Technetium environmental chemistry: Mechanisms for the surface-mediated reduction of Tc(VII)

Technetium is the lightest element whose isotopes are all radioactive. Among them, 99Tc (hereafter simply referred as technetium or Tc) is the most abundant and raises great environmental concern due to its relatively long half-life of 2.14×105 years and the high mobility of pertechnetate, Tc(VII)O4, its most stable form under aerobic conditions. The reduction from Tc(VII) to Tc(IV) is one of the most successful strategies for Tc immobilization; however, the mechanism of this redox reaction is not yet fully understood. This presents a large gap in the general knowledge of technetium chemistry and a significant obstacle for the modeling of its reactivity in contexts like a nuclear waste repository. This thesis was developed in the frame of the BMWi funded VESPA II project, and it studies the surface-mediated reduction of 99Tc(VII) using a combination of fundamental chemistry and its application for remediation and nuclear waste management. First, spectro-electrochemical methods (cyclic voltammetry, rotating disk electrode, chronoamperometry coupled with UV-vis, Raman microscopy and nuclear magnetic resonance) were employed to study the reduction mechanism of 0.5 mM KTcO4 in non-complexing media (2 M NaClO4) in the pH range from 2.0 to 10.0. It was found that the mechanism depends on the pH. At pH 2.0 it splits into two steps: Tc(VII) gains 2.1 ± 0.3 electrons and becomes Tc(V) that rapidly reduces to Tc(IV) with the transfer of further 1.3 ± 0.3 electrons. In contrast, at pH ≥ 4.0 there is a direct transfer of 3.2 ± 0.3 electrons. The complete reduction of Tc(VII) yielded a black solid that was successfully characterized by NMR and Raman microscopy as Tc(IV) regardless of the initial pH at which the reaction occurred. Unfortunately, it was not possible to observe the Tc(V) species at pH 2.0 by the spectroscopic tools used. Second, the reductive immobilization of Tc(VII) by pure pyrite and a synthetic mixture marcasite-pyrite 60:40 (synthetic FeS2, with both minerals being polymorphs) was studied by a combination of batch sorption experiments (Tc-removal was studied varying pH, contact time, ionic strength and Tc concentration) and several spectroscopies and microscopies such as Raman microscopy, scanning electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and VIII X-ray absorption spectroscopy. It was found that both pyrite and the synthetic FeS2 promote the reduction of Tc(VII) to Tc(IV). In the case of pure pyrite, the Tc-removal is complete after one day in contact at pH ≥ 5.5. The spectroscopic analysis showed at pH 6.0 an inner-sphere complex between Tc(IV) dimers and hematite formed as secondary mineral on the pyrite surface. In contrast, at pH 10.0 Tc(IV) gets incorporated into surficial magnetite by replacing Fe3+ in octahedral position, with Fe2+ providing reasonable charge compensation for Tc4+. The presence of marcasite made the process slower and less efficient since the synthetic FeS2 was capable to remove 100% Tc from solution only after seven days in contact at 6.0 < pH ≤ 9.0 while the Tc-removal at pH 10.0 was only around 80%. At pH 6.0 the formation of hematite was also observed, suggesting that the formed Tc(IV) species at the surface is the same as with pure pyrite. However, at pH 10.0 the formation of sulfate minerals evidences a change of redox active species: S2- instead of Fe2+. This, combined with the fact that in both solids the formation of TcSx species was detected by XPS at pH 10.0, shows the potential of sulfur as another reducing agent for Tc(VII). The effect of polymorphism on the Tc removal is remarkable and this work shows the relevance of more studies on the interaction of radionuclei with other mineral polymorphs. Regardless of the kinetics of the Tc removal, both pyrite and synthetic FeS2 hindered the re-oxidation of Tc(IV) when exposed to ambient atmosphere for two months. This feature makes them good candidates for the remediation of technetium from contaminated waters. Moreover, natural attenuation effects can be expected for technetium in the near and far field of nuclear waste repositories wherever iron sulfide is present. The results presented in this work contribute to a better understanding of the fundamental aqueous chemistry of technetium and confirm pyrite, a ubiquitous mineral, as a very good candidate for technetium scavenging even in the presence of marcasite. These results close important gaps in thermodynamic databases that are needed for the safety assessment, i.e. modeling of fission products

Philip Godfrey, baritone

Gabriel FaureGeorge ButterworthWolfgang Amadeus MozartLeonard BernsteinTom LehrerFrederick Loew

Cultivando semillas para la Paz. Impactos del conflicto y el posconflicto en la vida de la comunidad campesina de la vereda El Jardín Alto Teteyé, del municipio de Puerto Asís – Putumayo: Sistematización de experiencia.

Figuras, tablas, formatos.A partir de esta investigación como opción de grado en la Universidad Nacional Abierta y a Distancia, se logró sistematizar la experiencia de conflicto y posconflicto de la comunidad de la Vereda El Jardín en el municipio de Puerto Asís, departamento de Putumayo en Colombia, a través de diferentes fuentes de información registrada en algunos instrumentos de recolección, organizada y categorizada de acuerdo al enfoque cualitativo. Ello, permitió plasmar realidades y reflexiones a partir de los hallazgos y los fundamentos conceptuales, contextuales y metodológicos.Based on this research as a degree option at the Universidad Nacional Abierta y a Distancia, it was possible to systematize the conflict and post-conflict experience of the community of Vereda El Jardín in the municipality of Puerto Asís, department of Putumayo in Colombia, through different sources of information recorded in some collection instruments, organized and categorized according to the qualitative approach. This allowed to capture realities and reflections from the findings and the conceptual, contextual and methodological foundations

Propuesta de enseñanza para el desarrollo del campo conceptual multiplicativo

Se presenta una propuesta de enseñanza sobre el campo conceptual multiplicativo, específicamente a partir de problemas de razón y proporción, la cual se encuentra enmarca en la investigación Matemáticas y su Aprendizaje en la Educación Básica del Distrito Capital: Caracterización de las Rutas de Aprendizaje en el aula, a cargo del grupo MESCUD de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Esta propuesta se está implementando actualmente con estudiantes de séptimo grado del Colegio Elisa Borrero de Pastrana, de Bogotá, en la jornada de la mañana. Con una población de 36 estudiantes cuyas edades oscilan entre los 11 y 13 años

Experimentação qualitativa exploratória no modelo Escuela Nueva

It is presented through this writing, the elements of a research proposal to qualify for the title of Magister in Education of Natural Sciences of the University of Antioquia Colombia. This proposal seeks to base a strategy for linking qualitative-exploratory experimentation in the New School Model in the teaching-learning processes on the classification of living beings, proposing a strategy that allows addressing these contents from a socio-epistemological approach, as an alternative to the use of the guides provided by the Ministry of National Education within the New School program. To achieve this objective, the development of a research from the qualitative paradigm with educational action research approach is proposed and whose results, analysis and conclusions are constituted as a response to the need for pedagogical practices validated in the contexts, needs and principles of the Model. of new school.Se presenta a través de este escrito, los elementos de una propuesta de investigación para optar al título de Magister en Educación de las Ciencias Naturales de la Universidad de Antioquia Colombia.&nbsp; Dicha propuesta busca Fundamentar una estrategia para la vinculación de la experimentación cualitativa-exploratoria en el Modelo de Escuela Nueva en los procesos de enseñanza-aprendizaje sobre la clasificación de los seres vivos, planteando una estrategia que permita abordar estos contenidos desde un enfoque socio-epistemológico, como una alternativa al uso de las guías proporcionadas por el Ministerio de Educación Nacional dentro del programa de Escuela Nueva.&nbsp; Para lograr dicho objetivo se propone el desarrollo de una investigación desde el paradigma cualitativo con enfoque investigación acción educativa y cuyos resultados, análisis&nbsp;&nbsp; y conclusiones se constituyan como una respuesta a la necesidad de unas prácticas pedagógicas validadas en los contextos, necesidades y principios del Modelo de Escuela nueva. &nbsp;Apresenta-se através desta escrita, os elementos de uma proposta de pesquisa para qualificar para o título de Magister em Educação de Ciências Naturais da Universidade de Antioquia Colômbia. Esta proposta busca fundamentar uma estratégia de articulação da experimentação qualitativa-exploratória no Modelo Escuela Nueva nos processos de ensino-aprendizagem sobre a classificação dos seres vivos, propondo uma estratégia que permita abordar esses conteúdos a partir de uma abordagem socioepistemológica, como alternativa ao uso dos guias fornecidos pelo Ministério da Educação Nacional dentro do programa Escuela Nueva. Para atingir esse objetivo, o desenvolvimento de uma pesquisa de paradigma qualitativo com abordagem de pesquisa-ação educacional e cujos resultados, análises e conclusões se constituem como uma resposta à necessidade de práticas pedagógicas validadas nos contextos, necessidades e princípios do Modelo de A educação é proposta, uma nova escola

Efecto de rizobacterias aeróbicas formadoras de endospora sobre Mycosphaerella fijiensis

La Sigatoka negra, causada por el hongo Mycosphaerella fijiensis, es actualmente considerada una de las enfermedades foliares más destructivas en plantaciones de banano a nivel mundial, provocando grandes pérdidas en los rendimientos de los cultivos y aumentando la necesidad de implementar estrategias de control químico perjudiciales para la salud humana y el medio ambiente. Con el fin de contribuir con un futuro sostenible, esta investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto de Bacterias Aeróbicas formadoras de Endospora (BAFEs) sobre el crecimiento y desarrollo del hongo M. fijiensis causante de la Sigatoka negra en banano (Musa AAA), como una alternativa de control biológico.109 p.Contenido parcial: El cultivo de banano (Musa AAA) -- Mycosphaerella fijiensis y la enfermedad de la Sigatoka Negra -- Las rizobacterias -- Bacterias aeróbicas formadoras de Endospora (BAFEs) -- Antecedentes del uso de PGPRS y antagonismo contra Mycosphaerella fijiensis

La práctica docente interpretada desde la metodología de la indagación mediada por una unidad didáctica para la enseñanza de la estructura aditiva

En este trabajo se muestra el resultado de la investigación “la práctica docente interpretada desde la metodología de la indagación mediada por una unidad didáctica para la enseñanza de la estructura aditiva en el grado primero”, cuyo análisis es de corte cualitativo de tipo descriptivo e interpretativo, siendo esté un caso único, donde se analiza la práctica de aula de una docente del municipio de Dosquebradas al planear e implementar una unidad didáctica basada en la metodología de la indagación y fundamentada en las situaciones didácticas de Brousseau, lo que permite analizar la contribución que hizo la metodología a la práctica docente desde la secuencia didáctica, competencia científica e interactividad. Los hallazgos encontrados permiten concluir que la docente a través de la implementación de la unidad didáctica, se apropia de un diseño de clase abierta y participativa, en donde al proponer una situación problema contextualizada genera espacios de comunicación e intercambio de ideas en los estudiantes, mediante un trabajo colaborativo en el que se diseñan diferentes estrategias para dar solución a la situación presentada, lo que le posibilita a la maestra el uso de un lenguaje disciplinar para la enseñanza de la estructura aditiva logrando la construcción conjunta de significados