Depth-sensitive analysis of fluorine on lunar sample surfaces and in carbonaceous chondrites by a nuclear resonant reaction technique

The nuclear resonant reaction ¹⁹F(ρ,αγ)¹⁶O has been used to perform depth-sensitive analyses of fluorine in lunar samples and carbonaceous chondrites. The resonance at 0.83 MeV (center-of-mass) in this reaction is utilized to study fluorine surface films, with particular interest paid to the outer micron of Apollo 15 green glass, Apollo 17 orange glass, and lunar vesicular basalts. These results are distinguished from terrestrial contamination, and are discussed in terms of a volcanic origin for the samples of interest. Measurements of fluorine in carbonaceous chondrites are used to better define the solar system fluorine abundance. A technique for measurement of carbon on solid surfaces with applications to direct quantitative analysis of implanted solar wind carbon in lunar samples is described.

Applications of a nuclear technique for depth-sensitive hydrogen analysis : trapped H in lunar samples and the hydration of terrestrial obsidian

The resonant nuclear reaction ¹⁹F(p,αy)¹⁶O has been used to perform depth-sensitive analyses for both fluorine and hydrogen in solid samples. The resonance at 0.83 MeV (center-of-mass) in this reaction has been applied to the measurement of the distribution of trapped solar protons in lunar samples to depths of ~1/2µm. These results are interpreted in terms of a redistribution of the implanted H which has been influenced by heavy radiation damage in the surface region. Fluorine determinations have been performed in a 1-µm surface layer on lunar and meteoritic samples using the same ¹⁹F(p,αy)¹⁶O resonance. The measurement of H depth distributions has also been used to study the hydration of terrestrial obsidian, a phenomenon of considerable archaeological interest as a means of dating obsidian artifacts. Additional applications of this type of technique are also discussed.

Bases fisiológicas del crecimiento diferencial en especies de almeja del género Ruditapes: estudio de alometrías

La coexistencia de las especies R. philippinarum y R. decussatus en la costa atlántica, empleando los mismos recursos y con tasas de crecimiento diferenciadas, parece indicio de estrategias fisiológicas diferentes. Dichas estrategias pueden identificarse mediante la cuantificación de parámetros fisiológicos que intervienen en el crecimiento, el cual es resultante del balance energético. En el presente estudio, se ha hecho una aproximación a ello, eligiendo como parámetros a analizar, la tasa de aclaramiento (componente de ganancia energética) y la tasa metabólica (componente de pérdida energética). El crecimiento diferencial viene determinado por diferentes combinaciones de comportamientos fisiológicos, recogidos en modelos fisiológicos de crecimiento (modelo de adquisición de energía, de limitación de costes basales y de eficiencia metabólica). Con el objetivo de realizar una comparación inter-específica entre ambas especies, se ha estudiado además la relación alométrica de estos parámetros con el tamaño, ya que la distribución de tamaños es una característica de la población y constituye la base sobre la que se construyen curvas de crecimiento. De acuerdo a informes emitidos por la FAO, R. philippinarum presenta mayores tasas de crecimiento por lo que cabría esperar mayor tasa de aclaramiento y menor tasa metabólica en esta especie. Sin embargo los resultados no se corresponden con ello, siendo la tasa de aclaramiento mayor para R. decussatus y no encontrándose diferencias en la tasa metabólica. Las relaciones alométricas tampoco difieren entre especies. No se puede asociar la mayor tasa de crecimiento de R. philippinarum a ninguno de los modelos de crecimiento, ya que las diferencias inter-específicas en los parámetros estudiados son nulas o contrarias a lo esperado. La falta de disponibilidad de semillas de la especie R. decussatus para este estudio limita en parte estas conclusiones, ya que los patrones de crecimiento diferencial pueden diferir profundamente entre estadíos juvenil y adulto. Alternativamente las anomalías comentadas podrían explicarse por la presencia de híbridos de ambas especies entre los ejemplares estudiados y donde la heterosis del crecimiento podría disipar las diferencias entre especies.

Solubility and Diffusivity of Water in Lunar Basalt, and Chemical Zonation in Olivine-Hosted Melt Inclusions

I report the solubility and diffusivity of water in lunar basalt and an iron-free basaltic analogue at 1 atm and 1350 °C. Such parameters are critical for understanding the degassing histories of lunar pyroclastic glasses. Solubility experiments have been conducted over a range of fO₂ conditions from three log units below to five log units above the iron-wüstite buffer (IW) and over a range of pH₂/pH₂O from 0.03 to 24. Quenched experimental glasses were analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and secondary ionization mass spectrometry (SIMS) and were found to contain up to ~420 ppm water. Results demonstrate that, under the conditions of our experiments: (1) hydroxyl is the only H-bearing species detected by FTIR; (2) the solubility of water is proportional to the square root of pH₂O in the furnace atmosphere and is independent of fO₂ and pH₂/pH₂O; (3) the solubility of water is very similar in both melt compositions; (4) the concentration of H₂ in our iron-free experiments is <3 ppm, even at oxygen fugacities as low as IW-2.3 and pH₂/pH₂O as high as 24; and (5) SIMS analyses of water in iron-rich glasses equilibrated under variable fO₂ conditions can be strongly influenced by matrix effects, even when the concentrations of water in the glasses are low. Our results can be used to constrain the entrapment pressure of the lunar melt inclusions of Hauri et al. (2011).

Diffusion experiments were conducted over a range of fO₂ conditions from IW-2.2 to IW+6.7 and over a range of pH₂/pH₂O from nominally zero to ~10. The water concentrations measured in our quenched experimental glasses by SIMS and FTIR vary from a few ppm to ~430 ppm. Water concentration gradients are well described by models in which the diffusivity of water (D^*_water) is assumed to be constant. The relationship between D^*_water and water concentration is well described by a modified speciation model (Ni et al. 2012) in which both molecular water and hydroxyl are allowed to diffuse. The success of this modified speciation model for describing our results suggests that we have resolved the diffusivity of hydroxyl in basaltic melt for the first time. Best-fit values of D^*_water for our experiments on lunar basalt vary within a factor of ~2 over a range of pH₂/pH₂O from 0.007 to 9.7, a range of fO₂ from IW-2.2 to IW+4.9, and a water concentration range from ~80 ppm to ~280 ppm. The relative insensitivity of our best-fit values of D^*_water to variations in pH₂ suggests that H₂ diffusion was not significant during degassing of the lunar glasses of Saal et al. (2008). D^*_water during dehydration and hydration in H₂/CO₂ gas mixtures are approximately the same, which supports an equilibrium boundary condition for these experiments. However, dehydration experiments into CO₂ and CO/CO₂ gas mixtures leave some scope for the importance of kinetics during dehydration into H-free environments. The value of D^*_water chosen by Saal et al. (2008) for modeling the diffusive degassing of the lunar volcanic glasses is within a factor of three of our measured value in our lunar basaltic melt at 1350 °C.

In Chapter 4 of this thesis, I document significant zonation in major, minor, trace, and volatile elements in naturally glassy olivine-hosted melt inclusions from the Siqueiros Fracture Zone and the Galapagos Islands. Components with a higher concentration in the host olivine than in the melt (MgO, FeO, Cr₂O₃, and MnO) are depleted at the edges of the zoned melt inclusions relative to their centers, whereas except for CaO, H₂O, and F, components with a lower concentration in the host olivine than in the melt (Al₂O₃, SiO₂, Na₂O, K₂O, TiO₂, S, and Cl) are enriched near the melt inclusion edges. This zonation is due to formation of an olivine-depleted boundary layer in the adjacent melt in response to cooling and crystallization of olivine on the walls of the melt inclusions concurrent with diffusive propagation of the boundary layer toward the inclusion center.

Concentration profiles of some components in the melt inclusions exhibit multicomponent diffusion effects such as uphill diffusion (CaO, FeO) or slowing of the diffusion of typically rapidly diffusing components (Na₂O, K₂O) by coupling to slow diffusing components such as SiO₂ and Al₂O₃. Concentrations of H2O and F decrease towards the edges of some of the Siqueiros melt inclusions, suggesting either that these components have been lost from the inclusions into the host olivine late in their cooling histories and/or that these components are exhibiting multicomponent diffusion effects.

A model has been developed of the time-dependent evolution of MgO concentration profiles in melt inclusions due to simultaneous depletion of MgO at the inclusion walls due to olivine growth and diffusion of MgO in the melt inclusions in response to this depletion. Observed concentration profiles were fit to this model to constrain their thermal histories. Cooling rates determined by a single-stage linear cooling model are 150–13,000 °C hr^-1 from the liquidus down to ~1000 °C, consistent with previously determined cooling rates for basaltic glasses; compositional trends with melt inclusion size observed in the Siqueiros melt inclusions are described well by this simple single-stage linear cooling model. Despite the overall success of the modeling of MgO concentration profiles using a single-stage cooling history, MgO concentration profiles in some melt inclusions are better fit by a two-stage cooling history with a slower-cooling first stage followed by a faster-cooling second stage; the inferred total duration of cooling from the liquidus down to ~1000 °C is 40 s to just over one hour.

Based on our observations and models, compositions of zoned melt inclusions (even if measured at the centers of the inclusions) will typically have been diffusively fractionated relative to the initially trapped melt; for such inclusions, the initial composition cannot be simply reconstructed based on olivine-addition calculations, so caution should be exercised in application of such reconstructions to correct for post-entrapment crystallization of olivine on inclusion walls. Off-center analyses of a melt inclusion can also give results significantly fractionated relative to simple olivine crystallization.

All melt inclusions from the Siqueiros and Galapagos sample suites exhibit zoning profiles, and this feature may be nearly universal in glassy, olivine-hosted inclusions. If so, zoning profiles in melt inclusions could be widely useful to constrain late-stage syneruptive processes and as natural diffusion experiments.

Proton magnetic resonance studies of ribonucleic acid complexes. I. Complexes of biological bases and oligonucleotides with RNA. II. Template recognition and the degeneracy of the genetic code

Part I. Complexes of Biological Bases and Oligonucleotides with RNA

The physical nature of complexes of several biological bases and oligonucleotides with single-stranded ribonucleic acids have been studied by high resolution proton magnetic resonance spectroscopy. The importance of various forces in the stabilization of these complexes is also discussed.

Previous work has shown that purine forms an intercalated complex with single-stranded nucleic acids. This complex formation led to severe and stereospecific broadening of the purine resonances. From the field dependence of the linewidths, T₁ measurements of the purine protons and nuclear Overhauser enhancement experiments, the mechanism for the line broadening was ascertained to be dipole-dipole interactions between the purine protons and the ribose protons of the nucleic acid.

The interactions of ethidium bromide (EB) with several RNA residues have been studied. EB forms vertically stacked aggregates with itself as well as with uridine, 3'-uridine monophosphate and 5'-uridine monophosphate and forms an intercalated complex with uridylyl (3' → 5') uridine and polyuridylic acid (poly U). The geometry of EB in the intercalated complex has also been determined.

The effect of chain length of oligo-A-nucleotides on their mode of interaction with poly U in D₂0 at neutral pD have also been studied. Below room temperatures, ApA and ApApA form a rigid triple-stranded complex involving a stoichiometry of one adenine to two uracil bases, presumably via specific adenine-uracil base pairing and cooperative base stacking of the adenine bases. While no evidence was obtained for the interaction of ApA with poly U above room temperature, ApApA exhibited complex formation of a 1:1 nature with poly U by forming Watson-Crick base pairs. The thermodynamics of these systems are discussed.

Part II. Template Recognition and the Degeneracy of the Genetic Code

The interaction of ApApG and poly U was studied as a model system for the codon-anticodon interaction of tRNA and mRNA in vivo. ApApG was shown to interact with poly U below ~20°C. The interaction was of a 1:1 nature which exhibited the Hoogsteen bonding scheme. The three bases of ApApG are in an anti conformation and the guanosine base appears to be in the lactim tautomeric form in the complex.

Due to the inadequacies of previous models for the degeneracy of the genetic code in explaining the observed interactions of ApApG with poly U, the "tautomeric doublet" model is proposed as a possible explanation of the degenerate interactions of tRNA with mRNA during protein synthesis in vivo.

Análise da atenção prestada aos pacientes portadores de hipertensão arterial no município de Piraí com bases nos registros dos prontuários ambulatoriais e hospitalares

O controle da Hipertensão Arterial é central para que seja alcançada maior eficiência na redução de eventos adversos secundários ao descontrole crônico da pressão arterial. Os resultados de uma atenção integral aos portadores não se esgotam no acesso e disponibilização de fármacos eficazes no controle da pressão arterial. Ela envolve a rede integrada de serviços, orientada pela atenção primária, com serviços especializados e hospitalares na atenção das intercorrências. O cuidado aos portadores destes agravos crônicos exige dos serviços e profissionais da atenção primária a implantação de estratégias de acolhimento, efetivação de vínculos e projetos terapêuticos e uma intervenção que abrange a promoção, prevenção, assistência e reabilitação. Com esta questão em mente é que este projeto buscou analisar a atenção prestada aos portadores de Hipertensão Arterial no município de Piraí com base nos registros dos prontuários ambulatoriais e hospitalares. Foram computados e analisados os prontuários de pacientes internados por agravos que, direta ou indiretamente, estão relacionados ao descontrole da pressão arterial. Identificaram-se um total de 61 pacientes internados com diagnóstico de internação de Crise Hipertensiva e Acidente Vascular Encefálico no ano de 2010, no Hospital Flávio Leal. A partir dos registros hospitalares foram selecionados 35 pacientes. Estes eram moradores do município de Piraí, adscritos a equipes básicas no município e tiveram seus diagnósticos de internação confirmados na alta hospitalar. A segunda etapa do estudo analisou, na Unidade de Saúde da Família, os prontuários familiares dos casos de internação. Foi observado que não havia uniformidade na forma de registro e de arquivamento dos prontuários entre as unidades básicas. Nos prontuários clínicos não havia campos destinados aos registros de aspectos psicossociais, mudança de comportamento ou adesão. As anotações eram centradas na doença e nos tratamentos farmacológicos. A participação de profissionais não médicos nos registros clínicos era escassa. A Ficha B do SIAB (Ficha de Acompanhamento do Paciente Hipertenso) que contém os dados sobre comportamento e risco cardiovascular foi encontrada apenas em 3 das 8 unidades visitadas. Segundo os dados dos prontuários analisados a distribuição de consultas e visitas domiciliares foi muito irregular. Com um total de 10 prontuários sem registros de consultas no ano em que o pacientes foi internado. A gravidade dos pacientes internados pode ser identificada pelo elevado número de óbitos entre os casos analisados. Muitos dos casos apresentavam sequelas neurológicas e comorbidades que provavelmente dificultava suas idas às unidades de saúde da família. Aspectos psicossociais, familiares e da comunidade estavam, em sua maioria, ausente dos prontuários familiares analisados dos pacientes internados. Também não foram encontrados anotações sobre projetos terapêuticos multidisciplinares que individualizassem e hierarquizassem os agravos e os riscos físicos e psicossociais dos pacientes. A análise evidencia que os registros nos prontuários não traduzem a abrangência de uma atenção integral aos portadores de Hipertensão Arterial no âmbito da Atenção Primária.

Bases para la negociación en el ámbito de la criminología. La negociación estratégica

[ES]El proyecto trata de elaborar una relación entre la Criminología y la negociación, entendiendo ésta última como una herramienta útil en el ámbito criminológico. Se parte de la premisa de que en las relaciones sociales, surgen conflictos de diversa índole, inevitablemente, y en especial en el ámbito de la Criminología, por estar vinculado a la delincuencia y la criminalidad. El objetivo es aportar unas bases para la negociación y un instrumento útil para el alumnado sobre el tema. Así, el resultado ha sido un proyecto de investigación al respecto y una herramienta compuesta por una serie de diapositivas que reflejan los aspectos más importantes del tema. Además, dicho instrumento, ha sido sometido a la valoración de profesorado, alumnado y profesionales.

Adesão e sobrevida de pacientes em um programa de assistência medicamentosa para doença de Alzheimer no Rio de Janeiro: um estudo baseado em relacionamento de bases de dados

A doença de Alzheimer (DA) afeta mais de um milhão de habitantes no Brasil com grande impacto tanto na saúde como social e financeiro. O uso adequado de medicamentos e os programas de cuidado integrado são recomendados como as melhores práticas nesta doença. Em 2002, o Ministério da Saúde criou o Programa de Assistência Farmacêutica aos Portadores de doença de Alzheimer que garante aos portadores desta patologia acesso à avaliação por especialistas e tratamento medicamentoso de alto custo. Mas, para um melhor planejamento das ações relacionadas ao programa, é importante entender os padrões de morbi-mortalidade da população alvo, qualidade da assistência oferecida e o seu impacto. Com foco nesse cenário, esta tese teve como objetivo o estudo da adesão, mortalidade e sobrevida em uma população portadora de doença de Alzheimer assistida nesse programa de assistência farmacêutica. Para apresentação dessa pesquisa, dividiram-se os resultados em três artigos. No primeiro artigo, o objetivo foi avaliar a viabilidade de se utilizar as informações de reabastecimento de receitas coletadas por esse programa na construção de medidas de adesão, uma metodologia já explorada na literatura internacional, mas com experiência limitada no Brasil. Os dados foram acessados nos formulários de Autorização de Procedimentos de Alto Custo (APAC) armazenados na base de dados do programa de acesso de medicamentos excepcionais do Sistema de Informação Ambulatorial (SIA). Como resultado, foram criadas várias medidas de adesão com potencial aplicação no campo da farmacoepidemiologia e planejamento em saúde. No segundo artigo, o foco foi entender que fatores individuais, terapêuticos ou relacionados à assistência, poderiam estar relacionados com um aumento do risco de abandono do programa. Fatores como o sexo feminino, o número de comorbidades na APAC, o tipo de inibidor de colinesterase iniciado e a irregularidade nos reabastecimentos foram associados a um maior risco de abandono do programa. No terceiro artigo, pelas técnicas de relacionamento probabilístico de base de dados, agregaram-se os dados presentes no Sistema de Informação sobre Mortalidade (SIM) para avaliação dos padrões de mortalidade desta patologia. Cerca de 40% dos pacientes foram a óbito durante todo o período de seguimento e principal causa básica de mortalidade foi a doença de Alzheimer (19%). Idade mais avançada e sexo masculino foram as únicas variáveis associadas com uma menor sobrevida. A persistência no programa em seis meses e os diferentes níveis de adesão, medidos pela proporção de posse da medicação, não mostraram associação com a sobrevida. Conclui-se que os dados disponíveis nas bases possibilitaram a investigação do padrão de mortalidade e utilização de um programa de assistência na doença de Alzheimer. E, a possibilidade de analisar grandes populações, em caráter contínuo, com medidas objetivas e com um custo relativamente baixo suplanta o caráter limitado das informações individuais e da doença. Políticas que suportem o aumento na disponibilidade, qualidade e escopo da informação e o avanço nas metodologias de pesquisa em bases de dados devem ser uma prioridade da saúde, pois contribuem com a criação de informações relevantes para um uso racional de recursos e melhora nas práticas de cuidado.

Bases teóricas do Orçamento Participativo: um estudo na Prefeitura da cidade de Belém/PA

O objetivo central desta pesquisa consiste em verificar a existência de semelhanças entre o planejamento estratégico situacional e o orçamento participativo implementado em Belém durante o período de 1997 a 2000; assim como verificar a existência de semelhanças entre a teoria da escolha pública e o orçamento participativo em Belém no mesmo período. Para alcançar tal objetivo, serão abordadas resumidamente, a teoria da escolha pública e o planejamento estratégico situacional, como base teórica para desenvolver o estudo. Supõe-se que essas teorias fundamentam o orçamento participativo, instrumento mais conhecido de participação popular no processo da gestão pública. Para alcançar esse fim, utilizou-se o método de estudo de caso, por ser o mais indicado para esse tipo de pesquisa. Os resultados sugerem que o orçamento participativo, do modo como foi implementado na Capital do Estado do Pará, no período de 1997 a 2000 possui características da teoria e do método aqui levantados. No que diz respeito à teoria da escolha pública, características em comum com o orçamento participativo foram observadas, como reconhecer que os agentes políticos são motivados por interesses pessoais, além de admitir que a escolha política, no processo político, é resultado das preferências dos agentes envolvidos nas escolhas que permitem passar de preferências diversas de cada indivíduo para uma única escolha coletiva. Quanto ao planejamento estratégico situacional, também foram observados conceitos e características em comum com o orçamento participativo. Ambos reconhecem a existência de vários atores dentro do processo de planejamento, que passa a ser discutido diretamente com a população, inserindo todos os setores do município no processo de gestão. Através de reivindicações, que são entendidas como problemas, o planejamento passa a ser dividido com a população, e esta passa a ser atuante no planejamento do espaço em que vive. Outra característica em comum é a subjetividade, que diz respeito ao entendimento que cada ator tem de seu próprio problema, e do problema de outros atores. Pôde-se observar que a participação popular na gestão pública é instrumento de elevada importância para impulsionar o desenvolvimento social, sendo também incentivada nas formas previstas em Lei. No entanto, tal incentivo acarreta fatores diversos que por vezes fogem ao controle dos gestores, além de significar uma divisão de poderes.

Effects of lunar cycle and fishing operations on longline-caught pelagic fish: fishing performance, capture time, and survival of fish

Commercial longline fishing data were analyzed and experiments were conducted with gear equipped with hook timers and timedepth recorders in the Réunion Island fishery (21°5ʹS lat., 53°28ʹE long.) to elucidate direct and indirect effects of the lunar cycle and other operational factors that affect catch rates, catch composition, fish behavior, capture time, and fish survival. Logbook data from 1998 through 2000, comprising 2009 sets, indicated that swordfish (Xiphias gladius) catch-per unit of effort (CPUE) increased during the first and last quarter of the lunar phase, whereas albacore (Thunnus alalunga) CPUE was highest during the full moon. Swordfish were caught rapidly after the longline was set and, like bigeye tuna (Thunnus obesus), they were caught during days characterized by a weak lunar illumination—mainly during low tide. We found a significant but very low influence of chemical lightsticks on CPUE and catch composition. At the time the longline was retrieved, six of the 11 species in the study had >40% survival. Hook timers indicated that only 8.4% of the swordfish were alive after 8 hours of capture, and two shark species (blue shark [Prionace glauca] and oceanic whitetip shark [Carcharhinus longimanus]) showed a greater resilience to capture: 29.3% and 23.5% were alive after 8 hours, respectively. Our results have implications for current fishing practices and we comment on the possibilities of modifying fishing strategies in order to reduce operational costs, bycatch, loss of target fish at sea, and detrimental impacts on the environment.

Seasonal, diel, and lunar spawning periodicities and associated sound production of white seabass (Atractoscion nobilis)

Spawning periodicities of white seabass (Atractoscion nobilis) were evaluated by observing spawning behavior, by collecting eggs, and monitoring recognizable sounds produced during the release of gametes. A total of 297 spawning events were documented from 15 male and 47 female white seabass contained within the seminatural confines of a 526-m3 net pen located in Catalina Harbor, Santa Catalina Island, California. Consistent spawning occurred from March through July 2001−03, and peaked in May at a photoperiod of 14 hours. Most spawning occurred within the 2-hour period following sunset or from 19:00−20:00 hours Pacific Standard Time. White seabass spawned at every phase of the lunar cycle; but an increase in successive spawning events followed the new moon. Most spawning occurred in water temperatures from 15 to 18°C, and there was no apparent correlation with tidal cycles. Seasonal and diel spawning periods were directly correlated with increases in the rate, intensity, and variety of white seabass sounds; this correlation may indicate that sounds function to enhance reproductive success. These findings can be extended to further develop seasonal fishery regulations and to better comprehend the role of sound in the reproduction of sound-producing fishes.