Corrientes geostróficas frente al Perú durante la primavera de 1990

Estudio de los flujos geostróficos en octubre de 1990 frente a la costa peruana, en base a datos obtenidos en el crucero 9010 a bordo del BIC Fridtjov Nansen de la ex -Unión Soviética. Se utilizó el método dinámico para determinar el campo de movimiento relativo sobre un horizonte particular a partir de la distribución de densidades del agua de mar. Los flujos hacia el sur están asociados a la Corriente Submarina Peruana y a la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell, la que observamos frente a Punta Falsa con velocidades de 17,8 cm*s-1 y frente a Cabo Blanco, con velocidades mayores de 100 cm*s-1. Los flujos al norte son generados por la Corriente Costera Peruana, notándose su influencia hasta Cabo Blanco donde ocurre con intensidades mayores de 30 cm*s-1.

Variaciones de la Extensión Sur de la Corriente Cromwell frente al Perú entre los 3 y 14°S

Se describen las variaciones de la Extensión Sur de la Corriente Cromwell (ESCC) entre los 3 y 14o S, dentro de las 60 mn, usando cálculos geostróficos, la profundidad de la isoterma de 15 o C (1961 - 2005) y los valores de oxígeno disuelto (1980 - 2005). Los flujos geostróficos hacia el sur, calculados en las secciones frente a Paita, Punta Falsa, Chicama, Chimbote, Callao, Pisco y San Juan, hasta las 200 mn, en verano y otoño, mostraron cambios estacionales, en extensión latitudinal y profundización. La serie de tiempo de la profundidad de la isoterma de 15 o C, a lo largo de la costa, presentó la mayor variabilidad interanual en enero y mayo-junio y la menor variabilidad interanual en octubre-noviembre. El rango de oxígeno comprendido entre 2,0-0,5 mL/L está fuertemente correlacionado con la ESCC para profundidades de 90 a 180 m en la zona norte del Perú (3 - 8o S) donde se desarrolla la pesca demersal.

Comparación de los impactos ambientales y aspectos socioeconómicos de las cadenas de producción de anchoveta

Se presentan los primeros resultados del programa de investigación comparativo sobre las tres flotas pesqueras dedicadas a la extracción de anchoveta en el mar peruano (industrial de acero, industrial de madera y artesanal), así como sus cadenas de suministro hasta el abastecimiento del consumidor. El presente trabajo tiene por objetivo estudiar la sostenibilidad de las actividades involucradas en el suministro de proteínas, considerándose los impactos ambientales y los aspectos socio-económicos. Se realizó un esquema simple de un ecosistema pelágico de afloramiento y de los principales flujos de materia y energía, producto de la explotación humana. El esquema representa la situación peruana y muestra el alto nivel de antropización del sistema, debido al uso de energías fósiles, así como a la explotación y transformación tecnológica de recursos naturales terrestres (minerales, madera, etc.). Por otro lado, se muestra que la explotación del ecosistema marino peruano tiene repercusiones sobre el resto del planeta, debido a la exportación de harina y aceite de pescado destinados principalmente a actividades acuícolas. La flota anchovetera peruana se caracteriza por un amplio rango de tamaño de embarcaciones (de 2 a 600 t de capacidad de bodega); las de tamaño intermedio (30-100 t) son las más numerosas, pero las más grandes (>300 t) son las que acumulan el mayor poder de pesca. Los análisis sobre precios y distribución de la renta entre tripulantes y armadores muestran que, a pesar de que la mayor pesca de anchoveta es realizada por la flota industrial de acero, dedicada a la producción de harina y aceite de pescado y que tiene mayor eficiencia de captura por tripulante, la contribución de la pesca industrial de madera es significativa, pues genera mayor empleo por tonelada capturada y, posiblemente, no ocasiona mayor uso de energía. La pesca artesanal de anchoveta es la menos eficiente energéticamente y por tripulante, pero genera mucho más empleo por tonelada capturada; esta pesca representa menos del 3% de la producción total, del cual sólo una fracción va al consumo humano directo (CHD). Desde el año 2000, los precios de harina y aceite de pescado en los mercados internacionales se han incrementado, debido al aumento de la demanda asiática y al precio del combustible. Se debe estudiar en qué medida este aumento desfavorece el consumo interno de estos productos, así como el uso de anchoveta para CHD. Este análisis deberá ser validado y complementado con información de impacto ambiental; y podrían contribuir a la toma de decisión participativa, para un balance óptimo entre los tres segmentos de la flota y las cadenas de producción asociadas.

Estudios oceanográficos durante el crucero pelágico 0302-04

El crucero de evaluación hidroacústica de recursos pelágicos 0302-04 se realizó a bordo de dos barcos: el BIC Olaya (26 febrero al 6 abril, Salaverry – Ilo) y el BIC SNP2, del 4 al 29 de marzo (Puerto Pizarro – Salaverry), para estudiar la relación entre los recursos pelágicos y las condiciones ambientales. En términos generales las condiciones térmicas fueron: (a) temperaturas frías de Paita a Huacho; (b) temperaturas normales de Puerto Pizarro a Paita y de Huacho a Mollendo; (c) temperaturas cálidas al sur de Mollendo. Este comportamiento térmico estuvo asociado a la presencia de aguas ecuatoriales superficiales (AES) al norte de Punta Gobernador (5°30’S), aguas costeras frías (ACF) con una amplia distribución (80 mn al norte de Atico, 16°S), aguas subtropicales superficiales (ASS) ubicadas por fuera de las 60 mn con fuertes proyecciones hacia la costa, frente a Chimbote (25 mn, 9°S), Pisco (10 mn, 14°S) y Morro Sama (20 mn, 18°S); (d) observando la topografía de la isoterma de 15 °C, se deduce que la zona de convergencia entre los flujos del norte y sur se localizó entre Pimentel (7°S) y Salaverry (8°30’S)

Condiciones oceanográficas y ondas Kelvin en primavera 2004: crucero BIC Olaya 0409-10

Este crucero oceanográfico 0409-10, se realizó entre el 24 setiembre y 7 octubre 2004; abarcó el área entre Punta Caballas (15°S) y Paita (5°S), hasta 190 mn de la costa. El objetivo era conocer las características del ambiente marino y establecer sus relaciones con un probable evento cálido. Las observaciones más importantes fueron: (1) ondas Kelvin, ya registradas en el invierno, motivaron proyección de aguas ecuatoriales superficiales hacia el sur y suroeste, entre los 5-7,5°S, provocando condiciones ligeramente cálidas en la zona oceánica, con un pequeño núcleo de anomalía térmica de +2,3 °C en la zona costera de Paita; (2) al sur de los 6°S (Punta La Negra) dentro de las 100 mn hubo anomalías térmicas próximas a lo normal; (3) el afloramiento costero se desarrolló moderadamente en el área de estudio en una franja de 10 a 25 mn de la costa, excepto en la zona frente a Paita; (4) las aguas subtropicales superficiales (ASS) se ubicaron fuera de las 50 mn entre 9-12°S, por fuera de las 160 mn al norte de esa latitud y a 25 mn de Pucusana, alcanzando 90 m de profundidad frente a Chimbote; (5) la isoterma de 15 °C se registró entre 11 a 100 m, con mayor profundidad frente a Chimbote, por fuera de 100 mn, mostrando que los flujos predominantes provinieron del sur; (6) la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell (ESCC) mostró profundización de la isoterma de 14 °C y no con la de 15 °C como es normal; (7) vientos predominantes del SE con 4 a 7 m/s fueron característicos durante el crucero, excepto frente a Paita, Chicama y de regreso al Callao donde se registraron velocidades entre 7 a 11 m/s.

Aspectos hidrológicos en el fondo marino peruano asociados a la Extensión Sur de la Corriente Cromwell (ESCC) entre 3° y 7°S

Para determinar la variabilidad estacional y espacial en el fondo marino del norte peruano, durante los últimos 30 años (1980-2009), se estudió la temperatura y el oxígeno disuelto entre las latitudes 3°-7°S. Se halló una mayor proyección latitudinal del oxígeno disuelto (OD), superior a 1,0 mL/L en la estación de otoño, delimitada por la isoterma de 15 °C al borde de la plataforma. Esta proyección estaría asociada a los flujos subsuperficiales hacia el sur, que constituyen la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell (ESCC), a profundidades de 90-180 m. La oxigenación estaría influenciada por el incremento o repliegue de la ESCC presente en el área. La variación media de oxígeno registra valores de 0,7-1,3 mL/L en verano y 0,8-1,6 mL/L en otoño. Paita (5°S) presenta valores promedio de 1,0 mL/L en verano y de 1,4 mL/L en otoño. Los mayores valores de OD se asocian a latitudes menores en ambas estaciones; la estación de otoño presenta los mayores tenores de oxígeno, asociados a una mayor intensidad de la ESCC.

Obtenció d'estruvita a partir de la fracció líquida digerida de purins de vaca

Actualment a Catalunya existeixen zones amb importants limitacions per l’aplicació de purins al sòl, pel que és imprescindible trobar alternatives de gestió i tractament que permetin l’aprofitament adequat dels recursos continguts a les dejeccions ramaderes sense afectar el medi. La digestió anaeròbia és una de les tècniques utilitzades en el tractament de les dejeccions ramaderes. L’efluent líquid que s’obté d’aquest tractament no modifica el contingut de nitrogen i fòsfor i per tant ha de ser gestionat correctament. L’objectiu general d’aquest projecte és avaluar la precipitació d’estruvita (sal de magnesi, amoni i fosfat) com una alternativa de gestió de l’efluent líquid d’una planta de digestió anaeròbia i compostatge que tracta dejeccions ramaderes conjuntament amb altres residus orgànics. S’han avaluat els efectes dels diferents paràmetres operacionals en la formació d’estruvita (pH, temperatura, velocitat d’agitació, alcalinitat), mitjançant assaigs en discontinu amb solució sintètica. A continuació s’ha procedit a obtenir estruvita a partir de la fracció líquida digerida de purí (FLD), en assaigs en discontinu per estudiar l’efecte del contingut de matèria orgànica i sòlids Totals (ST), així com el contingut en fosfats i el pH de reacció. Finalment, s’han optimitzat els paràmetres de procés en continu, mitjançant la posada en marxa d’un reactor a escala de laboratori i estudi de l’efecte de la velocitat d’agitació i de la introducció del stripping de CO2, tant amb solució sintètica com amb la fracció líquida digerida del purí. Dels resultats obtinguts es pot concloure que els factors que tenen una major influència en el procés d’obtenció d’estruvita són el pH (el pH òptim es situa al voltant de 9), i la presència de matèria orgànica i sòlids ens suspensió, que interfereix de forma quantitativa i qualitativa en la formació de l’estruvita. En el procés en continu s’ha aconseguit reduccions d’un 84% i 98% d’amoni i fòsfor respectivament, obtenintse estruvita que pot ser utilitzada com a fertilitzant d’alliberació lenta. Es pot concloure que la precipitació d’estruvita és una bona alternativa per millorar la gestió de les dejeccions ramaderes alhora que permet recuperar nutrients i tancar cicles. La combinació amb un tractament previ que elimini la matèria orgànica, com podria ser la digestió anaeròbia, i una separació de fases, per eliminar els sòlids en suspensió, es presenta com una configuració amb molts avantatges.

Monitoring natural hazards

Few subjects have caught the attention of the entire world as much as those dealing with natural hazards. The first decade of this new millennium provides a litany of tragic examples of various hazards that turned into disasters affecting millions of individuals around the globe. The human losses (some 225,000 people) associated with the 2004 Indian Ocean earthquake and tsunami, the economic costs (approximately 200 billion USD) of the 2011 Tohoku Japan earthquake, tsunami and reactor event, and the collective social impacts of human tragedies experienced during Hurricane Katrina in 2005 all provide repetitive reminders that we humans are temporary guests occupying a very active and angry planet. Any examples may have been cited here to stress the point that natural events on Earth may, and often do, lead to disasters and catastrophes when humans place themselves into situations of high risk. Few subjects share the true interdisciplinary dependency that characterizes the field of natural hazards. From geology and geophysics to engineering and emergency response to social psychology and economics, the study of natural hazards draws input from an impressive suite of unique and previously independent specializations. Natural hazards provide a common platform to reduce disciplinary boundaries and facilitate a beneficial synergy in the provision of timely and useful information and action on this critical subject matter. As social norms change regarding the concept of acceptable risk and human migration leads to an explosion in the number of megacities, coastal over-crowding and unmanaged habitation in precarious environments such as mountainous slopes, the vulnerability of people and their susceptibility to natural hazards increases dramatically. Coupled with the concerns of changing climates, escalating recovery costs, a growing divergence between more developed and less developed countries, the subject of natural hazards remains on the forefront of issues that affect all people, nations, and environments all the time.This treatise provides a compendium of critical, timely and very detailed information and essential facts regarding the basic attributes of natural hazards and concomitant disasters. The Encyclopedia of Natural Hazards effectively captures and integrates contributions from an international portfolio of almost 300 specialists whose range of expertise addresses over 330 topics pertinent to the field of natural hazards. Disciplinary barriers are overcome in this comprehensive treatment of the subject matter. Clear illustrations and numerous color images enhance the primary aim to communicate and educate. The inclusion of a series of unique ?classic case study? events interspersed throughout the volume provides tangible examples linking concepts, issues, outcomes and solutions. These case studies illustrate different but notable recent, historic and prehistoric events that have shaped the world as we now know it. They provide excellent focal points linking the remaining terms in the volume to the primary field of study. This Encyclopedia of Natural Hazards will remain a standard reference of choice for many years.

Diseño y creación de la base de datos documental del Grupo Godó

Se describe y analiza el proyecto de diseño y creación de la base de datos corporativa del Grupo Godó. En primer lugar, se exponen las características de la situación de partida que originó la necesidad del proyecto. A continuación, se explican con detalle las características de la base de datos: su estructura, colecciones que integra, tratamiento documental, flujos de información e interfaces de consulta. Finalmente, se presenta una evaluación sobre el funcionamiento de a nueva base de datos hasta el momento presente y las iniciativas de futuro con las que se pretende mejorar su implantación y funcionamiento.

Effects of polymer-coated multi-wall carbon nanotubes on mouse RAW 264.7 macrophages

Surface characteristics (area, chemical reactivity) play an important role in cell response to nanomaterials. The aim of this study was to evaluate the oxidative and inflammatory effects of multi−wall carbon nanotubes (MWCNT) uncoated (P0) or coated with carboxylic polyacid or polystyrene polybutadiene polymetacrylate of methyl polymers (P1 and P2 respectively) on murine macrophages (RAW 264.7 cell line). Carbon black nanoparticles (CB, diameter 95 nm) and crocidolite fibers (diameter: 80 nm, length: < 10 μm) were used as controls. Surface functional groups present on MWCNTs were analyzed by Knudsen flow reactor. The amount of acidic sites was P1> P0> P2, for basic sites was P0> P1>> P2 and for oxidizable sites was P0> P2> P1. In contact with cells, P2 formed smaller aggregates than P0 and P1, which were of similar size. Optical microscopy showed the formation of vacuoles after exposure only to P0, P1 and crocidolite. Incubation of cells with P0, P1 and crocidolite fibers induced a significant and similar decrease in metabolic activity, whereas P2 and CB had no effect. Cell number and membrane permeability were unmodified by incubation with the different particles. Incubation of macrophages with P0, P1 and crocidolite induced a dose− and time−dependent increase in mRNA expression of oxidative stress marker (HO−1, GPX1) and inflammatory mediators (TNF−a, MIP−2). No such responses were observed with P2 and CB. In conclusion, MWCNT coated with a carboxylic polyacid polymer exerted similar oxidative and inflammatory effects to uncoated MWCNT. By contrast, no such effects were observed with MWCNT coated with a polystyrene−based polymer. This kind of coating could be useful to decrease MWCNT toxicity.

Effect of substrate temperature on deposition rate of rf plasma-deposited hydrogenated amorphous silicon thin films

We present a study about the influence of substrate temperature on deposition rate of hydrogenated amorphous silicon thin films prepared by rf glow discharge decomposition of pure silane gas in a capacitively coupled plasma reactor. Two different behaviors are observed depending on deposition pressure conditions. At high pressure (30 Pa) the influence of substrate temperature on deposition rate is mainly through a modification of gas density, in such a way that the substrate temperature of deposition rate is similar to pressure dependence at constant temperature. On the contrary, at low pressure (3 Pa), a gas density effect cannot account for the observed increase of deposition rate as substrate temperature rises above 450 K with an activation energy of 1.1 kcal/mole. In accordance with laser‐induced fluorescence measurements reported in the literature, this rise has been ascribed to an increase of secondary electron emission from the growing film surface as a result of molecular hydrogen desorption.

Shutterless deposition of phosphorous doped microcrystalline silicon by Cat-CVD

In this paper we present results on phosphorous-doped μc-Si:H by catalytic chemical vapour deposition in a reactor with an internal arrangement that does not include a shutter. An incubation phase of around 20 nm seems to be the result of the uncontrolled conditions that take place during the first stages of deposition. The optimal deposition conditions found lead to a material with a dark conductivity of 12.8 S/cm, an activation energy of 0.026 eV and a crystalline fraction of 0.86. These values make the layers suitable to be implemented in solar cells.

Plasma-enhanced chemical vapor deposition of boron nitride thin films from B2H6-H2-NH3 and B2H6-N2 gas mixtures

Highly transparent and stoichiometric boron nitride (BN) films were deposited on both electrodes (anode and cathode) of a radio-frequency parallel-plate plasma reactor by the glow discharge decomposition of two gas mixtures: B2H6-H2-NH3 and B2H6-N2. The chemical, optical, and structural properties of the films, as well as their stability under long exposition to humid atmosphere, were analyzed by x-ray photoelectron, infrared, and Raman spectroscopies; scanning and transmission electron microscopies; and optical transmittance spectrophotometry. It was found that the BN films grown on the anode using the B2H6-H2-NH3 mixture were smooth, dense, adhered well to substrates, and had a textured hexagonal structure with the basal planes perpendicular to the film surface. These films were chemically stable to moisture, even after an exposition period of two years. In contrast, the films grown on the anode from the B2H6-N2 mixture showed tensile stress failure and were very unstable in the presence of moisture. However, the films grown on the cathode from B2H6-H2-NH3 gases suffered from compressive stress failure on exposure to air; whereas with B2H6-N2 gases, adherent and stable cathodic BN films were obtained with the same crystallographic texture as anodic films prepared from the B2H6-H2-NH3 mixture. These results are discussed in terms of the origin of film stress, the effects of ion bombardment on the growing films, and the surface chemical effects of hydrogen atoms present in the gas discharge.

Characterization of surface functional groups present on laboratory-generated and ambient aerosol particles by means of heterogeneous titration reactions

A Knudsen flow reactor has been used to quantify surface functional groups on aerosols collected in the field. This technique is based on a heterogeneous titration reaction between a probe gas and a specific functional group on the particle surface. In the first part of this work, the reactivity of different probe gases on laboratory-generated aerosols (limonene SOA, Pb(NO3)2, Cd(NO3)2) and diesel reference soot (SRM 2975) has been studied. Five probe gases have been selected for the quantitative determination of important functional groups: N(CH3)3 (for the titration of acidic sites), NH2OH (for carbonyl functions), CF3COOH and HCl (for basic sites of different strength), and O3 (for oxidizable groups). The second part describes a field campaign that has been undertaken in several bus depots in Switzerland, where ambient fine and ultrafine particles were collected on suitable filters and quantitatively investigated using the Knudsen flow reactor. Results point to important differences in the surface reactivity of ambient particles, depending on the sampling site and season. The particle surface appears to be multi-functional, with the simultaneous presence of antagonistic functional groups which do not undergo internal chemical reactions, such as acid-base neutralization. Results also indicate that the surface of ambient particles was characterized by a high density of carbonyl functions (reactivity towards NH2OH probe in the range 0.26-6 formal molecular monolayers) and a low density of acidic sites (reactivity towards N(CH3)3 probe in the range 0.01-0.20 formal molecular monolayer). Kinetic parameters point to fast redox reactions (uptake coefficient ?0>10-3 for O3 probe) and slow acid-base reactions (?0<10-4 for N(CH3)3 probe) on the particle surface. [Authors]

The use of heterogeneous chemistry for the characterization of functional groups at the gas/particle interface of soot and TiO(2) nanoparticles

Six gases (N((CH3)3), NH2OH, CF3COOH, HCl, NO2, O3) were selected to probe the surface of seven combustion aerosol (amorphous carbon, flame soot) and three types of TiO2 nanoparticles using heterogeneous, that is gas-surface reactions. The gas uptake to saturation of the probes was measured under molecular flow conditions in a Knudsen flow reactor and expressed as a density of surface functional groups on a particular aerosol, namely acidic (carboxylic) and basic (conjugated oxides such as pyrones, N-heterocycles) sites, carbonyl (R1-C(O)-R2) and oxidizable (olefinic, -OH) groups. The limit of detection was generally well below 1% of a formal monolayer of adsorbed probe gas. With few exceptions most investigated aerosol samples interacted with all probe gases which points to the coexistence of different functional groups on the same aerosol surface such as acidic and basic groups. Generally, the carbonaceous particles displayed significant differences in surface group density: Printex 60 amorphous carbon had the lowest density of surface functional groups throughout, whereas Diesel soot recovered from a Diesel particulate filter had the largest. The presence of basic oxides on carbonaceous aerosol particles was inferred from the ratio of uptakes of CF3COOH and HCl owing to the larger stability of the acetate compared to the chloride counterion in the resulting pyrylium salt. Both soots generated from a rich and a lean hexane diffusion flame had a large density of oxidizable groups similar to amorphous carbon FS 101. TiO2 15 had the lowest density of functional groups among the three studied TiO2 nanoparticles for all probe gases despite the smallest size of its primary particles. The used technique enabled the measurement of the uptake probability of the probe gases on the various supported aerosol samples. The initial uptake probability, g0, of the probe gas onto the supported nanoparticles differed significantly among the various investigated aerosol samples but was roughly correlated with the density of surface groups, as expected. [Authors]