Análisis geoestadístico de las barrancas Colorada y Quimichule del volcán Popocatépetl (México) como aporte a la prevención de desastres naturales

Este trabajo se presenta como una contribución a la prevención de desastres naturales y para generar un complemento a otros estudios semejantes. El volcán Popocatépetl ha presentado actividad importante y constante desde el año 1994. Dentro de su estructura geológica se localizan las barrancas Colorada y Quimichule, que por sus características topográficas, el material volcánico expulsado y las lluvias torrenciales que se han presentado en los últimos años, ponen en riesgo a las poblaciones cercanas. Se presenta un análisis geoestadístico para obtener la aceleración de la gravedad, la pendiente por distancia-elevación, la altura-gravedad y la fuerza de un líquido sobre las barrancas. La conversión de coordenadas UTM a geográficas se hizo con el programa Traninv aplicando el Datum NAD27 y la zona 14, la gravedad local se calculó con el programa Organización Internacional de Metrología Legal (OIML) y el análisis estadístico con el Geoestatistical Enviromenal Assessment. La modelación estructural se realizó con Surfer y se utilizaron modelos hidrológicos para calcular el gasto y la fuerza. Del análisis de correlación se concluyó que la barranca con mayor gravedad es la de Quimichule, la que transportaría con mayor velocidad flujos de lodo con ceniza volcánica. Se aplicaron las técnicas y modelos cartográficos, geomorfológicos y estadísticos acordes al estudio, para obtener los resultados presentes

Structural, optical and electrical properties of SnO2 and SnO2:F films deposited by ultrasonic spray pyrolysis

In this research, we report the preparation and characterization of SnO2thin films preparation by the Ultrasonic Spray Pyrolysis technique using different fluorine content dissolved in ethanol as precursor solution, for its possible application as TCO's. The structural, optical and electric properties of synthesized SnO2:F films have been characterized by X-ray Diffraction (XRD), Profilometer, UV - Vis-NIR spectroscopy and electrical measurements by Hall Effect. Also structural changes were studied by X-ray diffraction. The main results show that the electrical resistivity of the films decreased with the fluorine content. The best electro-optical properties (electrical resistivity of 4.14x10-4O-cm and average transmittance of 80 [%]) were achieved in a fluorine content in relative with tin of about 0.52. Furthermore, a systematic change was observed in the intensity of the lines of the diffraction maxima of X-rays in function of fluorine content. ©Sociedad Mexicana de Ciencia y Tecnología de Superficies y Materiales.En esta investigación, reportamos la preparación y caracterización de películas delgadas de SnO2 preparadas por la técnica de Rocío Pirolítico Ultrasónico con diferente contenido de flúor disuelto en etanol como solución precursora, para su posible aplicación como TCO´s. Las propiedades estructurales, ópticas y eléctricas de películas SnO2:F sintetizadas se caracterizaron mediante Difracción de Rayos-X (DRX), Perfilometria, Espectroscopia UV-Vis-NIR y mediciones eléctricas por Efecto Hall. Asimismo los cambios estructurales se estudiaron mediante Difracción de Rayos-X. Los principales resultados muestran que la resistividad eléctrica de las películas disminuyó con el contenido de flúor. Las mejores propiedades electro-ópticas (resistividad eléctrica de 4.14x10-4 Ω-cm y transmitancia media de 80 %) se alcanzaron en un contenido de flúor con relación de estaño de aproximadamente 0.52. Además, se observó un cambio sistemático en la intensidad de las líneas de los máximos de difracción de rayos-X en función del contenido de flúor

Aplicación fotogramétrica para el análisis dinámico de barrancas. Caso barrancas Ojo Salado y Seca, en el Volcán Citlaltépetl, México

A photrogrammetric analysis of the Ojo Salado and Seca canyons of Citlaltepetl Volcano, in the area of influence of the towns of Cuiyachapa and Tetelcingo, in the State of Veracruz is presented. The local acceleration of gravity, atmospheric pressure and slope for each canyon was calculated, in order to model the structural geomorphology of the study area. By micrometer measurements using stereoscopic development it could be inferred that the analyzed canyons, present a fundamental movement parallel to dip (inclination) of the surface referred to as fault with vertical displacement. This paper highlights the importance of the application of photogrammetric methods in Earth Sciences to examine two canyons in the Citlaltépetl Volcano, passing next to the towns of Cuiyachapa and Tetelcingo, acceleration of gravity, pressure and 2D and 3D modeling, data correlating with photogeomorphological models to determine scales of map and the terrain, and the unevenness of them using footholds. The purpose of this work is to encourage the application of photogrammetry in the area of Earth Sciences, specifically geomorphological development.Se presenta un análisis fotogramétrico de las barrancas Ojo Salado y Seca en el Volcán Citlaltépetl, que se encuentran en el área de influencia de los poblados de Cuiyachapa y Tetelcingo, en el estado de Veracruz. Se calculó la aceleración local de la gravedad, presión atmosférica y pendiente para cada barranca, con el fin de modelar de forma estructural la morfología de la zona de estudio. A través de mediciones micrométricas con estereoscopía se pudo inferir que las barrancas analizadas presentan un movimiento fundamental, paralelo al buzamiento de la superficie denominada como falla con desplazamiento vertical. En este trabajo se pone de manifiesto la importancia de la aplicación de métodos fotogramétricos para determinar áreas vulnerables a la acción dinámica de barrancas en laderas volcánicas, que drenan junto a los poblados de Cuiyachapa y Tetelcingo, en las laderas del Volcán Citlaltépetl. La modelación de datos 2D y 3D, correlacionada con datos de modelos fotogeomorfológicos, permitió determinar las escalas del mapa y del terreno. Se plantea una aplicación fotogramétrica para analizar la morfología de las barrancas activas

Structural and functional properties of ZnO thin films grown on Si substrates by air assisted USP method from non-aqueous solutions at low-temperature

In this work, we deals with the processing and characterization of transparent conducting ZnO thin films on p-type Silicon substrates (1 0 0) by air assisted Ultrasonic Spray Pyrolysis (USP) method. The thin films from different Zn acetate precursor solution concentrations (0.1, 0.2, 0.3 and 0.4 M) were deposited at several temperatures (400, 450 and 500 °C) with thickness from ∼100 to ∼500 nm. The effects of precursor solution concentration, deposition time and temperature on the structural, morphological, optical, and electrical properties of ZnO films were studied by X-ray Diffraction (XRD), Atomic Force Microscopy (AFM), UV–Vis-NIR spectroscopy, and Hall Effect techniques, respectively. It has been shown that on the ZnO film surface, the preferred orientation, the average crystallite size, the electrical resistivity and the RMS surface roughness depend on the substrate temperature. The grown films have showed a good adhesion and an excellent optical transmission of about 80–95% within the visible range (400–800 nm) and a direct band gap from 3.35 to 3.23 eV with the increase of the substrate temperature and the deposition time. All the PL spectra have exhibited a typical green-yellow emission band. Additionally photovoltaic (PV) activities of n-ZnO/p-Si heterostructures fabricated are investigated

Análisis geoestadístico de las barrancas Colorada y Quimichule del volcán Popocatépetl (México) como aporte a la prevención de desastres naturales

Este trabajo se presenta como una contribución a la prevención de desastres naturales y para generar un complemento a otros estudios semejantes. El volcán Popocatépetl ha presentado actividad importante y constante desde el año 1994. Dentro de su estructura geológica se localizan las barrancas Colorada y Quimichule, que por sus características topográficas, el material volcánico expulsado y las lluvias torrenciales que se han presentado en los últimos años, ponen en riesgo a las poblaciones cercanas. Se presenta un análisis geoestadístico para obtener la aceleración de la gravedad, la pendiente por distancia-elevación, la altura-gravedad y la fuerza de un líquido sobre las barrancas. La conversión de coordenadas UTM a geográficas se hizo con el programa Traninv aplicando el Datum NAD27 y la zona 14, la gravedad local se calculó con el programa Organización Internacional de Metrología Legal (OIML) y el análisis estadístico con el Geoestatistical Enviromenal Assessment. La modelación estructural se realizó con Surfer y se utilizaron modelos hidrológicos para calcular el gasto y la fuerza. Del análisis de correlación se concluyó que la barranca con mayor gravedad es la de Quimichule, la que transportaría con mayor velocidad flujos de lodo con ceniza volcánica. Se aplicaron las técnicas y modelos cartográficos, geomorfológicos y estadísticos acordes al estudio, para obtener los resultados presentes

Evaluation of the Piezoresistivity of a Thin Film of ZnO Doped with Fluorine and Deposited via the Ultrasonic Spray Pyrolysis Technique for Applications in Micro/Nano-Electromechanical Sensors

In this study, thin films of zinc oxide doped with fluorine ZnO: F were deposited via ultrasonic spray pyrolysis (USP) with an atomic ratio of [F/Zn] in a starting solution of 15 at.% on borosilicate glass coverslips and SiO2/Si substrates. The structure, electrical resistivity, and thickness were obtained via X-ray diffraction, the four-point technique, and profilometry, respectively. A ZnO: F piezoresistor was modeled at the fixed end of the cantilever through lithography and chemical etching. A SiO2/Si cantilever structure was used to evaluate the piezoresistivity of a ZnO: F thin film, and temperature coefficient of resistance (TCR) measurements were performed in an electric furnace. The strain on the ZnO: F piezoresistor caused by the application of masses at the free end of the cantilever was determined using a theoretical equation, in addition to a simulation in the COMSOL Multiphysics 5.3a FEM (finite element method) software considering the dimensions and materials of the manufactured device. The ZnO: F thin films were hexagonal wurtzite (phase 002), with thicknesses in the range from 234 nm to 295 nm and with resistivities of the order of 10−2 Ω.cm. The ZnO: F thin-film piezoresistor showed a gauge factor (GF) of 12.7 and a TCR of −3.78 × 10−3 %/K up to 525 K, which are suitable properties for sensor development

Aplicación fotogramétrica para el análisis dinámico de barrancas. Caso barrancas Ojo Salado y Seca, en el Volcán Citlaltépetl, México

A photrogrammetric analysis of the Ojo Salado and Seca canyons of Citlaltepetl Volcano, in the area of influence of the towns of Cuiyachapa and Tetelcingo, in the State of Veracruz is presented. The local acceleration of gravity, atmospheric pressure and slope for each canyon was calculated, in order to model the structural geomorphology of the study area. By micrometer measurements using stereoscopic development it could be inferred that the analyzed canyons, present a fundamental movement parallel to dip (inclination) of the surface referred to as fault with vertical displacement. This paper highlights the importance of the application of photogrammetric methods in Earth Sciences to examine two canyons in the Citlaltépetl Volcano, passing next to the towns of Cuiyachapa and Tetelcingo, acceleration of gravity, pressure and 2D and 3D modeling, data correlating with photogeomorphological models to determine scales of map and the terrain, and the unevenness of them using footholds. The purpose of this work is to encourage the application of photogrammetry in the area of Earth Sciences, specifically geomorphological development.Se presenta un análisis fotogramétrico de las barrancas Ojo Salado y Seca en el Volcán Citlaltépetl, que se encuentran en el área de influencia de los poblados de Cuiyachapa y Tetelcingo, en el estado de Veracruz. Se calculó la aceleración local de la gravedad, presión atmosférica y pendiente para cada barranca, con el fin de modelar de forma estructural la morfología de la zona de estudio. A través de mediciones micrométricas con estereoscopía se pudo inferir que las barrancas analizadas presentan un movimiento fundamental, paralelo al buzamiento de la superficie denominada como falla con desplazamiento vertical. En este trabajo se pone de manifiesto la importancia de la aplicación de métodos fotogramétricos para determinar áreas vulnerables a la acción dinámica de barrancas en laderas volcánicas, que drenan junto a los poblados de Cuiyachapa y Tetelcingo, en las laderas del Volcán Citlaltépetl. La modelación de datos 2D y 3D, correlacionada con datos de modelos fotogeomorfológicos, permitió determinar las escalas del mapa y del terreno. Se plantea una aplicación fotogramétrica para analizar la morfología de las barrancas activas

A wrinkled ZnO/MCM-41 nanocomposite: hydrothermal synthesis and characterization

ZnO/MCM-41 composites consisting of loose particles with an irregular, wrinkled surface and flower-like morphology were obtained by adding MCM-41 to a mixture of zinc nitrate hexahydrate and hexamethylenetetramine under hydrothermal conditions. The physical properties of this composite were determined by scanning electron microscopy (SEM), x-ray powder diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR), and photoluminescence spectroscopy (PL). The XRD analysis showed the characteristic diffractogram corresponding to silica overlapped with ZnO peaks, with a reduction in the sharpness and peak intensity, which may be the result of spatial disorder and defects, combined with anisotropic preferential growth. The FTIR spectrum had the characteristic vibrations expected for a silica framework, containing adsorbed water molecules, nitrate ions, and Zn–O bonds. This novel structure may be of particular interest from both fundamental and applied perspectives. It can be advantageous for the adsorption and capture of small molecules. Therefore, it may improve the performance of some previously investigated uses for these ZnO/MCM-41composites, such as photocatalysis and adsorbents for pollutants removal. To the best of our knowledge, this is the first time that wrinkled ZnO/MCM-41 nanocomposite obtained by a low-cost and easy method is reported