Contact forces distribution for a granular material from a Monte Carlo study on a single grain

The force network ensemble is one of the most promising statistical descriptions of granular media, with an entropy accounting for all force configurations at mechanical equilibrium consistent with some external stress. It is possible to define a temperature-like parameter, the angoricity {\alpha}^{-1}, which under isotropic compression is a scalar variable. This ensemble is frequently studied on whole packings of grains; however, previous works have shown that spatial correlations can be neglected in many cases, opening the door to studies on a single grain. Our work develops a Monte Carlo method to sample the force ensemble on a single grain at constant angoricity on two and three-dimensional mono-disperse granular systems, both with or without static friction. The results show that, despite the steric exclusions and the constrictions of Coulomb's limit and repulsive normal forces, the pressure per grain always show a gamma distribution with scale parameter {\nu} = {\alpha}^{-1} and shape parameter k close to k', the number of degrees of freedom in the system. Moreover, the average pressure per grain fulfills an equipartition theorem =k'{\alpha}^{-1} in all cases (in close parallelism with the one for an ideal gas). These results suggest the existence of k' independent random variables (i.e. elementary forces) with identical exponential distributions as the basic elements for describing the force network ensemble at low angoricities under isotropic compression, in analogy with the volume ensemble of granular materials

Early hospital readmissions post‐kidney transplantation are associated with inferior clinical outcomes

Unplanned hospital readmissions are common early post‐kidney transplantation. We investigated the relationship between early hospital readmissions and clinical outcomes in a single‐center retrospective study that included all adult kidney transplant patients between 2004 and 2008 with follow‐up to December 2012. The early hospital readmissions within the first 30 d were numbered and the diagnosis ascertained. Patients were grouped as none, once, and twice or more readmissions. Predictors of early readmissions were assessed, and clinical outcomes and patient and death‐censored kidney survival were compared. Among 1064 patients, 203 (19.1%) patients had once and 83 (7.8%) patients had twice or more readmissions within 30 d. Surgical complications, infections, and acute kidney injuries/acute rejection were three most common diagnoses. The length of initial hospital stay and African American race were among the variables associated significantly with readmissions. Patients with early readmissions had lower baseline renal function (p < 0.01) and more early acute rejection (p < 0.01). During follow‐up, only frequent readmissions, twice or more, within 30 d were associated with increased risk of death ( AHR 1.75, p   =   0.01) and death‐censored kidney failure ( AHR 2.20, p < 0.01). Frequent early hospital readmissions post‐transplantation identify patients at risk for poor long‐term outcomes, and more studies are needed to understand the mechanisms.Peer Reviewedhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/106830/1/ctr12347.pd

Avaliação de impactos ambientais de diferentes sistemas de produção de cana-de-açúcar: convencional e conservacionista.

Resumo: O setor sucroenergético brasileiro é responsável pela produção anual de mais de 38 milhões de toneladas de açúcar e cerca de 27 bilhões de litros de etanol. A pressão social por práticas ambientalmente mais aceitáveis tem levado o setor a modificar seu atual sistema de produção. Neste contexto de mudança se inclui a interrupção da queima pré-colheita, que por sua vez possibilita a adoção de técnicas já consolidadas em outros setores agrícolas, como o plantio direto. O objetivo deste trabalho foi comparar o desempenho ambiental de dois sistemas de cultivo de cana-de-açúcar, convencional e plantio direto em rotação com soja, especificamente quanto às etapas de pré-plantio e plantio. Ambos os sistemas foram empregados em uma usina paulista, localizada em área tradicional, mas sob bioma de cerrado. Os resultados mostraram que o sistema convencional implica em maior impacto na categoria "Mudanças Climáticas", e o de plantio direto na "Depleção Fóssil". Contudo, observou-se um melhor desempenho do sistema conservacionista, que agrega um produto adicional (e que apresenta menor carga ambiental), com amesma ocupação de terras. Conclui-se que é de extrema importância a busca por práticas agrícolas mais sustentáveis na cultura canavieira, que já começa a mostrar resultados positivos

Imaging the Electrocyte of Torpedo Marmorata by Scanning Force Microscopy

Scanning force microscopy (SFM) and scanning electron microscopy (SEM) were used to examine the tissue structure of the electric organ of Torpedo marmorata in air and in liquid after applying fracturing and cryosectioning techniques and chemical fixation. The electric organ is organized in columns of stacked electrocytes, arranged in a honeycomb pattern. The columns were cut along a plane normal to the cell stack and thin sections were transferred to polylysine coated glass coverslips. The polarity of the electrocytes was made apparent by immunofluorescence microscopy directed to different domains of the acetylcholine receptor (AChR), thus revealing the innervated face of the cell. SFM and SEM both showed cell surfaces to be overlaid by a network of collagen fibers by their characteristic banding pattern with about 64 nm periodicity and about 2.5 nm corrugation amplitude. In liquid, significantly lower structural resolution was achieved by SFM, probably due to sample elasticity

Desempenho ambiental e eficiência energética do óleo de pinhão-manso, pela abordagem da avaliação do ciclo de vida.

Resumo: A sociedade vem buscando cada vez mais fontes renováveis de energia para substituição dos combustíveis fósseis, devido ao seu inevitável esgotamento futuro e à sua contribuição ao fenômeno do aquecimento global. Em função disso, o incentivo para a produção de combustíveis de base vegetal cresceu no Brasil, merecendo atenção, dentre as culturas oleaginosas, o pinhão-manso (Jatropha curcas L.), conhecido por sua elevada produção de óleo, alta rusticidade e adaptabilidade a condições de solo e clima nos quais a produção de alimentos é impraticável. Visando o desenvolvimento de tal cultura para a produção de biodiesel, os seus impactos ambientais potenciais devem ser analisados. No presente trabalho, diferentes eficiências de produção de grãos e óleo de pinhão-manso e diferentes opções de aproveitamento de resíduos foram estudados, por meio da metodologia de Avaliação do Ciclo que Vida (ACV), buscando-se identificar as alternativas mais sustentáveis para esta cadeia produtiva. No que se refere à Demanda Cumulativa de Energia e às Mudanças Climáticas, a produtividade agrícola e a eficiência da extração de óleo foram determinantes para o bom desempenho do sistema. O cenário de aproveitamento de resíduos mais favorável foi o que empregou resíduos agrícolas e industriais em substituição aos fertilizantes. Abstract: The seek for renewable energy sources to replace fossil fuels, due to its inevitable future depletion and its contribution to the global warming phenomenon, is a worldwide pursuit. As a result, the incentive for the production of plant-based fuels expanded in Brazil, deserving attention, among oilseed crops, the jatropha (Jatropha curcas L.), known for its high oil yield, high rusticity and adaptability to conditions of soil and climate in which food production is impracticable. Aiming at the development of the jatropha crop for the production of biodiesel, its potential environmental impacts should be evaluated. In this study, efficiency of jatropha grain production and of oil production, and options for reuse of the residues were evaluated, using the methodology of Life Cycle Assessment (LCA), seeking to identify more sustainable alternatives to this production chain. Concerning the impact categories of Cumulative Energy Demand and Climate Change, the crop yield and the efficiency of oil extraction were crucial to the performance of the whole system. Considering the reuse of residues, the scenario where the agricultural and industrial residues were used to replace fertilizers shown to be more favorable

Avaliação do ciclo de vida da produção de algodão em dois sistemas de rotação de culturas.

Resumo: Os nanomateriais, por suas propriedades físico-químicas únicas, podem estabelecer interações imprevistas com substâncias naturalmente presentes nos componentes ambientais, fazendo-se indispensável a avaliação dos seus potenciais impactos ambientais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a contribuição da fase agrícola da produção de algodão - matéria-prima para obtenção de nanomateriais ? no desempenho ambiental desta tecnologia. Consideraram-se dois sistemas de produção de algodão por plantio direto: em rotação com o milheto e em rotação com soja e capim Mombaça. O método adotado foi a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Para ambos os sistemas, a fase mais impactante foi a produção agrícola de algodão, de modo que para o sistema em rotação com o milheto, maiores efeitos foram encontrados nas categorias de impacto de mudanças climáticas; ecotoxicidade aquática e terrestre; e toxicidade humana. Para o sistema em rotação com soja e capim, os impactos ambientais mais relevantes foram eutrofização de água doce e mudanças climáticas. Notou-se ainda que a soja, pelo fato de ser uma cultura beneficiada pelas bactérias fixadoras de nitrogênio, diminui o aporte de fertilizantes nitrogenados, reduzindo os impactos ambientais decorrentes da sua produção

Análise de viabilidade econômica de um sistema de produção modal de eucalipto para lenha na região de Itapeva, SP.

bitstream/item/141820/1/Comunicado-Tecnico-365-2015.pd

Potential reduction of environmental impacts of ethanol production by the adoption of the "environmental protocol of the sugarenergy sector"

Brazil is the largest producer of ethanol derived from sugarcane in the world. The state of São Paulo, located in the southeastern region of the country accounts for 51% of national production and 16% of world production of ethanol. São Paulo was a pioneer in establishing an Environmental Protocol in 2006, which prohibited the burn of sugarcane straw before manual harvesting. In the season 2013/2014, seven million hectares of sugarcane were no longer harvested with use of fire, avoiding the emission of 26.7 million tons of pollutants and 4.4 million tons of greenhouse gases (GHG). In addition to reducing the emission of pollutants, it is expected that the mechanical harvesting promote the reduction of water consumption and the increase in cogeneration of electricity by the straw burn in the boilers at the mills. With the elimination of fire in the field, other conservation practices began to be used, such as the introduction of legumes crops during the reform of the plantation and the adoption of notill systems. The potential benefits of this set of practices are the reduction of synthetic nitrogen fertilizers application and the increase in carbon stocks and water reserve in soil. In this work, we evaluated the potential reduction of environmental impacts resulting from the introduction of these new practices in the production system of sugarcane and ethanol