Priorización de áreas de intervención mediante análisis morfométrico e índice de vegetación

La caracterización morfométrica y el análisis del Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI) puede ser una estrategia en los programas de restauración hidrológica ambiental de cuencas, ya que la interrelación entre el área, forma, relieve, sistema de drenaje y los cambios de la cobertura vegetal causada por la alteración antropogénica permite hacer una priorización de subcuencas para su intervención con prácticas productivo-conservacionistas, a fin de reducir el crecimiento de los sistemas de drenaje en zonas con presencia de eventos meteorológicos extremos que causan deslaves y provocan inundaciones en las partes bajas de las cuencas. El estudio se realizó en la cuenca del río Huehuetán, ubicada en la región del Soconusco del estado de Chiapas, México, con el objetivo de estimar los parámetros morfométricos (lineales y de forma) de 16 subcuencas, así como el NDVI para los años 1993 y 2013, para priorizar los cambios en la cobertura vegetal que afectan la degradación del suelo de las subcuencas para la restauración hidrológica. La metodología permitió definir el orden de intervención de las subcuencas con prácticas de conservación del suelo, agua y obras de control de azolves, para reducir los procesos de erosión hídrica, el crecimiento del sistema de drenaje y la capacidad de transporte del flujo superficial en laderas y cauces

Charge Fluctuations on Membrane Surfaces in Water

We generalize the predictions for attractions between over-all neutral surfaces induced by charge fluctuations/correlations to non-uniform systems that include dielectric discontinuities, as is the case for mixed charged lipid membranes in an aqueous solution. We show that the induced interactions depend in a non-trivial way on the dielectric constants of membrane and water and show different scaling with distance depending on these properties. The generality of the calculations also allows us to predict under which dielectric conditions the interaction will change sign and become repulsive

Charge Fluctuations and Counterion Condensation

We predict a condensation phenomenon in an overall neutral system, consisting of a single charged plate and its oppositely charged counterions. Based on the ``two-fluid'' model, in which the counterions are divided into a ``free'' and a ``condensed'' fraction, we argue that for high surface charge, fluctuations can lead to a phase transition in which a large fraction of counterions is condensed. Furthermore, we show that depending on the valence, the condensation is either a first-order or a smooth transition.Comment: 16 pages, 1 figure, accepted to be published in PR

Riesgo de inundación en la subcuenca del río La Antigua, Veracr z, México

El objetivo del presente trabajo fue aplicar el modelo de simulación hidráulica HEC-RAS para delimitar las zonas con riesgo a inundación en la subcuenca del río La Antigua, Veracruz, México, utilizando la metodología del Centro Nacional de Prevención de Desastres (Cenapred), que considera la vulnerabilidad y el peligro de un sistema ante la ocurrencia de un fenómeno extremo perturbador. El modelo HEC-RAS usa ecuaciones diferenciales determinísticas que simulan el comportamiento y la dinámica de los niveles de agua en secciones transversales del cauce; su aplicación bajo condiciones de flujo no permanente y régimen mixto permitió definir las áreas de inundación alcanzadas durante una avenida extraordinaria. Para la simulación hidráulica se construyeron hidrogramas unitarios sintéticos con datos de precipitación registrados durante un evento hidrometeorológico extremo; la geometría del cauce se obtuvo con la extensión HEC-GeoRAS, herramienta que extrajo y procesó información georreferenciada del Modelo Digital de Elevación (MDE) LiDAR tipo terreno y los coeficientes de rugosidad (h de Manning) se estimaron de acuerdo con las características físicas del canal. Para calibrar los datos estimados por el modelo se utilizó información hidrométrica (niveles registrados) de la estación 28003 Cardel. La aplicación de tres estadísticas de prueba: R, RMSE y DMA demostraron un alto ajuste entre datos observados versus simulados, respaldando la aplicabilidad del modelo HEC-RAS para simular, predecir y delimitar zonas de riesgo a inundación

Atypical ductal hyperplasia is a multipotent precursor of breast carcinoma

The current model for breast cancer progression proposes independent “low‐grade (LG) like” and “high‐grade (HG) like” pathways but lacks a known precursor to HG cancer. We applied low coverage whole genome sequencing to atypical ductal hyperplasia (ADH) with and without carcinoma to shed light on breast cancer progression. 14/20 isolated ADH cases harboured at least one copy number alteration (CNA), but had fewer aberrations than LG or HG ductal carcinoma in situ (DCIS). ADH carried more HG‐like CNA than LG DCIS (eg. 8q gain). Correspondingly, 64% (7/11) of ADH cases with synchronous HG carcinoma were clonally related, similar to LG carcinoma (67%, 6/9). This study represents a significant shift in our understanding of breast cancer progression, with ADH as a common precursor lesion to the independent “low‐grade like” and “high‐grade like” pathways. These data suggest that ADH can be a precursor of HG breast cancer and that LG and HG carcinomas can evolve from a similar ancestor lesion. We propose that although LG DCIS may be committed to a LG molecular pathway, ADH may remain multipotent, progressing to either LG or HG carcinoma. This multipotent nature suggests that some ADH could be more clinically significant than LG DCIS, requiring biomarkers for personalising management

Re-entrant DNA gels

DNA is acquiring a primary role in material development, self-assembling by design into complex supramolecular aggregates, the building block of a new-materials world. Using DNA nanoconstructs to translate sophisticated theoretical intuitions into experimental realizations by closely matching idealized models of colloidal particles is a much less explored avenue. Here we experimentally show that an appropriate selection of competing interactions enciphered in multiple DNA sequences results into the successful design of a one-pot DNA hydrogel that melts both on heating and on cooling. The relaxation time, measured by light scattering, slows down dramatically in a limited window of temperatures. The phase diagram displays a peculiar re-entrant shape, the hallmark of the competition between different bonding patterns. Our study shows that it is possible to rationally design biocompatible bulk materials with unconventional phase diagrams and tuneable properties by encoding into DNA sequences both the particle shape and the physics of the collective response

Profiles of locally adhering membranes

We show that the local binding of a membrane to another membrane or to a surface has a long-range effect on the membrane profile far from the adhesion site. For systems dominated by long range repulsive interactions between the membranes this results in a linear profile with a small overshooting of the profile in the vicinity of the binding. For systems with only short-range repulsive interactions this results in a logarithmic membrane profile with a maximum slope at the periphery of the adhesion site. Interactions between two such patches are dominated by the membrane's response to pinning and are important in understanding aggregation properties of systems of many pinning sites