Analysis of the thermomechanical inconsistency of some extended hydrodynamic models at high Knudsen number

There are some hydrodynamic equations that, while their parent kinetic equation satisfies fundamental mechanical properties, appear themselves to violate mechanical or thermodynamic properties. This article aims to shed some light on the source of this problem. Starting with diffusive volume hydrodynamic models, the microscopic temporal and spatial scales are first separated at the kinetic level from the macroscopic scales at the hydrodynamic level. Then we consider Klimontovich’s spatial stochastic version of the Boltzmann kinetic equation, and show that, for small local Knudsen numbers, the stochastic term vanishes and the kinetic equation becomes the Boltzmann equation. The collision integral dominates in the small local Knudsen number regime, which is associated with the exact traditional continuum limit. We find a sub-domain of the continuum range which the conventional Knudsen number classification does not account for appropriately. In this sub-domain, it is possible to obtain a fully mechanically-consistent volume (or mass) diffusion model that satisfies the second law of thermodynamics on the grounds of extended non-local-equilibrium thermodynamics

Caractérisation physico-chimique et diversité phytoplanctonique des eaux du lac de Zowla (Lac Boko), Togo

Cette étude a été initiée pour évaluer l’impact de l’eau de mer et des cours d’eau sur les caractéristiques physico-chimiques et sur la diversité phytoplanctonique de l’eau du lac de Zowla. Pour ce faire, cinq sites de prélèvement dans le lac et cinq autres dans les rivières tributaires du lac ont été retenus en Juin 2007 correspondant à la grande saison pluvieuse et en Août 2007 correspondant à la petite saison sèche. Les paramètres physico-chimiques ont été déterminés par les méthodes AFNOR. L’identification des espèces de phytoplancton a été faite au microscope photonique ordinaire. L’étude a révélé une conductivité électrique très élevée d’une valeur maximale de 8370 μS/cm au site le plus proche de la mer en Juin, confirmée par exemple par une teneur en chlorure très élevée (2723 mg /l au même site en Juin). En Août, on note une oxydabilité au KMnO4 élevée (valeur maximale : 10 mgO2/l) aux sites le plus éloigné et le plus proche de la mer. S’agissant de la diversité de la flore algale, les espèces de la classe des diatomophycées sont les plus diversifiées au cours des deux saisons, mais cette suprématie est plus marquée en grande saison pluvieuse qu’en petite saison pluvieuse (80,55% de la composition qualitative de la flore algale en Juin contre 40% en Août). L’Analyse en Composantes principales (ACP) a montré que les cyanophycées sont plus diversifiées en espèces dans les milieux aquatiques turbides riches en éléments minéraux azotés et phosphatés, les euchlorophycées le sont dans les milieux très minéralisés et que les diatomophycées sont cosmopolites. Cette étude montre en outre que les paramètres physico-chimiques du lac de Zowla sont influencés en grande saison des pluies par l’eau de mer et en petite saison sèche par l’eau du fleuve Mono.Mots clés: Pollution, Paramètre physico-chimique, Phytoplancton, La

Nitrogen Moderate Rates’ Effects on the Performance of Cocoa Seedlings (Theobroma Cocoa Linn.) in the Forest Zone of Togo (West Africa)

The cocoa trees nutrient requirements coverage, especially in nitrogen (N), remains essential for a better growth of the seedlings. The objective of this study was to determine the effects of the moderate nitrogen doses on the agronomic performance of the nursery cocoa seedlings in Togo’s forest zone. Trials were conducted in a complete randomized plot design with four replicates to identify the optimal complementary nitrogen dose helpful for better growth and nutrition of cocoa seedlings. The doses tested were 0; 0.5; 1 and 1.5 g.plant-1 of urea (46% N). The results showed that the doses of 0.5 and 1 g.plant-1 were the most likely to provide the best agronomic performance of nursery cocoa seedlings in the forest zone of Togo. However, the dose of 1 g.plant-1 was optimal for good growth and balanced nutrition of cocoa seedlings and would therefore be recommended for the management of cocoa nurseries in the area

Diversité et dynamique des assemblages phytoplanctoniques dans les écosystèmes aquatiques au Sud du Togo

L'étude de la diversité algale de 4 écosystèmes aquatiques du Sud-Ouest du Togo a permis l'identification de 203 espèces dont une centaine est signalée pour la première fois au Togo. Ces espèces sont réparties en 6 embranchements, 29 familles et 85 genres. L’appréciation de la dynamique du phytoplancton a permis de constater que la densité de la population algale est plus importante en grande saison pluvieuse qu’en grande saison sèche. Son importance est encore beaucoup moindre en petite saison sèche qu’en petite saison pluvieuse. Quatre paramètres physico-chimiques sont mesurés. Les analyses multivariées montrent que ces paramètres physico-chimiques affectent plus ou moins la distribution spatiale du peuplement algal. Relativement aux groupes phytoplanctoniques identifiés, plus de 70% des Euglénophytes sont rencontrés dans les mares. Par ailleurs, le peuplement phytoplanctonique lagunaire est à 58% composé des Chromophytes et celui de la rivière est dominé par les Chlorophytes (40%) et les Cyanophytes (30%).Mots-clés : diversité algale, dynamique, paramètres physico-chimiques, écosystèmes aquatiques, Sud du Togo.Diversity and dynamic of phytoplankton assemblages in the aquatic ecosystems in south of TogoThe study of algal diversity of four aquatic ecosystems in Togo’s southwestern led to the identification of 203 species including a hundred which is reported for the first time in Togo. These species are divided into 6 phyla, 29 families and 85 genera. The appreciation of the dynamics of phytoplankton showed that the algal population density is higher in long rainy season than dry season. Its importance is much lower in short dry season than in small rainy season. Four physico-chemical parameters are measured. Multivariate analysis showed that these physico-chemical parameters affect greater or lesser the spatial distribution of algal assemblage. In this study, more than 70% of Euglenophyta met in ponds. In addition, the settlement lagoon phytoplankton is composed of 58% Chromophyta and the river is dominated by Chlorophyta (40%) and Cyanophyta (30%).Keywords : algal diversity, dynamic, physico-chemical parameters, aquatic ecosystems, South of Togo

Effect of Moringa oleifera lam. leaves powder on the evolution of hemogram profile in Togolese undernourished children: evaluation on HIV-positive patients

Moringa oleifera Lam. (Moringaceae) leaves have exceptional nutritional qualities and they are used against malnutrition in Africa and Asia. The deficiency corrected by M. oleifera leaves powder administration into daily meal of HIV positive and negative patients has been determined during 14 weeks nutritional recovery by measuring their weight, height and carried hemogram analysis. The study population included infants (20 HIV-positive and 21 HIV-negative) aged from 12 to 30 months and children (26 HIV-positive and 20 HIV-negative) aged 30 months to 9 years. The patients, male and female had anemia or low BMI (body mass index). Results showed that M oleifera use increased significantly BMI (p<0,0001). Weight varied from 1,5 to 2kg and height from 1,8 to 4 cm on the patients. On pilot subjects, variations were very low (p < 0,05). The increase in BMI was significantly different for patients on antiretroviral (ARV) therapy (p < 0,0001) compared to patients without ARV (p <.0,001). Hemogram analysis revealed that M oleifera consumption allowed significant increase (p≤ 0,001) of red blood cell (RBC), hemoglobin (HB), hematocrit (HCT) mean cell volume (MCV), mean cell hemoglobin concentration (MCHC) and (p ≤ 0,01) for mean cellular hemoglobin concentration (CHCM) values. On the other hand, white blood cell parameters were not significantly modified. Hypochromic anemia decreased from 40% to 84% while microcytic anemia decreased from 30% to 84%. On pilot subjects, hemogram parameters did not significantly vary. M. oleifera leaf powder would correct moderate hypochromic anemia better than normochromic anemia whose etiology is folate and vitamin B12 deficit. In addition, these results showed that using M oleifera alone could not correct inflammatory status by reduction of infections on patients. Despite phytates in their leaves, M oleifera powder can be regarded as nutritional supplement and would allow improvement of nutritional status, accelerate immunological recovery and also reinforce the effectiveness of antiretroviral (ARV) drugs on HIV/AIDS patients. Consuming only M oleifera leaves powder, despite its exceptional nutritional benefit, is not a miracle cure. These leaves are neither a drug nor a substitute for antiretroviral drugs

Influence of Moringa oleifera leaves on atherogenic lipids and glycaemia evolution in HIV-infected and uninfected malnourished patients

Objectives: The study evaluated mineral composition of “Togolese ecotype” of Moringa oleifera leaves and its effect on anthropometric parameters, atherogenic lipids and glycaemia during nutritional recovery in HIV negative and HIV positive malnourished patients after daily use of the leaves powder. Methodology and results: Patients aged from 12 months to 8 years, consumed every day for 15 weeks the leaves powder. Results showed that powder is rich in proteins, micronutrients and induced BMI increase in both patients (p C 0.001). Biochemical parameters determination showed decrease in total cholesterol, triglycerides, LDL-cholesterol (p C 0.01), atherogenicity index (AI) correlated with HDL-cholesterol increase (p C 0.001) in HIV negative. Increase in triglycerides, LDL-cholesterol, AI (p C 0.001) correlated with HDLcholesterol decrease (p C 0.001) is observed in HIV positive. Total cholesterol decreased more in HIV positive asymptomatic and increased in patients treated with ARV drugs (p C 0.0001). Glycaemia level is decreased in both patients of the study. Conclusion and application of findings: This study confirms higher concentrations of proteins, micronutrients, hypolipidemic potential and hypocholesterolemic activity of M. oleifera leaves. This explained nutritional recovery and reduction of atherogenic lipids. Positive effect of the powder on cholesterol metabolism is due to beta-sitosterol, bioactive phytoconstituent of the leaves which fixed LDL particles and thought to be through the lowering significantly of their plasma concentrations. Reduction of glycaemia in both patients confirms also hypoglycemic properties of leaves with high concentration of polyphenols and antioxydants. The lowering of atherogenic risk and glycaemia after regular consumption of M. oleifera leaves powder is more significant in HIV negative than HIV positive patients. Results of this study bring information which will make it possible to pediatrics and nutritionists to adapt better use of M. oleifera leaves to combat malnutrition and the follow-up of HIV positive persons and in particular those on antiretroviral treatment. Key words: Moringa oleifera, malnutrition, atherogenic lipids, glycaemia, HIV/AIDS

Diversity of agroecosystems and ecosystem services gain for agrobiodiversity conservation in agricultural landscape in northern Togo

To tackle food insecurity and alleviate rural poverty, the Togolese government initiated a novel form of land-based investment in rural agriculture named «Kara agropole», which promotes the cultivation of maize, rice, sesame, soybean and cashew mainly for commercial and industrial purposes. This study analyses the agricultural diversity as a baseline to foster the sustainable management of agrobiodiversity while implementing the project. The study was carried out in 11 counties from 4 districts (Bassar, Dankpen, Doufelgou and Kéran) in Kara region. A survey of 115 households was conducted to collect data about agricultural practices. Botanical inventory had been carried out in 60 square plots of 25mx25m to evaluate the current agrobiodiversity and to identify ecosystem services. Data analysis matching with empirical field observations showed that there are 6 types of agroecosystems (pure cropping – crop rotation, intercropping, agroforestry, forestry, fallow lands and pasture lands) in the area with pure cropping as the main agricultural practice. Provisioning services turn out to be of the highest interest to the survey respondents for annual and perennial species. Therefore, a landscape approach that strikes a balance between agricultural land use and conservation might help to conserve more  agrobiodiversity and promote other categories of ecosystem services. Keywords: Agroecosystems, ecosystem services, species, sustainable agriculture, Togo. French title: Diversite des agroecosystemes et benefice des services ecosystemiques pour la conservation de l’agrobiodiversite en paysage agricole au nord TogoPour lutter contre l’insécurité alimentaire et la pauvreté rurale, le gouvernement togolais a lancé une nouvelle forme d’investissement foncier en agriculture rurale, appelée « agropole de Kara », favorisant la culture du maïs, du riz, du sésame, du soja et de l’anacarde aux fins commerciales et industrielles. La présente étude analyse la diversité agricole comme référence pour favoriser la gestion durable del’agrobiodiversité pendant la mise en œuvre du projet. L’étude est réalisée dans 11 cantons de 4 préfectures (Bassar, Dankpen,  Doufelgou et Kéran) de la région de Kara. Une enquête menée auprès de 115 ménages a recueilli des données sur les pratiques  agricoles. L’inventaire botanique est réalisé dans 60 parcelles carrées de 25mx25m pour évaluer l’agrobiodiversité présente et identifier les services écosystémiques. L’analyse de données couplées à l’observation empirique montrent l’existence de 6 types d’agroécosystèmes (culture pure, cultures associées, agroforesterie, sylviculture, jachère et pâturage) dans la zone, avec la culture pure comme principale pratique agricole. Les services d’approvisionnement sont d’un grand intérêt aux répondants enquêtés pour les espèces annuelles et pérennes. Par conséquent, l’approche paysage qui établit un équilibre entre utilisation et conservation des terres agricoles pourrait contribuer à conserver davantage l’agrobiodiversité et promouvoir d’autres catégories de services écosystémiques. Mots-clés : Agroécosystèmes, services écosystémiques, espèces, agriculture durable, Tog

Effets d’un acide fort sur la réaction de la DPPH avec deux huiles essentielles de deux plantes aromatiques acclimatées au Togo

Des études ont montré que les extraits de certaines plantes médicinales ainsi que leurs huiles essentielles (HE) sont sources de substances bioactives avec de potentiels antioxydants remarquables. L’objectif de ce travail est l’étude de l’influence du milieu réactionnel sur l’action des HE des plantes, de O. basilicum et O. gratissimum acclimatées au Togo, sur la 2,2-diphényl-1-picrylhydrazyle. Les constituants chimiques des HE sont identifiés par la chromatographie en phase gazeuse. Le test de réduction de la 2,2-diphényl-1-picrylhydrazyle (DPPH) et celui de réduction de l’ion ferreux Fe2+ (FRAP) sont utilisés pour déterminer la capacité antioxydante. Les propriétés antioxydantes des HE ont été mises en évidence par la recherche de l’intensité colorante (IC50) et la détermination de l’équivalent en Fe2+ des solutions testées. L’introduction d’un acide fort (acide chlorhydrique) influence les paramètres cinétiques. Les huiles essentielles étudiées contiennent le thymol et l'eugénol et sont anti oxydants. Toutefois, en se référant à la classification de Sanchez-Moreno, ces huiles essentielles ont un pouvoir anti-radicalaire faible. Dans l’intervalle de concentrations étudié [0,025-0,1] M, la réaction est accélérée les cinq premières minutes avec un taux de conversion, comme la vitesse de réaction très élevés. Le mécanisme (electron transfer – proton transfer) est prédominant. L’augmentation de la concentration en HCl et le temps ont favorisé le mécanisme SPLET. Cette étude a montré que les huiles essentielles étudiées ont un pouvoir anti-radicalaire faible mais, elles ont des vitesses de réaction intermédiaires avec la DPPH.© 2015 International Formulae Group. All rights reserved.Mots clés: O. basilicum et O. gratissimum, DPPH, antioxydant, facteurs cinétiques, huiles essentiellesEnglish Title: Effects of a strong acid on the reaction of DPPH with two essential oils from two aromatic plants acclimatized in TogoEnglish AbstractStudies have shown that extracts of certain medicinal plants as their HE are sources of bioactive substances with potential remarkable antioxidants. The objective of this work is to study the influence of the reaction medium on the essential oils, O basilicum and O gratissimum, from Togo, their action on 2,2-dipheny-1-picrylhydrazyl. The chemical constituents of essential oils are identified using gas chromatography. The reduction tests with DPPH and reduction of Fe2+ ion (FRAP) are used to determine the antioxidant capacity. Antioxidant properties of the essential oils are shown up by the detection of colored intensity (IC50) and by the determination of Fe2+ ion equivalent in the solutions. The addition of a strong acid (HCl) influences the kinetic parameters. The studied essential oils contain thymol and eugenol and are antioxidants. Although, based on the Sanchez-Moreno classification, these essential oils have weak antiradical activity. Within the studied concentration range from 0.025M to 0.1M, the reaction runs fast in the first five minutes as well as a high reaction speed. The mechanism (electron-proton transfer) is predominant. Increasing time and HCl concentration favored SPLET mechanism. This study showed that essential oils studied have low anti-radical power, but they have intermediate reaction rates with DPPH.© 2015 International Formulae Group. All rights reserved.Keywords: O. basilicum, O. gratissimum, DPPH, antioxidant, kinetic factors, essential oil

Variation de la densité et la couleur du bois de Pterocarpus erinaceus (Poir) en fonction des conditions environnementales en Afrique de l’Ouest

National audiencePterocarpus erinaceus (Poir.) is currently spontaneous species of Guinea-Sudanese and Sudano-Sahelian areas overexploited and threatened in West Africa. This paper analyzes the density and color of the wood of the species in the agro-ecological zones of three countries in West Africa (Togo, Burkina Faso and Niger). The results of 452 samples collected from 95 trees from the three countries show significant differences in values of basic density and color parameters (P <0.05) according to agro-ecological zones (Sudan, Guinea and Sahel). At scale intra-tree, even if there is an increase in density with the number of rings counted from the pith, this increase is very small (R²≤ 0.18). This reflects the fact that age has little influence on the trees density. In addition, a significant correlation was observed between density and color parameters.Pterocarpus erinaceus (Poir.) est actuellement l’espèce spontanée des zones guinéo-soudaniennes et soudano-sahéliennes très exploitée et menacée en Afrique de l’Ouest. Le présent travail analyse la densité et la couleur du bois de l’espèce dans les zones agroécologiques de trois pays de l’Afrique de l’Ouest (Togo, Burkina Faso et Niger). Les résultats obtenus sur 452 éprouvettes prélevées de 95 arbres issus des 3 pays indiquent des différences significatives des valeurs de l’infradensité et des paramètres de couleur (P<0,05) en fonction des zones agro-écologiques (soudanienne, guinéenne et sahélienne). A l’échelle intra-arbre, même s’il ya une augmentation de la densité en fonction du nombre de cernes comptés, depuis la moelle, cette augmentation est très faible (R²≤ 0,18). Ce qui traduit le fait que l’âge des arbres influence peu l’infradensité. Par ailleurs une corrélation significative a été observée entre la densité et les paramètres de couleur