Towards safer mining: the role of modelling software to find missing persons after a mine collapse

Purpose. The purpose of the study is to apply science and technology to determine the most likely location of a container in which three miners were trapped after the Lily mine disaster. Following the collapse of the Crown Pillar at Lily Mine in South Africa on the 5th of February 2016, there was a national outcry to find the three miners who were trapped in a surface container lamp room that disappeared in the sinkhole that formed during the surface col-lapse. Methods. At a visit to Lily Mine on the 9th of March, the Witwatersrand Mining Institute suggested a two-way strategy going forward to find the container in which the miners are trapped and buried. The first approach, which is the subject of this paper, is to test temporal 3D modeling software technology to locate the container, and second, to use scientific measurement and testing technologies. The overall methodology used was to first, request academia and research entities within the University to supply the WMI with ideas, which ideas list was compiled as responses came in. These were scrutinized and literature gathered for a conceptual study on which these ideas are likely to work. The software screening and preliminary testing of such software are discussed in this article. Findings. The findings are that software modeling is likely to locate the present position of the container, but accurate data and a combination of different advanced software packages will be required, but at tremendous cost. Originality. This paper presents original work on how software technology can be used to locate missing miners. Practical implications. The two approaches were not likely to recover the miners alive because of the considerable time interval, but will alert the rescue team and mine workers when they come in close proximity to them.Мета. Визначення можливого місця локалізації лампового приміщення контейнера, в якому опинилися три шахтаря після аварії на шахті Лілі (Барбертон, Мпумаланга) методом комп’ютерного моделювання. Після обвалення стельового цілика на шахті Лілі 5 лютого 2016 року почалася національна кампанія з порятунку трьох шахтарів, які залишилися у ламповому приміщенні поверхневого транспортного контейнера, що провалився в утворену після вибуху воронку. Методика. Співробітниками Гірничого Інституту (Уітуотерс) запропонована двостадійна стратегія пошуку контейнера, в якому існує ймовірність знаходження шахтарів. В рамках першого підходу (який розглядається у даній статті) для виявлення контейнера здійснювалось випробування комп’ютерної технології 3D-моделювання в часі. Другий підхід передбачав технологію проведення наукового вимірювання та експерименту. В цілому, методологія включала, насамперед, підключення викладацького та наукового складу університету до вирішення проблеми шляхом комплексної генерації ідей, які були об’єднані в загальний список, вивчені із залученням відповідних літературних джерел, і найбільш реалістичні ідеї були виділені із загального переліку. Дана стаття розглядає результати комп’ютерної експертизи цих ідей та перевірки надійності відповідного програмного забезпечення. Результати. Для зручності моделювання процес обвалення був розділений на три окремі фази: руйнування воронки, руйнування західного схилу та небезпека ковзання на південних схилах. Ідентифіковано програмні технології, які можуть імітувати рух контейнера у перших двох фазах обвалення. В результаті моделювання у програмному забезпеченні ParaView виявлено місце розташування даного контейнера. Виконано аналіз південного схилу за допомогою ArcGIS і складені карти небезпеки схилу для району, а також підземні карти порятунку з маршрутами евакуації. Встановлено, що комп’ютерне моделювання може визначити місцезнаходження контейнера, але для цього потрібні точні вихідні дані й комплекс дорогих високоефективних програмних пакетів. Наукова новизна. Вперше застосовано комплекс комп’ютерних технологій та програмного забезпечення для пошуку зниклих шахтарів після аварійних ситуацій у підземному просторі шахт. Практична значимість. При застосуванні двостадійної стратегії пошуку шахтарів, що опинилися під завалом порід, команда рятувальників отримає сигнал про наближення до їх місцезнаходження.Цель. Определение возможного места локализации лампового помещения контейнера, в котором оказались три шахтера после аварии на шахте Лили (Барбертон, Мпумаланга) методом компьютерного моделирования. После обрушения потолочного целика на шахте Лили 5 февраля 2016 года началась национальная кампания по спасению трех шахтеров, оставшихся в ламповом помещении поверхностного транспортного контейнера, который провалился в воронку, образовавшуюся после взрыва. Методика. Сотрудниками Горного Института (Уитуотерс) предложена двухстадийная стратегия поиска контейнера, в котором существует вероятность нахождения шахтеров. В рамках первого подхода (который рассматривается в данной статье) для обнаружения контейнера производилось испытание компьютерной технологии 3D-моделирования во времени. Второй подход предполагал технологию проведения научного измерения и эксперимента. В целом, методология включала, прежде всего, подключение преподавательского и научного состава университета к решению проблемы путем комплексной генерации идей, которые были объединены в общий список, изучены с привлечением соответствующих литературных источников, и наиболее реалистичные идеи были выделены из общего списка. Настоящая статья рассматривает результаты компьютерной экспертизы данных идей и проверки надежности соответствующего программного обеспечения. Результаты. Для удобства моделирования процесс обрушения был разделен на три отдельные фазы: разрушение воронки, разрушение западного склона и опасность скольжения на южных склонах. Идентифицированы программные технологии, которые могут имитировать движение контейнера в первых двух фазах обрушения. В результате моделирования в программном обеспечении ParaView выявлено местоположение данного контейнера. Выполнен анализа южного склона с помощью ArcGIS и составлены карты опасности склона для района, а также подземные карты спасения с маршрутами эвакуации. Установлено, что компьютерное моделирование может определить местонахождение контейнера, но для этого нужны точные исходные данные и комплекс дорогостоящих высокоэффективных программных пакетов. Научная новизна. Впервые применен комплекс компьютерных технологий и программного обеспечения для поиска пропавших шахтеров после аварийных ситуаций в подземном пространстве шахт. Практическая значимость. При применении двухстадийной стратегии поиска шахтеров, оказавшихся под завалом пород, команда горноспасателей получит сигнал о приближении к их местонахождению.The results of the article were obtained without the support of any of the projects or funding

Earth's middle age

This research was funded through Natural Environment Research Council (grant NE/J021822/1) and the APC was paid through the RCUK OA block grant.Earth's middle age, extending from 1.7 to 0.75 Ga, was characterized by environmental, evolutionary, and lithospheric stability that contrasts with the dramatic changes in preceding and succeeding eras. The period is marked by a paucity of preserved passive margins, an absence of a significant Sr anomaly in the paleoseawater record and in the εHf(t) in detrital zircon, a lack of orogenic gold and volcanic-hosted massive sulfide deposits, and an absence of glacial deposits and iron formations. In contrast, anorthosites and kindred bodies are well developed and major pulses of Mo and Cu mineralization, including the world's largest examples of these deposits, are features of this period. These trends are attributed to a relatively stable continental assemblage that was initiated during assembly of the Nuna supercontinent by ca. 1.7 Ga and continued until breakup of its closely related successor, Rodinia, ca. 0.75 Ga. The overall low abundance of passive margins is consistent with a stable continental configuration, which also provided a framework for environmental and evolutionary stability. A series of convergent margin accretionary orogens developed along the edge of the supercontinent. Abundant anorthosites and related rocks developed inboard of the plate margin. Their temporal distribution appears to link with the secular cooling of the mantle, at which time the overlying continental lithosphere was strong enough to be thickened and to support the emplacement of large plutons into the crust, yet the underlying mantle was still warm enough to result in widespread melting of the lower thickened crust.Publisher PDFPeer reviewe

Temporal relations between mineral deposits and global tectonic cycles

Natural Environment Research Council (grant NE/J021822/1) supported this research.Mineral deposits are heterogeneously distributed in both space and time, with variations reflecting tectonic setting, evolving environmental conditions, as in the atmosphere and hydrosphere, and secular changes in the Earth’s thermal history. The distribution of deposit types whose settings are tied to plate margin processes (e.g. orogenic gold, volcanic-hosted massive sulphide, Mississippi valley type Pb–Zn deposits) correlates well with the supercontinent cycle, whereas deposits related to intra-cratonic settings and mantle-driven igneous events, such as Ni–Cu–PGE deposits, lack a clear association. The episodic distribution of deposits tied to the supercontinent cycle is accentuated by selective preservation and biasing of rock units and events during supercontinent assembly, a process that encases the deposit within the assembled supercontinent and isolates it from subsequent removal and recycling at plate margins.Publisher PD

Technological safety of sustainable development of coal enterprises

Purpose. Substantiation of conceptual base of searching the ways of threats prevention to sustainable development of coal enterprises in the presence of multidirectional vectors of economic pressure of the external environment. Methods. Methods of the structural and comparative analysis for an assessment of usage of the main definitions of a research, their essence and communication with other categories which define efficiency of development of the coal enterprise are used for the solution of the set tasks in the work; groups and classifications are used for systematization of types of economic security and stability of the enterprise, and also factors which cause them. Findings. The analysis of main definitions that reflecting essence of such scientific phenomena as “sustainable development” and “economic security” of the enterprise is conducted. Actuality and reasonability of scientific research conducting on formation of methodical base and tools of an assessment of a technological component of sustainable development safety of coal enterprises is substantiated. Originality. Research of opportunities of the comprehensive programs creation of adaptive management of the mining enterprise including a retrospective and perspective assessment of a pathway of its development. Practical implications. Introduction of adaptation activity at the coal enterprises in aspect of process of technological safety ensuring.Мета. Обґрунтування концептуальної бази пошуку шляхів запобігання загрозам сталого розвитку вугільних підприємств при наявності різноспрямованих векторів економічного тиску зовнішнього середовища. Методика. Для вирішення поставлених у роботі завдань використані методи структурно-порівняльного аналізу – для оцінки використання основних дефініцій дослідження, їх сутності та зв’язку з іншими категоріями, які визначають ефективність розвитку вугільного підприємства; групування й класифікації – для систематизації видів економічної безпеки і стійкості підприємства, а також факторів, які їх обумовлюють. Результати. Проведено аналіз основних визначень, що відображають сутність таких наукових феноменів, як “сталий розвиток” і “економічна безпека” підприємства. Обґрунтована актуальність та доцільність проведення наукових досліджень з формування методичної бази й інструментарію оцінки технологічної складової безпеки сталого розвитку вугільних підприємств. Наукова новизна. Дослідження можливостей створення комплексних програм адаптивного управління гірничим підприємством, що включають ретроспективну і перспективну оцінки траєкторії його розвитку. Практична значимість. Впровадження адаптаційної діяльності на вугільних підприємствах в аспекті процесу забезпечення технологічної безпеки.Цель. Обоснование концептуальной базы поиска путей предотвращения угроз устойчивому развитию угольных предприятий при наличии разнонаправленных векторов экономического давления внешней среды. Методика. Для решения поставленных в работе задач использованы методы структурно-сравнительного анализа – для оценки использования основных дефиниций исследования, их сущности и связи с другими категориями, которые определяют эффективность развития угольного предприятия; группировки и классификации – для систематизации видов экономической безопасности и устойчивости предприятия, а также факторов, которые их обусловливают. Результаты. Проведен анализ основных определений, отражающих сущность таких научных феноменов, как “устойчивое развитие” и “экономическая безопасность” предприятия. Обоснована актуальность и целесообразность проведения научных исследований по формированию методической базы и инструментария оценки технологической составляющей безопасности устойчивого развития угольных предприятий. Научная новизна. Исследование возможностей создания комплексных программ адаптивного управления горным предприятием, включающих ретроспективную и перспективную оценку траектории его развития. Практическая значимость. Внедрение адаптационной деятельности на угольных предприятиях в аспекте процесса обеспечения технологической безопасности.Authors express gratitude for the help and consultations during work performing for director of management of coal mining of LLC “DTEK Energy” Mykhailo Barabash

A comparative analysis of strategies for design in Finland and Brazil

This paper reports on work in progress and initial findings of a research project that is comparing existing strategies for design (in promotion, support and policy fields) in four selected countries: Finland, South Korea, Brazil and India. For this specific paper, Finland and Brazil are the case studies compared. The paper explains the criteria for selection of these subjects, based on their stage of development and position on the Global Competitiveness Index (World Economic Forum). The objective of the research project is to investigate how countries with different national contexts adopt different strategies for design in coherence with their positions, weaknesses and strengths. Keywords: Design Policy, Design Strategy, Case Study/Ies, Brazil, Finland, Economic Development.</p

Healthy Universities: Concept, Model and Framework for Applying the Healthy Settings Approach within Higher Education in England

As part of a Department of Health funded project, the University of Central Lancashire (UCLan) – working with Manchester Metropolitan University – was commissioned by the Royal Society for Public Health (RSPH), to: - articulate a model for Healthy Universities whereby the healthy settings approach is applied within the higher education sector - produce recommendations for the development and operationalisation of a National Healthy Universities Framework for England - to ensure effective co-ordination of initiatives and propose next steps for progressing the Healthy Universities agenda. In fulfilment of these objectives, this report provides a background to Healthy Universities, outlines the project implementation process, presents a model, discusses the key dimensions for consideration in formulating a framework, and makes recommendations for taking things forward

Weeding out the grassroots in a concrete jungle: reflections from Dhaka, Bangladesh

From Brazil’s Landless Workers Movement and Argentina’s Piqueteros, to South Africa’s Homeless People’s Federation and Bangladesh’s Coalition of Urban Poor, collective struggles over land, housing and labour increasingly inform our understandings of social justice in cities of the Global South. However, can this global lens overlook local level complexities? What role do grassroots organisations play? In this post, Sally Cawood takes us to Dhaka, Bangladesh, where she is conducting fieldwork on Community Based Organisations (CBOs) in Dhaka’s informal settlements (bustees). For Sally, unearthing networks of friends, families and neighbours within these organisations, is crucial to understanding social development in context

Educational psychologists’ responses to the needs of same- sex sexuality school youth

Abstract : School youth with same-sex identities have been harassed, ostracized, discriminated against, violated, dehumanized and underserved in the South African school settings because of their disapproved non-normative sexual orientations (Butler, Alpaslan, Strumpher & Astbury, 2003; Butler & Astburty, 2008; Francis, 2017; Kowen & Davis, 2006; McArthur, 2015; Msibi, 2012). Although South Africa has come a long way in protecting the rights of individuals with same-sex identities, schools are often managed by hegemonic heterosexual infused policies and protocol, leading to schools being homophobic in nature (Francis, 2017). More to it, school policies (including curriculum) and procedures were designed in such a way that the rights, well-being and freedom of lesbian, gay, bisexual and transgender (LGBT) youth have been on the peripheries of school priorities (Bhana, 2014a). These factors raise the question on the obligations and role of the educational psychologists and their preparedness to address the needs of youth who identify with same-sex sexuality in a school environment that is policed with compulsory heteronormative practices (Francis, 2017). When faced with cases of same-sex sexuality youth, how do educational psychologists respond and create an enabling environment for such young people to interact and navigate in an often compulsory heteronormative environment. Data was collected through the use of semi-structured interviews which were audio recorded. Content analysis was used to find relevant themes related to the research question. Based on this, the study explored the responses of educational psychologist’s to the needs of school youth. Five educational psychologists were interviewed focusing on the way in which they have dealt with sexual- minority school youth, either in their private practice or within the educational sector. 4 The study brought forth that the biggest concern is that even though the participants showed a general willingness and comfort to work with sexual minority individuals, the minority are still led by their deep-seated institutional and socially constructed heterosexual preferences. Another core finding from this study is that even though educational psychologist understand that their work should be of a systemic nature, their engagements with schools are limited and often the intervention stops at the family. Lastly, a finding in this study was that educational psychologists lacked formal training focusing on the needs of sexual minority populations, which had a limiting effect on the effectiveness of the work of educational psychologists with sexual minority youth.M.Ed. (Educational Psychology

Foreword: South African Journal of Geomatics Special Edition

No Abstrac