Probiotics versus antibiotic decontamination of the digestive tract: infection and mortality

Purpose: Selective decontamination of the digestive tract (SDD) has been shown to decrease the infection rate and mortality in intensive care units (ICUs); Lactobacillus plantarum 299/299v plus fibre (LAB) has been used for infection prevention and does not harbour the potential disadvantages of antibiotics. The objective was to assess whether LAB is not inferior to SDD in infection prevention. Methods: Two hundred fifty-four consecutive ICU patients with expected mechanical ventilation ≥48 h and/or expected ICU stay ≥72 h were assigned to receive SDD: four times daily an oral paste (polymyxin E

Wstępna analiza danych satelitarnej interferometrii radarowej z południowo-zachodniej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego

In recent years, the usage of Synthetic Aperture Radar Interferometry technique became more and more popular and it is used in many scientific field: for creating digital elevation models (DEMs), monitoring of deformation, glacier and ice motion etc. The paper presents preliminary analysis of satellite interferometry data from south-west part of Upper Silesian Coal Basin (USCB). USCB is characterised by a complicated geological structure, which is affected by the over 200-year hard coal mining. USCB is one of the world's biggest mining centres. The negative aspect of such a magnitude of exploitation is visible on the surface in the form of surface deformation, subsidence and induced seismicity and it necessitate monitoring the USCB area. With the use of an established geodetic network in the first case, and by means of a seismic network in the second case. The availability of satellite data resulted in the development of novel methods, which can significantly affect the monitoring quality of an endangered area. Authors used pair of satellite images for interferometric processing, made in March and April 2008. In the first stage of processing, the whole SAR scene was processed (100km x 100km). External DEMs were used both to increase precision in co registration of selected pair of SAR images and to reduce the errors in data processing and remove topographic phase during interferogram formation. Analysis of coherence demonstrated high value, which is connected with short time period and short perpendicular baseline of selected images, as well as highly urbanized area. The interpretation of interferometric data shows distinctive concentric fringe features. The centre of the fringe is an area of maximum of surface downwarp caused by coal mining. In the area of Knurów two subsidence troughs were located. Both of them consist of two interferometric fringes, correspond with 5 cmsubsidence per 35 days.Satelitarna interferometria radarowa staje się coraz bardziej popularną techniką wykorzystywaną w różnych dziedzinach: od tworzenia numerycznych modeli powierzchni terenu (DEM) poprzez monitorowanie osuwisk, lodowców, osiadania terenu aż po badanie zjawisk przyrodniczych i wegetacji roślin. Niniejszy artykuł przedstawia wstępne wyniki analizy interferogramów utworzonych z radarowych zdjęć satelitarnych, obejmujących południowo-zachodnią część Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW). GZW charakteryzuje się skomplikowaną budową geologiczną, na którą dodatkowo nakładają się wpływy ponad 200 lat eksploatacji węgla kamiennego. Z eksploatacją węgla kamiennego wiążą się zagrożenia spowodowane sejsmicznością indukowaną oraz osiadaniem terenu. Obszar GZW jest silnie zurbanizowany, w związku z czym zagrożenia wynikające z powstawania niecek osiadań oraz sejsmiczności indukowanej wymuszają monitorowanie rejonów związanych z eksploatacją węgla kamiennego, poprzez rozwijanie sieci geodezyjnej lub sejsmologicznej. Dostęp do danych satelitarnych spowodował rozwój nowych metod, które pozwalają na objęcie monitoringiem znacznego obszaru. Do przetwarzania wykorzystano parę zdjęć wykonanych w marcu i kwietniu 2008 roku. Zdjęcia charakteryzują się niedużą odległością bazową i czasową. Przetwarzanie zostało wykonane dla całej sceny (100 km . 100 km). Koherencja uzyskana z przetworzonych obrazów wykazuje wysokie wartości. Niewątpliwie jest to związane z niewielką odległością czasową i bazową przetwarzanych zdjęć oraz silnie zurbanizowanym terenem. Na uzyskanych interferogramach widoczne są koncentryczne, eliptyczne prążki interferencyjne, które wskazują na tworzenie się niecek osiadania na badanym obszarze. W okolicy Knurowa widoczne są dwa eliptyczne obszary wskazujące na osiadanie powstałe na skutek eksploatacji węgla kamiennego. Obszary osiadania składają się z około 2 prążków, co wskazuje na osiadanie rzędu około 5 cm na 35 dni

Innovative solutions for data acquisition in Seismobile landstreamer

W pracy przedstawiono budowę, sposób działania oraz dane techniczne nowatorskiego rozproszonego strimera Seismobile. istotną rolę w strimerze Seismobile odgrywa sposób akwizycji danych pomiarowych, który decyduje o jego sprawności. konstrukcja strimera Seismobile umożliwia szybki montaż i demontaż jego elementów. Szybki montaż modułów pomiarowych umożliwia mocowanie magnetyczne. Moduły są automatycznie numerowane i lokalizowane przed każdym pomiarem. W strimerze moduły pomiarowe są bezpiecznie transportowane w stacji dokującej. konstrukcja zestawu pomiarowego, składającego się z czujnika zamontowanego na metalowej podstawie, zapewnia możliwie jak najlepsze (w sensie widma częstotliwości, niewielkiego tłumienia amplitud i minimalizacji rezonansów mechanicznych) przekazywanie drgań z podłoża gruntowego. Niskie położenie środka ciężkości zestawu pomiarowego zapewnia wystarczającą jego stateczność przy przemieszczaniu się strimera. Mobilny wzbudnik drgań pozwala w sposób bezprzewodowy wzbudzać sygnał i w sposób automatyczny przekazywać dane o czasie udaru i jego lokalizacji. Bezpośredni zapis cyfrowy rejestracji w wewnętrznej pamięci Flash modułów pomiarowych oraz duża dynamika przetwarzania A/C zapewniają wysokiej jakości dane. Sczytywanie bezprzewodowe zarejestrowanych danych w pamięciach Flash modułów pomiarowych i modułu wzbudnika w czasie ładowania akumulatorów w stacji dokującej po zakończeniu sesji pomiarowej zapewnia niezawodne archiwizowanie danych. innowacyjne cechy strimera Seismobile eliminują większość niedogodności dotychczasowych strimerów w zakresie akwizycji danych pomiarowych.The paper presents the construction, mode of operation and technical specifications of a novel, distributed Seismobile landstreamer. The manner of data acquisition, which decides about its efficiency plays an important role in the Seismobile streamer. The Seismobile streamer design allows for quick assembly and disassembly of its components. The universal measuring modules applied in the streamer can be safely transported in the docking station. Quick installation of the measurement modules is possible by the use of magnetic fastening. The modules are automatically numbered and localized before each measurement session. The construction of the measuring set, consisting of a sensor mounted on a metal base, ensures the best possible (in the sense of frequency spectrum, small damping of amplitude and minimized mechanical resonances) transmission of vibrations from the subsoil. The low center of gravity of the measurement kit provides enough of its stability when moving the streamer. The mobile weight drop source of seismic vibrations can wirelessly excite the signal and automatically transmit data about the time of stroke and its location. Direct digital recording in the internal Flash memory of measurement modules and high dynamics of A/D processing provide high quality data. The wireless read-out of data recorded in the Flash memory of the measuring modules and in the MPWA module carried out after a measuring session has finished and while charging the battery in the docking station, provide reliable documenting of the measurement session. innovative features of the Seismobile landstreamer eliminate most of the disadvantages of prior used streamers in reference to the data acquisition

The INGEO modern system for monitoring seismic and rock burst hazard in hard coal mines and copper ore mines

W ramach Programu Badań Stosowanych PBS został wykonany projekt „Innowacyjne metody i system do oceny zagrożenia tąpaniami na podstawie probabilistycznej analizy procesu pękania i geotomografii online”, w którym został opracowany, wykonany i przebadany prototyp systemu INGEO. Stanowi on kontynuację rozwoju systemów sejsmicznego ARAMIS M/E i sejsmoakustycznego ARES-5/E poprzez ich wzbogacenie o nowe, innowacyjne technologie i metody analiz. System został wyposażony w cyfrową transmisję na powierzchnię z wykorzystaniem światłowodów i lokalną w rejonie ściany z wykorzystaniem linii przewodowych. INGEO umożliwia ocenę zagrożenia tąpaniami metodami standardowymi: sejsmoakustyczną, sejsmologii, hazardu sejsmicznego, oraz opartymi na tomografii rejonu przed frontem ściany: pasywną z wykorzystaniem wstrząsów górniczych i aktywną z wykorzystaniem wzbudników lub organu urabiającego kombajnu. System wyposażono ponadto w otworowe czujniki zmian naprężenia i ultradźwiękowe czujniki deformacji wyrobisk w rejonie ściany z lokalną transmisją radiową do przesyłu danych do kanału cyfrowej transmisji przewodowej i światłowodowej. INGEO umożliwia współbieżną kontrolę deformacji w rejonie wyrobisk wokół ściany wydobywczej z precyzyjną kontrolą deformacji na powierzchni nad rejonem ściany w celu doskonalenia opracowanych stochastycznych modeli dla predykcji występowania zagrożeń spowodowanych wstrząsami górniczymi. Monitoring może obejmować szczególnie zagrożone rejony z wykorzystaniem geofonów i nowo opracowanych czujników lub obszar całej kopalni czy kilku połączonych kopalń z wykorzystaniem sejsmometrów. Ze względu na zastosowanie transmisji światłowodowej, precyzyjnie zsynchronizowanej zegarem GPS, strumieniowej transmisji danych oraz wielorejonowej detekcji zjawisk, INGEO stanowi zaawansowaną technicznie ofertę dla kopalń węgla kamiennego oraz rozległych kopalń rud miedzi.Within the framework of the PBS Research Program, a project entitled „Innovative methods and a system for assessing rock burst hazards based on probabilistic crack process analysis and online geo-tomography” was accomplished, where the developed prototype of INGEO system was designed, performed and tested. The system is a continuation of the existing systems: seismic ARAMIS M/E and seismic-acoustic ARES-5/E, by their enrichment with new technologies and methods of analysis. The system is equipped with digital data transmission to surface using fiber optics, and cable within an area of a longwall. INGEO enables the assessment of rock burst hazards by standard methods: seismic-acoustic, seismological and of the seismic hazard, and also by geo-tomography in a front of the longwall: passive, which uses seismic shocks and active induced shocks by controlled exciters or a shearer of the cutter loader. The system is additionally equipped with borehole strain gauges and ultrasound detectors of deformation in the area of the longwall using a radio medium for local data transmission to the digital channels of wire and fiber transmission. INGEO also enables the concurrent control of deformation in the excavation around the longwall area with precise control of the deformation observed on the surface located over the area of this longwall to improve the developed stochastic models for the prediction of hazards caused by seismic events. The monitored area can contain both particularly endangered small zones with the use of geophones and newly developed sensors or a territory of a whole mine or several merged mines using seismometers as well. Due to the use of fiber optics transmission, a precisely synchronized GPS clock, the streaming of data and multi-zone detection of seismic events, INGEO is a technologically advanced offer for hard coal mines and large copper ore mines

Możliwości predykcji wstrząsów na podstawie analizy zjawisk maksymalnych emisji sejsmicznej w systemie INGEO

Predicting the time of rock bursts in the INGEO system is based on the analysis of seismic emission registered in a seismic-acoustic system. Emission signals are generated by rock mass fracturing due to mining exploitation. Such emission is characterized by huge activity of different phenomena which enables to carry out a correct statistical analysis with the use of the hazard method, achieving suitably high resolution of interpretation results. The hazard method is based on the analysis of maxmal phenomena, i.e. phenomena of maximal energy. The use of this method allows to eliminate disturbances to a large extent and, at the same time, enables to assess the probability of high-energy phenomena (rock bursts). The hazard analysis is conducted on the basis of two essential qualities of seismic emission, such as energy of phenomena and intervals between successive phenomena. These qualities are random variables of statistical distribution described by the Weibull model. Using this model one can estimate the parameters of statistical distribution of those qualities which are the basis to determine hazard parameters. The analysis is conducted based on measurement data collected from the T window, i.e. time interval measured by hours. The window is moved with the d step and the calculations are repeated. The hazard parameters were used to define the risk function FWt(QE,T) which is the measure of rock bursts hazard. This function depends on real time t which is determined as the time of the T window right edge. It is also the basis to work out rock burst hazard criteria. It is important to note that the moment a rock burst occurs is a random variable and can be determined with the accuracy of its confidence interval, with certain probability.Predykcja czasu wystąpienia wstrząsów w systemie INGEO oparta jest na analizie emisji sejsmicznej rejestrowanej w systemie sejsmoakustycznym. Sygnały emisji są generowane pękaniem górotworu wywołanym eksploatacją. Emisja taka charakteryzuje się dużą aktywnością zjawisk, która umożliwia prowadzenie poprawnej analizy statystycznej metodą hazardu, uzyskując również odpowiednio wysoką rozdzielczość wyników interpretacji. Metoda hazardu oparta jest na analizie zjawisk maksymalnych, czyli zjawisk o maksymalnej energii. Zastosowanie tej metody daje znaczną eliminację zakłóceń, a jednocześnie umożliwia ocenę prawdopodobieństwa wystąpienia zjawisk wysokoenergetycznych (wstrząsów). Analiza hazardu realizowana jest na podstawie dwóch podstawowych cech emisji sejsmicznej, a mianowicie: energii zjawisk, oraz odstępów czasu między kolejnymi zjawiskami. Cechy te są zmiennymi losowymi o rozkładzie statystycznym, który jest opisywany modelem Weibull`a. Na podstawie tego modelu prowadzona jest estymacja parametrów rozkładu statystycznego tych cech, które stanowią podstawę do wyznaczania parametrów hazardu. Analiza realizowana jest w oparciu o dane pomiarowe pobierane z okna T, czyli przedziału czasu rzędu godzin. Okno to jest przesuwane z krokiem d i powtarzane są obliczenia. Wykorzystując parametry hazardu zdefiniowano funkcję ryzyka FWt(QE,T), będącą miarą zagrożenia wystąpieniem wstrząsów. Funkcja ta jest zależna od czasu realnego t, który jest określony, jako czas prawego brzegu okna T. Stanowi ona podstawę do opracowania kryteriów stanu zagrożenia tąpaniami, jak również jej przebieg może być wykorzystany do oceny czasu wystąpienia wstrząsów. Należy podkreślić, że moment wystąpienia wstrząsu jest zmienną losową i może być wyznaczony z dokładnością do swojego przedziału ufności, z określonym prawdopodobieństwem

Development of system monitoring of hazards in underground mining

W artykule przypomniano wpływ na poziom bezpieczeństwa w danym rejonie eksploatacyjnym takich współwystępujących zagrożeń, jak: pożary endogeniczne, zagrożenia metanowe, klimatyczne, tąpania oraz wybuchy pyłu węglowego. Scharakteryzowano możliwe zagrożenia pod względem dynamiki skutków ich wystąpienia, co pozwoliło wyróżnić grupy zagrożeń o charakterze biernym, w tym jawne i utajone, oraz dynamicznym. Na tle dotychczas realizowanych zakresów monitorowania zagrożeń przedstawiono nowe zakresy — pyłometrię, barometrię oraz termohigrometrię — jako najnowsze możliwości funkcjonalne systemów monitorowania. Omówiono także nowe możliwości doraźnego monitorowania górotworu w celu wykrywania ewentualnych możliwości wystąpienia niebezpiecznych zjawisk gazogeodynamicznych.The article describes the influence of the associated hazards of spontaneous fires, of fires caused by methane ignition, of climatic bumps and of coal dust explosion on the safety levels in specific exploitation areas. Potential hazards are characterized from the point of view of the dynamics of the consequences of their occurrence, which results in dividing them into two groups: those passive (including open and hidden hazards) and those dynamic. New directions - monitoring of dust, barometry, thermohigrometry i.e. new functionalities of monitoring systems are presented against the hitherto prevailing monitoring spectrum. The article presents also new solutions in the strata monitoring used for prediction of potential occurrence of hazardous gas- and geodynamical events

Comparison of frequency-amplitude parameters of mechanical seismic sources

Pomiary sejsmiczne w zastosowaniach do celów inżynierskich można prowadzić z wykorzystaniem różnych źródeł sejsmicznych. Wybór odpowiedniego źródła jest jednym z czynników przy projektowaniu pomiarów, który decyduje o zasięgu głębokościowym badań i rozdzielczości wynikowego obrazu sejsmicznego. Efektywność danego źródła sejsmicznego zależy nie tylko od parametrów technicznych samego źródła, ale także właściwości badanego ośrodka geologicznego, parametrów rejestracji oraz sposobu przetwarzania i interpretacji danych sejsmicznych. W pracy przedstawiono wyniki badań sejsmicznych, mające na celu porównanie parametrów różnych źródeł sejsmicznych w identycznych warunkach pomiarowych na terenie Instytutu Technik Innowacyjnych EMAG w Katowicach. Porównano dwa sejsmiczne źródła mechaniczne: młot o masie 4 kg oraz kafar zasilany elektrycznie o masie uderzającej 100 kg. Rejestracje wykonano z użyciem 3-składowych geofonów o częstotliwości własnej 4,5 Hz. W wyniku pomiarów uzyskano rejestracje składowych Z, Xi Y prędkości drgań dla 1, 3 oraz sześciokrotnego składania udaru młotem i kafarem. Wykonano obliczenia parametrów amplitudowo-częstotliwościowych zastosowanych źródeł sejsmicznych takich jak: maksymalna amplituda składowych i wypadkowa maksymalnej amplitudy prędkości drgań, tłumienie amplitudy, energia sygnału, zakres częstotliwościowy głównej energii sejsmicznej, częstotliwości dominujące. Obliczone parametry amplitudowo-częstotliwościowe wskazały na kafar jako źródło sejsmiczne pozwalające uzyskać korzystniejsze wyniki w związku z większym zasięgiem głębokościowym, łatwiejszym przetwarzaniem interpretacją danych sejsmicznych oraz korzystniejszej rozdzielczości obrazów wynikowych. Natomiast podkreślono, że użycie młota w zadaniach niewymagających większego zasięgu głębokościowego jest jak najbardziej korzystne, gdyż efekt uzyskany przy kilkunastokrotnym składaniu sygnału jest zbliżony do użycia kafaru.A variety of seismic sources has been developed for use in seismic method for engineering purposes. The choice of an appropriate energy source is one of the parameters used in designing the seismic acquisition survey, that choice determines the maximum depth range and seismic resolution. The effectivity of the seismic source depends not only on the source parameters itself, but also upon the environmental conditions, recording parameters and the interpretation of the seismic data. These factors affect the amplitude and spectral content of the seismic wave propagating in subsurface. This paper presents the results of the seismic survey comparing different sources parameters under identical survey conditions at a single site in Institute of Innovative Technologies EMAG, Katowice. We compared two mechanical seismic sources: 4-kg sledgehammer and an electrically operated weight-drop of impact mass 100 kg. The survey was conducted with 3-component geophones of a natural frequency of 4.5 Hz. As a result of the survey, we acquired Z, X and Y component vibration velocity records for 1, 3 and 6 stacking numbers for both the sledgehammer and weight-drop. The following amplitude-frequency parameters were calculated: maximum amplitude for 3 components and net velocity value, amplitude damping, signal energy, main seismic energy frequency range and dominant frequencies. The calculated parameters showed that weight drop is the source capable of generating records of better quality due to the larger depth range, easier processing and interpretation of seismic records and a higher resolution of the output results. However, it was pointed out that use of the sledgehammer in surveys with no need of a larger bigger depth range, is by far more profitable, as the outcome of multifold stacking number with sledgehammer is similar to that of the weight-drop