Application features of the surface laser scanning technology when solving the main tasks of surveying support for reclamation

Purpose. Study of the effectiveness of topographical survey methods when solving the main tasks of surveying support for the disturbed lands reclamation. Methods. Comparative analysis of the topographical survey results, which was conducted with the use of electronic total station and a surface laser scanner during reclamation. The heap leaching dump at the Belaya Gorka Site of the Rodnikovoye Field has been chosen as an object for topographical survey. To compare adequately, the electronic total station and the laser scanner were chosen of the same accuracy class. The determination of the values accuracy of the area and volume of an object during a tacheometric survey depends on the discreteness of surveying pickets. In practice, the density of the pickets’ arrangement is limited by the working capacity of the surveying crew, which, as a rule, is several hundred pickets per day, and the density is two or three survey points per 100 m2 of the object. To determine the dependence of measurement accuracy on the pickets’ density during the tacheometric survey, it was carried out at four different scales, with the distance between the pickets from 5 to 25 meters. The density of points (pickets) of a surface laser scanner, which was used in the studies, is 500 points per 100 m2 of survey area. Findings. Based on the results of the tacheometric survey and surface laser scanning of the heap leaching dump, two variants of the topographic maps of the surface and its smoothed digital model have been obtained. Detailed surface laser scanning at an increased level in comparison with a tacheometric survey improves the topographic map accuracy. Improved accuracy when determining the volume on a survey scale of 1:500 – 1:2000 is 12%. Originality. A new concept for topographical surveying is proposed when solving the surveying problems of reclaiming the disturbed lands, based on the methods of surface laser scanning. Practical implications. Use of the surface laser scanning technology makes possible to obtain the prompt three-dimensional visualization of the surveyed area, to ensure high accuracy and degree of detailed survey, to increase the working capacity and field surveying conditions, to solve the main tasks of surveying support of the disturbed lands reclamation in the shortest possible time and with the required surveying quality.Мета. Дослідження ефективності методів топографічної зйомки при вирішенні основних завдань маркшейдерського забезпечення рекультивації порушених земель. Методика. Порівняльний аналіз результатів топографічної зйомки, проведених із використанням електронного тахеометра та наземного лазерного сканера при рекультивації. Об’єктом топографічної зйомки обраний відвал купчастого вилуговування ділянки Біла Гірка родовища Родникове. Для коректності порівняння, електронний тахеометр і лазерний сканер обрані одного класу точності. Визначення точності значення площі та об’єму об’єкта при тахеометричній зйомці залежить від дискретності знімальних пікетів. На практиці щільність розміщення пікетів обмежена продуктивністю знімальної бригади, яка, як правило, становить кілька сотень пікетів у день, при цьому щільність становить дві або три знімальні точки на 100 м2 площі об’єкта. Для визначення залежності точності вимірювання при тахеометричній зйомці від щільності пікетів, вона проводилася у чотирьох різних масштабах, з відстанню між пікетами від 5 до 25 метрів. Щільність точок (пікетів) наземного лазерного сканера, використаного в дослідженнях, становить 500 точок на 100 м2 площі зйомки. Результати. За результатами тахеометричної зйомки і наземного лазерного сканування відвалу купчастого вилуговування отримані два варіанти планів топографічної поверхні і згладжена її цифрова модель. Підвищена деталізація при наземному лазерному сканування у порівнянні з тахеометричною зйомкою підвищує точність топографічного плану. Підвищення точності визначення обсягу при масштабі зйомки 1:500 – 1:2000 становить 12%. Наукова новизна. Запропоновано нову концепцію проведення топографічної зйомки при вирішенні маркшейдерських завдань рекультивації порушених земель, що заснована на методах наземного лазерного сканування. Практична значимість. Застосування технології наземного лазерного сканування дозволяє отримати миттєву тривимірну візуалізацію території, забезпечити високу точність і ступінь деталізації зйомки, підвищити продуктивність праці та умови польових робіт при зйомці, вирішити основні завдання маркшейдерського забезпечення рекультивації порушених земель у найкоротші терміни і з необхідною якістю зйомки.Цель. Исследование эффективности методов топографической съемки при решении основных задач маркшейдерского обеспечения рекультивации нарушенных земель. Методика. Сравнительный анализ результатов топографической съемки, проведенных с использованием электронного тахеометра и наземного лазерного сканера при рекультивации. Объектом топографической съемки выбран отвал кучного выщелачивания участка Белая Горка месторождения Родниковое. Для корректности сравнения, электронный тахеометр и лазерный сканер выбраны одного класса точности. Определение точности значения площади и объема объекта при тахеометрической съемке зависит от дискретности съемочных пикетов. На практике плотность расстановки пикетов ограничена производительностью съемочной бригады, которая, как правило, составляет несколько сотен пикетов в день, при этом плотность составляет две или три съемочные точки на 100 м2 площади объекта. Для определения зависимости точности измерения при тахеометрической съемке от плотности пикетов, она проводилась в четырех различных масштабах, с расстоянием между пикетами от 5 до 25 метров. Плотность точек (пикетов) наземного лазерного сканера, использованного в исследованиях, составляет 500 точек на 100 м2 площади съемки. Результаты. По результатам тахеометрической съемки и наземного лазерного сканирования отвала кучного выщелачивания получены два варианта планов топографической поверхности и сглаженная ее цифровая модель. Повышенная детализация при наземном лазерном сканирования в сравнении с тахеометрической съемкой повышает точность топографического плана. Повышение точности определения объема при масштабе съемки 1:500 – 1:2000 составляет 12%. Научная новизна. Предложена новая концепция по проведению топографической съемки при решении маркшейдерских задач рекультивации нарушенных земель, основанная на методах наземного лазерного сканирования. Практическая значимость. Применение технологии наземного лазерного сканирования позволяет получить мгновенную трехмерную визуализацию снимаемой территории, обеспечить высокую точность и степень детализации съемки, повысить производительность труда и условия полевых работ при съемке, решить основные задачи маркшейдерского обеспечения рекультивации нарушенных земель в кратчайшие сроки и с требуемым качеством съемки.This paper was prepared within the framework of the Grant Financing Project of the Ministry of Education and Science of the Republic of Kazakhstan 2018/АРО5131591

Dynamic changes in microbiome composition following Mare's milk intake for prevention of collateral antibiotic effect

INTRODUCTION: Probiotics and prebiotics are widely used for recovery of the human gut microbiome after antibiotic treatment. High antibiotic usage is especially common in children with developing microbiome. We hypothesized that dry Mare's milk, which is rich in biologically active substances without containing live bacteria, could be used as a prebiotic in promoting microbial diversity following antibiotic treatment in children. The present pilot study aims to determine the impacts of dry Mare's milk on the diversity of gut bacterial communities when administered during antibiotic treatment and throughout the subsequent recovery phase. METHODS: Six children aged 4 to 5 years and diagnosed with bilateral bronchopneumonia were prescribed cephalosporin antibiotics. During the 60 days of the study, three children consumed dry Mare's milk whereas the other three did not. Fecal samples were collected daily during antibiotic therapy and every 5 days after antibiotic therapy. Total DNA was isolated and taxonomic composition of gut microbiota was analyzed by 16S rRNA amplicon sequencing. To assess the immune status of the gut, stool samples were analyzed by bead-based multiplex assays. RESULTS: Mare's milk treatment seems to prevent the bloom of Mollicutes, while preventing the loss of Coriobacteriales. Immunological analysis of the stool reveals an effect of Mare’s milk on local immune parameters under the present conditions

Geodetic substantiation of the saryarka copper ore region

Information about copper deposits of Kazakhstan, development of which is carried out in the Saryarka region and its role in the development of the mining industry are considered in the article. Geological, structural and tectonic features of the deposits are presented. Research results on improvement methods of studying and geomechanical processes management in the development of mineral resources are presented. It is shown that the problem of geomechanical processes management can be solved on the basis of methodology for rock condition geomonitoring considered in this article, which provides comprehensive accounting and analysis of all natural and technogenic factors, as well as use of control tools developed by the authors. The article presents technical solutions to ensure operational safety during the development of Saryarka region field reserves, which occur in difficult mining and geological conditions. Ore bodies of the deposit have different sizes and are located at different depths, therefore, seismic surveys are carried out. The geodetic network of provisional seismic surveys at the field has been substantiated. It is proposed to conduct surveys using modern geodetic instruments, such as satellite technologies, electronic, digital geodetic instruments. The geodetic survey methods proposed by the authors provide information on the bowels of the earth with a high degree of accuracy

EFFECT OF MARE’S MILK PREBIOTIC SUPPLEMENTATION ON THE GUT MICROBIOME AND THE IMMUNE SYSTEM DURING AND AFTER ANTIBIOTIC THERAPY

Antibiotic treatment can severely affect the gut microbiome with short-term and long-term consequences. Probiotic and prebiotic supplements are widely prescribed to modulate the composition and function of the human gut microbiome. The current study aims to determine the impacts of mare’s milk prebiotic on the diversity of gut bacterial communities and the local immune system when administered during and after a course of antibiotic therapy. Six children aged 4 to 5 years diagnosed with bilateral bronchopneumonia were prescribed cephalosporin (Cefuroxime) antibiotics. During the 60 days of the study, 3 children consumed mare’s milk prebiotics whereas the other 3 did not. Fecal samples were collected daily during antibiotic therapy and every 5 days after antibiotic therapy. Total DNA was isolated and taxonomic composition of the gut microbiome was analyzed by sequencing of the 16S rRNA gene (V1-V3 region). To evaluate the local immune status the MILLIPLEX MAP platform was used. Counts of 11genera were reduced, which did not recover until the last day of the study. The abundance of Bacteroides were not significantly altered in both groups. Christensenella, Rothia, Abiotrophia, Acinetobacter, Anaerotruncus, Holdemania and Turicibacter numbersare significantly increased at day 5 and remained at the same level during the study period. Cephalosporin administration also reduced pro-inflammatory and anti-inflammatory cyto/ chemokines (MIP1α, TNFα, GMCSF, GCSF, sCD40L, FGF2, TGFα, IL1α, IP10)

The challenge of converting biomass polysacharides into levulinic acid through heterogeneous catalytic processes

The differences between a biorefinery and an oil refinery are determined by the higher oxygen content of the biorefinery´s biomass, its high degree of functionalization, its low thermal stability, its polar components, which are mostly acidic, its highly heterogeneous structure, and its quality variation as result of genotypic and phenotypic characteristics. Levulinic acid (LA) is one of the main high value-added chemicals that can be produced from lignocellulosic biomass as raw material. The main challenges for the conversion of lignocellulosic biomass to levulinic acid are related to the improvement of the technologies to obtain a pure and cost-competitive product, the design and use of efficient heterogeneous catalysts, and the improvements in the selectivity and useful life of the catalyst. This is an up-to-date review of the state of knowledge about the heterogeneous catalytic conversion of biomass into LA, addressing the technical hurdles that impede the attainment of high yields. This work outlines the chemistry of LA synthesis and discusses in detail the influence of the lignocellulosic raw material, reaction time, temperature, solvent according to the chemical pathway, and efficiency of the chosen Lewis and Brønsted solid acid catalysts.Fil: Covinich, Laura Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Materiales de Misiones. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Instituto de Materiales de Misiones; ArgentinaFil: Clauser, Nicolás Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Materiales de Misiones. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Instituto de Materiales de Misiones; ArgentinaFil: Felissia, Fernando Esteban. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Materiales de Misiones. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Instituto de Materiales de Misiones; ArgentinaFil: Vallejos, María Evangelina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Materiales de Misiones. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Instituto de Materiales de Misiones; ArgentinaFil: Area, Maria Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Materiales de Misiones. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales. Instituto de Materiales de Misiones; Argentin