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El objetivo de este trabajo es estudiar la difusión anisotrópica de vacancias e intersticiales a dislocaciones de borde y cavidades esféricas, en un metal de estructura hexagonal compacta (hcp) sometido a tensiones y la potencia de cada uno de estos sumideros en el atrape de defectos puntuales. Entender la dinámica de los defectos puntuales en estos materiales permite predecir su comportamiento bajo irradiación. Se elige la estructura hcp debido a que ha sido poco estudiada en la literatura y, además, el zirconio y sus aleaciones, que tienen esta estructura, son utilizados como materiales para componentes de reactores nucleares por su baja sección eficaz de captura neutrónica. En este trabajo se calculan los perfiles de concentración de defectos alrededor de los sumideros, con un método numérico y un método analítico. Se analizan, también, las implicancias de considerar dos condiciones de contorno, que se representan por distribuciones periódicas o al azar de sumideros. Para preservar la continuidad en el desarrollo de cada tema se explicitan en los Apéndices los detalles de cálculo. También se incluyen, en los Apéndices, los cálculos de los perfiles de concentración de defectos puntuales alrededor de un cilindro hueco y de una esfera hueca, con la aproximación analítica, considerando difusividad isótropa.

Tesis para obtener el grado de Magister Scientae en Producción Vegetal, Orientación: Fitopatología, presentada en la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Mar del Plata en octubre de 2017

Trabajo Final (Especialización en Producción de Cultivos Extensivos)--UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2016.

Se evaluó la dinámica de nutrientes y materia orgánica disuelta cromofórica (MODC) en el sistema del río Paraná Medio, considerando las fluctuaciones hidrosedimentológicas y las relaciones con el fitoplancton. Desde el río hacia su llanura, disminuyó el sílice disuelto y nitrógeno inorgánico disuelto; y aumentó la clorofila-a y componentes orgánicos. El pico sedimentológico aportó sales, amonio, fósforo reactivo soluble y nutrientes particulados; pero removió otros componentes disueltos y clorofila-a. Durante la inundación aumentó el ingreso de sílice desde el Paraná Superior, y la llanura actuó como fuente de fósforo reactivo soluble, MODC, carbono y nitrógeno orgánicos disueltos. La inundación homogenizó las variables limnológicas (excepto nitrato). El pico sedimentológico aumentó la homogeneidad de la conductividad y alcalinidad, y la heterogeneidad del clima lumínico y biomasa fitoplanctónica. En las lagunas aisladas, la biomasa del fitoplancton se asoció negativamente al peso molecular de la MODC; mientras la feofitina-a/clorofila-a (indicador del estado fisiológico algal) se asoció positivamente al peso molecular de la MODC y disminuyó durante la inundación. La fosfatasa alcalina algal mineralizó fósforo principalmente en los ambientes más aislados, donde la MODC limitaría su biodisponibilidad. Los fitoflagelados mixotróficos habrían sido favorecidos por la MODC más aromática, y ciertas especies silíceas disminuirían la concentración de sílice en las lagunas aisladas. Puede concluirse que el pico sedimentológico y la planicie aluvial intensifican las transformaciones químicas, probablemente al aumentar las superficies donde éstas ocurren y el tiempo de residencia del agua. La MODC debería considerarse para evaluar el desarrollo del fitoplancton debido a sus múltiples relaciones.

El estudio de sistemas porosos es de gran importancia tanto en la naturaleza como en aplicaciones tecnológicas, su característica fundamental como materiales es que consisten de poros o huecos generalmente interconectados a manera de red dentro de una matriz sólida. Una herramienta de caracterización indirecta muy utilizada tanto en medicina como en la industria del petróleo es la Resonancia Magnética Nuclear (RMN). Con esta técnica es posible obtener información de los poros a través de las propiedades de fluidos confinados o fluyendo por los mismos. En esta tesis se estudiaron redes poliméricas macroporosas saturadas bajo distintas condiciones de síntesis variando el grado de entrecruzamiento, obteniendo así redes heterogéneas donde la porosidad y la estructura de poros varían dependiendo de las condiciones de síntesis. Debido a las características hidrofílicas de estas redes, el agua no solo difunde en el sistema poroso sino que también hincha la red, lo cual modifica su estructura porosa. Con diferentes técnicas de RMN se puede caracterizar morfológicamente dichas matrices orgánicas y obtener información de la interacción entre los fluidos y la superficie de los poros, la cual gobierna la funcionalidad de este tipo de materiales.Entre los múltiples eventos que toman lugar cuando la fase líquida fluye, el proceso de secado en materiales orgánicos porosos es uno de los más interesantes. La dinámica del transporte de un líquido durante su evaporación de un material poroso depende de varios factores, entre los cuales están el tamaño promedio y la distribución de los poros, las interacciones físico-químicas entre el líquido y la matriz sólida y las condiciones del ambiente externo entre muchas otras. Adicionalmente, algunos materiales orgánicos porosos pueden también contraerse durante la evaporación de líquido lo cual lleva a una variable adicional para su estudio. En esta tesis se estudió el proceso de evaporación de diferentes líquidos dentro de las matrices poliméricas y la influencia de la estructura porosa sobre la distribución de fluido dentro de los poros durante el secado. Adicionalmente se trabajó en la implementación de secuencias de imágenes de flujos en cavidades complejas, tales como modelos de aneurismas y celdas electroquímicas utilizando secuencias estándar e implementando secuencias ultra rápidas para monitorear procesos que varían rápidamente con el tiempo.

La alta movilidad del sistema de vórtices magnéticos asistidos por procesos térmicamente activados y su disipación asociada, ha sido una de las más fuertes restricciones para la aplicación masiva de la superconductividad de altas temperaturas. La relajación magnética es un fenómeno complejo donde la anisotropía propia de los compuestos, las pequeñas longitudes de coherencia y las altas temperaturas juegan roles relevantes. Debido a la respuesta intrínsecamente lenta de los equipos convencionales para la medición de magnetización, el estudio de la dinámica magnética se ha limitado en el pasado al dominio de las bajas frecuencias, menores que el hertz. Hemos extendido la ventana temporal desarrollando un magnetómetro DC no convencional para películas delgadas que nos permitió acceder a tiempos menores que un microsegundo en el estudio del movimiento de vórtices. Parte de la técnica consiste en aplicar un campo magnético pulsado a una película superconductora, con un retardo controlado calentar por encima de la linea de irreversibilidad toda o una región de la muestra con un pulso láser, y detectar por medio de una bobina captora o un par de contactos la variación de flujo magnético y el campo eléctrico producto del calentamiento. Esto permite determinar el estado magnético de la muestra al instante del disparo del láser. A su vez, el calentamiento local nos permitió simular experimentalmente variaciones temporales del campo aplicado del orden de 10E5 Tesla/segundo y observar el reacomodamiento de vórtices en la parte fría de la película. Las soluciones numéricas de la ecuación no lineal de difusión magnética que rige este fenómeno reproducen muy satisfactoriamente la totalidad de los resultados experimentales y nos permitieron comprender la dinámica magnética comenzando en el rango de los nanosegundos

Conocer cuáles son los factores involucrados en las dinámicas parasitarias es importante para entender la ecología de las comunidades parasitarias y el impacto que ejercen sobre sus hospedadores. Para sumar conocimento en este tema, se planteó como objetivo de esta tesis evaluar la relación entre la condición fisiológica de los individuos presentes y la ocurrencia e intensidad de infección con diferentes parásitos en dos comunidades de roedores sigmodontinos en El Litoral Argentino. Entre junio 2014 y setiembre 2016, se realizaron un total de 22 sesiones de muestreo de 3 noches de duración en ambientes rurales de Esperanza-Santa Fe y en La Picada-Entre Ríos. Se establecieron 8 parcelas fijas de 0,5 ha con 25 estaciones de trampeo con trampas de captura viva tipo Sherman (25200 noches-trampa). Se capturaron 462 roedores (409 removidos, 53 liberados) de las especies: A. azarae (165), O. flavescens (62), O. nigripes (14), C. venustus (121), C. callidus (29), H. chacarius (16), N. lasiurus (5) y O. rufus (50). Se registraron nuevas asociaciones hospedador-parásito y se pudo confirmar que las características propias de los hospedadores y la presencia de co-infecciones parasitarias influyeron en los parámetros de condición de salud (recuentos absolutos de glóbulos rojos, glóbulos blancos, diferenciales de neutrófilos, linfocitos, corticosterona, condición corporal y anticuerpos naturales). Las co-infecciones por otros parásitos también fueron encontradas asociadas positivamente a la intensidad de determinadas especies parasitarias. Estos hallazgos suponen nuevos conocimentos de la interrelación hospedador-parásito-ambiente, expandiendo nuestra comprensión acerca de la susceptibilidad del hospedador y las dinámicas parasitarias, y desencadenando nuevos interrogantes.

Fil:Wisnivesky Colli, María Cristina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

La región semiárida del sudoeste de la provincia de Buenos Aires, Argentina (SOB), presenta características climáticas y edáficas que la diferencian de la región pampeana central. A partir de la difusión de la siembra directa (SD) en el SOB, es necesario el conocimiento de diversos factores que afectan tanto la productividad como la sostenibilidad de estos agroecosistemas. Además, dada la importancia de los residuos superficiales en los sistemas de SD, es necesario el estudio de los factores que afectan su dinámica. El objetivo general de la tesis fue investigar aspectos poco conocidos de la implementación de la SD en el SOB, que permitan una adecuada implementación de esta práctica en la región. Se propuso evaluar diferentes factores relacionados con los residuos superficiales, propiedades físicas del suelo, ciclado del carbono orgánico del suelo (COS) y disponibilidad de nutrientes. A partir de la evaluación del estado actual de residuos en superficie (123 lotes) y fertilidad física (17 lotes) en sitios con historia bajo SD del SOB, fue posible establecer que la mayoría de estos no presentarían una adecuada cobertura y macroporosidad. Si bien no es posible atribuir la pérdida de porosidad a la SD, la forma en que se ha implementado en la región no aseguró una apropiada fertilidad física. La respiración del suelo (RS), presentó importantes variaciones en diferentes suelos bajo SD del SOB, lo que tendría diferentes efectos en el ciclado del COS. Debido a la elevada RS en algunos sitios del SOB, se observaron elevadas pérdidas potenciales de C-CO2 durante el barbecho químico estivo-otoñal. En consecuencia, el cultivo de trigo (Triticum aestivum L.) continuo, con barbecho químico largo, podría producir elevadas pérdidas de COS. Las diferencias en los balances de COS estarían influenciadas por el tipo de suelo, las precipitaciones durante el barbecho y el aporte de C de los residuos. El incremento de los residuos en superficie en suelos bajo SD provocó el aumento de la humedad edáfica y de la RS, asi como mayor disponibilidad de N y P para los cultivos. La mayor disponibilidad de estos nutrientes no provendría del aporte de los residuos sino se debería a mejores condiciones para la mineralización de la materia orgánica durante el barbecho. Sin embargo, dado el aumento de la actividad de microorganismos heterótrofos por el aumento de la cobertura del suelo, sería necesario el estudio de su efecto sobre las pérdidas potenciales de C-CO2 durante el barbecho químico. A pesar que el manejo bajo SD en el SOB representó un gran cambio frente a los sistemas convencionales de cultivo bajo labranza, sería necesario el avance en nuevas prácticas que permitan la adecuada implementación de la SD en la región. Debido a la baja cobertura del suelo y ausencia de rotaciones, no sería posible definir al manejo predominante actual de la SD como agricultura de conservación (AC). La transición del manejo actual de la SD a un manejo que integre los otros principios de la AC es compleja y representa un cambio a nivel holístico, requiriendo la adaptación y/o generación de prácticas de manejo apropiadas a cada situación. El aumento de la cobertura, la disminución de los períodos de barbecho y la adecuación e intensificación de las rotaciones, serían herramientas válidas para mejorar el manejo de SD en el SOB. Además, a partir de la implementación de estas prácticas sería posible el aumento del secuestro de C en suelos bajo SD del SOB. Este incremento del COS serviría para promover una mejora en la estructura del suelo, lo que ayudaría a revertir los problemas de degradación de los suelos de la región.

Las invasiones biológicas son un tema central de la ecología. Por un lado, la introducción de especies exóticas brinda un excelente escenario para estudiar procesos demográficos y las interacciones sobre la estructura de las comunidades. Por otro, comprender los factores que determinan el establecimiento exitoso y la expansión de una especie exótica nos brinda información útil para establecer planes de manejo, control y/o erradicación cuando las especies invasoras afectan negativamente la diversidad natural de una región o se convierten en plagas. La invasión de la avispa exótica Vespula germanica, conocida comúnmente como “chaqueta amarilla”, es una de las invasiones más importantes ocurridas recientemente en el NO de la Patagonia debido a los daños económicos y sociales que generó y aún sigue generando. Poco se sabe en Argentina sobre la dispersión histórica y actual de V. germanica. Esta avispa fue observada por primera vez en el año 1980 al norte de la provincia de Neuquén, y desde su detección a la fecha llegó a establecerse en diversos hábitats. El primer objetivo de esta tesis fue conocer la tasa de dispersión de V. germanica en la Patagonia argentina, y compararla con las tasas registradas por esta misma especie en otras áreas invadidas y con las de otras especies invasoras exitosas, esto permite comprender el valor relativo del ambiente y de la biología de la especie en el éxito de invasión. Además, fue un objetivo determinar la distribución actual de V. germanica en la región (Capítulo II). Para ello en primer lugar recabé información de diferentes bases de datos; realicé cientos de encuestas y llamados telefónicos abarcando todo el país, y viajé por diferentes sitios de la Patagonia con la finalidad de obtener datos relacionados a la presencia/ausencia de la especie y fecha del primer avistaje. Finalmente con los datos obtenidos calculé la tasa de dispersión que esta avispa presenta en Argentina por medio de una regresión lineal de la distancia vs. los años desde el primer avistaje. Simultáneamente, con datos que aportaron fechas concretas, tracé un mapa mostrando la distribución actual de esta avispa en la totalidad del territorio Argentino, y describí el patrón de avance de la misma desde su arribo a la región. Los resultados indicaron que V. germanica presenta en Argentina una tasa de expansión de 37 km año-1, siendo más acelerada hacia el sur del país. Su distribución actual abarca desde el norte de la provincia de Mendoza hasta el sur de la provincia de Santa Cruz. La tasa de expansión calculada para V. germanica confirma el potencial invasor mostrado por los himenópteros a lo largo del mundo. Vespula germanica es una avispa eu-social cuya colonia se encuentra dividida en castas (generalmente una reina, cientos de obreras y zánganos). Las reinas además de ser las encargadas de iniciar las colonias y regular las diferentes actividades dentro de la misma, son responsables de la expansión territorial de las poblaciones. Dicha expansión territorial puede ocurrir a comienzos del otoño cuando las nuevas reinas abandonan el nido para fecundarse y encontrar un sitio donde hibernar, y/o a principios de la primavera cuando se vuelven activas luego del invierno en busca de un sitio donde establecer su nueva colonia. El segundo objetivo de esta tesis fue determinar, a través de ensayos de vuelo, (a) la magnitud y expansión del movimiento de las reinas de otoño y primavera, tratando de comprender cuando se dispersan con mayor frecuencia y (b) evaluar la contribución propia de vuelo de cada reina a la expansión territorial observada para esta especie (Capitulo III). Además investigué posibles asociaciones entre los parámetros de vuelo (i.e.: distancia y velocidad) y el estado de hibernación (i.e.: pre y post-hibernantes) usando modelos lineales generalizados. Como resultado de esta etapa sugiero que el principal evento dispersivo de esta especie ocurre previo a la hibernación, mientras que luego de la misma las reinas vuelan distancias más cortas y a velocidades menores. Esta diferencia probablemente 13 ocurra al momento de fecundarse para maximizar la probabilidad de aparearse con machos no emparentados, dado que la misma aumenta cuanto mayor es la distancia al nido parental. Las fluctuaciones numéricas en los niveles de actividad de las poblaciones de insectos han atraído la atención de los ecólogos, con la finalidad de deducir los factores responsables de las mismas. En insectos sociales, éstas no solo dependen del tamaño poblacional, sino que también están determinadas por diferentes factores, generalmente divididos en dos grandes grupos, endógenos -procesos denso-dependientes- como la edad o el estado fisiológico, y exógenos -denso-independientes- como el clima. El tercer objetivo de ésta tesis fue analizar la actividad de V. germanica, identificando la importancia relativa de diferentes factores influyentes en la determinación del patrón observado (Capitulo IV). Para conocer las fluctuaciones en los niveles de actividad de esta avispa invasora recolecté datos de la cantidad de avispas forrajeando en la Reserva Forestal Loma del Medio, localidad de El Bolsón, provincia de Chubut, desde el año 2002 a 2013. Mediante un análisis de series temporales y modelos lineales generalizados describí el patrón de variación anual e intra-anual de la actividad de las avispas, y analicé la importancia relativa de diferentes factores influyentes. Los resultados de este capítulo sugieren que esta avispa presenta fluctuaciones en su actividad a lo largo de los años sin indicar ningún patrón determinado. Por otro lado, se sugiere que la presión atmosférica media, sumado posiblemente a factores endógenos de la especie, son los que determinan la dinámica de la actividad de ésta avispa invasora. Con esta tesis intentaré aportar información útil para el manejo de Vespula spp. en la Patagonia. Este estudio permitirá comprender algunos de los factores relevantes que afectan el proceso de invasión, aportando además información que puede ser de utilidad para la ejecución de planes de manejo y control. Como principal conclusión sugiero, que además de las conocidas características de los insectos sociales que les confieren éxito en la invasión, diferentes actividades antrópicas son probablemente las que contribuyen en mayor medida a la expansión geográfica de estos invasores exitosos.