem Jahr 2000 eine Ausdehnung des Ackerbaus in Lagen unter 1620 müNN und eine Zunahme der Schlaggröße (>3ha). Die Analyse der phänologischen Entwicklung von Feldfrüchten im Jahresverlauf in Kombination mit Niederschlagsdaten und normalized difference vegetation index (NDVI) Zeitreihendaten dienten dazu, Zeitpunkte besonders hoher (Begrünung vor der Ernte) oder niedriger (nach der Bodenbearbeitung) Pflanzenbiomasse auf Ackerland zu identifizieren, um Ackerland und seine Ausdehnung von anderen Vegetationsformen fernerkundlich unterscheiden zu können. Anhand der NDVI Spektralprofile konnte Ackerland gut Wald, jedoch weniger gut von Gras- und Buschland unterschieden werden. Die geringe Auflösung (250m) der Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) NDVI Daten führte zu einem Mixed Pixel Effect, d.h. die Fläche eines Pixels beinhaltete häufig verschiedene Vegetationsformen in unterschiedlichen Anteilen, was deren Unterscheidung beeinträchtigte. Für die Entwicklung eines Echtzeit Monitoring Systems für die Ausdehnung des Ackerbaus wären höher auflösende NDVI Daten (z.B. Multispektralband, Hyperion EO-1 Sensor) notwendig, um kleinräumig eine bessere Differenzierung von Ackerland und natürlicher Rangeland-Vegetation zu erhalten. Die Entwicklung und der Einsatz solcher Methoden als Entscheidungshilfen für Land- und Ressourcennutzungsplanung könnte dazu beitragen, Produktions- und Entwicklungsziele der Borana Landnutzer mit nationalen Anstrengungen zur Eindämmung des Klimawandels durch Steigerung der Kohlenstofffixierung in Rangelands in Einklang zu bringen.

A method for assessing ecological values to reconcile multiple land use needs

We present a new method for ecologically sustainable land use planning within multiple land use schemes. Our aims were (1) to develop a method that can be used to locate important areas based on their ecological values; (2) to evaluate the quality, quantity, availability, and usability of existing ecological data sets; and (3) to demonstrate the use of the method in Eastern Finland, where there are requirements for the simultaneous development of nature conservation, tourism, and recreation. We compiled all available ecological data sets from the study area, complemented the missing data using habitat suitability modeling, calculated the total ecological score (TES) for each 1 ha grid cell in the study area, and finally, demonstrated the use of TES in assessing the success of nature conservation in covering ecologically valuable areas and locating ecologically sustainable areas for tourism and recreational infrastructure. The method operated quite well at the level required for regional and local scale planning. The quality, quantity, availability, and usability of existing data sets were generally high, and they could be further complemented by modeling. There are still constraints that limit the use of the method in practical land use planning. However, as increasing data become available and open access, and modeling tools improve, the usability and applicability of the method will increase.

Growth and yield of red raspberries cultivated under open field condition vs. high tunnel or rain shelter in the northern canadian climate

La culture sous abris avec des infrastructures de type grands tunnels est une nouvelle technologie permettant d’améliorer la production de framboises rouges sous des climats nordiques. L’objectif principal de ce projet de doctorat était d’étudier les performances de ces technologies (grands tunnels vs. abris parapluie de type Voen, en comparaison à la culture en plein champ) et leur effets sur le microclimat, la photosynthèse, la croissance des plantes et le rendement en fruits pour les deux types de framboisiers non-remontants et remontants (Rubus idaeus, L.). Puisque les pratiques culturales doivent être adaptées aux différents environnements de culture, la taille d’été (pour le cultivar non-remontant), l’optimisation de la densité des tiges (pour le cultivar remontant) et l’utilisation de bâches réfléchissantes (pour les deux types des framboisiers) ont été étudiées sous grands tunnels, abris Voen vs. en plein champ. Les plants cultivés sous grands tunnels produisent en moyenne 1,2 et 1,5 fois le rendement en fruits commercialisables que ceux cultivés sous abri Voen pour le cv. non-remontant ‘Jeanne d’Orléans’ et le cv. remontant ‘Polka’, respectivement. Comparativement aux framboisiers cultivés aux champs, le rendement en fruits des plants sous grands tunnels était plus du double pour le cv. ‘Jeanne d’Orléans’ et près du triple pour le cv. ‘Polka’. L’utilisation de bâches réfléchissantes a entrainé un gain significatif sur le rendement en fruits de 12% pour le cv. ‘Jeanne d’Orléans’ et de 17% pour le cv. ‘Polka’. La taille des premières ou deuxièmes pousses a significativement amélioré le rendement en fruits du cv. ‘Jeanne d’Orléans’ de 26% en moyenne par rapport aux framboisiers non taillés. Des augmentations significatives du rendement en fruits de 43% et 71% du cv. ‘Polka’ ont été mesurées avec l’accroissement de la densité à 4 et 6 tiges par pot respectivement, comparativement à deux tiges par pot. Au cours de la période de fructification du cv. ‘Jeanne d’Orléans’, les bâches réfléchissantes ont augmenté significativement la densité de flux photonique photosynthétique (DFPP) réfléchie à la canopée inférieure de 80% en plein champ et de 60% sous grands tunnels, comparativement à seulement 14% sous abri Voen. Durant la saison de fructification du cv. ‘Polka’, un effet positif de bâches sur la lumière réfléchie (jusqu’à 42%) a été mesuré seulement en plein champ. Dans tous les cas, les bâches réfléchissantes n’ont présenté aucun effet significatif sur la DFPP incidente foliaire totale et la photosynthèse. Pour le cv. ‘Jeanne d’Orléans’, la DFPP incidente sur la feuille a été atténuée d’environ 46% sous le deux types de revêtement par rapport au plein champ. Par conséquent, la photosynthèse a été réduite en moyenne de 43% sous grands tunnels et de 17% sous abris Voen. Des effets similaires ont été mesurés pour la DFPP incidente et la photosynthèse avec le cv. Polka. En dépit du taux de photosynthèse des feuilles individuelles systématiquement inférieur à ceux mesurés pour les plants cultivés aux champs, la photosynthèse de la plante entière sous grands tunnels était de 51% supérieure à celle observée au champ pour le cv. ‘Jeanne d’Orléans’, et 46% plus élevée pour le cv. ‘Polka’. Ces résultats s’expliquent par une plus grande (près du double) surface foliaire pour les plants cultivés sous tunnels, qui a compensé pour le plus faible taux de photosynthèse par unité de surface foliaire. Les températures supra-optimales des feuilles mesurées sous grands tunnels (6.6°C plus élevé en moyenne que dans le champ), ainsi que l’atténuation de la DFPP incidente (env. 43%) par les revêtements de tunnels ont contribué à réduire le taux de photosynthèse par unité de surface foliaire. La photosynthèse de la canopée entière était étroitement corrélée avec le rendement en fruits pour les deux types de framboisiers rouges cultivés sous grands tunnels ou en plein champ.

Considerations in the use of high intensity leg cycle ergometry as a test of muscular performance

High intensity leg cycle ergometry is a widely used method of measuring muscular performance during maximal exercise. Until recently, it was deemed to be a predominantly lower body activity; however, there is now evidence to suggest that the upper body could be making a significant contribution to power output, as demonstrated by the intense electrical activity of the forearm musculature. As high intensity cycle ergometry often is used to measure performance in untrained cyclists it is important they are given at least two familiarisation trials to ensure results are both reliable and reproducible. In addition, diurnal variations exist during a single high intensity bout of exercise. It is likely these daily fluctuations are influenced by a number of biochemical and physiological variables. The purpose of this article is to outline factors that contribute to our interpretation of data following high intensity cycle ergometry.

Development of ultra-high-performance concrete (UHPC) using waste glass materials ─ towards innovative eco-friendly concrete

Le béton conventionnel (BC) a de nombreux problèmes tels que la corrosion de l’acier d'armature et les faibles résistances des constructions en béton. Par conséquent, la plupart des structures fabriquées avec du BC exigent une maintenance fréquent. Le béton fibré à ultra-hautes performances (BFUP) peut être conçu pour éliminer certaines des faiblesses caractéristiques du BC. Le BFUP est défini à travers le monde comme un béton ayant des propriétés mécaniques, de ductilité et de durabilité supérieures. Le BFUP classique comprend entre 800 kg/m³ et 1000 kg/m³ de ciment, de 25 à 35% massique (%m) de fumée de silice (FS), de 0 à 40%m de poudre de quartz (PQ) et 110-140%m de sable de quartz (SQ) (les pourcentages massiques sont basés sur la masse totale en ciment des mélanges). Le BFUP contient des fibres d'acier pour améliorer sa ductilité et sa résistance aux efforts de traction. Les quantités importantes de ciment utilisées pour produire un BFUP affectent non seulement les coûts de production et la consommation de ressources naturelles comme le calcaire, l'argile, le charbon et l'énergie électrique, mais affectent également négativement les dommages sur l'environnement en raison de la production substantielle de gaz à effet de serre dont le gas carbonique (CO[indice inférieur 2]). Par ailleurs, la distribution granulométrique du ciment présente des vides microscopiques qui peuvent être remplis avec des matières plus fines telles que la FS. Par contre, une grande quantité de FS est nécessaire pour combler ces vides uniquement avec de la FS (25 à 30%m du ciment) ce qui engendre des coûts élevés puisqu’il s’agit d’une ressource limitée. Aussi, la FS diminue de manière significative l’ouvrabilité des BFUP en raison de sa surface spécifique Blaine élevée. L’utilisation du PQ et du SQ est également coûteuse et consomme des ressources naturelles importantes. D’ailleurs, les PQ et SQ sont considérés comme des obstacles pour l’utilisation des BFUP à grande échelle dans le marché du béton, car ils ne parviennent pas à satisfaire les exigences environnementales. D’ailleurs, un rapport d'Environnement Canada stipule que le quartz provoque des dommages environnementaux immédiats et à long terme en raison de son effet biologique. Le BFUP est généralement vendu sur le marché comme un produit préemballé, ce qui limite les modifications de conception par l'utilisateur. Il est normalement transporté sur de longues distances, contrairement aux composantes des BC. Ceci contribue également à la génération de gaz à effet de serre et conduit à un coût plus élevé du produit final. Par conséquent, il existe le besoin de développer d’autres matériaux disponibles localement ayant des fonctions similaires pour remplacer partiellement ou totalement la fumée de silice, le sable de quartz ou la poudre de quartz, et donc de réduire la teneur en ciment dans BFUP, tout en ayant des propriétés comparables ou meilleures. De grandes quantités de déchets verre ne peuvent pas être recyclées en raison de leur fragilité, de leur couleur, ou des coûts élevés de recyclage. La plupart des déchets de verre vont dans les sites d'enfouissement, ce qui est indésirable puisqu’il s’agit d’un matériau non biodégradable et donc moins respectueux de l'environnement. Au cours des dernières années, des études ont été réalisées afin d’utiliser des déchets de verre comme ajout cimentaire alternatif (ACA) ou comme granulats ultrafins dans le béton, en fonction de la distribution granulométrique et de la composition chimique de ceux-ci. Cette thèse présente un nouveau type de béton écologique à base de déchets de verre à ultra-hautes performances (BEVUP) développé à l'Université de Sherbrooke. Les bétons ont été conçus à l’aide de déchets verre de particules de tailles variées et de l’optimisation granulaire de la des matrices granulaires et cimentaires. Les BEVUP peuvent être conçus avec une quantité réduite de ciment (400 à 800 kg/m³), de FS (50 à 220 kg/m³), de PQ (0 à 400 kg/m³), et de SQ (0-1200 kg/m³), tout en intégrant divers produits de déchets de verre: du sable de verre (SV) (0-1200 kg/m³) ayant un diamètre moyen (d[indice inférieur 50]) de 275 µm, une grande quantité de poudre de verre (PV) (200-700 kg/m³) ayant un d50 de 11 µm, une teneur modérée de poudre de verre fine (PVF) (50-200 kg/m³) avec d[indice inférieur] 50 de 3,8 µm. Le BEVUP contient également des fibres d'acier (pour augmenter la résistance à la traction et améliorer la ductilité), du superplastifiants (10-60 kg/m³) ainsi qu’un rapport eau-liant (E/L) aussi bas que celui de BFUP. Le remplacement du ciment et des particules de FS avec des particules de verre non-absorbantes et lisse améliore la rhéologie des BEVUP. De plus, l’utilisation de la PVF en remplacement de la FS réduit la surface spécifique totale nette d’un mélange de FS et de PVF. Puisque la surface spécifique nette des particules diminue, la quantité d’eau nécessaire pour lubrifier les surfaces des particules est moindre, ce qui permet d’obtenir un affaissement supérieur pour un même E/L. Aussi, l'utilisation de déchets de verre dans le béton abaisse la chaleur cumulative d'hydratation, ce qui contribue à minimiser le retrait de fissuration potentiel. En fonction de la composition des BEVUP et de la température de cure, ce type de béton peut atteindre des résistances à la compression allant de 130 à 230 MPa, des résistances à la flexion supérieures à 20 MPa, des résistances à la traction supérieure à 10 MPa et un module d'élasticité supérieur à 40 GPa. Les performances mécaniques de BEVUP sont améliorées grâce à la réactivité du verre amorphe, à l'optimisation granulométrique et la densification des mélanges. Les produits de déchets de verre dans les BEVUP ont un comportement pouzzolanique et réagissent avec la portlandite générée par l'hydratation du ciment. Cependant, ceci n’est pas le cas avec le sable de quartz ni la poudre de quartz dans le BFUP classique, qui réagissent à la température élevée de 400 °C. L'addition des déchets de verre améliore la densification de l'interface entre les particules. Les particules de déchets de verre ont une grande rigidité, ce qui augmente le module d'élasticité du béton. Le BEVUP a également une très bonne durabilité. Sa porosité capillaire est très faible, et le matériau est extrêmement résistant à la pénétration d’ions chlorure (≈ 8 coulombs). Sa résistance à l'abrasion (indice de pertes volumiques) est inférieure à 1,3. Le BEVUP ne subit pratiquement aucune détérioration aux cycles de gel-dégel, même après 1000 cycles. Après une évaluation des BEVUP en laboratoire, une mise à l'échelle a été réalisée avec un malaxeur de béton industriel et une validation en chantier avec de la construction de deux passerelles. Les propriétés mécaniques supérieures des BEVUP a permis de concevoir les passerelles avec des sections réduites d’environ de 60% par rapport aux sections faites de BC. Le BEVUP offre plusieurs avantages économiques et environnementaux. Il réduit le coût de production et l’empreinte carbone des structures construites de béton fibré à ultra-hautes performances (BFUP) classique, en utilisant des matériaux disponibles localement. Il réduit les émissions de CO[indice inférieur 2] associées à la production de clinkers de ciment (50% de remplacement du ciment) et utilise efficacement les ressources naturelles. De plus, la production de BEVUP permet de réduire les quantités de déchets de verre stockés ou mis en décharge qui causent des problèmes environnementaux et pourrait permettre de sauver des millions de dollars qui pourraient être dépensés dans le traitement de ces déchets. Enfin, il offre une solution alternative aux entreprises de construction dans la production de BFUP à moindre coût.

Cone penetration testing to assess slope stability in the 1979 Nice landslide area (Ligurian Margin, SE France)

In the landslide-prone area near the Nice international airport, southeastern France, an interdisciplinary approach is applied to develop realistic lithological/geometrical profiles and geotechnical/strength sub-seafloor models. Such models are indispensable for slope stability assessments using limit equilibrium or finite element methods. Regression analyses, based on the undrained shear strength (su) of intact gassy sediments are used to generate a sub-seafloor strength model based on 37 short dynamic and eight long static piezocone penetration tests, and laboratory experiments on one Calypso piston and 10 gravity cores. Significant strength variations were detected when comparing measurements from the shelf and the shelf break, with a significant drop in su to 5.5 kPa being interpreted as a weak zone at a depth between 6.5 and 8.5 m below seafloor (mbsf). Here, a 10% reduction of the in situ total unit weight compared to the surrounding sediments is found to coincide with coarse-grained layers that turn into a weak zone and detachment plane for former and present-day gravitational, retrogressive slide events, as seen in 2D chirp profiles. The combination of high-resolution chirp profiles and comprehensive geotechnical information allows us to compute enhanced 2D finite element slope stability analysis with undrained sediment response compared to previous 2D numerical and 3D limit equilibrium assessments. Those models suggest that significant portions (detachment planes at 20 m or even 55 mbsf) of the Quaternary delta and slope apron deposits may be mobilized. Given that factors of safety are equal or less than 1 when further considering the effect of free gas, a high risk for a landslide event of considerable size off Nice international airport is identified

Life-Threatening Adverse Reaction after Self-Initiated, Off-Label Use of High Dose Nicotinamide for the Treatment of Friedreich’s Ataxia

A 40-year old woman, previously known for Friedreich’s ataxia, presented with shock, profound lactic acidosis and hepatic failure after ingestion of a high dose of nicotinamide, the amide form of vitamin B3. On her own initiative, she was taking up to 4.4 g per day of nicotinamide, after having learned the results of a phase 2 study suggesting a potential benefit in Friedreich’s ataxia. The outcome was good with supportive care and withdrawal of nicotinamide.

Substance Use and Academic Outcomes among High School Seniors: Examining the Influence of Emotional Academic Engagement

Substance use is prevalent among adolescents, with two-thirds trying alcohol and half trying an illicit drug by twelfth grade (Miech et al., 2015). Substance use is known to affect academic performance. This study utilized nationally representative data from the 2013 Monitoring the Future twelfth grade survey to examine the relationships between substance use, skipping school, grades, and academic engagement. One-quarter of respondents (26%) had never used a substance. The majority (67%) had used at least one substance during the past year. Substance use during their lifetime but not during the past year was uncommon (7%). Lifetime non-users were less likely than past-year users to skip school during the past month and to have low grades. Lifetime non-users also had greater academic self-efficacy and emotional academic engagement relative to past-year users. These findings underscore the importance of screening and intervention for substance use to promote academic achievement and adolescent wellbeing.

A deformation model of flexible, high area-to-mass ratio debris under perturbations and validation method

A new type of space debris was recently discovered by Schildknecht in near -geosynchronous orbit (GEO). These objects were later identified as exhibiting properties associated with High Area-to-Mass ratio (HAMR) objects. According to their brightness magnitudes (light curve), high rotation rates and composition properties (albedo, amount of specular and diffuse reflection, colour, etc), it is thought that these objects are multilayer insulation (MLI). Observations have shown that this debris type is very sensitive to environmental disturbances, particularly solar radiation pressure, due to the fact that their shapes are easily deformed leading to changes in the Area-to-Mass ratio (AMR) over time. This thesis proposes a simple effective flexible model of the thin, deformable membrane with two different methods. Firstly, this debris is modelled with Finite Element Analysis (FEA) by using Bernoulli-Euler theory called “Bernoulli model”. The Bernoulli model is constructed with beam elements consisting 2 nodes and each node has six degrees of freedom (DoF). The mass of membrane is distributed in beam elements. Secondly, the debris based on multibody dynamics theory call “Multibody model” is modelled as a series of lump masses, connected through flexible joints, representing the flexibility of the membrane itself. The mass of the membrane, albeit low, is taken into account with lump masses in the joints. The dynamic equations for the masses, including the constraints defined by the connecting rigid rod, are derived using fundamental Newtonian mechanics. The physical properties of both flexible models required by the models (membrane density, reflectivity, composition, etc.), are assumed to be those of multilayer insulation. Both flexible membrane models are then propagated together with classical orbital and attitude equations of motion near GEO region to predict the orbital evolution under the perturbations of solar radiation pressure, Earth’s gravity field, luni-solar gravitational fields and self-shadowing effect. These results are then compared to two rigid body models (cannonball and flat rigid plate). In this investigation, when comparing with a rigid model, the evolutions of orbital elements of the flexible models indicate the difference of inclination and secular eccentricity evolutions, rapid irregular attitude motion and unstable cross-section area due to a deformation over time. Then, the Monte Carlo simulations by varying initial attitude dynamics and deformed angle are investigated and compared with rigid models over 100 days. As the results of the simulations, the different initial conditions provide unique orbital motions, which is significantly different in term of orbital motions of both rigid models. Furthermore, this thesis presents a methodology to determine the material dynamic properties of thin membranes and validates the deformation of the multibody model with real MLI materials. Experiments are performed in a high vacuum chamber (10-4 mbar) replicating space environment. A thin membrane is hinged at one end but free at the other. The free motion experiment, the first experiment, is a free vibration test to determine the damping coefficient and natural frequency of the thin membrane. In this test, the membrane is allowed to fall freely in the chamber with the motion tracked and captured through high velocity video frames. A Kalman filter technique is implemented in the tracking algorithm to reduce noise and increase the tracking accuracy of the oscillating motion. The forced motion experiment, the last test, is performed to determine the deformation characteristics of the object. A high power spotlight (500-2000W) is used to illuminate the MLI and the displacements are measured by means of a high resolution laser sensor. Finite Element Analysis (FEA) and multibody dynamics of the experimental setups are used for the validation of the flexible model by comparing with the experimental results of displacements and natural frequencies.