Molecular Marker Analysis as a Guide to the Sources of Fine Organic Aerosols

The molecular composition of fine particulate (D_p ≥ 2 µm) organic aerosol emissions from the most important sources in the Los Angeles area has been determined. Likewise, ambient concentration patterns for more than 80 single organic compounds have been measured at four urban sites (West Los Angeles, Downtown Los Angeles, Pasadena, and Rubidoux) and at one remote offshore site (San Nicolas Island). It has been found that cholesterol serves as a marker compound for emissions from charbroilers and other meat cooking operations. Vehicular exhaust being emitted from diesel and gasoline powered engines can be traced in the Los Angeles atmosphere using fossil petroleum marker compounds such as steranes and pentacyclic triterpanes (e.g., hopanes). Biogenic fine particle emission sources such as plant fragments abraded from leaf surfaces by wind and weather can be traced in the urban atmosphere. Using distinct and specific source organic tracers or assemblages of organic compounds characteristic for the sources considered it is possible to estimate the influence of different source types at any urban site where atmospheric data are available

Dimethylsulfide oxidation over the tropical South Atlantic: OH and other oxidants

The general course of events in the formation of a marine cloud begins with the emission of species which can eventually serve as nuclei around which water can condense to form a cloud droplet. In remote marine regions, cloud condensation nuclei (CCN) are primarily composed of sulfate, in either its acid or ammonium salt form. Most sulfate in these regions is the product of atmospheric oxidation of dimethyl sulfide (DMS), a reduced sulfur gas that is released by phytoplankton at the ocean surface. Therefore, in order to effectively quantify the links in the cloud-formation cycle, one must begin with a well-defined description of the atmospheric chemistry of DMS. The intent of this project has been to initiate development of a comprehensive model of the chemistry and dynamics responsible for the formation of clouds in the remote marine boundary layer. The primary tool in this work has been the Global/Regional Atmospheric Chemistry Event Simulator (GRACES), a global atmospheric chemistry model, which is under development within the Atmospheric Chemistry and Dynamics Branch of NASA-Ames Research Center. In this effort, GRACES was used to explore the first chemical link between DMS and sulfate by modeling the diurnal variation of DMS

Methods of analysis for complex organic aerosol mixtures from urban emission sources of particulate carbon

Organic aerosols comprise approximately 30% by mass of the total fine particulate matter present in urban atmospheres. The chemical composition of such aerosols is complex and reflects input from multiple sources of primary emissions to the atmosphere, as well as from secondary production of carbonaceous aerosol species via photochemical reactions. To identify discrete sources of fine carbonaceous particles in urban atmospheres, analytical methods must reconcile both bulk chemical and molecular properties of the total carbonaceous aerosol fraction. This paper presents an overview of the analytical protocol developed and used in a study of the major sources of fine carbon particles emitted to an urban atmosphere. 23 refs., 1 fig., 2 tabs

Molecular Marker Analysis as a Guide to the Sources of Fine Organic Aerosols

The molecular composition of fine particulate (D_p ≥ 2 µm) organic aerosol emissions from the most important sources in the Los Angeles area has been determined. Likewise, ambient concentration patterns for more than 80 single organic compounds have been measured at four urban sites (West Los Angeles, Downtown Los Angeles, Pasadena, and Rubidoux) and at one remote offshore site (San Nicolas Island). It has been found that cholesterol serves as a marker compound for emissions from charbroilers and other meat cooking operations. Vehicular exhaust being emitted from diesel and gasoline powered engines can be traced in the Los Angeles atmosphere using fossil petroleum marker compounds such as steranes and pentacyclic triterpanes (e.g., hopanes). Biogenic fine particle emission sources such as plant fragments abraded from leaf surfaces by wind and weather can be traced in the urban atmosphere. Using distinct and specific source organic tracers or assemblages of organic compounds characteristic for the sources considered it is possible to estimate the influence of different source types at any urban site where atmospheric data are available

EVOLUTION OF ANTIGEN BINDING RECEPTORS

This review addresses issues related to the evolution of the complex multigene families of antigen binding receptors that function in adaptive immunity. Advances in molecular genetic technology now permit the study of immunoglobulin (Ig) and T cell receptor (TCR) genes in many species that are not commonly studied yet represent critical branch points in vertebrate phylogeny. Both Ig and TCR genes have been defined in most of the major lineages of jawed vertebrates, including the cartilaginous fishes, which represent the most phylogenetically divergent jawed vertebrate group relative to the mammals. Ig genes in cartilaginous fish are encoded by multiple individual loci that each contain rearranging segmental elements and constant regions. In some loci, segmental elements are joined in the germline, i.e. they do not undergo genetic rearrangement. Other major differences in Ig gene organization and the mechanisms of somatic diversification have occurred throughout vertebrate evolution. However, relating these changes to adaptive immune function in lower vertebrates is challenging. TCR genes exhibit greater sequence diversity in individual segmental elements than is found in Ig genes but have undergone fewer changes in gene organization, isotype diversity, and mechanisms of diversification. As of yet, homologous forms of antigen binding receptors have not been identified in jawless vertebrates; however, acquisition of large amounts of structural data for the antigen binding receptors that are found in a variety of jawed vertebrates has defined shared characteristics that provide unique insight into the distant origins of the rearranging gene systems and their relationships to both adaptive and innate recognition processes

Caratterizzazione di alcuni siti della rete accelerometrica nazionale al fine di individuare la risposta sismica locale

Le indagini geotecniche finalizzate alla stima della risposta sismica locale si limitano molto spesso ai primi 30 m di profondità, valore che è diventato uno standard per la classificazione delle caratteristiche di un sito. Negli anni ’90 Borcherdt (1994) e Martin e Dobry (1994) suggerirono 30 m come la profondità standard di indagine per la verifica delle strutture. Boore et al. (1993, 1994, 1997) e Boore e Joyner (1997) basarono le regressioni per il calcolo delle leggi predittive del moto del suolo sullo stesso parametro. Nel 1997 negli Stati Uniti il National Earthquake Hazards Reduction Program (NEHRP) nella stesura delle norme tecniche per le costruzioni in zona sismica (FEMA, 1997) utilizza per la prima volta il parametro Vs30 come indice per la classificazione dei suoli, con lo scopo di definirne l’amplificazione. Le norme tecniche per le costruzioni in zona sismica della comunità Europea, EC8 (ENV, 1998) ente da dati provenienti dagli Stati Uniti occidentali e, utilizzando dati provenienti dalla stessa regione, Wald & Mori (2000) segnalano che le VS,30 non sono molto ben correlate con l’entità dell’amplificazione, in quanto esiste una forte dispersione dei dati. La figura 1.1 mostra il rapporto tra le amplificazioni, mediate sull’intervallo di frequenza compreso tra 3-5 Hz. raccomandano lo stesso parametro per suddividere i terreni, anche se le classi differiscono in parte dalla classificazione NEHRP. Infine, anche in Italia, le Norme Tecniche per le Costruzioni (Normative Tecniche per le Costruzioni, Gazzetta Ufficiale del 14/01/2008) adottano la stessa suddivisione dei terreni adottata dall’EC8.L’attendibilità della velocità delle onde di taglio nei primi 30 m (VS,30) come estimatore della risposta sismica di un sito, in termini di frequenza e amplificazione, è tuttavia molto discussa.Innanzitutto il parametro è stato ricavato unicamente da dati provenienti dagli Stati Uniti occidentali e, utilizzando dati provenienti dalla stessa regione, Wald & Mori (2000) segnalano che le Vs30 non sono molto ben correlate con l’entità dell’amplificazione, in quanto esiste una forte dispersione dei dati. La figura 1.1 mostra il rapporto tra le amplificazioni, mediate sull’intervallo di frequenza compreso tra 3-5 Hz. I valori risultano effettivamente molto dispersi, ma questo risultato può essere spiegato col fatto che non tutte le classi di sito hanno frequenza di risonanza compreso in questo intervallo di frequenza. Perciò per alcuni siti la media è stata calcolata nell’intorno della frequenza di risonanza (sulle amplificazioni massime), mentre per altri è stata calcolata sulle armoniche superiori, che hanno ampiezze minori. Lavori eseguiti con dati provenienti da altre regioni sottolineano come le Vs30 non siano buoni estimatori per la predizione di amplificazioni in bacini profondi (Park & Hashash, 2004), per la stima delle amplificazioni in altre regioni (Stewart et al., 2003) o in presenza di inversioni di velocità (Di Giacomo et al., 2005). Uno studio recente, eseguito su dati giapponesi (Zhao et al., 2006) si è evitato l’uso della Vs30 perché strati spessi di terreno rigido posti sopra il substrato roccioso amplificano il moto di lungo periodo, mentre gli strati sottili e soffici tendono ad amplificare il moto di corto periodo: ciò significa che la VS,30 non può rappresentare il periodo predominante del sito, dato che si basa solo sugli strati superficiali. Secondo Mucciarelli e Gallipoli (2006) il confronto tra l’amplificazione sismica al sito e la Vs30 mostra che quest’ultimo parametro non è adeguato per spiegare gli effetti di sito osservati in Italia a causa delle situazioni geologiche particolari che sono diffuse nel nostro paese. La figura 1.2 mostra la distribuzione dell’ampiezza rispetto alla classe di sito, in cui si vede che le classi sono mal discriminate e le mediane delle classi A e B (indicate dalla linea nera) sono uguali. È però necessario notare che questo grafico è stato costruito utilizzando le ampiezze ricavate col metodo dei rapporti spettrali H/V, ma in letteratura (Bard, 1999) è dimostrato che tali rapporti spettrali permettono di stimare la frequenza di risonanza, ma falliscono nella stima del valore di amplificazione. In particolare la Vs30 sottostima gli effetti locali ai siti con inversione di velocità e li sovrastima in siti con bacini profondi. La Vs30 sembra fornire dei buoni risultati solo in siti che abbiano un profilo di velocità monotono, crescente con la profondità e un forte contrasto di impedenza nella prima decina di metri. Questo studio si propone di verificare l’attendibilità della velocità delle onde di taglio valutate nei primi 30 m come estimatore della risposta sismica di un sito. Per questo scopo sono state selezionate 45 stazioni della Rete Accelerometrica Nazionale, di cui si conoscono i profili stratigrafici e i profili di velocità delle onde di taglio e di compressione. Inoltre sono state raccolte le registrazioni strong motion relative ai terremoti registrati da queste stazioni. Gli effetti di sito sono stati valutati in due modi: · Le registrazioni sono state utilizzate per calcolare i rapporti spettrali H/V per ricavare la frequenza fondamentale propria di ciascun sito (f0) e il relativo valore di amplificazione; · I profili di velocità delle onde di taglio sono serviti per ricavare il modello teorico monodimensionale per il calcolo della funzione di trasferimento del sito, eseguito per mezzo del modello proposto da Haskell e Thomson (Haskell, 1953, Thomson 1950), da cui ricavare la f0 e l’amplificazione. I valori ottenuti con i due metodi sono stati poi confrontati per verificare la congruenza dei risultati. I profili di velocità hanno permesso di classificare le stazioni utilizzando la velocità media delle onde di taglio nei primi 30 m (Vs30), secondo la normativa italiana. I risultati ottenuti dalla valutazione della risposta di ciascun sito, espressi in termini di frequenza fondamentale e amplificazione, sono stati correlati con la rispettiva classe di sito per verificare l’attendibilità del parametro delle Vs30 come estimatore degli effetti di sito