Static strengthening and fatigue blunt-notch sensitivity in low-carbon steels

The influence of four different static strengthenings on the fatigue blunt-notch sensitivity of a low-carbon steel with a ferrite–pearlite microstructure was analyzed and modeled. The analysis was made using a model previously derived which estimates the fatigue limit of blunt notched components by means of the parameter ktd defined as the stress concentration introduced by the notch at a distance d from the notch root surface equal to the distance between microstructural barriers. While the distance d between microstructural barriers is kept constant by keeping constant the grain size, the effective resistance of the microstructural barriers to crack propagation is increased by static strengthening. The analyses have shown the influence of the distribution and effective resistance of the first two or three microstructural barriers on fatigue blunt-notch sensitivity.Fil: Chapetti, Mirco Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; ArgentinaFil: Katsura, N.. Nagoya University. Material Science and Engineering; JapónFil: Tagawa, T.. Nagoya University. Material Science and Engineering; JapónFil: Miyata, T.. Nagoya University. Material Science and Engineering; Japó

Comparing effects of microplastic exposure, FPOM resource quality, and consumer density on the response of a freshwater particle feeder and associated ecosystem processes

Fine particulate organic matter (FPOM) is an important basal resource in stream ecosystems for deposit- and filter-feeding macroinvertebrates (collectively ‘particle feeders’). Microplastics (MP) share many characteristics with FPOM (e.g. size range, surface area to volume ratios) and are potentially consumed by particle feeders. Accordingly, MP contamination of natural FPOM pools might affect particle feeder growth and survival, particularly when background FPOM resource quality is low, or intraspecific competition is high. We conducted a microcosm experiment to evaluate how a realistic (1400 particles/kg sediment) polyethylene MP (ø = 45–53 µm) concentration interacts with FPOM (ø = 63–250 µm) resource quality (low versus high nutrient content) and consumer density (10 versus 20 individuals per microcosm) to affect growth and survival of larval Chironomus riparius (Diptera: Chironomidae), a model particle feeder. We additionally quantified community respiration, based on three hour measurements of oxygen consumption in the microcosms at the end of the experiment. MP exposure reduced larval body lengths by 26.7%, but only under the low consumer density treatment. MPs reduced community respiration by 26.2%, but only in the absence of chironomids, indicating an impact on microbial respiration. In comparison, low resource quality and high consumer density were associated with 53.5–70.2% reductions in community respiration, chironomid body length and/or body mass. These results suggest that effects of contamination of FPOM with MPs at environmentally realistic concentrations on the life histories of particle feeders such as C. riparius might be limited, especially relative to the effects of resource quality and consumer density. However, the reduction in microbial respiration when MPs were present highlights the need for further research addressing MP impacts on microbes, given their key roles in ecosystem functioning.publishedVersio

Post-Newtonian Lagrangian planetary equations

We present a method to study the time variation of the orbital parameters of a Post-Keplerian binary system undergoing a generic external perturbation. The method is the relativistic extension of the planetary Lagrangian equations. The theory only assumes the smallness of the external perturbation while relativistic effects are already included in the unperturbed problem. This is the major advantage of this novel approach over classical Lagrangian methods.Comment: 8 pages; revtex; accepted for publication in Phys. Rev.

Functional Dissection of the Proton Pumping Modules of Mitochondrial Complex I

A catalytically active subcomplex of respiratory chain complex I lacks 14 of its 42 subunits yet retains half of its proton-pumping capacity, indicating that its membrane arm has two pump modules

Linee guida di idrogeologia: approccio ai progetti

Da Cap. Introduzione: Lavorare in idrogeologia significa studiare il moto delle acque sotterranee, la geometria degli acquiferi, la dinamica dell’interazione fra acque sotterranee di differenti acquiferi e fra queste e le acque superficiali; non solo, significa anche comprendere come e perché opere antropiche, sia intenzionalmente che involontariamente, interagiscono con la risorsa acqua e conoscere metodologie e tecniche per progettare in modo ecosostenibile e nel rispetto della risorsa stessa. Nessun progetto di opera che interagisce, intenzionalmente o meno, poco o tanto, con le acque sotterranee può prescindere da un adeguato studio idrogeologico. I capitoli che seguono non pretendono il titolo di manuale, né aspirano a quello di “Bignami” di idrogeologia; le stesse parole “linee guida” presenti nel titolo, lungi dal presumere ogni valore normatorio, hanno solo carattere esplicativo, non una regola, ma piuttosto una traccia, anche perché la “dinamicità” con cui i quadri normativi comunitari, nazionali, regionali e locali si sono recentemente evoluti non permette di confrontarsi con un ambito di leggi e consuetudini collaudato e consolidato. Scopo esclusivo del documento è quello di fornire una guida ai colleghi, liberi professionisti o funzionari che siano, alle prese con la preparazione di studi, relazioni, istruttorie, controlli in materia di risorsa idrica. La prima parte dell’elaborato sintetizza i metodi e gli strumenti dell’idrogeologia (dal rilievo geologico alla geofisica, alla geochimica, ai metodi modellistici), puntualizzando i contenuti indispensabili e opzionali della relazione idrogeologica e della carta idrogeologica; la seconda parte tratta, più specificamente, di normativa e supporto idrogeologico per alcuni selezionati campi di attività (siti inquinati e discariche, viabilità ed infrastrutture lineari, ricerca idrica, pianificazione, attività estrattive). Il documento, privo di qualsiasi pretesa di esaustività sulle problematiche trattate, ha mirato comunque, approfittando della ricchezza di punti di vista derivante dalla vasta gamma di ruoli svolti nella professione dai colleghi della commissione, ad armonizzare le posizioni in un documento tecnico, forse dissonante nello stile, ma univoco negli scopi. Il capitolo 9 “Viabilità ed infrastrutture lineari” tratta del supporto idrogeologico per viabilità, in galleria o meno, di una certa rilevanza regionale; gli stessi approfondimenti, ovviamente tarati sull’importanza dell’opera, sono validi anche per le viabilità Provinciali e Comunali e per le minori. Un accenno a parte per il capitolo 10 “Ricerca idrica ed opere di approvvigionamento idrico” dove è stato ripreso in toto il documento della Commissione Pozzi del 2005, aggiornandolo ed aggiungendo un capitolo relativo alle sorgenti ed un capitolo su problematiche ambientali in cui fra l’altro si è affrontato il critico argomento, purtroppo in Italia ad oggi sottostimato (garbatissimo eufemismo), della definizione, mantenimento e ripristino della separazione fra falde idriche naturalmente distinte. Per quanto concerne le sorgenti, la trattazione tecnico-scientifica è stata privilegiata rispetto a quella burocratico-procedurale, soprattutto perché, nel 90% dei casi, l’iter burocratico per autorizzazioni e concessioni per le sorgenti è identico a quello per i pozzi, alla cui trattazione quindi si rimanda. Riguardo alla Pianificazione (capitolo 11), si è scelto di trattare a grandi linee solo la pianificazione a scala comunale nella Regione Toscana. Il settore pianificazione idrogeologica, che non poteva ovviamente essere omesso in un documento che tratta di idrogeologia, è un settore che in Italia è stato sviluppato, con un certo grado di approfondimento, solo in alcune regioni del nord, regioni che hanno dovuto affrontare gravi emergenze; per il resto, in genere, esso è sempre considerato, quando sia preso in considerazione, come appendice della pianificazione urbanistico-edilizia. La mancanza di norme specifiche in materia rende necessario un approccio di tipo scientifico-tecnico ed una trattazione ben più vasta ed articolata di quella necessaria per semplici linee guida quali sono, o per lo meno vorrebbero essere, quelle che seguono

Flexible sample environment for high resolution neutron imaging at high temperatures in controlled atmosphere

High material penetration by neutrons allows for experiments using sophisticated sample environments providing complex conditions. Thus, neutron imaging holds potential for performing in situ nondestructive measurements on large samples or even full technological systems, which are not possible with any other technique. This paper presents a new sample environment for in situ high resolution neutron imaging experiments at temperatures from room temperature up to 1100 °C and/or using controllable flow of reactive atmospheres. The design also offers the possibility to directly combine imaging with diffraction measurements. Design, special features, and specification of the furnace are described. In addition, examples of experiments successfully performed at various neutron facilities with the furnace, as well as examples of possible applications are presented. This covers a broad field of research from fundamental to technological investigations of various types of materials and components