Geomembranes (GMB) are normally used as part of the liner system in heap leach pads. There is a need to quantify tensile strains in the geomembrane that could affect short-term puncture and long-term performance of the GMB. In this thesis, short-term tensile strains arising from indentations caused from the material placed both below and above the geomembrane are quantified, and the potential for puncturing is investigated. Experiments were conducted on 1.5 mm high-density (HDPE) and liner low density polyethylene (LLDPE) geomembranes for applied pressures up to 3000 kPa. The geomembrane punctured from underliner material having gravel and sand placed directly beneath the geomembrane and a peak tensile strain of 40% was induced. Increasing the sand fraction to obtain a well graded gravel and sand underliner resulted in peak tensile strains of 14% in the geomembrane and caused no puncture. When geomembrane is underlain by geosynthetic clay liner (GCL) and compacted clay liner, the tensile strains increased with increasing deformability (due to higher water content) of the underlying material. Experiments were also conducted to examine the implications of overliner material and pressure on geomembrane strains. It was found that the overliner having gravel and some sand resulted in 18% tensile strain in the geomembrane at 2000 kPa and 27% for 3000 kPa. A gravelly sand overliner with some silt induced tensile strains of 9% and 12% at 2000 kPa and 3000 kPa respectively. None of the overliners was able to limit stains in the geomembrane to less the maximum recommended geomembrane strain proposed in the literature. A 150-mm-thick silty sand layer placed above coarsest overliner examined reduced the geomembrane strains to 2%, even when subjected to pressures of 3000 kPa. / Thesis (Master, Civil Engineering) -- Queen's University, 2013-02-01 10:33:47.733

Thesis advisor: Alan Kafka / Heap leach flow patterns are governed by hydrogeological parameters including, soil properties, saturated and unsaturated hydraulic conductivity, initial degree of saturation, and the method of irrigation. Optimizing production during leaching cycles requires knowledge of the hydrogeological parameters of the leach heap, and their effect on flow behavior. This thesis research involved quantifying the flow rates of unsaturated homogenous soil profiles. Finite element numerical modeling has been utilized to simulate 1-dimensional unsaturated transient vertical flow. A series of parametric studies were conducted to examine how various soil properties and differing initial and boundary conditions affect percolation and flow. Results indicate that flow and percolation are increased or impeded based on the saturated and unsaturated parameters of the soil profile. Sensitivity analysis illustrates that the initial degree of saturation affects hydraulic behaviour relative to soil hydraulic conductivity, matric potential (negative pressure head), and the method of irrigation. At the initial stage of the research, some analyses indicated that numerical instabilities may occur within simulations due to selected mesh density, initial time step length, error tolerance, and the selected form of the unsaturated Richards Equation. / Thesis (MS) — Boston College, 2013. / Submitted to: Boston College. Graduate School of Arts and Sciences. / Discipline: Earth and Environmental Sciences.

South Africa mines coal to supply in the growing energy demands of the country. A majority of these mines are opencast resulting in back filled pits and above ground disposal facilities. Leachate emanating from these disposal sites are saline and in most cases highly acidic. Currently the standard testing procedure to quantify expected leachate qualities include Acid Base Accounting (ABA), Net-acid Generating test (NAG), static-and kinetic leaching. The aim of this study is to model standard humidity cell leach tests performed using the PHREEQC code. This model can then be scaled up to field conditions to model 1D reactive transport. It is commonly accepted that the rate of pyrite oxidation in backfilled pits and waste storage facilities is governed by the rate of oxygen ingress and that no pyrite oxidation take place in the saturated zone. This is not the case for humidity cells, as sufficient oxygen is available for reaction. Pyrite reactions rates in humidity cells is expected to be governed by a combination of available reaction surface and ash layer resistance. This is modelled in PHREEQC (Parkhurst & Appelo, 2003) using the KINETIC block. Leachate composition is then modelled in the column by making use of the TRANSPORT block. The experimental data is fitted by using the reactive surface and ash layer diffusion coefficient as a fitting parameter. PHREEQC does not have a gas transport module to model oxygen diffusion through the column. Due to this shortfall of PHREEQC, the influence of oxygen ingress in the system can not be directly modelled under kinetic conditions. Davis and Ritchie (1986a) proposed an anlylitical solution in which the integrated sulphate production rate can be calculated for a waste heap dump. This rate takes into account the influence of oxygen ingress and the development of an ash layer resistance to the pyrite oxydation rate. This intergrated rate can then be defined in a RATES block in PHREEQC. The Aproximate Analytical Solution (AAS) model proposed by Davis and Ritchie (1986a) is used to scale up the model used for the humidity leach cell experiment. It was found from the modelling results and comparison with PYROX that the model under predicts the integrated sulphate production rate in the initial stages of the reacting waste heap dump. It does however show results that are in close agreement with the results obtained from PYROX in later stages of the lifespan of the waste heap dump. This highlight limitations to the AAS model’s applicability on geochemical problems. The model can only be applied to describe waste heap dumps where the particles at the top of the heap are fully oxidized. / MSc (Environmental Sciences), North-West University, Potchefstroom Campus, 2015

South Africa mines coal to supply in the growing energy demands of the country. A majority of these mines are opencast resulting in back filled pits and above ground disposal facilities. Leachate emanating from these disposal sites are saline and in most cases highly acidic. Currently the standard testing procedure to quantify expected leachate qualities include Acid Base Accounting (ABA), Net-acid Generating test (NAG), static-and kinetic leaching. The aim of this study is to model standard humidity cell leach tests performed using the PHREEQC code. This model can then be scaled up to field conditions to model 1D reactive transport. It is commonly accepted that the rate of pyrite oxidation in backfilled pits and waste storage facilities is governed by the rate of oxygen ingress and that no pyrite oxidation take place in the saturated zone. This is not the case for humidity cells, as sufficient oxygen is available for reaction. Pyrite reactions rates in humidity cells is expected to be governed by a combination of available reaction surface and ash layer resistance. This is modelled in PHREEQC (Parkhurst & Appelo, 2003) using the KINETIC block. Leachate composition is then modelled in the column by making use of the TRANSPORT block. The experimental data is fitted by using the reactive surface and ash layer diffusion coefficient as a fitting parameter. PHREEQC does not have a gas transport module to model oxygen diffusion through the column. Due to this shortfall of PHREEQC, the influence of oxygen ingress in the system can not be directly modelled under kinetic conditions. Davis and Ritchie (1986a) proposed an anlylitical solution in which the integrated sulphate production rate can be calculated for a waste heap dump. This rate takes into account the influence of oxygen ingress and the development of an ash layer resistance to the pyrite oxydation rate. This intergrated rate can then be defined in a RATES block in PHREEQC. The Aproximate Analytical Solution (AAS) model proposed by Davis and Ritchie (1986a) is used to scale up the model used for the humidity leach cell experiment. It was found from the modelling results and comparison with PYROX that the model under predicts the integrated sulphate production rate in the initial stages of the reacting waste heap dump. It does however show results that are in close agreement with the results obtained from PYROX in later stages of the lifespan of the waste heap dump. This highlight limitations to the AAS model’s applicability on geochemical problems. The model can only be applied to describe waste heap dumps where the particles at the top of the heap are fully oxidized. / MSc (Environmental Sciences), North-West University, Potchefstroom Campus, 2015

Master of Science / Department of Geology / Matthew W. Totten / The area of study for this project is the Leach Field, which is located in Jackson County, Kansas. Production in the Leach Field has historically been disappointing, with 388,787 barrels of oil being produced since the field’s discovery in 1963 (KGS, 2015). Production of the field has been highly variable, with only 20,568 barrels of oil being produced in the last 20 years. Economic and other concerns that have impacted production and production rates of the field include: low oil prices soon after its discovery, numerous changes of ownership, and lack of significant production infrastructure in the area. Stroke of Luck Energy & Exploration, LLC. has recently purchased the majority of the leases and wells in the Leach Field, and is reestablishing the field as a productive oil field. Plans include: washing down several plugged and abandoned wells, and drill new wells to increase production in the field. The goal of this study was to determine the major geologic factors controlling reservoir quality in the Hunton and Viola Limestone Formations in the Leach Field, so that a future exploration model can be developed to help increase and stabilize the field's overall production. This model was created by applying several testing methods including: well logging analysis, microscope analysis, and subsurface mapping. Based on these results it was determined that the quality of the reservoir rocks is controlled by the degree of dolomitizaiton in both formations. Reservoir quality is as important as structure in determining well productivity in the Leach Field.

Wireless sensor networks consist of hundreds to thousands of low-power multifunctioning sensor nodes, operating in an unattended environment, with limited computational and sensing capabilities. Since the sensor nodes are equipped with small, often irreplaceable, batteries with limited power capacity, it is essential that the network be energy efficient in order to maximize the life span of the network. Hierarchical routing is an efficient way to lower energy consumption within a cluster, performing data aggregation and fusion.Within a clustering organization, intra-cluster communication can be single hop or multihop, as well as inter-cluster communication. Multihop communication between a data source and a data sink is usually more energy efficient than direct transmission because of the characteristics of wireless channel. However, the hot-spots problem arises when using the multihop forwarding model in inter-cluster communication. Because the cluster heads closer to the data sink are burdened with heavy relay traffic, they will die much faster than the other cluster heads. This paper presents an cluster-based routing protocol named An Adjustable Load Balancing Cluster-based Routing for Wireless Sensor Networks(ALBAC).The aim of the work is to let the cluster size be small nearby base station because cluster heads closer to the base station need relay more data.We wnat to let every cluster heads consume same energy. Simulation results show that our unequal clustering mechanism clearly improves the network lifetime over LEACH and BCDCP.

This thesis will explore the integration of North Asian and Western ceramic practises, through a discussion of what it means to fuse these ceramic techniques and the resulting potential for metaphoric expression. / Many ceramics artists in the West have been drawn to North Asian philosophy and aesthetics at one time in their careers. My own work currently shares this intrigue in its attempt to replicate not only the glaze quality of pieces from the Song Dynasty (960 - 1280) in China and the Yi dynasty (1392 - 1910) in Korea but also the sophisticated simplicity that many of these objects possess. Through this research I intend to reinterpret this information via an investigation of the relationship that my studio works hold within the integration of these ceramic traditions. / The thesis will present alternatives to empirical thought in the presentation and articulation of expression. The 'East' has offered artists a world that sits outside of Western experience and thought. This study will look at the importance of one ceramic artist particularly, Bernard Leach, and consider the genalogy of influence in Australia since his writing of A potter's Book in 1940 and how the studio works are situated within that context. / This research has been realised through the production of a body of works, made predominantly in procelain, that suggest links to some North Asian ceramic traditions. I have combined this with references to erosion and rust, elements familiar in the landscape of the Australian backyard in attempting to convey metaphor for lived experience. / Thesis (MVisualArts) -- University of South Australia, 2004.

A degradação ambiental dos ecossistemas aquáticos é uma das consequências do desenvolvimento humano desordenado, colocando em risco a fauna e flora desses ambientes. Os crustáceos Aegla violacea e Aegla obstipa estão inseridas na porção leste da região hidrográfica do Guaíba, onde a agricultura é bastante expressiva. Essas áreas sofrem com as interferências humanas relacionadas à contaminação da água por agroquímicos e resíduos orgânicos, especialmente por dejetos de animais jogados nos rios, erosão e o assoreamento. Os objetivos deste estudo são: conhecer a distribuição dos eglídeos na região hidrográfica do Guaíba, estimar o tamanho de uma subpopulação para cada espécie, e avaliar as informações populacionais conforme os critérios da “International Union for Conservation of Nature” (IUCN). Para as coletas de distribuição utilizaram-se redes do tipo puçá, bem como para as amostragens populacionais, visitando os locais de possível ocorrência dos eglídeos. A partir destas informações, selecionou-se uma área para o desenvolvimento do estudo populacional para cada espécie. As amostragens foram no total de seis, realizadas de abril-novembro de 2011, utilizando a estimativa de Petersen para as populações fechadas. Para manter as premissas do método fecharam-se as extremidades do curso d’água com redes de malha fina e padronizou-se o esforço amostral. Assim, dividiu-se o curso d’água em subáreas de 5m de extensão e empregou-se o esforço de coleta de duas pessoas/subárea durante 10 minutos. Os eglídeos capturados foram sexados e tiveram o cefalotórax medido com auxílio de um paquímetro digital. Para as marcas utilizou-se o esmalte Colorama® única camada e secagem rápida. Com as informações de distribuição verificou-se que as duas espécies estão restritas as nascentes dos rios. Aegla violacea ocorre em oito locais para os afluentes do Arroio do Ribeiro, com drenagem para a bacia hidrográfica do Lago Guaíba e um ponto para o Rio Grande, com drenagem para a bacia do Baixo Jacuí. Para Aegla obstipa esta limita-se aos afluentes do Arroio dos Ratos, pertencente a bacia do Baixo Jacuí. Esses registros puderam ser comparados com os dados da Coleção Zoológica de Crustáceos da UFRGS e apontaram a diminuição na extensão de ocorrência para ambas as espécies, incluindo o desaparecimento de A. obstipa para a localidade-tipo. Durante a estimativa populacional foram amostrados 2.642 indivíduos, sendo 1.655 indivíduos pertencentes a A. obstipa. A presença dos juvenis foi observada ao longo de todas as amostragens para as duas espécies, e em alguns meses compuseram a porção mais representativa da população, ultrapassando 50%. A densidade de indivíduos estimada para a subpopulação de A. violacea oscilou ao longo dos meses apresentando 2,79-7,92 ind/m² para os adultos e 1,97-5,79 para somente os adultos maduros. Para A. obstipa a densidade total foi de 0,92-6,15 ind/m² adultos e 0,28-5,83 somente para os adultos maduros. A área total do curso d’água estudado para A. violacea compreende 3.400m², e o tamanho da subpopulação estimada foi de 13.200 indivíduos maduros. A população desta espécie foi superestimada em 115.515 indivíduos maduros, para a área total de ocorrência. Para A. obstipa a subpopulação estimada foi 24.000 indivíduos maduros em uma área de 11.400m², enquanto que para a área total de ocorrência a população foi superestimada para 105.769 indivíduos maduros. Os aspectos populacionais das duas espécies apresentam-se bem estruturados, assim permitindo avaliá-las na categoria de não ameaça como “Near Threatened” (NT) para a avaliação da subpopulação e “Least Concern” (LC) para a população total. No entanto, A. violacea e A. obstipa estão situadas nas nascentes dos rios, configurando uma distribuição fragmentada, assim utilizando o critério B1 para avaliação. O subitem “a” desse é representado por quatro “locations” sob as ameaças potenciais, como a agricultura, a pecuária, o uso de agroquímicos, a urbanização e o plantio de árvores exóticas para ambas as espécies. O subitem “b” (iii,iv) foi utilizado para a perda de habitat e a diminuição na extensão de ocorrência, bem como o declínio na qualidade do hábitat, permitindo avaliá-las como “Em Perigo” (EN) sob o critério B1 ab(iii,iv) para ambas as espécies.

A degradação ambiental dos ecossistemas aquáticos é uma das consequências do desenvolvimento humano desordenado, colocando em risco a fauna e flora desses ambientes. Os crustáceos Aegla violacea e Aegla obstipa estão inseridas na porção leste da região hidrográfica do Guaíba, onde a agricultura é bastante expressiva. Essas áreas sofrem com as interferências humanas relacionadas à contaminação da água por agroquímicos e resíduos orgânicos, especialmente por dejetos de animais jogados nos rios, erosão e o assoreamento. Os objetivos deste estudo são: conhecer a distribuição dos eglídeos na região hidrográfica do Guaíba, estimar o tamanho de uma subpopulação para cada espécie, e avaliar as informações populacionais conforme os critérios da “International Union for Conservation of Nature” (IUCN). Para as coletas de distribuição utilizaram-se redes do tipo puçá, bem como para as amostragens populacionais, visitando os locais de possível ocorrência dos eglídeos. A partir destas informações, selecionou-se uma área para o desenvolvimento do estudo populacional para cada espécie. As amostragens foram no total de seis, realizadas de abril-novembro de 2011, utilizando a estimativa de Petersen para as populações fechadas. Para manter as premissas do método fecharam-se as extremidades do curso d’água com redes de malha fina e padronizou-se o esforço amostral. Assim, dividiu-se o curso d’água em subáreas de 5m de extensão e empregou-se o esforço de coleta de duas pessoas/subárea durante 10 minutos. Os eglídeos capturados foram sexados e tiveram o cefalotórax medido com auxílio de um paquímetro digital. Para as marcas utilizou-se o esmalte Colorama® única camada e secagem rápida. Com as informações de distribuição verificou-se que as duas espécies estão restritas as nascentes dos rios. Aegla violacea ocorre em oito locais para os afluentes do Arroio do Ribeiro, com drenagem para a bacia hidrográfica do Lago Guaíba e um ponto para o Rio Grande, com drenagem para a bacia do Baixo Jacuí. Para Aegla obstipa esta limita-se aos afluentes do Arroio dos Ratos, pertencente a bacia do Baixo Jacuí. Esses registros puderam ser comparados com os dados da Coleção Zoológica de Crustáceos da UFRGS e apontaram a diminuição na extensão de ocorrência para ambas as espécies, incluindo o desaparecimento de A. obstipa para a localidade-tipo. Durante a estimativa populacional foram amostrados 2.642 indivíduos, sendo 1.655 indivíduos pertencentes a A. obstipa. A presença dos juvenis foi observada ao longo de todas as amostragens para as duas espécies, e em alguns meses compuseram a porção mais representativa da população, ultrapassando 50%. A densidade de indivíduos estimada para a subpopulação de A. violacea oscilou ao longo dos meses apresentando 2,79-7,92 ind/m² para os adultos e 1,97-5,79 para somente os adultos maduros. Para A. obstipa a densidade total foi de 0,92-6,15 ind/m² adultos e 0,28-5,83 somente para os adultos maduros. A área total do curso d’água estudado para A. violacea compreende 3.400m², e o tamanho da subpopulação estimada foi de 13.200 indivíduos maduros. A população desta espécie foi superestimada em 115.515 indivíduos maduros, para a área total de ocorrência. Para A. obstipa a subpopulação estimada foi 24.000 indivíduos maduros em uma área de 11.400m², enquanto que para a área total de ocorrência a população foi superestimada para 105.769 indivíduos maduros. Os aspectos populacionais das duas espécies apresentam-se bem estruturados, assim permitindo avaliá-las na categoria de não ameaça como “Near Threatened” (NT) para a avaliação da subpopulação e “Least Concern” (LC) para a população total. No entanto, A. violacea e A. obstipa estão situadas nas nascentes dos rios, configurando uma distribuição fragmentada, assim utilizando o critério B1 para avaliação. O subitem “a” desse é representado por quatro “locations” sob as ameaças potenciais, como a agricultura, a pecuária, o uso de agroquímicos, a urbanização e o plantio de árvores exóticas para ambas as espécies. O subitem “b” (iii,iv) foi utilizado para a perda de habitat e a diminuição na extensão de ocorrência, bem como o declínio na qualidade do hábitat, permitindo avaliá-las como “Em Perigo” (EN) sob o critério B1 ab(iii,iv) para ambas as espécies.

A degradação ambiental dos ecossistemas aquáticos é uma das consequências do desenvolvimento humano desordenado, colocando em risco a fauna e flora desses ambientes. Os crustáceos Aegla violacea e Aegla obstipa estão inseridas na porção leste da região hidrográfica do Guaíba, onde a agricultura é bastante expressiva. Essas áreas sofrem com as interferências humanas relacionadas à contaminação da água por agroquímicos e resíduos orgânicos, especialmente por dejetos de animais jogados nos rios, erosão e o assoreamento. Os objetivos deste estudo são: conhecer a distribuição dos eglídeos na região hidrográfica do Guaíba, estimar o tamanho de uma subpopulação para cada espécie, e avaliar as informações populacionais conforme os critérios da “International Union for Conservation of Nature” (IUCN). Para as coletas de distribuição utilizaram-se redes do tipo puçá, bem como para as amostragens populacionais, visitando os locais de possível ocorrência dos eglídeos. A partir destas informações, selecionou-se uma área para o desenvolvimento do estudo populacional para cada espécie. As amostragens foram no total de seis, realizadas de abril-novembro de 2011, utilizando a estimativa de Petersen para as populações fechadas. Para manter as premissas do método fecharam-se as extremidades do curso d’água com redes de malha fina e padronizou-se o esforço amostral. Assim, dividiu-se o curso d’água em subáreas de 5m de extensão e empregou-se o esforço de coleta de duas pessoas/subárea durante 10 minutos. Os eglídeos capturados foram sexados e tiveram o cefalotórax medido com auxílio de um paquímetro digital. Para as marcas utilizou-se o esmalte Colorama® única camada e secagem rápida. Com as informações de distribuição verificou-se que as duas espécies estão restritas as nascentes dos rios. Aegla violacea ocorre em oito locais para os afluentes do Arroio do Ribeiro, com drenagem para a bacia hidrográfica do Lago Guaíba e um ponto para o Rio Grande, com drenagem para a bacia do Baixo Jacuí. Para Aegla obstipa esta limita-se aos afluentes do Arroio dos Ratos, pertencente a bacia do Baixo Jacuí. Esses registros puderam ser comparados com os dados da Coleção Zoológica de Crustáceos da UFRGS e apontaram a diminuição na extensão de ocorrência para ambas as espécies, incluindo o desaparecimento de A. obstipa para a localidade-tipo. Durante a estimativa populacional foram amostrados 2.642 indivíduos, sendo 1.655 indivíduos pertencentes a A. obstipa. A presença dos juvenis foi observada ao longo de todas as amostragens para as duas espécies, e em alguns meses compuseram a porção mais representativa da população, ultrapassando 50%. A densidade de indivíduos estimada para a subpopulação de A. violacea oscilou ao longo dos meses apresentando 2,79-7,92 ind/m² para os adultos e 1,97-5,79 para somente os adultos maduros. Para A. obstipa a densidade total foi de 0,92-6,15 ind/m² adultos e 0,28-5,83 somente para os adultos maduros. A área total do curso d’água estudado para A. violacea compreende 3.400m², e o tamanho da subpopulação estimada foi de 13.200 indivíduos maduros. A população desta espécie foi superestimada em 115.515 indivíduos maduros, para a área total de ocorrência. Para A. obstipa a subpopulação estimada foi 24.000 indivíduos maduros em uma área de 11.400m², enquanto que para a área total de ocorrência a população foi superestimada para 105.769 indivíduos maduros. Os aspectos populacionais das duas espécies apresentam-se bem estruturados, assim permitindo avaliá-las na categoria de não ameaça como “Near Threatened” (NT) para a avaliação da subpopulação e “Least Concern” (LC) para a população total. No entanto, A. violacea e A. obstipa estão situadas nas nascentes dos rios, configurando uma distribuição fragmentada, assim utilizando o critério B1 para avaliação. O subitem “a” desse é representado por quatro “locations” sob as ameaças potenciais, como a agricultura, a pecuária, o uso de agroquímicos, a urbanização e o plantio de árvores exóticas para ambas as espécies. O subitem “b” (iii,iv) foi utilizado para a perda de habitat e a diminuição na extensão de ocorrência, bem como o declínio na qualidade do hábitat, permitindo avaliá-las como “Em Perigo” (EN) sob o critério B1 ab(iii,iv) para ambas as espécies.