https://hemerotecadigital.uanl.mx/files/original/250/13224/CIENCIA_UANL._2001._No._1._Enero-Marzo._0002015443.ocr.pdf 31cff957c953c5cb1ba0986f7c1b7ae3 PDF Text Text Revista de divulgación científica y tecnológica de la Universidad Autónoma de Nuevo León Superficies de fractura / Toxinas Cry / Intercambiadores de calor / Plomo en niños Academia Mexicana de Ciencias / Tecnos 2000 / Pérdida de neuronas �Rector: Dr. Luis J. Galán Wong ••••• Contenido FONDO UNIVERSITARIO CiENCiA UANL Director: Dr. Mario César Salinas Carmena Editor: Ing. Fernando J. Elizondo Garza Coordinador Editorial: Lic. Margarita Cuéllar Zárate Asistente Editorial: M.A. Ricardo Martínez Cantú Consejo Editorial Dr. Hugo A. Barrera Saldaña / Dr. Sergio Estrada Parra/ Dr. Jorge Flores Valdés / Dr. David Gómez Alrnaguer/ Dr. Miguel José Yacamán / Dr. Alfonso Martínez Muñoz / Dr. Ubaldo Ortiz Méndez / Dr. Ruy Pérez Tamayo / Dra. María Julia Verde Star Comités Editoriales por Áreas Ciencias Exactas: coordinadora, Dra. Cecilia O. Rodríguez/ Dra. Ada Margarita Álvarez Socarrás / Dr. Juan Manuel Barbarín Castillo/ Dra. Nora Elizondo Villarreal Ciencias de la Tierra: coordinador, Dr. Roque Gonzalo Ramírez Lozano/ Dr. Israel Cantú Silva/ Dr. Humberto González Rodríguez/ Dr. Erasmo Gutiérrez Omelas / Dr. Francisco Zavala García Ciencias Biológicas, Biomédicas, Químicas: coordinador, Dr. Óscar Torres Alanís / Dr. Miguel Ángel González Osuna/ Dra. Leticia A. Háuad Marroquín/ Dra. Herminia Guadalupe Martínez Rodríguez/ Dra. María Cristina Rodríguez Padilla/ Dr. José María Viader Salvadó / Dra. Hilda H. H. Torre Martínez Ciencias Naturales: coordinador, Dr. Rahim Foroughbakhch Poumavab / Dr. Mohammad H. Badii / Dr. Javier Jirnénez Pérez / Dr. Enrique Jurado Ybarra / Dr. Roberto Mendoza Alfaro Ciencias Aplicadas (Ingenierías): coordinador, Dr. Carlos Alberto Guerrero/ Dr. Rafael Colás Ortiz / Dr. Jesús de León Morales/ M.I. Benjamín Limón Rodríguez/ Dr. Raymundo Rivera Villarreal / Dra. Leticia Myriam Torres Guerra Historia de la Ciencia: coordinador. Lic. Roberto Rebolloso Gallardo/ Dr. Mario Cerutti Pignat / Dr. José María Infante Bonfiglio / Dr. Manuel Rojas Garcidueñas ~lllñal Eles Evolución y transformación de la medicina en el siglo XX Alfredo Piñeyro López / 3 Datos destacados de la historia de la Academia Mexicana de Ciencias René Drucker Colin / 20 canal ableno Entrevista a Juan Tanda Mazón Edmundo Derbez García / 23 Ullea de tiempo Colaboradores: Abstracts: Dr. Robert Chandler Burns Reponajes: Lic. Edmundo Derbez García Re\•isión: Zacarías Jírnénez Méndez Diseño: Rodolfo Leal Herrera / Francisco Barragán Codina Formntación electrónica: Rodolfo Leal Herrera Fotografía: Francisco Barragán Codina/ Pablo Cuéllar Zárate Oficina: lrma LeticiaAlanís Omelas Publicidad y relaciones públicas: J. Eduardo Estrada Loyo Webmaster: Dagoberto Salas Zendejo Distribución: Jesús G. Sepúlveda Lara El extraordinario concreto prehispánico Parte 1/1. El cálculo mineralógico aplicado a los monumentos antiguos Raymundo Rivera Villarreal / 12 ¡.m 118 058 0 00 Odila Sauceda C., Roberto Montes de Oca L. / 42 lnmemoñam Don Carlos de Sigüenza y Góngora (1645-1700) en el tricentenario de su muerte Manuel Rojas Garcidueñas / 28 CiENCiA UANL. Revista bimestral, volumen IV, número 1, enero-marzo 2001. Editor responsable: lng. Femando J. Elizondo Garza. ISSN: 1405-9177. Número de Resen·a al Título en Derecho de Autor: 04-1999-082614464300-!02. Número de Certificado de Licitud de Título: 11162. Número de Certificado de Licitud de Contenido: 7793. Domicilio de la publicación: Biblioteca Universitaria '"Raúl Rangel Frías", 5o. Piso, Av. Alfonso Reyes 4000 Nte., CP 64440, Monterrey, N.L., México. Imprenta: Serna Impresos, S.A. de C.V., Av. Eugenio Garza Sada 3795,. Col. Contry, CP 64860, Monterrey, N.L. Distribuidor: oficinas de la Revista CiENCiA UANL, Biblioteca Universitaria "Raúl Rangel mas". 5o. Piso, Av. Alfonso Reyes 4000 Nte., CP 64440, Monterrey, N.L., México. Precio del ejemplar $20.00. Producción: Dirección de Publicaciones de la UANL. No se responde por originales y colaboraciones no solicitadas. Todos los artículos finnados son responsabilidad de su(s) autor( es). Se autoriza la reproducción total o parcial de los artículos siempre y cuando se cite la fuente y no sea con fines de lucro. CIENCIA UANL / VOL. l'v'. No. 1. ENERO-MARZO 2001 Tel. (8) 329-4000 y 329-4090 Ext. 6622. Fax (8) 329-4000 Ext. 6623, E-mail: ciencia@ccr.dsi.uanl.mx. ~inaen lnternet:http://www.uanl.mx/publicaciones/ciencia-uanl/ Martín E. Reyes M., Carlos Guerrero S. / 33 Pérdida de las neuronas dopaminérgicas mesencetálicas por la lnacliVación del gen Nurrl Ciencia vseciedad Apuntes para un análisis de los procesos científicos en la sociedad José María Infante / 6 Allllllilldall de •rftcles da fnctura en materiales Plásticos Secuenciando óPllmameme líneas de lluio en sistemas de manufactura Roger Z. Ríos Mercado, Jonathan F. Bard / 48 �Editorial Evolución r transtonnación de la medicina en el siglo lll lllredl Plñevrt l6pez' SIIHCIN 1111111111 CIY Clllb'I rnea,,,11s:1111 Magdalena lracheta C., Luis Galán W., Juan Ferré M., Benito Pereyra A. / 55 ..... ....., lllcll III C111n lllMTert1••111 CIM'CIIIIS 1111 IIISllnlll Y,_llllellllllllil'ISII Tecnos 2000 Margarita Cuéllar / 83 Mario Silva G., Hilda Gámez G., Francisco Zavala G., Baltazar Cuevas H., Manuel Rojas G. / 69 lltíelra Ricardo Martínez C., Margarita Cuéllar, Fernando J. Elizondo / 86 111111 de 11 1111'1 Jorge Luis Hernández, Joaquín Collado, Ricardo Martínez C./ 91 ICasl N l'ICIIII / 97 llscllilll / 101 CDllllllrldlres / 101 llllen:lmlllllllr N callr para el Clntnl de IHnlNldlll 111Mn1•1111 Clemente lbarra C., Philippe de Jacquet, Daniel R. Rousse / 63 Ct111T'IIKIN •lllellll 1111111 NDnnlClíll m lls lllllll'IS / 112 Parte l. Plomo: exposición en niños y la importancia de su detección. Nuestra PDflldl Osear Torres A., Lourdes Garza O., Valdemar Ábrego M., Marco A. Bernal, Alfredo Piñeyro L. / l& 1 li!J Imagen de una punta Upo Microlever, mediante Microscopia Electrónica de Barrido (MEBI a una amplificación de 5000X. Imagen procesada artísticamente, utilizando medios electrónicos, por Francisco Barragán Codina. lnfomnación en detalle en el articulo "Autoafinidad de supefües de fractura en materiales plásticos", de Martín Edgar Reyes Melo y Carlos Guerrero Salazar, de la pág,na 33 a la 4l. CIENCIA UANL/ VOL IV No I ENERO-MARZO 2001 A mediados del año de 1987, oí de boca del entonces Gobernador del Estado de Nuevo León, Jorge Treviño Martínez, abcgado y doctor en jurisprudencia, en ocasión a una visita al Hospital Universitario, ante la percepción del gran desarrollo del conocimiento médico existente, "que si un abogado del siglo XIX le fuera dado revivir y salir de la tumba, no tendría dificultad alguna para ejercer su profesión, pero que si lo mismo le ocurriera a un médico, seguramente éste no tendría oportunidad alguna de desempeñarse profesionalmente". Definitivamente, de manera categórica, de las profesiones ejercidas por el ser humano durante siglos, ninguna ha evolucionado tan profundamente en el siglo XX como la del médico. Así, del total de los casi 25,000 títulos de publicaciones científicas periódicas mundiales, 6,900 corresponden al área de la salud. El efecto de este hecho se ha traducido en disminución marcada de la mortalidad general, y de la mortalidad materno-infantil, y en un incremento apabullante de la expectativa de vida, con el consiguiente incremento de la población general en el planeta. Absolutamente todas las disciplinas médicas evolucionaron a tal grado, que puede aplicarse el criterio matemático de que, cuando las diferencias cuantitativas son particularmente grandes, se debe hablar de diferencias de naturaleza. Así, las grandes disciplinas médicas como la medicina interna, la cirugía, la psiquiatría, la gineco-obstetricia y la pediatría del siglo XX tienen en común con las del siglo XIX sólo el nombre y el ser descendientes de ellas. Tan grande y tan continuo ha sido el cambio, que la antigua diferencia conceptual entre homeopatía y alopatía desapareció, no por imponerse una sobre la otra, sino por la desaparición de esta última. La homeopatía ha permanecido como un anacronismo, como parte del pensamiento mágico en la relación médico-paciente. La alopatía, por lo contrario, evolucionó a tal velocidad que se transformó totalmente en otra disciplina: la medicina científica actual. Con Buchleim y Schmiedeberg se inició la farmacología en la segunda mitad del siglo XIX. Pronto dejó de interesar la parte descriptiva de ella, y el tema central de investigación se despla- • Jefe del Departamento de TOXICOlogia, Facultad de Medicina, Hospital Universitario, UANL. CIENCIA UANL/ VOL. IV No. 1, ENERO-MAR20 2001 �EvoLUC!ÓN y TRANSFORJ\..\A.CIÓN DE lA MEDICJNA EN EL SIGLO XX ALFREDO PIÑEYRO LóPEZ e e •ro 'g\ ¡;, ¡;,"" co co ro ro ou o :,: ~ ·u ·u ~ .l" e e ~ zó hacia el mecanismo de acción de los fármacos. Con Paul Erhlich y su teoría de los Receptores, su teoría de la Quimioterapia, sus conceptos de Margen de Seguridad e Índice Terapéutico se estableció definitivamente la Farmacodinamia. La divulgación de las ideas dinámicas de los patólogos alemanes Rudolf Vierchow y Ludwig Aschoff, de que todas las enfermedades tienden a la curación espontánea, ha llevado a considerar el objetivo de la Terapéutica como acelerar o retrasar el proceso natural de curación, ya que los fármacos no crean funciones inexistentes en el organismo. Dosis sola facit venenum, el viejo aforisma de Paracelso, del siglo XVI, se transformó en moderno en el siglo XX cuando fue posible, técnicamente, determinar las concentraciones plasmáticas de los medicamentos, y así la Integral de Concentración por Tiempo (área bajo la Curva), la Concentración Plasmática Máxima (Cmax.), la Vida Media (Tl/2), el Volumen de Distribución Aparente (Vd), la Depuración Corporal Total y Parcial. En conjunto, la Farmacocinética; la correlación de esta última con la Farmacodinamia permite ahora hacer realidad lo que en el siglo XVI fue considerado desde una utopía hasta una necedad. El resultado fue que el acervo terapéutico cambió acorde a los cambios conceptuales. De los aproximadamente 800 fármacos en uso frecuente en el año 2000, no llegan a un 3% los que proceden del siglo XIX. Entre ellos permanecen, entre otros: la morfina, la codeína, la quinina, la quinidina, la cafeína, la aspirina y el alcohol; y es muy probable que permanezcan todavía durante todo el siglo XXI. En el siglo XX se desarrolló toda la quimioterapia para las enfermedades infecciosas producidas por bacterias y por parásitos, para casi todas las producidas por hongos, para algunas producidas por virus y para un número importante de tumores malignos. También, en el siglo XX se obtuvieron las hormonas para la terapia de substitución, como la insulina, la hidrocortisona y sus congéneres, las hormonas gonadales, las hormonas tiroideas, etc. El tratamiento de las enfermedades mentales cambió tan radicalmente que, consideradas como incurables y de reclusión total y permanente, pasaron a ser controladas con fármacos que permiten la reintegración del paciente a la vida productiva. Lo mismo pasó con la epilepsia, con la hipertensión arterial, con los accidentes vasculares cerebrales y cardíacos. Esos 800 fármacos están próximos a ser incrementados con cerca de 200 nuevos fármacos que se encuentran en investigación con la intención de ampliar la cobertura terapéutica en aquellas enfermedades donde no está resuelto de manera total su tratamiento científicamente orientado. Otro campo de la patología y de la terapéutica que ha empezado, también en el siglo XX, a ser conocido y tratado, es el de las enfermedades influidas o determinadas genéticamente, don- lilJ 4 CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1, ENERO-MARZO 2001 de se ha iniciado, con la geneterapia, un cambio en el concepto vigente de que los fármacos son incapaces de crear funciones inexistentes en el organismo, ya que sólo serían capaces de modificar las preexistentes. Pues bien, este concepto dejará de tener validez absoluta para convertirse en relativa . Así, el viejo aforisma de Hipócrates de que "no es el médico el que cura sino la naturaleza" pierde su valor absoluto. En este caso de la geneterapia, se pretende acoplar el gen faltante a un vector (un retrovirus) y de esta manera remplazar su ausencia. El ser humano, como toda especie viva, depende para su evolución de la diversidad genética, y al uniformizar el patrón genético se llevaría a cabo una alteración con consecuencias inimaginables. Por lo pronto, se requirió todo el tiempo histórico de la humanidad hasta inicios del siglo XX para poder alcanzar los 1000 millones de habitantes en el planeta y sólo en el siglo XX se sextuplicó ese número. Aeste incremento explosivo de la población se ha añadido el incremento de la prevalencia de enfermedades que tenían limitada su expectativa de vida. Así, al mismo tiempo, la medicina científicamente orientada, con su gran avance del siglo XX, ha producido una serie importante de problemas; pero estoy seguro que nuestra especie tendrá la sensibilidad e inteligencia para resolverlos. CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1, ENERO-MARZO 2001 5 lilJ �JOSÉ MARIA INFANTE Ciencia ysociedad Auumes para un análisis de IOs procesos científlcos en la sociedad José María lnlante· Mario Malina. Hablar de ciencia y sociedad puede provocar confusiones, ya que se daría a entender que la ciencia y la sociedad son dos entidades separadas. Como si una pudiera surgir al margen de la otra, como si los procesos de una cualquiera de ellas fuesen autónomos. Para comenzar, toda sociedad hace ciencia o desarrolla ciencia, desde antes de lmhotep (Asimov, 1.1973). 1 Porque la ciencia no es más que uno de los modos -quizá el principal- por los que una sociedad se adueña de su entorno, modelándolo según sus propias y cambiantes necesidades y consiguiendo efectos, intencionalmente buscados o no. En el entendido de que la sociedad es la estructura más abarcadora y compleja, sugiero que hablemos de ciencia en la sociedad. Este trabajo es un intento de poner en claro cuáles son los aspectos a los que deberíamos atender para poder explicar cuáles son los movimientos de lo científico en lo social. Ciencia instiblci"'ÑZIIII Lo que cualquier observador ajeno puede ver es que hay una forma de hacer y difundir la ciencia que está disponible o se presenta asiduamente en los medios de comunicación de masas. Los periódicos nos informan sobre diferentes aspectos de orden espectacular, generalmente relacionados con logros o avances que podrán li!) 6 mejorar la calidad de vida o aliviar algún sufrimiento: una nueva terapia para el cáncer, un nuevo artefacto para optimizar las comunicaciones, un nuevo vehículo más eficiente, un nuevo proceso para ciertos alimentos y así por el estilo. Esta visión suele ser correcta pero es sin duda parcial. Aun cuando haya científicos que busquen la espectacularidad, lo más acertado es que el placer por la innovación no provenga de ella misma sino de las complejas relaciones que se establecen entre el investigador y el objeto de la investigación, aunque algunos periodistas estén buscando siempre una nota de corte amarillista. Javier Sampedro (2000) 2 ilustra muy claramente esta tendencia de la prensa "popular" a exagerar los hallazgos científicos, presentando titulares de escándalo: "La salud mental de quienes sufren un accidente de avión es mejor que la de los pasajeros que no lo sufren, según un estudio"; o la presentación por parte de agencias noticiosas con interpretaciones inadecuadas de correlaciones estadísticas-generalmente, por lo demás, descontextuadaslo que puede causar falsas impresiones o mitos. Puede haber científicos que estén trabajando sólo en la búsqueda de un premio Nobel, pero ello, quizá siguiendo un adecuado principio de realidad, no es el motivador de la mayoría de los científicos que están trabajando en el mundo. Algunos, también más realistas, sólo buscan ganar dinero, mientras otros quieren impresionar a sus alumnos o discípulos, conquistar una dama o siguen alguna otra razón , clara u obscura. Porque los premios Nobel ponen en evidencia un asunto no fácil de explicar, el de las relaciones entre las orientaciones individuales y los procesos sociales, ejemplificado por las dificultades para entender por qué esos procesos individuales se acompasan con procesos sociales. Si analizamos la lista de los premios Nobel, vemos que surgen de un número limitado de países: Estados Unidos de América, Gran Bretaña, Alemania, Francia, Suecia, Suiza, Austria, Holanda, (ex) URSS, Dinamarca, Italia, Japón, Argentina, Canadá, Australia, Finlandia (en orden decreciente por el número de premios Nobel recibí* Sutxfüector de Investigación, Facultad de Filosofía y letras, UANL. CIENCIA UANL / VOL IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 dos en física, medicina y química). Si contamos entre 1901 y 1989, de los 400 premios otorgados, 153 fueron para científicos de Estados Unidos; pero esta desproporción se acentúa de 1974 en adelante, donde, de 106 premios, 62 se otorgaron a científicos estadounidenses y donde hay 15 científicos de otros países que recibieron un Nobel, pero que toda su actividad científica la realizaron en los Estados Unidos (Williams, T. 1993). 3 Una manifestación de esto también la encontramos en México: científicos como Mario Malina o Ricardo Miledi, al no encontrar condiciones favorables, se dirigieron a los Estados Unidos a desarrollar su trabajo, desde donde han obtenido reconocimiento internacional (Ruiz Camacho, 2000).4 La aparición de Argentina en la lista anterior es excepcional, como lo es su aparato científico: como bien lo ha explicado Marcelino Cereijido (1999) 5 la ciencia en ese país no existe, sólo se trata de científicos que desarrollan su trabajo pese a las trabas Yenemistades del aparato burocrático. Éste es, en general, el drama de la ciencia en los países de desarrollo intermedio-incluido México-: hay actividad científica pero es insuficiente en cantidad, aunque pueda mostrar calidad por la labor de sus investigadores; además, el aparato científico está desacoplado del sistema productivo. Entre los premios Nobel, hay quienes surgen de instituciones como las universidades, pero también quienes han desarrollado sus trabajos de investigación en empresas u otros medios no vinculados a lo académico o a la transmisión del conocimiento, lo que muestra esa articulación de la que hablo: mientras en los países latinoamericanos la ciencia se produce casi exclusivamente en las universidades públicas, en los países de la lista ut supra la producción científica también surge de esas múltiples fuentes. Otra modalidad de actividad pública de la ciencia, menos presentada por los medios de comunicación de masas, son los congresos o reuniones científicas. Los congresos científicos internacionales comienzan a desarrollarse de manera sistemática a partir de mediados del siglo XIX en Europa, lo cual es un indicador de CIENCIA UANL/ VOL. IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 algunos cambios importantes en la actividad científica: por un lado, se produjo un aumento cuantitativo considerable de las personas dedicadas a ello -como causa y consecuencia del aumento de la riqueza-y, por otro lado, el incremento de la importancia relativa que el sector dedicado a la ciencia estaba teniendo en la sociedad como conjunto. Es posible que la explosión de los nuevos medios de comunicación (me refiero concretamente a la red Internet) cambie un poco o mucho esta forma de relación, la de los congresos, pero hasta ahora éstos no parecen haber asimilado esos cambios. El que aparezcan menos en la prensa se debe, probablemente, aque los congresos no son espectaculares, salvo para los propios científicos involucrados. Con ello quiero decir que difícilmente en los congresos se presentarán grandes descubrimientos o innovaciones, ya que sirven para extender los conocimientos y hacer más precisos los hallazgos, pero no para el espectáculo de carácter extracientífico. Son una muestra de los avances y del significado que se le otorga a la actividad científica en la sociedad. Pero también en los congresos hay agrupación por países, según niveles de desarrollo: en los congresos internacionales, la presencia de los países de punta -Bn especial los Estados Unidos- suele ser de alrededor de las cuatro quintas partes, osea que 7 li!J �CIENCIA Y SOCIEDAD por cada científico proveniente de un país periférico hay aproximadamente cuatro de una zona de alto nivel de desarrollo económico social. Yello no es accidental ni extraño: los Estados Unidos producen el 22.2 por ciento del PIB mundial e invierten en ciencia y tecnología el 37 .9 por ciento del total mundial. América Latina, por su lado, produce el 8.4 por ciento del PIB mundial e invierte el 1.9 por ciento de los fondos dedicados a ciencia y tecnología. Tampoco es extraño, por lo tanto, que la mayoría de los congresos científicos en la actualidad se realicen en los Estados Unidos. Adicionalmente, uno de los problemas que tenemos es la especificidad de los términos que designan los conceptos que usamos para explicar o calificar las actividades científicas: una definición de los diferentes aspectos de la política científica debe ser precisa en este punto; también una definición clara permitirá una más clara compilación de datos estadísticos que nos permitan evaluar los resultados de las políticas científicas y tener una distinción de las actividades y sus aportes. Lo que generalmente conocemos como l+D(en inglés, R&D) se refiere alas actividades de investigación científica y desarrollo experimental que abarcan el trabajo creativo que se lleva a cabo en una sociedad con el pro-pósito de incrementar los conocimientos sobre la naturaleza, el ser huma- ms JOSÉ no, la cultura y la sociedad y el uso que se hace de esos conocimientos para nuevas aplicaciones que a su vez transformarán todos esos ámbitos. Las actividades de l+D comprenden investigación básica, investigación aplicada y desarrollo experimental. Por investigación básica deben entenderse "trabajos experimentales oteóricos, que se emprenden fundamentalmente para obtener nuevos conocimientos acerca de los fundamentos de fenómenos y hechos observables, sin pensar en darles ninguna aplicación o utilización determinada" (OCDE, 1996:89). 6 Esa investigación básica puede, a su vez, ser subdividida según se trate de orientada o pura. La OCDE reconoce, por su lado, que estas clasificaciones pueden no ser válidas para todos los países en sus sistemas administrativos u organizacionales, así como tampoco ser muy útiles para las ciencias sociales y las humanidades. En cuanto a la investigación aplicada, "consiste también en trabajos originales realizados para adquirir nuevos conocimientos; sin embargo, está dirigida fundamentalmente hacia un objetivo práctico específico" (OCDE, 1996:90)6 y puede hablarse de desarrollo experimental cuando la actividad se manifiesta a través de "trabajos sistemáticos basados en los conocimientos existentes, derivados de la investigación y/o la experiencia práctica, dirigidos a la producción de nuevos materiales, productos o dispositivos, al establecimiento de nuevos procesos, sistemas y servicios, o a la mejora sustancial de los ya existentes" (OCDE, 1996:90). 6 También en este aspecto la OCDE reconoce que la categoría de desarrollo experimental tiene muy poco o inexistente significado para las humanidades, y que en el caso de las ciencias sociales podría hablarse de esta actividad cuando tratamos de convertir los conocimientos adquiridos, por medio de la investigación, en programas operativos destinados a modificar en parte las relaciones sociales prexistentes. Me parece que hasta que no adoptemos un lenguaje uniforme -y estas propuestas de la OCDE bien pueden ser un punto de partida- las discusiones sobre ciencia, sociedad y política seguirán sumidas en territorios oscuros. En la actualidad, la ciencia y sus aplicaciones son indispensables para el desarrollo, como nunca antes en la historia humana. Ya en 1971, Amílcar Herrera' sostenía que la llamada revolución científica y tecnológica había sido una consecuencia de otras transformaciones sociales y políticas, pero que una vez puesta en marcha la actividad científica podrían activarse procesos, que a su vez aceleraran el desarrollo económico y social. Así lo reconoció la conferencia mundial que se desarrolló en Budapest en 1999 (Unesco/lCSU, 1999).8 La in- CIENCIA UANL/ VOL IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 vestigación científica debe tener en cuenta como objetivo principal el bienestar de la humanidad y para ello es necesario establecer sistemas de intercambio y cooperación entre todos los agentes sociales: las instituciones o centros de investigación, las universidades, la industria y todos los demás agentes privados. Algunas cifras para América Latina muestran que los procesos de l+D son desiguales: para 1998, la Argentina gastaba 42.7 dólares estadounidenses por habitante en este rubro mientras Canadá insumía 410, los Estados Unidos 850.8 y en México apenas llegábamos a un poco más 15 (RICYT, 2000).9 En cuanto al gasto en 1+ Dcomo proporción del PIB, Argentina ostentaba un 0.42 por ciento, Brasil O. 76, Canadá 1.61, Chile 0.62, Estados Unidos 2.67 y México 0.47. Por lo que hace MARiA INFANTE al número de investigadores en l+D por cada mil integrantes de la población económicamente activa, en 1995 (último año para el que se dispone de cifras completas) la proporción era de 1.9 en Argentina, 0.67 en Brasil, 5.51 en Canadá, 6.31 en España, 7.24 en los Estados Unidos y 0.55 en México. Todas estas cifras muestran que el problema no es sólo de recursos, sino también de voluntad política: con equiparar el esfuerzo económico de manera proporcional en términos relativos al realizado por Canadá, por ejemplo, nuestra ciencia se multiplicaría por cuatro o cinco aproxi madamente. De la tabla I podemos también analizar la distribución proporcional de los recursos entre algunos países. Puede verse que, a mayor desarrollo, disminuye la proporción de la Tabla l. Gasto en l+D por tipo de actividad en 1997 País Porcentaje dedicado a la investigación básica Porcentaje dedicado a la investigación aplicada Porcentaje dedicado a desarrollo experimental Argentina 25.8 49.8 24.4 Chile 54.0 43.0 3.0 España 22.8 38.8 38.4 Estados Un idos 16.8 22.4 60.8 México 23.3 47.7 29.1 Portugal 27.8 42.7 29.5 Fuente, RICYT (2000)9 CIENCIA UANL / VOL IV No. 1, ENERO-MARZO 200 1 investigación básica y aumenta considerablemente la proporción del desarrollo experimental. También hay que decir que no se incluyen más países en esta lista debido a la carencia de datos, lo cual es una muestra más de las dificultades que tienen los países con menor desarrollo económico: carecen de datos estadísticos elementales para poder orientar sus políticas. La ciencia política ha ignorado la política de la ciencia (Oteiza, E. 1996),10 y por ello la política concreta no incluye normalmente a la ciencia en sus debates. Una posible excepción lo ha sido la última campaña electoral por la presidencia de los Estados Unidos, donde el candidato Gore se empeñó en introducir el tema en la agenda electoral, con una permanente rehuida por parte de su oponente. Oteiza se pregunta por qué las políticas que se formularon en América Latina, y que estaban destinadas a sostener la producción de ciencia y tecnología, no se llevaron a la práctica. Entre una de sus respuestas está la ausencia de una cultura general sobre ciencia y tecnología entre las élites de poder; mientras que en los países europeos (Estados Unidos incluido) esa cultura forma parte del largo proceso constitutivo de sus complejas estructuras sociales -f)n especial a partir del Renacimiento--- y eso no se ha dado en América Latina. Es 9 m �JOSÉ CIENCIA Y SOCIEDAD " lilJ 10 INFANTE Karl Popper. Thomas Kuhn posible que el trasfondo religioso tenga algo que ver con ello: no podemos olvidar la tradicional enemistad que la iglesia católica ha presentado conIra la actividad científica. Por otro lado, las sociedades autoritarias -{;Oíl o sin elecciones- han sido una constante en Latinoamérica, y ello tampoco es ajeno a las consecuencias mencionadas: al articular formas de dominación y control de tipo corporativo, han impedido el proceso de formación de una sociedad de conocimiento que, basándose en la ciencia, impulse farmas abiertas de uso y distribución del poder. Las diferencias son manifiestas también en las políticas: la Unión Europea ha estado impulsando políticas de investigación científica y desarrollo desde hace ya varios años. El último programa fue aprobado el año pasado para el periodo 1999-2002. Denominado V Programa Macro se estructura en relación con cuatro áreas: calidad de vida y gestión de recursos vivos; sociedad de la información; crecimiento sostenible y competitivo y, por último, medio ambiente y desarrollo. Con respecto a cada una de ellas se decidió impulsar de manera preferente un conjunto de líneas de investigación que se consideraron importantes para el conjunto de la sociedad europea: alimentación y salud, enfermedades infecciosas, producción celular, medio ambiente, desarrollo integral de las áreas rura- MARÍA les, envejecimiento de la población, sociedad de la información para los ciudadanos comunes, nuevas técnicasen el trabajo, multimedia, tecnologías básicas, procesos innovadores en las organizaciones, tecnología de transporte marítimo, agua potable, clima y biodiversidad, la ciudad futura, energía renovable y "limpia", mejoría de los conocimientos socioeconómicos y otros más. Puede objetarse que la lista es demasiado extensa y que podría hacerse una concentración, puede decirse que hay otras prioridades que no están contempladas, puede proponerse otro programa político, pero lo cierto es que hay una política, cosa de la que carecemos casi todos los países latinoamericanos. Hay que recordar que las políticas también involucran reformas impositivas y un tratamiento fiscal adecuado: los países que han tenido estímulos fiscales a la inversión de la iniciativa privada en investigación científica y tecnológica son los que han tenido un crecimiento más vigaroso en este aspecto (Pérez Tamayo, R. 1998)_11 La ciencia no instiblcionalizada Las posibilidades de un desarrollo científico "individual" están asociadas, indudablemente, a la educación. La Conferencia Mundial sobre ciencia a la que nos referíamos estableció una declaración en la que se insiste en la educación científica como un prerrequisito para el desarrollo democrático y sustentable. El punto es que, en general, la mayoría de los países latinoamericanos están absolutamente atrasados en todos los niveles con relación a la educación científica básica. El mal no es sólo nuestro: en España, los temarios de enseñanza primaria en matemáticas y geología presentan un atraso de casi veinte años, en temas que han sufrido una gran transformación en este periodo (Arroyo, J. 2000). 12 Si no disponemas de un enseñanza con bases científicas apropiadas, el interés por la dedicación a las actividades de 1+D no aparecerá en los niños y de allí la consecuencia inevitable del escaso número de científicos en nuestros países. Otro aspecto de la ciencia no institucionalizada al que debemos prestar especial atención desde la perspectiva social es el de las cansecuencias que muchas de las aplicaciones científicas y tecnológicas han traído al resto de los procesos sociales, sea en forma de daños a la ecología o directamente a los seres humanos. Incidentes como el de las "vacas locas" ponen de manifiesto la necesidad de cuidar de manera extrema las implicaciones que la actividad científica puede traer al resto de la actividad social, con sus costos económicos, sociales y políticos. ¿Progresa la ciencia atada al pro- CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 greso social 7 Hemos tenido hasta ahora dos grandes explicaciones del progreso científico: la propuesta por Karl Popper, uno de los teóricos del crecimiento y desarrollo científico más escuchados en el siglo XX, quien insistió que el progreso científico debía verse como inherente a la actividad individual de los científicos (Popper, K.1971). 13 Thomas Kuhn, por su parte, puso énfasis en los elementos de orden social presentes en la actividad científica, pero sin tomar mucho en cuenta el resto de las actividades sociales relacionadas (Kuhn, T. 1971). 14 Si tenemos en cuenta que, tal como las hemos definido, las actividades de 1+D colocan a la ciencia en el seno mismo de la sociedad, hace falta una síntesis que continúe los trabajos iniciados hace ya muchos años por W. Dampier (1986)1 5 tratando de explicar las múltiples relaciones entre la ciencia y el resto de los componentes del sistema social. ¿Puede haber alguna conclusión de todo esto? No en un sentido estríeto, sino una invitación a reflexionar, intercambiar opiniones e impulsar todas aquellas actividades que nos permitan alcanzar una sociedad más científica, que a su vez será sin duda una sociedad más democrática y con un mejor nivel de vida para todos los mexicanos. Referencias l. Asimov, l. 1973. Enciclopedia biográfica de Ciencia y Tecnología. Alianza, Madrid. 2. Sampedro, J. 2000. El cartílago de tiburón no cura el cáncer. El País, año '/XV, nº 8362, 11 jun 2000. 3. Williams, T. 1993. El estallido científico. Aguilar, Madrid, España. 4. Ruiz Camacho, A. 2000. La utapía tiene su esperanza en la ciencia: Miledi. El Financiero, año XIX, nº 5377, 27 ene 2000. 5. Cereijido, M. 2000. La nuca de Houssay. La ciencia argentina entre Billiken y el exilio. Fondo de Cultura Económica, México. 6. OCDE 1996. Medición de /as actividades científicas y tecnológicas. Manual de Frascati. OCDE, París. 7. Herrera, A. 1971. Ciencia y política en América latina. Siglo XXI. 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Entre éstas se incluyen el cálculo mineralógico, la difractometría con rayos X, la terrnogravímetría y el análisis térmico diferencial; todas estas técnicas fueron utilizadas en el estudio del concreto prehispánico utilizado por los totonacas en El Tajín, contando con la colaboración de instituciones de prestigio de países europeos como el Reino Unido, Francia e Italia. Los estudios mineralógicos más reconocidos han sido desarrollados por Francoise X. Deloye, Jefe de la Sección de Química Analítica de los Laboratorios Centrales de Puentes y Caminos (LCPC) en París, quien durante muchos años se ha dedicado a aplicarlo a los monumentos muy antiguos. El análisis mineralógico se aplicó a los suelos arcillosos, después se transfirió a los concretos, morteros y rocas. La utiliza- m12 Edificación principal en El Tajín: Pirámide de los Nichos. ción de la informática ha permitido efectuar los cálculos iterativos y el método ha sido adaptado a los materiales antiguos: piedras, morteros y recubrimientos, para reconstruir la historia de esos materiales (formulación y evolución a través del tiempo). El cálculo establece, en particular, la dicotomía entre lo calcáreo o calizo del agregado y la carbonatación de la cal en un mortero. Los resultados a la fecha muestran la variedad de las formulaciones y detectan através del tiempo un efecto puzolánico en los morteros antiguos, permitiendo incluso discriminar los casos en donde este efecto es intencional de aquellos donde es fortuito. Por ser este un método prácticamente desconocido en México, me permitiré describirlo en detalle, ade- más, para poder comprender mejor sus resultados cuando se aplique este método al concreto puzolánico ligero utilizado en El Tajín. Antecedemes El análisis mineralógico cuantitativo y el cálculo normativo correspondiente han sido aplicados en primer lugar a los suelos arcillosos 16 para determinar con la mayor precisión posible, la cantidad de material cementante hidráulico y su naturaleza. Esto da acceso a una descripción muy precisa de la composición mineralógica de las • Doctor He y Profesor Emérito de la UANL, Fellow y Honorary Member del Instituto Americano del Concreto (ACI). Jefe del Departamento de Tecnología del Concreto, Facultad de Ingeniería Civil, UANL. CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 mezclas de arcilla llegando algunas veces hasta la apreciación del porciento de sustitución que puede existir en ciertas filitas. Pareció oportuno aplicar el razonamiento del cálculo utilizado en los suelos al problema de la composición mineralógica de los concretos, sabiendo que la cuestión de la dosificación de cemento en el concreto endurecido era errónea, a falta de rectificaciones apropiadas." La informática elimina el fastidioso problema de los cálculos numéricos hechos a mano, 18 llega a ser concebible explorar hasta el límite las posibilidades del cálculo normativo haciendo iteraciones, imposibles de pensar realizarlas manualmente.19 El desarrollo de este método ha sido expuesto en muchas ocasiones en Europa.'º·' 1 Ha permitido, entre otras cosas, restituir la composición de un cemento desconocido de un concreto a partir del análisis químico completo del filtrado de un ataque por solución de ácido nítrico aplicado al material. 22 Es evidente que para algunas variantes cercanas, este tipo de cálculo se aplica tanto a los análisis de morteros o de recubrimientos como a aquellos materiales formados por grava-cemento acondición de tomar ciertas precauciones. A partir de estos elementos, la lógica sería que el análisis mineralógico, en general, y el cálculo normativo, en particular, pudieran aportar los elementos pertinentes en la investigación concerniente a los monumentos históricos, y de manera particular para afinar nuestros conocimientos de las riquezas antiguas restituyendo por iteración la composición de los morteros de antaño. De hecho, si el razonamiento es un poco diferente, el principio es de la misma naturaleza. Sobre este tema, ya se han obtenido algunos resultados interesantes. El problema de las rocas Desde la antigüedad y hasta el comienzo de este siglo, nuestros ancestros construían con mampostería de piedra, algunas veces alineadas y en otros casos muy generalmente talladas en bloques paralelepipédicos ensamblados principalmente en rellenos compactos, unidos con un mortero, cuyo papel principal consistía en salvaguardar los descensos de las cargas de la forma más homogénea posible. Cuando las rocas son moldeables, el mortero asegura, también, la cohesión del conjunto. Como todos los materiales, las rocas en la mampostería sufren los desgastes del tiempo: independientemente de las agresiones de origen mecánico, pueden sufrir las alteraciones químicas que modifican localmente su composición. Para evaluar la importancia de los cambios involucrados, es suficiente, en teoría, efectuar algunos muestreos del monu- CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 mento y en la cantera de origen (cuando ésta última es conocida y accesible), y analizarlos por todos los medios apropiados, además de comparar los resultados para poner en evidencia los signos de degradación que la roca haya podido sufrir. La aplicación de este principio general es algunas veces muy difícil, por la multiplicidad de factores que intervienen en la degradación de las rocas (mecánicos, térmicos, químicos, incluso biológicos) y de su interacción. Tomándolo aisladamente, el análisis químico es generalmente incapaz de responder a la pregunta. Para validar su aplicación se necesita la utilización de otras técnicas de análisis mineralógico y de textura: difractometría de rayos X, termogravimetría, análisis térmico diferencial y observación en todas las escalas: estratigrafía, microscopía, microscopía óptica y electrónica de barrido. Además la utilización de estos resultados debe ser apoyada por un buen conocimiento de los materiales y de su probable evolución. En este contexto, el cálculo de la composición mineralógica cuantitativa sirve de indicador y pone en evidencia el trazo de las agresiones químicas que la roca ha podido sufrir, trazo que se encontraba oculto como una imagen latente en el seno del análisis elemental. Utilizado correctamente, permite, por ejemplo, cuantificar las proporciones, algunas ve13 m �RAYMUNDO RIVERA VILLARREAL LÍNEA DE TIEMPO Fíg. 10 b. Pequeño acomodo de la base de las construcciones antiguas. ces mínimas, de carbonatos que se han descompuesto para transformarse en sulfatos, yeso u otras sales inexistentes en la roca del lugar. Puede también poner en evidencia el carácter frágil del cementante de una arenisca, puede finalmente revelar diferencias de composición insospechables solo con el examen petrográfico. De todas formas, el cálculo mineralógico dará información precisa sobre las proporciones de los minerales contenidos en la roca estudiada, y sobre si ésta no ha sufrido agresión. A partir de estos elementos, obtenidos de muestras cuidadosamente elegidas y tomadas con precaución, es más fácil aplicar el principio expuesto anteriormente e imaginar el proceso de alteración que conduce a los desórdenes efectivamente observados. Se sobreentiende que el conocimiento de la naturaleza y la importancia de las degradaciones físicoquímicas es fundamental, si se quiere elaborar una estrategia de conservación de las rocas sólidas oen mamposterías como las mostradas en la figura 10, o bien de restauración que no agrave el mal, como se ha visto algunas veces, utilizando materiales incompatibles. El problema de los moneros La historia nos ha proporcionado una cierta cantidad de información sobre lilJ 14 la forma en que nuestros ancestros unieron sus rocas en la construcción: el arte de construir de Vitruve es un buen ejemplo; pero ya en la antigüedad las variantes eran tan numerosas que es difícil en la actualidad, aparte de algunas reglas simples, aplicar tal ocual formulación para mortero a una construcción dada. En el plano analítico, el problema es complicado, ya que los morteros ancestrales están integralmente carbonatados. Por lo tanto es difícil, si no imposible, distinguir la calcita que proviene de la carbonatación de la cal, de aquella que pertenece a la parte calcárea de la arena. Finalmente, voluntaria o involuntariamente, las proporciones de que disponían nuestros ancestros se apoyaban muy a menudo en productos que presentaban, en grados diversos, un efecto puzolánico, que se va produciendo en el curso de los años por las modificaciones, bastante considerables, en la composición de los cementantes, a las que se añaden aquéllas originadas por las agresiones químicas. Sin embargo, dentro de esta confusión, el cálculo mineralógico, apoyándose en un conjunto de análisis finitos y de exámenes microscópicos, llega algunas veces a encontrar los elementos originales en la composición de un mortero antiguo. En cualquier forma, permite al menos evaluar la importancia del efecto puzolánico. El razonamiento que conduce a estos resultados se asemeja bastante a aquél que permite reconstituir la composición del cemento desconocido de un concreto moderno a partir de un ataque con solución de ácido nítrico. 23 Efectivamente, como para el concreto, el ácido nítrico diluido en relación 1/50, diluye a la calcita, a la dolomita y a los compuestos insolubles que se hayan desarrollado en una reacción puzolánica, esto sucederá a condición de haber sometido previamente la muestra a un calentamiento moderado (500' C) para mineralizar los posibles productos orgánicos; en cuanto a los agregados no calcáreos, permanecen insolubles así como la porción de puzolanas que no han reaccionado. A partir del análisis del filtrado de este ataque nítrico, el cálculo mineralógico (Tabla 11) permite encontrar, gracias a repeticiones múltiples, bajo el nombre de "hipótesis de cemento", la composición de los productos que participan en la cohesión del cementante y que representa aproximadamente la parte que ha desarrollado una reaccióA puzolánica aumentada por la cal (tomada como cal viva) introducida en el mortero. La calcita y la dolomita calculadas corresponden aaquéllos de los agregados calcáreos; la "sílice insoluble", representa la arena no calcárea. Por último, la "Carbonatación por CO/ expresa la carbonatación efectiva del cementante. Hay que destacar que este des- CIENCIA UANL / VOL. IV No. 1. ENERO-MARZO 2001 glose entre los diversos minerales no interviene en los productos de degradación que se detectan mediante el desequilibrio de los balances relativos a los diferentes óxidos. A este respecto conviene señalar que en el estado actual del conocimiento, sería muy poco razonable querer intentar ·: >-~~:-_::.:·::.-~·. .:.::,... : \º·.· ..·.-·:•::.·.··} ~: -.~:~/- ~-~-~~~~->.: -:~.:~ -~~--~~-~->.::-:·. . ...........·:-:·/>--~. una reconstrucción del efecto puzolánico de un mortero antiguo completamente degradado. Existen muchas formas para distinguir la calcita existente en la arena de la que proviene de la carbonatación de la cal. La primer forma consiste en apro- vechar la noción de relaciones sencillas, de las que se servían los antiguos para formular sus mezclas, e investigar aquéllas que se acercaran más a la composición posible, calculada a partir del análisis mineralógico. Por ejemplo, si sólo existe el 25% de calcita total y si la cantidad de cal Tabla 11. Ejemplo de cálculo computarizado para el Acueducto Galo-Romano de Gier (Siglo 11) Hipótesis de Cemento -2? 14.00 15.500.00 4.00 61.50 2.00 0.20 2.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 O.DO 0.00 -1? 2.79 3.06 0.03 0.80 16.20 0.39 0.04 0.42 0.11 0.00 0.00 58.87 8.78 1.76 6.33 Si02 Al203 Ti02 Fe203 CaO MgO Na20 K20 S03 CI- s- INS. C02 H20HT H20BT 2 5 6 8 10 11 12 13 Total, 100.00 Análisis Inicial Total, 98.58 Composición Simplificada 3 4 7 9 14 15 Por Fórmula de Cetic 19.96 Por Sílice Soluble 19.93 Cemento Ahnidro 19.96 0.00 -0.03 0.03 0.00 3.93 -0.01 0.00 0.02 0.11 0.00 0.00 58.87 8.87 1.76 6.33 Sllice Soluble 58.87 0.00 -O 03 0.03 0.00 3.93 -O.O! 0.00 0.02 0.11 0.00 0.00 0.00 8.87 1.76 6.33 Dolomita Nulo 0.00 -0.03 0.03 0.00 3.93 -0.01 0.00 0.02 0.11 0.00 0.00 0.00 8.89 1.76 6.33 Yeso 0.24 0.00 -O 03 0.03 0.00 3.85 -0.01 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 8.78 1.76 6.28 Calcita 6.87 0.00 -0.03 0.03 0.00 0.00 -0.01 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 5.76 1.76 6.28 Agua a temp. Amb. 6.28 0.00 -0.03 0.03 0.00 0.00 -0.01 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 5.76 1.76 0.00 Agua Caliente 1.76 0.00 -O 03 0.03 O.DO 0.00 -0.01 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 5.76 1.76 0.00 Carbonatación C02 5.76 Balanoes de pesos 99.73 0.00 -0.03 0.03 0.00 0.00 -0.01 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Si02 Al203Ti02 Fe203 CaO 2 3 4 5 MgO Na20 K20 S03 CI- s- /NS. C02 H20HT H20BT 6 8 10 11 12 13 7 Cemento para equilibrio 13.98 15.330.15 4.01 61.50 1.95 0.20 Total (pérdida por ignición nula) 99.23 CIENCIA UANL / VOL IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 9 2.10 0.00 0.00 0.00 0.00 14 0.00 0.00 15 0.00 15 lilJ �RAYMUNDO RMRA VILlARREAL LÍNEA DE TIEMPO -.:.:.'-~~f/,;~ 1 Fig. 13. Puente romano de la Poutroie . ... .,,.., ~~ .. ' . Fig. 12. Vista microscópica del mortero del Puente de Poutroie. Fig. 11. Aspectos extraños de morteros formados por lodos ferruginosos vistos con microscopio electrónico de barrido. Torre de Horloge en Riom. 11 expresada por el efecto puzolánico es bastante pequeña (<4%), se puede fácilmente admitir que la totalidad de la calcita proviene de la carbonatación de la cal introcucida en la mezcla y que la arena del mortero es exclusivamente silícea. Sin embargo, en ciertos casos este método es inoperante y de todas formas, si la arena incluye un compuesto calcáreo, hay que reflexionar teniendo en cuenta las masas moleculares y masas volumétricas sin hablar de la incertidumbre en cuanto a la naturaleza de la cal introcucida en la mezcla (viva o apagada). Otra forma, perfectamente científica propuesta por Elices, 24 hace referencia al análisis isotópico del C0 2 de la muestra ytoma en cuenta la tasa del 14 C. En efecto, la vida útil de este isótopo radioactivo es del orden de 5 mil años y su valor es constante en el CO, atmosférico, mientras que es nulo en las rocas calcáreas. También se puede recurrir a las relaciones 13C/1 2C y 180/1 6 , como lo recomienda Letolle, 25 pero estos métocos exigen el uso de laboratorios muy especializados. Una tercer forma, muy reciente pero también rigurosa, se apoya en el aprovechamiento de la termogravimetría diferencial para establecer la dicotomía entre el CO, proveniente de una calcita natural y aquél resultante de la carbonatación de la cal. Ciertamente, este último, de textura bastante más fina que el otro, no es liberado m16 exactamente a la misma temperatura sino justamente antes. Este método ha aportado datos bastante alentadores sobre los concretos macemos: sin embargo, su utilización común en los morteros muy antiguos enfrenta otra vez numerosos problemas y requiere de importantes revisiones antes de ser plenamente operacional. Finalmente, existe el cálculo iterativo ya discutido anteriormente. El método consiste en equilibrar el cálculo mineralógico al nivel de los balances de pesos, tanto para la "hipótesis de cemento" como para el análisis global, imponiendo naturalmente la igualdad de los contenidos en el cementante obtenido del sílice soluble (o bien de otro óxido mejor adap- Torre de Horloge en Riom. tado) y, por otra parte, por la fórmula de CETIC iterativa,1 9 además introduciendo una condición extra: que el calcio y el magnesio incluidos en el mortero estén integralmente carbonatados. Esta serie de contratiempos permite la dicotomía entre la calcita procucto de la carbonatación de la cal y aquélla proveniente de las rocas calcáreas naturales pero, además, da acceso al contenido y a la composición del cementante propiamente dicho; en particular, a la proporción entre la cal (viva o apagada) más o menos magnesiana que se ha carbonatado en el curso de los años, por una parte, y la materia puzolánica que ha reaccionado, incluyendo su relación sílice/alúmina, por la otra. Esta reconstitución da cuenta en realidad de la cantidad y la composición del "cementante activo" del mortero. La proporción de "puzolana", que no ha reaccionado, se encuentra relegada en la sílice insoluble y la cal antigua mal cocida es confundida con los agregados calcáreos. De hecho, su papel se asemeja al de un relleno y no es tan diferente de aquél de los agregados; esto es importante para comprender el comportamiento de un mortero muy antiguo. Como se ha podido constatar, el análisis mineralógico cuantitativo proporciona información valiosa acerca de la composición de las rocas y sobre todo de los morteros. Sin embargo, es indispensable complementarlo CIENCIA UANL / VOL IV No. 1. ENERO-MARZO 2001 con un estudio de la textura. Este debe asociar las medidas físicas, tales como la porosimetría y la determinación de la superficie específica BET con observaciones macro y microscópicas. Estas investigaciones, bastante conocidas como el análisis mineralógico mismo, aportan información esencial sobre la morfología de los cristales, sobre su tamaño y la relación que existe entre ellos. Finalmente, la cal no es, por mucho, el único procucto activo utilizado en el pasado para fabricar morteros de unión; además del yeso y la arcilla, a veces mezclada con paja (adobe), se encontraron algunas veces procuctos tan extraños como los barros ferruginosos emergentes de ciertas fuentes termales. En estos casos semejantes, solamente con el análisis exhaustivo se está en posibilidad de determinar el contenido de cementante en el mortero y su composición. .._ resobados La experiencia actual del LCPC, en materia de análisis mineralógico de morteros viejos, o bien antiguos, se basa en una treintena de muestras, casi tocas francesas. La época de su aplicación va del períoca galo-romano hasta mediados del siglo XIX. Son en su mayoría morteros de juntas obtenidos de bóvedas o de columnas. Excepto tres morteros muy parti- culares, hechos de lodos ferruginosos (figura 11), tocas las muestras estudiadas contenían cal y un poco de sílice soluble en el filtrado del ataque por ácido nítrico en relación 1/50. Éste sílice revela la existencia de una actividad puzolánica, algunas veces mínima pero siempre presente y, en algunos casos, la cantidad de sílice soluble no podía ser atribuida únicamente a la solubilidad propia de la arena utilizada. Esta observación ha sido plenamente confirmada, en particular en tres morteros bizantinos estudiados en el marco de una tesis. 26 Naturalmente, la actividad puzolánica es bastante variable de una muestra a otra, incluso sobre diversas partes de una misma construcción; pero en su conjunto, esta variabilidad refleja el carácter fortuito o intencional de la incorporación de compuestos con efecto puzolánico en el proporcionamiento del mortero. La Tabla 111 muestra claramente la diferencia existente entre las incorporaciones voluntarias y la puzolanicidad fortuita. La sílice no es la única causante del desarrollo de la actividad puzolánica, la alúmina y el óxido férrico juegan igualmente un papel y es atractivo intentar obtener algunas conclusiones de las relaciones entre los diferentes óxidos que hayan reaccionado. Desgraciadamente, en el estado actual de los conocimientos analíticos, únicamente la relación: CIENCIA U}\NL/ VOL IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 Puzolanicidad = Sílice + alúmina + óxido férrico Cal + magnesia (afecta al cementante) revela en forma clara la importancia del efecto puzolánico. Sin embargo, se puede observar que la relación sílice/alúmina está casi siempre comprendida entre 0.9 y 1.4. Esto debe tener un significado, pero aún no se ha encontrado. En este punto, los datos aún no son suficientes para realizar un estudio estadístico, pero se puede decir que, para el conjunto de las muestras estudiadas, la puzolanicidad de los morteros de la época romana (figura 12 y 13) o bizantina era intencional, mientras que aquéllas de la Edad Media francesa, mucho más débil, era debido a las impurezas contenidas en las rocas con cal. Hacia el siglo XVIII, el fenómeno adquirió mayor importancia pero no es seguro que las reacciones puzolánicas observadas hayan sido investigadas. Hubo que esperar hasta siglo XIX para pacer hablar de puzolanas artificiales en las que la actividad sea probada por el análisis, pero el desarrollo de la cal hidráulica hace que la interpretación de los resultados sea muy delicada. Conclusión Como se puede constatar, el análisis mineralógico de los morteros es una técnica relativamente ardua pero muy 11 m �LÍNEA DE TIEMPO RAYMUNDO RIVERA VILlARREAl Muelle de Saint-Malo rica en información. Efectivamente, aporta datos precisos sobre la naturaleza de los materiales del pasado y sobre las degradaciones de orden químico que han podido sufrir con el tiempo. También aporta las indicaciones sobre los proporcionamientos de los constructores de otros tiempos, en particular sobre la cantidad de cementante efectivo y sobre el desarrollo más o menos intenso de una actividad puzolánica en los morteros antiguos. Efectuando comparaciones entre los materiales que han resistido hasta nuestros días y aquéllos que se han pulverizado, a la luz del análisis mineralógico, se vuelve más cómodo comprender las razones profundas de un deterioro local en un edificio. Finalmente, el conocimiento del "proporcionamiento" empleado al realizar una construcción, además de las manifestaciones de orden cultural que proporciona, es una forma de ayudar al restaurador de un monumento en su delicada tarea para que no corra el riesgo de elegir una forma de reparación, o de restauración, en la que la compatibilidad con el material antiguo pudiera resultar dudosa. Tabla 111. Algunos resultados de análisis de morteros antiguos Obra Acueducto de Gier Piédrot Acueducto de Gier Puente de Poutroie Puente de Bonhommme Puente de Bonhommme Puente de Bonhommme Iglesia Iglesia Monasterio Monasterio Mezquita Fuerte castillo Puente de Blois Piédrot Puente de Blois Voute Puente de Eon Muelle de Saint-Malo Época Galo-romana (Siglo 11) Galo-romana (Siglo 11) Galo-romana Galo-romana Galo-romana Galo-romana Bizantina (Siglo X-XI) Bizantina (Siglo XII-XIII) Bizantino (Siglo XII) Post-bizantino Post-bizantino (siglo XVI) Edad Media Principios del Siglo XVI 11 Principios del Siglo XVIII Siglo XIX Fin de Siglo XIX * Es posible que esta débil relación SiOj Al,O, sea debida a las precipitaciones de hidróxido de aluminio. ** Probable presencia de cal hidráulica. m18 Contenido de cementante (%) Índice de puzolanicidad 7 20 15.5 28 28 9 4.5 23.5 8.5 7.5 19.5 17.7 15.7 10 14 29 1 0.53 0.38 0.41 0.16 0.27 0.13 0.6 0.10 0.12 0.04 0.04 0.38 0.21 0.08 30.8 Relación sílice/alúmina 0.64* 0.93 1.43 1.38 1.38 2.4 1.15 0.82 1.38 1.44 1.2 1.07 2 1.23 1.54 3.45** = SiO + Al,01 + Fe,03 CaO + MgO Contenido de cementante = cal + material puzolánico Índice de puzolanidad CIENCIA UANL / VOL IV. No 1, ENERO-MARZO 2001 En la siguiente entrega de esta serie se prsentarán los resultados de aplicar el método descrito en este artículo al concreto puzolánico ligero urilizado en El Tajín. 16. VOINOVITCH I.A. et al. (1971), L'analyse minéra/ogique des sois argileux, éd. Eyrolles, París, 94 p. 17. DELOYE F.-X. (1977), Analyse minéralogique des bétons durcis, Bu//. liaison Labo. P. et Ch., 89, mayo-junio, pp. 25-32. 18. DELOYE F.-X. (1977), Utilisacion du calcul automatique en analyse minéralogique quantitative, Bu//. liaison Labo. P. et Ch., 89, mayo-junio, pp. 33-38. 19. LONGUET P., DELOYE F.-X. (1983) Exploitation des données apportées par l'analyse du béton durci, Ann. ITBTP, 417, SEPT., SÉRIE beton 216. 20. AAPENPC (] 982) Le béton hydraulique. Connaissance du béton hydraulique, ch. 30, Presses ENPC, París. 21. DELOYE F.-X. 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Algunos meses después de su fundación, la Academia nombró el primer consejo directivo formal, integrado por un presidente que fue el Dr. Alberto Sandoval, un vicepresidente que fue el Dr. Guillermo Haro, un secretario, puesto que ocupó el Dr. José Luis Mateos Gómez y un tesorero, que fue el Dr. Juan Comas Campos. Los miembros fundadores de la Academia fueron 54 distinguidos investigadores, la mayoría de ellos adscritos a la Universidad Nacional Autónoma de México. Desde su fundación, la Academia cuenta con la Comisión de Membresía, instancia que se aboca a la evaluación de las candidaturas para el ingreso de los nuevos miembros regulares (investigadores que trabajan en México) y correspondientes (investigadores que trabajan en el extranjero y que tienen una estrecha colaboración con mexicanos); dicha comisión se integra por distinguidos miembros de la Academia que la propia mJ 20 membresía elige a través de votación. Para ingresar a la Academia, desde sus inicios, era necesario ser propuesto por dos miembros activos, pero además los currícula se sometían a criterios de evaluación que contemplaban, por ejemplo, la publicación, en los últimos tres años, de artículos en revistas de prestigio nacional e internacional. Para ser candidato a miembro regular de la Academia Mexicana de Ciencias se requiere: a) Que la candidatura sea propuesta, por escrito al Presidente de la Academia, por tres miembros de la misma que no pertenezcan al Consejo Directivo ni a la Comisión de Membresía, y que tengan la misma especialidad del candidato si los hay dentro de la Academia, o especialidades afines en caso contrario. Dicha propuesta deberá destacar la contribución científica del candidato, que justifique su incorporación a la Academia. b) Que el candidato sea un investigador activo, demostrando una producción científica constante, en revistas de circulación internacional, durante los últimos tres años. c) Que la solicitud sea acompañada del currículum vitae del candidato, de separatas o copias de sus trabajos y de una carta en que éste manifieste su anuencia a ser candidato. n - m :, JJ "' Para la evaluación de los candidatos, la Comisión de Membresía considerará entre otros los siguientes elementos: • La contribución científica del candidato en el campo de su especialidad; considerando el trabajo realizado en instituciones mexicanas. • La contribución del candidato en la formación de recursos humanos de alto nivel en México. Es interesante resaltar que la Academia se constituye en el marco del ingreso de varios institutos a la nueva ciudad universitaria. En 1961, se instituye el Premio de Investigación, considerada la distinción más importante que otorga la Academia a jóvenes investigadores menores de 40 años. Se tiene registro de que la primera Comisión de Premios se instauró en 1961, y tuvo como finalidad analizar y dictaminar ya no sólo el Premio de Investigación, sino otros más que entonces otorgaba la Academia. - ..... Por iniciativa del Consejo Directivo de 1973, la membresía de la Academia se organizó en secciones que daban cuenta de las principales áreas de la actividad científica en la que desempeñaban sus integrantes. Para cada sección se designó un responsable, que tenía como función vincular a los investigadores de su campo, con el Consejo Directivo. En 1984, la Academia emitió una convocatoria para crear el Sistema Nacional de Investigadores. El 26 de julio de 1984, por acuerdo presidencial, fue creado el SNI y publicado en el Diario Oficial. El emblema de la Academia se rediseñó en 1985 y el diseño se basa en el símbolo del infinito. En 1990, se.contempla en los es- tatutos, la creación de las Secciones Regionales de la Academia. En 1996, la Academia de la Investigación Científica cambia de nombre por Academia Mexicana de Ciencias, este cambio de denominación no es un formalismo, supuso un cambio conceptual que conlleva nuevos compromisos, como es el reconocimiento explícito a las humanidades y ASAMBLEA ~ Comisión de Premios Revista CIENCIA Consejo Directivo Coordinadores Regionales Comisión de Membresías Coordinadores de Seccióo Directores de Programa Consejo Expresidentes Coordinación de Asuntos Internacionales Estructura Administrativa * Coordinación de Investigación Científica de la UNAM. Academia Mexicana de Ciencias. CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 21 mJ �Canal abierto Entrevista a Juan Tonda Mazón por Edmundo oerbez García· a las ciencias sociales como campos fundamentales de la investigación científica. Así, la Academia Mexicana de Ciencias fue incrementando y desarrollando un conjunto de programas académicos de éxito e impacto en la comunidad científica y en la sociedad. De su función de comunicación endógena, la Academia fue transformando sus proyectos para difundir la importancia y el valor de la ciencia en diversos ámbitos de la vida nacional, algunos de esos proyectos permanentes actualmente son: • Domingos en la ciencia (1982). • Computación para niños (1984) • Semana y verano de la investigación científica (1990) • Olimpiadas nacionales de la ciencia (1991) • Red latinoamericana de Biología (1992) • Conferencias Nobel de la AMC (1995) Ceremonia de entrega de los Premios de Investigación 1999 de la Academia Mexicana de Ciencias. Residencia Oficial de Los Pinos, septiembre 11, 2000. li1l 22 • Red latinoamericana de Química Los premios que otorgan la AMC son: • Premio de Investigación (1961). • Premio TWAS (desde 1986 se concede al mejor proyecto desarrollado en el área de ciencias exactas y naturales con algún científico proveniente de países en vías de desarrollo). • Premios Weizmann (creado en 1986 para premiar las mejores tesis doctorales realizadas en México por investigadores menores de 35 años, en el área de ciencias naturales y exactas) • Premio TWNSO, es para reconocer la labor de difusión y promoción del conocimiento científico; (data del 990). • Premio a las mejores tesis de posgrado en ciencias sociales (creado en 1996). • Premio Jorge Lomnitz Adler, convocado conjuntamente con la UNAM, para distinguir al mejor trabajo publicado por jóvenes científicos, en las áreas de dinámica no lineal y fenómenos colectivos; (data de 1996). A lo largo de 40 años, la Academia Mexicana de Ciencias ha mantenido relaciones de colaboración con organismos e instituciones nacionales e internacionales: • CONACYT. • Consejo Consultivo de Ciencias de • • • • • • • • • • • • • • • la Presidencia de la República. Secretaría de Educación Pública SNI. UNAM. Academia de Ciencias de América Latina. Academia Eslovaca de Ciencias. Academy of Engineering USA Fundación México Estados Unidos para la Ciencia. Howard Hughes Medica! lnstitute. Asociación de Amigos del Instituto Weizmann de Ciencias de Israel. lnteracademy Panel, lnteracademy Council. lnternational Human Rights net Council Work. National Academy of Sciences USA. National Research Council. Royal Society of London. Third World Academy of Sciences. Third World Net Work of Scientific Organizations. El presidente Ernesto Zedilla felicita al Dr. René Drucker Colin durante la ceremonia de premiación. CIENCIA UANL / VOL IV, No 1, ENERO-MARZO 2001 En fa revista Nature se publicó una carta titulada "América Latina trata a la ciencia como una curiosidad", ¿Qué opinión tiene sobre esa percepción? juan Tonda Mazón es uno de esos "quijotes" que por años ha estado en la lucha de arremeter los molinos de la incultura científica de la población mediante un amplio trabajo como editor, escritor, conferencista y conductor de programas de radio y televisión. Distinguúio con el Premio de Divulgación de la Ciencia en 1997, el actual coordinador editorial de la revista ¿cómo ves? y director general de ADN editores que publica libros para niños y jóvenes, pinta en esta entrevista un panorama actual del desarrollo científico y tecnológico poco halagüeño en términos cuantitativos, pero muy prometedor en términos cualitativos. Creo que todavía no se le ha dado la importancia que tiene, considerando que el avance de la ciencia se relaciona con el desarrollo de un país. Desgraciadamente, la educación que nosotros recibimos fue de rechazo a la ciencia. De alguna forma la población ve a la ciencia como mito, se imagina que el científico es una persona aburrida, que enseña cosas sólo accesibles a mentes superdotadas, que las matemáticas son para genios y eso no es cierto, eso no es la ciencia. Creo que ahí mismo es donde se debe incidir para decir que tiene aspectos muy interesantes y que la puede estudiar cualquier persona con interés; la ciencia puede ser muy importante para la gente, le puede ayudar a vivir mejor, entender mejor los problemas y resolver los que tenemos. La ciencia nos enseña a resolver problemas y el país tiene que resolver muchos, entonces hay que cambiar ese mito de que la ciencia es algo alejado de la cultura de la sociedad. Esto se debe a que no ha exisUdo contacto entre la población en general y los científicos. El cambio de mentalidad debe venir desde la misma infancia. ¿cuál sería la manera de cambiar esta percepción 7 La única forma de remediar esta situación es a través de la divulgación de la ciencia. La investigación recibe recursos, pocos, pero recibe, ¿qué pasa con la divulgación? Nunca se piensa en la divulgación de la ciencia, siempre se piensa en la investigación, en la enseñanza, pero no en la forma cómo toda esa investigación y toda esa ciencia va a llegar al resto del pueblo. Eso es lo que tiene que hacer la divulgación, trabajar y hacer la ciencia más accesible a la población, que le ayude en su forma de pensar, en la forma de resolver sus problemas. Pienso que es muy importante hacer ese contacto con la gente. iQué papel juega el mismo científico en la difusión de su propio trabajo, tal vez no se ocupa mucho de ese aspecto 7 En algunos casos sí, en general los científicos mexicanos son abiertos, comparados con los de otros países, a los medios de comunicación. Pero • Coordinador editorial y reportero del penó:Jico 'fida UnivefSitaria. CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 23 mJ �ENTREVISTA A JUAN foNDA en la divulgación de la ciencia deben trabajar en equipo investigadores, personas de los medios y profesores de disciplinas educativas. Tocios los investigadores tienen la responsabilidad de dar a conocer el contenido de sus trabajos en términos accesibles, pero también podrían colaborar con los divulgadores para llevar ese conocimiento al resto de la comunidad o ellos mismos hacer divulgación. Hay excelentes investigadores que son muy buenos divulgadores de la ciencia y que han escrito muchos libros, por ejemplo, en la colección La ciencia desde México. iUsted cree que las notas de divulgación deberían valer para el Sistema Nacional de lnvestigadores 1 Así es, ese es otro de los grandes problemas nacionales, que a la divulgación de la ciencia no se le considera con puntos suficientes dentro del currículum del SNI. Los divulgadores Estamos luchando para que nuestro trabajo cuente como un artículo publicado en una revista de prestigio internacional, porque hacer que los niños o miles de personas entiendan, por ejemplo, una noción elemental de la teoría de la relatividad es igual de dificil que escribir un artículo. Yo voltearía las cosas, a quienes evalúan así los propondría a hacer un artículo de divulgación de la ciencia a ver si es de buena calidad o no. li1J 24 Yo creo que es un trabajo muy valioso que debe ser tomado en cuenta y evaluado por los propios divulgadores de la ciencia, con los criterios del medio. ¿Qué problemálica plantea el que haya pocos periodistas especializados o con la capacidad para difundir las noticias científicas de manera accesible? Hay pocos periodistas capacitados, pero en el gremio de divulgadores de la ciencia, estamos preocupados por formarlos; se empiezan a dar diplomados de divulgación de la ciencia en la UNAM para que las personas de cualquier disciplina interesada aprendan lo elementalmente necesario sobre ciencia. A mí me ha tocado darle clases a varios periodistas. Lo que debe haber también es conciencia, responsabilidad social de parte del gremio de comunicadores para pensar que no todo son malas noticias, ni noticias políticas, también necesitamos educar a la población, que aprenda algo nuevo. Creo que los medios de comunicación tienen que abrirse. Si se habla de una población funciona/mente analfabeta porque no lee, ien materia científica es más hondo el problema 1 Efectivamente, nos falta leer mucho si nos compararnos con países como foMUNDO ÜERBEZ GARCÍA España o Argentina; pero bueno, esas son generalizaciones. Cuando se aprende a leer, el siguiente paso es qué se va a leer y ahí es donde están todas las opciones, desde Tv y novelas hasta una revista de divulgación científica. En ese sentido iqué tanto debe /ucharla divulgación científica frente a la seudociencia que abunda en el mercado? A mí me parece realmente vergonzoso que espacios como los de Jaime Maussan tengan un tiempo al aire de una hora y no sepamos que los mayas inventaron el cero o calcularon el año con una precisión impresionante. Es una lucha que debemos dar. Si queremos realmente una educación científica, tenemos que luchar por ella. ¿y en cuanto aotros puentes que pueden tenderse 1 Hay muchos puentes de la divulgación, yo me he dedicado a hacer libros y revistas de divulgación de la ciencia, los museos son un canal importante, pueden contribuir de muchas maneras, sobre todo en la población escolar, en los niños de primaria y secundaria. El Internet puede contribuir también a esta cultura científica, y aunque es un medio de avanzada del siglo XXI, presenta el mismo fenómeno, encontramos una cantidad de información que no nos sirve para CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 nada, la parteamarillista, esotérica, pornográfica. ¿y actualmente cómo ve el panorama en cuanto a revistas, museos, se han creado o cerrado espacios? De 1Oaños a la fecha ha habido cambios paulatinos, se han creado nuevos museos, creo que ha habido muchos, pero revistas ha habido pocas, incluso se han cerrado algunas y otras se han abierto. En el terreno de los periódicos ya hay algunos suplementos de ciencia, pero, finalmente y exagerando debemos ser unos mil divulgadores en todo el país. Muchos trabajan por amor a la camiseta, con un interés personal, casi quijotesco, pero tienes que estar trabajando por 30 lugares, entonces es pesado. Ahora que mencionó esa labor quijotesca realizada más por amor a/ arle, iCuá/ es su experiencia en la editoria/ ADN que edita libros para niños y jóvenes? Es una lucha difícil Lno?, la verdad. Si la gente lee pocos libros en el país, Lcuántos va a leer de ciencia? Mi experiencia personal ha sido de una lucha difícil, a lo largo de muchos años tengo dos colecciones de 20 títulos: Viaje al centro de la ciencia, para jóvenes, y otra Fenómenos naturales para niños. Pero sí ha ha- bido cierta repercusión, algunos de los títulos han sido considerados por la Secretaría de Educación para las bibliotecas, eso me da gusto porque son un espacio muy importante donde los niños efectivamente pueden aprender. Las generaciones adultas como que la siguen despreciando, pero creo que la gente jóven tiene claro que la ciencia es importante, en ese aspecto creo que sí hemos avanzado. Esta mentalidad de los jóvenes, frente a las innovaciones científicas que están en marcha icomo plantean el futuro 1 Cada vez estamos yendo hacia una mejor calidad de vida, pero hay buen y mal uso de la ciencia; así como a principios de siglo teníamos la energía nuclear que nos servía para producir energía eléctrica, en el caso de la ingeniería genética, también debe ADN Editores, S.A. de C.V. CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 de haber una ética sobre la forma en que se están aplicando esos conocímientes, hacer clones de personas no está tan alejado, Un mundo feliz del escritor británico Aldous Leonard Huxley. Podemos tener un conocímiento que nos ayude a resolver enfermedades o problemas de alimentación; y allí es donde debemos enfocarnes y estudiar eso porque en México no debemos sentirnos externos al desarrollo del conocimiento científico, nosotros podemos contribuir a él, de hecho hay mexicanos que lo han hecho. ¿y cuál es el panorama actual de la ciencia y la tecnología 1 El panorama de los números es poco halagüeño. México cuenta aproximadamente con 25 mil investigadores, de los cuales siete mil están en el Sistema Nacional de Investigadores (SNI), pero ignoramos por qué el resto no está. Pienso que todos los investigadores deberían estar en el Sistema Nacional de Investigadores y recibir un buen salario. De alguna forma se han separado en dos clases sociales, los investigadores que estín en el SNI y los que no estín que SOl7 como los investigadores de segunda, cuando el problema real es que debe haber investigación con un salario decente y más plazas de investigadores para el país. Por un lado nos estamos pelean25 li1J �ENTREVlSTA A JUAN TONDA EDMUNDO DERBEZ GARCÍA IQómoves? do porque no hay los investigadores que el país necesita y por el otro lado, nada más estamos apoyando a unos cuantos con mejores salarios que casi duplican al de los otros. Es una contradicción ¿no?, tenemos que apoyar a todos los investigadores que tenemos y crear plazas para nuevos investigadores. Por supuesto hay que evaluarlos y realizar un trabajo de calidad, pero la parte salarial es muy importante. Si a esa cifra le sumamos los maestros de ciencias, de información científica o técnica y los divulgadores de ciencia, que como mencioné hay alrededor de mil, tendríamos alrededor de 100 mil personas encargadas del desarrollo de la ciencia y la técnica en México. Entonces esto quiere decir que sólo el 0.01 %de la población se ocupa del desarrollo de la ciencia y la tecnología nacional. Yo pregunto ¿no debemos hacer algo para mejorar esta situación 7 cer la vinculación con la ciencia, sobre todo con apcyos de empresas privadas e instituciones gubernamentales. Que la divulgación de la ciencia ocupe el lugar que le corresponde en las universidades, así como que se otrogue apoyo a la enseñanza de la ciencia y la técnica, es decir, debe ser una preocupación gubernamental hacer una institución nacional de divulgación o que las universidades incluyan departamentos de divulgación de la ciencia. Pero deben contar con apoyo, porque para divulgar hay que hacer revistas, programas de televisión, de radio que, si apoyo, no se pueden hacer. Ya llegó el momento en que el gobierno otorge un apoyo más importante a la divulgación de la ciencia. Llegó el momento en que el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), así como apoya a los investigadores en sus proyectos, apo- iQué podría hacerse 1 Ahora con los cambios gubernamentales no sé qué vaya a pasar con la cultura y la educación del país. Está por verse lo que haga el gobierno de Vicente Fax; se pueden hacer cosas rnuy buenas pero también puede irse en reversa. Sin embargo, es el momento de tomar medidas; por ejemplo, fortale- mi 26 DJRECCIÓN GENERA.L ,n: DIVULGACIÓN ªCIENCIA U N A M yar a los divulgadores de la ciencia. A pesar de que vamos caminando poco a poco, y de que hay colecciones, por ejemplo La ciencia para todos, que tiene 200 títulos, falta que los medios de difusión en general abran sus puertas al conocimiento científico. Debe hacerse algo en los grandes medios de comunicación, -prensa, radio y televisión- porque son los que más peso tienen en la población. A través de esos medios podemos contribuir a educar un poco más a la población. Hace poco tiempo se hizo una encuesta en la revista Época para ver quiénes eran los científicos más importantes. Lo interesante de esta encuesta es que nos muestra precisamente el papel que desempeñan los medios de comunicación para que el conocimiento científico y técnico llegue a amplios sectores de la población como una forma de educación complementaria. El lng. José de la Herrán ganó 81 mil votos, Guillermo González Camarena 20 mil 912, René Drucker 408; Rodolfo Neri Vela 121; Salvador Zubirán 66 y Mario Malina 42. El lng. de la Herrán es un destacado divulgador de la ciencia y sus apariciones en radio y televisión son muy frecuentes; Guillermo González Camarena es uno de los inventores del sistema de televisión a colores y su popularidad se debe a la misma CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 televisión. Llama la atención que el Premio Nobel Mario Malina haya obtenido 42 votos de las 100 mil personas que votaron. En ese sentido la encuesta también nos habla que la cultura que la población mexicana tiene sobre los científicos y técnicos todavía es muy pobre. Creo que hay una falta de cultura científica de la población. Si logramos que nuestra población tenga una cultura científica, estaremos mejor preparados para enfrentar los retos del futuro. curr1cu11m Nace en la ciudad de México en 1954. Estudió la carrera de física en la Facultad de Ciencias de la UNAM. Trabajó en el Instituto de Investigaciones Electrónicas como investigador asociado. Editor de las revistas Información Científica y Tecnológica, El Universo, Creatividad, Despegue. Coeditor de las revistas Microaula y Prisma Científico. Asistente editorial de la revista Ciencia y Desarrollo. Colaborador de la revista Chispa. Ha escrito más de 100 artículos de divulgación, impartido más de 30 conferencias de divulgación de la ciencia y participado en programas de radio y televisión. Autor del libro El oro solar y otras fuentes de energía, Núm. 119 de la Colección La ciencia para todos, FCE-SEP-CONACYT. Autor del libro El matemático que defendió su ciudad, Arquímedes, editado por Pangea-Conaculta. Ha escrito los libros El oro solar y otras fuentes de energía, de la colección La ciencia desde México, FCE, SEP, CONACYT. Autor de los libros Los temblores CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 y El beso virtual editador por ADN Editores-Conaculta. Es coautor del libro Los señores del cero, que habla acerca de lamatemática prehispánica, ambos coeditados por Pangea-CNCA. Es colaborador del Ubro de Texto Gratuito de Geografía de cuarto grado. También es coautor del libro de texto para segundo de secundaria Física I, editado por el FCE, así como del Ubro para el maestro de Física de secundaria de la SEP. Socio titular fundador de la Sociedad Mexicana para la Divulgación de la Ciencia y la Tecnología (Somedicyt). Coordinador del programa piloto de Enseñanza de Física con Tecnología (EFIT) de la SEP, a nivel secundaria. Subdirector de Medios de Comunicación de la Ciencia, en la Dirección General de Divulgación de la Ciencia de la UNAM. En 1997, la SOMEDICYT le otorgó el Premio Nacional de Divulgación de la Ciencia. Actualmente es director del ADN Editores y dirige la colección Viaje al centro de la ciencia y Fenómenos naturales. 27 mi �MANUEL ROJAS GARCIDUEÑAS ~ PIEDAD HEROYCA In memoriam DE Don Fernando Cones Marques del \'allc,&c. Don Carlos de Sigüenza vGóngora (1645-1700) en el tricentenario de su muerte Manuel Rolas Garcidueñas· ·:11 111111 Desde el siglo 'f;,/ hasta el 'f;,/11 coexistieron tres paradigmas en la ciencia: a) El escolástico medieval basado en Aristóteles através de Tomás de Aquino y en las Sagradas Escrituras, que explicaba al mundo por designios providenciales, pero no operado al azar sino conforme a las causas aristotélicas (material, eficiente, formal y final) con una lógica deductiva; Ptolomeo y Galeno eran su fuente. b) El mecanicismo, nuevo sistema que reconocía la existencia de leyes naturales reducibles a expresión matemática, basado en la experiencia y la inducción y en los escritos de Galileo y Vesalio; para nosotros es el método científico. c) El hermético, que hoy nos parece · tocado de insania pero que fue muy importante por más de dos siglos; explicaba al mundo por "fuerzas" naturales en una fusión extraña de pla- DI 2s tonismo y empirismo con astrología y alquimia; por casi tres siglos libró una "lucha peligrosa e inadecuada con la vieja ciencia" (escolástica).1'· 3 Quizá el científico hermético más representativo es Paracelso (14931541), quien denunció la enseñanza y práctica médica de su tiempo, proponiendo en cambio la observación y el experimento; su fisiología propone fuerzas que vinculan al hombre con el ambiente y con los astros, regulando la vida del cuerpo y del espíritu; su medicina se basa en la observación y la experiencia, pero la relaciona con la astrología y la alquimia que lleva a conocer los "arcana" o medicamentos. 1 Van Helmont fue un médico y fisiólogo capaz de idear y efectuar experimentos cuantitativos, pero que fundamentaba la actividad orgánica en "fermentaciones" dirigidas y coordinadas por misteriosas fuerzas naturales (archaei). 2 En astronomía fue hermético Kepler, autor de las leyes sobre el movimiento y velocidad orbital de los astras, que buscó la "armonía de las esferas" y pensaba que los planetas se movían por fuerzas de las que el Sol era el "alma motriz" y vivía "en un mundo de ensueños y alucinaciones ... iluminado por los relámpagos de su genio". En la misma tradición se encontraba Tycho Brahe, autor de un sistema heliocéntrico diferente al de Copérnico y Atanasia Kircher, sabio jesuita autor de observaciones astro- nómicas y de teorías sobre el magnetismo, 2 cuya influencia en nuestras tierras fue muy grande. Biografía de Sigüenza Don Carlos de Sigüenza y Góngora nació en la ciudad de México, de padres españoles, siendo bautizado el 20 de agosto de 1645. Muy joven fue novicio jesuita, siendo despedido en 1667 por hacer escapatorias nocturnas, a pesar de lo cual siguió en buenos términos con sus profesores. En 1672 obtuvo la cátedra de matemáticas y astrología (astronomía) en la Universidad, donde además terminó sus esludios de filosofía y teología para ordenarse sacerdote en 1680. Fue nombrado Cosmógrafo del Rey y Examinadar de Artilleros, pues conocía bien la obra de Galileo; sin perjuicio de su cátedra fungió toda su vida como capellán del Hospital Amor de Dios. Por muchos años tuvo gran amistad con Sor Juana Inés de la Cruz, con quien la unía un mutuo interés por las letras y la ciencia. En 1692, a causa de malas cosechas, hubo hambre en la ciudad y estalló un motín en el que el populacho incendió el Ayuntamiento; con gran peligro de su vida Sigüenza entró al edificio en llamas y salvó los • Profesor Emérito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey. Miembro de la Academia Mexicana de Ciencias. CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 archivos de la ciudad,' demostrando que el hombre de letras podía ser también hombre de acción. En su afán de presentar a Sigüenza como científico apartado de conceptos religiosos, Eli de Gortari calla que fue sacerdote y asevera que se distanció de los jesuitas de por vida; 5 no fue así, tanto que en su testamento legó sus libros de matemáticas y de astronomía al Colegio Máximo de San Pedro y San Pablo de los jesuitas y los de historia a los padres de la Compañía de Jesús. Murió el 9 de agosto de 1700.' Los biógrafos de Sigüenza, literatos o historiadores en general, han resaltado su figura en estos campos. Tuva en efecto renombre en las letras yganó varios certámenes; escribió de historia y fue poeta barroco famoso.' Esta faceta no se considera aquí. 11 ••n clenlílica En los finales del siglo 'f;,/11 surgió en la ciudad de México, así como en algunas otras, una comunidad de científicos, astrónomos y matemáticos, entre los que se encontraban algunos jesuitas heliocentristas encubiertos al igual que fray Diego Rodríguez, gran matemático y antecesor de Sigüenza en la cátedra universitaria, interesante figura hoy injustamente olvidada.' Sigüenza escribió un tratado sobre los eclipses de Sol y varios Lunarios, algunos de ellos predictivos, lo que muestra rasgos de la tradición hermética y le acarreó problemas con la Inquisición, pues la iglesia prohibía la astrología judiciaria que supone que los astros gobiernan la conducta y el futuro de los hombres. Fray Diego Rodríguez había calculado la posición geográfica de la ciudad de México, la cual fue reconfirmada por Sigüenza que, además, levantó un plano del Valle de México. En 1693, en su calidad de Cosmógrafo del Rey se embarcó en una expedición geográfica a la bahía de Panzacola, de la cual levantó el mapa y la rebautizó con el nombre de Santa María del Galve (Galveston) en honor de su protector el virrey Conde de Galve; reconoció y cartografió las bocas del río Palizadas (Mississipi) así como la bahía de La Mobila (Mobile, Alabama). 5 La mayor fama de Sigüenza proviene de la polémica sobre los cometas en general, y en particular con el que apareció en 1680. Muy a tiempo escribió un opúsculo con el barroco título Manifiesto filosófico sobre los cometas despojados del imperio que tenían sobre los tímidos, en el que desacreditaba la idea de que estos astros eran maléficos. De inmediato surgieron opositores, siendo el principal el jesuita Kino, reputado por sus conocimientos astronómicos pero escolástico aultranza quien escribió una Exposición astronómica del cometa defendiendo que los cometas eran enviados por Dios para el castigo de CIENCIA UANL/ VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 los humanos. Sigüenza replicó con la Ubra astronómica y filosófica. La disputa fue amarga por ciertas dificultades entre ambos astrónomos y por la actitud arrogante de Kino, que hizo valer sus estudios en la Universidad de Ingolstadt; sobre ello Sigüenza replicó que por sus escritos se podría reconocer "haver también matemáticos fuera de Alemania aunque metidos entre los carrizales y espadañas de la Mexicana Laguna". 5 En efecto la Ubra astronómica expone sobre el cometa conocimientos provenientes de la cuidadosa observación personal y de la precisión y certidumbre matemática, rechazando la relación cometa-maleficio no comprobable. Los cálculos que maneja están a la altura de los europeos. De Gortari afirma que Sigüenza fue un astrónomo mecanicista y heliocentrista seguidor de Copérnico. 5 En realidad en él, corno en muchos europeos de su época, se sobrepusieron los tres paradigmas de la ciencia renacentista. Como clérigo fue siempre ortodoxo, y como profesor de la Universidad debió ser escolástico y geocentrista, aunque consta que canació a los copernicanos y tal vez lo fuese en su fuero interno. En algunos de sus escritos parece más bien seguir a Kepler y a Tycho Brahe lo que, junto con sus Lunarios, parece indicar influencia hermética. En su polémica sobre los cometas es típicamente mecanicista y cita a Descartes, Ke29 DI �IN MEMOR!AM MANUEL ROJAS GARCIOUEÑAS + INDIANA TROFEO,..., DE LA JVSTICIA E.SPMlOLA DELA ALEVOSIA fllANCESA ¡i!.,E ,tl A M IGO VE LA.AUUV,I -,L,1,,;,_ ,,_,,.,,-1ot L,o;r.,,,1, ;J., -. t, ... ~ , .1,u ..,,,.,,.¡¡. .._.,_,,.¡.,,~., SACll.0-HISTORICO. Coak4<Ci,h,, v.,..,,kl, :<oh>-E.ipw. EICI.IIELO IDEA CE~DA SILVA Y M!SOOZ:A. D.C11rhsdeJi1,umuzyGon!,1JTII DE MARI A SANTISSIM ,\ 't:f'.:t::;¡,,_~!'i;:;~;4,:::-· DE ~ ,1 m m a a m30 <!Y' '""'"f"' ..,...,...,kloa'""°d c-Aimfco l.to W<rto:!u .,,i., M..mew-ra,ddM~I~ Al.CO Tl.lY.MPtlAL, Q:!,lo.--,N~':l~mpu;,,!C..i.d lripl,-,.ddip,m:,nm-,,udl.d.d. E1«'-,,.__VU'ftf CONDE DE PAllEDE.S, MAII.Q.VEI 01 LA LACiV!',,1., ltc. JJ,!,J,,_,.,••.i."'f"""' D.C,rlot d~ S1gucn:n, f Googon c..w..-ttv:~-"' GVADALVPE DE MEX1CO. COPIADA DE FLORES E.\CklVIOLO D. Carlos de Sigmnza,y Go11gora. ·-"''tr;':"..."~~-- :, ·1 DE .VJIUVDf.S POLlT!CAS, POEMA .,E..~"ó:°i'&°A~tS~YAL • Nace en México don Carlos de Sigüenza y Góngora y es bautizado el 20 de agosto. • ingresa al nO\/iciado de la Compañía de Jesús. 15 de agosto. Hace votos simples en el Colegio de Tepotzotlán. Publica Primavera Indiana. 1111. Deja la Compañía de Jesús. Comienza sus cursos de teología para el sacerdocio, en la Real y Pontificia Universidad de México. • Segunda impresión de la Primavera Indiana. 1112. 20 de julio, toma posesión de la cátedra de Astrología y Matemáticas, en la Universidad. 1IJl Se ordena sacerdote. Publica un Lunario. • Publica sus Glorias de Querétaro y su Teatro de Virtudes Políticas. 1&11. Publica otro Lunario. Aparece el famoso cometa. Publica su Manifiesto filosófico contra los cometas. Don Martín de la Torre publica su Manifiesto cristiano a favor de los cometas. Contesta Sigüenza con su Belerofonte matemático. El padre Kino publica su Exposición astronómica del cometa. C Es nombrado Capellán del Hospital del amor de Dios y Limosnero del arzobispo Aguiar y Seijas. Tercera impresión de la Primavera Indiana. Publica su Triunfo Parténico. THEATRO PRIMAVERA EN EL CASTIGO • Publica Paraíso Occidental. • Toma posesión del gobierno el trigésimo Virrey de la Nueva España, don Gaspar de SandO\/al, Silva y Mendoza, Conde de Galve, protector de Sigüenza. • Publica Piedad heroica de don Fernando Cortés. • Publica Infortunios de Alonso Ramírez. 1111. Publica Ubra astronómica y fi~ sófica. Publica Re/acim de lo sucedido a la Annada de Barf<Nento. Publica Trofeo de la justicia españda. Motín en México. Salva los libros del Cabildo del incendio que provocó la plebe en las Casas Consistoriales. 30 de agosto. Dirige al almirante Pez una carta relación de estos sucesos. 16 de octubre. Solicita su jubilación en la cátedra de Astrología. Parte con el almirante Pez a reconocer la Bahía de Panzacola y, el 15 de mayo, rinde el informe correspondiente al Virrey Conde de Galve. Publica su Mercurio volante. 111J. 6 de julio. Recibe la visita del viajero italiano Gemelli Carreiro. 25 de Diciembre. Se le concede la jubilación que solicitó. 1111. Publica su Oriental planeta evangélico. 9 de agosto. Otorga su testamento. 22 de agosto. Muere, después de reingresar en la Compañía de Jesús; y es sepultado en la Capilla de la Purísima del Colegio de San Pedro y San Pablo. m m pler, Galileo y los cálculos de fray Diego Rodríguez.' Sigüenza tuvo -quizá aún tienemayor fama como hombre de letras que como científico. Aunque fue profesor no dejó una escuela y no influyó en la sociedad de su tiempo sino como literato. Las camarillas científicas eran estancos cerrados de unos pocos personajes aislados sin apoyo de "infanterías" profesionales; la ciencia era un "pegote" en la sociedad mexicana' y lo siguió siendo por muchos años más. Apesar de ello Sigüenza y Góngora no solamente fue el científico más importante de la época colonial, sino que es y será siempre una gloria de la ciencia mexicana. Referencias l. Mieli, A. 1951. Panorama de historia de la ciencia, Vol. 111, "La eclosión del Renacimiento", pp. 40-41; 324-340 Espasa Calpe, Buenos Aires, Argentina. 2. Mieli, A. 1952. Panorama de historia de la ciencia, Vol. IV, "La ciencia del Renacimiento" -Astronomía. Física. Biología- pp. 1112; 44-65; 148-150. Espasa, Buenos Aires, Argentina. 3. Trabulse, E. 1985. La ciencia perdida, pp. 7-17. Fondo de Cultura Económica (Col. Cuadernos de la Gaceta). México. 4. Rojas Garcidueñas, José. 1945. CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1, ENERO-MARZO 2001 5. 6. 7. 8. Don Carlos de Sigüenza y Góngora. Erudito barroco. Ediciones Xóchitl, México. De Gortari, E. 1980. La ciencia en la historia de México, pp. 225230 Grijalbo. México. Trabulse, E. 1984. El círculo roto, pp. 25-75. Fondo de Cultura Económica (Col. Lecturas Mexicanas). México. Trabulse, E. 1974. Religión y ciencia en el siglo XVII. Cap. 2 y 3 El Colegio de México. México. Sarmiento, A. y Prado, M. 1984. El claroscuro de la ciencia del barroco. Introducción a: Historia de la ciencia en México, Vol. 11 Siglo XVII (E. Trabulse). Fondo de Cultura Económica. México. OesavAaÓN DE 10 DE ENERO Viernes JO de enero, a las 8 hs. 23' p.m. se halló el cometa en una misma n con Markab y Schm pcrfcctisimarncnte. Distaba de Marbb 9• 18' y de Sel 3° 35': Juego estaban en un mismo cÚ"C\llo múimo, pues la distancia entn: dos emellas es 12' )2' 41", Es nuevo este problema y por ahorrarle trabai componedor, abrevio su resolución asi: s " C.L 111 &no máximo Seno 2 Tangente cmp ,p 90• ¡3• 9" Tangente Seno Seno Tangente mh hp mh cmp 8" 62' 8' 23' o· O" 17' 18' 6" ll' 15" 55" 15" 6" l' ll' 17' O" C.L. 0.0000000 9.9631027 9.2141980 9.1773007 0.0)39364 9.1724403 9.6338291 Tangente ,pm 4° 8' 43" 8.86020!8 Otra ~anta es la diferencia de longitud entre Markab y el cometa; y si por habo visto este onemaJ se ai'iade a Jos 19º 2' 44'' de longitud de Markab, sed be cometa a la hora propuesta 23º 11' 27'' de Pisces. Para saber su latitud sed curre así: Seno Seno Seno cp m cm 4, 8' 4J" 9' O" cmp 23° 18' 17' 6" 1.1409487 9,2084)16 6.5969324 Seno ,p 62° 6' 4" 9.9463327 C.L Su complemento a un cuadrante, 27° B' }6", es la latitud boreal. Búsca.,e la misma latitud mediante el ingulo que se halló en el número 390 Seno mú.imo Seno Tangente Tangente ,. ,ne 90' 83' 28' o· O" 20' J' 11" 40" 9.9970562 9.7267910 " 27' 54' O" 9, 7238472 C.L. 0.0000000 Difiere una latitud de oua sólo 4": luego muy bien se ha observado. En el Vol. 11 Siglo XVII de la Historia de la ciencia en México (E. Trabulse) se encuentran los textos de, Kino, Exposición astronómica del cometa (pp. 137-146); Sigüenza y Góngora: Maniffesto filosófico contra los cometas ... (pp.146-152); Sigüenza y Góngora, Libra astronómica y filosófica. Cálculos para el cometa (pp. 157-160). CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1, ENERO-MARZO 200 1 31 m �INIIEISIIID 111111• 11 NIEl8 láN Autoafinidad de superficies de fractura en materiales plásticos 0 l. 1:1•1 IIIWISIIIIII PROGRAMA DE APOYO AlA INVESTIGACION CIENTfFICA YHCNOWGICA NICff 2101 La Comisión Académica del H. Consejo Universitario, a través de la Secretaría Académica y la Dirección General de Investigación Científica, CONVOCA a la comunidad académica de la Institución a presentar solicitud de apoyo complementario para el desarrollo de proyectos de investigación. 11 l. 111 I!,, 2. ,. 3. 4. 5. 6. 7. Se recibirán propuestlls de proyectos que requieren un apoyo complementllrio a proyectos ya aprobados por CONACYT, SI REYES, FOMES, PROMEP, etc. También se recibirán propuestas de proyectos que requieran de este apoyo complementario para ser concluidos, publicados o patentados. Tendrán prioridad los proyectos que promuevan la formación de recursos humanos (tesistas). La duración del proyecto no será mayor a 2 años. El apoyo será anual. Se apoyará sólo un proyecto por investigador. Las áreas en que podrán inscribirse los proyectos son: a) Salud:- Ciencias Biomédicas y Ciencias de la Salud. b) Ciencias Aplicadas:- Ingeniería, Físico Matemáticas y Química. c) Desarrollo Social, Desarrollo Humanístico y Desarrollo Artístico:- Economía, Ciencias Políticas, Derecho, Comunicación, Música, Artes Plásticas y disciplinas afines. d) Ciencias Naturales:- Biología, Bioquímica, Fisiología. e) Ciencias de fa Tierra, del Mar y fa Atmósfera:Ciencias del Mar, Geofísica, Geología, Sismología. Se otorgará apoyo económico máximo de $ 60,000.00 (SESENTA MIL PESOS 00/100 M.N.), mismos que serán entregados en una sola emisión a los investigadores cuyos proyectos sean aprobados por los comités nombrados por la Comisión Académica 8. Los responsables de los proyectos aprobados por · PAICYT 2000, que requieran apoyo de PAICYT 2001, deberán rendir sus informes financiero yacadémico a más tardar el 23 de marzo de 2001, para ser evaluados por el Comité respectivo. Se requiere la aprobación de estos informes para tomar en cuenta una nueva solicitud. Además, quienes presenten informe final, deberán presentar también un manuscrito con los resultados de la investigación para su posible publicación en la Revista CiENCiA UANL, en el formato establecido por la propia revista. 9. Los proyectos podrán presentarse a partir del 19 de marzo de 2001 y tendrán como fecha límite el 30 de marzo de 2001. 10. Los responsables de los proyectos aprobados por PAICYT 2001, deberán contemplar en el presupuesto, el pago de hasta dos becas para jóvenes de la UANL que participan en el Programa Verano de la Investigación Científica y Tecnológica (PROVERICYT) en el laboratorio del investigador. 11. La presentllción de propuestas se hará de la siguiente manera: · Proyecto en original y dos copias. · Formato de solicitud con la firma de apoyo del Director de la dependencia. · Acompañar constancia de ser maestro de tiempo completo en la UANL. 12. Todo lo no previsto en la presente convocatoria será resuelto por la Comisión Académica del Honorable Consejo Universitario. La recepción de solicitudes se hará en la oficina de la Dirección General de Investigación, 7°. Piso, Torre de Rectoría. Monterrey, Nuevo León, Enero de 2001 lil] 32 CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO~MARZO 2001 Martín Edgar Reyes Me/o*, Carlos Guerrero Salazar* Las superficies de fractura contienen valiosa información acerca de los mecanismos que la generan, así como de la relación existente entre microestructura y propiedades mecánicas. En 1984 Mandelbrot utilizó la Geometría Fractal para caracterizar superficies de fractura en un acero. 1 Un objeto fractal presenta una dimensión fraccionaria (dimensión fractal) y muestra exactamente el mismo aspecto a cualquier grado de magnificación o escala que se le observe, esta propiedad se conoce como autosimilitud. 2 En la naturaleza no existe la autosimilitud estricta, ya que la irregularidad de los objetos reales es anisotrópica, lo que da origen a una autosimilitud estadística o autoafinidad. En un objeto autoafín la distribución de probabilidad de una parte pequeña es congruente con la distribución de probabilidad de todo el objeto. 3 Las superficies autoafines se observan como fluctuaciones perpendiculares, con respecto a un plano de referencia. Dichas fluctuaciones de alturas, a través de una determinada longitud de escala (r) cuya dirección es paralela al plano de referencia, presentan propiedades de escalamiento caracterizadas por un exponente de rugosidad (l;), cuya magnitud se encuentra entre O y l. Cuando l;= l la superficie es completamente lisa. Si 1; disminuye, la rugosidad aumenta. 3 El comportamiento autoafín en superficies reales se presenta hasta una determinada longitud, en la escala denominada longitud de correlación(~). Por encima de dicho parámetro las superfi- D El presente artículo está basado en lo investigación 1!Autoofinidad de superficies de fracturo en materiales plásticos)), galardonado con el Premio de Investigación UANL 1999, en la categoría de Ingeniería y Tecnología, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario de lo UANL, en septiembre de 2000. CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 Microscopio de fuerza atómico. cies se consideran objetos planos y su dimensión es igual a 2. 4•5,6.7 Las superficies de fractura son objetos autoafines . En materiales como los metales y cerámicos dichas superficies exhiben un exponente de rugosidad /;=0.8 a lo largo de 2 o 3 décadas en la longitud de escala, lo cual permitió establecer la conjetura de universalidad para dicho exponente, independientemente del tipo de material y del modo de fractura. 5 Este régimen de autoafinidad se encuentra bajo condiciones de propagación de grieta muy elevada (no controlada) y/o a longitudes en la escala del orden de los micrómetros. 6 El objetivo del presente trabajo es determinar si existe autoafinidad en las superficies de fractura de materiales plásticos, específicamente en Polipropileno lsotáctico (i-PP) y Poliestireno (PS). Lo anterior se logrará mediante la estimación del exponente de rugosidad, empleando el método de ancho de ventana variable en perfiles de alturas correspondientes a las superficies de fractura obte- • Doctorado en Materiales, Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrico, UANL. 33 lil] �MARriN EDGAR Rms MELO CARLOS GUERRERO SA!AZAR AuTOAF!NIDAD DE SUPERFICIES DE FRACTURA EN MATERIAi.ES PlÁSTICOS nidos con el Microscopio de Fuerza Atómica (MFA), en su modalidad de contacto. Previo a lo anterior, se efectuó un análisis de las superficies de fractura, mediante Microscopia Electrónica de Barrido (MEB). Con lo que se determinó de manera cualitativa la existencia de un comportamiento autoafín en dichas superficies. Debido a que los materiales plásticos no conducen la electricidad, el análisis cuantitativo de sus superficies mediante MEB y Microscopía de Tunelamiento (MT), arrojan resultados de dudosa precisión. Por otra parte, debido a su principio físico de operación, que consiste en fuerzas atractivas y repulsivas entre una punta y la muestra, el MFA constituye una potente herramienta en el análisis de superficies de materiales conductores y no conducto- res. 8•9 I[ Microscopio de Fuerza Atómica (MFA) i: El MFA se fundamenta en la medida de fuerzas repulsivas o atractivas entre una punta y la muestro. La punta se monta sobre una viga flexible o cantilever, cuya geometría y propiedades del moteriol de construcción hacen posible que sea sensible 0 las fuerzas interatómicas (1 O·'- 10·'N). La figura 1 es una imagen mediante MEB de una punta tipo Microlever, este tipo de puntas se fabrican a base de Si, SiO 2 y SiO 3 . La interacción entre la punta y la muestro da como resultado lo presencia de fuerzas de Van der Waals y fuerzas de capilaridad o atractivas, estas últimas i¡: Fig. 1. Imagen de uno punto tipo Microlever, mediante MEB a SOOOX. li!] 34 Fuerza Contacto mtermitcnte Fuerza r,pulsiva 11 Contacto tos que se suscitan debajo de la punta durante el barrido; al flexionarse el cantilever debido a la topografía de la muestra que está siendo rastreada, la posición del punto del haz reflejado en el distancia dt separación 7rt----'--===:==-" enlre punta ymuesu-a No contacto JJ Fuerza atractiva Lm, dt ntroúmtnt..:ión fig. 2. Gráfico de fuerza vs. distancio, entre lo muestra Y la punta del MFA. están asociadas a la presencia de capas de líquido sobre la superficie. A medida que la punta se aproxima a la muestra, las fuerzas de Van der Waals eventualmente se van haciendo repulsivas. Cuando la punta "está en contacto" con la muestra, Y_ en ausencia de capas de líquido sobre la superf1c1e, las fuerzas repulsivas dominan el sistema, ejerciendo una fuerza total neta positiva sobre el cantilever, tal Y como se muestra en la figura 2. De acuerdo con la distancia de separación entre la muestra y la punta será el tipo de fuerza presente, debido a esto, el MFA puede ser operado de 2 maneras fundamentales. La modalidad de contacto (CMFA) y la modalidad de no contacto (NC-MFA)._Existe una tercera, que es el resultado de una modificación de esta última, conocida como modo intermitente (I-MFA). En la actualidad existen más modalidades de operación, que se han desarrollado para un mejor análisis superficial, entre las cuales tenemos: el modo de fuerza lateral, el modo de fuerza magnética y metodologías desarrolladas para casos muy específicos de análisis, principalmente en el área de biomateriales, materiales semiconductores y catalizadores. En C-MFA, las fuerzas de interacción, entre la punta y la muestra, son de tipo repulsivo. Debido a la posición de la punta en el extremo del canhlever, ésta responde a los picos o valles de la superf1c1e de la muestra, flexionándose el cantilever. Dichas flexiones se monitorean, haciendo incidir un haz de láser justa en la parte superior de la punta, donde_ el haz se re/leja y alínea hacia un fatodetector sens1t1vo de posición. Por otra parte, la muestra se coloca sobre un escáner responsable de los desplazam1enCIENCIA UANL/ VOL 1\/, No. 1, ENERO-MARZO 2001 Fig. 3. Esquema del C-MFA. fotodetector indica cuánto se flexiona el cantilever. El escáner mueve la muestra hacia arriba o hacia abajo, con el fin de mantener la flexión constante. Este movimiento coincide con la topografía de la superficie y la señal obtenida se digitaliza con el pro- ....., . ...., l ~--&.l'riia--W. r--.w.. .._.. Fig. 4. Perfiles de alturas generados en C-MFA. pósito de construir imágenes de la superficie. La imagen se construye con una variedad de tonos de grises, entre más brillante es el tono, el sitio a que corresponde es más alto. La figura 3 muestra un esquema general para este modo de operación. En la figura 4 se muestra un patrón de barrido del escáner, el cual se mueve a través de la primera línea del barrido y regresa. Después da un paso en dirección perpendicular a la segunda línea de barrido, y así sucesivamente. La dirección de barrido, en la cual se adquiere la información, se llama dirección de barrido rápido y CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 de barrido lento para la dirección perpendicular. El tamaño de paso es la distancia entre cada punto donde se colecta la información durante el barrido. Por ejemplo, si consideramos una imagen tomada con 512 por 512 datos puntuales, un barrido de 1 µm x 1 µm tendrá un tamaño de paso y una resolución lateral de 20 Á aproximadamente. Las puntas disponibles comercialmente pueden tener un radio de 50 Á; el área de interacción entre punta y muestra es la de un círculo de este orden de magnitud, por lo tanto estas puntas proveen a las imágenes una resolución lateral de 1O a 20 Á. Por otra parte, se encuentra la sensibilidad del lotodetector, que en este caso puede medir desplazamientos de luz tan pequeños como 1O Á. 8•Iº La razón de la trayectoria longitudinal entre el cantilever y el detector hacia la longitud del cantilever mismo, produce una amplificación mecánica. Como resultado de esto, el sistema puede detectar movimientos verticales del orden de subangstroms en la punta. 10 Experimentación Se seleccionaron para el desarrollo del presente trabajo i-PP y PS. Estos materiales plásticos se encuentran entre los de mayor consumo en el ámbito mundial, además de que representan de una manera relativa a los dos extremos posibles en cuanto al grado de cristalinidad que dichos materiales pueden desarrollar, siendo el i-PP uno de los que con mucha facilidad forman cristales y por otra parte el PS se encuentra entre los que se consideran completamente amorfos (0% de cristalinidad). El i-PP utilizado fue de grado inyección. En lo referente al PS, éste fue de grado "cristal". La caracterización de estos materiales se llevó a cabo mediante espectrometría de infrarrojo, cromatografía de permeación en gel (GPC) y calorimetría diferencial de barrido (DSC).1' Los espectros obtenidos mediante espectrometría de infrarrojo fueron comparados con sus respectivos estándares, los cuales coincidieron. Los resultados obtenidos mediante GPC, muestran un peso molecular promedia de 60,359 g/mol para el i-PP y de 76,755 g/mol para el PS; el índice de polidispersidad fue de 5.1 y 3.1, respectivamente. En lo referente al DSC se obtuvo un punto de fusión para el i-PP de l 65ºC con un grado de cristalinidad del 46.7% y paro el PS se determinó la temperatura de transición vítrea (T ), que fue de 86ºC. Los resultados an- , 35 li!] �AUTOAFINIDAD DE SUPERFICIES DE FRACTURA EN MATERIALES PLÁSTICOS 11 teriores nos permiten corroborar que los materiales analizados son los propuestos. Para la obtención de las superficies de fractura se construyeran probetas en forma de filamentos de l mm de diámetro y 20mm de longitud. Para tal efecto se hizo fluir material fundido, a través de un capilar a una temperatura de l 90ºC, para el caso del ipp y de 180 ºC para el PS. A la salida del capilar los filamentos obtenidos fueron enfriados hasta la temperatura ambiente. Posteriormente las probetas fueron enfriadas en nitrógeno líquido durante 15 minutos. Las superficies de fractura se generaron por flexión de las probetas sin un control de la carga aplicada, generándose una propagación de grieta de velocidad no controlada y sin una dirección preferencial. Para el análisis mediante MEB algunas superficies de fractura fueron cubiertas con una capa delgada de ora. Para el análisis cuantitativa de las superficies de fractura se construyeron imágenes en el MFA en su modalidad de contacto, sin vacío y a temperatura ambiente. Se utilizaron muestras fracturadas sin recubrimiento metálico. Previo al análisis cuantitativo de las superficies de fractura, primero se determinaron las condiciones óptimas de operación del MFA en su modalidad de contacto, ya que debido a lo blando de dichas superficies la punta del MFA puede dañarlas muy fácilmente. Las muestras utilizadas para este caso fueron en forma de película, las cuales fueron llevadas hasta su estado fundido a una temperatura de l 90ºC para el i-PP y de l BOºC para el PS y posteriormente enfriadas hasta la temperatura ambiente. Concluido lo anterior las películas se analizaron mediante C-MFA. Las condiciones de operación mediante las cuales se obtuvieron imágenes claras y nítidas, con la restricción de que la punta del MFA no cause daño alguno a las muestras, fueron declaradas como óptimas y se utilizaron posteriormente para el análisis de las superficies de fractura. Dichas condiciones fueron de una fuerza que se encuentra en un intervalo de 8 a 15 x l 0- 10N y una frecuencia de barrido entre 1 a l .5 Hz. El cantilever utilizado tiene una constante de fuerza de 0.05±0.02 N/m. El intervalo de fuerzas en que se operó el MFA en su modalidad de contacto es muy diferente a los valores más comúnmente usados de l O·' a l O·' N, para el caso de materiales muy duros como los metales y los cerámicos_l0· 13 En lo referente a la frecuencia de barrido, a medida que ésta es menor se 11 36 MAAríN EDGAR Rms MELO CARLOS GUERRERO SALAZAR Para el análisis cuantitativo de las superficies de fractura, se tomaron 15 imágenes en 5 zonas diferentes sobre cada superficie analizada, variando el tamaño del barrido del escáner desde l O µm x l O mm hasta 2.3 µm x 2.3 µm. Aunque fue posible obtener imágenes a barridos inferiores de 2.3 µm x 2.3 µm, éstas no presentan la suficiente claridad y nitidez, por lo que no fueron consideradas para la estimación del exponente de rugosidad. Por cada imagen se tomaron 6 perfiles de alturas (512 pixeles/ perfil), en la dirección de barrido rápido por parte del escáner. µm 1.16 0.58 0.00 o Fig. 5a. Película de i-PP , µm " La estimación del exponente de rugosidad promedia en cada muestra se llevó a cabo utilizando el método de ancho de ventana variable, Z 1 en cada mox perfil de alturas, cuyo algoritmo está representado por la ecuación l .9•11 •14 •15 •t \ 0.63 0.31 0.00 µm o Fig. 56. Película de PS. obtiene una mejor lectura de datos, sin embargo el barrido es más lento, adhiriéndose basura en la punta e interfiriendo esto en la lectura de datos. Las imágenes así obtenidas no son muy claras, por lo que se hace difícil llevar a cabo mediciones cuantitativas confiables. Las figuras So y 56 muestran la superficie de una película de i-PP y de PS, respectivamente, obtenidas bajo las condiciones óptimas de operación encontradas. La figura So muestra la superficie de tipo esferulítico para el i-PP. Se observa de manera clara la orientación radial de las estructuras laminares que conforman a las esferulitas, lo que permite también distinguir la frontera entre ellas. La figura 56 es una imagen típica de la superficie de PS, que se caracteriza por ser amorfa, observándose la ausencia de algún orden cristalino. CIENCIA UANL/ VOL IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 En donde Zm,, representa la máxima diferencia de alturas en una ventana de ancho r a lo largo del perfil de alturas. Una vez calculados los valores de Zm,, para las 511 ventanas posibles de los 512 datos de las alturas correspondientes en cada perfil, se graficó en escala lag-lag Zmo, vs r, obteniéndose un comportamiento lineal. La pendiente promedio para cada muestra es la magnitud del exponente de rugosidad promedio. Resultados las superficies de fractura del i-PP y del PS se anali- Fig. 6a. Superlicie de fractura de i-PP a l 00X. CIENCIA UANL/ VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 Fig. 66. Superlicie de fractura de PS a l 00X. zaron mediante MEB y MFA, en su modalidad de contacto. Las figuras 6a y 66 son imágenes tomadas mediante MEB, en la que se muestran una serie de curvas irregulares. Estas líneas se denominan marcas de Chevron, indicando la dirección en que se propagó la grieta o el frente de grieta y también en dónde se originó. 16 La figura 6a corresponde a una superficie de fractura de i-PP. En el extremo contrario a donde convergen las marcas de Chevron se observan una serie de morfologías, cuya apariencia es en forma de escalones. Estas morfologías se han reportado en superficies de fractura de aleaciones metálicas, como el resultado de la propagación de grietas en diferentes planos. 16 La figura 66 corresponde a una superficie de fractura de PS, en esta figura se distinguen 2 zonas, una cercana en donde se originó la propagación del frente grieta y que tiene apariencia más lisa que la otra zona. Se observan también las marcas de Chevron aunque no tan definidas como en el caso del i-PP, sin embargo en imágenes no mostradas aquí a magnificaciones mayores sí es posible identificarlas. Las dos zonas antes mencionadas son idénticas a las morfologías reportadas en superficies de fractura de vidrio. La zona de apariencia más lisa se denomina zona espejo y la otra zona Hackel, dichas morfologías son el resultado de los mecanismos de propagación del frente de grieta." Las presencia de estas dos zonas se explica sobre la base de que cuando la velocidad de propagación del frente de grieta alcanza su valor máximo, la energía que se está liberando en el transcurso de la fractura, ya no puede ser utilizada para incrementar la veloci- 37 11 �AUTOAF!NlDAD DE SUPERFICIES DE FRACTURA EN MATERIALES PI.ÁSTICOS dad de propagación de la grieta, entonces dicha energía es utilizada para desarrollar otros mecanismos de propagación, obteniéndose morfologías diferentes que se caracterizan por ser más irregulares que las obtenidas en la zona espejo. El tamaño de estas zonas está directamente relacionado can el esfuerzo que genera la fractura, además se ha demostrado que el frente de grieta se propaga como si el material fuese de tamaño infinito, por lo que la presencia o no de dichas zonas en materiales como el vidrio o cerámicas depende del tamaño de éstos. MARTfN EDGAR REYES MELO, CARLOS GUERRERO SAIAZAR un comportamiento outoofín en dichos superficies. En lo referente al análisis cuantitativo, mediante C-MFA, se construyeron imágenes tridimensionales que permiten observar lo distribución de alturas de los superficies de fractura. La figura 7a es una imagen de superficie de fractura de i-PP, y se observo la topografía resultante del proceso de propagación de grieta que dio origen o dicha superficie. Lo figura 76 muestra la topografía correspondiente a una superficie de fractura de PS, la cual corresponde o la zona más irregular (zona Hackel). jan la irregularidad de dichas superficies, esto puede considerarse como un indicador cualitativo de que existe autoafinidad. En la figura 8a se muestra una imagen 2D correspondiente a la figura 7a, sobre esta imagen se observan 6 líneas horizontales seleccionadas aleatoriamente, dichas líneas constituyen perfiles de alturas, los cuales se muestran en la figura 86. Perfiles de alturas similares fueron construidos en cada una de las imágenes obtenidas para cada una de las zonas analizados, a los diferentes tamaños de barrido, con la finalidad de estimar un valor promedio Imágenes no mostrados aquí muestran que al efectuar barridos de menor tamaño sobre cada una de las zonas analizadas, tanto para el i-PP como para el PS se siguen observando detalles que refle- ¡.rn 1.13 0.56 :041□ En todas las imágenes analizadas en el MEB, las superficies de fractura muestran morfologías similores, inclusive o diferentes magnificaciones. Esto puede considerarse como uno evidencia cualitativo de Fig. 8a. Imagen 2D que corresponde a la figura ?a. 00! 01 del exponente de rugosidad para cada muestra y paro el caso del PS dicho parámetro se calculó por separado para la zona más irregular (zona Hackel) Ol DI JO ODI JO r (mitrómctros) Fig. 76. Superficie de fractura de PS, correspondiente a la zona Hackel. Barrido de 4.2µm x 4.2µm. lil) 38 Fig. 86. Perfiles de alturas que corresponden a las líneas horizontales que se muestran en !a figura 80. CIENCIA UANL/ VOL. IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 0.01 0.805 lE-3 O1 r (micrómetros) Fig. 9a. Gráfico de Z=, vs r. Superficie de fractura de i-PP. 8 11" ~a 0.01 r (micrómetros) o ..•·.. 0.01 . O1 o 01 01 0.2 o.o º" ,, j = Fig. ?a. Superficie de fractura de i-PP. Barrida de lOµm x lOµm. 01 l 0.00 8 OD< y la zona menos irregular (zona espejo). Los figuras 9a, 96 y 9c muestran los resultados obtenidos del análisis de autoafinidad para las su- Fig. 96. Gráfico de Z=, vs r. Superficie de fractura de PS. Zona Hackel. CIENCIA UANL / VOL. IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 Fig. 9c. Gráfico de Z= vs r. Superficie de fractura de PS. Zono espejo. perficies de fractura del i-PP y el PS. La figura 9a corresponde a la superficie de fractura del i-PP, se muestra el gráfico de Z vs r en 0 escala log-log, que genera uno línea a Íargo de 2 décadas en lo longitud de escala desde 0.02µm hasta l µm. 1; La figura 96 es el gráfico correspondiente a la zona Hackel del PS, obteniéndose también una líneo recta desde 6x l 0· 2µm hasta 2µm. La figura 9c es el gráfico correspondiente a la zona espejo del PS, a lo largo de una longitud en la escala que va desde 0.002µm hasta 0.1 µm. La pendiente de las líneas obtenidas es el exponente de rugosidad promedio. Para el i-PP se obtuvo un s=0.788±0.008 y para el PS, en la zona Hackel s=0.810±0 023 y de s=0.805±0.023 en la zona espejo. En los tres casos el exponente de rugosidad medido es muy aproximado al valor considerado como universal y que ha sido reportado para superficies de fracturo de materiales no poliméricos. '·5·6·7 Para la zona menos irregular (zona espejo), el intervalo de longitud en la escala, donde se tiene el respectivo exponente de rugosidad, se ubica a volares más pequeños que el intervalo de las zonas más irregulares (zona Hackel), esto probablemente se debe a que estas zonas presentan longitud de correlación diferente; sin embargo, no se puede afirmar, para corroborarlo es necesario 39 m �AUTOAF1NIDAD DE SUPERFIC!ES DE FRACTURA EN MATERIALES PLÁSTICOS efectuar análisis de las superficies a tamaños de barrido mayores a 10µm x 10µm, lo cual es una limitante para el escáner de nuestro MFA. Pero sí es factible verificar el ob¡etivo de nuestro traba¡o, que es la presencia o ausencia de un comportamiento autoafin. En todos los perfiles analizados no se encontró dependencia del exponente de rugosidad, con respecto a alguna dirección en particular de dichos perfiles sobre la superficie de fractura, lo cual se considera como una consecuencia de la propagación de grietas sin una dirección preferencial. Cabe hacer mención que, debido que el escáner del MFA sólo permite obtener barridos con un tamaño máximo de 10µm x 10µm, no fue posible evaluar la longitud de correlación, es decir hasta dónde en la longitud de escala se mantiene el comportamiento autoalín. En traba¡os futuros, éstos deberán enfocarse a la obtención de dicho parámetro, así como también la evaluación de superficies de fractura que deberán ser generadas con velocidad de propagación de grieta controlada. Conclusiones La optimización de las condiciones de operación del MFA en su modalidad de contacto, para con los materiales plásticos ba¡o estudio, permite concluir que es posible analizar sus superficies mediante esta técnica. Lo que permite llevar a cabo mediciones cuantitativas de las superficies de fractura, permitiendo además construir imágenes tridimensionales que muestran la microestructura de dichos polímeros. Las superficies de fractura de un material plástico semicristalino como el i-PP y de un material amorfo como el PS presentan un comportamiento autoafín, con un exponente de rugosidad muy aproximado a 0.8, considerado como universal. En general, se concluye que las superficies de fractura de los materiales plásticos analizados ba¡o condiciones de fractura no controlada, presentan un comportamiento autoafín como el que se ha reportado para materiales metálicos y cerámicos, ba¡o condiciones de propagación de grieta no controlada, reforzando con esto la con¡etura de universalidad del exponente de rugosidad para superficies de fractura independientemente del tipo de material. li!) 40 Agradecimientos MAAríN foGAR Rms MELO, CARLOS GUERRERO Keywords. Self_-Affinity, surface, fracture, roughness distance roughness of fracture surfaces in heterogeneous materials. In fracture and ductile vs brittle behavior theory, modelling and experiments. Edited by G. L. Beltz, R. L. B. Selinger, K. S. Kim, M. P. Morder.. Master. Res. Soc. Proc.. Vol.539 . pp 203-208. Bastan, Massachusetts USA. (1998) ' exponen!, plast,c materials. Las autores agradecen el apoyo financiero de CONACYT, ba¡o el proyecto 28288-U y la beca de postgrado 119799, así como el soporte de la UANL mediante el proyecto CA224-99 del PAICyT. Resumen Se determinó cualitativa y cuantitativamente la autoafinidad en superficies de fractura de materiales plásticos. Mediante MEB se analizaron superficies de fractura de Polipropileno lsotactico (i-PP) y Poliestireno (PS) a diferentes magnificaciones, observándose las marcas d Chevron. Además en PS se identificaron 2 zonas similares a las reportadas en superficies de fractura de vidrio (zona espe¡o y zona Hackel). Mediante MFA se construyeron perfiles de alturas y mediante el método de ancho de ventana variable se determinó el exponente de rugosi dad promedio (1;). Se obtuvo un valor de 1;=0.788 para el i-PP y para el PS se obtuvo un 1;=0.810 para la zona más irregular (zona Hackel) y de 1;=0.805 para la zona menos irregular (zona espe¡o). Estos resultados concuerdan con el valor reportado como universal de 1;=0.8 para materiales no poliméricos . Referencias 8.8. Mandelbrot, D.E, Passoja, and A.J. Paullay Fractal choracter of fracture surfaces of metals: Nature. Vol.308. pp.721-722 (1984). 2. B.B. Mandelbrot. The fractal geometry of nature. Ed. Freeman and Co. San Francisco (1982). 3. J. Feder. Fractals. Ed. Plenum Press. New York (1988). 1. 4. P. Daguier, S. Hénaux, E. Bouchaud, and F. Creuzet. Ouantitative analysis of O fracture surface by atomic force microscopy. Phys. Rev. E.. Vol.53. pp.5637-5642 (1996). S. E. Bouchaud. Scaling properties of crack. J. Phys Condens. Matter. Vol.9. pp.4319-43 4 4 ¡1997 6. M. Hinojosa, E. Bouchaud, and B. Nghiem. Long ¡: SAlAZAR 7. P. Daguiler, B. Ngheim, E. Bouchaud, and F. Creuzet. Pinning/depinning of crack fronts in heterogeneous materia Is. Phys. Rev. Lett .. Vol. 78. 1062 (1997). 8. D. Sarid. Scanning Force Microscopy. Oxford University Press, lnc. (1994). 9. V. González, M. Hino¡osa, C. Guerrero, E. Reyes. Effect of the crystallization rote in the roughness of polypropylene films. Society of Plastic Engih neers. 58' Annual Technical Conference. Proceedings, Vol. 111. pp. 3594-3595. Orlando FL , Palabras clave. Autoafinidad, superficie, fractura, exponente de rugosidad, materiales plásticos. Abstract The self-affinity behavior of fracture surfaces of polymeric materia Is was qualitative and quantitatively determined. SEM images of fracture surfaces of both isotactic polypropylene (iPP) and polystyrene (PS) shown chevron marks al several magnifications. In addition, for polystyrene the mirror and Hackel zones were also observed. For quantitative analysis, the average roughness exponen!, 1;, of height profiles generated by AFM images was estimated applying the variable bandwidth method. Values of 1;=0.788 were obtained for i-PP. In PS 1;=0.810 for Hackel zone and 1;=0.805 in mirror zone. These results are in very good agreement with the claimed universal exponen! of 0.8 reported in the literature for other non-polymeric materials. CIENCIA UANL / VOL IV No. 1. ENERO-MARZO 2001 CIENCIA UANL / VOL IV No. 1. ENERO-MARZO 200 ¡ 41 li!) �Pérdida de las neuronas dopaminérgica~, mesencefálicas º por la in&ctivac1on del gen Nurr1 Od1la Sauceda Cárdenas,* Roberto Montes de Oca Luna** Lo dopomino es un neurotransmisor de gran importancia clínico. Es importante en el control motor, en lo función cognoscitivo y en el comportamiento emocional. 1 Lo mayoría de los neuronas dopominérgicos se localizan en los regiones de lo sustancio negro (A9) y región ventral tegmentorio (Al O) dentro del cerebro medio.' Los neuronas de lo sustancio negro se proyectan al cuerpo estriado dorsal poro formar lo ruto negro-estriado que regulo el control motor. Lo degeneración o pérdida de lo función de estos neuronas produce los síntomas característicos de lo enfermedad de Porkinson. 1•3•4 Los neuronas del óreo ventral tegmentorio envían sus proyecciones al sistema límbico y corteza cerebral poro regular el campo;• !amiento emocionol, 5 y los olterac,ones de esto v,a de dopomino se relacionan con problemas emocio· fremo. · 6·8 no 1es y esqu,zo Aunque se cuento con gran información acerco de lo importancia fisiológico y clínico de los neuronas dopominérgicos es escoso el conocimiento acerco de los mecanismos bósicos de su desarrollo. El entendimiento de estos sistemas dopominérgicos Y los desórdenes asociados o ellos requiere de uno gran comprensión de los característicos moleculares Y de los mecanismos del desarrollo de los neuronas dopominérgicos mesencefálicos, especialmente en aquellos terapias donde se utilicen principalmente O El presente artículo está basado en lo investigaci6n ~Pé~ido .de los neuronas dopominérgicas mesencefól icos por lo mod1voc16n del gen nurrl : Desarrollo de un modelo animal paro lo e~fer~~· dad de Porkinson», galardonado con el Prem io de lnvesttgac,on UANL 1999, en la categoría de Ciencias de lo Salud, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario de lo UANL, en sep• liembre de 2000. m42 Neuronas humanos. células y genes poro el tratamiento futuro de _desórdenes neurológicos. 9 A lo fecho se han 1denllf1codo diferentes genes necesarios poro el funcionamiento y el desarrollo de dichos neuronas dopom_inérgicos, y en el presente trabajo se demuestro lo importancia del gen nurr 1 en su sobrevivencio. Nurr l es un factor de transcripción que pertenece O lo superfomilio de receptores nucleares. El DNAc (DNA complementario al RNA mensajero) que_ codifico poro este receptor huérfano Nurr 1 fue rnslodo de uno biblioteca de DNAc de cerebro de rotón. 10 Los homólogos de Nurr 1 se conocen como RNR-1 en lo roto " y NOT en el humo no. 12 Lo expr~sión constitutivo de este gen está restringido al teIIdo cerebral en el adulto, pero su expresión puede ser inducido en otros tejidos en respuesto o estímulos extrocelulores. Por ejemplo, se ha encontrado expresión de Nurr l en lo corteza suprarrenal e~ respuesto o lo estimuloción por odrenocort1cotropino Y ., 11 en células de hígado en regeneroc,on. En este trabajo se analizó lo expresión del gen nurrl en el cerebro durante el desarrollo embriono· ria y durante lo etapa adulto en lo región v~ntrol mesencefólico. Ademós, mediante lo lecnolog,o de • Depto. de Histología, Facultad de Medicino y Centro de Investigación Biomédicas del IMSS. . •• Laboratorio de Inmunología y Virología, Facultad de C,en· cios Biológicos, UANL. CIENCIA UANL / VOL IV No I ENERO-MARZO 200 1 OrntA SAUCEDO ÚRDENAS, ROBERTO MONTESDE ÜCA LUNA inodivoción de genes por recombinación homólogo en células madre embrionarios, generamos un modelo animal murino carente de Nurr 1, que nos ayudó o esclarecer uno función más específico de este gen (figuro 1). Lo inodivoción de nurr) es letal, yo que los ratones homocigolos poro esto mutación se murieron en el primer día de vida. Además se demostró que los neuronas dopominérgicos no sobreviven y mueren por opoptosis, conforme avanzo el desarrollo. Hasta lo fecho el empleo de lo tecnología de inoctivoción de genes por recombinación homólogo ha proporcionado lo mayor cantidad de información acerco de lo función de genes de gran importancia clínico. El contar con este tipo de modelos acelero lo obtención del conocimiento del mecanismo molecular causante de lo manifestación de lo enfermedad en el humano. En el presente trabajo, el modelo animal murino generado represento uno herramienta valioso poro el estudio de lo enfermedad de Porkinson. Metodología Clonación y corocterizocián del gen nurr1 El gen nurr 1 se clonó de bibliotecas ge nómicos murinos de lo cepo 129/SvEv, preparados en el vector Dosh 11 (Strotogene) y Pl (Genome Syslems lnc), usando como sondo el DNAc de nurr 1 de acuerdo o lo metodología previamente reportado 13 . Lo estructuro del gen nurr 7 se determinó o partir de los clonas genómicos mediante lo reacción en cadena de lo polimeroso (PCR) usando oligonucleótidos específicos del DNAc de nurr 7. Los productos de PCR fueron analizados por electroforesis y secuenciados directomente. 14 · 16 Análisis del patrón de expresión del gen nurr 1 El análisis del patrón de expresión en el adulto se realizó en cerebros de ratones de lo cepo l 29SvEv de 6 semanas de edad, y el análisis de lo expresión durante el desarrollo embrionario se realizó en embriones de 7 o 18 días de gestación, mediante hibridación in situ. Tonto los cerebros como los embriones fueron procesados poro obtener cortes histológicos de 10mm. Lo hibridación se realizó usando das sondas de RNA, onlisentido y sentido, específicos poro Nurr 1, preparados con un estuche de CIENCIA UANL / VOL IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 transcripción in vitro (Promego). Los cortes fueron permeobilizodos con proleinoso K (20mg/ml), fijados en poroformoldehido al 4%, trotados con ácido acético anhidro preparado en trietonolomino 0.1 M pH8.0 y deshidratados con etanol. Lo hibridación fue llevado o cabo en uno cámaro húmedo con 6x 106cpm de sondo de RNA en un volumen de 70 mi de buffer de hibridación (DTT 0.1 M, formomido 50%, sulfato de dextron l 0%, SSC 4X, solución de Denhordt 1X, y 250 mg/ ml de RNAt de levadura), durante 18 horas o 58' C. Posteriormente, los preparaciones fueron lavados en condiciones de fuerzo iónico alto con DTT 0.1 M, SSC 2X y formomido al 50% o 60' C, digeridos con RNAso A (20mg/ ml) o 37°C, durante 30 minutos, y entonces lavados o uno fuerzo iónico bojo de O. l X SSC o temperatura ambiente por 15 minutos. Los preparaciones fueron deshidratados y secados o temperatura ombiente. 17•18 Lo localización outorodiográfico de lo sondo unido fue llevado o coba por oposición de los preparaciones o uno película de royos X, durante 3 días. lnodivoción del gen nurr1 Poro lo construcción del vedar recombinonle portando el gen nurrl mutado se utilizó un fragmento genómico, de aproximadamente 7.6 kb, obtenido de lo biblioteca genómico antes mencionado. El vector de clonación utilizado fue el plásmido PSP72. El fragmento genómico nurr 1 contenía los exones del 2 al 8. El gen neo' PGKNEObpA 19 se insertó en el sitio único de restricción Neo/ localizado entre el codón de iniciación ATG, dentro del exón 3, y el dominio de unión al DNA. " Lo inserción del gen neo' dentro del exón 3 divide el fragmento genómico nurr 1 de 7 .6 kb en dos fragmentos 5 'y 3 ' de homología nurr 1 que tienen un tamaño de 1. 9 y 5. 7 kb respectivamente (figuro 1A). El gen de lo timidin cinoso del virus herpes simple'° se clonó en el extremo 5 ' del exón 3 con uno orientación tronscripcionol opuesto o los genes nurr1 y neo. El DNA del vector recombinonle nurr 1 mutado se lineo rizó en el sitio de corte poro lo enzima de restricción Not/ localizado en un linker sintético en el extremo 3 ' del brozo largo de homología. Obtención de Células Madre Embrionarios (CME) con lo mutación nurr 1 Se utilizaron procedimientos previamente reporto- �PÉRDIDA DE LAS NEURONAS DOPAMINÉRGICAS MESENCEFÁLJCAS POR LA INACTIVACIÓN DEL GEN NURR l dos" para cultivar y manipular las CME, antes y después de la electroporación. El DNA del vector recombinante fue linearizada con la enzima de restricción Notl, y se electroporó en células CME, creciendo activamente(AB-1 ). Las CME fueron resuspendidas en PBS a una densidad celular de l . l x l 0 7 células/mi. Se mezclaron 25 mg del vector recombinante Nurr l linearizado con O.9 mi de la suspensión de CME (l 0 7células), dentro de una cubeta especial para electroporación . Se electroporaron las CME en un aparato Biorad gene Pulsar a 230 mV y 500 mFD. Las CME electroporadas se cultivaron en medios selectivos conteniendo las drogas G4 l 8 (180 mg/ml) y 1-(2-deoxy-2-fluoro-b-D-arabinofurnaosyl)5-iodouracil (FIAU) a una concentración de 0.2rnM durante 11 días. Las colonias de CME (G4 l 8' y FIAU') fueron recogidas y expandidas en placas de 96 pozos. Cada una de estas clonas se analizaron por minisouthern 22 para identificar aquellas con la recombinación homóloga y por lo tanto con la introducción de la mutación en el gen nurr 1. Resultados Organización estructural del gen nurr 1 Encontramos que el gen nurr 1 está compuesto de 8 exones y 7 intrones distribuidos en aproximadamente 7.8 kb. El rango de los exones va desde 130 a 866 pb y en el tercer exón se encuentra el codón de iniciación (ATG). Todas las uniones exón/intrón presentaron la secuencia consenso GT-AG, de acuerdo con la regla de splicing donador-aceptor. 23 Patrón de expresión del gen nurrl La expresión del gen nurrl durante el desarrollo l A Obtención de ratones con el gen nurrl inoctivado '><' l ' ..... ¡¡ \j -•-j¡ Las CME con el gen nurr 1 mutado se microinyectaron dentro de la cavidad de embriones de ratón en estado de blastocisto de 3.5 días de desarrollo. Los embriones se transfirieron adentro de las trompas uterinas (de 6-8 embriones por trompa) de ratonas nodrizas falsamente preñadas. Se obtuvieron ratones quiméricos, los cuales transmitieron el alelo mutado obteniéndose ratones heterocigotos, y posteriormente éstos se cruzaron para obtener los ratones homocigotos para la mutación del gen. Nuevamente se utilizó el procedimiento de Southern y PCR para demostrar la presencia de la mutación en el gen nurr 1 en los ratones. lnmunohistoquímica y detección de apoptosis Para los estudios inmunohistoquímicos y de apoptosis se prepararon cortes histológicos de embriones y cerebros de ratones recién nacidos, de tipo silvestre y mutantes. Para la detección de TH y MDC se utilizaron anticuerpos específicos, en combinación con un estuche de avidina-biotina (Vector Laboratories). Para la detección de apoptosis se utilizó un estuche específico de la misma (Trevigen). m44 OD1lA SAUCEDO CÁRDENAS, lnactivación del gen nurr 1 l ¡ ¡¡ ¡ ' • ¡' '' ... - ----- e B .¡. +/- .¡. .¡. +/+ embrionario comienza a partir del día l 0.5. Esta expresión está restringida al sistema nervioso central durante toda la gestación del ratón, a excepción de los labios que mostraron señal positiva 0 partir del día 12.5 del desarrollo embrionario. Durante el desarrollo del cerebro en la etapa embrionaria, la expresión del gen nurr 1 se encontró en la copa intermedia del neuroepitelio de las vesículas telencefálicas, diencefálicas, mesencefálicas y romboencefálicas, incluyendo médula espinal. La expresión de nurr 1 en estas vesículas se mantuvo hasta la etapa adulta. Los sistemas olfatorio, límbico, algunos áreas de la corteza cerebral, capa granular del cerebelo y cerebro medio, incluyendo las neuronas dopaminérgicas, mostraron una fuerte expresión del gen nurr 1. +/+ Se identificaron, mediante análisis tipo Southern, un total de 12 clonas con la mutación en el gen nurr 1. Con estas clonas se obtuvieron los ratones mutantes cuyo genotipo se demostró mediante Southern blot (figura l B) y PCR (figura l C). De acuerdo con este resultado, se demostró que el evento de recombinación homóloga había ocurrido en el locus correcto. De los genotipos, obtenidos mediante estos análisis, se observó que los ratones homocigotos mutantes nurr l (nurr /-/-) nacieron con la frecuencia esperada de acuerdo a la primera ley de Mendel. Datos generales del fenotipo LuNA Figura 2. Análisis lnmunohistoquímico de TH y MDC en ratones silvestres y mutantes para nurr 1. A-D son cortes frontales del cerebro medio de ratón recién nacido. A y C muestran tinción positiva contra los anticuerpos TH y AA.OC respectivamente, en la sustancia negra y área ventral tegmentario de un cerebro de ratón silvestre. B y D muestran la pérdida de ambos marcadores en los mismas regiones de un cerebro de ratón mutante nurr1. La barra represento l 00mm. bles de la síntesis de dopamina). Se obtuvieron cortes frontales de la región mesencefálica de ratones recién nacidos de tipo silvestre y mutante y se incubaron con anticuerpos específicos para estas enzimas. Los resultados en la figura 2 muestran que ambas enzimas están ausentes en los ratones homocigotos para nurr 1, es decir que la carencia de Nurrl ocasiona la pérdida de ambas enzimas. genotipo. En A se representan el diseño del vector recombinante nurr 1, el gen silvestre nurr 1 y el gen nurr l mutado, respectivamente. Además se muestra el tamaño de los fragmen· so de las primeras l 2 horas de vida. Es decir que la carencia de Nurr1 es letal para el organismo. tas Bam H) y Bgl 11 que se obtienen al analizar el DNA genómico de las clonas de CME con las enzimas de restricción Bam Hl Y Bgl 11, respectivamente. las flechas horizontales indican la dirección de la transcripción. En B se muestra un análisis tipo Southern blot del DNA de CME resistentes a neomicina. El DNA se digirió con BamH l y se hibridó con una sondo genómica de nurr) de 900 pb localizada corriente arriba de lo región 5' involucrada en la recombinación homóloga. Esto 5.5 kb y otro de 3.5 kb de los alelos silvestre y mutante, respectivamente. En C se muestra un análisis mediante PCR de los ratones obtenidos entre cruzas de heterocigotos poro nurr 1. Se observan dos productos de 300 pb y otro de 200 pb, que corresponden ol alelo silvestre y mutante, respectivamente. CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 Muerte celular por apoptosis de las neuronas dopaminérgicas mesencefálicas los ratones homocigotos para la mutación del gen nurr/ eran hipoactivos y morían durante el transcur- PCR, uno de MONTES DE OCA -300 bp - 200 bp Figura l. lnactivación del gen nurr) en CME y detección del sonda detectó un fragmento de Roamo Análisis del tejido de cerebro de ratones mutantes los resultados de hibridación in situ en el cerebro mostraron que Nurr l se expreso intensamente en la región ventral mesencefálica. Esta región es rica en neuronas dopaminérgicas, cuya función en el cerebro es sumamente importante. Para examinar el papel de Nurrl en el desarrollo del sistema dopaminérgico se analizó mediante inmunohistoquínn,ca la expresión de dos marcadores celulares dopanninérgicos (las enzimas TH y MDC, responsa- CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 Para determinar si la pérdida de las enzimas TH y MDC se debía a una degeneración de las neuronas dopaminérgicas, se analizaron y cuantificaron las células en apoptosis en la substancia negra y en el área ventral tegmentaria del cerebro medio. Los resultados de apoptosis mostrados en la figura 3 indican que en los ratones mutantes nurr 1 existe un incremento en el número de células apoptóticas, de un 0.5% encontrado en el tipo silvestre a un 7% observado en los ratones mutantes nurrJ. Estos datos indican que Nurr 1 se requiere para la supervivencia de las células dopaminérgicas mesencefálicas. Conclusiones y discusiones El gen nurr 1 es esencial para la supervivencia de 45 m �PÉRDIDA DE IJ>S NEURONAS DOPAMINÉRGICAS MESENCEFÁUCAS POR LA INACTIVAC!ÓN DEL GEN NURR l ... • . •• , +/+ ., •r • •• • ,. ' • "!',.,, ' ¡ •· 1 • • ' '• • ,. •• • • • . ~- ~ .. . ... " • 1, \ .¡: .• •• • ! •• ' • .¡;.1 ' .,v• ~• <• • I Figura 3. Detección de apoptosis en la Región Ventral Mesencefólica. E y F, cortes frontales del cerebro de ratón recién nacido tipo silvestre y mutante Nurr 1, respectivamente. Las flechas indican los cuerpos apoptóticos, y los triángulos células muertas. La barra representa 20mm. 1 11 células precursoras dopaminérgicas mesencefálicas, así como también para su diferenciación en células productoras de dopamina. Es un gen vital que está compuesto de 8 exones y 7 intrones que se expanden en una región de 7.6 kb, y que se expresa en regiones específicas del SNC involucradas en funciones motoras, sensitivas, de memoria, de aprendizaje y relacionadas con el comportamiento de tipo emocional. Los ratones carentes de Nurr l presentan un problema de succión y mueren por falta de alimento. La carencia de las neuronas dopaminérgicas mesencelálicas, en nuestro modelo animal, representa un excelente modelo para el estudio de la enfermedad de Parkinson en su etapa tardía. En la actualidad para estudiar la enfermedad de Parkinson se inyectan drogas directamente en la región ventral mesencefálica con el fin de destruir las neuronas dopaminérgicas, pero esta técnica presenta un problema de selectividad, en tanto que el modelo murino generado nos garantiza que carecemos específicamente de este tipo neuronal, y que los estudios posteriores que se lleven a cabo con este modelo nos podrán ayudar para la obtención de mejores tratamientos para la enfermedad de Parkinson . Un papel asignado a Nurr 1 en la regulación de la supervivencia de células dopaminérgicas, tanto precursoras como diferenciadas, al menos en parte a través de la regulación de estos factores y/o sus receptores, es apoyado por la observación de que la ausencia de Nurr 1 resulta en una pérdida de la expresión del receptor para el factor neurotrólica GDNF y c-ret, 24 y además por la identificación de sitios de unión para Nurr) en la región promotora del gene BDNF_ 2s De esta manera, es posible que li!J 46 Nurr 1 pueda ser un regulador transcripcional de varios de estos genes. Los estudios futuros, que se lleven a cabo para dilucidar el papel de Nurr 1 en la regulación de factores neurotrólicos y sus receptores, aportarán hallazgos importantes acerca del papel de este gen durante el desarrollo de las células dopaminérgicas y su supervivencia. Aún no se conoce la función exacta de Nurrl que explique el fenotipo obtenido, y son varias las preguntas que aún están por resolverse, tales como: ¿fueron las estructuras implicadas en el proceso de mamar afectadas o es Nurr l un factor de transcripción importante en la regulación de la ingestión de alimento? ¿Qué genes activan Nurr1 directamente? ¿Participa Nurr 1 en procesos neuroendócrinos? ¿Qué induce la muerte de las neuronas dopaminérgicas?. Son sin duda, nuevos objetivos que ayudarán a conocer más acerca de las rutas fisiológicas en las que participa Nurr 1. Resumen Nurr 1 es un factor de transcripción que se expresa predominantemente en el cerebro. En el presente trabajo se clonó y caracterizó el gen murino nurr 1 y se determinó mediante hibridación in si/u su patrón de expresión durante el desarrollo embrionario y en el cerebro del ratón adulto. Además, utilizando la tecnología de inactivación de genes mediante recombinación homóloga, se generó un modelo animal murino carente de nurrl. La inactivación de este gen es letal y resulta en la degeneración de las neuronas dopaminérgicas en la región ventral mesencefólica, y como consecuencia se pierde la síntesis del neurotransmisor dopamina. Palabras claves: nurr 1, neuronas dopaminérgicas, enfermedad de Parkinson, recombinación homóloga, dopamina. Abstract Nurr 1 is a neuronal transcription factor. In this work the nurr l gene was cloned and characterized, its expression was determined by in si/u hybridization during mouse embryonic development and adult. brain. In adition, this gene was inactivated by homologous recombination in embryonic stem cells. The deliciency ol Nurrl is lethal, and causes cell death of ventral mesencephalic dopaminergic neu· CIENCIA UANL / VOL. IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 ÜDllA SAucmo URDENAS, rons which results in lack of dopa mine in this region. Keywords : nurr 1, dopaminergic neurons, Parkinson disease, homologous recombination, dopamine. Referencias 1. Bjorklund A and Lindvall O. In Handbook of Chemical Neuroanatomy, eds. Bjorklund, A & Hokfelt, T. (Elsevier, Amsterdam) 1984; pp. 55122. 2. Lindvall O and Bjorlund A. In Chemical Neuraanatomy, eds. Emson, P. C. (Raven Press, New York) 1983; pp. 229-255. 3. Hirsch EC, Graybiel AM, and Agid YA Melanized dopaminergic neurons are dillerentially susceptible to degeneration in Parkinson 's disease. Nature 1988; 334: 345-348. 4. Sel! DW and Nestler EJ. Molecular mechanisms ol drug reinlorcement and addiction. Annu Rev Neurosci 1995; 18: 463-495. 5. Seeman P, Guan HC, and Van Tol HHM. Dopamine D4 receptors elevated in schizophrenia. Nature 1997; 365:441-445. 6. Ritz MC, Lamb RJ, Goldberg SR and Kuhar, MJ. Cocaine receptors on dopamine transporters are related to self-administration ol cocaine. Science 1987; 237: 1219-1223. 7. Koob G F. 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Ríos Mercado,* Jonathan F Bard** En muchos ambientes de manufacturo, tales como aquellos provenientes de las industrias química farmacéutica y de procesa' ' miento de productos, es comun que las instalaciones lleven a cabo diversos tipos de tareas. En este caso, el uso de un sistema paro producir, por ejemplo, diferentes compuestos químicos puede requerir algún trabajo de limpieza entre el procesamiento de tareas y el tiempo paro preparar la máquina O estación, que procesa la siguiente tarea, puede depender en gran medida de la tarea predecesora inmediata. Por lo tanto, un modelo quemaneje esta propiedad "dependiente de la secuencia de tareas" se convierte en crucial ol encarar el problema. Propiedades de dependencia de secuencia son factores relevantes en otros campos. Por ejemplo, la programación de un aeroplano, llegando o saliendo del área en la terminal, puede modelarse como un problema de secuenciamiento de_ tareas en una máquina. Debido a que las separaciones de tiempo entre aviones sucesivos pertenecientes a diferentes categorías tienen que ser cambiados de acuerd~ o su respectiva posición, los tiempos de preparac1on dependientes de la secuencia deben ser tomados en cuenta para una descripción más real del problema .' En este artículo planteamos el problema de encontrar una secuencia de n tareas, en un ambiente de línea de flujo (flow shop) de m máquina, con tiempos de preparación dependientes de la secuen- D El presente artículo está basado en lo investigación «Secuenciando óptimamente líneos de flujo en sistemas de manufoctura», galardonado con el Premio de Investigación UANL 1999, en la categoría de Ciencias Exactos, otorgado e~ sesión solemne del Consejo Universitario de lo UANL, en septiembre de 2000. li!J 48 El objetivo de este artículo es presentar una técnica de optimización exacta para el SDSTFS, basado en lo metodología de ramificación y acotamiento, la cual enumera inteligentemente, de forma implícita, todas las posibles soluciones. Nuestro trabajo incluye la derivación y desarrollo de los componentes esenciales de esta metodología incluyendo procedimientos de acotamiento inferior, acotamiento superior y eliminación por dominio. cia que minimice el tiempo de procesamiento de todas las tareas, también conocido como makespan C . Matemáticamente, el problema consiste en e~~ntror una permutación de las tareas que resulte en un tiempo mínimo de procesamiento _de tod?s ellas, problema típico de la rama de opt1m1zac1on combinatoria. Denotaremos este problema como SDSTFS por sus siglas en inglés (sequence-dependent setup time flow shop). Este problema, como muchos otros en el campo de secuenciamiento de sistemas de manufactura, es sumamente difícil de resolver, ya que está clasifica· do técnicamente como NP-difícil. Sin entrar en d~talles técnicas, se dice que un problema es NP-d,ficil cuando se demuestra que cualquier algoritmo de solución tiene un tiempo de ejecución que aumen· ta, en el peor de los casos, exponencialmente co~ el tamaño del problema. Véase Garey y Johnson. para un tratado más amplio del tema de compl e1 1· •Programa de Posgrado en Ingeniería de Sistemas, Universidad Autónoma de Nueva león. . ••Programo de Posgrado en Investigación de Operaciones, Universidad de Texas, en Austin. oc· CIENCIA UANL / VOL IV No I ENERO-MARZO 2 Es importante destacar la marcada importancia que tiene el desarrollo de cotas inferiores en problemas de optimización. Una buena cota, al emplearse dentro de un método enumerativo de optimización exacta, como ramificación y acotamiento, puede producir soluciones óptimas o cercanas al óptimo en tiempos relativamente pequeños, ya que ésta ayuda a eliminar un número muy grande de soluciones factibles. En contraste, una cota inferior de pobre calidad tiene prácticamente un impacto nulo, ocasionando que el algoritmo de optimización termine por examinar un número exponencial de soluciones factibles antes de llegar al óptimo, lo cual implica, en consecuencia, un tiempo de ejecución relativamente grande. El arte de saber derivar y generar cotas inferiores de buena calidad es una de las áreas de investigación de mayor importancia en el campo de optimización. Como se demuestra en la evaluación numérica, el algoritmo propuesto representa un avance significativo y contundente al estado del arte, ya que éste es capaz de resolver instancias del problema de tamaño mucho mayor que las instancias que habían sido resueltas antes con otros métodos. Una de las razones primordiales para el éxito de nuestro algoritmo es que fuimos capaces de desarrollar una cota inferior que supera notablemente a las cotas inferiores desarrolladas con anterioridad por otros investigadores. Trabajo relacionado la investigación en el campo de secuenciamiento y CIENCIA UANL / VOL IV No. 1. ENERO-MARZO 2001 programación de tareas (sequencing and scheduling) ha sido muy amplia. Un panorama excelente en el tema, incluyendo resultados de complejidad computacional, esquemas de optimización exacta y algoritmos de aproximación, se encuentran en el trabajo de Lawler el o/. 3 Allahverdi et al. 4 presentan una completísima actualización de problemas de secuenciamiento, que involucran tiempos de prepa- ración. Hasta donde sabemos, no se han desarrollado a la fecha métodos efectivos para resolver óptimamente el SDSTFS. Algunos esfuerzos por resolver el problema han sido realizados por Srikar y Ghosh, 5 y por Stallord y Tseng 6 en términos de resolver formulaciones de programas enteros mixtos. Srikar y Ghosh introdujeron una formulación que requiere sólo la mitad de variables enteros que las requeridas por la formulación tradicional. Usaron este modelo y el optimizador de programas enteros mixtos de SCICONIC/VM (basado en ramificación y acotamiento) paro resolver varias instancias del SDSTFS. La instancia más grande que pudieron resolver fue una de 6 tareas y 6 máquinas en aproximadamente 22 minutos de tiempo de ejecución en una computadora Prime 550. Posteriormente, Stafford y Tseng corrigieron un error en la formulación Srikar-Ghosh, y, usando el optimizador LINDO, lograron resolver una instancia de 5 móquinas y 7 tareas en cerca de 6 horas de tiempo de ejecución en una computadora personal (Pq. 8 En,'- desarrollamos un esquema de optimización de ramificación y corte con éxito limitado. Aun cuando encontramos que el algoritmo ahí propuesto arrojaba mejores resultados que los publicados antes, fuimos todavía incapaces de resolver (o proveer un buen juicio de la calidad de las soluciones en términos del intervalo de optimalidad) instancias de tamaño moderado. La de mayor tamaño que pudimos resolver fue una de 6 máquinas y 8 tareas en 60 minutos de tiempo de ejecución en una Sun Sparcstation l O. Otros trabajos se han enfocado en heurísticas (algoritmos de soluciones aproximadas),9·'º·" y variaciones del SDSTFS. Véase• para un extenso panorama. Formulación del problema En un ambiente de línea de flujo, se tiene un conjunto den tareas que deben ser secuenciadas en un conjunto de m máquinas, donde cada tarea tiene el �RoGERZ. Ríos MERCADO JoNATHAN F. BARO SECUENClANDO ÓPTIMAMENTE ÚNEAS DE FLUJO EN SISTE/v\AS DE fv'ANUFACTURA mismo orden de ruteo a través de las máquinas, es decir, cada una de las tareas debe ser procesada primero en la máquina l, luego en la 2, y así sucesivamente hasta la máquina m. Se asume también que la secuencia de tareas en cada máquina es la misma y que cada máquina puede procesar una sala tarea a la vez. Dichas secuencias se denominan técnicamente secuencias de permutación. Las tareas están todas disponibles al inicio del proceso (tiempo cero) y no tienen tiempo límite de terminación o entrega. El tiempo de procesamiento de la tarea ¡ en la máquina i se denota por p ,,... Asumimos también que hay un tiempo de preparación de la máquina y que éste depende del orden de la secuencia, de tal modo que para cada máquina i hay un tiempo de preparación que debe preceder al inicio del procesamiento de una tarea dada que depende de ambos, la tarea a ser procesada (k) y la tarea que la precede (i). Este tiempo de preparación es denotado por s,,,. Nuestro objetivo es encontrar una secuencia de tareas que minimice el tiempo de terminación de todas las tareas (también conocido como makespan), o equivalentemente, el tiempo de terminación de la última tarea en la secuencia en la última máquina. La función que desea minimizarse se le conoce como función objetivo. En la literatura MI 1112 M3 10 ■ Tiempo de prep1r1c~ 11 T1empo O Tiempo de procesam1t11lo Fig. l. Ejemplo de una secuencia de 4 tareas en una línea de flujo de 3 máquinos de secuenciamiento, este problema se denota por SDSTFS (sequence-dependent setup time flow shop). Para un tratado más amplio de problemas de secuenciamiento véase el excelente texto de Pinedo. 2 La figura l ilustra un ejemplo de 4 tareas y 3 máquinas, donde el makespan, para la secuencia mostrada es 58. m50 Metodología de solución El conjunto de soluciones factibles del SDSTFS se representa, desde un punto de vista combinatorio, como X = { conjunto de todas las posibles secuencias de n tareas } . Este conjunto es finito por lo que una solución óptima puede obtenerse por un método que enumere todas las posibles soluciones en Xy reporte la que tenga el valor mínimo de la función objetivo. Este tipo de metodología es llamada enumeración. Sin embargo, una enumeración completa de todos los elementos de X es difícilmente práctica, porque el número de soluciones a ser considera das es típicamente enorme. En este caso, para n tareas, el número total de posibles secuencias es n!, donde, es un número que crece exponencialmente. Por lo tanto, cualquier método que se jade de ser efectivo debe ser capaz de detectar soluciones factibles dominadas por otras (es decir, que su valor en el objetivo sea peor), de tal modo que pueden ser excluidas de consideración explícita. Mientras más inteligente sea el algoritmo en detectar este tipo de relaciones, mayor será el número de soluciones factibles que podrán ser eliminadas y, por ende, menor será el tiempo de ejecución del algoritmo. Una de las técnicas enumerativas de mayor popularidad es la de ramificación y acotamiento. Básicamente la técnica de ramificación y acotamiento consiste en un procedimiento iterativo de partición del dominio en dominios o subproblemas de menor tamaño. Al evaluar un subproblema dado (generado previamente por el proceso de partición o rami ficación), en lugar de resolverlo óptimamente (lo cual requeriría de un esfuerzo computacional relativamente grande), se procede a encontrar una cota inferior del valor de la función objetivo del subproblema. Pueden suceder dos cosas: Si esta cota resulta ser mayor o igual que el valor de la mejor solución factible encontrada hasta el momento, entonces significa que en dicho subproblema no puede encontrarse una solución mejor que la que se tiene. Por consiguiente se procede a descartarlo (descartándose de paso todos sus posibles subproblemas descendientes). Ahora bien, si la cota es menor que el valor de la mejor solución factible encontrada hasta ese momento, entonces se procede a ramificarlo en subproblemas (que tendrán a éste como generador), que después serán considerados. Una vez hecho esto, el algoritmo selecciona otro subproblema de la lista que no han sido explorados. El algoritmo CIENCIA UANL / VOL. IV. No. 1. ENERO-MARZO 200 1 termina con una solución óptima del problema, o bien, al llegar a un tiempo límite máximo permitido, en cuyo caso se reporta la mejor solución factible encontrada (no necesariamente óptima). Un esquema de ramificación y acotamiento para problemas de minimización posee los siguientes componentes generales: Una regla de ramificación, la cual define particiones del conjunto de soluciones factibles en subconjuntos. Una regla de acotamiento inferior, la cual provee una cota inferior en valor de cada solución en el subconjunto generado por la regla de ramificación. Una estrategia de búsqueda, que selecciona uno de los subconjuntos previamente generados por la regla de ramificación y que aún no ha sido explorado. Otros componentes adicionales como regla de eliminación por dominio y procedimiento de acotamiento superior pueden también estar presentes y, si se saben explotar adecuadamente, pueden conducir a mejoras sustanciales en el rendimiento global del algoritmo. Los fundamentos de esta técnica, aplicada a resolver problemas de optimización, pueden encontrarse en el trabajo de lbaraki. 13· 14 Los detalles de nuestra contribución en el desarrollo de los componentes del algoritmo arriba mencionados para el SDSTFS se hallan en 15. Tablo Tamaño Trabajo experimental Los procedimientos fueron codificadas en lenguaje C ++ y compilados con el compilador CC de Sun versión 2.0. l, usando la opción de compilación -O en una SparcStation l O. Los tiempos de ejecución (CPU) fueron obtenidos con la función dock). Para evaluar los procedimientos, se generaron aleatoriamente instancias del SDSTFS, con los tiempos de procesamiento P,; generados de acuerdo a una distribución de probabilidad discreta uniforme en el intervalo [20, l 00] y los tiempos de preparación s,,, generados en el intervalo [20,401, lo cual es representativo de instancias reales, como ha sido documentado en 16 . En el experimento se pretende evaluar el rendimiento general del algoritmo completo de ramificación y acotamiento con todos sus componentes efectivamente integrados. Para una evaluación detallada de los componentes individuales véase 15 . Los parámetros de detención del algoritmo se prefijan a 30 minutos como límite de tiempo de ejecución e intervalo de optimalidad relativa a l %. El intervalo relativo de optimalidad nos indica qué tan lejos está la solución encontrada del óptimo global. En este caso como no se conoce el óptimo global, el intervalo se calcula con respecto a una cota inferior, lo cual desde luego sobreestima el error. Mientras mayor sea este intervalo, mayor es el error en la solución, naturalmente . El intervalo de opti malidad se calcula como l. Evoluación del algoritmo Intervalo de optimalidad (%) Tiempo (seg) Peor 560 222 450 1B00 1800 1800 1800 1800 1800 mx n Mejor Promedio Peor Mejor Promedio 2xl0 4xl0 6xl0 2xl 5 4xl 5 6xl 5 2x20 4x20 6x20 0.3 0.8 0.9 O.O 0.9 1.0 0.5 2.4 1.5 0.9 0.9 1.0 1.0 2.2 2.9 1.0 4.2 5.0 1.0 1.0 1.0 2.6 4.5 4.5 1.6 5.1 8.1 l 2 29 3 7 38 7 1800 1800 235 68 265 725 1074 1624 1298 1800 1800 CIENCIA UANL / VOL. IV. No. 1, ENERO-MARZO 2001 Instancias resueltos (%) 100 100 100 70 50 10 70 o o 51 m �SECUENCIANDO ÓPTIMA.V.ENTE ÚNEAS DE FLUJO EN SISTEMAS DE w.NUFACTURA ROGER Z. Ríos MERCADO, JoNATHAN F. BARD Avanzada del Consejo Coordinador de Educación Superior de Texas. Tabla 11. Evaluación del algoritmo en instancias de l 00 tareas Tamaño m xn 2 X 100 4 X 100 6 X 100 Intervalo de optimalidad inicial (%) Promedio Me¡or Peor l.2 3.3 5.0 3.4 5.1 7.6 8.4 6.5 9.4 Por ejemplo, si en un problema dado, el olgoritmo encuentra uno solución factible con valor 250, y la mejor (más alta) de las cotas inferiores conocidas es 200, entonces el intervalo de optimalidad es 25% ((250-200)/200 x l 00%). La Tabla l muestra un resumen de las estadísticas que se calcularon en base a l O instancias para cada combinación de tamaño mostrada. Como puede apreciarse, todas las instancias de l O tareas fueron resueltas óptimamente en un tiempo promedio de menos de 5 minutas, lo cual se convierte en una mejora impactante al compararse con el trabajo previamente publicado. Como recordamos, el tamaño de la instancia más grande que había sido resuelta anteriormente era un problema de 6 máquinas y 8 tareas. De hecho, nuestro algoritmo fue capaz de resolver óptimamente el 43% de todas las instancias de 15 tareas, y el 23% de todas las instancias de 20 tareas. Finalmente, la Tabla 11 muestra el desempeña del algoritmo al aplicarse en instancias de l 00 tareas. El 30% de las instancias de 2 máquinas fueron resueltas, mientras que el 70% terminaran can un intervalo de optimalidad de 1.3% o mejor, es decir, prácticamente resueltas. En general, el intervalo de optimalidad promedio desde el inicio hasta la terminación del algoritmo mejoró en un 2.0%, 0.9% y l .6% para las instancias de 2, 4 y 6 máquinas, respectivamente. Conclusiones Los resultados computacionales demostraron convincentemente la efectividad del algoritmo propuesto, resultando en una mejora impactante y significativa sobre el trabajo previamente publicado. El algoritmo fue capaz de resolver (con margen de optimalidad menor al l %) el l 00%, 43% y 23% de todas las instancias probadas de l O, 15 y 20 ta- mi 52 Intervalo de optimalidad final (%) Promedio Peor Me¡or 0.6 2.3 4.3 l.4 4.2 6.0 2.1 5.7 7.2 Instancias Resumen resueltas (%) 30 o o reas, respectivamente. Además, en el caso de instancias de l 00 tareas, nuestro algoritmo produjo soluciones con intervalos de optimalidad promedio de 1.4%, 4.2% y 6.0% al aplicarse a instancias de 2, 4 y 6 máquinas. Nuestras recomendaciones sobre trabajo a futuro se enfocan a considerar otra tipo de variaciones del problema estudiado, incorporando elementos que en ocasiones también aparecen en ciertos escenarios de manufactura. Por ejempla, el introducir restricciones de fecha límite para la entrega de toreas restringe notablemente el conjunto de secuencias factibles. La introducción de estas fechas límite nos permite además considerar otro tipo de funciones objetivo como, por ejemplo, la minimización del número de tareas que terminan tarde, o, si existe alguna penalización por entregar tareas larde, la minimización de la penalización total. Otra de las variaciones del problema yace en el campo probabilístico o estocástico. Con frecuencia, los parámetros del sistema están sujetos a variaciones mayores, y por tanto no puede considerarse que se conocen con certeza, tal y como se estudió en este trabajo. En consecuencia, los parámetros son en realidad variables aleatorias y como tal deben de modelarse y analizarse con métodos probabilísticos. Estas variaciones aquí mencionadas no han sido estudiadas aún y representarían, desde luego, una contribución importante en el campo de la programa· ción y secuenciamiento de tareas en sistemas de manufactura. Agradecimientos La investigación del primer autor fue apoyada por el Conseja Nacional de Ciencia y Tecnología y por las becas E. D. Farmer y David Bruton, otorgadas por la Universidad de Texas, en Austin. El segundo autor fue apoyado por el Programa de Investigación CIENCIA UANL / VOL. 11/, No. 1. ENERO-MARZO 2001 En este trabajo se presenta un esquema enumerativo basado en la técnica de ramificación y acotamiento para resolver uno de los problemas de mayor importancia en el campo de secuenciamiento de tareas en ambientes de manufactura. El problema considerado es la minimización del tiempo de procesamiento de todas las tareas en un sistema de línea de flujo, incluyendo tiempos de preparación de máquinas dependientes de la secuencia de tareas. Este problema es clasificado técnicamente coma sumamente difícil de resolver. El trabajo incluye el desarrollo e implementación de procedimientos de acotamiento superior e inferior, criterio de eliminación por dominio y estrategias inteligentes de enumeración parcial. La integración de todos estos componentes dentro de un marco de ramificación y acotamiento resulta en un algoritmo sumamente electivo, el cual es evaluado compulacionalmente en un amplio rango de instancias del problema. Los resultados demuestran la amplia superioridad del algoritmo propuesto sobre trabajo previamente desarrollado por otros investigadores. Referencias Palabras clave: Investigación de operaciones, siste- l. Keywords: operations research, manufacturing syslems, flowshop scheduling, sequence-dependent selup limes, branch and bound. mas de manufactura, secuenciamiento de líneas de Rujo, tiempos de preparación, ramificación y acotamiento. R. D. Dear. The dynamic scheduling of aircraft in the near terminal orea. FTL Report R76-9, Massachussetts lnstitute ol Technology, Septiembre 1976. 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Estas proteínas pueden ser tóxicas a diferentes órdenes de insectos, principalmente a lepidópteros, dípteros y coleópteros' y a ciertos nemátodas y protazoarios. 2-3 Aun y cuando a nivel de estructura primaria las proteínas Cry presentan diferencias, comparten un mismo patrón de activación y modo de acción. 4 El cuadro tóxico se inicia cuando las larvas de insectos ingieren los cristales, las toxinas son salubilizadas y procesadas por prateasas del intestino media, generando un fragmento tóxico, el cual se une a receptores específicos en las células epiteliales, formando poros en la membrana plasmática, ocasionando lisis celular y, comúnmente, la muerte. 5, 6 _ El paso que implica la unión al receptor juega, indudablemente, un papel importante en el modo de acción y éste ha sido correlacionado con la magnitud de la toxicidad.'· 8 Sin embargo, existen ejemplos muy claros donde la toxicidad es inversamente proporcional a la unión (afinidad),9 y en algunos insectos la afinidad de la toxina por el receptor no es suficiente para llegar a causar lesiones.'º Asimismo, la resistencia a Bt ha sido atribuida a una disminución en la afinidad por el receptor, ll, 12, l3 y casos de resistencia cruzada han mostrado que este D El ?,resente artículo estó basado en lo investigación ((Toxicidad y union o receptores de las d-endotoxinos de Bocil/us Thuringiensis dose Cry l Trichoplusio ni)), galardonada con el Premio de Jnvesligoción UANL 1999, en lo categoría de Ciencias de lo Salud, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario de lo UANL, en septiembre de 2000. lll) 54 CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1, ENERO-MAR2O 2001 evento es probablemente debido al uso de toxinas muy relacionadas, especialmente con la subclase Cry l A." Reportes recientes han demostrado la aparición de resistencia cruzada en toxinas con menor grado de homología, como es el caso de Plute//o xylostella y Heliothis virescens para las toxinas Cry l Ab y Cry l Fa. )3, l5 En general, el modo de acción de las proteínas Cry a nivel molecular, como es el reconocimiento de la toxina y la unión al receptor no es del todo clara, por lo que la caracterización de estos receptores, es un paso importante en la elucidación de este mecanismo, lo cual permitirá un mejor manejo de las toxinas de Bt, para evitar la aparición de resistencia en los insectos tratados. Uno de los lepidópteros de mayor importancia en la agricultura es Trichoplusia ni, el cual es combatido con varios formulados de Bt cepa HD-1, que 'Departamento de Micrabiologío e Inmunología. Facultad de Ciencias Biológicas, UANL. "Departamento de Genética, Facultad de CC. Biológiques, Universidad de Valencia. 55 lll) �SELECCIÓN DE TOXINAS (RY CONTRA T~CHOPWSIA NI contiene las toxinas Cry l Aa, Cry l Ab, Cry l Ac, Cry2A y Cry2B. En 1994, Estada y Ferré reportaron valares de susceptibilidad muy ba¡os para las toxinas Cry l Aa, Cry l Ab y Cry l Ac y demostraron la presencia de unión saturable o las vesículas del intestino media, donde Cry l Ab y Cry l Ac comparten el mismo receptor. No obstante, también se han encontrado diferencias en la susceptibilidad de T. ni hacia estas toxinas, para la clase l, se han encontrado valores de toxicidad con variaciones de l a 300 veces. En este punto nos preguntamos: Zlas colonias de insectos del norte de México son igualmente susceptibles a las toxinas de la familia Cry l?, ¿A que proteínas Cry presenta mayor sensibilidad?, Zla afinidad por el receptor es similar a diversas toxinas?. El ob¡etivo general de este traba¡o fue determinar el espectro de especificidad y toxicidad de las toxinas Clase Cry l hacia T. ni y proponer un modelo de unión de la subclase Cry l A Materiales y métodos Origen de los microorganismos: Las cepas de B. thuringiensis fueran obtenidas de la compañía Ecogen lnc. (Langhorne, Pennsylvania, E.U.A), y las señaladas como PGS y Cry2Aa fueron proporcionadas en forma de toxinas puras y activadas por la compañía Plan! Genetic Systems (Gent. Bélgica), y por el Dr. William J. Moar (Universidad de Auburn. Alabama. EUA), respectivamente. Obtención de proteínas Cry: Las cepas fueron inoculadas en matraces de 500 mi conteniendo l 00 mi de caldo CCY 16 e incubadas a 29ºC en agitación constante hasta esporulación (48-96 h). Las toxinas fueron solubilizadas en tampón de carbonatos (Na 2CO 3 , 50 mM; NaCI, O. l M; DTT, l O mM) pH 11.5 e incubadas 2 h en agitación constante a temperatura ambiente (TA). La mezcla fue centrifugada (14 000 Xg). El pH del sobrenadante fue a¡ustado pH 8.0 y se adicionó tripsina tipo XIII, tratada con TPCK (Sigma), en una relación de l: 20 (mg tripsina / mg de toxina solubilizada). La mezcla fue incubada por 2 h/ 37°C y centrifugada a 14 000 Xg. 17 Al sobrenadante se le determinó la concentración de proteínas mediante el método de Bradford. 18 Purificación por FPLC: Las toxinas Cry l Aa, Cry l Ab y Cry l Ac fueron filtradas a través de membranas de nitrocelulosa de 0.22 mm, y purificadas por FPLC con una columna Mono Q HR 5/ 5 (Pharmacia) equilibrada con Tampón A (Tris 20 ID 56 MAGDALENA IRACHETA CÁRDENAS, Luis GAJÁN-WONG, mM pH 8.6). La elución se realizó mediante un gradiente de 0-60% de Tampón B (Tris 20 mM, NaCI lM pH 8.6). Ensayos de toxicidad: La colonia de insectos fue obtenida de la FacultacJ de Ciencias Biológicas, Universidad Autónoma de Nuevo León, México. Los bioensayos se realizaron con las toxinas activadas contra larvas neonatas de T. ni. La LCso fue calculada por análisis probit ' 9 mediante el programa POLO-PC. Marca¡e con Na 1125 : Las toxinas Cry l Aa, Cry l Ab y Cry l Ac (12 mg) fueron marcadas con 0.5 mCi de Na 1"5 usando cloramina T. El yodo libre y posibles restos de hidrólisis fueron separados en una columna de Biogel P-30 (BioRad). La radioactividad específica fue de 2.0, 1.07 y 2.2 mCi/mg de proteína respectivamente. Obtención de vesículas del intestino medio (BBMV): Las BBMV fueron obtenidas usando, esencialmente, el método descrito previamente. 21 La concentración de proteínas fue calculada por el método de Bradford y el rendimiento de BBMVs se calculó a partir de los mg obtenidos/ g de intestinos. Unión 1125 -Cry- Receptor (1' 25 -CrylAb y 1' 25 CrylAc): Los ensayos de unión se realizaron esencialmente de acuerdo a lo reportado por Estada y Ferré (l 994). Las toxinas marcadas fueron incubadas por l ha TA con las BBMV en un volumen total de l 00 mi de PBS- BSA 0.1 %. Para los ensayos de competencia, l Omg de BBMV, 0.25 nM de Cry lAb o 0.12 nM de Cry l Ac fueron incubadas l h a TA con cantidades crecientes de toxina sin marcar. Las reacciones se pasaron a través de filtros de fibra de vidrio Whatman GF/F, que fueron previamente incubados en PBS-BSA 0.5%. La muestra se lavó inmediatamente con 5 mi de PBS-BSA O. l % frío, los filtros se depositaron en tubos y se midió la radiadividad. Los datos obtenidos se analizaron mediante el programa LIGAND. 22 'º Resultados Bioensayos: Los valores de LC 50 mostraron grandes diferencias en la susceptibilidad de T. ni hacia las diferentes toxinas evaluadas. Las toxinas Cry l Ab, Cry l Ac (independientemente de la fuente), Cry l C y Cry l J resultaron altamente tóxicas, con valores de LC 50 menores a l 00 ng/ cm 2 . Cry l F resultó moderadamente tóxica con LC 50 de 248.8 ng/cm 2 y las toxinas restantes no mostraron toxicidad, aún a con- CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 JUAN FERRÉ-MANZANERO, BENJTO PmYRA-MÉREZ Tabla l. Taxicidad de las proteínas clase XiCry 1 y Cry2Aa contra las larvas neonatas de T. ni Toxina LCSO CrylAa (EG) 8145.6 4719-25851 1.8 Cry 1Aa (PGS) 420.4 310.2 - 503.4 3.3 CrylAb (EG) 3.4 2.3 -4.0 1.9 Cry 1Ab (PGS) 4.4 1.9 - 8.3 1.2 CrylAc (EG) 1.1 0.7 - 1.7 1.7 CrylAc (PGS) 4.1 2.4 - 6.6 1.6 Cry 1Ac (HD-73) 7.5 3.9 15.7 1.1 Cryl Ba (EG) >6,200 CrylCa (EG) 12.2 5.0-20.5 1.7 CrylDa (EG) >2,500 Cryl Ea (EG) >6,200 Cry 1Fa (EG) 248.8 117 -463.5 3.24 Cry 1Jo (EG) 87.4 37.8 - 189.0 0.9 Cry2Aa 34.2 22.0-51.8 1.4 FL95 Pendiente EG cepas de Ecogen; PGS cepos de Plant Genetic Systems; FL= límites de confianza al 95%. centraciones mayores de 2 500 ng/cm 2 (Cry l B, l Da y l Ea). Un resultado sorprendente fue la variabilidad entre las toxinas Cry l Aa, ya que Cry l Aa EG (cepa de Ecogen) resultó ser no tóxica (LC 50 = 8145.6 ng/cm 2), mientras que la de PGS fue alrededor de 20 veces más tóxica para T. ni (Tabla 1). Para asegurar que la variación no fuese debido a la calidad de la toxina, se realizaron bioensayos con larvas del tercer estadio de P. xylostella (insecto susceptible a Cry l Aa) encontrándose una LC 50 = 2,8 mg/ml, valor normal para este insecto. De esta manera, se demostró que la toxina era activa. Determinación de la concentración óptima de proteínas de vesículas: se determinó mediante experimentos de saturación de vesículas, para las toxinas 1' 25 -CrylAa, 11 25 -CrylAb, y 11 25 -CrylAc. Se variaron las concentraciones de proteínas de vesículas desde 0.25 a 30 mg/ml y se mantuvo constante la cantidad de 1' 25 -Cry l previamente determinada. Para 1125 -Cry l Aa se obtuvo un porcenta¡e de unión total casi del 5%, sin embargo el porcenta¡e de unión específica no pudo determinarse, como para poder realizar posteriormente experimentos de competencia. Para 1125 -Cry l Ab el porcenta¡e de unión máximo fue del 7.5% y el de unión inespecífico CIENCIA UANL/ VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 de 0.8%, y para ll2S-CrylAc se encontró un porcenta¡e máximo de unión de 8.0% y 2.5% de unión inespecífico. Basado en estos experimentos se decidió realizar los ensayos de unión con l O mg y 7.5 mg de vesículas para Cry l Ab y Cry l Ac, respectivamente. Competencias homólogas: Ensayos de competencia se realizaron para evaluar la unión a un nivel cuantitativo, entre 1' 25 -CrylAb y un exceso de competidor Cry l Ab sin marca, lo mismo para 1' 25 -Cry l Ac y su homólogo sin marca (figura l ). Los resultados muestran claramente un desplazamiento por la toxina homóloga fría, 1' 25 CrylAb es desplazada por su homóloga a concentración de 0.1 nM y a l O nM alcanza un máximo de desplazamiento del 7 4%. Para 1' 25 Cry l Ac, el desplazamiento se inicia a una concentración de competidor de 0.5 nM y el máximo a l O nM, alcanzando un desplazamiento del 60 %. Con los resultados de los experimentos de competencias homólogas, se calculó la constante de afinidad (kd) y la concentración de los sitios de unión (Rt) para las interacciones toxina-membrana. Las constantes de disociación y el número de sitios de unión calculados para ambas toxinas resultaron muy similares, Kd de 1.9 y 1.2; Rt de 0.59 y 0.54 para CrylAb y CrylAc, respectivamente (Tabla 11). 51 ID �SELECCIÓN DE TOXINAS CRY CONTRA TRICHOPWSIA NI 100 u u ~ ~ ~ l? l.: .,., 7.5 Q) Q) -o 5.0 e e ~ -o ·e:> 2.5 Q) -o '?fl. .. 100 J A 00 o 25 50 75 100 -o ·e 40 Q) 20 :> "'O '?fl. 125 o 10 2 150 'r 60 Competidor ~ __ ~ A_b_ CrylAb-- - ¡ - 2.~~--35-) - R 0.59 ;0,7) 1 10 1 102 10° Competitor (nM) CrylAc 10 3 0.27 (0.06) + K:-- ------.-- L Kd 110·• FERRl-~ZANERO, BENITO PEREYRA-Al.FÉREZ Tabla ;-Constante de disociación y con:::ión de sitios de unión poro los toxinas Cry l Ab y Cry l Ac con proteínas de vesículas de T. m 80 ~ :;, !:' -o 120 <( A <( - - ~- -MAG ~D_Alf _,.c_NA_I___ RACHETA 0RDEN~JIS GA!ÁN-WONG_,)UAN 0.64 (0.06) 1, CrylAc _ -- -- 7 ~- i - R, ____¡_ - - 9.7 (2.0) 0.46 (0.18) 1.3 (0.36) 0.54 (0.18) BBMV (~g/ml) u 10.0 B u <( ~ ~ 75 Q) :> Q) 60 -o ·e :> Q) 2.5 -o '?fl. Q) -o '?fl. 80 e e e O.O 100 l.: :;, "'O 5.0 -o :Q B cuadas para controlar coda insecto. ~ l? :;, !:' Kd (nM); Rt ~mol/rng). Los valores en paréntesis muestran el error estándar. 120 <( o 25 50 75 100 125 40 20 10 10• 10' 10 2 10 3 Competitor (nM) 150 Figura 2. - Competencias homólogas entre 1125Cry 1Ab-Cry1Ab BBMV (~g/ml) y 112scry1Ac-Cry 1Ac. 10.0 u e <( ~ .,.,l? Cry 1Aa y 1 Fa, ambas presentan un sitio di~tint~, aunque Cry 1Fo, aparentemente tiene una ba¡~ afinidad por el sitio de 1Ab, ya que a concentraciones mayores de 100 nm, esta puede llegar a ser desplazada. Con estos datos se propone un modelo de unión (Fig. 3). 7.5 $:: Q) -o 5.0 e -o ·e:> 2.5 Q) -o '?fl. O.O o 25 50 75 100 125 150 BBMV (.,ig/ml) Figuro 1.- Unión de los toxinas 1125CrylAa (A); 11 25-~rylAb (B); y 112s_cry l Ac (C), como funció~ de lo ~?ncentra~'.ón d~ vesículas de intestino medio de T. n, . (1) Un1on espec1f1ca, (1) Unión inespecífico. Competencias heterólogas: Los experimentos de competencias heterólogas para las toxinas I ' 25 Cry 1Ab y l1 25Cry 1Ac con las toxinas Cry 1Aa, Cry 1Ab, Cry 1Ac y Cry 1Fo, indican que hay un evidente desplazamiento de las toxinas marcadas por Cry 1Ab Y Cry 1Ac, por lo que comparten los mismos sitios de unión, en cambio no hay desplazamiento por Cry 1Aa o Cryl Fa (figura 2). Estos resultados indican que Cry 1Ab y Cry 1Ac compiten por el mismo sitio de unión, mientras 11 58 Discusión Diversos productos comerciales de 8. Thuringiensis (Bt), formulados a base de una mezclo de esporascristoles, se utilizan desde hace varias décadas como insecticidas biológicos. Los cristales de Bt, salvo algunos excepciones, estón compuestos po~ vario~ tipos de proteínas Cry, donde cada una tiene ~1ferente especificidad o espectro insecticida. Un e¡emplo es la cepa HD-1 (D1pel), la cual estó constituido por 5 proteínas Cry: 1Ao, 1Ab, 1Ac, 2A y 2B, _23 lo que la hace eficiente para controlar un gran numero de lepidópteros; sin embargo, algunos insectos no son sensibles a estos toxinas, tal es el caso de los miembros del género Spodoptera, que son sensibles a Cry 1C. Precisamente este alto grado de especificidad, determina la importancia de conocer exactamente qué tipo de proteínas Cry son las ade· CIENCIA UANL / VOL. IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 En el caso de T. ni, el grado de susceptibilidad a las proteínas de la clase Cry 1 presentó una amplia goma de toxicidad. Un resultado inesperado fue encontrar que lo susceptibilidad hacia Cry 1Aa podría depender de la procedencia de la proteína. De esta manero, la toxina de Ecogen (EG) resultó ser 20 veces menos tóxico que la procedente de Plont Genetic Systems (PGS) (LC50 = 8145 y 420 ng/cm 2 poro EG y PGS, respectivamente). Sin embargo, ambas toxinas pueden considerarse como no tóxicos (Tabla 1). Este resultado fue sorprendente ya que reportes previos habían demostrado que, aunque a diferente nivel, T. ni es susceptible a esta toxina. 8· 24 25 · En un principio se sospechó que la variación en toxicidad podría deberse a la procedencia y tratamientos proteolíticos, por tal razón se realizaron bioensayos contra P. xy/oste//o. El resultado demostró que Cry 1Ac-EG presentó una LC de 2.8 mg/ 50 mi, lo que indica que lo toxina fue procesada de forma eficiente. Al comparar la toxicidad de Cry 1Aa con Cry 1Ab y Cry 1Ac, para las que no se encontraron diferencias independientemente del origen de la toxina, se observó que 1Ab y 1Ac fueron 380 veces más tóxicas que Cry 1Aa. Estos valores de toxicidad difieren con los reportados anteriormente por Estado y Ferré (1994), quienes encontraron LC de 570, 480 y 50 2 320 ng/cm paro Cry 1Ao, Cry 1Ab y Cry 1Ac, res- CrylAa CrylAb Cry!Ac Cry!Fa r--"-------. --, ,--~ _.---Figuro 3.- Modelo de unión de los toxinas Cry. OENCIA UANL / VOL. IV No. 1. ENERO-MARZO 2001 - - - - --- __J pectivomente. La notable diferencia de sensibilidad para lo subclase Cry 1A en T. ni, no es del todo nuevo, ya que para Cry 1Ac se ha reportado que es 1.7;8 26 27 22.6; y 55 veces más tóxica que 1Aa; sin embargo, en este estudio encontramos que es 382 veces más potente (Tabla 1). En otros insectos como H. virescens estos patrones de toxicidad han mostrando diferencias en la toxicidad entre la subclase Cry 1A. Se han publicado valores de LC50 para CrylAc de 29, 56, 48 y 2,000 veces más tóxica que Cry 1Aa. 17 Las diferencias en la sensibilidad de los insectos hacia las proteínas Cry pueden deberse, en gran parte, o tres aspectos involucrados en la evaluación de la toxicidad: o) Condiciones en las que se realiza el bioensayo {incorporación de la toxina en lo dieta, extensión en superficie, tiempo de incubación, etc.). b) Fuente de las toxinas (diferentes toxinas se expresan en cepas recombinantes de Escherichio coli o Bt). c) La colonia del insecto {origen geográfico, distribución y migración). Este último podría ser el factor más importante en la determinación de la sensibilidad de un insecto hacia diferentes toxinas Cry. Sin embargo, todos los factores involucrados en la patogenicidad hacia las larvas deben ser considerados. Una vez que las toxinas han sido activados en el intestino de la larva, éstos pueden sufrir proteólisis posteriores o precipitación en el intestino. Esto se ha visto en los lepidópteros Choristeneuro fumiferana y Lymontrio dispar donde se encontró que el jugo intestinal forma un complejo proteico que precipita selectivamente toxinas de la clase Cry 1A. 4• 28 Es posible que un evento similor ocurra en T. ni y que esto sea el motivo por el cual se observó la diferencia tan grande en la susceptibilidad hacia la subclase Cry 1A. 59 11 �SELECCIÓN DE TO~NAS (RY CONTRA TRiCHOPlUSl'. NI La toxicidad encontrada de la subclase Cry 1A hacia T. ni se correlaciona claramente con los ensayos de unión, usando vesículas marcadas radioactivamenle, donde se encontró que Cry 1Aa, que es no tóxica, no se une de manera saturable a las proteínas de vesículas, en cambio Cry 1Ab y Cry 1Ac, que resultaron altamente tóxicas presentan una unión altamente específica, con valores de Kd y Rt muy similares entre ambas. Estos valores concuerdan con los publicados anteriormente,8 no obstante presentar valores de toxicidad mucho menores. Con estos ensayos de unión y competencia, se puede establecer un modelo de unión en los receptores de T. ni, donde CrylAb y CrylAc comparten el mismo sitio de unión, Cry lAa y Cryl Fa, presentan un sitio independiente de unión, aunque con menos afinidad Cry l Fa comparte el sitio de Cry 1Ab. La unión al mismo receptor en este tipo de ensayos de competencia, se ha visto en otros insectos, en M. sexta, Chi/o supressa/is y Sciropophaga incertulas se ha demostrado que la subclase Cry 1A (Aa, Ab y Ac) comparten el mismo sitio de unión. 29 Situación similar se encuentra en P. xylostella para Cry l Ac y Cry 1F, 13 en H. virescens Cry l Aa, Cry 1Ab y Cry 1Ac comparte un mismo receptor, pero además Cry 1Ab y Cry 1Ac compiten por un segundo sitio de unión y CrylAc tiene un receptor adicional a los anteriores. 30 Este complejo sistema de reconocimiento y unión a receptores no es exclusivo de estos insectos y con estas toxinas, hasta el momento no es posible establecer un patrón común de unión para las toxinas de la subclase 1A Considerando el alto grado de identidad y homología (82-90%) entre las toxinas Cry l Aa, Cry 1Ab y Cry 1Ac, 31 se podría suponer que actúan a través de un receptor común y tendrían un modo de acción idéntico. Sin embargo en M. sexta, Cry lAa y Cry 1Ab reconocen a una glicoproteína de 21 OkDa y Cry 1Ac al menos a dos poblaciones de receptores una de 21 O kDa (caderina) y otra de 85-120 kDa (aminopeptidasa). 3 Nosotros encontramos que las tres toxinas se unen a un mismo receptor de ca. 106 kDa, que presenta actividad de aminopeptidasa N terminal (dato no mostrado). En general, el modo de acción de las proteínas Cry a nivel molecular, como es el reconocimiento de la toxina y la unión al receptor no es del todo clara, por lo que la caracterización de los recepto- lvJ 60 res es un paso importante en la elucidación de este mecanismo. Asimismo, hemos señalado la importancia de realizar bioensayos y determinar la susceptibilidad de cierta plaga para un número determinado de toxinas, ya que el origen tanto de la toxina, como de la plaga pueden influir en los resultados. Es claro que el uso más racional y efectivo de los bioinsecticidas dependerá, en gran medida, del conocimiento básico del modo de acción para, de esto manera, seleccionar y/o generar toxinas más efectivas contra las plagas y más seguras para el humano y medio ambiente. MAGDALENA IRACHETA LlRDENAS, Luis GAIÁN-WoNG, JUAN FERRÉ-MANZANERO, BENITO PEREYRA-AlFÉREZ Referencias 1. Aronson, A L., W. Beckman & P. Dunn. 1986. Baci/lus thuringiensis and related insect pathogens. Microbio!. Rev. 50: 1-24. 2. Feitelson, J. S., J. Payne & L. Kim. 1992. Baci//us thuringiensis: insects and beyond. Bio/Technology 10:271-275. 3. Schnepl, E., N. Crickmore, J. Van Rie, D. Lereclus, J. Baum, J. Feitelson, D. R. Zeigler& D. H. Dean. 1998. Bacillus thuringiensis and its pesticidal crystal proteins. Microbio!. Mol. Biol. Rev. 62:775-806. Resumen En este trabajo probamos la toxicidad y especificidad de las toxinas de Bacil/us thuringiensis clase Cry 1 (LC 50 = ng/cm 2 ) hacia Trichoplusia ni. Las proteínas más tóxicas fueron Cry l Ac, 1Ab y 1Ca (LC 50 = 1.1, 3.4 y 12.2), seguidas de Cry 1Jo y 1Fa (LC 50 = 87.4 y 248.8). El resto fueron no tóxicas. Las toxinas Cry l Aa, 1Ab y l Ac se unen a una proteína de ca. 106 kDa. Los valores de Kd, fueron de 1.9 y 1.2 nM; Rt 0.59 y 0.54 pM toxina/mg vesículas, para Cry 1Ab y 1Ac, respectivamente. Los ensayos de competencia demostraron que Cry l Ac y l Ab comparten el mismo receptor. Palabras clave: Bacillus thuringiensis, Trichoplusio ni, Cry 1Ab, Cry l Ac, Receptor. Abstract Toxicity and specificity of Bacillus thuringiensis Cry 1 toxins class (LC 50 = ng/cm 2) were tested againsf Trichoplusia ni. The proteins Cry 1Ac, Cry 1Ab and Cry 1Ca were highly toxic (LC 50 = 1.1, 3.4 and 12.2), lollowed by Cry lJa and 1Fa (LC 50 = 87.4 and 248.8). These other toxins were nontoxic. Toxins Cry 1Aa, 1Ab y lAc bind to a protein of ca. 106 kDa. The Kd of Cry 1Ab and Cry 1Ac lor the binding site were 1.9 and l .2 nM, respectively. The mean binding-site concentrations were 0.59 lor Cry 1Ab and 0.54 pmol/ mg of vesicle pratein lor Cry 1Ac.Competition experiments indicated that Cry 1Ab and Cry 1Ac share the sorne affinity-binding site. Key words: Bacillus thuringiensis, Trichoplusia ni, Cry l Ab, Cry 1Ac, Receptor. CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 4. Peyronnet, O., V. Vachon, R. Brosseau, D. Baines, J-L. Schwartz & R. Laprade. 1997. Effect ol Bacillus thuringiensis toxins on the membrane potential of lepidopteran insect midgut cells. Appl. Enviran. Microbial. 63: 1679-1684. S. Knowles, B. H. 1994. Mechanism of action of Bacillus thuringiensis insecticida! d-endotoxins. Adv. lnsect. Physiol. 24:275-308. 6. Gould , F., A Martínez-Ramírez, A Anderson, J. Ferré, F. J. Silva & W. J. Mear. 1992. Broadspectrum resistance to Bacillus thuringiensis taxins in Heliathis virescens. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:7986-7990. 7. Denolf, P., S. Jansens, M. Peferoen, D. Degheele & J. Van Rie. 1993. Two difieren! 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Rousse* E ste estudio forma parte del proyecto "Projet É_changeur" (Proyecto _lntercambiador), iniciado por el Mrn,steno de la Agricultura, de la Pesca y de la Alimentación del Québec (MAPAQ), en conjunción con el Centro de Información y Desarrollo Experimental en Invernaderos (CIDES), con el objeto de dar solución al problema del exceso de humedad en invernaderos. 1 Diversos estudios han demostrado que es factible controlar los niveles de humedad en instalaciones agrícolas, a través de intercambiadores de calor aire-aire de bajo costo,' basándose en dichos estudios, la construcción de un primer prototipo precomercial se llevó a cabo en 1996.3 Este intercambiador cuenta con un corazón de 24 m de extensión (L) compuesto por 4 tubos de plástico corrugado de D,,m=76 mm, alrededor de un tubo central de D_ = l 01 mm. Los primeros resultados mostraron un rendim iento térmico alrededor del 80%, aun en presencia de escarcha. Ante estos alentadores resultados, una segunda generación de prototipos más compactos (24 tubos: Doom =50 mm, L=4,5m), mostrada en la figura l, fue construida y evaluada. Esta vez, además de los invernaderos, un nuevo medio agrícola ha sido motivo de estudio: los criaderos de pollos. Una tercera generación de prototipos (l 50 tubos: D00m=38 mm, L= l ,5m) con deflectores transversales está adualmente en fase de prueba. En resumen, los prototipos se encuentran aún en evolución , por lo que es necesario contar can una herramienta de diseño fiable que facilite la modelización de su comportamiento térmico. El objetivo de este trabajo fue la determinación de las correlaciones, que caraderizan el intercambio térmico de cada lado de los prototipos. Fig. l. Prototipo de segunda generación, vista transversal. Análisis térmico de los prototipos El análisis térmico de los prototipos puede dividirse en dos partes: la transmisión de calor del lado frío, al interior de los conductos corrugados; y la transferencia de calor del lado caliente, al exterior de los mismos. La figura 2 muestra gráficamente la configuración de los prototipos. El aire que circula del lado frío se calienta a medida que avanza a través del intercambiador (de x 1 a x2), la transferencia de energía se produce sin cambio de fase, ya que la temperatura de la pared interna se mantiene siempre por encima del punto de rocíb. Existe en la literatura un gran número de correlaciones empíricas para flujo interno turbulen• GREUL, Université Laval, Cité Universitaire, Saint~Foy (Quebec) Canadá, GIK 7P4. " LABOMAP, École National Supérieure d'Arts et Métiers, 71250, Cluny, Francia. lilJ 62 CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 CIENCIA UANL / VOL IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 63 lilJ �INTERCAtvlBIADOR DE CA!..OR PARA EL CONTROL DE HUMEDAD EN INVERNADEROS ClfMENTE IBARRA CASTANEoo, PH1UPPE JAcoun, DANIEL R. Rouss, pírica más apropiada para el lado frío; y por otra parte, derivar una correlación característico para el lado caliente. Dispositivo experimental r,.:r 6 x, 6 6 Tp.,.=T .l(lt ZONA SECA ZONA HÚMEDA :c,at x, Fig. 2. Configuración de los prototipos. to que facilitan la evaluación de la transferencia de calor del lado frío. Sin embargo, la presencia de corrugaciones impide la adopción de una de estas soluciones sin antes validarla de alguna manera. El procedimiento a seguir para este caso, consiste en comparar los resultados obtenidos por experimentación a los valores estimados con las correlaciones empíricas. El comportamiento térmico del lado caliente es más complejo. Tal como se ilustra en la figura 2, la temperatura de la pared externa en x2 (correspondiente a la entrada de aire caliente y salida del aire frío), es generalmente mayor que la temperatura de saturación de la mezcla (Tpe, 2 > Tro,). Existe un punto entre x, y x2, marcado como xw, en la figura 2, donde la temperatura de la pared iguala la temperatura de saturación (Tp,c = Tso,) y que demarca el inicio de la condensación. A partir de x,,,, la condensación se intensifica en dirección de x 1 (salida de aire caliente y entrada del aire frío), donde lo diferencia de temperatura entre los dos flujos alcanza su valor máximo. El lodo caliente del intercambiador se divide, de esta manera, en una zona seca y una zona húmeda. La transferencia total de energía es la suma del calar sensible, resultante de un cambio de temperatura entre la entrada y la salida; y del calor latente, que se manifiesta por un cambio de fase en la zona húmedo. Esto complica la caracterización del lado caliente, de hecho, no existen actualmente correlaciones empíricas para un sistema como éste. La derivación de correlaciones a partir de datos experimentales es necesaria. La construcción de un dispositivo experimental para la adquisición de datos es entonces requerido para, por una porte, determinar la correlación em- li1] 64 La construcción del dispositivo experimental ha sida confiada al Grupo de Investigación en Energía de la Universidad Laval (GREUL). Los diferentes partes del montaje, así como los circuitos de circulación de los dos flujos de aire se muestran en la figura 3. fa:1crior SHci6n de inlerc ■ m bio o f.t Trece estaciones de medición han sido instaladas en lo sección de intercambio (cado 25 cm), para determinar los perfiles axiales de temperatura. La humedad relativa (,P) se registró en coda uno de los estabilizadores de flujo, con la ayudo de una sonda VAISAlA HMD70U/Y. Se ha contado con dos multiplexores Campbell Scientilic: AM416 y AM32 para la adquisición de datos. La Tabla I presenta los diferentes parámetros de interés en este estudio. En ella se precisan igualmente el rango de operación, así como la incertidumbre asociada y el número de lecturas simultáneas para cado uno de ellos. Sopone ccnlral del nujo Pilo! Sección dt Stctura dt velocidad velocidad. Esto última ha sido incorporado al circuito conforme o las normas de lo American Sociefy for Testing ond Moterials, concerniente o la medición de la velocidad con lo ayuda de un tubo de Pitot. La presión dinámica se mide con la ayuda de un captor OMEGA PX 653, la transformación en datos de flujo volumétrico se efectúo automáticamente dentro del programo de adquisición.' Sistema de atoadklonamieato del aire hUmtdo Una vez terminada la adquisición de los datos experimentales, el análisis de los mismos se llevó a cabo considerando separadamente coda lado del intercambiador. Fig. 3. Componentes del dispositivo experimental. El ventilador toma el aire frío directamente del exterior, para suministrarlo a la sección de intercambio. Esto sección de 3 m de extensión, está compuesta por: (l) el corazón del intercambiodor, formado por un único tubo corrugado de Daom = l 01 mm, similar a los utilizados en los prototipos reales; y (2) la coraza externa, compuesta por un conducto de acrílico de 30 cm de diámetro, que permite visualizar la condensación. El aire caliente y húmedo, para simular las condiciones al interior de los invernaderos, se aprovisiona a través de un sistema de acondicionamiento de aire AMINCO, compuesto por un mecanismo de regulación simultánea de la humedad y de la temperatura del aire. 2 Cuatro estabilizadores de flujo, que consisten en cojas de melamina cubiertas con aislamiento térmico, han sido colocados o los dos extremos de la sección de intercambio: (f,e) y (c,e) estabilizan los flujos de aire frío y caliente respectivamente, que entran o la sección de intercambio; mientras que (f,s) y (c,s), estabilizan los flujos a lo salida de dicho sección, antes de posar o lo sección de lectura de CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 Tabla l. Incertidumbres atribuibles o codo parámetro (2) La pendiente dT/dx puede calcularse a través del perfil axial de temperatura del lado frío T, (x), que a su vez se determina por regresión de los mínimos cuadrados de los datos experimentales.' Por otra parte, la temperatura de lo pared del lodo frío (TP), necesaria para la estimación del coeficiente de intercambio, puede obtenerse con ayuda de la Ley de conducción de Fourier: 4 TpJ lecturas r, -11.5 o IOºC ±0,30º( 39 T 20 o 26ºC ±0,34º( 39 Tp,c -1.0o 15ºC ±0,32º( 34 q¡, 30 o 90% ±0,0035°% 6 t'} Colbum. ±0,819ºl/s 1 ffi fil'@ 1933 Siedery r~ 1976 ml Dipprey y 300 75 l/s TOTAL ln(~J (3) r¡ La hipótesis de flu¡o plenamente desarrollado se validó para el flujo interno en el dispositivo, 2 lo que permite la integración de los valores locales en coeficientes promedio para compararlos con los valores obtenidos a partir de las correlaciones empíricas. Incertidumbre ' r¡q;,¡ k donde la temperatura de lo pared del lodo caliente (T,) se obtiene por medición directo en el dispositivo. Rengo V =Tp,c - P Parámetro 1 ' 1 El flujo de calor q"f, se obtiene por medio de un balance de energía del lado frío del intercombiodor: La Tablo 11 reúne las correlaciones empíricas utilizadas con mayor frecuencia para flujo interno turbulento, tonto en tuberías lisos como rugosos. Autor - Correlación ., QAP t/ N11 = 0.023Rc" Pr 71 !~ Tate, 1936 119 Véase lo sección de nomenclatura al final de este artículo. ,, " Gnielinski lado frío del intercambiador Con el objeto de comparar lós valores experimentales a las predicciones empíricas, los valores de los coeficientes de intercambio deben ser calculados. la ley del enfriamiento de Newton permite la obtención del coeficiente de intercambio local:' (1) l•l.l. f_ , 1963 Sabersky, !¡lll) Bhatt1 y ~,¡~Shah, 1~88 Nt1 = (J /8 Rc-10 3 Pr 1+ 12,7.f¡]s Pr'"-1 si = f /8 ;:1if '-w·;¡~ i+(//8)½[5J9Re'·' Pr'·"-848] ,;;;,, • si_ • f /8 JH~ l+(//8)½~.5Rel·'Prº~-8,48] ill donde Nu =liD/k y St =Nu/Re Pr. Tabla 11. Correlaciones empíricas paro flu¡o interno turbulen• to y valores de DAP asociados a coda una de ellas. CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 65 li1] �INTERCAN.BIADOR DE CALOR PARA EL CONTROL DE HUMEDAD EN INVERNADEROS Los resultados obtenidos con estas correlaciones se muestran en la figura 4, que incluye igualmente los coeficientes experimentales. Para estos cálculos se utilizó el diámetro promedio 0 1=/Dm,, +Dm)/2, y la superficie de intercambio total /A~, es decir, incluyendo las corrugaciones. Como puede observar-se, las predicciones efectuadas con correlaciones propias de tubos rugosos son de un orden de magnitud mucho más elevado que los valores correspondientes a tuberías lisas. Aparentemente, la única contribución de las corrugaciones es la de aumentar la superficie de intercambio sin perturbar la capa límite. Para comparar los resultados experimentales con las predicciones empíricas de manera más precisa, el criterio de la desviación absoluta promedio DAP puede ser utilizado: 5 (h -h"l' ) DAP = "" L.,¡=)~ emp Lado caliente del intercambiador A diferencia del flujo interno turbulento plenamente desarrollado, no se cuenta en la actualidad con correlaciones empíricas para el caso del aire húmedo, que condensa irregularmente sobre tubos corrugados. En este caso es necesario recurrir a la correlación de datos experimentales. Con esto en mente, un análisis de los datos se llevó a cabo, 2 lo que permitió distinguir una relación entre los coeficientes de intercambio y la humedad relativa del lado caliente (</>J Esto sugiere que el lado caliente del intercambiador puede ser caracterizado por una correlación de la forma: Nu, =CRe:,P;. Así, las constantes C, m y n se determinaron siguiendo las etapas enumeradas por Holman, 6 para la correlación de datos experimentales en función de dos parámetros (Re, y f, en este caso), llegando al siguiente resultado: (4) n Nuc = 0,136Re~' donde hemp y hexp corresponden a los coeficientes de intercambio empírico y experimental respectivamente, y n es el número total de experiencias. La Tabla 11 incluye los valores de DAP, correspondientes a cada una de las correlaciones empíricas. Al examinar la figura 4 y la Tabla 11, puede concluirse que la correlación de Colburn representa mejor la transferencia de calor al interior de los tubos corrugados de D00m = l 01 mm. Esto concuerda con los resultados de Sibbley y Raghavan 5 para conductos de plástico corrugado de geometría similar al caso estudiado aquí. 60 1 Bhatti-Shah 1 50 - .. ,. . Colbum Sieder-Tate ,/ • X X X e X Gnielinski 20 'eª !5 28000 29000 Re, IO • l E ----<>- e-' 31000 Figura 4. Coeficientes de intercambio para el lado frío. _, - - (S) -- ,--r-y-,, . -Tc(.tJ • - - rn.¡ • - ! 1 30000 44 1 1 !i. ,- 27000 " L' ~ 1 o ~? JO - f---- 46 que es válida para un intercambiador compuesto por un solo tubo interno en los rangos 35 <f, <80% y l ,Sx l 0 4 <Re, <3,2x l 0 4, y representa los datos experimentales con un coeficiente de correlación R=0,89. Para verficar la validez, tanto de la correlación de Colburn para el lado frío, como de la ecuación (5) para el lado caliente, el método' e--NTU se ha implementado utilizando los datos obtenidos para la totalidad de las experiencias realizadas en el dispositivo experimental. La figura 5 ilustra a título de ejemplo los resultados correspondientes a la experiencia (d) del día 11 de febrero de 1999, en ella puede constatarse un excelente acuerdo entre los perfiles térmicos y los puntos experimentales. Diperel-Sabersky 1 T ~ CLEMENTE IBARRA CASTANEDO, PHIUPPE J,courr, DANIEl R. RoussE - ,,__ __ 1 1,25 1.5 1.75 - ► --r 1 ' 1 1 O 0.25 Oj 0.75 fl 2 2.25 2j 2,75 3 Distancia (m) Figura 5. Perfiles térmicos poro lo experiencia 11 FEV99d. li!J 66 CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 Sin embargo, el corazón de los prototipos está compuesto por bancos tubulares y no por un único tubo interno, por esta razón la utilización directa de la ecuación (5) en un método de análisis de los prototipos no produciría los resultados deseados. Nuevas experiencias serían necesarias para estas configuraciones. Por otra parte, la toma de datas para el desarrolla de correlaciones en un banco tubular resulta impráctico ya que, tal como se mencionó anterior-mente, los prototipos se encuentran aún en evolución, esto quiere decir que para cada nueva configuración sería requerida la construcción de un nuevo dispositivo experimental. Asimismo, la incertidumbre asociada a la medición de la temperatura de la pared aumenta considerablemente para el caso de bancos tubulares con condensación,' (de ahí la importancia de reducirla al máximo con la adopción de un solo tubo interno en el dispositivo experimental). La presencia de corrugaciones incrementa aún más la incertidumbre en la medición de la tempera-tura, además de complicar el posicionamiento de sondas de medición. La ecuación (5) puede, sin embargo, ser utilizada para la derivación de las correlaciones propias a los prototipos reales, a través de la implementación del Método de 8 Wilson, tal y como se describe a continuación. Método de Wilson El Método de Wilson 8 constituye una herramienta de gran utilidad en el análisis de configuraciones complejas, ya que confiere la posibilidad de incluir en la solución diversos factores, como el número de tubos, las corrugaciones y el cambio de fase con un número reducido de mediciones. Este método fue propuesto originalmente por 8 Wilson en 1915, para el análisis de condensadores, para casos en que no se cuenta con datos de temperatura de la pared o éstos son difíciles de obtener. Una gran cantidad de trabajos han demostrado su validez a través de formas modificadas, para considerar diversos efectos. Marto 7 presenta un excelente resumen de dichas investigaciones . El procedimiento de cálculo parte de la bien conocida ecuación de transferencia global en un intercambiador de calor, es decir: 4 l 1 l UAC h¡A¡ h,A, -=---+R,q+-_- CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 (6) donde Req representa la suma de todas las resistencias no convectivas que participan en el sistema, como la conducción del material y la suciedad de las superficies de intercambio, que generalmente se estiman de manera independiente.' La ecuación (6) puede ser reorganizada algebrái-camente para obtener una relación lineal. Para el caso que nos interesa, esto se logra al multiplicar ambos lados de la ecuación por el producto h A : I 1 (7) donde puede distinguirse la forma: y=a+bx. Este arreglo permite variar la humedad relativa, el flujo volumétrico y la temperatura de ambos lados del intercambiador, sin necesidad de medir la temperatura de la pared, lo que simplifica la instrumentación y la toma de datos. El siguiente paso consiste en remplazar las formas de solución propias a cada lado del intercambiador en la ecuación (7). La correlación de Colburn constituye la forma de solución para el lado frío; para el lado caliente se propone la adopción de la ecuación (5) como la forma característica de solución. El problema se resume, entonces, a la determinación del valor numérico de las constantes C, y C, por regresión de los mínimos cuadrados. Así, las correlaciones toman las siguientes formas: Nu¡ = Cf Ref415 Prf1!3 (8) Nu = Ce Reü,46 ,.ü,44 e lfc (9) e para el lado frío, y para el lado caliente respectiva-mente. Actualmente, se está llevando a cabo un análisis de los datos disponibles para los prototipos de segunda y de tercera generación por el Método de Wilson modificado, esto permitirá la validación de las correlaciones. Conclusiones El estudio del comportamiento térmico de un intercambiador de calor a contra corriente se llevó a cabo con la ayuda de un dispositivo experimental. El corazón del intercambiador se ha limitado a un 67 li!J �INTERCANJIIADOR DE CALOR PARA El CONTROL DE HUMEDAD EN INVERNADEROS sohJubo, de manera a reducir en lo posible las incertidumbres en la toma de datos. Se ha encontrado que la solución a la transmisión de calor de lado frío se encuentra en el grupo correspondiente a tuberías lisas (figura 4), siendo la correlación de Co/burn lo relación con menor DAP tions such as tubular banks with irregular condensation typically encountered in these applications. para el tubo de D,= = 101 mm. El _l?do caliente es más comple¡o, ya que la contnbuc,on del calor latente debe también ser considerada. Un análisis de los datos experimentales' ha sugerido la inclusión de la humedad relativa (4>) en la solución de la transferencia del lado caliente. Así, la correlación: N,, =0,136Re'."t·" se ha derivado siguiendo las etapas descritas por Holman 6 Con lo obtención de esta relación un Método de Wilson modificado se pro' . pone para la derivación de correlaciones propias a los prototipos reales. Referencias Resumen Lo implementación de un dispositivo experimental se ha llevado a cabo, con el propósito de caractenzar el comportamiento térmico de un intercambiador aire-aire a contra corriente, destinado a la deshumidificación en invernaderos. Se ha encontrado que la correlación de Colburn Nu¡ =0,023Re~5 Pl' caracteriza adecuadamente el lado frío. Para el lado caliente, los autores sugieren la inclusión de la humedad relativa 4>,, en la solución, a través de la expresión: Nu, =0,136Re'.·"ll:·", derivada de los datos experimentales. Una versión modificada del Método de Wilson se propone para el análisis de configuraciones más comple¡as, como bancos tubulares con condensación irregular típicos de estas aplicaciones. Keywords: Air-to-air heat exchangers,_ dehumidification, greenhouses, Wilson plot techn,que. l. Rousse D., Martín D., Thérioult R., LéveilléehF., Bdofily, R. -"A Low Cost, Durable and Ellicient De umi i ier for Recove,y in Agriculture", /nt. J. 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Wilson E. - "Basis lor Rational Design ol Hect Transler Apparatus", Trans.ASME, Vol. 37, pp. 47-82 (1915). ° Nomenclatura A superficie de intercambio, m2 cP calor específico a presión constante, J/kgK D diámetro, m Palabras clave: lntercambiadores de color aire-aire, deshumidificación, invernaderos, método Wilson. Abstract An experimental apparatus wos impleme_nted for the thermal characterization of a counterilow a,r-to-a,r hect exchanger to be used in greenhouse dehumidificotion. The Colburn correlation: Nu¡ = 0,023Re'1' Pr1/3 was found to be accurate for predicting heat transfer on the cold side. On the warm side, the authors suggest the inclusion of the relative humidity fe, into the solution by means of the expression: Nu, =0,136Re'.·"ll~·" , derived from the experimental dota . A modified Wilson Plot Method is proposed for more complex conf,gura- m68 f factor de fricción de Moody o Dorcy = -2DPD/ru 2 h coeficiente locol de intercombio de color, W/m'K h coeficiente promedio de intercambio, W/m'K k conductividad térmica, W/mK q' flujo de color, W/m' Pr número de Prandtl = c¡n/k R resistencia térmica, K(Vv Re número de Reynolds = uDr/m U coeficiente global de intercambio de calor, W/m'K gasto volumétrico, m3/s eficiencia térmica v e ~ humedad relativo viscosidad dinámica, kg/sm p densidad, kg/m' µ Subíndices: c lodo caliente , lodo frío - nominal e entrando saliendo . externa p pared ~· saturación CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 200I Efecto de cuatro fitorreguladores comerciales en el desarrollo y rendimiento del girasol Mario Silva Garza*. Hilda Gámez González*, Francisco Zavala García**, Baltazar Cuevas Hernández*, Manuel Rojas Garcidueñas*** I girasol (Helianlhus annuus L.) es un cultivo oleaginoso tolerante a la sequía con gran potencial para su cultivo en zonas 1 semiáridas; como fuente de aceite comestible y por su interés forrajero puede contribuir a aminorar el déficit nacional en grasas alimenticias y a me¡orar la vida de los campesinos en zonas agrícolas pobres. E La productividad y características moriológicos y fisiológicas de los cultivos (altura, frondosidad, reacción a plagas y factores climáticos, etc.) puede ser modificada por cambios nutricionales (fertilización al suelo o foliar), cambio genético (hibridación y selección o introgresión génico), o cambios en los factores específicos de la regulación del desarrollo (fitorregulación). Los hormonas vegetales o fitohormonas son moléculas que actúan sobre el sistema génico, reprimiendo o desreprimiendo genes que, a su vez, sintetizan moléculas que aceleran o inhiben aspectos del desarrollo. Así actúan auxinas, giberelinas, citocin inas, abscisinas y etileno y hoy se estudian poliaminas, brasinoesteroides y otros grupos.' Existen moléculas sintéticas similares a las fitohormonas en estructura y función: los fitorreguladores hormonales. Otros productos sintéticos son diferentes a las fitohormonas, pero no obstante determinan respuestas en el desarrollo vegetal; son los fitorreguladores no hormonales, como el clormequat (cloruro de cloroetil-trimetilamonio), el daminozide (dimetil hidrácido del ácido butenodioico), etc. En lo actualidad son muy utilizados extractos de algas marinas procesados y estandarizados, que por su comple¡idad solamente pueden ser referidos por su nombre comercial como el Biozyme, Cytozime, Cytex, etc. En este artículo se designarán a los fitorreguladores experimentados por su nombre comercial (iniciado por mayúscula) seguido del nombre técnico internacional (iniciado por minúscula); solamente en la sección de materiales se dará el nombre químico. Esto investigación tuvo como ob¡etivo estudiar los efectos de cuatro fitorreguladores comerciales, en las característicos moriológicas y en el rendimiento del girasol, ba¡o la hipótesis de que uno o varios de ellos podrían determinar respuestas deseables de acuerdo a lo que se conoce de su acción en el mismo o en otros cultivos. 'Departamento de Botánico, F. Ciencias Biológicos,UANL. **Departamento de Fitomejoramiento, F. de Agronomía, UANL. ***ITESM. Maestro Emérito. CIENCIA UANL / VOL. IV No. 1. ENERO-MARZO 2001 69 li!J �EFECTO DE CUATRO FrTORREGUlADORES COMERCIALES EN El DESARROLLO Y RENDIMIENTO DEL GIRASOL Materiales y métodos Ubicación Este trabajo se llevó a cabo en el campo experimental de la Facultad de Agronomía de la Universidad Autónoma de Nuevo León, en el municipio de Marín, N.L., localizado en el km 17.5 de la carretera Zuazua-Marín, a 37 km de Monterrey, N.L. La ubicación geográfica es 25º53' lat.N y l 00º02' long.O; la altitud es 400 msnm. 3 Materiales Se utilizaron plantas de girasol (Helionthus onnuus L.)var.Tecmon-52. Los litorreguladores probados fueron: l) Biozyme (litorregulador complejo a base de extractos de oigas marinas, adicionado de ácido giberélico), 2) Biogib (ácido giberélico al l 0% v/v), 3) Cycocel (clormequat = cloruro de cloroetil-trimetil amonio) y 4) Cuitar (paclobutrazol = 4 clorofenil 44 dimetil, 2,4 tilazol pentonol o 250 g i.a./ /). Metodología El experimento se efectuó en el ciclo otoño-invierno 1997, del 14 de agosto al 16 de diciembre. Se tuvieron 20 parcelas con 6 surcos de 5 m de largo y 4.8 m de ancho, con una superficie total de 24.0 m2 . La distancia entre surcos fue de 80 cm y entre plantas de 25 cm, con 3 surcos de plantas por parcela útil eliminando bordos. Para el análisis de datos se tomaron muestras de 5 plantas por parcela. Se utilizó un diseño experimental de bloques al azar con 5 tratamientos y 4 repeticiones. Los tratamientos con los productos especificados en la sección materiales fueron: l) Biozyme T F a 500 ce/ha. 2) Biogib (giberelina) a 5.0 mM. 3) Cycocel (clormequat) a 3000 ppm. 4) Cuitar ( paclobutrazol) 31 ppm, y 5) Testigo no aplicado. Se efectuaron dos aplicaciones en base a las recomendaciones de etiqueta de los productos; el testigo fue asperjado con igual volumen de agua que las parcelas tratadas. La aspersión fue foliar a los veinte y treinta y cinco días de la siembra, usando una bomba de mochila de presión constante. Las variables evaluadas fueron: l) Altura de planta (del suelo al cuello del capítulo), li!J 70 MARio SILVA GARZA, HrwA GÁMEZ GoNZÁLEZ, fRANcrsco ZAvw. GARciA,BALTAZAR CUEVAS HERNÁNDEZ, MANuEl RoJAS GARCJDUEÑAS 2) Diámetro del tallo en el tercer entrenudo, 3) Longitud y diámetro del pecíolo de la décimoquinta hoja, 4) Area foliar, cm 2 del total de hojas de la planta, utilizando un integrador de área foliar U-COR modelo U-3000 (U-COR lnc, Lincoln Nebraska) 5) Diámetro del capítulo, 6) Número y peso de aquenios por capítulo y 7) Peso de aquenios por capítulo (rendimiento en grano). Para el análisis estadístico se realizó la prueba de comparación múltiple de medias de Duncan (signilicancia al O.OS) y el análisis de regresión (Stepwise), para determinar las variables que influyen sobre el rendimiento. Se aplicó el paquete estadístico SAS. Resultados y discusión Confiabilidad de los resultados Tabla II. Comparación múltiple de m~dias de Duncan correspondiente a los parámetros de crecimiento del girasol (He/ranthus annus l.) en función de tratamientos Tratamiento Altura {cm) Diámetro talla (cm) Diámetro pecíolo (cm) Longitud pecíolo (cm) Área foliar (cm 2) Testigo 233.27 e 2.45 a 0.64a Biozyme 23.93 b 8817.1706 242.53 b 2.56 a 0.68 o Biogib (gibere/ino) 24.01 b 281.60 o 10180.Sa 1.64 c 0.36c 17.73d 201.80 d 5141.5 c 1.80 b O.SO b 19.20c 242.73 b 7504.3 b 2.53 a 0.64 a 25.93 o 9286.0 a 15 15 15 15 6 Cycocel (clormequat) Cuitar {Poclobutrozol) o Letras diferentes en columna significan diferencio significativo (P<0.05) Respecto al crecimiento del tallo, Biogib (Giberelina) determinó la mayor altura de plantos; este electo fue porque la giberelina promueve tanto la división como el alargamiento celular;' se ha encontrado que la giberelina alarga el primer entrenudo del tallo hasta l O veces más que el testigo. 5 Cycocel (Clormequat) por el contrario, retardó el crecimiento, disminuyendo la altura de la planta en 26%; este efecto enanizante se tiene en muchas especies' y se ha informado también en el girasol;' ahora se sabe que el clormequat bloquea la síntesis degiberelina al inhibir a la enzima kaurenosintetasa. 8 Biozyme y Cuitar (Poclobutrazal ) promovieron lo altura del tallo, pero significativamente menos que Biogib (giberelina). El tabla II resume los efectos de los fitorreguladores en algunos aspectos morfológicos del desarrollo. El diámetro del tallo fue afectado negativamente por Biogib (giberelina), contrario a lo sucedido con la longitud; este electo negativo tal vez se deba a la acción conjunta del gasto de nutrientes para la elongación celular y la intensa oxidación de carbahidratos por los altas temperaturas que aumentan la respiración;' por otra parte debe recordarse que la giberelina aumenta típicamente el alargamiento de la célula, pero no su crecimiento lateral. Cycocel (clormequat) presentó menor diámetro que el testigo, en tanto que Biozyme y Cuitar (paclobutrazol) fueron iguales al testigo. Tabla l. Cuadradas medias del análisis de varianza de las características agronómicas del girasol (Helianthus annuus L.) var. Tecmon-52 evaluadas con cuatro fitorregulodores comerciales. El área foliar fue incrementada por Biozyme y por Cuitar (paclobutrazol), pero no de modo significativo. Cycocel (clormequat) a pesar de determinar una notable reducción en altura no redujo el área foliar de modo significativo. Biogib (giberelina) en cambio, en contraste con el efecto en altura, deter- La tabla I presenta el análisis de varianza para las variables de las características morfológicas y del rendimiento. Como se observa, los coeficientes de variación (CV) presentaron conliablilidad en todos los casos. Efectos en el desarrollo Variable GL Cuadrada media CV(%) Altura (cm) 4 12181.04'' 3.98 Diómetro del Tollo (cm) 4 2.91 .. 9.45 longitud del pecíolo (cm) 4 185.15° 9.06 Diómetro de! pecíolo (cm) 4 0.27+"* 18.14 Área foliar (cm1) 4 22971891.80'" 16.41 Diámetro del capítulo (cm) 4 279.63·· 5.30 Número de aquenios/cap 4 908647.82" 13.10 ,, Pesa de aquenios/cap 4 23686.44" 20.54 ¡1 Rendimiento de grano (kg ho· 1) 4 59216124.00" 20.54 11 ,, ,: 1 GL: Grados de libertad. 0/: Coeficiente de vorioción. '*Diferencia oltomente significativa (p<0.01) CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 CIENCIA UANL/ VOL. IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 71 li!J �EFECTO DE CUATRO FfTORRf:GUlADORES COMERCJALES EN El Dt:SARROllO Y RENDIMIENTO DEL GIRASOL MAAlo S1tVA GAA2A, H1tDA GAMEZ Toblo 111. Comparación múltiple de medios de Duncon de rendimiento del girasol (Helionthus onnus L.) en función de tratam,entos ' Peso aquenios/cap. (g) Rendimiento grano (Kgho') 1 7488 b 3743.7 b 1036.87 o 111.820 5591.0o 488.4 e 11.lOd 554.7 d Oiómetro copítulo (cm) Número de oquenios/cop (cm) 1 Testigo 16.67 b 874.67 b Biozyme 19.40 o Tratamiento Biogib (giberelino) Cycocef (dormequat) Cuhor (PodobutrozoQ 8.9 d ' 11.77c 479.67 c 36.29 e 1814.3 c 17.l0b 810.60 b 82 .61 b 4130.7 b 15 15 15 " 15 1 j 11 JI 11 11 1 Letras diferentes en columna significan diferencio significativo (P<0.05) ' minó la menor área foliar, efecto que puede atribuirse a los factores mencionados arriba y a un déficit en la hidratación de las hojas, pues la gibereli. • 2 na determina una menor to 1eranc,a a 1a sequ,a . El diámetro del pecíolo es una característica que puede correlacionarse con el aporte_ de agua Y minerales a la hoja y a la salida de savia elaborada, y puede ser importante si ocurren motivos de defoliación lo que no ocurrió en este caso; los efectos de los fitorreguladores fueron análogos a los causados en el diámetro del tallo: Biogib (giberelina) y Cycocel (clormequat) lo redujeron y con Biozyme y Cuitar (paclobutrozol) fueron iguales al testigo. (giberelina) también redujo el diámetro del capítulo como lo causó en el área foliar, aunque las plantas eran las de mayor altura; Cuitar (paclobutrazol) no presentó diferencia con el testigo. El número y peso de los aquenios variaron en forma correlativa en todos los tratamientos. Biozyme incrementó ambas características; Cycocel Efectos en los componentes del rendimiento En el tabla 111 se observan las medias paro los componentes del rendimiento. El diámetro del capítulo fue incrementado significativamente por B,azyme; Cycocel (clormequat) redujo este carácter, lo_ que concuerda con su acción enanizante general; B,ag,b li!J 72 CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1, ENERO-MARZO 200' G□NZÁlfz, FRANC~CQ ZAvAtA GARCiA,BAtrAZAA CuEVAs HERNÁNOEZ, MANuet Row GARc1ouEÑAS (clormequat) y Biogib (giberelina) determinaron un decremento significativo, siendo el efecto de Biogib (giberelina) mayor en la reducción del peso que en el número de aquenios, lo que parece señalar una falta de nutrimentos. Cuitar (paclobutrazol) no presentó diferencia con el testigo. En el cuadro anterior se presenta el rendimiento en "grano" (aquenios) de las parcelas extrapolado a rendimiento por hectárea. Biozyme lo aumentó en /arma significativa lo que ya se había observado por otro autor;9 en un experimento con otro fitorregulador complejo, el Biozor-S, tratando hipocotilos de girasol con varias concentraciones del producto se demostró que aumentaba el número de raicillas, 10 la que podría ser una explicación parcial junto con el aumento del área foliar del aumento en rendimiento. Cycocel (clormequat) redujo el rendimiento lo cual no era de esperarse, pues el efecto enanizante del producto no determina generalmente reducción del rendimiento 2• 6 y otros autores han encontrado aumentos en el rendimiento del girasol,'· 11 sin embargo en este caso no sucedió así. Biogib (giberelina) fue el fitorregulador que determinó mayores efectos negativos, aunque la giberelina es una fitohormona ampliamente utilizada en la agricultura y en girasol ha mostrado tener efectos ventajosos sobre la producción de aquenios en nú12 mero y peso. Este efecto negativo puede atribuirse a uno menor tolerancia a la sequía determinada por la hormona,2 dadas las condiciones de temperatura y humedad relativa en que ocurrió el experimento. Cuitar (paclobutrazol) no mostró diferencia significativa con el testigo, pero la media del rendimiento es un poco mayor. CIENCIA UANL/ VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 Discusión general Muchos de los resultados obtenidos en este experimento eran de esperase conforme a los presentados por otros autores, sin embargo muchos otros fueron inesperados. Los factores del ambiente externo (temperatura, luminosidad, etc.) y del medio interno de la planta (receptores, mensajeros secundarios, etc.) modifica la acción hormonal y segu13 ra, así hasta que a menudo no hay correlación entre nivel hormonal y grado de respuesta; diversos autores han encontrado resultados inesperados en las aplicaciones de fitorreguladores. 2 Un factor importante es el nivel endógeno de hormona que determina que una concentración dada de aplicación, al sumarse a la hormona endógena puede variar en sus efectos; en este coso la variedad de girasol utilizada era un forrajero alto, por lo que es probable que tuviera un nivel de giberelina endógena alta y la aplicación de Biogib haya resultado en efectos negativos, es también importante la reflexión de Trewavas de que en plantas bien nutridas el efecto hormonal difiere al obtenido en plantas con estrés, pues en éstas puede establecerse una competencia por la hormona entre los diversos tejidos y órganos" como, al parecer, ocurrió con Biogib en este experimento. Hace varios años, Nickell consideró que la fitorregulación podría causar los mayores rendimientos 15 posibles, en cambio Margan opina que el éxito comercial de los fitorreguladores es muy inferior a lo esperado por lo inconsistencia de resultados, debido a que su desarrollo ha sido muy empírico. 16 Hoy, que empezamos a conocer la acción fundamental de algunas fitohormonas y los genes sobre 73 li!J �MARio SILVA GARZA, H1LDA GAMez GoNZÁLEZ, fRANosco ZAvN.A GARciA,BALTAZAR EFECTO DE CUATRO FITORREGULADORES COMERCIALES EN El DESARROLLO Y RENDIMIENTO DEL GIRASOL CULTRR CYC □ CEL achenes yield (Kg/ ha). The analysis of variance far ali estimated variables provided highly signilicant dillerences (p< 0.01). Treatments with the best results of growth and yield were Biozyme and Cuitar or Bonzi (Paclobutrazal). Keywords: Sunflowers, plant honmones, growth, yield. Referencias los que actúan podemos esperar mayores avances con bioensayos más críticas. 17 Conclusiones Una vez analizados las resultadas obtenidas en la presente investigación y tomando como base principal las objetivos e hipótesis planteados, se concluye lo siguiente: 1. Todas las variables estimadas evaluadas mostraran diferencias significativas, lo que refleja que los litorreguladares tuvieron influencia sabre la expresión de tales caracteres. 2. La aplicación de Biogib (giberelina) determinó un mayor aumento en la altura de las plantas, pero un decrementa en el rendimiento. 3. El regulador de crecimiento que determinó la menor altura de las plantas fue el Cycocel (Clarmequat). 4. El compuesto Cuitar (Paclobutrazal) fue el que produjo una mayor área foliar. Biozyme originó la menor área foliar. 5. Con respecta al rendimiento de grano las compuestas Biozyme y Cuitar (Paclobutrazol) determinan la mayar producción. Resumen Plantas de girasol TECMON-52 fueron tratadas con cuatro reguladores del crecimiento, Biozyme a 500 lilJ 74 mi/ha Biagib (giberelina) a 5.0 mM, Cycacel (Clormequat), a 3,000 ppm, Cuitar (Paclobutrazol) y un control (testigo), para evaluar las efectos sobre los componentes morfológicos del rendimiento del girasol (He/ianthus annuus L.). El experimento consistió de 20 unidades experimentales, cada una con 6 surcos, de O.B m de ancho y 6 m de largo. Las variables estudiadas fueron las siguientes: altura de la planta, diámetro del tallo, longitud y ancho de la hoja, longitud y diámetro del pecíolo, área foliar, diámetro del capítulo, número de aquenios/planta, peso de aquenios/capítulo y rendimiento de grano/ capítulo (Kg/ha). El análisis de varianza para todas las variables estimadas dieron diferencias altamente significativas (p<0.01 ). Los tratamientos que dieron mayores resultados de crecimiento y rendimiento fueron Biozyme y Cuitar o Bonzi (Paclobutrazol). Palabras clave: Girasol, fitorreguladores, crecimiento, rendimiento. Abstract TECMON-52 sunllower plants were treated with four growth regulators; 500 mi/ha. Biozyme; 5 .0 mM Biogib (Giberellic acid); 3000 ppm. Cycocel (Clormequat), 31 ppm, Cuitar (Paclobutrazol) and a control, to evaluate the effects on the morphologicol components of sunflower yield (Helian thus annuus L.). The experiment consisted of twenty plots, each one with six rows, of O.B m wide, and 6 rn long. The variables studied were: plant height, stern diameter, length and width of the leal, length and diameter of petiole, leal orea, capitulum diameter, number ol achenes/plant, weight by plant and CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 1. Robles S., R. 1985. Producción de oleaginosas y textiles. Segunda edición. Editorial Limusa. México, D.F, pp 431-498. 2. Rojas G., M . y H. Ramírez. 1987. Control hormonal del desarrollo de las plantas. Editorial Limusa. México, D.F, pp 27-163. 3. INEGI 1996. 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No. 1, ENERO-MARZO 2001 C UEVAS HERNÁNDEZ, MANUEL RoJAS GARc1ouEÑAS litorreguladores comerciales y uno experimental en el desarrollo fisiológico y en el rendimiento del girasol (Helianthus onnuus L.). Tesis de Licenciatura . I.T.E.S.M. Monterrey, Nuevo León, México, pp 33-38. 1O. Kastori, R.; A Vereb, B. Nikolic, and N. Petrovic 1980. Study of the phytophysiological effect of Biozar-S in crops. Agrohemija. Plant Growth Regulator Abstroct, 1214, No. 7/ 8, 285, 292. 11. Pathak, H.C. and S.K. Dixit. 1994. Yield and yield contributing characters of sunflower (He/ianthus annuus L.) as inlluenced by Cycocel (CCC). Gujarat Agricultural University Research Journal 20: 158-161. 12. Beltrano J., O.O. Caldiz; R. Barreyro; G. Sánchez and R. Bezus. 1994. Effects of foliar applied gibberellic acid and benzyladenine upon yield components in sunflower (Helianthus annuus L.). Plant Growth Regulation. 15:101-106. 13. Seguro, J. 1993. Morfiogenesis in vitro. En: Azcon, B.J.; M. Talón (eds.) 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Las manifestaciones clínicos específicas de lo intoxicación por plomo son con frecuencia clínico mente imperceptibles e incluyen períodos de estreñimiento o diarrea, molestar genero/, cefaleas continuos, pérdida del apetito, cambios en el comportamiento del niño, así como en su actividad diaria, bajo rendimiento escolar, además de la presencia de palidez y anemia. Si no se realiza una historia clínica orientada a la obtención de datos relacionados con la exposición al Pb, el diagnóstico de exposición y/o intoxicación no se establece. El diagnóstico definitivo de intoxicación por plomo sólo puede establecerse con la medición de las concentraciones sanguíneas de este metal. Parte l. Plomo: Exposición en niños y la importancia de su detección. Osear Torres A/anís,* Lourdes Garza Ocañas, * Valdemar Abrego Moya,**, Marco A. Berna/ Hernández*, Alfredo P1ñeyro López* no de los problemas más serios asociado con el desarrollo industrial d: las grandes ciudades es la contam,nac,on ambiental. El plomo (Pb) ha sido considerado durante muchos años como uno de los principales contaminantes ambientales, debido al extenso uso que durante décadas ha tenido como componente de la gasolina, al ser introducido como antidetonante en la misma (tetraetilo de plomo). El Pb orgánico, al reaccionar con compuestos halogenados derivados de los aditivos, produce ha/uros (compuestos e/orinados y bromados), que se descomponen en oxicarbonatos que se expelen por los molles de los automóviles, lo cual ha incrementado desde los años 50 los valores ambientales de este contaminante en grandes ciudades como México, Guadalajara y Monterrey. Otras fuentes de exposición al plomo son la industria de la cerámica, pigmentos en barnices, pinturas y esmaltes, la aleación con estaño en la soldadura y la industria de acumuladores y baterías. Además de esto existe como fuente de exposición la contaminación "natural" por plomo, presente en los mantos acuíferos, así como los alimentos contaminados con este metal. El Pb es un metal tóxico sin función fisiológica en el organismo. Este metal se caracteriza por producir daños al sistema hematopoyético, al sistema nervioso central, renal, reproductivo y gastrointestinal. La farmacocinética de este compuesto incluye su ingreso al organismo, el cual puede ser por vía respiratoria, oral y por la piel. Al respecto se ha reportado que tanto la absorción respiratoria como la oral del Pb es mayor en los niños. Por vía oral, además el grado de absorción aumenta si existe desnutrición, dieta deficiente en calcio, hierro, fósforo, zinc ~* U 11 76 . J. ........ y vitamina D y/ o problemas gastrointestinales infec· ciosos. 1•2 Se ha descrito que existen alteraciones en la síntesis de hemoglobina y una mayor susceptibilidad al desarrollo de anemia en la población infantil expuesta al Pb. El Pb tiene una vida media (t in) de eliminación de aproximadamente 3 semanas y es un compuesto que tiende a permanecer en el organismo por tiem• po prolongado, ya que a pesar de que una porción se está excretando por vía renal, aire exhalado, le• che materna, saliva, sudor, pelo, uñas y heces, siem· pre habrá una cantidad que se está depositando Y acumulando en el organismo. 1•3 Los niños constitu· yen un grupo de población considerado más vulne· rabie a los efectos nocivos del plomo. Al respecto, • Deportomento de Farmacología y Toxicolog ío, facultad de Medi- cino, UANL. de .. Departamento de Pediatría, Hospital Universitario, Facultad Medicino, UANL. CIENCIA UANL / VOL. IV No 1. ENERO-MARZO 2001 MOYA, MARco A. Bmw HERNÁNDEZ, AIFREoo P11<EYR0 L6!'Ez hemoglobina y hematocrito, los cuales fueron evaluados como marcadores biológicos de toxicidad de este metal. Material y método Sujetos Para la realización del presente estudio se obtuvo el consentimiento de los padres de 207 niños para la obtención de muestras de sangre y el análisis de su contenido de Pb. El rango de edad de los niños incluidos en el estudio fue de 6 a 14 años; l 08 fueron del sexo femenino y 99 del masculino. El área habitada por los niños es considerada como zona residencial, ninguno de ellos vivía en avenidas con alto tráfico vehicular y no había presencia de industrias en la zona en un rodio de 4.5 Km. En este contexto, una de las formas de evaluar el daño potencio/ de la exposición a contaminantes ambientales es el muestreo de los mismos en fluidos Las muestras de sangre venosa fueron tomadas biológicos, de individuos expuestos y/o no expuespor personal calificado (enfermeras y técnicos de tos, y hacer una comparación con los valores de laboratorio), utilizando tubos Vacutainer libres de Pb referencia considerados como "normales"; es deque contenían EDTA como anticoagulonte. cir, aquéllos a los que se puede estar expuesto sin que se produzca o manifieste toxicidad. Pocos son Procedimiento analítico 59 los estudios • que se han realizado en nuestro país relativos a la exposición al Pb, y los datos consideEl análisis del contenido de plomo se realizó por rados como valores de referencia generalmente han espectrofotometría de absorción atómica, con horcorrespondido a valores obtenidos con casuísticos no de grafito y corrector de fondo (Espectrofotómetro realizadas en otros países. Al respecto, en México, de Absorción Atómica Zeeman 5100, Perkin-Elmer). o partir de 1999 se estableció una norma que incluPara el análisis de las muestras se prepararon soluye los criterios de salud ambiental para la concenciones que contenían 25, 50 y l 00 µg/dl de Pb, a tración de plomo en sangre y los niveles básicos de partir de un estándar de plomo de l Ol O ppm. Con acción, para proteger la salud de la población no estos estándares de trabajo se realizó la curva de expuesta ocupacionalmente (PROY-NOM-199calibración. Todas las determinaciones se realizaSSA 1-1999). 5 De acuerdo a esta norma, el valor ron por triplicado. El límite de detección del método 'normal" de Pb en niños menores de 15 años es de fue de 1.1 µg/ml ± 3. 10 µg/dl. Como parte de la línea de investigación de contaminación ambiental por metales pesados, Evaluación estadística que se lleva a cabo en el Departamento de Farmacología y Toxicología de la Facultad de Medicina Los resultados fueron evaluados por un análisis de de la UANL, se inició un estudio prospectivo de evavarianza (ANOVA), estableciéndose el valor de luación de los niveles sanguíneos de Pb en poblap<0.05 como nivel de significancio estadístico. ciones de alto riesgo (niños), como reflejo de la exposición ambiental a este contaminante, así como Resultados en población adulta con y sin exposición ocupacional en el área metropolitana de Monterrey. Del total de lo población infantil evaluada (207 niEl presente es un reporte preliminar de los resulños) el rango de las concentraciones sanguíneas de tados obtenidos con la determinación de los nivePb fue de 3.5 a 20 µg/dl, con un promedio de 11.5 les de plomo en sangre en una población infantil µg/ dl ± 5). Las concentraciones de Pb por grupo de (207 niños); así como el resultado de los valores de edad se muestran en lo tabla /, para la formación OENCIA UANL/ VOL. IV No. 1 ENERO-MARZO 2001 77 11 �(ONT,AJ,AINACIÓN AtvlBIENTAl Y SALUD PARTE l. PLOMO: EXPOSICIÓN EN NIÑOS Y lA IMPORTANCIA DE SU DETECCIÓN OsCAR ToRREs AIANís, lou,o,s Tabla l. Concentración de plomo en sangre (µg/dl) en niños Edad 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 N 27 19 15 23 24 30 18 22 16 13 x· 14.5 12.0 11.5 11 11.8 10.9 11.8 12.6 12.0 9.2 DS 4.0 3.6 3.2 3.3 2.9 5.0 4.7 4.4 4.3 5.0 • Promedio de concentración de Pb µg/dl por grupo de edad. de los grupos se consideró la edad cumplida (número de años) y hasta los 11 meses previos al año siguiente. Con los resultados obtenidos se establecieron tres grupos: el primero de 187 niños cuyos valores de Pb fueron menores a 1O µg/dl (rango 4.2 a 9.9 µg/ml), el segundo grupo de 15 niños con valores mayores a 1O µg/dl hasta 15 µg/dl (rango 10.6 a 15 µg/dl) y 5 niños con valores mayores a 15 µg/ml (rango 15.3 a 20 µg/dl). No hubo diferencia significativa entre los valores sanguíneos de Pb, analizados de acuerdo al género. Por grupos de edad sólo el grupo de 5 años presentó un incremento del 26% de Pb en la sangre (14.5 µg/dl ± 3) en relación al promedio general (11.5 µg/dl ± 2 ). El promedio general de los valores de hemoglobina fue de 13.5 g/dl ± 0.8 y el valor promedio del hematocrito fue de 32 ± 2 %. Discusión y conclusiones El creciente interés en establecer niveles de prevención más, que de tratamiento en caso de intoxicación por Pb, queda evidenciado con la disminución que ha habido en los valores parámetro de las concentraciones sanguíneas de Pb consideradas como "normales". La modificación de estos valores ha ocurrido conforme han avanzado los métodos para la detección de Pb, así como por el aumento en el número de estudios epidemiológicos en niños. Así, el nivel sanguíneo de Pb considerado como "normal" en 1975 era de 25 µg/dl y disminuyó a 15 µg/ di en 1985 y a partir de 1991 en EUA se recomendó disminuir este valor a 1O µg/dl. En base a la norma establecida en México en 1999, el valor "normal" de Pb en niños menores de 15 años es de 1O µg/dl. Para la detección del nivel de exposición a Pb se deben realizar pruebas de seguimiento basa- li!J 78 das en mediciones seriadas de los niveles de Pb en sangre. De acuerdo a esta norma, el seguimiento varía para cada caso en particular y está recomendado realizar pruebas confirmatorias de inmediato, en caso de que los resultados de la detección sean mayores a 70 µg/dl; a las 48 horas si los niveles se encuentran entre 45 y 69 µg/dl; a la semana si los valores están entre 20 y 44 µg/dl y en un mes si están entre 15 a 19 µg/dl. En el caso de este estudio el promedio de Pb sanguíneo detectado en el grupo estudiado fue de 11.5 µg/dl y para la mayoría de los niños los niveles de Pb fueron menores o 1Oµg/dl, quedando este porcentaje clasificado en la categoría I de la norma, en donde se considero que el individuo no está afectado por el Pb. El valor promedio puede considerarse como bajo si se compara con los valores reportados para una población infantil en un estudio nacional realizado en EUA, en donde el promedio de la concentración de Pb fue de 30 µg/dl. 11 Por otro lado, en un estudio realizado en 1993 a 671 habitantes de la ciudad de Monterrey y su área conurbada se encontró un promedio poblacional de Pb en sangre en adultos de 13.60 µg/dl. 8 En un estudio realizado en 124 niños en la ciudad de México el rango de niveles de Pb en sangre fue de 5 µg/dl a 40.6 µg/dl y el 88% de los niños tuvieron un nivel menor a l O µg/dl (5), en este mismo estudio se encontró una diferencia entre el nivel de Pb en sangre de niños que vivían en ove· nidos con alto tráfico vehicular (15.5 µg de Pb/dl ± 4) y los que vivían en zona residencial (10.3 µg de Pb/dl ± 4.2). Por otro lado, el hecho de que en este estudio en donde de una muestra de 207 niños habitantes de zona residencial sin alto tráfico vehicular el 2.41 % tuviera valores de Pb mayores o 15 µg/dl nos corrobora que las vías y fuentes de exposición al Pb son .múltiples y que el Pb ambiental CIENCIA UANL / VOL IV No. 1. ENERO-MARZO 2001 GARZA OCAÑAS, VALDEMAR ABREGO MovA, MAAco representa un riesgo latente para esta población, considerada particularmente más vulnerable. Los valores normales de hemoglobina y hematocrito encontrados aun en los niños con los valores de Pb más elevados (20 µg/dl) concuerdan con lo reportado por otros autores,9 e indican que la alteración de estos parámetros de laboratorio probablemente aparecen con concentraciones de Pb mayores y/o en niños susceptibles a la toxicidad de este compuesto, por factores predisponentes (desnutrición). Las medidas para la prevención de la intoxicación por Pb en niños son la eliminación de Pb en su ambiente y su detección o tamizaje. Por otro lado, el aspecto más importante en el tratamiento de la intoxicación por Pb es la eliminación de la fuente de exposición. De acuerdo a la norma establecida en nuestro país en la categoría 1 ( niveles de Pb < 1O µg/dl) se considera que el individuo no está afectado por el Pb. Algunas de las medidas higiénico-dietéticos particularmente recomendadas en los casos de niños que presentan valores de Pb sanguíneo de l Oµg/dl o más incluyen educación sobre higiene personal y prevención de exposición al Pb, así como sobre fuentes nutricionales de calcio, hierro, zinc y oscorbato. En los casos donde los niños presentan valores mayores a 1Oµg de Pb/dl y hasta 24 y de 25 µg de Pb/dl hasta 44 (que corresponderían a las categorías 11 y 111 de la norma), además de lo anterior, se recomienda realizar una evaluación médica integral por un especialista, hacer un seguimiento de las concentraciones sanguíneas de Pb y notificar o las autoridades de salud para la identificación de los probables fuentes de exposición y, en su caso, gestionar el control y/o eliminación de la fuente. Entre los factores a investigar se encuentran los siguientes: A BERNAL HERNÁNDEZ, AIFREoo P1ÑEYRO lóPEz mo, que proviene de pinturas (casas antiguas). El uso de agentes quelantes en la terapéutica de la intoxicación por Pb está indicado de acuerdo a la norma,'º cuando los niveles de Pb en la sangre son mayores a 45 µg/dl (categoría IV). Los agentes quelantes recomendados para la intoxicación por Pb en niños son el EDTA disódico cálcico, la D-penicilamina y el DMSA (Succimer), el cual es un nuevo agente quelante recientemente autorizado por la FDA en Estados Unidos de Norteamérica para su uso en la intoxicación por Pb en niños. 12 •13 El Succimer y la D-penicilamina (figura l) son quelantes más adecuados para el manejo ambulatorio del paciente intoxicado, ya que pueden ser administrados por vía oral. Al respecto es importante mencionar que en nuestro país no está aprobado el uso de ninguno de estos agentes quelantes. El daño neurológico que se presenta en niños par exposición crónica al plomo es con frecuencia irreversible y afecta su desarrollo fisiológico y psicológico.14·16 El reto actual para el médico pediatra es COOH 1 H-C-SH 1 H-c-SH 1 coo a) DMSA, Ácido 2,3-dimercaptosuccínico. l. Área o localidad de residencia (cercanos a industria metalmecánica, fundiciones, cerámica, vidriera, minera-extracción o de separación de metales). 2. Presencia de alto tráfico vehicular frente a sus casas. 3. Lugar de trabajo de los padres. 4. Antigüedad de la casa (pinturas con Pb) S. lngesta de alimentos o líquidos en recipientes potencialmente contaminados (cerámica vidriada o soldadura de las latas de alimentos) 6. Hábito de chupar lápices (pintura con Pb). 7. lngesta de polvo de suelo contaminado con plo- CIENCIA UANL / VOL. IV No. 1, ENERO-MARZO 2001 CH3 1 H3C - C - CH COOH 1 1 SH NH2 b) D-penicílamina Fig. 1. a) Succimer, b) D-penicilamina. 79 li!J �(ONT.AMINAClÓN M-IBIENTAL Y SALUD PARTE l. PLOMO: EXPOSICIÓN EN NIÑOS Y lA IMPORTANCIA DE SU DETECCIÓN OSCAR ToRRES AlANís, louRDES GARZA OCANAS, VALDEMAR ABREGO MovA, MAAco A. BERNAL HERNÁNDEZ, AIFREDO P1NEYRO LóPEZ no pasar por alto el diagnóstico de casos de intoxicación por Pb. El promedio de Pb encontrado en la población infantil evaluada (11.5 µg/dl) en este estudio nos indica que se debe iniciar la aplicación de medidas preventivas, que permitan limitar el posible daño a la salud producido por este contaminante ambiental. Entre estas medidas debiera incluirse la evaluación continua de marcadores de exposición a Pb, en niños en los que se sospecha mayor grado de exposición a este metal, entre los cuales la determinación de los niveles sanguíneos de este contaminante constituye uno de los más importantes. La continuación de este estudio, y el incremento en el número de muestras evaluadas, nos permitirá tener una estimación confiable en cuanto al impado de daño producido por la exposición al Pb en niños en nuestra ciudad, y de esta forma establecer la magnitud de este problema ambiental. metropolitan orea of Monterrey, N.L. Mexico. The study group comprised of 108 fema le and 99 mole children. Blood levels of lead ranged from 3.5 to 20 µg/dl with a mean of 11.5 µg/dl ± 5. Lead levels were lower than l O µg/dl in 187 children (90.33 %) in 15 (7.24 %) the levels ranged from 1O to 15 µmg/ di and 5 (2.41 %) had levels higher than 15 µmg/dl (15.3 µg/dl to 20). Results of this study aim to indicate the need of starting regulatory polices far lead control in order to protect highly sensitive populations. Keywords: Lead (Pb), environmental contamination, children, health. Referencias l. Resumen 2. Se realizó un estudio en 207 niños del área metropolitana de Monterrey, Nuevo León, con el objeto de determinar la concentración de plomo en sangre, como reflejo de la exposición ambiental a este contaminante. 108 niños fueron del sexo femenino y 99 del sexo masculino, el rango de edad fue de 6 a 14 años. El rango de las concentraciones sanguíneas de Pb fue de 3.5 a 20 µg/dl (promedio 11.5 µg/dl ± 5). Con los resultados obtenidos se establecieron tres grupos con diferente grado de exposición: el primero con 187 niños (90.33 %), cuyos valores de plomo fueron menores a 1O µg/dl , el segundo de 15 niños (7.24 %) con valores mayores de 1O µg/dl hasta 15 µg/dl y 5 niños (2.41 %) con valores mayores de 15 µg/dl (rango 15.3 a 20 µg/dl ). El promedio de Pb encontrado en la población infantil evaluada en este estudio preliminar nos indica que se debe se deben aplicar medidas preventivas, que permitan limitar el posible daño a la salud producido por este contaminante ambiental. 3. 4. 5. 6. 7. Palabras clave: Plomo (Pb), contaminación ambiental, niños, salud. 8. Abstract Measurements of lead levels in blood are a biologic indicator of environmental exposure. Blood levels of lead were investigated in 207 children in the urban lil) 80 9. exposure in a population of Mexican children. Human and Experimental Toxicology , 15,305311, (1996) 10. Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROYNOM-199-SSA 1-1999. Diario Oficial de la Federación, 30 de mayo del 2000. 11. US Center far disease control preventing lead poisoning in young children. A statement by the CDC. Atlanta GA DHEW 1985. 12. Aposhian HV, Maiorino RM, Rivera M, et al. Human studies with the chelating agents, DMPS and DMSA. Journal of Toxicology Clinical Toxicology 30:505-528, (1992). 13. Centers far Disease Control. Preventing Lead Posioning in Young Children. US Dept of Health and Human Services. Atlanta, GA, (1991). 14. Needleman HL, Bellinger D. The health effects of low level exposure to lead. Ann Rev Public Health 12:11-140 (1991). 15. Needleman HL, Gunnpoe C, Levitan A, et al. Deficits in psychologic and classroom performance of children with elevated dentine lead levels . N Engl Med, 300: 689-695, (1979). 16. Lansdown R, Yule W, Urbanowcz MA, Hunter J. The relationship between blood-lead concentrations, inteligence, attainment and behavior in a school population: The second london study. In Arch Occup Enviran Health 57:225-235 (1986). Doull J.,Klaassen C.D. and Amdur M.O. Casarett and Doull's Toxicology:The Basic Science of Poisons. 5th Edition. New York,McMillan Publishing Co., 1996. Mahaffley KR, Annest JL, Associatio n of erythrocyte protoporhyrin with blood lead leve! and iron status in the Second National Health and Nutrition Examination Survey, 1976-1980 Enviran Res, 41, 327-338 (l 986). Hammond BP. Metabolism of lead. In: Management, clinical and environmental aspeds (Chisolm JJ, O'Hara DM, eds.). Baltimore:Urban and Schwarzenberg, 11 - 19, (1982). Holmes S.E ., E.Drutz J., Gregory J. Buffone, Teresa Duryea Rice,.Blood Lead Levels in o Continuity Clinic Population Clinical Toxicology 35(2) 181-186 (1997). Romieu 1, Palazuelos E, Meneses F, Hernández M. 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ENERO-MARZO 2001 CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 81 lil) �UNIVEBSIDID IUlllN0• DE NUnD ldN Reporteando Sec1'811ñl lcad6RIICI Dirección General de lnvesligación Tecnos2000 Maruarilo Cuéllar· PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN APOYADOS POR SIREYES AMAESTROS INVESTIGADORES DE lA UANl convocatoria 2000 1. Efectos de biosólidos en la concentración de metales pesados y rendimiento de maíz, frijol , brócoli, col, tomate de fresadilla y chile morrón. Dr. Emilio Olivares Sáenz. FA. $181,470.00 2. Estimación del valor nutricional y digestión ruminal de 5 líneas apomíticas y un híbrido de pasto buffel. Dr. Roque Gonzalo Ramírez Lozano. FCB, $334,080.00 3. Programa de control de la reproducción del catán (Atractosteus spatula) con miras a incrementar los niveles poblacionales. Dr. Roberto Eduardo Mendoza Alfara. FCB, $369,400.00 4. Asimilación de contaminantes ambientales por especies vegetales en el proceso de fitorremediación. Dra. Leticia A. Háuad Marroquín. FCB, $600,910.00 5. Beneficiamiento de minerales para la industria cementera. Dra. Leticia M. Torres Guerra. FCQ, $526,320.00 6. Evaluación de la producción de agua en la región citrícola de Nuevo León y Tamaulipas usando modelos de análisis geográficos. Dr. Eduardo J. Treviño Garza. FCF, $306,880.00 7. Desarrollo de sistemas de manejo sustentable de recursos naturales renovables en el noreste de México. Dr. Osear Alberto Aguirre Calderón. FCF, $280,740.00 8. Estudio de la integridad y rugosidad del recubrimiento de galvanneal en aceros. Dra. Martha Patricia Guerrero Mata. FIME, $120,000.00 TOTAL: $2719,800.00 San Nicolás de los Garza, Nuevo León Diciembre de 2000 li!J 82 CIENCIA UANL / VOL IV, No 1, ENERO-MARZO 2001 Apartir de 1993, organismos públicos y privados de la región norte de México unieron esfuerzos para crear el Reconocimiento al Mérito del Desarrollo Tecnológico (Tecnos). Entre los objetivos de este programa están: el reconocimiento a los esfuerzos y logros de personas físicas y morales en el campo del desarrollo tecnológico, alentar la aplicación de ideas en proyectos tecnológicos, promover la creación de empresas de base tecnológica, promover la actividad científica y tecnológica aplicada al sector productivo, así como el fomento del desarrollo tecnológico en la cultura empresarial y de investigación en la región. Tecnos se entrega cada año a personas, empresas o instituciones distinguidas por su contribución al desarrollotecnológico, en lo que respecta a patentes, proyectos tecnológicos y publicaciones especializadas en el área, los cuales sean de beneficio para laindustria y la comunidad. El comité coordinador de Tecnos lo integran los siguientes organismos públicosy privados: Gobierno de Nue- vo León, a través de la Secretaría de Desarrollo Económico, gobierno de Coahuila, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, Secretaría de Comercio y Fomento Industrial, Cámara de la Industria de la Transformación de Nuevo León, 1nstituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, Universidad Autónoma de Nuevo León, Universidad de Monterrey, Universidad del Noreste, Universidad Regiomontana y ADIAT. Entre las funciones de este comité están las de coordinar y promover el reconocimiento y asegurar el cumplimiento de las normas establecidas para el otorgamiento del mismo. ten en evaluar y calificar los méritos Existe también un comité evaluade los trabajos presentados, así como dor presidido por el rector de la Unisugerir y proponer mejoras al proceversidad Regiomontana y represenso y a la metodología de evaluación. tantes de las universidades anteriorLas categorías establecidas son las mente señaladas, más: la Universisiguientes: Patente y Modelo de Utilidad Autónoma de Coahuila, Asociadad de Producto, la cual reconoce las ción de Directivos de Ingenieros Mepatentes de productos concedidas cánicos y Electricistas de Nuevo León, durante los últimos cinco años; PaA. C., Consejo Nacional de Ciencia y tente y Modelo de Utilidad de ProceTecnología, Secretaría de Comercio y so, que premia las patentes de proceFomento Industrial, Asociación de Diso durante el mismo lapso de tiempo; rectivos de la Investigación Aplicada proyecto tecnológico y, finalmente, la y el Desarrollo Tecnológico, Asociacategoría de Publicación Tecnológica, ción Nuevoleonesa de Investigadores en la cual se reconoce a aquellos artíCientíficos y Tecnológicos, Secretaría culos publicados en revistas arbitrade Desarrollo Económico del Gobierdas o en memorias de congresos nano de Nuevo León, Centro de Investicionales e internacionales en el último lustro. gación en Química Aplicada, Corporación Mexicana de Investigación en Materiales y Fundación Quetzalcóatl. ' Coordinador editorial de la revista CiENCiA Las tareas de este comité consisUANL CIENCIA UANL / VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 83 li!J �REPORTEANDO MARGARITO CUÉUAR personas físicas son por lo regular inventores, investigadores, consultores y tecnólogos; en instituciones se atiende el rubro universidades, centros de investigación, instituciones públicas, agrupaciones profesionales y similares. Las empresas pueden ser pequeñas (hasta 100 empleados), medianas (entre 101 y 250 trabajadores) y grandes (más de 251 empleados). Premios Tecnos 2000 La categoría Reconocimiento especial se establece en forma temporal o permanente para premiar un logro notable, una característica sobresaliente o una cualidad especial de cualquiera de los trabajos presentados o para premiar un esfuerzo tecnológico notorio de alguna empresa, institución o persona civil, aun y cuando éstos no hayan participado con algún trabajo. En cada una de las categorías participan personas físicas, instituciones y empresas ubicadas en Coahuila, Nuevo León y Tamaulipas. Las m84 Los premios correspondientes al año 2000 fueron entregados en noviembre pasado, resultando ganadores, en la categoría Patente de Producto, correspondiente a Empresa Grande, los investigadores: Herbert Scheffler Hudliet, Roberto Cabrera Llanos y Rafael Pinto Negroe de Vitro Flotado, con el trabajo "Green Termo-absorbe! glass". HYLSAMEX fue la empresa ganadora en el rubro Patente de Proceso Empresa Grande, con el trabajo "Meted and apparatus far producing direct reduced iron with improved reducing gas utilization", del ingeniero Antonio Villarreal Treviño. El trabajo "Inyectaría de metal (Die casting) con control operacional inteligente", de Ramón Arturo Báez Acta, Eleazar Delgado y Agustín Rodríguez Lazo, de Micro Casting de México, fue el ganador en la categoría de Proyecto tecnológico Empresa Micro y Pequeña. Por su parte, la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL, Servicios Industriales Peñoles y la Universidad Técnica Alemana se hicieron acreedores a la presea Tecna¡ en la categoría Proyecto Tecnológico Empresa Grande e Institución (vinculación), con el trabajo denominado "Optimización del proceso de fusión de Magnesia (MgO) por horno de arro eléctrico mediante la validación de un modelo matemático". Los autores de este trabajo son: Alberto Ross Scheede, Guadalupe Alan Castillo CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 Rodríguez, Thusar Kanti das Roy y Karls Jurgen Leers. En esta misma categoría, ocupó una mención el trabajo "Equipo de Presurizado de polvo de zinc", de Adolfo Soto, Elíseo Zúñiga, Inocencia Hernández y José Martínez, de Galvek. La presea Tecnos en Proyecto Tecnológico Institucional fue para el ITESM, campus Monterrey, por el trabajo "Vivienda emergente y social digna, empleando métodos no convencionales de construcción", de Yeomans Reyna, Ricardo Reynoso Miranda y Juan José Marín Ávila. Por su parte, Andrés Rodríguez, Rafael Colás, Gastón Olvera y Peter Fodor, de Empresas Riga y FIME recibieron la presea en la categoría de Publicación Tecnológica Empresa Mediana e Institución por el trabajo "Strain distribution análisis of hot forged seamless pipe fittings". En este mismo rubro, pero en la categoría Empresa Grande e Institución, Ubaldo Ortiz Méndez, Juan Antonio Aguilar Garib, Jorge Berrún Castañón y Ricardo Viramontes, de la FIME UANL e HYLSA, resultaron ganadores con el trabajo "Development of iron layers on the interna! wall of reduction reactors". José Pablo Sáenz y Zygmunt Haduch, de la Universidad de Monterrey, con el trabajo "Análisis del material y tecnología de fabricación de herramientas de corte de máquina desmenuzadora", recibieron el reconocimiento en la categoría Publicación Tecnológica Institución. La presea Tecnos a nivel estudiantil fue para Ernesto Grajales Blasco, de la Facuitad de Ciencias Biológicas de la UANL por su tesis "Desarrollo de micrométodos para la determinación de aminoácidos". En este mismo rubro hubo cuatro menciones: Edgar lván Morales Balboa, de la FIME UANL, por el trabajo "Oxidación y descarburización en aceros al carbono"; Arturo Elizondo Treviño, de la UDEM, por la tesis ''Tratamiento térmico del monoblock Ford 14 2.0 Lt." y Adrián Irías Rendón y César Rogelio Stackpole Arrnendáriz, de la UDEM, por su trabajo "Estudios sobre el aumento en la resistencia al desgaste de aceros para herramientas a través de la aplicación de tratamiento criogénico y su implantación en Villacero". Una mención especial la obtuvo Maricela Zapata Mata, de la escuela secundaria ''Elpidio Martínez", de Mier y Noriega, por su trabajo "La enseñanza dinámica del inglés en la escuela secundaria". El premio consiste en la entrega de una estatuilla de cristal con la forma del logotipo institucional de Tecnos con el nombre del ganador y su categoría grabados en el cristal. La estatuilla lleva incrustada una medalla de plata bañada en oro de 24 kilates. En el anverso de la medalla está grabado el logotipo de Tecnos y la leyenda "Reconocimiento al Mérito del Desarrollo Tecnológico", el escudo del gobierno de Nuevo León al reverso de la misma, así como el lema del reconocimiento: "Tecnología, competitividad, desarrollo Tecnos". CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 85 m �RICARDO MARTiNEZ C ANTú, MARGAR1To C uüLAR, FERNANDO J. EuzoNDO Bitácora Ricardo Manínez Canlú, Maruarilo Cu6Har, Fernando J. Ellzond1' cuerpos para llevar La ingeniería de tejidos está llamada a ocupar un lugar relevante en la resolución de problemas médicos del futuro. Generar o reparar tejidos dañados, perdidos oenfermos es un reto para un grupo de investigadores del Tissue Engineering Centre, de la Imperial College School of Medicine. La carencia de donantes de órganos para trasplantes ha obligado de alguna manera a que la ciencia busque alternativas en el aprendizaje y cultivo de células y tejidos, así como para el tratamiento de enfermedades como el Parkinson, la diabetes o la osteoporosis. Los resultados obtenidos hasta ahora indican que órganos como los riñones o el cerebro también pudieran ser regenerados. No es ciencia ficción, no está lejano el día en que los seres humanos puedan disponer de su propio banco de órganos desarrollado a partir de sus propias células, las cuales se utilizarían en caso necesario. m86 Se dice fácil, y no faltará quien se sorprenda, pero corazones fatigados, riñones maltratados por la vida o neuronas deterioradas del cerebro podrían alcanzar su segundo aire. Más información: http://www.publications.ad.ic.ac.uk/ ic science/ http://www.ic.ac. uk/tem pi ates/ news_text_3.asp1P=2176 una relación estimulante vsadsfactoña La capacidad de las computadoras para procesar información aumenta cada día más y en forma vertiginosa. Lo que preocupa ahora a los técnicos es que los enormes beneficios que podrían derivarse de esta situación no están siendo cabalmente aprovechados debido al hecho de que la comunicación con las máquinas a través del teclado y el ratón resulta una relación que muchas gentes sienten como impersonal, y esa frialdad o aridez del contacto con la máquina es lo que las lleva a negarse sistemáticamente a aceptar la ayuda que éstas pudieran suministrarles en su trabajo y en su vida diaria. El programa STIMULATE, financiado por la National Science Fundation, y puesto en práctica en centros como la Rutgers University, busca precisamente humanizar la re!ación hombre-computadora, procurancio que ésta sea más "natural" al incorporar los canales de comunicación que las personas utilizan entre sí, y que incluyen el contacto visual_y el auditivo, además de formas mas sutiles del aproximación táctil. El equipo electrónico diseñado por los expertos en computación de Rutgers , conocido como MIM (Multimodal lmput Manager), funciona con un programa especial cienominado Fusion Agent, que le permite recibir en forma simultánea señales táctiles, auditivas y visuales, permitiendo que la computadora pueda respondera las señales-al mismo tiempo tenues y complejas- que los humanos empleamos en nuestra intercomunicación diaria. Por lo que respecta al tacto, el equipo incluye un ligero guante neumático que "lee" los gestos realizados con la mano, pudiendo el usuario, por ejemplo, elegir entre las opciones que se despliegan en el monitor con sólo señalarlas con el índice. Con respecto a la vista, MIM cuen* Escritores y editores. CIENCIA UANL / VOL. IV No. 1. ENERO-MARZO 200l ta con una cámara que -después de una calibración con sensores infrarrojos que toma diez segundos en llevarse a cabo-detecta el movimiento de los ojos del usuario, quien, a partir de entonces, puede dirigir con el movimiento de sus ojos el movimiento del cursor en la pantalla. El último control es a través de la voz. La cámara le permite a MIM detectar el movimiento de los labios y dirigir el micrófono en esa dirección, de manera que puede captar lo que el usuario le dice aún en un ambiente de ruido, o puede -incluso-- recibir indicaciones de varios usuarios que interactúan al mismo tiempo con la computadora. Actualmente, el MI M está siendo probado en el área del análisis clínico de la medicina y en el área de la simutación de actividades de asistencia durante accidentes y desastres. Mayor información en: http://www. nsf. gov/od/lpa/news/ Press/00/stimulate.htm http://www. nsf .gov/od/lpa/news/ pressf00/pr005 l.htm Tll'l'emotos más tercos ••namula Los terremotos siguen siendo un enigma para la ciencia. Aunque los avances en este campo no son desdeñables, aún no es posible predecir la aparición de los movimientos telúricos. pr/gifs/san - andreas - text.jpg (La falla de San Andrés.) (Foto: USGS) Tras los pasos de Eros Al menos a esa conclusión han llegado los expertos durante una conferencia realizada en Stanford. En dicha conferencia los científicos presentaron una serie de investigaciones efectuadas en la zona de San Andrés, ubicada a lo largo de California en la frontera del Pacífico con Norteamérica. Los experimentos han demostrado que dos placas empujándose entre sí deberían liberar calor. Sin embargo, las mediciones hechas en esta zona durante los últimos 60 años no logran todavía detectar la cantidad de calor que se genera. El resultado en todo caso nos lleva a que los avances en este campo, durante las últimas tres décadas, han sido lentos y que el fenómeno de los sismos es mucho más complejo. Información complementaria en: http://www.stanford.edu/dept'news/ pr/00/quake920.html Imagen: http://www.stanford.edu/dept'news/ CIENCIA UANL/ VOL. IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 No es una nota para la revista Play Boy, hablaremos del asteroide 433 conocido con el nombre de Eros, cuya existencia es tan antigua que pudo haber sido un testigo solitario de la formación de la tierra. Al menos la información registrada por la sonda "NEAR Shoemaker", que gira en órbita alrededor de Eros, estaríamos ante una de las rocas más viejas del sistema solar. Aunque hasta ahora sólo se han obtenido datos del 20 % de la superficie del asteroide, todo parece indicar que se compone de una capa de un grosor no mayor al de un cabello humano y que está dotado de cráteres de casi un kilómetro y de rocas que medirán de 30 a 100 metros. Para tener una idea de lo que pudiera ser una vista de Eros baste señalar que sus componentes tienen un tono fluorescente al estímulo de los •• • • ...... -.J. 87 m �BITÁCORA rayos-X procedentes del Sol. La información que siga envíando la sonda NEAR será determinante para conocer la composición real de este asteroide. Información adicional en: http://near. jhuapl .ed u/ http://www.gsfc.nasa.gov/GSFC/ SpaceSci/solarexp/NEARXGRSl .htm Aerosoles orientales 1 La agricultura, que tradicionalmente había sido el principal modo de vida asiático, ha pasado a ocupar un lugar cada vez más secundario en ese continente, cuya producción ha virado hacia una industrialización creciente que, asu vez, ha traído por consecuencia la descarga de millones de toneladas de contaminantes en la atmósfera. Estos contaminantes -polvos, sulfatos y materia orgánica, pero principalmente partículas aerosoles como el dióxido de azufre- no solamente afectan a las personas y a los campos de cultivo asiáticos, sino que alteran también, por ejemplo, la composición del aire del Océano Pacífico, modificando así el equilibrio de en- li!J 88 RICARDO MARTiNEZ CANTÚ, MARGARITO (UÉLLAR, FERNANDO friamiento y calentamiento del mismo y provocando cambios en el clima mundial. Una vez liberados los aerosoles son transportados por el viento y, a donde quiera que vayan, conservan la marca de su origen en la forma de elementos como el níquel, el cobre, el zinc, el arsénico y el plomo. De esta manera ha sido posible detectar, en América, partículas contaminantes procedentes del continente asiático. Investigadores de la Universidad de California han ofrecido ayuda asus colegas asiáticos, quienes, por carecer de un órgano de investigación adecuado, son incapaces de detectar las fuentes exactas de esos contaminantes, que no sólo son nocivos para el país que los produce, sino para el mundo entero. Como consecuencia de esta acción conjunta se pondrá en marcha una red llamada lnternational Aerosol Samper, que instalará estaciones de detección de contaminantes en Asia (Corea del Sur, China, Filipinas, Japón y Taiwán) y en América (EEUU y México), con el fin de producir información que le permita a los gobernantes asiáticos tomar la decisiones adecuadas. Información adicional en: http://www. pubcomm. ucdavis. edu/ newsreleases/07 .00/ news_Asian_air_pollution.html http://www. j oss. uca r. ed u/ace-asia/ ACE SIP.html Piratas, pero decentes Como una medida que permita detectar las fallas de los programas de seguridad de las computadoras, los Sandia National Laboratories han in- legrado el llamado "Equipo Rojo": un grupo de expertos ciberatacantes, que incluye hackers profesionales e incluso terroristas de estado, y cuyo objetivo es intentar penetrar los sistemas informáticos. "Los Chicos Malos de Sandia' como también se conoce a los miembros del Equipo Rojo- lograron invadir totalmente a 35 sistemas que se ofrecieron voluntariamente a sus acciones y, con ello, pusieron de man~ tiesto que ninguna institución gubernamental, militar, bancaria o médica puede garantizar que sus datos estén fuera del alcance de los piratas informáticos, quienes pueden manipular la información confidencial a su antojo: corrompiéndola, copiándola, modificándola, etcétera; lo cual, para una compañía importante, puede significar pérdidas del orden de millones de dólares; o bien tener nefastas conse- CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 cuencias en el caso de las emergencias médicas o militares. Apesar de que los hackers suelen advertir a su cliente acerca de cuándo piensan atacarlo para que éste se prepare, las defensas siempre han sido superadas y, hasta ahora, sólo en cuestión de minutos. Una vez que ~ equipo logra entrar en un sistema, ~ proporciona a sus propietarios la información relativa a cómo se logró la penetración y se busca conjuntamente la manera de reforzar los puntos débiles en las defensas. Al mismo tiempo, los expertos de Sandia trabajan en desarrollar un sistema definitivo de protección, basado en 'agentes inteligentes" que no pueda ser violado ni siquiera por los propios "chicos malos". Más información en: http://www.sandia.gov/idart/ http://www. sandia .gov/med ia/ NewsRel/NR2000/redteam.htm sobre sí misma, con una regularidad de giro que es extremadamente exacta para cada estrella, aunque puede variar de una a otra. Además sucede que el nuevo astro produce chorros de radio-ondas desde sus polos magnéticos -<Je la misma manera en que lo haría un faro- y ésta es la razón por la cual a las estrellas de neutrones se las conoce también con el nombre de pulsares. Hasta ahora se ha creído que los pulsares están hechos de un super fiuido de neutrones con una corteza sólida, lo que-a su vez- hace de ellos esferas perfectas que pueden girar con la impresionante regularidad que las caracteriza, tan exacta que pueden ser considerados como verdaderos relojes cósmicos. Sin embargo, observaciones realizadas a lo largo de 13 años por el radiotelescopio Lovell de la Universi- 11 lrompo imperfecto ./<-:~ !. --. . r..·. 1,,,·. .·.,·. Al explotar una estrella se produce una supernova y después el material se contrae formándose una estrella de neutrones, la cual es una pequeña esfera de aproximadamente 20 kilómetros de diámetro, pero con una masa cien millones de veces superior ala de la Tierra. El proceso de su formación, obliga a la estrella de neutrones a girar vertiginosamente ., 1 \ . '. - . q . . - CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1. ENERO-MAR2O 2001 - ......... --- . / -. ··: . '· :> ) ---- / J. EUZONDO dad de Manchester sobre el pulsar PSR B 1828-11 ha hecho a los astrónomos poner en duda las teorías existentes sobre este tipo de estrellas muertas, ya que si bien este pulsar pareció, al principio, apegarse al comportamiento habitual de los pulsares y tener un giro regular de 2 ½ vueltas por segundo, ha mostrado tener, además, un movimiento superpuesto de precesión -semejante al estremecimiento que sufre de vez en cuando la parte superior de un trompo que gira-. El movimiento superpuesto se lleva a cabo aproximadamente cada mil días y provoca cambios tanto en la forma del pulso observado como en el tiempo entre pulsaciones, el cual a veces se alarga y a veces se acorta. Este movimiento de precesión indica que la forma del pulsar no es una esfera perfecta, sino que tiene una imperfección del orden de 0.1 milímetros. Diferencia que, en un cuerpo del tamaño de la Tierra correspondería a una "montaña" de 3 centímetros de altura. No obstante, el hecho obligará a los astrofísicos a revisar sus teorías para modificarlas de manera que puedan explicar la irregularidad observada. Más información en: http://www. j b. man. ac. uk/news/ neutronstar/ Animación del movimiento del pulsar: http://www.jb. man .ac. uk/news/ neutronsta r/ne utron sta r. gil 89 li!J �BITÁCORA Al pie de la letra ldi6s al código de barras 1 • ta materiales diferentes, incluyendo metales, plásticos, vidrio, papel, cerámica y tela. Son leídos por un chip CCD, que traduce la luz en señales eléctricas y pueden leerse, incluso, con dispositivos portátiles y aunque hayan sido cubiertos con pintura, espuma, corcho u otro tipo de materiales protectores. Otra ventaja de los matriciales es que su tamaño permite colocarlos en objetos tan pequeños como los chips de las computadoras, los cuales hasta ahora no podían ser marcados, facilitándose así la falsificación y robo de este tipo de piezas. Es de esperar que los nuevos símbolos de control terminen desplazando al código de barras y que pronto los encontremos en todo tipo de productos. Información adicional en: http ://wwwl .msfc.nasa .gov/ NEWSROOM/news/releases/2000/ 00-233.html Desde 1987, la NASA empezó a desarrollar un sistema de símbolos de control diferente al código de barras, ya que éste resulta insuficiente para realizar un seguimiento exhaustivo de tantos y tan sofisticados componentes como requiere el programa espacial, sin contar con que resulta imposible adherir el código de barras a piezas que van a estar expuestas a un medio ambiente extremo, como es el caso de las piezas empleadas en el programa espacial. El nuevo sistema utiliza símbolos conocidos como matriciales, los cuales tienen la forma de una marca cuadrangular y un aspecto semejante al de un tablero de ajedrez; además ocupan un área mucho más pequeña que la del código de barras, aunque tienen capacidad para contener mucha mayor información. Hasta ahora han sido instalados con éxito sobre la superficie de ochen- go y al deporte. Ocho hombres e igual número de mujeres realizaron, bajo la supervisioo de especialistas, una serie de ejercicios isométricos de bajo esfuerzo, consistentes en la realización de contracciones musculares. Uno de los ejercicios consistíaen mantener un brazo en posición firme durante tiempo indeterminado. En otro se añadía un peso a la muñeca en la misma posición del brazo, teniendo como resultado que la resistenciade las féminas superó a la de los varones en un 77 %. Experimentos anteriores han demostrado que las mujeres realizan pruebas, como los maratones, sin problemas físicos aparentes. Buscar más información en: http://www.faseb .org/aps c:Dónde quedó el sexo mene? 1 m90 Hay actividades de la vida en las que la resistencia de la mujer resulta ser mayor que la del hombre. Aesta conclusión han llegado científicos de la Universidad de Colorado. Quizá donde este fenómeno sea más apreciable es en las competencias olímpicas, donde la resistencia es un reto al jueCIENCIA UANL / VOL IV No. 1. ENERO-MARZO 200' de Bodo V. Borries, desarrolló un instrumento capaz de obtener fotografías de minúsculos objetos aumentados a más de 10,000x. Estas imágenes poseían una sorprendente nitidez en comparación con aquéllas obtenidas mediante la microscopía de luz visible, ya bien desarrollada en aquella época. Mucho fue el avance a partir de entonces en el perfeccionamiento del microscopio electrónico hasta lograr hoy día micrografías electrónicas a asombrosos aumentos con un poder de resolución lo suficientemente grande como para poder observar partículas de hasta 0.2 nm de tamaño. A pesar de lo maravilloso de este invento capaz de escudriñar los aspectos más íntimos del microcosmos, llalscopía el Dr. Ruska tuvo que esperar 53 años 1C11111c1as Bilógicas para ser finalmente galardonado con 1 el Premio Nóbel en 1986. .... IÍZIIIZ NIII Sin embargo, de nada serviría a las ciencias biológicas un instrumen• d &..:fíl1/lllllserllClllfl to con esas características si las esJlr l:flL--1/lsdlás tructuras que observamos no fueran X líefw razonablemente idénticas a como se -Rl llíllct. 2800 presentan en la Naturaleza oen nuestro sistema de experimentación. Es por Jorge Luis Hernández Piñero ello que el microscopio electrónico de transmisión no fue de utilidad en este El microscopio electrónico ha sido trasentido hasta la introducción de comdicionalmente catalogado como uno puestos químicos y métodos de fijade los más grandes y fascinantes inción apropiados que preservan a las ventos del siglo XX. En los comienzos células y previenen la aparición de de los años 30 el científico alemán cambios autolíticos post-morten. AsiEmst Ruska, primero en colaboración mismo, debido a que este instrumencon Max Knoll y luego con la ayuda to forma imágenes a partir de electro- •-kllMnlll CIENCIA UANL / VOL l\f. No. 1. ENERO-MARZO 200 1 nes transmitidos a través de una muestra muy delgada, hube que desarrollar técnicas de corte ultrafino mediante la inclusión en resinas que se infiltran en todos los componentes celulares sin producir cambios en ellos y que fuesen resistentes a las condiciones físicas a las que se someten una vez dentro del microscopio, siendo notoria la contribución del venezolano Fernández-Morán en la invención de la cuchilla de diamante. Es así como los doctores Gerardo Vázquez y Oiga Echeverría plasman en su libro una introducción descriptiva del fundamento teórico y práctico de los procesos y técnicas utilizadas universalmente para la observación de muestras al microscopio electrónico, bajo la premisa de que estos procedimientos permiten la visualización ultraestructural directa de diversos entes biológicos en la forma lo más cercanamente parecida a su estado natural. Han sido estas metodologías las que han permitido la observación y estudio a través del microscopio electrónico desde ínfimas partículas virales y complejos macromoleculares, como el ADN, hasta la estructura de la bicapa lipídica de la membrana, la mitocondria, el aparato de Golgi, el núcleo, la sinápsis, miofibrillas musculares e innumerables estructuras biológicas adicionales. Los autores han dividido su obra en cinco secciones, separando los tipos de microscopios electrónicos existentes de for91 m �., 1 11 ma similar a como se ha realizado en distintos libros sobre esta disciplina. Sin embargo, la diferencia está en que el estilo narrativo empleado hace que el estudiante sea capaz de captar y comprender en forma sorprendentemente clara y amena cada uno de los temas tratados en la publicación. Comienzan cada sección con un breve recuento histórico sobre los orígenes y desarrollo de cada técnica, describiendo de modo sencillo, pero completo, los fundamentos teóricos que la rigen. Estos fundamentos son apoyados por una abundante cantidad de diagramas y figuras que ayudan a entender más claramente los principios que se explican, los cuales, bien pueden servir también de material de apoyo didáctico a maestros y profesores. A su vez, se muestran fotografías que permiten conocer el instrumental existente y micrografías electrónicas que son resultado de las técnicas descritas. Aunque los autores se enfocan mayormente en las técnicas convencionales de microscopía electrónica de transmisión y de barrido para la observación de la ultraestructura celular, no dejan de mencionar las técnicas especiales más utilizadas, como son la citoquímica, inmunolocalización, autorradiografía y análisis elemental por rayos-X. Asimismo, dedican un capítulo a otros tipos más contemporáneos de microscopía, como son los microscopios de fuerza ató- m92 mica y tunelamiento. En el último capítulo se describen los procedimientos convencionales y formulaciones químicas que no pueden faltar en este tipo de publicación. La lectura de este libro ayudará al investigador de hoy como formación introductoria a la microscopía electrónica, lo cual le permitirá su utilización como herramienta y complemento en técnicas más complejas, como la citoquímica, inmunomarcaje ultraestructural, hibridación in situ, autorradiografía y morfología tridimensional, así como su utilización para la confirmación de diagnósticos y hallazgos hechos con otras técnicas indirectas, tanto en sistemas experimentales como en el estudio de enfermedades en humanos, animales y plantas en una forma bastante precisa y certera. Biología, una ciencia antigua Beranle Heníldez 1111'11 l VellsCI Heraánez BIIIIIIHllaJ ffCIIJdlá 111 ame,. lllilllll," 111111/IIÍI/CI""'· IJm, FCl léllCI, 1999 Joaquín Collado M. En este libro, los autores dan una perspectiva moderna de lo que se ha denominado recientemente como Biomatemáticas, es decir, el uso de métodos matemáticos (dinámicos) para describir los fenómenos biológicos. El libro consta de Introducción, 10 capítulos, y un epílogo. Se asume por parte del lector una incipiente cultura matemática, apenas un poco más que un curso de cálculo a nivel preparatoria, lo cual equivale al primer año de alguna carrera técnica, que pueden ser Ingeniería en cualesquiera de sus especialidades, Química, Física, Biología, Economía, etc. El lector deberá entender qué es una ecuación diferencial ordinaria y su equivalente discreto, una ecuación en diferencias, sin necesariamente requerir CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 métodos para su solución. Por ello es que este libro de divulgación resulta accessible para una gran cantidad de personas sin un requisito matemático sofisticado. Del párrafo de la Introducción, "Si bien los cursos básicos de las matemáticas forman parte del currículum inicial de los biólogos, aparecen como un pegote, un adorno incómodo o un castigo. ¿Hay alguna razón para estudiar esta disciplina? Nuestra intención en este libro es aportar elementos para responder afirmativamente a esta pregunta." Se puede deducir el objetivo del libro: notar la importancia de los métodos matemáticos en el estudio de la Biología moderna. Es opinión del revisor que la importancia de los métodos matemáticos no se limita únicamente a la Bioklgía, sino prácticamente a toda disciplina del conocimiento humano; aunque, en este caso, la revisión la centraremos exclusivamente en la Biología. En cuanto al estilo del libro, es muy ameno. Los primeros tres capítulos establecen un marco básico de las relaciones matemáticas en Biología. El capítulo introductorio describe someramente las matemáticas como la principal herramienta para describir fenómenos dinámicos, las ecuaciones diferenciales. Los capítulos 11, 111 y el epílogo, se desarrollan como un diálogo ficticio entre diferentes personajes, un maestro de matemáticas y Sokal, Lamarck, Lacepede, Cuvier, Darwin; todos ellos biólogos prominentes. En los capítulos 11 y 111 se resalta la importancia geométrica y de simetría en la formulación de los problemas que le interesan al biólogo, asimismo resalta la importancia de clasificar en Biología. En el capítulo IV se introduce las ecuaciones en diferencias para describir el proceso de crecimiento de un conjunto de células. El capítulo Vdescribe un modelo de crecimiento poblacional también usando ecuaciones en diferencias lineales. El capítulo VI justifica la necesidad de términos no lineales en la descripcion del modelo de crecimiento poblacional, ver7•8. También se subraya el importante hecho de que, aun en una ecuaciones en diferencias no lineal, puede aparecer caos mediante la bifurcacción sucesiva de puntos de equilibrio, ver8·9 para una introducción mas clara. El capítulo VII describe la dinámica de las epidemias, ahora con el uso de ecuaciones diferenciales, y sugiere, sin llegar a profundizar, el modelo SIR, siglas por las variables involucradas S-susceptibles, !-infecciosos y R-recuperados o muertos. El libro de Mazumdar6 es una excelente referencia para profundizar en este tema. Después los capítulos VIII y IX aluden al problema de la pesca, capturas óptimas y economía del ramo. Para finalizar, tenemos un breve capítulo X que trata CIENCIA UANL / VOL. IV, No. 1. ENERO-MARZO 2001 sobre la interacción entre un huésped y uno de sus parásitos. Una frase que aparece en el epílogo parece redoblar su importancia ahora: "... La Matemática es mucho más que un lenguaje y una herramienta. Representa una forma de ver el mundo. Descubrir, explorar, conjeturar con matemáticas sustentadas en un sólido y consistente marco de referencia biológico es como tratar de trabajar con un nuevo tipo de microscopio del que pueden brotar ideas, descubrimientos y, por supuesto, rechazos de postulados y conceptos inadecuados ... en fin, un manantial escondido." La Biología, aun siendo una ciencia tan antigua como la Física, no cuenta con el desarrollo de ésta; algunas de las razones de este relaivo atraso es que los biólogos no han desarrollado sus propios modelos matemáticos "ad hoc" a su problemática, no han desarrollado sus instrumentos de medición y no han hecho de la Biología un verdadero campo interdisciplinario hasta ahora. Este libro es como abrir una nueva oportunidad a los biólogos para que, en primera instancia, adapten los conocimientos de los sistemas no-lineales a su campo y, posteriormente, desarrollen sus propias herramientas requeridas por sus problemas. Como último objetivo de esta matematización de la Biología está el descubrir y/o desarrollar las "leyes fundamen93 m �' tales" que sustentan a la Biología, es decir "las Leyes de Newton de la Biología'. Por supuesto ha habido intentos importantes al respecto, cabe mencionar a Volterra-Lotka con su modelo de especies en competencia (Prey-Predator Models) o los modelos de "Kermack y McKendrik" de predicción en la propagación de epidemias. Resumiendo: es un libro muy interesante, bien escrito y de un estilo muy accesible. El presente revisor lo recomienda altamente. Tal vez la única crítica sea que, por tratarse de un libro introductorio, le falta proyección para posteriores estudios, es decir, una bibliografía para continuar este estudio más profundamente. A continuación se propone el siguiente complemento bibliográfico para su ulterior consulta. 1111111'1111 c,■,11■11111111 l. J. Bronzino, S. Blanchard and Joseph Bronzino. lntroduction to Biomedical Engineering. Harcourt Brace College Publising, 2000. Visión global de Bioingeniería, desde el punto de vista de Ingeniería y también desde el punto de vista de la Biología. 2. A. R. Damasio. Descartes, Error: Emotion, Reason and the Human Brain. Morrow, William &Co., 1995. Existe una traducción al español. m94 2'. A.R. Damasio. El error de Descartes: La razón de fas emociones. Andrés Bello, 1996. Fabuloso libro, que aun cuando no tiene casi nada de relaciones matemáticas, presenta una idea importante en disciplinas como Psicología y Fisiología; urge una matematización de las conclusiones propuestas, que se pueden resumir como: "Las mismas estructuras cerebrales regulan fa Biología Humana y el Comportamiento del individuo, ambas son indispensables en el proceso cognoscitivo normal". 3. J. Keener and J. Sneyd. Mathematical Physiofogy. lnterdisciplinary Applied Mathematics, vol. 8. Springer-Verlag, 1998. Este libro es altamente sofisticado, bastante más que el libro en revisión, pero es el nivel que tendrán las ciencias biomédicas en un futuro, esperemos que no muy lejano. 4. M.C.K. Khoo. Physiologica/ Control Systems: Analysis, Simulation and Estimation. IEEE Press, 1999. Este libro trata principalmente de la aplicación de técnicas bien establecidas de control automático en problemas de Fisiología. 5. E.R. Lewis and W. Goldsmith. lntroduction to Bioengineering. 0xford University Press, 2000. Curso de Bioingeniería, desde el 6. 7. 8. 9. punto de visto de las escuelas de ingeniería, énfasis en instrumentación, sensores, etc. J. Mazumdar. An lntroduction to Mathematical Physiology and Biology. Cambridge University Press, 1999. Un libro ligeramente más avanzado que el libro bajo revisión, probablemente la siguiente lectura después de El manantial escondido. J. M. Murray. Mathematical Biology. 200 Ed. Springer-Verlag, 1993. Curso de Biomatemática, desde el punto de vista de una escuela de Ciencias. S.H. Strogatz. NonfinearDynamics and Chaos: With Applications in Physics, Biology, Chemistry and Engineering. Perseus Publishing, 1994. Excelente introducción a los sistemas nolineales con aplicaciones generales. S. Sastry. Nonlinear Systems: Analysis, Stability and Control. Springer-Verlag, 1999. Otro excelente libro de sistemas no-lineales, pero con fuerte énfasis en sistemas de control. Las referencias [ll, [5] y [7], son los libros para un curso universitario sobre el tema, mientras que las referencias [8]-[9] lo son para sistemas no-lineales. CIENCIA UMIL / VOL IV. No 1. ENERO-MARZO 2001 IIIHb'IS Vidas son los ñOL --C~lrrNlla 811 C#ía: ,,/di H 11 ,tU llllltlíJ 1111111 Clllrt R 11 --·••15 •-•na.••• 1999 Ricardo Martínez Cantú Tomando como punto de partida el ancestral aforismo de Heráclito que considera a la realidad como un río cuyas aguas nunca se detienen, Nemesio Chávez Arredondo nos dice que efectivamente nada escapa del flujo universal, del incesante devenir al que están sometidos los planetas, las estrellas, las galaxias y la propia expresarla; sino que puede también vida, cuya constante transformación cambiar o alterar esa información, lo es lo que la biología llama evolución cual es fundamental para explicar la de las especies. evolución. El autor va desentrañando los En el capítulo 2, "La corriente del múltiples y diversos factores que orirío", se nos dan a conocer las eviginan, influyen, determinan y oriendencias indirectas que hay a favor de tan el proceso de la evolución biolóla teoría de que las especies vegetagica, a través de cuatro capítulos fluiles y animales no han dejado nunca dos y dinámicos, cuyos títulos refiede cambiaren los 3,500 a 4,000 miren al agua, la corriente y el curso llones de años que tienen de existir del mencionado río, así como al mar en tocos los rincones y en los más a donde aquella corriente ha llegadiversos ambientes de la Tierra. Evido ... al menos hasta el momento acdencias indirectas, porque el autor intual. siste en remarcar que la evolución es El primer capítulo trata acerca del un proceso imposible de observar en tiempo (el cauce del río), y de la vida el breve lapso de una vida humana. y la herencia (el agua propiamente Entre esas pruebas se mencionan las dicha); abordando cuestiones tales homologías entre los seres vivos, así como las características que distincomo el sistema de clasificación ideaguen a los seres vivos de los inertes, do por los biólogos aun antes de say cuáles son los cinco reinos en que ber de la evolución. Las homologías la biología ha dividido el catálogo de entre animales de diferentes especies aquéllos. Se toman también uno por (es decir: semejanzas estructurales uno, y se van precisando y desarroentre grupos cuyos individuos no llando con sencillez, los conceptos pueden tener relaciones fértiles entre biológicos y bioquímicos indispensasí) ponen de manifiesto el hecho de bles para comprender el mecanismo que esas especies provienen de un de codificación empleado por la heancestro común. Son también prorencia: nucleótido, aminoácido, ácibatorios los diferentes tipos de fósido nucleico, proteína; gene, cromoles descritos en este capítulo, donde soma, genotipo, fenotipo, genoma; además se habla de los métodos para terminar estableciendo las difecomo el de carbono 14- empleados rencias que existen entre la reproducpara determinar la antigüedad de ción asexual y la sexual, y poniendo aquéllos. de manifiesto que el material genéti"La vida es aleatoria ... No tiene co no sólo es capaz de almacenar involuntad, intención, dirección o senformación, replicarla, trasmitirla y tido... Tampoco está tratando de CIENCIA UMIL / VOL 111. No. 1, ENERO-MARZO 2001 95 m �Acuse de recibo • • • alcanzar alguna meta." Debido a que se pueden distinguir en ella ciertas tendencias, pareciera como si la evolución fuera el resultado de un proyecto, como si persiguiera algún fin; pero no es así -es lo que se nos dice en el capítulo 3, que se aboca a describirnos "El curso del río", la cuestión medular del textoLas cosas pudieron haber sido distintas de como son; incluso la aparición de la especie humana, capaz de hacerse preguntas y de averiguar cómo transcurre el propio proceso evolutivo, no deja de ser una casualidad, afirma el autor. Estamos aquí, pero no habría ninguna contradicción si nunca hubiéramos llegado a estar. A partir del aparente error implicado por la alteración de la información hereditaria (hecho que fue mencionado en el primer capítulo), se produce la mutación que es el punto de partida de la evolución. Ese pequeño cambio genético accidental traerá por consecuencia modificaciones en la estructura o en las funciones del individuo que resultará del mismo, y será un cambio que habrá llegado para quedarse y difundirse, siempre y cuando las nuevas características que posee ese individuo lo vuelvan más apto que sus congéneres para adaptarse a las condiciones específicas del medio ambiente en donde le ha tocado vivir. Hecho, este último, m96 al que se refiere el concepto de selección natural. Pero la mutación y la selección son sólo el comienzo del complicado proceso de la evolución, cuyos múltiples factores y sus interconexiones se nos van dando a conocer a lo largo de este capítulo por medio de conceptos como alelo, poza genética, población en desequilibrio, selecciones normalizadora o disruptiva, deriva genética, especiación; la cual puede producirse por transformación o por diversificación de la especie, cuando no por una combinación de ambos factores. Wué pasa con las especies que se mantienen sin cambios por largos periodos 7 ihay la posibilidad de cambios regresivos7 iqué relación existe entre los genes y los rasgos fenotípicos en que se traducen 7 ien qué medida el ambiente determina la expresión de los genes 7 son algunas otras cuestiones para las que aquí encontramos respuesta. Para concluir la exposición, el capítulo cuarto se centra en la propia Teoría de la Evolución y en los principales científicos e investigadores que, a lo largo de los últimos tres siglos, contribuyeron a establecerla. Se mencionan aquí personalidades como Montesquieu, Maupertuis, Diderot, Buffon, Linneo, Lamark, Saint-Hilarie, Erasmus y Charles Darwin, Mendel; y se nos narran brevemente las aportaciones qué cada uno de ellos hizo a esta teoría. Se establece también, en este capítulo final, que no descendemos de los monos, si bien tenemos con ellos ancestros comunes. Nuestros parientes más cercanos, los neandertales, compartieron el mundo con nosotros durante más de cien mil años y luego, hace aproximadamente treinta mil, se extinguieron (es muy probable que nuestros abuelos algo hayan tenido que ver en esa extinción), dejándonos como una especie que "literalmente [es] única en su género"; una especie que a la evolución biológica ha añadido la evolución cultural, la cual implica "nuevas capacidades y habilidades: usar símbolos para comunicarse con los demás; crear tecnologías para modificar el entorno; recordar, sintetizar y evaluar los sucesos del pasado; imaginar situaciones, pensar alternativas, optar por un destino". El vértigo de este desarrollo cultural -con la ciencia como su producto más acabado- nos ha llevado hasta la posibilidad de la mani· pulación genética y "siendo ésta una alteración de la información hered ita ria -concluye Chávez Arredondo- es como si se nos hu· biera permitido meter las manos en la propia evolución". CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1, ENERO-MARZO 2001 11 ciencia Uene cabida _,, 11B la Unlnrsitlad Autónoma . ,. .11. -.rsi11ad Aulénoma lla1111•as ll•número&9 111111 Vlctllña, Tam•s. Mélico, _,.•rero de 2000 La Revista -como se la llama en el Umbral- está integrada por tres secciones definidas: "En el rigor del vaso" encontramos la reflexión humanista Ycultural, mientras que la "Acequia IReraria" deja correr las aguas de la narrativa y de la creación poética; finalmente "De la Universidad" nos llegan una serie de artículos de divulgación científica, que son los que a no- sotros nos corresponde reseñar. ras frío" que la especie exige durante El artículo de Antonio Puga Herel invierno para poder retoñar en prinández nos pone al tanto de las inmavera. vestigaciones que actualmente se lleOrientados también hacia el mevan a cabo, tanto en el extranjero jor aprovechamiento de los recursos como en nuestro país, en el terreno naturales están los tres restantes artíde la genética; investigaciones que se culos de la sección científica: "Ecoorientan a lograr la cura de diversos nomía de los recursos naturales" de padecimientos como las enfermedaJosé Othón Coronado y Laura Muñoz, des cardiacas que se originan por la "Aspectos biológico-pesqueros de caacumulación de colesterol en los vamarones peneidos en ambientes sos sanguíneos; o bien que van enestuarinos" de Roberto Pérez Castacaminadas al empleo de virus genétiñeda, y "Fundamentos básicos para camente modificados en el tratamienconceptualizar una agricultura sosteto de padecimientos cancerosos; nible y su historia" de Teodoro Medina como es el caso, por ejemplo, de los Martínez y otros. virus que, por separado, provocan el Ciencia útil, encaminada al mejoherpes simple y el resfriado común, ramiento y aprovechamiento óptimo pero que juntos pueden ayudar a desdel entorno geográfico donde se ubitruir algunos tumores malignos de la ca la Universidad Autónoma de Tapróstata. maulipas, es lo que podemos enconEn "El clima y la fruticultura en la trar en este número de su revista. reserva de la biósfera El Cielo" los au(RMC) tores hacen referencia a la variedad de microclirnas existentes en dicha reserva y a la necesidad de desarrollar Nuevo libro una investigación que permita determinar cuáles especies de árboles frutales resultaría más conveniente culIIISlllltl lec11lílla lle D11'11111 tivar ahí con el propósito de que los h!UllllllllneltlsvBillKlllllía huertos, tanto familiares como comerIIIHsbtal ciales, resulten más productivos. DiIIIN'alll.1111. · - 2000 cha investigación deberá tomar en cuenta tanto la diversidad de las conEl Instituto Tecnológico de Durango diciones climáticas locales como las publicó recientemente la obra Bioteccaracterísticas de las especies frutanología de minerales, editado por el les con perspectivas; características doctor Luis Galán Wong y el doctor como, por ejemplo, el número de "holram Medrana Roldán. CIENCIA UANL/ VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 ,___,,,,,.,,,,, 97 m �En este proyecto editorial colaboraron destacados investigadores: Verónica Segovia Tagle, Benito Pereyra Alférez, Erasmo Orrantia Borunda, Carlos Cervanes Vargas, Luis Emilio Rendón, Arturo Ruiz, José Alberto Gallegos y Jesús Manuel Lozoya. Entre otros trabajos incluye: «Biotecnología de minerales,, elaborado por los editores, «Aislamiento e identificación de microorganismos utilizados en biotecnología de minerales», ,Aspectos genéticos de Thiobacillus ferrooxidans» y «Recuperación de metales pesados de soluciones diluidas por biosorción con bacteria». (Mac) DiVUlgación ala española 6"""' sllll lll BISll«fáeall di la - - .,, • cf11ncla UIServlcllS 1-2000 üe lll númere 24 IIIIM.Eslaña 111111 de 2000 Aunque con un poco de retraso, todos los meses llega desde España, en un formato por demás atractivo, esta revista dedicada a la divulgación científica y tecnológica. La publicación está integrada por una decena de artículos que se ubican en diferentes campos de la ciencia -astronomía, medicina, arqueología, meteorología, historia de la ciencia- y por una docena de secciones fijas. m98 Entre estas últimas se encuentran, por ejemplo, "Golpes de ingenio", "Ciencia insólita" y "Ojo de Galileo", las cuales se dedican a notificar acerca de descubrimientos, inventos e ideas, así como a facilitar explicaciones científicas de fenómenos increíbles y cotidianos. Otras secciones, como "En la red", "En CD-Roms" y "Nuevos libros" proporcionan información acerca de las últimas novedades, en materia científica, disponibles en esos medios. "Pregúntale a Newton" responde a los cuestionamientos enviados por los lectores, y "Juegos" incluye una serie de acertijos que ponen a prueba nuestra agilidad mental. Entre los artículos principales del número 24 de Newton, se destacan las "Aventuras de un mecánico espacial", que nos describe la reparación en órbita -llevada a cabo un equipo de siete astronautas- del telescopio espacial Hubble; la "Entrevista a Enrique Trillas", especialista en la lógica "fuzzy" que es propia de la inteligencia artificial; "Objetivo: soldar los nervios", donde los científicos del instituto Cajal hablan de sus avances en la lucha contra las lesiones medulares: "Usos de una droga mítica", artículo que nos habla sobre los poderes terapéuticos de la marihuana; "El álbum de la Tierra", reportaje gráfico que reproduce una serie de fotografías de nuestro planeta tomadas recientemente por el transbordador Endeavour; Y CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1 ENERO-MARZO ZOO 'Una comuna entre telarañas", reseña de los descubrimientos realizados por el etólogo francés Bertrand Kraft sobre las poco comunes especies de arañas sociales, descubrimientos que han empezado a aplicarse en la fabricación de "insectos robots" capaces de intercambiar información. Yprecisamente información comprensible para el lector no especializado en la ciencia, presentada además en forma ágil y atractiva, yacompañada de magníficas fotografías, dibujos y esquemas explicativos a todo oolor, son algunas de las características distintivas de Newton. (RMC) 11 plagas vdepredadores D : vmos, IIBfS/11/Cllm 111 .,,,/llllíflel lrt - H. S.11, ldrtana E. flores, i.1Gllílw111, • 1111ternv, Mélla, 2000 Apartir de finales de la Segunda Guerra Mundial el uso unilateral de plaguicidas orgánicos en el combate de ~agas y enfermedades ha contribuido a la degradación masiva del medio ambiente y de los recursos naturales. Este es el punto de partida de Fundamentos y perspectivas de control biológico, publicado por la Universidad Autónoma de Nuevo León. La obra contiene trabajos de los editores (Mohammad H. Badii, Adria- na Flores y Luis Galán Wong), así como de Enrique Ruiz Cancino, Humberta Quiroz, Luis Rodríguez del Bosque, Alejandro González, Jorge Leyva Vázquez, Rahim Foroughbakhch, 11defonso Fernández Salas, María Rodríguez Tovar, lrma Bravo, Javier Trujillo Arriaga y Héctor González Hernández. Temas que tienen que ver con tablas de vida, dinámica poblacional, depredación en sistemas acuáticos, monitoreo de enemigos naturales, fundamentos de muestreo, evaluación de enemigos naturales, diseño y operación de estaciones cuarentenarias, metodologías para el desarrollo de programas de control biológico y etnología de depredadores y parasitoides, entre otros temas de interés. (Mac) CIENCIA UANL/ VOL IV. No 1, ENERO-MARZO 200 1 Novedosa 1eo1ralía latlml.,,_,,_ GnN SOC.U. CIIIIIIIIIS de HIIClclí1111r1 - - 9. ASlll'lls, ~ 2ND. 82 N Es éste un libro de geografía realizado por siete profesores españoles que integran un grupo que se dedica -por iniciativa propia- a la investigación educativa, el grupo SOC.E.A. Se trata asimismo de un texto que ha sido elaborado con el propósito de que sea utilizado en los Centros de Educación para Personas Adultas del Principado de Asturias. Debido a esta intención didáctica, cada uno de los doce capí99 m �Miscelánea tulos que lo componen va acompañado por un cuestionario de evaluación y se proporcionan, además, -al inicio-- una programación en la triple vertiente de contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales, y un diagrama de flujo donde se ponen de manifiesto las conexiones existentes entre los diferentes temas expuestos en los mencionados capítulos. Por su parte, cada capítulo -ilustrado con dibujos y esquemas explicativos- está integrado de un texto básico (redactado de manera que pueda utilizarse en forma independiente o complementándolo con los programas televisivos de la serie El planeta milagroso de la Universidad de Kioto); al que se agregan, en cada caso, dos o tres lecturas que abordan temáticas complementarias a la tratada por el texto correspondiente. La Tierra, planeta vivo tiene como subtítulo "Otra forma de ver y enseñar la geografía" y, efectivamente, lo que encontramos aquí no es la tradicional descripción de accidentes geográficos que es habitual en otros libros de esta materia, sino que las cuestiones propiamente geográficas se alternan con datos geológicos, meteorológicos, biológicos y ecológicos, haciendo que cada capítulo sea atractivo y que se sienta de actualidad y útil para comprender el mundo en que vivimos. Por ello mismo puede decirse que, independientemente de su original fi- m,oo nalidad didáctica, La Tierra, planeta vivo resulta un excelente libro de divulgación científica, donde encontramos, explicadas en forma comprensible y amena, cuestiones tales como: "La formación de nuestro planeta", "La formación de la atmósfera terrestre", "Recursos geológicos y fuentes de energía", "El desarrollo de la vida vegetal", "La vida animal: grandes extinciones", "Las glaciaciones", etcétera. Cuestiones, todas ellas, en las que expone información actualizada e interesante. Por ejemplo, todo mundo ha oído hablar de la extinción de los dinosaurios; sin embargo, aquí nos enteramos de que "durante los últimos 600 millones de años, se han producido 20 episodios de extinción masiva; cinco de éstos, especialmente dramáticos", y de que la desaparición de los gigantescos reptiles es sólo uno de los cinco dramas por los que ha atravesado la vida en nuestro planeta. Por otro lado, en la lectura"¿cuándo llegará la próxima glaciación?" se nos informa que la forma elíptica de la órbita terrestre y la inclinación del eje del planeta no son factores inamovibles, sino que están constantemente cambiando y que ese cambio provoca que la Tierra atraviese por periodos glaciales -de 100,000 años de duración- alternados por periodos interglaciales -de 25, 000 años-, así como que "todo parece indicar que nos encontramos a punto de comenzar la fase final del actual período interglacial. .. [que] vivimos de las rentas de un periodo cálido, que ya culminó hace tiempo". (RMC) ConSla en actas Acta llllltetsitartl Dlrecclíl de lnvesttgaclú Y PISIIIIII H la lllversiüll HGUMIJ• Con distribución a nivel nacional e internacional, esta revista acepta avances y resultados de investigación aprobados por arbitraje de especialistas. Acta Universitaria recibe trabajos a nombre de su editor, el doctor Luis Fernando Anaya Velásquez, odel editor asociado M. C. Esperanza R. Vargas Pacheco: Dirección de Investigación y Posgrado, Universidad de Guanajuato, Lascurain de Retana No. 5, C. P. 36000, Tels. (4) 732-0006, 732-2303, Ext. 5002 al 5011. E-Mail: fernandoanaya@quijote.ugto.mx Y vargas@quijote.ugto.mx (Mac) CIENCIA UANL/ VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 •resa de Genética 1lllmédlca Molecular 2000 Al evento asistieron estudiantes y académicos de universidades y centro de investigación de diversos estados de la República Mexicana como Chiapas, Morelos, Zacatecas y estado de México. (E. Derbez). Monterrey fue sede del Congreso de Genética y Biomédica Molecular 2000, que se desarrolló del 16 al 21 de octubre, en el Centro Internacional de Negocios, con la participación de investigadores nacionales yextranjeros que abordaron los últimos avances relacionados con genoma humano, cáncer, terapia génica, farmacogenética y bioética. El propósito principal del congreso fue crear un foro en el que distintas asociaciones mexicanas de genética y biomedicina molecular expusieran sus posturas ante la comunidad científica, sobre temas que en los últimos años han alcanzado gran relevancia entre la sociedad. En el evento estuvieron presentes Bertha lbarra Cortés, presidenta de la Pfficiacoo Mexicana de Genética Humana; Patrkia Ramos Morales, presidenta de la Socie::lad Mexicana de Genética; Vicente ~rid Marina, presidente de la Asociaoon de Biología Mo~ular en Medicina; Isabel Gracia Mora, presidenta de la S}ciooad de Toxicclogía Genética, yel cocrdinaoor general del evento, Hugo Barrera Décimoctavo Congreso Nacional de Investigación Biomédica Con la participación de investigadores locales, nacionales y del extranjero, se realizó del 23 al 27 de octubre el Décimoctavo Congreso Nacional de Investigación Biomédica, en el marco del Día Internacional del Médico y del 141 aniversario de la Facultad de Medicina. En el evento se presentaron más de 400 trabajos de investigación, a través de conferencias magistrales y hubo una exposición de carteles sobre temas relacionados con la genéti- Saldaña. CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 ca, la fanmacología, las áreas de manejo de tumores y malformaciones congénitas y sobre patología en el área de diagnósticos moleculares y genéticos En la tercera parte de los trabajos participaron otras instituciones del país, y 12 fueron desarrollados en universidades del extranjero. Abrió los trabajos el doctor Reyes S. Tamez Guerra, quien informó que uno de los objetivos del congreso es fomentar la labor de la investigación entre los estudiantes. "Una de las metas es que los estudiantes se familiaricen y comiencen a involucrarse en el desarrollo de la investigación", señaló Como parte de las actividades académicas se realizó la premiación a los mejores alumnos de posgrado y pregrado, se hizo la entrega de la medalla "Gonzalitos" a los maestros jubilados y el Consejo Cívico de la Instituciones, A. C. (CCINLAC) reconoció al Hospital Universitario como una de las instituciones que cumple con los requisitos de salud y atención a la población, sobre todo a los más necesitados. (E. Derbez). VII Semau Nacional de Ciencia VTecaalogía En busca de promocionar la labor de investigación entre los estudiantes, se realizó la Séptima Semana Nacional de Ciencia y Tecnología, que incluyó 'º' m �• conferencias y exposición de proyectos realizados por estudiantes e investigadores de todos los niveles educativos. Carlos Bazdrech Parada, director del CONACYT, enfatizó la importancia de la tecnología, para resolver problemas que a veces parecen fuera de nuestro alcance. Bazdrech definió la capacidad de aprender y encontrar algo nuevo para usarlo en una situación concreta. La inauguración formal se realizó durante el mes de octubre, en la Preparatoria No. 7, donde el doctor Reyes S. Tamez Guerra habló además de los "Retos de la ciencia y la tecnología en el nuevo milenio". Asimismo, en la preparatoria número 2 se realizó la Segunda Muestra de Carteles "Beneficios y Riesgos de las Ciencias en el Entorno", con el propósito de contribuir a la formación de los ciudadanos responsables y comprometidos con la sociedad en la que se desarrollan y de la cual far- m102 man parte. Através de los diseños gráficos se promovieron y destacaron los alcances y repercusiones (beneficios y riesgos) de las aplicaciones de la ciencia y de la tecnología en el medio ambiente. Además se presentaron algunas exposiciones permanentes como "Fractales" y "Astronomía", acargo de la Facultad de Físico Matemáticas. "Visión/ocho. La imagen a través de ocho visiones", de la Facultad de Ciencias de la Comunicación y de la Preparatoria número 2. "Productos de materiales reciclados","Fósiles y colección de plantas", "Hardware", "Science", "Journal", presentación a cargo del módulo de la Academia de Matemáticas. Se realizó también la presentación del telescopio de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas. David Lozano Villarreal, de la Facultad de Ciencias Biológicas, habló de la Herpetofauna del estado de Nuevo León. Ramón Cavazos González disertó sobre el Buceo científico. Por la Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas, Alfredo Alanís Durán habló de la Olimpiada de matemáticas; Lilia López Vera sobre la Geometría viva y Juan Carlos Ruiz Mendoza de la Mochila científica. La clausura de la Semana de Ciencia y Tecnología se realizó en la Preparatoria No. 16, con la presencia del Dr. Eugenio Ley Koo, quien impartió la conferencia "El electrón centenario", una de las líneas emergentes y urgentes en ciencia hacia el siglo XXI. Eugenio Ley Koo, profesor huésped de la Universidad China de Ciencia y Tecnología, estuvo el viernes 27 de octubre, con el fin principal de poner el pensamiento científico en manos de los jóvenes. Recordó que hace 100 años se descubrió la Mecánica cuántica y, dos meses después, el electrón. La electrónica pasa por dos revoluciones en las cuales surgen los bulbos y los electrones individuales. J. J. Torzón dio a conocer la evidencia experimental que le permitió concluir que los rayos catódicos son partículas con carga eléctrica negativa y mil veces más ligeras que el átomo de hidrógeno, y que constituyen una componente universal de la materia", mencionó Ley Koo, quien estudió Física en la Universidad Autónoma de Puebla y obtuvo sus grados de maestría en ciencias y doctorado en filosofía en la Universidad de Indiana. Durante la conferencia se presentó su libro del mismo nombre El electrón centenario, de la colección "La ciencia para todos", en el que se encuentran diversas temáticas como: 1P luz es un sistema relativista y cuántico, se presenta en las técnicas interferométricas y opermétricas, se ha utilizado como reloj, para medir tem· peraturas, etc. (E. Derbez). CIENCIA UANL / VOL. IV. No. 1, ENERO-MARZO 2001 IIIIIICINllogía para el control 111 .iauas en la agñculblra FCB Lograr bioinsecticidas para una agricultura sustentable y un mayor control biológico de los campos de cultivo es el reto que enfrenta la investigación bioquímica, manifestó Mayra de la Torre Martínez, presidenta de la Sociedad Mexicana de Biotecnología y Bioingeniería a nivel nacional. En la conferencia "Biotecnología para el control de plagas en la agricultura", impartida el 10 de noviembre, en la sala de usos múltiples de la Biblioteca Universitaria "Raúl Rangel Frias", señaló que los pesticidas tienen una doble cara. Son un factor de riesgo para seres humanos, animales y medio ambiente, pero son de gran utilidad social, mediante el control de plagas para preservar cultivos. En forma gradual los agricultores se han dado cuenta de la importancia del control biológico con base en productos químicos. "Existe una gran preocupación por el desarrollo agrícola y el medio ambiente en la salud humana", refirió. La investigación incluye la búsqueda de nuevos procesos de producción con base en organismos patógenos por lo que, en un futuro cercano, la variedad de productos bioinsecticidas se incrementará. La biotecnología juega un papel fundamental en el desarrollo de nuevos productos bionsecticidas, especialmente desde el punto de vista del proceso, ya que los retos son establecer procesos con alta concentración del producto, espora y proteína cristalina en el caso de Bt; espora con alta vida de anaquel, alta viabilidad y virulencia, para los hongos; formas infectivas juveniles, cuando se trata de nematodos. Los procesos de producción pueden mejorar sustancialmente e inclusive se pueden desarrollar nuevos procesos; además, dada la diversidad biológica y climática de los países, existen microorganismos patógenos de insectos que han sido seleccionados de manera natural en los distintos ecosistemas yque constituyen una fuente para el desarrollo de nuevos productos. (E. Derbez). Presentan el Hbro Fullllamentas "' t:tlllll'OI /111/íg/eo El libro Fundamentos de control biológico, en el cual colaboraron 61 investigadores de la UANL, Instituto CIENCIA UANL / VOL 1\1. No. 1, ENERO-MARZO 2001 Politécnico Nacional, la UNAM e Instituto Tecnológico de Monterrey, fue presentado el 9 de noviembre en la Biblioteca Universitaria "Raúl Rangel Frías". Coordinado por Mohamad H. Badii, Adriana E. Flores y Luis J. Galán Wong, la presentación estuvo a cargo del director de la Facultad de Ciencias Biológicas, Juan Manuel Adame, y los comentarios de Luis Orlando Tejada. El control biológico es una herramienta importante en el manejo de plagas; una de sus aplicaciones más exitosa fue solucionar el problema de la mosca prieta de los cítricos. El contenido del libro está dividido en cinco secciones, la primera comienza con una breve reseña histórica sobre el control biológico y los 34 capítulos restantes tratan sobre el método, los casos, el control microbial y las perspectivas. "Aquí se tocan los aspectos básicos aplicados en el control biológico en todas sus dimensiones", mencinó Galán Wong. (E. Derbez). 103 m �SlmllSilffl de lnaenleria Quimlca nes de modelos de fenómenos de transporte" y "De la ingeniería química a la bioingeniería", además del panel "El ingeniero químico, presente y futuro". (E. Derbez). convenio entre HME ' l'rofmS Con el objetivo de contribuir al proceso de formación de los estudiantes y ayudar en la actualización de sus profesores, se realizó, del 15 al 17 de noviembre, el Simposium de Ingeniería Química, en la Biblioteca Universitaria "Raúl Rangel Frías". Las jornadas, organizadas por la carrera de Ingeniería Química, tuvieron eventos académicos como conferencias, cursos cortos y panel, así como actividades culturales, sociales y visitas a industrias, en las cuales los estudiantes pudieron ver los procesos productivos. Entre los temas expuestos en las conferencias están: "Liderazgo", "Evolución de la ingeniería ambiental en el estado de Nuevo León", "El ingeniero químico, los procesos unitarios y algo más", impartidas por especialistas en el área, como Benjamín Limón, Ornar Huerta Granados y Héctor Menchaca Solís. Algunos de los cursos cortos impartidos fueron: "Modelación y simulación de procesos y su aplicación en el diseño", "Suposiciones y limitacio- mJ 104 capacitados en este programa. Inicialmente se integraron al programa 103 instituciones y 43 campus, con un total de 600 maestros y cuatro mil 500 alumnos. El convenio, firmado en la Biblioteca del Doctorado de la FIME, tiene una duración de un año, pero tiene renovación automática, ya que la UANL se incorporó al programa desde 1997. (E. Derbez). Inicia lntemel 2en Méllit:I Con la idea de capacitar a los alumnos con la nueva tecnología y para que se integren a las empresas que utilizan el programa Progress en Monterrey y a nivel nacional, la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica firmó el 25 de octubre un convenio de colaboración con la campaña informática Progress. Las ventajas de este programa son la facilidad para ser aprendido y aplicado, ofrece a los alumnos una herramienta para entender otro tipo de lenguaje en un futuro. "Es muy importante contar con su apoyo", expresó Cástulo E. Vela Villarreal , director de la FIME. Alberto Pascal, representante de la empresa, explicó que Progress tiene presencia en más del 70 por ciento de las empresas regiomontanas importantes, que requieren alumnos La Corporación Universitaria para el Desarrollo de Internet, A. C. (CUDI) puso en operaciones la red mexicana de alta velocidad para Internet 2, con el objetivo de impulsar la educación superior y la investigación científica del país. En el marco del "Otoño CUDI 2000", celebrado el 9 de noviembre, se anunció el inicio de funciones de la red que enlazará, en una primera etapa, a nueve universidades de las ciudades de México, Puebla, Guadalajara, Ciudad Juárez, Tijuana y Mon- CIENCIA UANL/ VOL IV, No. 1, ENERO-MARZO 2001 terrey; y en breve a otros 15 centros de investigación e instituciones educativas de México. El centro de operación de la Red Internet 2 se encuentra en la Universidad Nacional Autónoma de México, que regula y opera el desempeño de los enlaces y funcionamiento de la estructura del sistema. Posee un ancho de banda mil veces superior al Internet comercial, lo que permitirá a las instituciones ampliar su calidad y oferta educativa, particularmente a través del sistema de educación a distancia, el acceso a importantes acervos bibliográficos actualizados y su aplicación en áreas como telemedicina, astronomía, robótica y ciencias de la tierra. Carlos Casases López, director general del CUDI , expresó que la red de alta velocidad, con un costo supenora los 11 Omillones de pesos anuales, fue donada por Telmex como un impulso a la educación superior del país. Adicionalmente se ha contado con el patrocinio de importantes empresas que subvencionaron el equipamiento de instituciones que forman la membresía de CU DI. La Corporación Universitaria para el Desarrollo del Internet incorpora 60 porciento de la población escolar superior del país, equivalente a 1.2 millones de estudiantes y 80 mil profesores. Durante la rueda de prensa estu- vieron presentes Raúl Montemayor, director de Sistemas de Informática de la UANL, Héctor Gómez Hernández, coordinador de Sistemas de Información de la Universidad de Guadalajara, Víctor Guerrero, por parte de la UNAM, Osear Robles del ITESM y José Luis Gámez de TELMEX. (E. Derbez). Quima Reunión Nacional de Delegados de la Asociación Clemílica MeXicana de Esbldiames de Medicina La Sección de Investigación de Estudiantes de Pregrado (SINESP) de la Facultad de Medicina llevó a cabo la Quinta Reunión Nacional de Delegados de la Asociación Científica Mexicana de Estudiantes de Medicina (ACIMEM), del 18 al 20 de noviembre, en el auditorio de dicha facultad. La ACIMEM es una organización nacional no lucrativa fundada en 1996, formada por los mejores estudiantes de medicina del país, que tiene como objetivo principal la formación de médicos integrales de excelencia, mediante la participación de los estudiantes en el desarrollo de la CIENCIA UANL / VOL 1\/, No. 1. ENERO-MARZO 2001 investigación médica, el desarrollo académico y la promoción de la salud comunitaria. Agrupa a distintas sociedades científicas de cada escuela ofacultad de medicina del país, para que se comprometa a participar en cualquiera de los tres objetivos básicos de la asociación. La Asociación Científica Mexicana de Estudiantes de Medicina es la primera a nivel nacional que está integrada por alumnos de medicina con reconocimiento legal en México y se ha encargado de realizar programas y eventos de tipo académico, científico y cultural, ya que son una oportunidad única para el desarrollo de sus socios y resulta una experiencia invaluable para la formación integral del médico futuro. Las conferencias presentadas fueron: "El papel del maestro en la educación médica", por la Dra. María Victoria Bermúdez, secretario académico de posgrado de la Facultad de Medicina de la UANL, "El médico en formación en la promoción de la salud", por la Dra. Dora Elia Cortés Hernández, coordinadora general de GESTI MED. Para finalizar este ciclo de conferencias, la Facultad de Medicina realizó una sesión de ACIM EN y diferentes eventos de GIESIDA, y después ofreció una comida donde convivieron los asistentes del evento. (E. Derbez). 105 mJ �Colaboradores S1111111115emm Nacilnll da Cñstaltllrafía • ~ - Fósiles de animales con más de 190 millones de años, minerales originarios de la región, estructuras cristalinas y equipo de Física recreativa, se exhibieron en la Biblioteca Universita ria "Raúl Rangel Frías" de la UANL, como parte de las actividades de la Segunda Semana Nacional de Cristalografía. La exposición estuvo integrada por equipo científico, minerales, rocas y perfiles de suelo, entre los que destaca una osamenta de dinosaurio. En especial destacó el fósil del periodo jurásico inferior, traído de Alemania; además de amonites con más de 150 millones de años, yotros del cretácico con una antigüedad de 65 a 70 millones de años. Las jornadas científico-culturales, convocadas cada dos años por la Sociedad Mexicana de Cristalografía, A. C., fue inaugurada el 22 de noviembre por su presidente, Jesús Palacios Gómez, los investigadores y catedráticos Cecilia Rodríguez, Rubén Moro- nes, Nora Elizondo Villarreal y Juan Manuel Barbarín. Otras actividades académicas de la semana fueron un ciclo de conferencias y un curso especial de microscopía electrónica, coordinadas por las facultades de Ciencias de la Tierra, Ciencias Físico-Matemáticas, Ciencias Químicas e Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Investigadores y docentes de primer nivel disertaron en el auditorio "Mario Gámez" de la Facultad de Ciencias Químicas, temas relacionados con polímeros, microscopía óptica, difracción de electrones, diseño de nuevos materiales y semiconductores. La semana concluyó con una visita al observatorio astronómico, sito en la Hacienda San Pedro, ubicada en el municipio de Zuazua, Nuevo León. (E. Derbez). Egresan pñmem maestros en lnganiaria Industrial CIEN La semilla sembrada hace tres años por el posgrado de la UANL con la li!J 106 Universidad Estatal de Nuevo México rindió frutos académicos, al graduar a los primeros once maestros en ciencias con especialidad en Ingeniería Industrial. Así, la máxima casa de estudios graduó a la primera generación del sistema educativo presencial y a distancia, que finca las bases para nuevos programas de maestría y doctorado en las áreas de administración e ingeniaría. Lo anterior lo anunciaron el rector de la New Mexico State University (NMSU), Jay Gogue y el doctor Luis J. Galán Wong, quienes coincidieron en señalar que la alianza estratégica binacional abre un abanico de posibilidades, para expandirse hacia nuevos proyectos académicos y científicos. La vinculación interinstitucional llevó a la Facultad de Ciencias Químicas a implantar hace tres años un programa de educación a distancia, que permite entregar los primeros once diplomas para maestros en ciencias con especialidad en Ingeniería Industrial. "Este es el primer producto de una relación que vamos a intensificar', expresó Galán Wong, quien anunció nuevas oportunidades para desarrollar proyectos de investigación conjunta en el área agropecuaria, que podría involucrar a las facultades de Agronomía, Ciencias Forestales Y Medicina Veterinaria. CIENCIA UANL / VOL IV. No 1, ENERO-MARZO 2001 ·~•-ÍlnllMédico cirujano y partero, egresado de la UANL. Médico pediatra y profesor de pregrado y posgrado de Pediatría de 1985 a la fecha. Jefe del departamento de Pediatría del Hospital Universitario "José Eleuterio González" desde 1992. Ha publicado artículos sobre Pediatría Ambulatoria y Neonatología, en revistas nacionales y extranjeras. 1111._ r. 1an1 Profesor en el programa de posgrado en Investigación de Operaciones e Ingeniería Industrial de la Universidad de Texas, en Austin, y director asociado del Centro de Manejo de Operaciones y Logística de la misma universidad. Es doctor (D. Se.) en Invesligación de Operaciones por la Universidad George Washington, y maestro en Ciencias (M.SC) por la Universidad de Standford. Sus intereses se enfocan a la investigación y desarrollo de algoritmos eficientes para la solución de problemas relacionados con operaciones de aerolíneas, ruteo de vehículos y secuenciamiento de tareas. Más sobre su trabajo en: http:/ /www.me.utexas.edu/~bard/ ........ Benal llerlÍll■Z Egresado de la Facuitad de Medicina de la UANL como Químico Clínico Biólogo. Ha presentado diferentes ponencias en el área de la Química Analítica en congresos nacionales e internacionales. Actualmente trabaja en los siguientes proyectos: Investígación de la calidad de vinos mexicanos, monitoreo de las aguas superficiales del río Pesquería. Es candidato a doctor en Ciencias con especialidad en Biotecnología. JIQIIIII Cllladl MICl8mma Es profesor investigador del Instituto de Investigaciones Eléctricas de la UANL. Profesor investigador de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL. Miembro del Sistema Nacional de Investigadores, nivel 1. Sus áreas de investigación son: el control robusto, análisis y síntesis de sistemas dinámicos no lineales en régimen caótico. Malllñtl C116111r Zínte Estudió Ciencias de la Comunicación en la UANL. Tiene un diplomado en Comunicación Política por la UDEM. En 1985 obtuvo el Premio Nacional de Poesía, convocado por la Universidad Autónoma de Zacatecas. Ha sido beneficiario del Programa de Residencias Artísticas México-Colombia, en el área de letras. Su libro más reciente es Cuaderno para celebrar. Es editor de la revista CiENCiA UANL y subdirector de Armas y Letras. CIENCIA UANL / VOL IV. No 1. ENERO-MARZO 2001 Químico bacteriólogo parasitólogo egresado de la UANL. Realizó estudios de maestría en el Instituto de Nutrición de Centroamérica y Panamá. Doctor en Ciencias con especialidad en Alimentos por la UANL. Ha sido presidente de la Asociación de Tecnólogos de Alimentos de México, delegación Nuevo León. Tiene patentes sobre desarrollo y conservación de alimentos. Actualmente es maestro de licenciatura y posgrado en la UANLy es asesor de industrias de alimentos a nivel nacional e internacional. ~ Deñez García Estudió periodismo en la Facultad de Ciencias de la Comunicación de la UANL. Ejerce el periodismo cultural. Ha publicado reportajes, entrevistas y ensayos en revistas, suplementos y periódicos de Monterrey. Es autor del libro Sin novedad Monterrey. Editor del periódico Vida Universitaria, que publica quincenalmente la Secretaría de Extensión y Cultura de la UANL. Bné laíl lnaer CIIII Es doctor en Fisiología por la Universidad de Saskatchewan, Canadá. Ha sido jefe del Departamento de Fisiología y Coordinador del doctorado en Ciencias Biomédicas de la Facultad 107 li!J �de Medicina de la UNAM. Fue beneficiario de una beca Guggenheim y recibió el Premio UNAM y el Premio Nacional de Ciencias y Artes que olorga anualmente el gobierno de México. Actualmente es coordinador de Investigación Científica de la UNAM y miembro del Consejo Consultivo de Ciencias de la República Mexicana. • w • ~ LEIIZIIIII Garza Ingeniero Mecánico Electricista egresado de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UAN L. Diplomado en Administración de Tecnología en el CINVESTAV del IPN. Tiene estudios de maestría en Ingeniería Ambiental en la Facultad de Ingeniería Civil de la UANL. Es catedrático y consultor de la FIME, editor de CIENCIA UANL y director de la revista Ingenierías. lm FtllTé IIIZIINll'I Obtuvo el título en Ciencias Químicas y el grado de doctor en la Universidad de Valencia, España. Es jefe del Departamento de Genética de la Facultad de Ciencias Biológicas de la misma universidad. lllsLGllállWIII Doctor en Ciencias, con especialidad en Microbiología por la UANL. Es miembro del SNI, nivel l. Sus áreas m'ºª de investigación son la Microbiología industrial; Biotecnología de microorganismos; Métodos de control de calidad para los productos de la pesca y agrícolas; Biotecnología ambiental y Ecología urbana. Ha sido Jefe del deparlamento de Microbiología e lnmunología, coordinador del doctorado en Ciencias con especialidad en Biotecnología y responsable de proyectos de investigación con Shell Development, ARS-USDA, Química Hoechs de México, S. A. De C. V., Celanese Mexicana, Secretaría de Pesca, Enzymologa, S. A. y Agrevo Mexicana. Actualmente es Rector de la UANL. lHnles hl'ZI lailas Ciencias Biológicas de la UANL. Es Candidato a Investigador del SNI. Cursa estudios de doctorado en Ciencias Biológicas trabajando sobre mecanismos de tolerancia en plantas expuestas a contaminación metálica. Médico Cirujano y Partero. Doctorado en Medicina por la UANL. Prolesor investigador en el Departamento de Farmacología y Toxicología de la Facultad de Medicina de la UANL. Miembro del SNI, nivel 1, desde 1990. Ha obtenido dos premios de Investigación por la UANL. Es coordinador del posgrado en Farmacología y Toxicología, y miembro de la Society o!Toxicology, de la Asociación Mexicana de Farmacología y de la Sociedad Mexicana de Toxicología. Cllllelle lllln'I ClslalNIIIII Ingeniero Mecánico Electricista por la Universidad Regiomontana. En 1997 inicia su especialización en Translerencia de Calor, en la Universidad Laval de Québec, Canadá. Participó en el 4°. Coloquio Franco-Quebequense lnteruniversitario efectuado en Montreal, Canadá, y en el 17°. Congreso Canadiense de Mecánica Aplicada. C8rlls Alllene Guerrere SallZlr Hllda Gáml! Glnzílll Bióloga egresada de la Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL. Obtuvo su doctorado en Ciencias con especialidad en Parasitología Agrícola, en el ITESM, con el trabajo de investigación: "Efectos del Dióxido de Azufre en procesos fisiológicos y bioquímicos del frijol (Phaseolus vulgaris L.)", el cual fue desarrollado en el Departamento de Ciencias Vegetales del King' s College de la Universidad de Londres. Obtuvo el Premio "Rómulo Garza", otorgado por el ITESM, por su trabajo de investigación sobre cultivares de maíz y sorgo susceptibles a sequía. Es catedrática de la Facuitad de Ciencias Biológicas de la UANL. Es egresado de la Facultad de Ciencias Químicas de la UANL, donde también estudió la maestría en Ciencias. Doctor en Ingeniería Química, por la Ecole Politecnique de Canadá. Miembro del SNI nivel l. Asesora a diferentes industrias de Montérrey en el área de plásticos y vidrio. Es maestro de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL. Sociólogo y maestro universitario. Subdirector de Investigación de la Facultad de Filosofía y Letras, de la UAN L. Es miembro del comité editorial del área de Historia de la Ciencia de la revista CiENCiA UANL y del consejo editorial de la revista Trayectorias. llrll IIIIS Heniáallez Plilll'I llllllleu lracheta Cánlnas Licenciado en Biología por la Universidad Central de Venezuela. Cursó maestría en Ciencias del Ambiente en la Universidad de Tsukuba, Japón. Actualmente es Maestro Investigador y responsable de la Unidad de Microscopía Electrónica de la Facultad de CIENCIA UANL/ VOL. IV. No. l. ENERO-MARZO 2001 lllílllltlllflnte Estudió la carrera de Químico Biólo- go Parasitólogo en la Facultad de Cien' cias Biológicas de la UANL, donde también hizo su maestría en Ciencias con especialidad en Microbiología y el doctorado con especialidad en Biotecnología. Realizó una estancia posdoctoral en la Universidad de Valencia, España, donde obtuvo adiestramiento de alto nivel en los aspeetos de unión de las toxinas Cry a los receptores intestinales de los insectos. Obtuvo en el año 2000 el Premio de Investigación UANL en el área de Ciencias de la Tierra y Agropecuarias. PIIIIM-.i Doctor en Procedimientos de Fabricación en la Escuela Nacional Superior de Artes y Oficios de Cluny, Francia, institución en la cual funge como profesor en cursos de laboratorio de mecánica de fluidos y de transferencia de calor. Paralelamente, desempeña diversas actividades de investígación experimental, en el área de tra!amientos térmicos. Rlcanlo llrlíNZ Canlú Estudió la licenciatura en Filosofía y la maestría en Artes en la UANL. Es maestro de tiempo completo en la Preparatoria 16 de la UANL, de la que además es fundador. Integrante del Comité de Artes y Humanidades de la Coordinación de Preparatorias y del Consejo Editorial de la revista La Tempestad. Asistente de la revista CiENCiA UANL. IIH1111 INIIS de IICI llna Biólogo egresado de la Facultad de CIENCIA UANL / VOL. IV. No 1. ENERO-MARZO 2001 Ciencias Biológicas de la UAN L, Maestría y Doctorado en Ciencias con especialidad en Biología Molecular. Realizó la tesis de doctorado en Baylor College o! Medicine y un Posdoctorado en el Hospital MD Anderson Cancer Center, ambos institutos en Houston, Tx, USA. Sus principales líneas de investigación están abocadas al estudio del gen supresor de tumores p53, desarrollo de vacunas usando bacterias comensales y diagnóstico de enlermedades genéticas humanas. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores, Nivel 11. llellllPenvnllénl Químico Bacteriólogo Parasitólogo egresado de la Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL. Tiene maestría en Ciencias con especialidad en Microbiología en la misma Facultad y doctorado en el Instituto de Biotecnología de la UNAM. Es responsable de la Unidad de Genética y Biología Molecular del Laboratorio de Microbiología Industrial y Suelo, Departamento de Microbiología en Inmunología de la Facultad de Biología, UANL. lllrlllllPiievrllílez Médico Cirujano y Partero. Doctor en Medicina por la UANL. Hizo sus esludios de posgrado en el Instituto de Toxicología de la Universidad de Tubinga, República Federal Alemana. ,09 m �Pertenece al SNI. Profesor titular Dde la Facultad de Medicina de la UANL. Fue Rector de la UANL de 1979 a 1985. Su área de investigación es la actividad antineoplástica de productos naturales de origen vegetal. optimización provenientes de la industria del gas y procesos de manufactura. Más sobre su trabajo puede encontrarse en: http://yalma.fime.uanl.mx/~roger/ ....... IMl'l lllnlll 1111111 . . . . . . . . ~ • Ingeniero en Industrias Alimentarias, egresado de la Facultad de Agronomía de la UANL. Maestro en Ciencias de la Ingeniería Mecánica, especialidad en Materiales por la FIME de la misma Universidad, donde actualmente realiza sus estudios de Doctorado en Ingeniería de Materiales. Ganador del Premio a la Mejor Tesis de Maestría UANL 1999 y ganador del premio de Investigación UANL 1999, ambos en el área de Ingeniería y Tecnología. ....,l llllllflc1•1 Labora actualmente como maestro de tiempo completo y exclusivo en el programa de posgrado en Ingeniería de Sistemas de la FIME, UANL. Doctor (Ph.D) y maestro en Ciencias (M.S.E.) en Investigación de Operaciones e Ingeniería Industrial de la Universidad de Texas, en Austin. Sus áreas de interés son: investigación de operaciones, desarrollo de heurísticas y optimización estocástica, con aplicación a problemas de toma de decisiones y li!J 110 Ingeniero Civil y maestro en Ciencias en Ingeniería Estructural. Miembro de la Organización Mundial de Laboratorios de Ensayos y de Investigación sobre Materiales de Construcción. Ha presentado trabajos de investigación en más de 27 países y ha obtenido premios y reconocimientos a nivel nacional einternacional. Es miembro del SNI, nivel 11 y jefe del Departamento de Tecnología del Concreto del lnstiluto de Ingeniería Civil de la UANL. ._. lllls Barci..1ias Biólogo egresado de la UNAM. M Se por la University of Minnesota; profesor emérito del ITESM. Ha sido profesor de fisiología vegetal. Autor de varios libros de su especialidad, de una Historia de la ciencia y un pequeño libro de difusión: De la vida de los planetas y de los hombres, así como de numerosos artículos de investigación y académicos. Su Fisiología vegetal aplicada se utiliza como libro de texto en varias universidades latinoamericanas. Ha sido profesor en la Facultad de Biología de la UANL. Miembro de la Academia Mexicana de Ciencias. a.lllllSSe Es doctor en Ingeniería Médica por la Universidad de McGill. Profesor de tiempo completo en la Universidad de Laval. Ha publicado más de 50 artículos en revistas internacionales. En 1997, 1998 y 1999 obtuvo el premio al mérito como profesor. DIIIIS•1•1Cínlelas Biólogo egresado de la Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL. Doc!orado en Ciencias con especialidad en Morfología. Realizó la tesis de doc!orado en Baylor College of Medicine en Houston, Tx, USA. Actualmente es investigador del Centro de Investigaciones Biomédicas del Noreste, IMSS. Sus líneas de investigación son: Análisis de genes que se expresan en las neuronas dopaminérgicas de la región ventral mesencefálica y Diagnóstico de enfermedades genéticas humanas. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores, Nivel l. 111111 AIIIIIIII Sin B1171 Biólogo egresado de la Facultad de Ciencias biológicas de la UANL. Obtuvo su maestría en Ciencias con especialidad en Botánica en la misma institución. Actualmente estudia el doctorado en Ciencias Agrícolas con especialidad en Mejoramiento de Plantas en la dependencia antes men- CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 clonada. Es miembro de la Sociedad de Fitogenética, A. C. mente es profesor titular D de la Facuitad de Medicina de la UANL y miembro del SNI nivel l. Es editor de Poisindex Informa/ion System. Sus áreas de investigación son la evaluación de la exposición a contaminantes ambientales y el uso de nuevos agentes quelantes. Médico cirujano partero egresado de la UANL. Doctor en medicina con especialidad en Farmacología y Toxicología por la Universidad de Heidelberg, República Federal Alemana. Tiene especialidad en Medicina del Trabajo por el Consejo Mexicano de Certificación en Medicina del Traba jo. Actual- frllclscl lMla Glrcll Graduado de la Facultad de Agronomía de la UANL, en 1977. Obtuvo el lnCIIPCIÓN ¡ - Monterrey , • México • Canadá - Resto del mundo CiENCiAUANL 1 1 año (4 números) grado de Maestría en el Colegio de Postgraduados de Chapingo en 1982 y el doctorado en la Universidad de Nebraska-Lincoln en 1990 con la especialidad en Mejoramiento Genético. Fue profesor adjunto en la Universidad de Nebraska. En 1992 se reincorporó a la Facultad de Agronomía de la UANL. Sus líneas de investigación son el mejoramiento genético con enfoque en Fisiología de la planta bajo condiciones ambientales deficientes. Es miembro del SNI. $80.00 $100.00 $160.00 $250.00 ORDEN DE SUSCRIPCION * Pesos mexicanos lnCIIPCION NOMBREc l. Depositar el oosto de la suscripción anual correspondiente en ,a banoo, BANORTE sucursal Gran Plaza, a nombre de la Universidad Autónoma de Nuevo León en la cuenta 05135847-3. DIRECCIÓN, CIUDAD, 2. Enviar Junto a esta forma de suscripción una fotocopia de la ficha de de¡x,s,to a, Revista CiENCiA UANL Biblioteca Magna Universitaria •Raúl Rangel Frias,, 5o. Piso. Av. Alfooso Reyes 400C Nte. C.P. 64440, Monterrey, N.L., México ESTAOOc CÓDIGO POSTAL: PAÍS, TELÉFONO, FAX, E-mail, FIRMA, Opor /ax al (52) (8) 329 400C ext. 6623 CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1, ENERO-MARZO 2001 111 li!J �lnf ormación para los autores / lnformation for authors La revista Ciencia UANL tiene como propósito difundir la producción científica y tecnológica de la Universidad Autónoma de Nuevo León en los ámbitos académico, científico, tecnológico y empresarial. Ciencia UANL está dirigida a académicos, científicos, tecnólogos y profesionales en general interesados en aumentar sus conocimientos y fortalecer su perfil cultural. En sus páginas se presentarán avances de investigación científica, desarrollo tecnológico y artículos de divulgación en cualesquiera de las siguientes áreas: Ciencias Exactas, Ciencias de la Tierra, Ciencias Biológicas, Biomédicas y Químicas, Ciencias Naturales e Ingenierías. Los trabajos de ciencias sociales se deberán enviar a la publicación periódica Trayectorias, especializada en dicha área del conocimiento, o bien al anuario Humanitas, el cual también acepta trabaios de ciencias sociales. En el caso de las áreas de Arquitectura, Psicología y similares, sólo se aceptarán trabajos con resultados experimentales. Se invita a todos los profesores e investigadores a enviar sus artículos de carácter científico o tecnológico. Las colaboraciones deberán estar escritas en un lenguaje claro, didáctico y accesible a lectores con formación profesional. Las colaboraciones serán evaluadas por especialistas por área científica. Los criterios aplicables a la selección de textos serán: el rigor científico, la calidad y precisión de la información, el lilJ 112 interés general del tema expuesto y la claridad del lenguaje. Se publicarán artículos en inglés sólo si todos los autores tienen como primera lengua un idioma diferente al español. Crttertas edbortales No se aceptarán trabajos que no cumplan con los criterios y lineamientos indicados. Sólo se aceptan artículos originales, entendiendo por ello que el contenido sea producto de su trabajo directo y que una versión similar no se ha publicado o enviado a otras revistas. En el caso de los trabajos de divulgación, además de los lineamientos deberá considerarse lo siguiente: 1 El autor debe demostrar haber trabajado y publicado en el tema del artículo. * El artículo debe ofrecer una panorámica clara del campo temático. * El artículo debe ser ordenado. Separar las dimensiones del tema y evitar romper la línea de tiempo. * Debe considerarse la experiencia nacional y local, si la hubiera. * Debe estar adecuadamente (cantidad y calidad) ilustrado: fotos, diagramas, etc. No se aceptan reportes de mediciones. Los artículos deben contener, no sólo la presentación de resultados de medición y su comparación, también deben presentar un análisis detallado de los mismos, un desarrollo metodológico original, una manipulación nueva de la materia o ser de gran impacto y novedad social. Sólo se aceptan modelos matemáticos si son validados experimentalmente por el autor. No se aceptarán trabajos basados en encuestas de opinión o entrevistas, a menos que aunadas a ellas se realicen mediciones y se efectúe un análisis de correlación para su validación. Uneamlantos Bdilllñlles El autor deberá entregar o enviar, para su consideración editorial, un original y dos copias del artículo impresos, así como un diskette de 3 1/2" con el archivo del mismo en formato .doc de Word, originales de material gráfico, fichas biográficas de cada autor de máximo 100 palabras y carta firmada por los autores que certifique la originalidad del artículo y cedan derechos de autor a favor de la UANL. Los artículos deberán remitirse a: Revista Ciencia UANL Biblioteca Magna Universitaria "Raúl Rangel Frías", 5o. Piso Ave. Alfonso Reyes 4000 Nte. CP 64440 Monterrey, N.L., México Los manuscritos deberán tener una extensión máxima de 5 páginas (incluyendo gráficas y fotos) de acuerdo al formato que a continuación se especifica: ftrmll. Tamaño carta. El margen CIENCIA UANL/ VOL. IV. No 1. ENERO-MARZO 2001 superior deberá ser de 2. 5 cm. y el resto de 2 cm. -111111. Máximo 2 renglones, tipografiado en altas y bajas, tipo Times New Roman a 24 puntos, con interlínea normal, en negritas. l1■11re11e1 . . ,1111m. En mayúsculas con alineación al margen derecho, misma fuente tipográfica en 12 puntos, asterisco sobreescrito al final. --MscrlllCIÍI. Colocarla en pie de página de la 2a. columna antecedida por un asterisco, en tipografía Times New Roman de 8 puntos. C.1• llel 18111. A dos columnas, con tipografía Times New Roman de 10 puntos, justificado. -lesí■e■es . No mayores de 100 Ciencia UANL has as its primary purpose to publish scientific and technological articles for the academic, technological and business communities in order that scientists, engineers, technologists and professionals in general may benefit from the knowledge and culture that its authors contribute with their interventions for the journal. Through these pages, advances in research from the natural sciences, exact sciences, earth sciences, biological sciences, biomedical and chemical sciences; technological developments and science written for laymen will be presented in both Spanish and English languages. * Works in the social sciences should be sen! to the periodic publication Trayectorias, specialized in said area of palabras tanto en inglés como en español. Incluir a lo sumo 5 palabras clave tanto en inglés como en español para ser utilizadas en índices. Deben ubicarse al terminar el cuerpo y antes de las referencias. Misma tipografía que el cuerpo. --lllll'ISIIS. Deberán ser numeradas y aparecerán en el orden que fueron citadas en el texto, utilizando la misma tipografía del cuerpo. Las fichas bibliográficas deberán contener los siguientes datos: autores o editores, título del artículo, nombre del libro o de la revista, lugar, empresa editorial, año de la publicación, volumen y número de páginas. - - •-Tipografía Times New Roknowledge; orto the annual Humanitas which also accepts research in the social sciences. In the areas of architecture, psychology and similar areas investigations will be accepted only if there are experimental results. AII professors and researchers are invited to send their articles that fil into !he above purpose. Contributions must be written in a clear, concise and didactic manner for a readership with professional training. AII contributions will be evaluated by specialists in the appropriate scientific or engineering area. Criteria employed for contributions are: scientific rigor, quality and accuracy of information, general interest of the topic dealt with as well as clarity of language. CIENCIA UANL / VOL. 1\( No. 1. ENERO-MARZO 2001 man, 10 puntos, negritas. --11111111111. Times New Roman, 8 puntos. lllllrlilll,'ÍIICI. Mínimo 3 imágenes o gráficas en blanco y negro, a una o dos columnas, máximo media página (deben entregarse originales). -lle•• lríDCIS. Tipografía Times New Roman, itálica de 9 puntos. Para cualquier comentario o duda estamos a disposición de los interesados: E-mail: ciencia@ccr.dsi.uanl.mx Tel: 329-4000, ext. 6622 y 6623 y fax 329-4000 ext. 6623. www.uanl.m)l,lpublicaciones/ciencia-uanl Articles will be published in English only if all of the authors have as their first language, a language other than Spanish. Edilllñal DOlicV Research work will not be accept that do not comply with the following criteria and indications. Only original articles will be accepted, understanding by this that the contents are the product of the author(s)' direct work and has no! been published or similar version has not been sent for publication to other journals. In case of scientific articles written for a wider readership, in addition to general indications the following should be considered: 113 lilJ �IIIIEllllll 111111• IE IIEID Lál 1 CIISEII IIIIEIIIIIIII la Camlsltin Académica, por acuerdo del H. Canseia Universharla del 23 de marzo de 1981, convoca al: PREMIO DE INVESTIGACION UANl * The author must demonstrate hav- ing worked and published in the thematic area of the article. * The article must offer a clear panorama of the topic dealt with in the article. * The article must be ordered, separating the dimensions of the topic but avoid breaking the time line. * Local and national experience should be taken into account if existen!. * The article should be adequately (both quantity and quality) illustrated with photographs and diagrams (figures and/or tables). Reports dealing only with measurements will not be accepted. Articles must contain not only the presentation of results of measurements and their comparison but also a detailed analysis of the same. Articles must show a new manipulation of material or have great social impact and novelty as well as original methodological development. Mathematic models will only be accepted if they are experimentally validated by the author(s). Report based on opinion surveys and interviews will not be accepted, unless they are accompanied by measurements and that cariy out correlational analysis for validating. EdhDnalconsideratians The author(s) must deliver or send to the journal for editorial consideration an original and two printed copies of the manuscript together with a 3 1/2' dis- mi 114 kette written in Microsoft Word, original graphic material, a 100-word biographical sketch of each contributing author and a letter with all author(s)' signature(s) transferring copyright to Ciencia UANL, certifying that the article is original. Articles must be sent or delivered to: Revista Ciencia UANL Biblioteca MagnaUniversitaria "Raúl Rangel Frías" Avenida Alfonso Reyes 4000 Norte Código Postal 64440 Monterrey, Nuevo León, México Manuscripts should be no longer than 5 pages (including photographs, figures and tables) according to the following specifications: -f.... Letter size, leaving 2.5 cm margin at the top and 2.0 cm on all other sides. -11111. Maximum 2 lines, written in upper and lower case with Times New Reman fon! 24 bold without betweenline spacing. --Nl■IISI ., Htlltr(SI. Written in Times New Reman font 12 with raised asterisk at end of line. --Mllllill. To be put in the second column with a raised asterisk, followed by the name of the author's department and the name of the author's research center or university. -INJ 111111. Two-column formal written in font 10 Times New Reman, with right- and left-hand alignment. -MSlncl. No more than 100 words. At end of abstrae! but before references, listing five keywords. IIIIIIKIS. List references as they appear in the body of the text, using the same font as the text. Bibliographical citations will have the following order: author(s) or editor(s). tille of article, name book or journal, year of publication, volume and number, and number of pages and/or pagination. --111111des. Use font 10 Times New Reman bold. -fllt lllles. Use font 8 Times New Reman. ;,,,t;e 'lllerlll. A mínimum of 3 images or graphics in black and white should be used, one or two columns wide, one half page maximum height. --8~ flltlllllls. Use font 9 Times New Reman. lf you have any comments or doubls, do not hesitate to communicate at: 1. Atodos los profesores, alumnos y personal académico de la Universidad Autónoma de Nuevo León, se les invita a participar, de manera individual o por equipos, en el presente concurso. 2. Los trabajos deberán presentarse en idioma español, con calidad para publicación, en original y cuatro copias. En la solicitud de inscripción el investigador (o investigadores) deberá(n) manifestar por escrito el área en que desea(n) participar. Si la evidencia de la publicación es una tesis, además de presentar copia de la misma, el trabajo deberá ajustarse a lo establecido en el punto número 3 de esta convocatoria. 3. El trabajo para concurso deberá constar de las siguientes partes (en orden): título, resumen, objetivos o hipótesis, introducción, metodología utilizada, resultados, discusión, conclusiones y recomendaciones (si las hubiese), así como la bibliografía consultada referida en el texto, o presentarse de acuerdo a la metodología propia del campo de conocimiento de que se trate. No se aceptarán para concurso ensayos, propuestas o revisiones sin un análisis crítico o si no cuentan con un aporte intelectual del autor. Además, deberá entregarse una versión del trabajo para ser publicada en la Revista CIENCIA UANL, en el formato establecido, siguiendo las normas del capítulo 'Información para los autores' de dicha revista. 4. La investigación necesariamente tendrá que haberse realizado en las instalaciones de la Universidad Autónoma de Nuevo León, o en alguna institución que la UANL reconozca oficialmente; además, tendrá que haber sido concluida y publicada (o aceptada para su publicación) durante el año 2000. 5. Deberá presentarse evidencia de la publicación (una copia), en una revista nacional o extranjera, del trabajo realizado. En el caso de las tesis, éstas deberán contener la firma del asesor o asesores y de cada uno de los miembros de la Comisión de Tesis (especificando si se trata del presidente, secretario o vocal). La tesis, de la cual se entregará una copia, será considerada sólo como evidencia de la publicación y no sustituye al trabajo para concurso. 6. Los trabajos de investigación se recibirán únicamente del 10 de enero al 2 de marzo de 2001, de las 8:00 a las 15:00 horas, en días hábiles, en la Secretaría General de la Universidad. 7. Las investigaciones serán clasificadas para concurso en siete áreas del conocimiento: · Ciencias Naturales · Ciencias de la Tierra y Agropecuarias · Ciencias de la Salud · Ciencias Sociales · Ciencias Exactas · Ingeniería y Tecnología · Humanidades E-mail: ciencia@ccr.dsi.uanl.mx Telephone: (528) 329-4000 ext. 6622 or 6623 Fax: (528) 329-4000 ext. 6623 www.uanl.mx/publicaciones,lciencia-uanl Nota bene: Non-native English-speaking authors wishing to send articles written in English should send reprinls or copies of previously published articles in the scientific or engineering literature before sending their manuscripts in order to qualify as English language authors. CIENCIA UANL / VOL IV. No. 1. ENERO-MARZO 2001 CIENCIA UANL / VOL 111, No. 1, ENERO-MARZO 2001 115 mi �11111111- 111'111• 11 IIEII IÑI 8. Cada área será objeto de un premio. Cada premio consistirá en$ 50,000.00 (CINCUENTA MIL PESOS 00/100 MONEDA NACIONAL) para el autor o autores del trabajo seleccionado. La misma cantidad será otorgada al Departamento o entidad académica de la Dependencia de la Universidad en la que se desarrolló la investigación o, en su defecto, a la que está(n) adscrito(s) el(los) autor(es). 9. IIMIIIICllllllnlllltl,_h_.Flfll" En caso de que el trabajo seleccionado corresponda a una tesis, el premio será repartido entre el autor de la tesis y su(s) asescr(es) según se establezca previamente por escrito al registrar el trabajo. Entrega de certificado ISO 9002 por la empresa ABS Qualitv Evaluadons el día 12 de octubre de 2000 10. La evaluación de los trabajos estará a cargo de miembros distinguidos de la comunidad científica nacional e internacional de habla hispana; sin embargo, corresponderá a la Comisión Académica del H. Consejo Universitario dictaminar sobre los resultados de dicha evaluación. 11. El concurso podrá ser declarado desierto en una o más áreas, a juicio de la Comisión Académica del H. Consejo Universitario, si los trabajos participantes no tuviesen la calidad requerida. Con la cantidad correspondiente al(las) área(s) desierta(s) se establecerá un fondo de apoyo a los profesores, alumnos y personal académico, para la presentación de trabajos en congresos y el registro de publicaciones en revistas internacionales. La Secretaría Académica coordinará la aplicación de dicho fondo. 12. La Comisión Académica del H. Consejo Universitario podrá citar al(los) autor(es) de los trabajos concursantes que hayan sido evaluados externamente, para la presentación de éstos ante la misma Comisión. 13. El fallo de la Comisión será inapelable. 14. Los trabajos premiados se darán a conocer a la comunidad universitaria y público en general a más tardar la primera semana de septiembre de 2001 y los premios serán entregados por el Rector de la Universidad Autónoma de Nuevo León en la Sesión Solemne del H. Consejo Universitario que se realiza en ese mes. CIRTEII DE PRODUCTOS YSERVICIOS Clave Productos / Servicios Jefatura / Coordinación SSDSTl SSDST2 SSDST3 SSDST4 SSDST5 SSDST6 SRPYDCl SRPYDC2 SRPYDC3 SRPYDC4 Renta de aulas electrónicas Capacitación de cursos computacionales Búsqueda y suministro de información Libro alquilado Procesamiento documental Servicio de consulta de documentos Renta de espacios físicos Servicio de recepción y brindis Exposición de artes plásticas Conferencias culturales y académicas Coord. Servicios de Cómputo Coord. Servicios de Cómputo Jefatura de Servicios Bibliotecológicos Profesionales Coord. de Servicios de Circulación Jefatura de Procesamiento de Información Documental Jefatura de Servicios Bibliotecológicos Profesionales Coord. de Relaciones Públicas Coord. de Relaciones Públicas Coord. de Difusión Cultural Coord. de Difusión Cultural 15. Los trabajos deberán inscribirse en: SECRETARÍA GENERAL 5°. Piso de la Torre de Rectoría, Ciudad Universitaria San Nicolás de los Garza, N. L. Tels.: (8) 329 40-00 (Ext. 5085) Fax.: (8) 352 05-04 16. Todo lo no previsto en la presente Convocatoria, será resuelto por la Comisión Académica del Honorable Consejo Universitario. San NICOiás de In Garza, N. l. nn de 2001 Para IIIIJ8f8S inllrmes Cllllllnlclrse II leléfa 181329 40 00 Exl. 5085 m116 CIENCIA UANL / VOL 1\/, No. 1. ENERO-MARZO 2001 SSDST = Subdirección de Servicios Documentales, Sistemas y Tecnología. SRPYDC = Subdirección de Relaciones Públicas y Difusión Cultural. Biblioteca Universitaria "Raúl Rangel Frías". Ave. Alfonsc Reyes 4000 Nte., junto al Parque Niños Héroes, CP 64440, Monterrey, N.L., Teléfono: 83 29 40 90 y 96 Director: Porfirio Tamez Solís, E-mail: ptamez@ccr.dsi.uanl.mx CIENCIA UANL/ VOL. IV No. 1, ENERO-MARZO 200 1 111 m �A CIENCIA ERGO SUM Revista científica multidisciplinaria de la Universidad Autónoma del Estado de México Informes y suscripciones: Apartado Postal 5-22, CP 5011 O Toluca, Estado de México Tels. (7) 213 7529 y 213 7530 ext. 108 Visite nuestra página electrónica: http://Ergosum.uaemex.mx L R E A M T R A s S La imprenta a su medida REVISTA DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN Manuales Memorias Libros Tesis Antologías... 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ENERO-MARZO 2001 LITERATURA / SOCIOLOGÍA / HISTORIA / PEDAGOGÍA/ MÚSICA/ CINE Y TELEVISIÓN / TEATRO/ ARTES PLÁSTICAS / LIBROS / INFORMÁTICA/ PSICOANÁLISIS Revista bimestral. Para suscripciones e información general: Dirección de Publicaciones de la UANL, Biblioteca Universitaria "Raúl Rangel Frías", Planta Principal Teléfono: 329 4111 y Fax: 329 4095 119 B!J �• CTR CONTROL TÉCNICO Y REPRESENTACIONES S.A. DE C.V. SC 1 ENT FIC REACTrvos, SIST EMAS y EQUIPOS PARA LABORATORIOS E INSTITUCIONES DE INVESTIGACIÓN l'T'I •• CHEMICON CORNING COSTAR • !"!~~'!.!..'!! ■ a CALBIOCHEM• m Teléfono: 315 1848 Radio: 151 1111 Clave: 51 O 1728 Trayectorias CORNING COSTAR.-MATERIAL DE VIDRIO PARA LABORATORIO PARA CULTIVOS CELUIARES, SISTEMAS DE FILTRACIÓN POR VACÍO Y CÁMARAS DE DIFUSIÓN VERTICAL U HORIZONTAL EPICENTRE.-PURIFICACIÓN Y SECUENCIACIÓN DE ÁCIDOS NUCLEICOS, PCR, ENZIMAS REPARADORAS DE DNA, ENZIMAS Y REACTIVOS PARA CLONACIÓN MOLECUIAR, POUMERASAS DE DNA Y PROTEÍNAS. 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E ;:;:S~T;;-;A-:-M~O ;;-;S:--C :::::R ::=EA:-::-ND =-=o=-c-c-UL =--T- URA - 11 122 CIENCIA UANL/ VOL 11/, No. 1, ENERO-MARZO 2001 • • • • • • • • • • • • • • BECKMAN - COULTER ABBOT LABORATORIES THERMO JARRELL AH CORP. INSTRUMENTATION LABORATORY I.L • CEM CORPORATION TECA CORPORATION OLYMPUS HUNTERLAB SENSORMEDICS BAIRD ATOMIC UNICAM METTLER TOLEDO SEQUOIA TURNER CORP. VG ELEMENTAL TEL. (8) 358 4222 CONMUTADOR CON 15 LÍN EAS FAX (8) 359 4471 E MAIL: folcon@intercoble.net TACUBAYA 1701, FRACC JARDÍN ESPAÑOL, MONTERREY, N.L. �� Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Ciencia UANL Description An account of the resource La revista Ciencia UANL tiene como propósito difundir y divulgar la producción científica, tecnológica y de conocimiento, de la Universidad Autónoma de Nuevo León en los ámbitos académico, científico, tecnológico, social y empresarial. Ciencia UANL está dirigida al público abierto, con y sin preparación universitaria, a científicos, académicos, tecnólogos, investigadores y estudiantes de todas las áreas profesionales, así como a alumnos de bachillerato y secundaria interesados en aumentar sus conocimientos y fortalecer su perfil cultural. Text A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text. Título Uniforme Ciencia UANL Año de publicación El año cuando se publico 2001 Volumen Volumen de la revista 4 Número Número de la revista 1 Mes de publicación Mes cuando se publicó Enero-Marzo Día Día del mes de la publicación 1 Periodicidad La periodicidad de la publicación (diaria, semanal, mensual, anual) Trimestral Relación OPAC https://www.codice.uanl.mx/RegistroBibliografico/InformacionBibliografica?from=BusquedaAvanzada&bibId=1751701&biblioteca=0&fb=20000&fm=6&isbn= Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Ciencia UANL, 2001, Vol 4, No 1, Enero-Marzo 1 Creator An entity primarily responsible for making the resource Salinas Carmona, Mario César, Director Subject The topic of the resource Ciencia Tecnología Divulgación científica Investigación científica Publicaciones periódicas Description An account of the resource La revista Ciencia UANL tiene como propósito difundir y divulgar la producción científica, tecnológica y de conocimiento, de la Universidad Autónoma de Nuevo León en los ámbitos académico, científico, tecnológico, social y empresarial. Ciencia UANL está dirigida al público abierto, con y sin preparación universitaria, a científicos, académicos, tecnólogos, investigadores y estudiantes de todas las áreas profesionales, así como a alumnos de bachillerato y secundaria interesados en aumentar sus conocimientos y fortalecer su perfil cultural. Publisher An entity responsible for making the resource available Universidad Autónoma de Nuevo León, Secretaría Académica y Secretaría de Extensión y Cultura Contributor An entity responsible for making contributions to the resource Elizondo Garza, Fernando J., 1954-, Editor Cuéllar, Margarito, 1956-, Coordinador Editorial Date A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource 01/01/2001 Type The nature or genre of the resource Revista Format The file format, physical medium, or dimensions of the resource text/pdf Identifier An unambiguous reference to the resource within a given context 2015443 Source A related resource from which the described resource is derived Fondo Universitario Language A language of the resource spa Spatial Coverage Spatial characteristics of the resource. Monterrey, N.L. México Access Rights Information about who can access the resource or an indication of its security status. Access Rights may include information regarding access or restrictions based on privacy, security, or other policies. Universidad Autónoma de Nuevo León Rights Holder A person or organization owning or managing rights over the resource. El diseño y los contenidos de La hemeroteca Digital UANL están protegidos por la Ley de derechos de autor, Cap. III. De dominio público. Art. 152. Las obras del dominio público pueden ser libremente utilizadas por cualquier persona, con la sola restricción de respetar los derechos morales de los respectivos autores Concreto prehispánico Fitorreguladores y girasol Pérdida de neuronas Plomo en niños Superficies de fractura Toxinas Cry