Métodos e técnicas de caracterização aplicadas ao estudo do patrimônio cultural: trabalhos desenvolvidos pelo LFNA- DFIS

O Laboratório de Física Nuclear Aplicada da Universidade Estadual de Londrina (LFNA/UEL) introduziu, em 1994, a arqueometria entre as suas principais linhas de pesquisas. Este trabalho é uma avaliação dessas atividades bem como da formação de recursos humanos até a presente data. Estas atividades podem ser divididas em quatro níveis: 1. Implementação de metodologias experimentais. Para cada método experimental utilizado, é necessário uma pesquisa na literatura sobre o estado da arte, implementação e experimentação e o conhecimento dos aplicativos necessários antes da aplicação real dessas metodologias. 2. Pesquisa básica relacionada. A física envolvida nas aplicações de arqueometria conduzem à necessidade do desenvolvimento de pesquisas básicas interessantes, as quais também resultam em publicações, disponíveis no site do LFNA: www.fisica.br/gfna 3. Trabalhos com materiais específicos. Entre as diversas análises realizadas, devese mencionar: cerâmicas do sítio arqueológico Tupi Guarani Fazenda Sta. Dalmácia, PR; dois sítios arqueológicos na Floresta Amazônica; peças da coleção do MAE/USP; pinturas murais na Igreja da Paróquia Imaculada Conceição, SP; moedas e outras peças da coleção do MHN/RJ; obsidianas do Equador, etc. 4. Desenvolvimento de Recursos Humanos. Neste item temos dois componentes: orientação de estudantes de Iniciação Científica, Mestrado e Doutorado em metodologias atômico- nucleares aplicadas à arqueometria, e um curso de técnicas nucleares não destrutivas, desde 1997, na caracterização de materiais arqueológicos e de arte, destinado a arqueólogos e conservadores. Houve também a implementação de uma infra- estrutura com "softwares" e desenvolvimentos básicos de sistemas experimentais direcionados para estudos arqueométricos

Stressed out symbiotes:hypotheses for the influence of abiotic stress on arbuscular mycorrhizal fungi

Abiotic stress is a widespread threat to both plant and soil communities. Arbuscular mycorrhizal (AM) fungi can alleviate effects of abiotic stress by improving host plant stress tolerance, but the direct effects of abiotic stress on AM fungi are less well understood. We propose two hypotheses predicting how AM fungi will respond to abiotic stress. The stress exclusion hypothesis predicts that AM fungal abundance and diversity will decrease with persistent abiotic stress. The mycorrhizal stress adaptation hypothesis predicts that AM fungi will evolve in response to abiotic stress to maintain their fitness. We conclude that abiotic stress can have effects on AM fungi independent of the effects on the host plant. AM fungal communities will change in composition in response to abiotic stress, which may mean the loss of important individual species. This could alter feedbacks to the plant community and beyond. AM fungi will adapt to abiotic stress independent of their host plant. The adaptation of AM fungi to abiotic stress should allow the maintenance of the plant-AM fungal mutualism in the face of changing climates. ELECTRONIC SUPPLEMENTARY MATERIAL: The online version of this article (doi:10.1007/s00442-016-3673-7) contains supplementary material, which is available to authorized users

Precious metals determination in ancient coins by portable ED-XRF spectroscopy with a 238Pu source

A portable X-ray fluorescence system (pXRF) was employed to analyse a set of gold, silver and billon coins from the collection of the Museu Histórico Nacional do Rio de Janeiro (MHN), struck during the Brasil Colônia period, under the Dutch occupation, and in Portuguese mints under the reigns of Fernando I (1367 to 1383) and his successor João I (1383 to 1433). The experimental setup consisted of a mini Si-PIN detector and a radioactive source of 238Pu for the excitation of the samples. The aim of the study was to test the possibilities and limitations of this portable system for the determination of the coins’ base alloys, and to verify whether the results obtained were consistent with historical facts. The Brasil Colônia period coins show about 80.5% gold and 96.8% silver. For the Portuguese coins, we could identify a possible monetary debasement during the reign of João I. No matrix corrections were made for these preliminary results.Un équipement portable à fluorescence X (pFX) a été utilisé pour l’analyse de monnaies en or, en argent et en billon appartenant à la collection du Museu Histórico Nacional de Rio de Janeiro (MHN). Certaines de ces monnaies ont été frappées au Brésil pendant la période Brasil Colônia et sous l’occupation hollandaise, alors que d’autres ont été frappées au Portugal sous les règnes de Ferdinand I (1367-1383) et de son successeur Jean I (1383-1433). Le montage expérimental est constitué d’un mini détecteur Si-PIN et d’une source radioactive de 238Pu, dont la radiation émise est utilisée comme source d’excitation. Le but de ce travail est double : vérifier les possibilités et les limites de ce système portable lors qu’il s’agit de déterminer les alliages constitutifs de monnaies en métal précieux et vérifier les rapports entre l’évolution des compositions des monnaies et les différents faits historiques. Les monnaies appartenant à la période Brasil Colônia sont constituées de 80,5 % d’or et de 96,8 % d’argent et les monnaies frappées au Portugal montrent une dévaluation sous Jean I

Study o f archaeological pottery from Paraná State em ploying nuclear non destructive techniques

Fragmentos de cerâmica indígena da região de Londrina, norte do estado do Paraná, sul do Brasil, pertencentes à coleção arqueológica do Museu “Padre Carlos Weiss” foram estudados por EDXRF, RBS e Transmissão de Raios Gama. Além da composição química da pasta cerâmica, também foi possível detectar alguns elementos dos vestígios da decoração plástica. Foram obtidas as composições quantitativas das pastas cerâmicas e comparadas com os resultados de análise química por espectroscopia de emissão atômica. Os fragmentos também foram analisados por transmissão de raios gama para inspecionar sua estrutura interna e homogeneidade. A análise densitométrica mostra claramente pastas cerâmicas bastante diferenciadas, tanto em homogeneidade como em densidade, sendo posssível a caracterização de algumas técnicas de manufatura da pasta, como a inclusão de pequenos fragmentos cerâmicos como antiplásticoIndian ceramic fragments from the region of Londrina, at the north of Paraná state, south of Brazil, belonging to the “Padre Carlos Weiss” Museum archaeological collection, were studied by EDXRF, RBS and Gamma Ray Transmission.Besides ceramic pastes’ elements, it was also possible to detect some elements of the plastic decoration remains. Quantitative determination of the pastes composition was obtained and compared with chemical analysis by atomic emission spectroscopy. The fragments were also analyzed by gamma ray transmission in order to inspect their internal structure and homogeneity. The densitometric analysis clearly showed very differentiated ceramic pastes, both in homogeneity and density, being possible the characterization of some ceramic paste manufacture techniques, as the inclusion of small ceramic fragments as antiplasti

Impacto ambiental da recuperação de áreas degradadas com utilização de leguminosas arbóreas na região de Mata Atlântica no estado do Rio de Janeiro.

Made available in DSpace on 2011-04-09T14:12:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 27Impactoambientaldarecuperacaodeareasdegradadascomutilizacaodeleguminosas.pdf: 71498 bytes, checksum: a5cdabe6b1a8ed2704bdfdfef629f7eb (MD5) Previous issue date: 2011-02-04201

Unique arbuscular mycorrhizal fungal communities uncovered in date palm plantations and surrounding desert habitats of Southern Arabia

The main objective of this study was to shed light on the previously unknown arbuscular mycorrhizal fungal (AMF) communities in Southern Arabia. We explored AMF communities in two date palm (Phoenix dactylifera) plantations and the natural vegetation of their surrounding arid habitats. The plantations were managed traditionally in an oasis and according to conventional guidelines at an experimental station. Based on spore morphotyping, the AMF communities under the date palms appeared to be quite diverse at both plantations and more similar to each other than to the communities under the ruderal plant, Polygala erioptera, growing at the experimental station on the dry strip between the palm trees, and to the communities uncovered under the native vegetation (Zygophyllum hamiense, Salvadora persica, Prosopis cineraria, inter-plant area) of adjacent undisturbed arid habitat. AMF spore abundance and species richness were higher under date palms than under the ruderal and native plants. Sampling in a remote sand dune area under Heliotropium kotschyi yielded only two AMF morphospecies and only after trap culturing. Overall, 25 AMF morphospecies were detected encompassing all study habitats. Eighteen belonged to the genus Glomus including four undescribed species. Glomus sinuosum, a species typically found in undisturbed habitats, was the most frequently occurring morphospecies under the date palms. Using molecular tools, it was also found as a phylogenetic taxon associated with date palm roots. These roots were associated with nine phylogenetic taxa, among them eight from Glomus group A, but the majority could not be assigned to known morphospecies or to environmental sequences in public databases. Some phylogenetic taxa seemed to be site specific. Despite the use of group-specific primers and efficient trapping systems with a bait plant consortium, surprisingly, two of the globally most frequently found species, Glomus intraradices and Glomus mosseae, were not detected neither as phylogenetic taxa in the date palm roots nor as spores under the date palms, the intermediate ruderal plant, or the surrounding natural vegetation. The results highlight the uniqueness of AMF communities inhabiting these diverse habitats exposed to the harsh climatic conditions of Southern Arabia

Computer-assisted tomography for studies of an Albaqualf

Na busca de técnicas mais apuradas para a determinação e avaliação de parâmetros físicos do solo com aplicabilidade em várzeas, vem se destacando a tomografia computadorizada, por medir a densidade e a umidade com boa sensibilidade e alta resolução espacial. O presente trabalho teve como objetivo descrever aspectos e procedimentos da calibração de um minitomógrafo de raios-X e gama para estudo da densidade e umidade de um Planossolo no Rio Grande do Sul, bem como estabelecer parâmetros estatísticos para sua adequada utilização. A calibração do minitomógrafo foi obtida pela regressão linear entre as unidades tomográficas (UT), apresentadas pelo programa de reconstrução de imagem, e os coeficientes de atenuação linear (µl, cm-1), medidos por transmissão direta de raios gama, em amostras dos horizontes A e B do Planossolo, água destilada, benzina e alumínio. Para as medidas de transmissão direta de radiação utilizaram-se recipientes com água destilada, benzina, solo e Al, obtendo-se as seguintes fórmulas para o cálculo da densidade do solo no horizonte A: Ds = [(UT/986,16)-(0,200xq)]/0,267; e no horizonte B: Ds = [(UT/986,16)-(0,200xq)]/0,297, em que UT é o valor médio de UT em cada linha e q é a umidade volumétrica da amostra de solo, em m3 m-3. Com as configurações obtidas, verificou-se variabilidade média de 2,74% e 0,73%, respectivamente, em termos de homogeneidade e repetibilidade. Os erros atribuídos ao equipamento são de 0,051 e 0,046 Mg m-3, respectivamente, nos horizontes A e B, revelando precisão e adaptabilidade no emprego da técnica em estudos do Planossolo._________________________________________________________________________________ ABSTRACT: In order to find better techniques to evaluate the soil physical parameters applied to lowland soils, the computerized tomography has been used to measure soil density and water content with accuracy and high spatial resolution. This work was carried out in order to describe features and calibration procedures of a computerized minitomographer using X-ray and gama-rays as sources of radiation and to establish suitable statistical parameters on the study of soil bulk density and water content in a Planosol (Albaqualf) from Rio Grande do Sul State, Brazil. The minitomographer calibration was obtained from the linear regression equation among the tomography's unities (TU) presented by the image reconstruction program and the linear attenuation coefficient (µl, cm-1), by the measurement of direct transmission of g-rays as source of radiation in soil samples from A and B horizons, distilled water, benzin and aluminum. In order to get measures of the direct radiation transmission, containers with distilled water, benzin, soil and aluminum were used to obtain the following equations to calculate soil bulk density in the A horizon: Ds = [(TU/986.16)-(0.200xq)]/0.267 and in the B horizon: Ds = [(TU/986.16)-(0.200xq)]/0.297, where TU is the mean value in the line and q is the soil volumetric water content (m3 m-3). The obtained configurations allowed to attain average variabilities of 2.74% and 0.73% for homogeneity and repeatability, respectively. The expected errors related to the equipment are 0.051 and 0.046 Mg m-3, to the A and B horizons, respectively. The results showed the technique accuracy and adaptability in the studies of the physical characteristics of a Planosol

Tamanho de amostras para a determinação de parâmetros físicos em planossolo por tomografia computadorizada

A técnica da tomografia computadorizada (TC) permite medir a densidade e a umidade de amostras de solo, constituindo uma importante ferramenta na Ciência do Solo. Este trabalho tem como objetivos descrever os aspectos da adequação do tamanho de amostras de um Planossolo e os procedimentos de avaliação e estudos por análise estatística, empregando-se um minitomógrafo computadorizado de raios gama com fonte de 241Am. O valor do erro atribuído ao equipamento são 0,051 e 0,046 Mg m-3, respectivamente, para os horizontes A e B. O valor teórico da espessura da amostra do Planossolo para uso na técnica de TC com fonte de 241Am é, aproximadamente, 4,0 cm para os horizontes A e B. Já a espessura ideal de amostras é de aproximadamente 6,0 cm, sendo menor para amostras do horizonte B em relação ao A. Obteve-se boa precisão e adaptabilidade no emprego da TC para estudos de Planossolos._________________________________________________________________________________ ABSTRACT: Computerized tomography (CT) is an important tool in Soil Science for noninvasive measurement of density and water content of soil samples. This work aims to describe the aspects of sample size adequacy for Planosol (Albaqualf) and to evaluate procedures for statistical analysis, using a CT scanner with a 241Am source. Density errors attributed to the equipment are 0.051 and 0.046 Mg m-3 for horizons A and B, respectively. The theoretical value for sample thickness for the Planosol, using this equipment, is 4.0 cm for the horizons A and B. The ideal thickness of samples is approximately 6.0 cm, being smaller for samples of the horizon B in relation to A. Alternatives for the improvement of the efficiency analysis and the reliability of the results obtained by CT are also discussed, and indicate good precision and adaptability of the application of this technology in Planosol (Albaqualf) studies