Hellenic National Archive of Doctoral Dissertations
Not a member yet
56257 research outputs found
Sort by
Genitourinary syndrome of menopause in Greek postmenopausal women: prevalence, risk factors, and management
No full textBackground: The Genitourinary syndrome of menopause (GSM) is a very common condition that greatly affects peri- and postmenopausal women. Affected women report that GSM symptoms negatively impact quality of life and interfere with everyday activities. However, many women avoid mentioning vaginal and urinary health concerns to their healthcare provider. Healthcare professionals also hesitate to initiate such conversation, leading to inadequate diagnosis and management. This study aims to assess GSM and related symptom prevalence, as well as risk factors and treatment patterns among Greek peri- and postmenopausal women. Methods: A cross-sectional study was conducted involving 450 Greek peri- and postmenopausal women visiting three university hospital gynecology clinics. The study participants went through a face to face interview, completed validated questionnaires and underwent a pelvic examination. Results: GSM prevalence was 87.6% in the participants at the study visit. Only 16% had been previously diagnosed. The most common symptoms were vaginal dryness (72.7%), vulvar burning/itching (58.0%), and dyspareunia (52.7%). The most common signs included vaginal dryness (89.1%), loss of vaginal rugae (80.6%), and vulvovaginal pallor (86.9%). Among lower urinary tract symptoms (LUTS), such as urinary urgency or frequency (51.6%) and dysuria (43.6%) were the most commonly reported. Risk factors for LUTS included age, weight, BMI, number of pregnancies. Women experiencing moderate/severe vulvovaginal symptoms exhibited higher ICIQ-FLUTS scores, indicating an association between GSM and LUTS. Awareness and treatment rates were low. Only 31.3% of participants had previously mentioned genitourinary symptoms to their HCP, and only 11.1% had received any form of treatment. At the time of the study, only 8.7% of women were receiving treatment. Conclusion: Although GSM and associated symptoms are affecting the vast majority of peri- and postmenopausal women, the condition remains underdiagnosed and undertreated. The findings of our study highlight limited awareness and discussion between patients and HCPs. There is an urgent need for education of both women and HCPs in order to promote open communication about vulvovaginal health and evidence-based management and treatment.Εισαγωγή: Το ουρογεννητικό σύνδρομο της εμμηνόπαυσης (ΟΣΕ) είναι μια πολύ συχνή κατάσταση που επηρεάζει σημαντικά τις περιεμμηνοπαυσιακές και μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες. Οι γυναίκες αναφέρουν ότι τα συμπτώματα του ΟΣΕ επηρεάζουν αρνητικά την ποιότητα ζωής τους και παρεμποδίζουν τις καθημερινές τους δραστηριότητες. Ωστόσο, πολλές γυναίκες αποφεύγουν να αναφέρουν ζητήματα ουρογεννητικής υγείας στον επαγγελματία υγείας τους, ενώ και οι επαγγελματίες υγείας συχνά διστάζουν να ξεκινήσουν μια τέτοια συζήτηση. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την ανεπαρκή διάγνωση και αντιμετώπιση της πάθησης. Η παρούσα μελέτη στοχεύει στην αξιολόγηση της συχνότητας του ΟΣΕ και των σχετικών συμπτωμάτων, καθώς και των παραγόντων κινδύνου και τις αντιλήψεις των Ελληνίδων περιεμμηνοπαυσιακών και μετεμμηνοπαυσιακών γυναικών. Μέθοδοι: Διεξήχθη συγχρονική μελέτη σε 450 Ελληνίδες περιεμμηνοπαυσιακές και μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες που επισκέφθηκαν τρία γυναικολογικά ιατρεία πανεπιστημιακών νοσοκομείων. Οι συμμετέχουσες υποβλήθηκαν σε προσωπική συνέντευξη, συμπλήρωσαν επικυρωμένα ερωτηματολόγια και υποβλήθηκαν σε γυναικολογική εξέταση. Αποτελέσματα: Ο επιπολασμός του ΟΣΕ μεταξύ των συμμετεχουσών ανήλθε στο 87,6% κατά την επίσκεψη της μελέτης. Ωστόσο, μόνο το 16% είχε προηγουμένως διαγνωστεί με την πάθηση. Τα πιο συχνά αναφερόμενα συμπτώματα ήταν η κολπική ξηρότητα (72,7%), το αίσθημα καύσου/κνησμού στο αιδοίο (58,0%) και η δυσπαρευνία (52,7%). Τα πιο συχνά σημεία περιελάμβαναν την κολπική ξηρότητα (89,1%), την απώλεια των κολπικών πτυχώσεων (80,6%) και την ωχρότητα του αιδοιοκολπικού βλεννογόνου (86,9%). Αναφορικά με τα συμπτώματα του κατώτερου ουροποιητικού συστήματος (LUTS), η επιτακτική ανάγκη για ούρηση ή η συχνουρία (51,6%) και η δυσουρία (43,6%) ήταν τα πιο συχνά. Παράγοντες κινδύνου για την εμφάνιση LUTS περιλάμβαναν την ηλικία, το σωματικό βάρος, τον ΔΜΣ και τον αριθμό των κυήσεων. Οι γυναίκες με μέτρια έως σοβαρά αιδοιοκολπικά συμπτώματα εμφάνισαν υψηλότερες βαθμολογίες στο ερωτηματολόγιο ICIQ-FLUTS, γεγονός που υποδηλώνει τη σύνδεση μεταξύ ΟΣΕ και LUTS. Η ευαισθητοποίηση και η χρήση θεραπείας ήταν περιορισμένες, καθώς μόνο το 31,3% των γυναικών είχε αναφέρει στο παρελθόν τα συμπτώματα τους στον ιατρό τους, ενώ μόλις το 11,1% είχε λάβει οποιαδήποτε μορφή θεραπείας. Κατά τη στιγμή της μελέτης, μόνο το 8,7% των γυναικών λάμβανε θεραπεία. Συμπέρασμα: Παρόλο που το ΟΣΕ και τα συνοδά του συμπτώματα επηρεάζουν τη συντριπτική πλειονότητα των περιεμμηνοπαυσιακών και μετεμμηνοπαυσιακών γυναικών, η πάθηση παραμένει σε μεγάλο βαθμό υποδιαγνωσμένη και υποθεραπευμένη. Τα ευρήματα της μελέτης μας υπογραμμίζουν την περιορισμένη ενημέρωση και επικοινωνία μεταξύ των ασθενών και των επαγγελματιών υγείας. Είναι επιτακτική ανάγκη να ενισχυθεί η εκπαίδευση τόσο των γυναικών όσο και των επαγγελματιών υγείας, ώστε να προαχθεί η ανοιχτή συζήτηση σχετικά με την υγεία του ουρογεννητικού συστήματος και να υιοθετηθούν τεκμηριωμένες στρατηγικές διαχείρισης και θεραπείας
Ιζηματολογικές διεργασίες που διέπουν τα τεταρτογενή ιζήματα των βαθιών λεκανών του Νοτίου Αιγαίου
No full textInvestigating deep-sea sediments is essential for understanding climate variability, and marine ecosystems. The sediments serve as a natural archive, preserving records of past environmental conditions such as ocean temperature, salinity, and biological activity. Furthermore, deep-sea sediments contain valuable information about ocean currents and tectonic movements, aiding researchers in studying seafloor dynamics, earthquake results, tsunami impacts and underwater volcanic activity. The South Aegean region is characterized by a complex geomorphology involving interactive basins, steep canyons and an intricate network of active faults, making the area a “natural laboratory” for sediment dynamics investigation. The geological events recorded in the sediment layers in the area (ranging from major earthquakes and tsunami deposits to episodes of volcanic activity and landslides) have attracted global scientific interest for decades. These studies not only enhance the understanding of regional geology but also contribute to broader knowledge related to past reconstruction of geological events, sediment transportation and accumulation processes in a tectonically active area and models of geo-hazard risks. Overall, deep-sea sediment investigation in the South Aegean offers a multifaceted window into past marine conditions and geological events and informs about future geo-hazard mitigation strategies. Thus, the addition of new scientific results related to such a unique marine compartment has high research, academic and societal impact. The scope of the dissertation was the contribution to deepening the understanding of sediment dynamics in the complex marine compartment of the South Aegean Sea, and more specifically in the deep basins, by studying the sediment accumulation mechanisms and the factors that influence and control the different sedimentation process, as well as the potential relationship between the sedimentological and geochemical signatures. In order to accomplish the objectives of the study, six sediment cores, with lengths up to 3.9 meters, were examined for their physical, sedimentological, and geochemical properties, followed by statistical analysis. The cores were scanned with a multi-sensor core logger (Geotek), were described, photographed, and subjected to X-radiography. A total of 1,072 samples were taken for the various laboratory analyses (grain size, dating, major and trace elements, TOC and nitrogen) and statistical analysis was performed. Several sediment deposits, were identified, including hemipelagites, contourites, turbidites, and mass transport deposits (MTDs).In two of the four basins, specifically, the Cretan and Kamilonisi Basins, the deposition of turbidites and MTDs indicates that their gravity-driven downslope deposits were mobilized during different periods. Additionally, both basins contain volcanoclastic deposits with similar characteristics. In contrast, contourites were identified in the shallower Zafora Basin, suggesting the influence of bottom currents in this area. Magnetic susceptibility serves as an effective proxy for distinguishing between volcanoclastic deposits, turbidites, MTDs and contourites. Furthermore, the onset of sapropel S1 began around 9,000 years ago (ka BP) in our study area. Moreover, in the Zafora Basin as in the Cretan Sea, Minoan tephra and sapropel S1 have been detected in similar depth interval, although their sedimentation processes are completely different. Conversely, the Amorgos Basin and south of Anafi Island, MTDs are the dominant deposits. These MTDs are linked to the 1956 earthquake, with thicknesses ranging from 55 to 100 cm in the sediment cores. The predominant sediment fraction consists of clay, followed by sand. These deposits are characterized by a gray color, sharp boundaries, and a mixture of cohesive and non-cohesive flows. Additionally, values of gamma density, p-wave velocity, and magnetic susceptibility are elevated compared with the above and underlying sediments. They are characterized as lithoclastic, with a lack of foraminiferal material and calcite dilution. Additionally, they present low amounts of calcium (Ca) and strontium (Sr) and elevated values in potassium (K), rubidium (Rb). All the physical and chemical signatures allow us to distinguish the MTD deposits from 1956 from the overlying and underlying sediments. The differences in sedimentological characteristics of the MTDs are attributed to their proximity to the main seismic event. Although a statistical analysis took place it was difficult to establish some proxies for the different sedimentary facies, due to the different geology of the islands that are neighboring. Hemipelagic sedimentation is negligible especially in the basins (Cretan, Kamilonisi, Zafora, and Amorgos), and are composed mostly of reworked sediments (contourites, turbidites, MTDs). A more detailed study has to be done with emphasis to contourites, to help unravel the palaeoclimatology and the palaeoceanography of the Aegean Sea. Moreover, denser sampling for major and trace elements can help to identify geochemical proxies useful to distinguish pelagic sediments from the reworked sediments in the Aegean Sea. Finally a numerical modeling of the 1956 tsunami, combined with the sediment characteristics, is essential for evaluating the impact of tsunamis and providing predictive insights for future seismic events.Η μελέτη των θαλάσσιων ιζημάτων βοηθά στην κατανόηση της κλιματικής μεταβλητότητας και των θαλάσσιων οικοσυστημάτων. Τα ιζήματα λειτουργούν ως φυσικό αρχείο, διατηρώντας καταγραφές προηγούμενων περιβαλλοντικών συνθηκών, όπως η θερμοκρασία του ωκεανού, η βιολογική δραστηριότητα, η αλατότητα, το οξυγόνο. Επιπλέον, στα θαλάσσια ιζήματα αποτυπώνονται πληροφορίες σχετικά με τα πυθμένια ρεύματα, την κίνηση και τους μηχανισμούς των διαφόρων βαρυτικών ροών, βοηθώντας τους ερευνητές στη μελέτη του θαλάσσιου πυθμένα, όπως την υποθαλάσσια ηφαιστειακή δραστηριότητα, τις κατολισθητικές ροές μαζών, τις τεκτονικές κινήσεις και την σεισμική δραστηριότητα.Το νότιο Αιγαίο χαρακτηρίζεται από μια πολύπλοκη γεωμορφολογία που περιλαμβάνει υποθαλάσσιες λεκάνες, υποθαλάσσια φαράγγια, από έντονη σεισμική δραστηριότητα με ενεργό δίκτυο ρηγμάτων, έχει ηφαιστειακή δραστηριότητα, ενώ διάφορες θαλάσσιες μάζες εισέρχονται, εξέρχονται και δημιουργούνται, καθιστώντας την περιοχή ένα "φυσικό εργαστήριο". Τα προαναφερθέντα αποτυπώνονται στα ιζήματα και έχουν προσελκύσει παγκόσμιο επιστημονικό ενδιαφέρον εδώ και δεκαετίες, με μελέτες που βελτιώνουν όχι μόνο την κατανόηση της γεωλογίας/ τεκτονικής της περιοχής, αλλά στη ευρύτερη γνώση σχετικά με τις διαδικασίες μεταφοράς και εναπόθεσης τω ιζημάτων σε μια τεκτονικά ενεργή περιοχή. Σκοπός της διατριβής ήταν η συμβολή στην κατανόηση και εμβάθυνση της δυναμικής των ιζημάτων στο Νότιου Αιγαίου, και πιο συγκεκριμένα στις βαθιές λεκάνες και τα πρανή τους, μελετώντας τους μηχανισμούς απόθεσης των ιζημάτων και τους παράγοντες που επηρεάζουν και ελέγχουν τις διαφορετικές διαδικασίες ιζηματογένεσης, καθώς και τη διερεύνηση της δυνητική σχέση μεταξύ των ιζηματολογικών και γεωχημικών τους χαρακτηριστικών. Για την επίτευξη του στόχου, εξετάστηκαν έξι πυρήνες ιζήματος, μήκους έως 3,9 μέτρων, ως προς τις φυσικές, ιζηματολογικές και γεωχημικές τους ιδιότητες, και στην συνέχεια έγινε στατιστική ανάλυση. Οι πυρήνες σαρώθηκαν με ένα καταγραφικό πολλαπλών αισθητήρων (multi-sensor core logger, Geotek), φωτογραφήθηκαν, στην συνέχεια έγινε η μακροσκοπική τους περιγραφή, και υποβλήθηκαν σε ακτινογραφίες Χ-ray. Συνολικά ελήφθησαν 1.072 δείγματα για τις διάφορες εργαστηριακές αναλύσεις (κοκκομετρία, χρονολογήσεις, κύρια στοιχεία και ιχνοστοιχεία, οργανικό, ολικό άνθρακα και άζωτο) και έπειτα πραγματοποιήθηκε στατιστική ανάλυση. Αναγνωρίστηκαν δομές ιζημάτων όπως ημιπελαγίτες, ισοβαθύτες, τουρβιδίτες, αποθέσεις ροών μάζας (MTDs) και τέφρες. Γενικώς η ημιπελαγική ιζηματογένεση είναι μηχανισμός απόθεσης πιο σπάνιος σε όλες τις λεκάνες (Κρήτη, Καμηλονήσι, Ζάφρα και Αμοργός), σε σύγκριση με τις βαρυτικές ροές, ενώ και οι ισοβαθύτες παίζουν μεγάλο ρόλο. Σε δύο από τις τέσσερις λεκάνες, στην Κρητική λεκάνη και την λεκάνη του Καμηλονησίου, οι βαρυτικές ροές είναι ο κύριος μηχανισμός εναπόθεσης υλικού μέσα στις λεκάνες. Επιπλέον και οι δύο λεκάνες περιέχουν ηφαιστειακό υλικό με παρόμοια χαρακτηριστικά, που οφείλεται στην τελευταία έκρηξη της Σαντορίνης. Η λεκάνη του Καμιλονησίου περιέχει την μισή ποσότητα σε ηφαιστειακό υλικό σε σχέση με την Κρητική λεκάνη, ενώ παράλληλα παρατηρείται ημιπελαγική ιζηματογένεση όπως και ο σαπροπηλός S1, σε αντίθεση με την Κρητική λεκάνη που αποτελείται μόνο από τουρβιδίτες και ροές μαζών. Οι τουρδιβίτες ηφαιστειακής προέλευσης και οι ροές μαζών ηφαιστειακής προέλευσης στην Κρητική λεκάνη ξεχωρίζουν από τις αυξημένες τιμές στους λόγους Zr/Cr, Sr/Cr και V/Cr στις ηφαιστειακής προέλευσης ροές μαζών. Στην μικρή λεκάνη της Ζαφόρας αναγνωρίστηκαν ισοβαθύτες. Διαφέρουν από τους ημιπελαγίτες λόγω των υψηλότερων τιμών στην μαγνητική επιδεκτικότητα και παρουσιάζουν θετική συσχέτιση μεταξύ Al-Si και Ti-Fe. Επιπλέον, στη λεκάνη της Ζαφόρας, όπως και στο Κρητικό Πέλαγος, η τέφρα της Μινωικής έκρηξης (3,500 B.P.) και ο σαπροπηλός S1 εντοπίστηκαν σε παρόμοια βάθη, αν και οι διαδικασίες ιζηματογένεσης των δύο περιοχών είναι εντελώς διαφορετικές. Οι ισοβαθύτες δείχνουν έντονα επεισόδια πυθμένιων ρευμάτων από τα 16 έως 42.000 χρόνια και οφείλονται στο Λεβαντινό Ενδιάμεσο Νερό (LIW). Στην λεκάνη της Αμοργού και νότια της Ανάφης, οι αποθέσεις ροών μάζας είναι οι κυρίαρχες αποθέσεις. Οι συγκεκριμένες αποθέσεις (MTDs) συνδέονται με τον σεισμό του 1956 και έχουν πάχος ιζήματος που κυμαίνεται από 55 έως 100 cm. Αυτές οι αποθέσεις χαρακτηρίζονται από γκρι χρώμα, διαβρωσιγενή επιφάνειες με τα υπερκείμενα και υποκείμενα στρώματα. Ενώ οι ροές είναι μείγμα συνεκτικών και μη ροών. Επιπλέον, η πυκνότητας των ιζημάτων, η ταχύτητας ήχου και της μαγνητικής επιδεκτικότητας είναι αυξημένες στις αποθέσεις ροών μαζών (MTDs). Χαρακτηρίζονται από έλλειψη τρηματοφόρων υλικού και διάλυση ανθρακικού ασβεστίου. Επιπλέον, παρουσιάζουν χαμηλές ποσότητες ασβεστίου (Ca) και στροντίου (Sr) και αυξημένες τιμές σε κάλιο (K), ρουβίδιο (Rb). Όλες οι φυσικές και χημικές ιδιότητες μας επιτρέπουν να διακρίνουμε τις αποθέσεις ροών μαζών σχετιζόμενες με το σεισμικό γεγονός του 1956 από τα υπερκείμενα και υποκείμενα ιζήματα. Οι διαφορές στα ιζηματολογικά χαρακτηριστικά των ροών μαζών (MTDs) σχετιζόμενες με το σεισμικό γεγονός του 1956 αποδίδονται στην εγγύτητά τους με το κύριο σεισμικό συμβάν.αποδίδονται στην εγγύτητά τους με το κύριο σεισμικό συμβάν. Έμφαση πρέπει να δωθεί στους ισοβαθύτες με σκοπό την περαιτέρω κατανόηση της παλαιοκλιματολογίας και της παλαιοωκεανογραφίας του Νότιου Αιγαίου. Επιπλέον, η πυκνότερη δειγματοληψία για κύρια στοιχεία και ιχνοστοιχεία μπορεί να βοηθήσει στον εντοπισμό κοινών γεωχημικών χαρακτηριστικών για τις διάφορες ιζηματολογικές φάσεις. Τέλος, μια αριθμητική μοντελοποίηση του τσουνάμι του 1956, σε συνδυασμό με τα χαρακτηριστικά των ιζημάτων, είναι απαραίτητη για την αξιολόγηση των επιπτώσεων των τσουνάμι και την παροχή προγνωστικών πληροφοριών για μελλοντικά σεισμικά γεγονότα
The impact of EU sustainability rules on company law
No full textThis paper examines the impact of the most important recent European sustainability rules on the evolution of corporate law institutions and concepts. First, it attempts to define the conceptual scope of the regulatory framework with regard to sustainability and to explain the criteria on the basis of which a corporate practice is considered sustainable. Next, it demonstrates how the provision of extensive regulatory obligations in the field of sustainability is expected to push companies towards a more inclusive view of corporate interest, which will have a knock-on effect on a number of critical corporate law issues, such as the limits of the Board's management authority, the criteria for compliance with the duty of care of corporate directors, and the conditions for applying the business judgment rule. The last and most extensive chapter presents the two most influential EU Directives in the field of sustainability, namely the CSRD ("Corporate Sustainability Reporting Directive") and the CSDDD ("Corporate Sustainability Due Diligence Directive"), and analyzes how they affect both the operation of businesses and the nature of the most important institutions of corporate law in practice.Το παρόν έργο πραγματεύεται την επίδραση των σημαντικότερων πρόσφατων ευρωπαϊκών κανόνων βιωσιμότητας στη μετεξέλιξη θεσμών και εννοιών του εταιρικού δικαίου. Αρχικά, επιχειρείται η οριοθέτηση του εννοιολογικού εύρους του κανονιστικού πλαισίου αναφορικά με τη βιωσιμότητα καθώς και η επεξήγηση των κριτηρίων με βάση τα οποία μια εταιρική πρακτική θεωρείται βιώσιμη. Ακολούθως, καταδεικνύεται ο τρόπος με τον οποίον η πρόβλεψη εκτεταμένων κανονιστικών υποχρεώσεων στο πεδίο της βιωσιμότητας αναμένεται να ωθήσει τις επιχειρήσεις σε μια πιο συμπεριληπτική θεώρηση του εταιρικού συμφέροντος, γεγονός με αλυσιδωτό αντίκτυπο σε σειρά κρίσιμων ζητημάτων εταιρικού δικαίου, όπως τα όρια της διαχειριστικής εξουσίας του ΔΣ, τα κριτήρια συμμόρφωσης με το καθήκον επιμέλειας των εταιρικών διοικητών και οι προϋποθέσεις εφαρμογής του κανόνα της επιχειρηματικής κρίσης. Στο τελευταίο και εκτενέστερο κεφάλαιο, παρουσιάζονται οι δύο πλέον επιδραστικές Οδηγίες στο χώρο της βιωσιμότητας, δηλαδή η CSRD («Οδηγία για την υποβολή εκθέσεων βιωσιμότητας») και η CSDDD («Οδηγία για την εταιρική δέουσα επιμέλεια όσον αφορά τη βιωσιμότητα»), και αναλύεται ο τρόπος με τον οποίον αυτές επηρεάζουν επί του πρακτέου τόσο τη λειτουργία των επιχειρήσεων όσο και τη φυσιογνωμία των σημαντικότερων θεσμών του εταιρικού δικαίου
Ολοκληρωμένη αξιολόγηση, οικονομική αποτίμηση και χαρτογράφηση οικοσυστημικών υπηρεσιών σε θαλάσσια και παράκτια περιβάλλοντα
No full textEcosystem services have increasingly been recognized as an established framework in environmental management, policy-making, and scientific research. Translating ecological assets into socio-economic benefits provides a powerful tool to align environmental, social, and economic sustainability objectives. Key marine and coastal habitats, such as mangroves, seagrass meadows, and coral reefs, have become central to the assessment of the ecosystem services they provide, the quantification of their economic value, and the mapping of their spatial distribution. Although historically these habitats were often overlooked in policy decisions, the adoption of valuation methodologies has facilitated their integration into current management and policy frameworks, promoting informed and effective conservation strategies. The European Union (EU) has recognized the significance of ecosystem services in environmental management through policies such as the Biodiversity Strategy for 2030. A significant milestone toward the economic valuation of ecosystem services was the adoption of the System of Environmental-Economic Accounting (SEEA), a standardized framework designed to quantify the contributions of ecosystems to the economy while simultaneously assessing human-induced impacts. Although EU member states have initiated ecosystem service mapping, the first reporting in 2020 excluded marine and coastal ecosystem services. A more comprehensive assessment, encompassing a broader range of services and enhanced participation by member states, is expected in the 2026 reporting cycle. Ecosystem services are dynamic, continually shaped by environmental and anthropogenic factors, such as climate change, habitat degradation, and biological invasions. Invasive alien species (IAS) represent a major driver of ecological transformation, often disrupting native biodiversity, altering habitat structures, and affecting industries dependent on ecosystem health, such as marine tourism and fishery. While their impacts can often be detrimental, leading to the decline of ecosystem services, certain IAS may occasionally provide beneficial effects, contributing positively to specific services, such as food provision or habitat creation. Understanding these complex and variable impacts is crucial for effective environmental management and informed policymaking, ensuring the sustainable use and resilience of marine and coastal ecosystems. In response to the ongoing degradation of marine ecosystems and the consequent decline in ecosystem services, numerous countries, including EU member states, are prioritizing the expansion of marine protected areas (MPAs). Under the EU Biodiversity Strategy for 2030, member states aim to designate 30% of their marine waters as protected areas, with at least 10% under strict protection. Selecting appropriate areas involves complex trade-offs between ecological conservation, economic development, and stakeholder interests. Economic valuation and spatial mapping of ecosystem services offer essential insights to support comparative analyses, enabling evidence-based decisions that promote sustainable marine management. Beyond environmental conservation, ecosystem services can also enhance inclusivity in marine governance by facilitating broader stakeholder engagement. Traditionally, marine management processes have overlooked diverse stakeholder perspectives, contributing to social disparities. Modern tools such as crowdsourced data, online surveys, and open-source databases now offer improved opportunities for inclusive participation, enabling direct involvement through participatory methods or indirectly via analysis of behavioral data. Leveraging these tools can capture diverse stakeholder perspectives and behavioral patterns, ultimately fostering more inclusive, equitable, and adaptive marine management. This dissertation examines the economic valuation and spatial mapping of ecosystem services, emphasizing their integration into environmental decision-making and policy development. It also examines the complex impacts of invasive alien species on ecosystem services, assessing both their positive and negative effects. The key objectives of this research were to: (a) Conduct a comprehensive economic valuation and spatial analysis of recreational diving in the Aegean Sea as a cultural ecosystem service. This included assessing divers' expenditures, diving center revenues, site preferences, and willingness to pay for biodiversity conservation through Marine Protected Area (MPA) expansion, thereby providing insights to support marine spatial planning. (b) Assess the economic value of Mediterranean seagrass meadows through a meta-analysis of eight key ecosystem services. This included estimating total and per-hectare values, mapping their spatial distribution, identifying knowledge gaps, and examining the effectiveness of benefit transfer in informing policy decisions. (c) Evaluate the economic value of coastal recreation along the Greek coasts using multiple methodologies, including contingent valuation and mapping using crowdsourced data. This involved estimating monetary values, identifying spatial variations, and analyzing visitor preferences to inform coastal management and policy development. (d) Assess the economic value of beach recreation for individuals with ambulatory difficulties in Greece by integrating economic valuation and accessibility analysis. This included estimating total value, quantifying economic losses due to accessibility barriers, and evaluating infrastructure adequacy to support inclusive tourism and equitable coastal management. (e) Develop a cost-benefit analysis framework to integrate the economic value of ecosystem services into Marine Spatial Planning (MSP) processes. The framework was applied to assess the potential expansion of no-take zones in Greece, in line with the EU Biodiversity Strategy’s objective of strictly protecting 10% of the country’s Exclusive Economic Zone (EEZ) by 2030. The analysis included the valuation of ecosystem services provided by key habitats in shallow waters (0–50 m depth), the estimation of both management and opportunity costs, and the evaluation of three alternative spatial expansion scenarios within the Greek EEZ, each reflecting a distinct prioritization strategy. (f) Develop a standardized framework to assess the cumulative impacts of marine invasive alien species (IAS) on ecosystem services. This included developing the CIMPAL-ES index to quantify and spatially map IAS impacts by incorporating species distributions, impact magnitudes, and evidence strength. The framework was applied to the Mediterranean and Aegean Seas to identify hotspots of both positive and negative IAS effects, providing insights to refine impact assessments, enhance ecosystem resilience, and inform management strategies through improved stakeholder collaboration. To accomplish the objectives stated, this thesis undertook the following tasks: (a) A comprehensive economic assessment of recreational diving in the Aegean Sea was conducted using multiple methodologies, databases, and a structured approach to integrating economic and spatial information (Chapter 2). Primary data collection included online surveys targeting Greek recreational divers (n=315) and diving centers (n=42), offering valuable insights into the cultural ecosystem service of recreational diving, a sector previously understudied in Greece. The analysis revealed that recreational divers spend an average of €1,692 annually on diving activities, completing an average of 72 dives per year. Habitat preferences indicated that 58% of dives took place in reef areas, 25% in Posidonia oceanica meadows, and 17% on soft bottoms. The Contingent Valuation Method (CVM) was applied to estimate divers’ Willingness to Pay (WTP) for Marine Protected Area (MPA) expansion aimed at marine biodiversity conservation, yielding an average WTP of €54 per diver per year. Diving centers also contribute significantly to the tourism industry, with an average annual revenue of €68,312 per center across the 226 diving centers operating in the Aegean Sea. The most popular diving attractions included high fish biodiversity (20%), shipwrecks (17%), high sponge biodiversity (14%), caves (13%), seals (10%), gorgonians and corals (10%), and seahorses (9%), while 7% of respondents reported no specific preferences. To estimate the total economic value of recreational diving, economic and behavioral profiles were combined into an equation integrating use and non-use values. The total annual economic value of this ecosystem service in the Aegean Sea was estimated at €154.3 million. This value was spatially mapped based on divers’ preferences for habitats, target species, underwater attractions, and proximity to diving centers. The highest recorded economic value reached €1.1 million per km² per year, while the lowest was €127 per km² per year. The findings highlight the significant role of recreational diving in driving economic growth in Aegean coastal communities. This study underscores the need to integrate recreational diving into marine spatial planning and conservation efforts to ensure its sustainable contribution to both local economies and marine biodiversity protection. (b) A systematic literature review on the economic value of Mediterranean seagrass ecosystem services was conducted using three research engines (Scopus, Google Scholar, Web of Science) and two valuation databases (ESVD – Ecosystem Services Valuation Database and TEEB – The Economics of Ecosystems and Biodiversity). This process identified 511 unique studies, with 17 selected for meta-analysis (Chapter 3). A comprehensive database was compiled, incorporating 91 observations across eight key ecosystem services: coastal protection, water purification, food provision, climate regulation, biotic materials and biofuels, life cycle maintenance, recreation and tourism, and cognitive effects. All values were standardized to International dollars (3.6/ha/yr for cognitive effects to Int.11.6 billion/yr, with notable country-specific variations. Italy had the highest valuation, while Slovenia had the lowest. The average per hectare value for Mediterranean seagrass ecosystem services was 8,008 × 10²/km²/year), followed by hard substrates (93 × 10²/km²/year). Estimated costs range from 25,565/km²/year, with an average of $1,678 Int./km²/year. Among the scenarios, the middle-ground option produced the most favorable benefit-cost ratio, effectively balancing ecological outcomes with socio-economic feasibility. This research is among the few studies to incorporate the economic valuation of ecosystem services directly into MSP processes. The proposed framework offers a robust and practical methodological foundation for participatory, evidence-based marine planning. It facilitates transparent trade-off assessments, strengthens stakeholder engagement, and supports the co-creation of balanced protection strategies that align with overarching policy objectives. (f) Develop a standardized framework to assess the cumulative impact of marine invasive alien species (IAS) on ecosystem services (Chapter 7). Building upon the original CIMPAL (Cumulative Impacts of Invasive Alien Species) framework, which evaluated IAS effects on biodiversity, this study developed the CIMPAL-ES framework to quantify both negative and positive impacts on ecosystem services. The new impact scoring system incorporates the magnitude of impact and the strength of supporting evidence. A systematic literature review informed the development of this framework, ensuring a robust and data-driven approach. The CIMPAL-ES index was applied to two case studies in the Mediterranean and Aegean Seas using distinct datasets to test its applicability and sensitivity. In the Mediterranean Sea, an assessment of 80 IAS evaluated their effects on 14 ecosystem services, mapping their spatial distribution on a 10 km² grid. Results revealed that the Western Mediterranean and Aegean-Levantine regions exhibited the highest total negative impacts, while the Aegean-Levantine region also showed the highest total positive impacts, followed by the Ionian and Central Mediterranean. In the Aegean Sea, a finer spatial resolution of 1 km² was applied to 29 IAS, further capturing localized variations in IAS impacts. Findings demonstrated significant spatial heterogeneity, with some species exhibiting exclusively negative effects (e.g., Lagocephalus sceleratus, Rugulopteryx okamurae), others contributing only positive effects (e.g., Halophila stipulacea, Pterois miles), and some, like Caulerpa cylindracea, displaying mixed impacts across different ecosystem services. Food provision emerged as the most affected service, experiencing both positive and negative impacts. The developed framework provides a foundation for a holistic assessment of IAS impacts on ecosystem services, with its accuracy expected to improve as more precise data become available. By identifying high-impact areas, prioritizing key species and ecosystem services, and promoting stakeholder collaboration, this approach enhances ecosystem resilience, supports evidence-based decision-making, and strengthens the integration of ecological and socio-economic considerations in marine conservation policies. This dissertation advances the integration of ecosystem service valuation into marine and coastal management by conducting comprehensive economic and spatial analyses across diverse areas, including recreational diving, seagrass meadows, coastal recreation, and the impacts of IAS. It addresses critical gaps in current methodologies by developing standardized frameworks for assessing cumulative impacts and optimizing MPAs placement. Additionally, it emphasizes stakeholder inclusivity by leveraging crowdsourced data and accessibility analyses. By highlighting the economic v
Ανάλυση και βελτιστοποίηση ηχητικών- ακουστικών συστημάτων με έμφαση στον χρωματισμό και τον εντοπισμό θέσης πηγής
No full textThis dissertation presents advanced methodologies for the visualization and processing of audio signals. The primary motivation and objective of the work are to develop approaches for the evaluation, mapping, and quantification of sound reproduction quality in rooms, as well as to enhance reproduction quality in headphones. Chapter 1 presents in detail the motivation and objectives of this dissertation and provides a brief description of the state-of-the-art technology related to the addressed topics. At the end of this chapter, the publications in scientific journals and the conference presentations made during the course of this dissertation are listed. Chapter 2 presents the theoretical background and the fundamental principles on which this work is based. Novel evaluation metrics are defined and introduced for assessing the quality of the auditory image produced by a stereophonic loudspeaker configuration in a room. A visualization methodology is proposed for generating maps of reliable auditory image reproduction. This methodology is designed to be general and applicable to any evaluation metric, not solely to the one defined and employed in this study. These methods are described in detail in Chapter 3. The evaluation framework is investigated through three distinct approaches. Central to all three is the estimation and detection of the auditory image’s direction of arrival (DoA) using binaural cues. The first approach employs a classical model of the human auditory mechanism to calculate and estimate the angle of arrival. The second approach introduces an original machine learning algorithm based on a random tree classifier, trained under ideal listening conditions. Once trained, the classifier is capable of accurately localizing the auditory image in reverberant environments and with non-ideal sound sources, achieving a high level of performance. The third approach utilizes a neural network trained on a diverse set of excitation signals and acoustic conditions. Training efficiency is enhanced through a novel input data compression technique. The method yields results comparable to, or surpassing, those of other implementations proposed in the research literature. A comprehensive description of these methods and their results is provided in Chapter 4. Chapter 5 addresses the correction of spectral distortions in music-listening headphones, with a focus on devices designed for use with portable audio playback systems. The aim is to design filters that are compact, efficient, and directly implementable on low-power digital signal processors (DSPs). For this purpose, a state-of-the-art technique for filter coefficient design is employed, enabling the creation of filters targeted toward a specified reference frequency response. This technique is integrated into a novel automatic filter design algorithm, offering control over filter order, reference response specification, and the degree of approximation to the target response. In addition to the objective performance improvements, the proposed methods have been validated through subjective listening tests. Chapter 6 details the methodology and results of these evaluations. Finally, Chapter 7 provides a concise summary of the findings and conclusions and outlines potential directions for future research and developmentΣτην παρούσα διατριβή παρουσιάζονται προηγμένες τεχνικές απεικόνισης και επεξεργασίας ηχητικών σημάτων. Αφορμή και στόχος της εργασίας είναι η αναζήτηση τρόπων αξιολόγησης, χαρτογράφησης και ποσοτικοποίησης της ποιότητας αναπαραγωγής του ήχου σε δωμάτια όπως και η βελτίωση της ποιότητας αναπαραγωγής του ήχου σε ακουστικά. Στο Κεφάλαιο 1 παρουσιάζονται αναλυτικά η αφορμή και οι στόχοι της παρούσας εργασίας και γίνεται μια σύντομη περιγραφή της τεχνολογίας αιχμής επί των θεμάτων που διαπραγματεύεται. Στο τέλος αυτού του κεφαλαίου περιλαμβάνονται οι δημοσιεύσεις σε επιστημονικά περιοδικά και οι ανακοινώσεις σε επιστημονικά συνέδρια οι οποίες έγιναν κατά την διάρκεια εκπόνησης της παρούσας διατριβής. Στο Κεφάλαιο 2 παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο και οι βασικές αρχές πάνω στο οποίο βασίστηκε και στοιχειοθετήθηκε η παρούσα εργασία. Στο Κεφάλαιο 3 ορίζονται και παρουσιάζονται νέες μετρικές αξιολόγησης της ποιότητας αναπαραγωγής του ηχητικού ειδώλου το οποίο αναπαράγεται από στερεοφωνική διάταξη ηχείων μέσα σε δωμάτιο. Αναπτύσσεται μεθοδολογία απεικόνισης και δημιουργίας χαρτών αξιόπιστης αναπαραγωγής του ηχητικού ειδώλου. Η μέθοδος αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για οποιαδήποτε μετρική επιθυμούμε και δεν περιορίζεται μόνο σε αυτή για την οποία ορίζεται και χρησιμοποιείται στην παρούσα εργασία. Το σχήμα αξιολόγησης εξετάζεται με τρεις διαφορετικούς τρόπους. Βασικός άξονας αποτελεί η εκτίμηση / εντοπισμός της διεύθυνσης άφιξης του ηχητικού ειδώλου (direction of arrival - DoA) με την χρήση αμφιωτικών παραμέτρων (binaural cues). Ο πρώτος τρόπος χρησιμοποιεί κλασική μοντελοποίηση του μηχανισμού ακοής του ανθρώπου για τον υπολογισμό και την εκτίμηση της γωνίας άφιξης. Έπειτα αναπτύσσεται ένας πρωτότυπος αλγόριθμος μηχανικής μάθησης τύπου «ταξινομητής τυχαίου δέντρου» (random tree classifier). Ο αλγόριθμος αυτός εκπαιδεύεται με ιδανικές συνθήκες ακρόασης και είναι πλέον ικανός να «εντοπίσει» το ηχητικό είδωλο σε χώρους με αντήχηση και ηχητικές πηγές διαφορετικές από τις ιδανικές με πολύ καλό βαθμό επιτυχίας. Στην τρίτη περίπτωση εκπαιδεύεται ένα νευρωνικό δίκτυο με πληθώρα διαφορετικών σημάτων διέγερσης και συνθηκών ακουστικής. Την ταχύτητα εκπαίδευσης μειώνει ένας πρωτότυπος τρόπος συμπίεσης των δεδομένων εισόδου. Η μέθοδος πετυχαίνει αντίστοιχα αν όχι καλύτερα αποτελέσματα συγκριτικά με άλλες αντίστοιχες υλοποιήσεις που έχουν προταθεί από την ερευνητική κοινότητα. Εκτενής περιγραφή και αποτελέσματα παρουσιάζονται στο Κεφάλαιο 4. Το Κεφάλαιο 5 ασχολείται με την διόρθωση φασματικών παραμορφώσεων σε ακουστικά ακρόασης μουσικής κυρίως προσανατολισμένα για την σύνδεσή και χρήση τους σε φορητές συσκευές αναπαραγωγής ήχου. Σκοπός είναι η δημιουργία φίλτρων τα οποία είναι «μικρά», «αποτελεσματικά» και που μπορούν να υλοποιηθούν απευθείας σε «μικρούς» επεξεργαστές σημάτων (DSP). Για τον σκοπό αυτό χρησιμοποιείται μια μέθοδος αιχμής για τον σχεδιασμό και την υλοποίηση των συντελεστών των φίλτρων η οποία υλοποιεί την δημιουργία φίλτρων με στόχο μια απόκριση αναφοράς (target frequency response). Η μέθοδος αυτή ενσωματώνεται σε έναν πρωτότυπο αλγόριθμο αυτόματου σχεδιασμού των φίλτρων όπου δίνεται η δυνατότητα ελέγχου της τάξης του φίλτρου, του προσδιορισμού της απόκρισης αναφοράς και του «βαθμού προσέγγισης» του στόχου. Πέρα από τις αντικειμενικές παραμέτρους και την εμφανή επιτυχία και βελτίωση της ηχητικής απόδοσης των συστημάτων, οι μέθοδοι που αναπτύσσονται στην παρούσα εργασία έχουν επικυρωθεί και από υποκειμενικά τεστ ακρόασης. Στο Κεφάλαιο 6 περιγράφονται αναλυτικά η μεθοδολογία και τα αποτελέσματα αυτών των τεστ ακρόασης. Στο τελευταίο κεφάλαιο (Κεφάλαιο 7) γίνεται μια σύντομη ανακεφαλαίωση των αποτελεσμάτων και των συμπερασμάτων και αποτυπώνονται μερικές ιδέες για πιθανή μελλοντική ανάπτυξη και προαγωγή των αντικειμένων που διαπραγματεύεται η παρούσα εργασία
Analysis of aerospace structures made of composite materials using computational and analytical methods
No full textThe present dissertation deals with the elastic buckling, the postbuckling analysis and the ballistic impact of composite materials and Fiber Metal Laminates (FMLs). Initially, a research study is carried out for the deterministic and probabilistic elastic buckling response of FML panels under uniaxial compression. The Finite Element Method (FEM) in combination with the eigenvalue buckling analysis is used for this purpose. The existing analytical solution concerning the critical buckling load calculation is adjusted and implemented in order to validate the numerical results. The purpose of the probabilistic analysis is the investigation of the influences of uncertainties concerning material properties and laminate dimensions on the buckling load with sensitivity analyses. The probabilistic calculations demonstrate that there is a considerable probability to overestimate the buckling load of FML panels when only deterministic calculations are considered. The next main study deals with the postbuckling and secondary buckling response of simply supported and clamped rectangular FML plates subjected to uniaxial compression or shear. In this study, a novel numerical procedure is presented for the first time, in order to locate the secondary buckling point, using FEM analysis. It is found that the secondary buckling load strongly depends on the aspect ratio of the plate, whereas the material selection for buckling resistant structures depends on whether primary or secondary buckling is considered. Finally, in the context of the present dissertation the eccentric and oblique ballistic impact response of square aluminum or FML plates is investigated numerically. The eccentric ballistic impact of FML plates is studied for the first time. It is found that the ballistic limits of the considered targets can be substantially affected by the boundary conditions and the eccentricity of the impact point. It is also found that the ballistic resistance of the aluminum targets increases as the obliquity angle increases in the range from 30o to 60o, regardless of their thickness.Η παρούσα διατριβή ασχολείται με τον ελαστικό λυγισμό, την ανάλυση μετά τον αρχικό λυγισμό (μεταλυγισμό ή postbuckling) και την βαλλιστική κρούση σύνθετων και ινωδών μεταλλικών πολύστρωτων υλικών (Fiber Metal Laminates – FML). Αρχικά, πραγματοποιείται μελέτη για τη ντετερμινιστική (deterministic) και πιθανολογική (probabilistic) απόκριση σε ελαστικό λυγισμό των FML υπό μονοαξονική θλίψη, αξιοποιώντας τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων και την ιδιοδιανυσματική ανάλυση. Η υφιστάμενη αναλυτική λύση για τον υπολογισμό του κρίσιμου φορτίου λυγισμού προσαρμόζεται κατάλληλα και αξιοποιείται προκειμένου να επαληθευθούν τα αριθμητικά αποτελέσματα. Ο σκοπός της πιθανολογικής μελέτης είναι η διερεύνηση της επίδρασης των αβεβαιοτήτων των μηχανικών ιδιοτήτων και των διαστάσεων της κάθε στρώσης του υβριδικού πολύστρωτου στο κρίσιμο φορτίο λυγισμού. Οι πιθανολογικοί υπολογισμοί δείχνουν ότι υπάρχει σημαντική πιθανότητα υπερεκτίμησης του φορτίου λυγισμού των κυλινδρικών FML panels όταν δε λαμβάνονται υπόψη οι εν λόγω αβεβαιότητες. Στη συνέχεια, μελετήθηκε η μεταλυγισμική απόκριση και πραγματοποιήθηκε πρόβλεψη δευτερεύοντος λυγισμού απλά εδρασμένων και πακτωμένων ορθογώνιων FML πλακών, όταν υποβάλλονται σε θλίψη ή διάτμηση. Στην εν λόγω μελέτη παρουσιάζεται για πρώτη φορά μία καινοτόμα διαδικασία για τον εντοπισμό του σημείου δευτερεύοντος λυγισμού, αξιοποιώντας τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων. Ακόμη, βρέθηκε ότι το δευτερεύον φορτίο λυγισμού εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το λόγο του μήκους προς το πλάτος (aspect ratio) της πλάκας, ενώ η σωστή επιλογή υλικού για ανθεκτικές κατασκευές σε λυγισμό εξαρτάται από το αν λαμβάνεται υπόψη ο πρωτεύων ή ο δευτερεύων λυγισμός. Τέλος, η παρούσα διατριβή ασχολείται με την υπολογιστική μελέτη της συμπεριφοράς σε έκκεντρη και πλάγια βαλλιστική κρούση τετράγωνων πλακών αποτελούμενων από αλουμίνιο ή FML. Η μελέτη της έκκεντρης βαλλιστικής κρούσης FML πλακών γίνεται για πρώτη φορά. Βρέθηκε ότι τα βαλλιστικά όρια των υπό μελέτη στόχων δύνανται να επηρεαστούν σημαντικά από τις συνοριακές συνθήκες και την εκκεντρότητα του σημείου κρούσης και ότι η βαλλιστική αντοχή των στόχων αλουμινίου αυξάνει καθώς αυξάνεται η γωνία κρούσης στο εύρος 30ο έως 60ο, ανεξάρτητα από το πάχος τους
Mirum και mirabile στη Φυσική Ιστορία του Πλίνιου, Bιβλίο XXXV
No full textThe present thesis aspires to combine the two major sites of attention in Plinian scholarship -namely art and wonder - by proposing to explore the role of mirum and mirabile in book XXXV of the Natural History. In sum, book XXXV is both a historical art record and a cultural document, revealing how painting was understood, practiced, and esteemed in the ancient Roman world. It consistently frames art through the lens of mirum and mirabile—terms rooted in the experience of wonder. This recurring use of the language of wonder is not incidental; it reflects a deliberate strategy that performs multiple functions within Pliny’s encyclopedic project. First, wonder serves as a measure of value. To describe a work of art as mirabile is to acknowledge its capacity to astonish, to provoke admiration that is both intellectual and emotional. For Pliny, employing this language signals not just passive amazement but an active, discerning response—a sign of cultivated taste. Second, wonder connects art to the broader category of mirabilia—the natural and artificial marvels that populate the entire Natural History. By grouping extraordinary artworks with other wondrous objects (exotic animals, rare stones, natural phenomena), Pliny blurs the line between the artistic and the natural, making them part of the same cultural and epistemological enterprise. In this thesis, I begin with the elucidation of the terms "mirum", "mirabile" and "encyclopedia", as understood in antiquity, and I illustrate how the author’s stated purpose in composing the Natural History provides essential insight into the presence—and significance—of the mirabile within his work. Then, I move to book XXXV. The subject matter of this book—art—and the accompanying register of admiration seem to be very potent instruments for Pliny to achieve his overarching purpose in writing his encyclopedia. I proceed with a discussion of mirabile human nature in book VII in comparison with mirabile art in book XXXV. Finally, I interrogate the rhetorical architecture of the Natural History as well as the rhetorical significance of mirum and mirabile in book XXXV.Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι ο συνδυασμός δύο σημαντικών πεδίων της ακαδημαϊκής γνώσης όσον αφορά τον Πλίνιο - συγκεκριμένα της τέχνης και του θαύματος – προτείνοντας την διερεύνηση του ρόλου του mirum και του mirabile στο βιβλίο XXXV της Φυσικής Ιστορίας. Με λίγα λόγια, το βιβλίο XXXV είναι όχι μόνο μία ιστορική καταγραφή της τέχνης αλλά και ένα πολιτισμικό αρχείο, το οποίο αποκαλύπτει με ποιον τρόπο η ζωγραφική γινόταν αντιληπτή, εφαρμοζόταν και εκτιμόταν στον αρχαίο και ρωμαϊκό κόσμο. Πλαισιώνει διαρκώς την τέχνη υπό το πρίσμα των mirum και mirabile - όρων που πηγάζουν από την εμπειρία του θαυμασμού. Αυτή η επαναλαμβανόμενη χρήση γλώσσας σχετικής με τον θαυμασμό δεν είναι τυχαία· αντανακλά μία σκόπιμη στρατηγική, η οποία εκτελεί πολλαπλές λειτουργίες μέσα στο εγκυκλοπαιδικό έργο του Πλίνιου. Καταρχάς, το θαύμα χρησιμεύει ως μέτρο της αξίας ενός έργου. Το να περιγράψει κανείς ένα έργο τέχνης ως mirabile ισοδυναμεί με την αναγνώριση της δυνατότητάς του να εντυπωσιάσει, να προκαλέσει θαυμασμό ο οποίος είναι ταυτόχρονα και πνευματικός και συναισθηματικός. Για τον Πλίνιο, η υιοθέτηση της συγκεκριμένης γλώσσας σηματοδοτεί όχι μόνο έναν παθητικό θαυμασμό αλλά και μία ενεργή κριτική αντίδραση – ένα σημάδι καλλιεργημένου γούστου. Δευτερευόντως, το θαύμα συνδέει την τέχνη με την ευρύτερη κατηγορία των mirabilia – των φυσικών και των τεχνητών θαυμάτων με τα οποία είναι γεμάτη ολόκληρη η Φυσική Ιστορία. Ομαδοποιώντας αξιοσημείωτα έργα τέχνης μαζί με άλλα αξιοθαύμαστα πράγματα (εξωτικά ζώα, σπάνιες πέτρες, φυσικά φαινόμενα), ο Πλίνιος θολώνει τη γραμμή ανάμεσα στο καλλιτεχνικό και το φυσικό και τα καθιστά μέρος του ίδιου πολιτισμικού και επιστημολογικού εγχειρήματος. Σε αυτή τη διδακτορική διατριβή, ξεκινώ με την αποσαφήνιση των όρων «mirum», «mirabile» και «εγκυκλοπαίδεια», όπως αυτοί γίνονταν αντιληπτοί στην αρχαιότητα και επεξηγώ τον τρόπο με τον οποίο ο δηλωμένος από τον συγγραφέα σκοπός συγγραφής της Φυσικής Ιστορίας μας δίνει ουσιαστικές πληροφορίες σχετικά με την παρουσία - και τη σπουδαιότητα – του mirabile στο έργο του. Έπειτα, προχωρώ στο βιβλίο XXXV. Το θέμα του συγκεκριμένου βιβλίου – η τέχνη – και η συνοδευτική ένταξη του θαυμασμού φαίνονται να είναι πολύ ισχυρά εργαλεία που βοηθούν τον Πλίνιο να επιτύχει τον πρωταρχικό σκοπό συγγραφής της εγκυκλοπαίδειας. Συνεχίζω με μία συζήτηση σχετικά με την mirabile ανθρώπινη φύση στο βιβλίο VII σε σύγκριση με την mirabile τέχνη στο βιβλίο XXXV. Τέλος, διερευνώ τη ρητορική δομή της Φυσικής Ιστορίας καθώς και τη ρητορική σπουδαιότητα των mirum και mirabile στο βιβλίο XXXV
Efficacy and safety of in vitro maturation
No full textOocyte in vitro maturation (IVM) is an assisted reproductive technique that corresponds to minimal or no ovarian stimulation, making it suitable for a specific group of patients. More specifically, this may include women with polycystic ovary syndrome (PCOS), as well as patients who are about to undergo gonadotoxic therapy, for whom fertility preservation without further hormonal load is indicated. The use IVM is valuable for the above-mentioned patient groups, but fertility specialists should carefully select the cases to be subjected to this technique, otherwise IVM may be considered as an add-on technique, as described in the European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE) guidelines for fertility preservation in women. It is also worth noting that IVM has not yet been shown to be as effective as a traditional IVF cycle, in terms of clinical pregnancy and live birth rates, while concerns have been raised about the long-term safety of this technique.As a result, both safety and efficacy of the technique remain controversial, making it necessary to collect new scientific data to draw clear conclusions and guidelines that will lead to safer use of the technique in clinical practice.In the present PhD study, a total of 55 cases were recruited and followed the IVM and Rescue IVM protocols. More specifically, 25 IVM cases were initially recruited, of which 20 started an IVM cycle, while 15 proceeded to oocyte retrieval and in 12 patient cases oocytes were retrieved. A total of 53 oocytes were collected, of which 69.8% were mature. The mean mature oocyte count was higher in the control group (3.53 ± 2.67), compared to the IVM group (2.47 ± 1.92), but no statistically significant difference was recorded (p = 0.220). The fertilization rate in the IVM group reached 54.7%, with the number of fertilized eggs (2PN) being higher in the control group (3.00 ± 2.33) compared to the IVM (1.93 ± 1.53), but with no statistically significant difference (p = 0.150). The total number of embryos in the IVM group was 16, at a rate of 30.2%. More specifically, a slightly higher number of developing embryos was observed in the control group (2.27 ± 1.79) versus IVM (1.67 ± 1.29), with no17significant difference (p = 0.302). The percentage of developing embryos was higher in the control group (72.78%), compared to IVM (65.00%), without statistical significance (p = 0.610). The control group showed a higher mean number of blastocysts (1.33 ± 1.23), compared to the IVM group (0.69 ± 0.86). However, this difference was not statistically significant (p = 0.128). Comparison of the number of good quality embryos between the two groups did not show a statistically significant difference (p = 0.416). In total, 10 embryo transfers were performed, of which 3 were beta-hCG positive (30% success), and one birth was recorded (10% success per embryo transfer and 1.9% on the initial number of oocytes). In the VMcontrol group (same women in a previous cycle), 105 oocytes were collected, with a maturation rate of 50.5% and a fertilization rate of 36.2%. In total, 22 embryos were created (20.9%), 12 embryo transfers were performed with 4 positive beta-hCG tests (33.3%), but no births occurred. The correlation test between the applied method and beta-hCG outcome by Fisher's Exact Test resulted in p = 1.000. No statistically significant difference was found in terms of beta-hCG positivity, between the two groups.In the Rescue IVM group, 30 cases were initially recruited, of which 25 started a cycle, 20 proceeded to oocyte retrieval and in 18 cases, oocytes were collected. A total of 180 oocytes were collected, with a maturation rate of 41.83% MII at oocyte retrieval, whereas a maturation rate of 46.47% of MI and GV becoming MII, after the Rescue IVM, therefore with an overall maturation rate of 88.3%. The fertilization rates at oocyte retrieval, before Rescue IVM were 20,56%, whereas after Rescue IVM were 34,44%, so that the total, before and after Rescue IVM, fertilization rates were 55%. Concerning the number of mature oocytes, the Rescue IVM group had a mean value of 4.55 with a standard deviation of 3.15, while the control group had a higher mean value of 5.90 with a standard deviation of 3.52. This difference was not statistically significant (p=0.209). However, the percentage of mature oocytes showed a statistically significant difference (p=0.024), with the control group achieving a higher percentage (57.78%), compared to the Rescue IVM group (46.47%). The fertilization rate reached 55%, leading to the generation of 57 embryos (31.7%), although the number of fertilized eggs was higher in the control group (3.90 vs. 3.00), but the difference was not statistically significant (p=0.203). The percentage of developing embryos was 86.69% in the control group and 77.74% in the Rescue IVM group, again with no statistically significant difference (p=0.371). The percentage of blastocysts showed almost similar values between the two groups (52.36% for the control group and 50.74% for the Rescue IVM group), with no statistical difference (p=0.857). Finally, in terms of good quality embryos, the Rescue IVM group showed a slightly higher mean (1.85) compared to the control group18(1.70), but the difference was not significant (p=0.705).In total, 23 embryo transfers were performed, of which 9 were successful in terms of pregnancy (39.1%), with 6 final births (26.1% per embryo transfer and 3.3% on the initial number of oocytes), corresponding to 5 live births and 1 birth with intrauterine death, due to Poland syndrome. In the Rescue IVM control group (same women in a previous cycle) 204 oocytes were collected, with a maturation rate of 57.8% and fertilization rate of 38.2%. In total, 46 embryos were created (22.6%) and 19 embryo transfers were performed. Four positiveβ-hCG tests and 1 miscarriage were recorded, but no successful birth. Statistical analysis using the Pearson Chi-Square test, showed that the difference between the two groups is not statistically significant (χ² = 1.758, df = 1, p = 0.185), in terms of pregnancy rates. Although it appears that there is a higher success rate in the Rescue IVM group (45%), compared to the Control group (25%), this difference is not statistically significant. Based on the results of the study, the Rescue IVM group showed the highest success rates in terms of both fertilization and births, while the Control IVM group showed the lowest rates of maturity and generated embryos.Overall, the effect of in vivo hCG on Rescue IVM cases seems to lead to better results than those of classical IVM with in vitro hCG effect, but the statistical difference is not significant due to the relatively small number of cases that managed to be recruited to the end of the study. Indeed, protocols of conventional ovarian stimulation lead to higher numbers of collected oocytes, as well as better maturation rates and consequently higher numbers of good quality embryos.To conclude, IVM has not yet proven to be as effective as conventional IVF protocols, in terms of clinical pregnancy rates andlive birth rates. Concerns have also been raised regarding the safety of the method, as well as the long-term safety of IVM and additional data are needed to conclude for its safety and effectiveness. IVM is a promising technique for a specific group of patients, but its efficacy and safety remain under investigation, with further scientific studies being essential to confirm these findings.Key-words: oocyte in vitro maturation, clinical pregnancy, live birth, oocyte, effectiveness, safety, laboratory, assisted reproductive technologies, add-on techniquesΗ in vitro ωρίμανση των ωαρίων (in vitro maturation of oocytes, IVM) αποτελεί μια τεχνική υποβοηθούμενης αναπαραγωγής που αντιστοιχεί σε ελάχιστη ή απουσία διέγερσης ωοθηκών, καθιστώντας την κατάλληλη για μία συγκεκριμένη ομάδα ασθενών. Πιο ειδικά, αυτή μπορεί να περιλαμβάνει γυναίκες με σύνδρομο πολυκυστικών ωοθηκών (polycystic ovary syndrome, PCOS), καθώς επίσης και ασθενείς που πρόκειται να υποβληθούν σε γοναδοτοξική θεραπεία, στις οποίες ενδείκνυται η διατήρηση γονιμότητας χωρίς περαιτέρω ορμονική επιβάρυνση. Η χρήση της τεχνικής IVM είναι πολύτιμη για τις προαναφερθείσες ομάδες ασθενών, ωστόσο οι ειδικοί γονιμότητας πρέπει να επιλέγουν με προσοχή τα περιστατικά που θα υποβάλλονται στην τεχνική αυτή, διότι σε αντίθετη περίπτωση η τεχνική IVM μπορεί να θεωρηθεί επιπρόσθετη τεχνική (αdd-on technique), όπως περιγράφεται στις κατευθυντήριες οδηγίες της Ευρωπαϊκής Εταιρείας Ανθρώπινης Αναπαραγωγής (European Society of Human Reproduction and Embryology, ESHRE) για τη διατήρηση γονιμότητας στις γυναίκες. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι η μέθοδος IVM δεν έχει αποδειχθεί ακόμη εξίσου αποτελεσματική όσο ένας κλασικός κύκλος εξωσωματικής γονιμοποίησης, σε ό,τι αφορά τα ποσοστά εγκυμοσύνης και γεννήσεων, ενώ ταυτόχρονα έχουν εκφραστεί ανησυχίες για τη μακροπρόθεσμη ασφάλεια της τεχνικής αυτής. Ως αποτέλεσμα, τόσο η ασφάλεια αλλά και η αποτελεσματικότητα της τεχνικής IVM παραμένουν αμφιλεγόμενες, κάνοντας απαραίτητη τη συλλογή νέων επιστημονικών δεδομένων για τη διεξαγωγή σαφών συμπερασμάτων και νέων κατευθυντήριων που θα οδηγήσουν στην ασφαλέστερη χρήση της τεχνικής σε κλινική πράξη. Στην παρούσα διδακτορική διατριβή στρατολογήθηκαν συνολικά 55 περιστατικά ασθενών που εντάχθηκαν στα πρωτόκολλα IVM (n=25) και Rescue IVM (n=30). Πιο ειδικά, στρατολογήθηκαν αρχικά 25 περιστατικά IVM, εκ των οποίων 20 ξεκίνησαν IVM κύκλο εξωσωματικής, 15 προχώρησαν σε ωοληψία, ενώ σε 12/15 περιστατικά ανευρέθησαν ωάρια. Συλλέχθηκαν συνολικά 53 ωάρια, το ποσοστό ωρίμανσης ανήλθε σε 69.8% και το ποσοστό γονιμοποίησης 54.7%. Δημιουργήθηκαν 16 έμβρυα (30.2)%, έγιναν 10 εμβρυομεταφορές με 3 θετικά τεστ β-hCG (30%) και καταγράφηκε 1 γέννηση. Στην αντίστοιχη ομάδα ελέγχου για το IVM (ίδιες γυναίκες σε προηγούμενο κύκλο), συλλέχθηκαν 105 ωάρια, με ποσοστό ωρίμανσης 50,5% και γονιμοποίησης 36,2%. Δημιουργήθηκαν 22 έμβρυα (20,9%), έγιναν 12 εμβρυομεταφορές με 4 θετικά τεστ β-hCG (33,3%), αλλά δεν υπήρξε καμία γέννηση.14 Η μέση τιμή του αριθμού ώριμων ωαρίων ήταν υψηλότερη στην ομάδα ελέγχου (3,53 ± 2,67) σε σύγκριση με την ομάδα IVM (2,47 ± 1,92), χωρίς ωστόσο να καταγράφεται στατιστικά σημαντική διαφορά (p = 0,220). Ο αριθμός γονιμοποιημένων ωαρίων (2PN) ήταν μεγαλύτερος στην ομάδα ελέγχου (3,00 ± 2,33) σε σχέση με το IVM (1,93 ± 1,53), χωρίς όμως στατιστικά σημαντική διαφορά (p = 0,150). Παρατηρήθηκε ελαφρώς υψηλότερος αριθμός αναπτυσσόμενων εμβρύων στην ομάδα ελέγχου (2,27 ± 1,79) έναντι του IVM (1,67 ± 1,29), χωρίς σημαντική διαφορά (p = 0,302). Αντίστοιχα, το ποσοστό αναπτυσσόμενων εμβρύων ήταν υψηλότερο στην ομάδα ελέγχου (72,78%) έναντι του IVM (65,00%), χωρίς στατιστική σημαντικότητα (p = 0,610). Η ομάδα ελέγχου εμφάνισε μεγαλύτερο μέσο αριθμό βλαστοκύστεων (1,33 ± 1,23) συγκριτικά με την ομάδα IVM (0,69 ± 0,86). Ωστόσο, η διαφορά αυτή δεν ήταν στατιστικά σημαντική (p = 0,128). Η σύγκριση του αριθμού καλής ποιότητας εμβρύων μεταξύ των δύο ομάδων δεν ανέδειξε στατιστικά σημαντική διαφορά (p = 0,416). Ο έλεγχος συσχέτισης μεταξύ της εφαρμοζόμενης μεθόδου και του αποτελέσματος της χοριακής με Fisher’sExactTest έδωσε p = 1,000. Δεν διαπιστώθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά ως προς την θετικότητα της β-hCG, μεταξύ των δύο ομάδων. Στην ομάδα έρευνας Rescue IVM, στρατολογήθηκαν αρχικά 30 περιστατικά, εκ των οποίων 25 ξεκίνησαν κύκλο Rescue IVM, 20 προχώρησαν σε ωοληψία και στα 18 ανευρέθησαν ωάρια. Συλλέχθηκαν συνολικά 180 ωάρια, το ποσοστό ωρίμανσης ωαρίων ΜΙΙ στην ωοληψία ήταν 41,83% και το ποσοστό των ΜΙ και GV που ωρίμασαν σε ΜΙΙ, μετά το Rescue IVM ήταν 46,47%, ήτοι συνολικό ποσοστό ωρίμανσης 88.3%. Tα ποσοστά γονιμοποίησης στην ωοληψία, πριν Rescue IVM ήταν 20,56%, ενώ μετά το Rescue IVM ήταν 34,44%, ώστε το συνολικό πριν και μετά Rescue IVM ποσοστό γονιμοποίησης ήταν 55%. Δημιουργήθηκαν 57 έμβρυα (31.7%), πραγματοποιήθηκαν 23 εμβρυομεταφορές (συνδυαστικά πριν και μετά το rescue), εκ των οποίων 9 ήταν επιτυχείς ως προς την κύηση (39,1%), με 6 τελικά γεννήσεις (26,1% ανά εμβρυομεταφορά), οι οποίες αντιστοιχούν σε 5 γεννήσεις φυσιολογικών τέκνων και 1 γέννηση με ενδομήτριο θάνατο λόγω συνδρόμου Poland. Στην ομάδα ελέγχου για το Rescue IVM (ίδιες γυναίκες σε προηγούμενο κύκλο) συλλέχθηκαν 204 ωάρια, με ποσοστό ωρίμανσης 57,8% και γονιμοποίησης 38,2%. Δημιουργήθηκαν 46 έμβρυα (22,6%) και πραγματοποιήθηκαν 19 εμβρυομεταφορές. Καταγράφηκαν 4 θετικά τεστ κύησης και 1 αποβολή, χωρίς όμως επιτυχή γέννηση. Σχετικά με τον αριθμό των ώριμων ωαρίων (ΜΙΙ), η ομάδα Rescue IVM παρουσίασε μέση τιμή 4,55 με τυπική απόκλιση 3,15, ενώ η ομάδα ελέγχου είχε υψηλότερη μέση τιμή 5,90 με τυπική απόκλιση 3,52. Η διαφορά αυτή δεν ήταν στατιστικά σημαντική (p=0,209). Αντίθετα,15το ποσοστό των ώριμων ωαρίων παρουσίασε στατιστικά σημαντική διαφορά (p=0,024), με την ομάδα ελέγχου να επιτυγχάνει υψηλότερο ποσοστό (57,78%) σε σύγκριση με την ομάδα Rescue IVM (46,47%). Το ποσοστό γονιμοποίησης ανήλθε στο 55%, οδηγώντας στη δημιουργία 57 εμβρύων (31,7%), ωστόσο παρατηρήθηκε ότι ο αριθμός των γονιμοποιημένων ωαρίων ήταν μεγαλύτερος στην ομάδα ελέγχου (3,90 έναντι 3,00), χωρίς όμως η διαφορά να είναι στατιστικά σημαντική (p=0,203). Το ποσοστό των αναπτυσσόμενων εμβρύων ήταν 86,69% στην ομάδα ελέγχου και 77,74% στην ομάδα Rescue IVM, χωρίς και πάλι στατιστικά σημαντική διαφορά (p=0,371). Το ποσοστό βλαστοκύστεων παρουσίασε σχεδόν παρόμοιες τιμές μεταξύ των δύο ομάδων (52,36% για την ομάδα ελέγχου και 50,74% για την ομάδα Rescue IVM), χωρίς στατιστική διαφορά (p=0,857). Τέλος, ως προς τα έμβρυα καλής ποιότητας, η ομάδα Rescue IVM παρουσίασε ελαφρώς υψηλότερο μέσο όρο (1,85) συγκριτικά με την ομάδα ελέγχου (1,70), χωρίς ωστόσο η διαφορά να είναι σημαντική (p=0,705). Η στατιστική ανάλυση με το Pearson Chi-Square test δείχνει ότι η διαφορά μεταξύ των δύο ομάδων στα ποσοστά εγκυμοσυνών δεν είναι στατιστικά σημαντική (χ² = 1,758, df = 1, p = 0,185). Συμπερασματικά, η ομάδα Rescue IVM εμφάνισε τα υψηλότερα ποσοστά επιτυχίας τόσο σε επίπεδο γονιμοποίησης όσο και γεννήσεων, ενώ η ομάδα ελέγχου για το IVM παρουσίασε τα χαμηλότερα ποσοστά ωριμότητας και δημιουργίας εμβρύων. Αν και φαίνεται ότι στην ομάδα Rescue IVM υπάρχει μεγαλύτερο ποσοστό επιτυχίας σε σύγκριση με την ομάδα Ελέγχου, αυτή η διαφορά δεν είναι στατιστικά σημαντική. Η επίδραση της in vivo hCG στα περιστατικά Rescue IVM δείχνει να οδηγεί σε καλύτερα αποτελέσματα από εκείνα του κλασικού IVM με την επίδραση in vitro hCG, όμως η διαφορά δεν είναι στατιστικά σημαντική λόγω του σχετικά μικρού αριθμού περιστατικών που κατάφεραν να στρατολογηθούν έως τέλους στην έρευνα. Σαφώς και τα πρωτόκολλα μιας πλήρους ωοθηκικης διέγερσηςοδηγούν σε μεγαλύτερο αριθμό συλλεχθέντων ωαρίων, όσο και πιο αυξημένες πιθανότητες ωρίμανσης και κατά συνέπεια και μεγαλύτερου αριθμού ποιοτικών εμβρύων. Εν κατακλείδι, η τεχνική IVM δεν έχει αποδειχθεί ακόμα εξίσου αποτελεσματική σε σύγκριση με την κλασική εξωσωματική, σε παραμέτρους όπως τα ποσοστά κλινικών εγκυμοσυνών, καθώς και γεννήσεων υγιών τέκνων. Επίσης, ανησυχίες ως προς την ασφάλεια της μεθόδου έχουν εκφραστεί, σχετικά με τη μακροπρόθεσμη ασφάλεια της IVM, και απαιτούνται επιπλέον δεδομένα για να διεξαχθούν ασφαλή αποτελέσματα. Η IVM αποτελεί μια πολλά υποσχόμενη τεχνική για συγκεκριμένες ομάδες ασθενών, αλλά η αποτελεσματικότητα και η ασφάλειά της παραμένουν υπό διερεύνηση, με την ύπαρξη 16 περαιτέρω επιστημονικών μελετών να είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την επιβεβαίωση των ευρημάτων αυτών. Λέξεις κλειδιά: in vitro ωρίμανση ωαρίων, εγκυμοσύνη, γέννηση, ωάριο, αποτελεσματικότητα, ασφάλεια, εργαστήριο, εξωσωματική γονιμοποίηση, επιπρόσθετες τεχνικέ
Use of alternative fillers and advanced design methods in the synthesis of self-compacting mortar and concrete
No full textSelf-compacting concrete (SCC) is a special type of high-performance concrete characterized by excellent filling and passing ability, capable of compacting sufficiently under its own weight and rheological behavior alone. In the context of this PhD thesis, the effect of alternative fine materials was evaluated in mixtures of SCC and self-compacting mortars (SC mortars) with decreased environmental footprint. Specifically, six alternative fine filler materials were studied, including two key by-products of the cement industry: Cement Kiln Dust (CKD) and By-Pass filter Dust (BPD). Additionally, Residuals of perlite Mining (RoM) were used either after further processing (thermal expansion or grinding) or in their raw state, along with the pumice powder. As a reference fine filler material, conventional marble powder of two particle size distributions was employed. The aforementioned fillers were characterized in terms of their physical properties and reactivity, and were subsequently incorporated into SC mortar and SCC mixtures. These mixtures were initially designed based on the optimum packing density of the aggregates and then modified to meet rheological performance and durability criteria. Furthermore, as a complementary tool for mix design and the evaluation of self-compacting mixtures, a predictive model for the rheological behavior of SC mortar was developed using artificial neural networks (ANN). Each SCC and SC mortar mixture was assessed for its rheological performance through a series of tests capable of fully characterizing their self-compacting ability and stability. To evaluate the mechanical and physical properties of the SCC compositions, tests for compressive and flexural strength, modulus of elasticity, tensile strength, and drying shrinkage were conducted. Additionally, their durability was examined through tests of high-temperature resistance, water permeability, porosity, capillary absorption, chloride diffusion, carbonation, and reinforcement corrosion. Particular emphasis was placed on freeze-thaw resistance, with evaluations of mass loss and ultrasonic pulse velocity changes. The microporosity before and after testing was analyzed via mercury intrusion porosimetry (MIP) and scanning electron microscopy (SEM). To further enhance durability, additional SCC mixtures were designed incorporating metakaolin (MK) as a supplementary cementitious material. The use of alternative fine filler materials combined with reduced cement content led to the development of high-performance mixtures with improved sustainability indicators.Το αυτοσυμπυκνούμενο σκυρόδεμα (ΑΣΣ) είναι ένας ειδικός τύπος σκυροδέματος υψηλής επιτελεστικότητας που χαρακτηρίζεται από εξαιρετική ικανότητα πλήρωσης και διέλευσης και δύναται να συμπυκνωθεί επαρκώς, αποκλειστικά μέσω του ίδιου βάρους του και της ρεολογικής του συμπεριφοράς. Στο πλαίσιο της παρούσας διατριβής, αξιολογήθηκε η χρήση εναλλακτικών λεπτομερών υλικών, σε συνθέσεις ΑΣΣ και αυτοσυμπυκνούμενου κονιάματος (ΑΣΚ), μειωμένου περιβαλλοντικού αποτυπώματος. Ειδικότερα, μελετήθηκαν έξι εναλλακτικά λεπτόκοκκα πληρωτικά υλικά (ΛΠΥ), συμπεριλαμβανομένων δύο κύριων παραπροϊόντων της βιομηχανίας παραγωγής τσιμέντου, της σκόνης αποκονίωσης περιστροφικής καμίνου (Cement Kiln Dust, CKD) και της σκόνης αποκονίωσης της βαλβίδας παράκαμψης της περιστροφικής καμίνου (By-Pass filter Dust, BPD). Επιπλέον, χρησιμοποιήθηκε το απορριπτέο κλάσμα του περλίτη (Residuals of perlite Mining, RoM) είτε έπειτα από επιπλέον κατεργασία (θερμική διόγκωση ή άλεση) είτε χωρίς, όπως, επίσης και το λεπτό κλάσμα της κίσσηρης. Ως ΛΠΥ αναφοράς χρησιμοποιήθηκε συμβατική μαρμαρόσκονη δύο κοκκομετρικών διαβαθμίσεων. Τα προαναφερθέντα ΛΠΥ χαρακτηρίστηκαν ως προς τις φυσικές τους ιδιότητες και τη δραστικότητά τους και, κατόπιν, ενσωματώθηκαν σε συνθέσεις ΑΣΚ και ΑΣΣ. Οι εν λόγω συνθέσεις, αρχικώς, σχεδιάστηκαν βάσει της βέλτιστης πυκνότητας στοίβαξης των αδρανών και, εν συνεχεία, τροποποιήθηκαν υπό όρους ρεολογικής απόδοσης και ανθεκτικότητας, ενώ παράλληλα, δημιουργήθηκε, ως συμπληρωματικό εργαλείο της μελέτης σύνθεσης και της αξιολόγησης αυτοσυμπυκνούμενων μιγμάτων, ένα μοντέλο πρόβλεψης της ρεολογικής συμπεριφοράς ΑΣΚ με χρήση τεχνητών νευρωνικών δικτύων (ΤΝΔ). Κάθε σύνθεση ΑΣΣ και ΑΣΚ αξιολογήθηκε ως προς τη ρεολογική συμπεριφορά με μία σειρά δοκιμών ικανών να χαρακτηρίσουν πλήρως τα μίγματα ως προς την ικανότητα αυτοσυμπύκνωσης και τη σταθερότητά τους. Για την αξιολόγηση των μηχανικών και των φυσικών ιδιοτήτων των συνθέσεων ΑΣΣ πραγματοποιήθηκαν δοκιμές θλιπτικής και καμπτικής αντοχής, μέτρου ελαστικότητας, εφελκυστικής αντοχής και συστολής ξήρανσης. Επιπλέον, εξετάστηκε η ανθεκτικότητά τους μέσω δοκιμών αντίστασης σε υψηλές θερμοκρασίες, υδατοπερατότητας, πορώδους, τριχοειδούς απορρόφησης, διείσδυσης χλωριόντων, ενανθράκωσης και διάβρωσης οπλισμού. Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στην αντίσταση σε κύκλους ψύξης-απόψυξης, με αξιολόγηση της απώλειας μάζας και της μεταβολής της ταχύτητας διέλευσης υπερήχων. Το μικροπορώδες πριν και μετά τη δοκιμή αναλύθηκε μέσω ποροσιμετρίας υδραργύρου (MIP) και ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM). Για την περαιτέρω βελτίωση της ανθεκτικότητας παρασκευάστηκαν, επίσης, μίγματα ΑΣΣ με χρήση μετακαολίνη (ΜΚ) ως συμπληρωματικό τσιμεντοειδές υλικό. Η χρήση εναλλακτικών ΛΠΥ και το μειωμένο περιεχόμενο τσιμέντου οδήγησαν στον σχεδιασμό μιγμάτων υψηλής επιτελεστικότητας και συγχρόνως, αναβαθμισμένων δεικτών αειφορίας
Ανίχνευση νοθείας στα καύσιμα με τη χρήση φασματοσκοπίας και στατιστικής ανάλυσης
No full textFuel adulteration is a problem with serious repercussions to the environment and the economy. Fuel adulteration analysis is currently done with classical analytical methods which are extremely precise but expensive and time consuming. Optical spectroscopy offers a cost-effective and simpler alternative, with higher detection limits that could be used to detect fuel adulteration in the field. The main objectives of the work described in this thesis were to perform a systematic study on the feasibility of using optical spectroscopic techniques in motor fuel adulteration analysis and to assess the performance of different techniques for different adulteration types measuring the same sample sets. We evaluated five optical spectroscopies: ultraviolet (UV) absorption, near infrared (NIR) absorption, Fourier-transform infrared (FTIR) absorption, fluorescence and Raman. Two fuel adulteration types were investigated: fuel-in-fuel and solvent-in-fuel. For fuel-in-fuel adulteration we tested three popular adulteration cases: super (RON100) gasoline adulteration with regular (RON95) gasoline, car diesel adulterated with heating diesel and car diesel adulterated with marine diesel. For solvent-in-fuel adulteration we explored super (RON100) gasoline adulterated with ethanol, toluene, dimethylformamide and white spirit. Spectra were analyzed with Partial Least Squares regression (PLS) and spectral feature contributions that lead to different adulteration detection were identified. NIR absorption seems to be the best performer in all adulterations tested. The other techniques rank in different places (2nd to 5th) depending on adulteration type.This study demonstrates the potential of optical spectroscopy, combined with statistical analysis, to be a rapid and low-cost methodology to investigate fuel adulteration, complementary to the currently used methods.Η νοθεία καυσίμων αποτελεί πρόβλημα με σοβαρές επιπτώσεις στο περιβάλλον και την οικονομία. Η ανάλυση νοθείας καυσίμων πραγματοποιείται σήμερα με κλασικές αναλυτικές μεθόδους, οι οποίες είναι εξαιρετικά ακριβείς αλλά ακριβές και χρονοβόρες. Η οπτική φασματοσκοπία προσφέρει μια οικονομική και απλούστερη εναλλακτική λύση, με υψηλότερα όρια ανίχνευσης που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την ανίχνευση νοθείας καυσίμων στο πεδίο. Οι κύριοι στόχοι της εργασίας που περιγράφεται σε αυτή τη διατριβή ήταν να διερευνηθεί η δυνατότητα εφαρμογής οπτικών φασματοσκοπικών τεχνικών στην ανάλυση νοθείας καυσίμων και να αξιολογηθεί η απόδοση διαφορετικών τεχνικών για διαφορετικούς τύπους νοθείας, μετρώντας τα ίδια σετ δειγμάτων. Αξιολογήσαμε πέντε οπτικές φασματοσκοπίες: απορρόφηση υπεριώδους (UV), απορρόφηση εγγύς υπέρυθρου (NIR), απορρόφηση υπέρυθρου με μετασχηματισμό Fourier (FTIR), φθορισμό και Raman. Διερευνήθηκαν δύο τύποι νοθείας καυσίμων: νοθεία καυσίμου με καύσιμο και νοθεία καυσίμου με διαλύτη. Για τη νοθεία καυσίμου με καύσιμο, εξετάσαμε τρεις δημοφιλείς περιπτώσεις νοθείας: νοθεία βενζίνης super (100 οκτανίων) με κανονική βενζίνη (95 οκτανίων), νοθεία πετρελαίου κίνησης με πετρέλαιο θέρμανσης και νοθεία πετρελαίου κίνησης με πετρέλαιο ναυτιλίας. Για τη νοθεία καυσίμου με διαλύτη, διερευνήσαμε τη νοθεία βενζίνης super με αιθανόλη, τολουόλιο, διμεθυλοφορμαμίδιο και white spirit. Τα φάσματα αναλύθηκαν με ανάλυση Παλινδρόμησης Μερικών Ελαχίστων Τετραγώνων (PLS), και τα φασματικά χαρακτηριστικά που συμβάλλουν στην ανίχνευση διαφορετικών τύπων νοθείας εντοπίστηκαν. Η απορρόφηση NIR φαίνεται να είναι η καλύτερη απόδοση σε όλες τις περιπτώσεις νοθείας που δοκιμάστηκαν. Οι υπόλοιπες τεχνικές κατατάσσονται σε διαφορετικές θέσεις (2η έως 5η) ανάλογα με τον τύπο νοθείας. Αυτή η μελέτη καταδεικνύει τη δυναμική της οπτικής φασματοσκοπίας, σε συνδυασμό με στατιστική ανάλυση, να αποτελέσει μια γρήγορη και χαμηλού κόστους μεθοδολογία για τη διερεύνηση της νοθείας καυσίμων, συμπληρωματική των μεθόδων που χρησιμοποιούνται σήμερα