Medical Radioisotopes Produced with Cyclotron Beams in Warsaw

The various production routes of the prospective medical radioisotopes 43Sc, 44gSc, 44mSc, 47Sc, 44Ti/44gSc, 99mTc, 72Se/72As and 211At were investigated by a team from the Heavy Ion Laboratory, University of Warsaw (HIL-UW), the University of Silesia (US) and the National Centre for Nuclear Research (NCNR). Three cyclotrons were employed: the K=160 heavy-ion cyclotron with an internal 32 MeV alpha particle beam and the p/d PETtrace medical cyclotron at HIL and the C30 proton cyclotron at NCNR in Świerk, near Warsaw. The Thick Target Yields, activity at the End of Bombardment (EOB) and the impurities produced in addition to the main isotope are reported. The possible medical applications of these radioisotopes are briefly discussed

Dark energy constraints from quasar observations

Recent measurements of the parameters of the Concordance Cosmology Model ($\Lambda$CDM) done in the low-redshift Universe with Supernovae Ia/Cepheids, and in the distant Universe done with Cosmic Microwave Background (CMB) imply different values for the Hubble constant (67.4 $\pm$ 0.5 km s$^{-1}$ Mpc$^{-1}$ from Planck vs 74.03 $\pm$ 1.42 km s$^{-1}$ Mpc$^{-1}$, Riess et al. 2019). This Hubble constant tension implies that either the systematic errors are underestimated, or the $\Lambda$CDM does not represent well the observed expansion of the Universe. Since quasars - active galactic nuclei - can be observed in the nearby Universe up to redshift z $\sim$ 7.5, they are suitable to estimate the cosmological properties in a large redshift range. Our group develops two methods based on the observations of quasars in the late Universe up to redshift z$\sim$4.5, with the objective to determine the expansion rate of the Universe. These methods do not yet provide an independent measurement of the Hubble constant since they do not have firm absolute calibration but they allow to test the $\Lambda$CDM model, and so far no departures from this model were found.Comment: 6 pages, 2 figures, contribution to the Proceedings of the 100 years of the Polish Physical Society Congress, 16-18 October 2020, Warsaw, Poland. http://info.ifpan.edu.pl/APP

Myocardial Expression of PPAR γ

Activation of PPARs may be involved in the development of heart failure (HF). We evaluated the relationship between expression of PPARγ in the myocardium during coronary artery bypass grafting (CABG) and exercise tolerance initially and during follow-up. 6-minute walking test was performed before CABG, after 1, 12, 24 months. Patients were divided into two groups (HF and non-HF) based on left ventricular ejection fraction and plasma proBNP level. After CABG, 67% of patients developed HF. The mean distance 1 month after CABG in HF was 397±85 m versus 420±93 m in non-HF. PPARγ mRNA expression was similar in both HF and non-HF groups. 6MWT distance 1 month after CABG was inversely correlated with PPARγ level only in HF group. Higher PPARγ expression was related to smaller LVEF change between 1 month and 1 year (R=0.18, p<0.05), especially in patients with HF. Higher initial levels of IL-6 in HF patients were correlated with longer distance in 6MWT one month after surgery and lower PPARγ expression. PPARγ expression is not related to LVEF before CABG and higher PPARγ expression in the myocardium of patients who are developing HF following CABG may have some protecting effect

Phylogenetic Analysis of Mitochondrial Outer Membrane β-Barrel Channels

Transport of molecules across mitochondrial outer membrane is pivotal for a proper function of mitochondria. The transport pathways across the membrane are formed by ion channels that participate in metabolite exchange between mitochondria and cytoplasm (voltage-dependent anion-selective channel, VDAC) as well as in import of proteins encoded by nuclear genes (Tom40 and Sam50/Tob55). VDAC, Tom40, and Sam50/Tob55 are present in all eukaryotic organisms, encoded in the nuclear genome, and have β-barrel topology. We have compiled data sets of these protein sequences and studied their phylogenetic relationships with a special focus on the position of Amoebozoa. Additionally, we identified these protein-coding genes in Acanthamoeba castellanii and Dictyostelium discoideum to complement our data set and verify the phylogenetic position of these model organisms. Our analysis show that mitochondrial β-barrel channels from Archaeplastida (plants) and Opisthokonta (animals and fungi) experienced many duplication events that resulted in multiple paralogous isoforms and form well-defined monophyletic clades that match the current model of eukaryotic evolution. However, in representatives of Amoebozoa, Chromalveolata, and Excavata (former Protista), they do not form clearly distinguishable clades, although they locate basally to the plant and algae branches. In most cases, they do not posses paralogs and their sequences appear to have evolved quickly or degenerated. Consequently, the obtained phylogenies of mitochondrial outer membrane β-channels do not entirely reflect the recent eukaryotic classification system involving the six supergroups: Chromalveolata, Excavata, Archaeplastida, Rhizaria, Amoebozoa, and Opisthokonta

The hydrochemical characterystic river basin of the Pisia-Gagolina

W prezentowanej pracy przedstawiono hydrochemiczną charakterystykę jakości wody zlewni rzeki Pisi-Gągoliny, ciekawego obiektu środowiskowego. W czasie badań, próbki wody pobierano dwa razy w roku: zimą i wiosną. Fizyczne i chemiczne wskaźniki jakości wody były odniesione do wymagań dla jakości pięciu klas czystości wód powierzchniowych. Największy wpływ na obniżenie jakości wody miało stężenie fosforanów, tlenu rozpuszczonego i azotu amonowego. Stężenie tlenu rozpuszczonego zależne było od sezonu pomiarowego i miejsca pomiaru. Przeprowadzone badania wskazują na eutroficzny stan jakości wody.Study on the water quality of the Pisia–Gągolina river, one of the most interesting environmental object, was carried out. Samples of water for chemical research was taken twice a year: winter and in spring. Physical and chemical parameters of water quality were determined in comparison with legal requirement for five quality class of surface water. The most impact on water pollution has concentration of phosphate, dissolved oxygen and amonium. The concentration of dissolved oxygen depended on season and place of sampling. Present level of reservuares water contamination indicates eutrophication of river

Analiza wybranych wskaźników jakości środowiska wodnego rzeki Utraty w kontekście potencjalnego oddziaływania składowiska odpadów "Góra Żbikowska"

The paper presents the results of study on influence of „Góra Żbikowska” landfill on surface water and bottom sediments of part of the Utrata river. This landfill pile is located in south-west part of Warsaw agglomeration. The results were considered in relation to the influence of old landfills on water environment. The tested parameters were: concentrations of metals in bottom sediments (8 sites) and physio-chemical parameters of water (2 sites) pointing to significant pollution of both mentioned components of water environment. The bottom sediments collected from the site located nearby „Góra Żbikowska” landfill (site number 7) contained the highest concentrations of heavy metals. In this site particularly high concentration of copper was found, furthermore this concentration exceeded the third class of bottom sediments purity (in accordance with geochemical criteria) [11].The metals in bottom sediments presumably come from the period when the landfill was not sufficiently isolated, but further ex tended analyses are needed to prove this statement, as well as confirm the necessity of the landfill closure and efforts for reclamation of the whole area surrounding the pile, including part of river.Praca dotyczy wpływu czynnego składowisku odpadów innych niż niebezpieczne i obojętne „Góra Żbikowska” na wody oraz osady denne odcinka rzeki Utraty. Składowisko położone jest w południowo-zachodniej części aglomeracji warszawskiej. Wyniki badań były rozpatrywane pod kątem oddziaływania składowisk odpadów na środowisko wodne. Zbadane parametry, tj. stężenia metali w osadach dennych (8 stanowisk) oraz parametry fizykochemiczne wody powierzchniowej pobranej z dwóch punktów położonych w niedalekim sąsiedztwie składowiska, wskazują na znaczne zanieczyszczenie obu badanych komponentów środowiska wodnego. Największe stężenia metali stwierdzono w osadach dennych pobranych ze stanowiska nr 7. Szczególnie wysokie stężenia dotyczyły miedzi, przekraczały one bowiem (zgodnie z kryteriami geochemicznymi) III klasę czystości [11]. Opisane wyniki mogą posłużyć za podstawę do przeprowadzenia szerszych i aktualniejszych badań oddziaływania omawianego składowiska odpadów na jakość wód i osadów dennych rzeki Utraty. Powtórzenie badań na zaproponowanych w pracy stanowiskach, może pozwolić na potwierdzenie konieczności zamknięcia składowiska i rekultywacji terenu lub wykazać, że metale ciężkie w osadach dennych pochodzą głównie z okresu, w którym składowisko nie było dostatecznie zabezpieczone

Analiza metali ciężkich w wybranych frakcjach granulometrycznych osadów dennych rzeki Utraty

W pracy przedstawiono charakterystykę granulometryczną i stężenia metali śladowych w osadach dennych pobranych z rzeki Utraty, Polska. Próbki osadu z 8 stanowisk zebrano i analizowano na zawartości metali śladowych (Ni, Cu, Zn, Cd i Pb) i wielkość ziarna. W próbkach osadów określono 10 frakcji granulometrycznych, w tym frakcję nadsitową i podsitową. Próbki osadów charakteryzowały się podobnym składem granulometrycznym, w których dominował piasek średni. Najwieksze różnice wystąpiły dla frakcji najdrobniejszej i najgrubszej. Zmienność stężenia metali ciężkich w osadach dennych była duża. Najwięcej metali w osadach stwierdzono na stanowiskach końcowych. W uzyskanych wynikach można zaobserwować różnice w zawartości metali śladowych w analizowanych frakcjach osadów. Najniższe wartości stwierdzono dla Ni we frakcji 0,25 mm, Pb i Cu we frakcji 0,125 mm, Zn we frakcji 0,063 mm i Cd we frakcji 0,09 mm. Dla porównania zawartości metali na stanowiskach stworzono trzy grupy wynikające z dodatniej korelacji między frakcjami granulometrycznymi. Zmienność metalu w tych grupach jest wyraźna jedynie dla Cd i Ni. Zn, Cu i Pb kumulowały się głównie we frakcjach drobnych. Zgodnie z klasyfikacją osadów rzecznych (trzy klasy czystości) tylko osady z trzech pierwszych stanowisk kwalifikowały się do I klasy czystości, na pozostałych stanowiskach osady były silnie zanieczyszczone i klasyfikowały się do II i III klasy czystości

Metale ciężkie w osadach dennych zbiornika Korytów

The aim of this study was to determine and to evaluate heavy metals (Cd, Cu, Pb, Zn) concentrations in sediments of “Korytow” reservoir, located on Pisia-Gagolina river. In analyzed sediments concentrations of heavy metals was diversified due to their natural concentrations. Concentrations of Zn, Cu, Cd in upper layers were lower than concentrations in lower layers which means, that mean concentration of this metals in sediments is reducing. Concentration of Pb was balanced (117.1 mg/kg) in each sample core. Mean Pb concentration is much higher than natural geochemical background. Results of this work shows that concentration of toxic metals (Cd and Pb) in sediments was high. It confirms that water environment is polluted by heavy metals.Celem badań było oznaczenie zawartości Zn, Cu, Pb i Cd w osadach dennych zbiornika Korytów, zlokalizowanego na rzece Pisi-Gągolinie. W prowadzonych badaniach obserwowano duże zróżnicowanie stężeń czterech metali w odniesieniu do ich naturalnej zawartości. Stężenia Zn, Cu i Cd w warstwie powierzchniowej osadów były niższe niż w głębszych warstwach, co świadczy o redukcji średniej zawartości metali w osadach. Zawartość ołowiu była wyrównana w głąb osadów (117,1 mg/kg), przekraczając znacznie poziom tła geochemicznego środowiska. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że osady charakteryzowały się wysoką zawartością toksycznych metali (Cd i Pb). Potwierdza to znaczne zanieczyszczenie środowiska wodnego metalami