CONTENIDO
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
Pág. 1 ¿Y USTED QUÉ OPINA?
Intercambiando agua y aceite
Pág. 5
Los cristales y los minerales en la geología
Pág. 7 El talento se hace presente en el estado de Zacatecas
Pág. 2 NUESTRA CIENCIA
Pág. 9
David Bermúdez Rosales
El nopal y la agricultura familiar de traspatio o solar
LO QUE PUEDE LA CIENCIA
Gafas inteligentes contra la ceguera progresiva
Pág. 3
BIOGRAFÍA
María Gaetana Agnesi Lentes de contacto inteligentes
CIENCIA Y TÉCNICA DEL SIGLO XXI
Pág. 12
La naturaleza inspira drones del futuro
Palomas “cuánticas” que no se posan en pares
Pág. 11
EDITORIAL Bienvenidos a su revista eek’ y al nuevo ciclo escolar 2014-2015. Gracias por su atención para comunicarnos por este medio. Apenas el pasado sábado 2 de agosto terminamos el Campamento de Ciencias 2014 del Consejo Zacatecano de Ciencia, Tecnología e Innovación y del Zig zag Centro Interactivo de Ciencias. Como cada año, la experiencia fue intensa en esfuerzos y aprendizajes. Desarrollamos dos temas: la cristalografía y la agricultura familiar bajo una guía educativa detallada día por día. Su autor, el maestro Medel José Pérez Quintana, presentó cada tema personalmente en la inducción al inicio de actividades de cada día. Aprendimos que la germinación de una planta requiere aire, calor y agua. También que si bien en la agricultura tradicional, las plantas toman los nutrientes del terreno que los acoge, en realidad éste no es imprescindible para el desarrollo de la planta. De hecho, en los cultivos hidropónicos los nutrientes se suministran sin necesidad del sustrato de tierra. Además, insistimos en las ventajas de comer hortalizas y el tema se culminó con una visita a los invernaderos, de cultivo hidropónico, VICOZAC en Villa de Cos.
Directorio Gobernador del Estado de Zacatecas Miguel A. Alonso Reyes Directora General del COZCyT Gema A. Mercado Sánchez Subdirector de Difusión y Divulgación del COZCyT y Director de la revista eek’ Medel José Pérez Quintana Comité editorial Agustín Enciso Muñoz Héctor René Vega Carrillo Jesús Manuel Rivas Martínez Manuel Reta Hernández Iván Moreno Hernández Silvia Olga Garza Benavides Diana Arauz Mercado Supervisor editorial Nidia Lizeth Mejía Zavala Diseño editorial Laura Erika Romo Montano Fotografía de portada Geovany Rodríguez Espino Colaboradores Medel José Pérez Quintana Agustín Enciso Muñoz Daniel Hernández Ramírez Felipe de Jesús Escalona Alcázar Juan Carlos García y Barragán Nidia Lizeth Mejía Zavala Luis Alfredo Hernández González Berenice Ortiz García Ricardo David Valdez Cepeda Fidel Blanco Macías Eduardo Enciso Martínez
Formato para colaboraciones Si desea publicar algo en nuestra revista con mucho gusto consideraremos su colaboración siempre y cuando no supere las 1200 palabras y en un editor de textos flexible. Gracias por su comprensión.
Revista eek´(ISSN:2007-4565) agosto septiembre 2014, es una publicación bimestral editada por el Consejo Zacatecano de Ciencia, Tecnología e Innovación (COZCyT). Av. de la Juventud No. 504, Col. Barros Sierra, C.P. 98090, Zacatecas, Zac. MÉXICO. Tel. (492) 921 2816 www.cozcyt.gob.mx, eek@cozcyt.gob.mx. Editora responsable: Gema A. Mercado Sánchez. Reservas de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2012-021711542800-102, otorgados por el Instituto Nacional de Derechos de Autor, Licitud de Título y Contenido No. 15706 otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Impresa por Compañía Periodística Meridiano S.A. de C.V. Blvd. Calzada de los Héroes 708, col. La Martinica, León, Gto., C.P. 37500. Este número se terminó de imprimir el 5 de agosto de 2014 con un tiraje de 6000 ejemplares. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Se autoriza la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes, siempre y cuando se cite la fuente y no sea con fines de lucro.
eek’ significa estrella en maya
Vol.3 No.4
De los cristales aprendimos que son sólidos que a nivel atómico presentan orden y simetría. Se explicaron estas características y se discutió sobre su impacto en la elaboración de materiales avanzados. Éstos, nos han permitido el uso de pantallas táctiles, innovadores fármacos y las lentes de las cámaras de alta resolución, entre muchos otros. El último jueves del campamento pudimos conectarnos a los telescopios de la Estación Espacial Internacional y ver, en tiempo real, a nuestro planeta, como se ve desde la Estación en su recorrido alrededor de la Tierra. El campamento tuvo como elemento novedoso el uso intensivo de los drones, que grababan, desde las alturas, la mayoría de las actividades que se hacían al aire libre. También hubo las secciones usuales como danza, música, deporte, excursiones, ciencia, modelado y cine científico. En los dos últimos días se desarrolló una jornada educativa continua de 26 horas, que incluyó entre 4 y 8 horas de sueño de las y los campistas, en la única pernocta del campamento. Las redes sociales y el resto de los medios de comunicación dieron testimonio recurrente de las actividades. Quedan ahí miles de fotos, cientos de horas de video, aéreo con los drones y terrestre en la vía usual, como testimonios de un modelo educativo que procura instalar un ambiente de provocaciones intelectuales en un entorno pleno de respeto, afecto y atención a cada persona participante. Nuestra intención era, en cada momento, despertar el interés por el razonamiento y el conocimiento científico, sembrando preguntas y no respuestas. Si logramos nuestro cometido educativo, las niñas y niños buscarán las respuestas que necesiten. Una vez más, construimos un escenario de educación no formal para incentivar y atraer a la ciencia a 204 niñas y niños. Los anhelos y la utopía irrumpen imaginando que la semilla germine en años venideros con más vocaciones científicas en Zacatecas y con personas conscientes de sus capacidades intelectuales y de una convivencia social generosa. El futuro anticipa sus caminos desde ahora. Les deseamos que el año escolar que comienza sea uno lleno de ilusiones, capacidad y trabajo, por el bien de todas y todos.
Zacatecas, Zac., agosto de 2014 Gema A. Mercado Sánchez Directora General del COZCyT
¿ Y USTED QUÉ OPINA? Medel José Pérez Quintana mjperezq17@gmail.com
En este número presentamos la colaboración de un joven recién egresado con honores de la secundaria. Esperamos que se animen a realizar el experimento que describe y nos escriban si desean que publiquermos más colaboraciones de este tipo.
agua y Intercambiando
aceite Eduardo Enciso Martínez eduardoenciso98@gmail.com
Observa lo que sucede con el siguiente experimento sencillo, para ello requieres de dos vasos idénticos de vidrio, una pequeña mica de papel (puede ser opalina), agua y aceite. Para realizar el experimento llena un vaso completamente hasta la superficie de aceite y otro de agua, después coloca la mica sobre la superficie del vaso con agua y voltea el vaso, ahora colócalo encima del vaso con aceite de manera que queden muy alineados. Finalmente retira lentamente la mica sosteniendo ambos vasos.
¿Y usted qué opina?
Ahora te pregunto ¿Por qué no se caen la mica y el agua al voltear el vaso? ¿Por qué se intercambian el agua y el aceite? Investiga sobre el concepto de densidad. ¿Cómo explicas esto en términos de la densidad?
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NUESTRA CIENCIA
David
Bermúdez Rosales Nidia Lizeth Mejía Zavala nmejia@cozcyt.gob.mx
oven talentoso de tan sólo 28 años de edad. Nació el 10 de julio de 1986 en la ciudad de Jerez, Zacatecas. Su interés por aprender, lo llevó a participar en su Jprimera Olimpiada Estatal de Física a los 15 años, donde obtuvo un tercer lugar
y el derecho de asistir a la Olimpiada Nacional. Por tal motivo, recibió un entrenamiento especial en física y matemáticas durante los fines de semana en la Unidad Académica de Física de la UAZ. “Debo decir que valía la pena pasar horas extras ahí”, comentó. Aunque inicialmente planeaba estudiar Medicina, la convivencia y el interés intelectual que despertaban los profesores de dicho entrenamiento, en particular el Maestro Medel Pérez Quintana, lo alentaron a decidirse por la Física. “Ahora estoy muy feliz con esa decisión”, explicó. A sus 17 años volvió a participar en la Olimpiada de Física, sin embargo, en está ocasión fue muy diferente, pues obtuvo el primer lugar, resultado que igualó en la Olimpiada de Matemáticas.
David continuó preparándose. Durante su doctorado, fue elegido para dar el discurso de bienvenida a la generación 2011 del Cinvestav. En el año 2013, con la tesis “Álgebras polinomiales de Heisenberg y ecuaciones de Painlevé” se graduó del Doctorado en Física en dicha Institución. En 2014, fue nombrado Embajador de la Educación Pública del SNTE. Durante su formación académica, ha asistido a 19 conferencias o talleres, los cuales se han realizado en Italia, Alemania, Francia, Austria, España, Israel, Polonia y por supuesto en México. Ha publicado siete artículos en diferentes revistas científicas, todos ellos a nivel internacional. De igual manera, ha presentado 22 trabajos en seminarios y eventos, de los cuales 17 fueron nacionales y 5 internacionales. Del 2007 al 2012 impartió varios cursos, uno de ellos sobre avances en Mecánica Cuántica, en el Tecnológico de Monterrey campus Estado de México. Ha sido profesor asistente en el Cinvestav en las materias de Electrodinámica y Métodos Matemáticos, ambos a nivel de maestría. La Universidad Autónoma de Zacatecas y la Preparatoria Francisco García Salinas en Jerez, Zac., también han contado con su presencia para impartir algunos cursos.
Congreso Polonia 2011
Curso Tecnológico de Monterrey, Edo. de México
Actualmente se encuentra en Israel realizando una estancia postdoctoral en el Departamento de Física de Sistemas Complejos en el Instituto de Ciencias Weizmann. Es parte del grupo de investigación de Óptica Cuántica. Ahí se encuentra estudiando las propiedades del vacío cuántico junto con el Prof. Ulf Leonhardt.
Según nos explicó David, “mucho de lo que sucede en Mecánica Cuántica es contraintuitivo, es decir, va en contra de nuestras experiencias cotidianas. Según el entendimiento actual de la física, cuando no se tienen partículas o campos no se llega a un simple vacío, sino que siempre hay algún pequeño campo presente, con un remanente de energía (muy muy pequeña, eso sí). De hecho, mucho de lo que no se sabe en ciencia básica podría estar últimamente relacionado con el vacío cuántico, como la constante cosmológica (que completa las ecuaciones de relatividad general de Einstein), la energía oscura (que se cree permea todo el Universo), la fuerza de Casimir (fuerza entre dos placas metálicas sin corriente eléctrica) y la radiación Hawking (luz proveniente de la frontera u horizonte de eventos de un agujero negro)”. También nos comentó, “nosotros estamos tratando de perturbar este vacío usando láseres ultra cortos (duraciones de femto segundos) dentro de fibras ópticas, de tal forma que podríamos medir una señal de luz muy tenue proveniente directamente de la nada, es decir, del vacío cuántico y medir radiación Hawking, que se cree es generada también en los agujeros negros”. David Bermúdez es un gran ejemplo para las y los jóvenes zacatecanos de que con disciplina y dedicación a sus estudios no hay metas que sean inalcanzables.
Nuestra ciencia
En 2007, la Universidad Autónoma de Zacatecas le otorgó la excelencia académica. Un año más tarde concluyó con mención honorífica sus estudios de Licenciatura en Física con su tesis “Eficiencia de extracción de luz para LEDs esféricos”. De igual forma, se graduó con honores de la Maestría en Ciencias del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav) en el año 2010, con la tesis “Supersimetría y la ecuación de Painlevé IV”.
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BIOGRAFÍA
Agnesi María Gaetana
La mujer que deslumbró a la Europa del siglo XVIII Berenice Ortiz García bere.ort@hotmail.com
M
aría Gaetana Agnesi nació en Milán, el 16 de mayo de 1718, siendo la primera hija de Pietro Agnesi, profesor universitario, y de Anna Brivio, ambos miembros de la nobleza del norte de Italia. Los padres de María se esmeraron en su educación con preceptores y profesores particulares además de hacerla participar en reuniones de intelectuales que se realizaban en el salón familiar. En dichos encuentros se debatían cuestiones filosóficas, especialmente de ciencias naturales y filosofía natural. Este último nombre se daba a lo que hoy llamamos Física. Desde muy temprana edad, Agnesi se distinguió como polemista ilustrada y a la edad de trece años ya dominaba el latín, el griego, el hebreo, el francés, el español y el alemán. A ella principalmente se le conoce como matemática, aunque también se le califica como lingüista, filósofa e incluso teóloga.
Biografía
Se cree que a la edad de 9 años escribió su primer ensayo filosófico en latín, cuyo tema central era la reivindicación del derecho a la educación superior de las mujeres. Realmente sólo se trataba de un ejercicio de traducción propuesto por uno de sus tutores. María lo tradujo al latín lo memorizó y lo expuso públicamente. Durante su adolescencia le apodaban “Minerva de la Vía Pantano” y “Oráculo de las siete lenguas” por su sabiduría y su dominio de los idiomas.
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Agnesi fue una persona retraída, solitaria, con vocación científica y muy religiosa, ya que su formación siempre tuvo a la religión del lado de la ciencia, así que no es de extrañarse que ella deseara entrar en un convento como ya lo había hecho su hermana Giuseppa Teresa.
BIOGRAFÍA
Dicho deseo no pudo llevarse a cabo, ya que tras la inesperada muerte de su madre, María realizó un pacto con su padre, en el cual acordaba que a cambio de que ella no tomara los hábitos, seguiría viviendo en la casa, y cuidaría de él y de sus hermanos, podría ir a misa siempre que quisiera, vestir sencilla y humildemente, y no asistir a bailes y fiestas. Después de este suceso, su padre contrajo matrimonio dos veces más. Fallecida la segunda esposa, tras darle dos hijos y aumentar la familia con once de la tercera, María asume el papel de madre de sus 20 hermanos, de los cuales la mayoría no superó la infancia. En 1738 Pietro Agnesi publicó el primer libro de su hija de 20 años, llamado Propositiones Philosóphicae, en el que se desarrollan las defensas de 191 tesis debatidas o propuestas en los encuentros sociales celebrados en la casa paterna y que María tanto detestaba. Esas discusiones abarcaban temas de lógica, química, gravitación newtoniana, filosofía y muchos otros que se debatían en esa época. A partir de esta edad, Agnesi abandona toda actividad social y se concentra en el estudio de las matemáticas y la religión. En 1748 se publica en Milán su obra más famosa e importante titulada “Instituzioni analítiche ad uso della gioventú italiana”, a la cual se atribuye haber sido el primer libro de texto que trató conjuntamente el cálculo diferencial e integral. Traducido al inglés y francés, las Instituzioni tuvieron gran impacto en la enseñanza porque mostraban, por primera vez, una secuencia lógica y didáctica desde el álgebra hasta las ecuaciones diferenciales.
Agnesi también escribió un comentario al Traite analitique des sections coniques, del marqués de L’Hôpital, que nunca fue publicado, pero cuyo manuscrito circuló ampliamente entre los matemáticos de esa época y aún se considera como de gran importancia. Pietro Agnesi muere en 1752, y a partir de ese momento María se dedica al estudio de la Teología, especialmente de la Patrística. Dedica su fortuna a obras de caridad, terminando en la miseria. Desde 1771 ejerce por designación del Arzobispo Tozzobonelli la dirección del Hospicio Trivulcio de Milán, donde se dedica al cuidado de los menesterosos y enfermos, principalmente mujeres mayores. Muere en la Institución que dirigía el 9 de enero de 1799. Agnesi es importante en la historia de las matemáticas por su influencia en la divulgación del cálculo, además de ser uno de los personajes más citados en las reflexiones sobre el papel histórico de la mujer en la matemática. Las Instituzioni analítiche es, según algunos, la obra matemática de autoría femenina más antigua que se conserva. Sin duda alguna María Gaetana Agnesi es un gran ejemplo de mujer, ya que a pesar de las desigualdades de género que había en ese tiempo logró destacarse y abrirse camino en el mundo de la ciencia. Por su inteligencia, su valentía personal al enfrentar el reto de dominar las ciencias naturales y la filosofía, temas vedados a las mujeres de su tiempo, y por sus admirables valores humanos que le hicieron dejar de lado sus riquezas para dedicar su vida a la atención de los más necesitados, María Gaetana Agnesi ha ganado un merecido lugar en la historia. Referencias Lourdes Figueiras, María Molero, Adela Salvador, Nieves Zuasti, “Género y matemáticas”, Editorial Síntesis. Susana Mataix, “Matemática es nombre de mujer”, Editorial Rubes. Universia Sciencie www.Nextwave.universia.net/mujeres-cientificas/MC9.htm es.wikipedia.org/wiki/Maria_Gaetana_Agnesi www.prolocomontevecchia.it/VILLA%20AGNESI.htm
Biografía
En esta obra de dos volúmenes, con 1000 páginas y 50 ilustraciones, Agnesi crea el primer texto completo de cálculo, en el que destaca el tratamiento de máximos y mínimos, la visión integrada del cálculo, y la consideración del cálculo diferencial e integral, como problemas complementariamente inversos, idea que en 1748 no era ni vieja ni obvia. Este trabajo fue traducido a varios idiomas y por casi cincuenta años fue considerado el mejor texto de matemáticas en las universidades europeas.
Entre 1750 y 1752 consta que había sido designada catedrática de matemáticas en la Universidad de Bolonia. Sin embargo nunca ejerció como profesora en dicha institución.
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ARTÍCULOS Y REPORTAJES
Felipe de Jesús Escalona Alcázar fescalona@hotmail.com Juan Carlos García y Barragán jcarlosg@unam.mx
L
a Asamblea General de las Naciones Unidas proclamó el 2014 como el Año Internacional de la Cristalografía, designación que festejo el centenario del descubrimiento de la difracción de rayos X. La aplicación de esta técnica implica que cuando un rayo X de una longitud de onda determinada atraviesa una sustancia, la interacción con las moléculas provoca la dispersión de los rayos que es distintiva para cada sustancia. La difracción de rayos X ha sido un elemento clave en la definición de cómo están ordenados los elementos y las moléculas de una sustancia en un cristal. Un cristal es un cuerpo sólido y homogéneo formado por un elemento químico, compuesto o una mezcla isomórfica que tienen un arreglo atómico que se repite de forma regular y cuyos límites se aproximan a caras planas (estructura cristalina) (Bates y Jackson, 1987).
a í g o l o e g
s les e l a era t s i cr min s Lo los y n la e
En este año, la revista eek’ ha publicado trabajos acerca de los cristales y su relación con materiales que hacen la vida más sencilla al ser humano y algunas relaciones con la geología (Montero-Cabrera y Fuentes-Cobas, 2014a y b). Los cristales no solo tienen un papel fundamental en la configuración de los elementos que forman nuestra vida cotidiana sino también en la estructura de la naturaleza. En este trabajo se hará una breve descripción de cómo se forman en un ambiente volcánico y una aplicación en la geología.
¿Cuál es la naturaleza de los cristales? Los cristales son estructuras diminutas que no es posible verlas a simple vista, sin embargo, cuando muchos cristales del mismo tipo se van juntando crecen para formar un mineral. La forma de los cristales y del mineral dependen esencialmente del tamaño y el tipo de elementos que lo forman, así hay tetraedros, cubos o diferentes tipos de prismas. De acuerdo con la simetría entre las caras planas de los cristales se clasifican en seis sistemas cristalográficos básicos (Mukhrjee, 2011). Cada sistema se puede sub-dividir en varias sub-clases acorde con la simetría y el tamaño de sus ejes.
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Triclínico
Hexagonal Tetragonal
FIG1
Ortorrómbico
Monoclínico Cúbico
Artículos y reportajes
El tamaño de un cristal depende de la disponibilidad de los elementos que lo componen al momento de formarse. En la naturaleza también influyen factores como la presión y la temperatura para definir el tipo de minerales que se formarán.
Sistemas cristalográficos básicos (Modificado de Mukherjee, 2011). Los círculos grises indican la posición de los átomos, las letras (a1, a2, a3, b y c) son los ejes cristalográficos y las letras griegas son los ángulos entre los ejes.
¿Cuál es la naturaleza de los cristales? En la naturaleza, ¿dónde y cómo se forman los cristales? Esencialmente los cristales se originan en las rocas ígneas, es decir, aquellas que se formaron por la solidificación de roca fundida (magma) que está en el interior de la Tierra, cuando su temperatura y/o la presión disminuyen (Fig. 2). También se forman cristales por procesos sedimentarios y en rocas pre-existentes cuando hay un incremento en la presión y la temperatura (rocas metamórficas); en este documento solamente se hará énfasis en los que se forman por procesos ígneos. Los cristales se forman a partir de la disponibilidad de elementos que hay en el medio en donde se encuentran, los elementos se organizan en moléculas que a su vez formarán minerales. Hay cristales que pueden verse en el microscopio (Fig. 3a) y otros que son visibles a simple vista (Fig. 3b y 3c); en otros casos es necesario contar con una lupa o lente de aumento para distinguirlos (Fig. 3d). Sin embargo, si las moléculas están formando cristales en un medio fundido y la temperatura disminuye súbitamente, entonces no se formarán minerales y lo que se formará será vidrio, por ejemplo la obsidiana (Fig. 3e). La formación de los minerales ocurre en condiciones específicas de presión, temperatura y del tipo y cantidad de elementos químicos que haya en el magma. Por esto, hay elementos que quedan atrapados en la estructura cristalina de los minerales y que por sus características (por ejemplo: radioactividad, magnetismo) pueden utilizarse para obtener información de la roca. En las rocas es importante saber aspectos como en dónde y a qué profundidad se formaron, cuándo se formó, cuándo se deformó, y si ha estado sujeta a rotación o traslación. Otras preguntas que se hacen son: ¿cómo llegó hasta el lugar en donde ahora se encuentra?, ¿de dónde procede?, ¿cómo se forman los yacimientos minerales?, ¿cómo un conjunto de rocas pueden “contar” la historia de la Tierra desde su origen hasta nuestros días?, entre otras muchas cuestiones.
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
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Una de las contribuciones más importantes de la geología al conocimiento humano es el “tiempo geológico”, esto es dimensionar la edad de la Tierra y de las rocas que se han formado a lo largo del tiempo. b La Tierra tiene una edad de aproximadamente 4,600,000,000 años, esta cantidad es enorme si la comparamos con el tiempo que vive una persona que normalmente es menor a 100 años, es decir, hay muchos ceros de diferencia; los eventos geológicos ocurren en intervalos de tiempo muy grandes, la mayor parte de ellos apenas son perceptibles en el tiempo de vida de una persona. En la medición del tiempo geológico se utilizan isótopos, es decir, los átomos de un mismo elemento en cuyo núcleo tienen distinto número de protones. Un isótopo puede ser químicamente inestable y buscar la estabilidad a través de un proceso de decaimiento radioactivo. El proceso de convertir la mitad de los átomos inestables radioactivos, en estables, ocurre en un tiempo bien definido conocido como vida media (o semiperíodo de decaimiento). Así, por ejemplo el 238U tarda 4,468,000,000 años en convertirse en 206Pb; en cambio el 40K tarda 1,250,000,000 años para convertirse en 40Ar y es la base para el fechamiento por el método 40Ar/39Ar (Dickin, 2005).
Roca Volcánica (liquido+vapor+cristales + fragmentos de roca + pómez)
Cámara magmática
Roca Volcánica (liquido+vapor+cristales)
Disminución en la temperatura
Magama líquido + cristales
Cámara magmática Roca plutónica (cristales)
FIG2 Esquema simplificado de la estructura de un volcán, se muestran dos cámaras magmáticas o “almacenes de magma”: en la inferior la temperatura es mayor y aún no se han formado cristales; en cambio, en la superior que está a menor temperatura hay cristales. En caso de que el magma se enfríe a profundidad la lenta disminución de la temperatura hará que el magma cristalice totalmente y se forme una roca plutónica. Cuando el magma parcialmente cristalizado está cerca de la superficie puede salir al exterior en forma de una columna de erupción o un domo, en este caso se formará una roca volcánica en donde habrá cristales y material de tamaño muy fino que es el magma que no cristalizó.
FIG3
c
Algunos ejemplos de cristales vistos en diferentes escalas: a) Fotomicrografía de una roca ígnea; las abreviaturas son: Fk= feldespato potásicoyQz=cuarzo.b)Cristaldepirita (cúbico); c) cristales de granate (cúbico); d) circones (tetragonal) y e) vidrio volcánico (obsidiana).
e
c
d De esta forma, conociendo la cantidad de elementos estables e inestables en un mineral se puede conocer cuándo se formó. En geología hay dos minerales y elementos que se utilizan ampliamente en el registro de fecha isotópico. El primero y más antiguo es el método 40Ar/39Ar, estos isótopos se encuentran en un grupo de minerales conocidos como feldespatos (feldespatos potásicos y plagioclasas) (Fk en la Figura 3a) y micas como la sericita. Los feldespatos son minerales comunes en todo tipo de rocas por lo que es fácil conocer cuándo se formó la roca. Otro mineral que es común en todo tipo de rocas son los circones (Fig. 3d); en ellos el sistema que se fecha es U-Pb y también permiten conocer la edad de la roca. La diferencia con los feldespatos es que los circones son resistentes al arrastre, la alteración y el metamorfismo, lo que les da una amplia versatilidad. Conocer la edad de una roca es importante porque permite definir su historia y la sucesión de eventos que registra o de dónde procede. De esta manera se puede saber cuándo se formó un yacimiento mineral, cuándo se formó una montaña o cómo va disminuyendo de tamaño, entre muchas aplicaciones. Finalmente lo que se usa para el fechamiento isotópico son los elementos que quedan atrapados en la estructura cristalina de un mineral que, por la pequeña cantidad en que se encuentran permiten medir su concentración y obtener información valiosa, la edad de la roca. Referencias Bates, R.L. y Jackson, J.A., 1987, Glossary of Geology, American Geological Institute, 3a Edición, 788 pp. Dickin, A.P., 2005, Radiogenic isotope geology, Cambridge University Press, 492 pp. Montero-Cabrera, M.E. y Fuentes-Cobas, L.E., 2014a, ¿De dónde son los cristales? 2014, Año Internacional de la Cristalografía, eek’, v. 3(1), p. 5-7. Montero-Cabrera, M.E. y Fuentes-Cobas, L.E., 2014b, ¿De dónde son los cristales? segunda parte, eek’, v. 3 (2), p. 5-6. Mukherjee, S., 2011, Applied mineralogy, applications in industry and environment, Springer, 1a Edición, 575 pp.
Artículos y reportajes
Magama líquido
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Eltalento se hace presente en el estado de Zacatecas Nidia Lizeth Mejía Zavala nmejia@cozcyt.gob.mx Luis Alfredo Hernández González luishernglz@hotmail.com
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urante el mes de junio se realizaron varios eventos en la ciudad de Zacatecas, como fueron las Olimpiadas de Física y Matemáticas, el Concurso de Conocimientos de Bachillerato y la Semana de Nuevos Talentos (SENUET). En dichos acontecimientos participaron estudiantes destacados y muchos de ellos con los mejores promedios del nivel medio y medio superior. Mediante este tipo de eventos se busca que los estudiantes puedan demostrar su potencial y junto con ello tratamos de propiciar el estudio intensivo de las asignaturas de ciencias y de fomentar el desarrollo de vocaciones hacia las carreras universitarias de ciencias y tecnología. Los resultados que obtuvieron los jóvenes en dichos concursos nos muestran que es posible enfrentar con éxito el estudio de estas disciplinas y combatir la falsa idea de que las ciencias son sólo para los genios. Esto es imprescindible para el desarrollo de nuestro país y particularmente para estos jóvenes que se enfrentarán dentro de muy pocos años a un mundo donde la ciencia y la tecnología serán las principales fuerzas productivas de la sociedad y en el que la oferta de empleos en estas áreas crecerá extraordinariamente. A continuación mencionamos a los ganadores y seleccionados de cada evento.
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
Estudiantes seleccionados para la SENUET. La Semana de Nuevos Talentos se llevó a cabo durante los días 22 al 27 de junio. Esta consistió en premiar a 22 estudiantes del último año de secundaria y altos promedios, de diferentes localidades, con una estancia de una semana en la capital del estado. Durante su estancia, se les llevó a conocer distintas áreas relacionadas con la ciencia y la tecnología, como fueron las visitas guiadas a las Unidades Académicas de Matemáticas, Física, Biología, Ciencias Químicas, Ingeniería y Estudios Nucleares. Además de visitas a laboratorios, donde pudieron realizar prácticas. Asimismo acudieron a instituciones como el INIFAP, en el que hicieron un recorrido por todas las áreas de investigación. Por supuesto que, además, desarrollaron actividades culturales y recreativas. Denise Alejandra Fernández Vázquez, Cruz Rubí Gutiérrez Mercado, Jaqueline Zamora Ceceñas, Perla Estefanía Flores Mier, Oswaldo Emmanuel Robles Miranda, Luis Fernando Robles Cardona, Leonardo Daniel Castruita Zamarripa, María Clementina Quiñones González, Sidere Monserrath Zorrilla Alfaro, Karol Olguín Herrera, Roberto Carlos Quiñones Robles, Diego Félix Arellano, María de los Ángeles Valtierra Valdez, Cinthia Noemí Rivera Olvera, María Guadalupe González Macías, Rodrigo Ruy Jiménez Ortega, Joel Durán Meléndez, Francisco de Jesús Hidalgo Escamilla, Valeria Estrada Escamilla, Luis Fernando Guzmán Durón, Rosa Isela Vázquez Meza y Edgar Eduardo Camacho Flores, fueron los 22 estudiantes seleccionados de las 91 solicitudes que enviaron las escuelas. Ganadores de la Olimpiada de Matemáticas
Artículos y reportajes
Ganadores de la Olimpiada de Física Este concurso se efectuó en la Unidad Académica de Física el 2 de junio. La premiación se llevó a cabo el 17 del mismo mes en las instalaciones de dicha institución. Los estudiantes que obtuvieron un primer lugar fueron: Uriel Guerrero Valadez y María Fernanda Flores Pinedo; un segundo lugar, Raymundo García Vázquez, José Platas Salas y Jesús Adrián Lozano Sánchez; y un tercer lugar Antonio de Jesús Moctezuma Castillo y Brayan Daniel Caldera Rosas.
Los ocho preseleccionados son, José Manuel Gaeta Arceo, Lucero Juárez Pinedo, María Fernanda Flores Pinedo, Andrea Ramírez López, Hugo Alexis Torres Pasillas, Brayan Daniel Caldera Rosas, Jesús Adrián Lozano Sánchez y Juan Antonio Súarez Murillo. Todos ellos serán entrenados para seleccionar a 7 los cuatro que representarán al estado en la Olimpiada Nacional.
Después de varios procesos de preselección, únicamente 17 estudiantes obtuvieron un lugar y la oportunidad de ser preparados para la Olimpiada Mexicana de Matemáticas. Cabe mencionar que sólo 6 de ellos podrán asistir a dicho evento el próximo mes de noviembre en la ciudad de Toluca. Los preseleccionados son, Juan Carlos Vázquez Álvarez, Gerardo Hurtado Hernández, Eduardo Rodales López, Juan Eduardo Castañedo Hernández, Oscar Germán Robles Torres, Ulises Talavera Luna, Herón Yair González Moreno, Kapioma Villarreal Haro, Hugo Alexis Torres Pasillas, Jovanni Magallanes Castro, Mildred Yareli Palacios Prieto, Manuel Alejandro Arreola Morán, Olga Liliana Briones Rostro, Ana Silvia Oyarzabal Pérez, Jaqueline Antopia Ortiz, Laura Angélica García Ruiz y Leonardo Daniel Ojeda Villa.
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FLORA DE ZACATECAS
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
Concurso de Conocimientos de Bachillerato. Dicho evento se realizó el 7 de junio del año en curso en las instalaciones del COZCyT. Acudieron alrededor de 50 estudiantes de nivel medio superior de varios municipios de la entidad. El concurso consistió en realizar un examen que abarcaba las áreas de Física-Matemáticas o Química-Biología según seleccionase el estudiante. La premiación, consistente en diplomas y estímulos económicos, se llevó a cabo el mismo día por la tarde. Los jóvenes que obtuvieron primer lugar en el área de Física-Matemáticas fueron: Uriel Guerrero Valadez, Francisco Javier Anaya García, Uriel Fabián del Río Félix y José Plata Salas. Segundo lugar, Héctor Jesús Sotelo Carrillo, Roberto Hinojosa Domínguez, Karen Yoselim Morales Ruíz y Arturo Javier Díaz Pulido y tercer lugar, Rocío Ortiz Medrano, Oscar Ignacio Arias Flores, Jorge de Jesús Amaya Rivera y Elen Victoria Ortiz Rivas. Los jóvenes que obtuvieron primer lugar en el área de Química-Biología fueron: Luis Eduardo Velázquez Pasillas, Guadalupe Rojas Botello, José Ángel Chávez Hernández y Christian Jesús Jiménez Martínez. Segundo lugar, Diana Angélica Martínez Rendón, José Domingo González Arredondo, Dania Amaranta Villagrana Herrara y Jorge Alejandro Carrillo Bañuelos; y tercer lugar Alfredo Reyes López, María Elizabeth Pacheco Ortega, Zuneth Montserrat Rodarte Díaz y Yunuen Montserrat Rodarte Díaz.
Es importante hacer notar que las y los estudiantes de alto promedio que nos visitaron son el resultado de su trabajo e interés personal, del apoyo de sus familias y del buen trabajo desarrollado por sus maestros. Estos estudiantes son un ejemplo de que cuando se pone esfuerzo y dedicación se logran grandes cosas. No nos queda más que felicitar a todos ellos. Esperemos que día a día sigan cosechando grandes éxitos académicos y de esta manera sigan poniendo muy en alto el nombre de sus escuelas y comunidades.
Daniel Hernández Ramírez dhernan87@hotmail.com
Familia: Pinaceae. Nombre científico: Pinus cembroides (Zucc.,1832). Estatus de conservación: Nativa de México. Silvestre. En ninguna categoría de riesgo. Nombre común en México: Pino piñonero, piñón, pino.
Descripción. Es una especie originaria de México, con hojas (acículas) permanentes todo el año. En su fase adulta llega a medir hasta 15 m de altura, con diámetros de entre 15 y 70 cm; copa redondeada y con follaje ralo en climas secos, de color verde oscuro a tonos azulosos; tronco corto con una corteza de rojiza a café oscura casi negra. Sus conos pueden medir entre 5 y 6 cm de ancho de un color verde a café-anaranjado; las semillas pueden medir hasta 1 cm de altura. El sistema de raíces es de un desarrollo profundo, lo que los hace ideales para tener cerca de casas y construcciones sin problemas de intrusión. Distribución. Es uno de los pinos de mayor distribución en México, se localiza en 19 estados. Las mayores poblaciones silvestres están en: Chihuahua, Durango, Coahuila, Nuevo León, Hidalgo, y Zacatecas. Se le localiza a una altitud de 1,350 a 2,800 msnm. Hábitat. Se desarrolla en laderas de cerros y lomeríos con pendientes secas y rocosas, Es una especie típica de suelos pobres, secos, pedregosos o calizos, grisáceos o negros, calcáreos con alto contenido de yeso, delgados en lomeríos y aluviones en los valles de muy buen drenaje y, normalmente prefiere los suelos de neutros a alcalinos. Importancia ecológica. Los bosques de piñón son muy extensos en ambas cadenas montañosas de la parte norte del país. Conforman una vegetación de transición entre las formaciones xerofíticas de la altiplanicie mexicana y las vertientes internas de las Sierras Madres Oriental y Occidental. Usos. Este árbol tiene una gran utilidad. Con él se fabrican adhesivos e impermeabilizantes, también es muy usada la madera como combustible o leña, ya que es una especie muy resinosa. Así mismo son consumidas las semillas (piñón) ya que contienen un alto valor nutricional tanto de grasas como de proteínas. La resistencia de su madera es reconocida en la fabricación de muebles como puertas y ventanas; además de ser utilizada ampliamente para la construcción de casas, cercos y postes.
Referencias http://www.conabio.gob.mx/conocimiento/info_especies/arboles/doctos/54-pinac11m.pdf http://www.zoobotanicojerez.com/index.php?id=1694
Artículos y reportajes
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Pino piñonero
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ARTÍCULOS Y REPORTAJES
Elnopal
y la agricultura familiar de traspatio o solar Ricardo David Valdez Cepeda vacrida@hotmail.com Fidel Blanco Macías fiblama63@gmail.com
E
l género Opuntia (sensu stricto) está conformado por 189 especies (Anderson, 2001). En México se han identificado 83 especies de este género (Guzmán et al., 2003) que han sido agrupadas en 17 series (Bravo, 1978). De las 83 especies mexicanas de Opuntia, 29 se distribuyen en la Altiplanicie Meridional (Guzmán et al., 2003), i.e. Centro-Norte de México, dentro de la cual se ubica al Altiplano Potosino-Zacatecano. En dicho territorio, algunas especies como O. streptacantha y O. Leucotricha son dominantes fisonómicas del tipo de vegetación natural conocido como nopalera o matorral crasicaule (Rzedowski, 1978).
En la actualidad, el nopal (Opuntia sp.) se cultiva para obtener fruta (tuna), verdura (nopalitos) y biomasa para el mantenimiento de los animales (ganado vacuno, principalmente) (Blanco-Macías et al., 2010; Valdez-Cepeda et al., 2013) durante épocas de estiaje. Es obvio, entonces, que algunas especies fueron sometidas a un proceso de domesticación. En este contexto, los huertos de traspatio o solares fueron determinantes.
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Algunos registros arqueobotánicos respaldan una asociación entre el género Opuntia y la especie Homo sapiens desde hace más de 9,000 años (Callen, 1966). En el neolítico del sur de la Altiplanicie, hay evidencias de domesticación de O. ficus-indica (Bravo, 1978). En el norte de la Altiplanicie, el paleolítico persistió hasta que los conquistadores españoles fundaron pueblos y comunidades (siglos XV y XVI). Así se creó un ambiente inédito en esa región: los huertos de traspatio o solares con especímenes de Opuntia con fines diversos (e.g. para producción de tuna o nopalitos). Desde entonces, las nopaleras de solar en esta región han sido la síntesis del esfuerzo de muchas generaciones de recolectores. Ellos han acopiado lo más útil o atractivo de las nopaleras silvestres (Figueroa et al., 1980). Así, en México existe una gran riqueza de variantes de Opuntia con diferente grado de domesticación, desde las recolectadas o plantadas como cercos vivos y bordes de taludes en parcelas y las propias de solares, hasta las de plantaciones comerciales (Figueroa et al., 1980; Colunga et al., 1986; Rodríguez y Nava, 1998). La serie Streptacanthae es la fuente principal de muchas variantes de interés económico; mientras que O. ficus-indica es la especie con el mayor grado de domesticación, seguida por O. albicarpa (Reyes-Agüero et al., 2005).
Sin duda, los recolectores seleccionaron variantes de O. ficus-indica para producir verdura (nopalitos) con base en el número de espinas largas en sus cladodios, pues éste es nulo o pequeño. De hecho, esta especie 9 se dedica casi de manera exclusiva a la producción de nopalitos en México; sin embargo, O. ficus-indica, cuya
relación con la serie Streptacanthae es fuerte (Reyes-Agüero et al., 2005), se cultiva para producción de tuna en al menos 18 países (Blanco-Macías et al., 2010), entre ellos Italia, Israel, Chile, Argentina, Túnez, Marruecos y Sudáfrica. Tal circunstancia sugiere que es la especie de Opuntia más esparcida en el mundo a raíz de la ‘Conquista Española’. El contenido de polisacáridos estructurales de Opuntia fue modificado durante la domesticación, así como sus propiedades reológicas (López-Palacios, 2011). En O. ficus-indica, el mucílago (el polisacárido mas abundante) y las hemicelulosas débilmente unidas presentan un coeficiente de consistencia grande (López-Palacios, 2011). El mucílago es importante porque contiene un pectinoide que puede reducir los niveles de colesterol hepático, debido al incremento de ácidos biliares y a la interrupción de la circulación enterohepática (Fernández et al., 1990; citados por Pimienta-Barrios, 1992). Ese mismo pectinoide tiene efectos hipoglucemiantes (Trejo-González et al., 1991). En el caso de la domesticación de variantes de Opuntia para producción de fruta, el peso de la pulpa del fruto pudo haber sido el principal atributo de selección, seguido por las características de sus aréolas y espinas, así como por longitud y color del fruto (ReyesAgüero et al., 2005). Es probable que muchas de las variantes de O. albicarpa sean el resultado de un largo proceso de domesticación a partir de poblaciones silvestres que fueron preservadas y modificadas en los solares; quizás, después algunas fueron elegidas para establecerlas en plantaciones comerciales (Reyes-Agüero et al., 2005). De hecho, las variantes de O. albicarpa son cultivadas en más superficies de México (Mondragón y Pérez, 1994) con la finalidad de producir tuna.
ARTÍCULOS Y REPORTAJES
En la Altiplanicie Meridional, el establecimiento de plantaciones comerciales con algunas variantes del género Opuntia se inició a mediados del siglo XX. En México ya se cultivan más de 50,000 ha para producción de tuna (Mondragón y Pérez, 1994); la producción de nopalitos se realiza en más de 12,041 ha (SAGARPA– SIAP, 2010). En el aspecto nutrimental, la tuna se compara con la manzana, pera y naranja debido a que sus contenidos de azúcares son similares. El contenido de azúcares es mayor en la tuna que en frutos de chabacano, ciruelo, durazno, frambuesa y fresa. La tuna contiene más vitamina C que la papaya y más calcio que la naranja. De manera desafortunada, los huertos de traspatio han ido desapareciendo porque los solares se han fraccionado con el propósito de fincar casas habitación en las comunidades rurales. Con ello, el riesgo de perder diversidad genética del género Opuntia se ha incrementado y las familias rurales tienden a producir menos alimentos para autoconsumo.
Hoy, en el Altiplano Potosino-Zacatecano son escasos los solares con especímenes de nopal. Por lo tanto, los mexicanos tenemos la oportunidad de rescatar la tradición familiar de producir alimentos en los huertos de traspatio en los que se involucren plantas de nopal. Ahora es pertinente que las familias cultiven una planta de nopal por integrante. Ello puede ser en macetas con capacidad de 50 litros. Así, se tendría la oportunidad de obtener, por planta, al menos 25 kg de nopalitos de O. ficus-indica cada año y participar en un escenario familiar de autosuficiencia alimentaria. Inclusive, las plantas de la misma especie pueden producir la misma cantidad de fruta cuando tienen tres o cuatro años de edad. Referencias
Búho cornudo Daniel Hernández Ramírez dhernan87@hotmail.com
Familia: Strigidae. Nombre científico: Bubo virginianus. Estatus de conservación: En estudio. Nombre común: Búho cornudo, Great Horned Owl. Descripción. El búho cornudo es de gran tamaño, es la especie de búho más grande en la zona tropical. Ambos sexos son semejantes, pero los machos son más pequeños que las hembras; éstos miden 51 cm de longitud aproximadamente y las hembras 60 cm; pueden llegar a pesar de 680 g a 2 500 g. El búho cornudo presenta un disco facial de color café a anaranjado, con un borde blanquecino alrededor de los ojos. Tiene algunas plumas grandes a manera de cuernos u orejas; los ojos son amarillos y el pico grisáceo. El plumaje del cuerpo es color gris o café-grisáceo con blanco-amarillento y barrado de negro o café en las partes bajas del cuerpo; las plumas del vuelo y de la cola presentan barras de coloración oscura. Distribución. Los reportes de colecta más antiguos en Zacatecas son de 1889. La distribución actual para el búho cornudo en México es muy amplia, abarca desde el norte de México incluyendo Baja California Norte y Sur, hasta el sur de México incluyendo la Península de Yucatán. Aunque el búho cornudo aparentemente presenta una amplia distribución en todo el país, existe poca información sobre el estado actual de sus poblaciones y sobre su rango de distribución actual en México. Comportamiento. Es principalmente nocturno, pero puede ser activo al anochecer y/o amanecer. Se considera común en Norteamérica y no se asocia a ningún hábitat en particular, es una especie generalista en el uso del hábitat. En general es una especie sedentaria, pero puede realizar movimientos en algunos años si el alimento escasea o no está disponible. Altamente agresivo al defender el nido, su alimento y su espacio. Reproducción.Se reproduce desde diciembre hasta abril o mayo. Usualmente utiliza nidos abandonados de águilas, también se han reportado nidos en el piso o en cuevas, incluso en nidos activos de otras aves como garzas o loros. En ocasiones coloca palitos o plumas sobre el nido y pone dos huevos, aunque con abundante alimento puede llegar a poner hasta seis; éstos son blancos y miden 57 x 46 mm. Ambos miembros de las parejas son muy agresivos con los intrusos durante la temporada de reproducción, principalmente cuando tienen juveniles. Alimentación. Variada, ya que es una especie generalista y oportunista. Sin embargo, los mamíferos son la base de su dieta; algunas de las presas registradas como alimento son conejos, ratones, coatís, zorrillos, tlacuaches, y diferentes especies de aves, reptiles e insectos. Efectos ambientales El búho cornudo es una especie depredadora y es considerada un elemento importante en la estructura y función de los ecosistemas donde habita. Esta especie puede ser considerada reguladora de especies de mamíferos pequeños o medianos, como lo son aquellas especies de roedores introducidas en América desde Europa. Referencias http://conabio.inaturalist.org/taxa/20044-Bubo-virginianus
Artículos y reportajes
-Anderson EF (2001) The Cactus Family. Timber. Portland, OR, USA. 776 p. -Blanco-Macías F, Magallanes-Quintanar R, Valdez-Cepeda RD, Vázquez-Alvarado R, Olivares-Sáenz E, Gutiérrez-Ornelas E, Vidales-Contreras JA, Murillo-Amador B (2010) Nutritional reference values for Opuntia ficus-indica L. determined by means of the boundary-line approach. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 173(6): 927-934. doi: 10.1002/jpln.200900147 -Bravo HH (1978) Las Cactáceas de México. 2ª ed. Universidad Nacional Autónoma de México. México, DF. 743 p. -Callen EO (1966) Analysis of the Tehuacan Coprolites. In: Byers DS (Ed.) The Prehistory in Tehuacan Valley. pp. 261-289. 1. Environment and Subsistence. University of Texas. Austin, TX, USA. -Colunga GMP, Hernández XE, Castillo A (1986) Variación morfológica, manejo agrícola y grados de domesticación de Opuntia spp. en el Bajío guanajuatense. Agrociencia 65: 7-49. -Figueroa HF, Aguirre RJR, García ME (1980) Estudio de las nopaleras cultivadas y silvestres sujetas a recolección para el mercado en el Altiplano Potosino-Zacatecano. En Avances en la Enseñanza e Investigación. Colegio de Postgraduados. Chapingo, México. pp. 31-32. -Guzmán U, Arias S, Dávila P (2003) Catálogo de Cactáceas Mexicanas. Universidad Nacional Autónoma de México y Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. México, DF. 315 p. -López-Palacios C (2011) Contenido y caracterización reológica de los polisacáridos estructurales de nopalitos (Opuntia spp.) en un gradiente de domesticación. Tesis de Maestría en Ciencias. Colegio de -Posgraduados, Montecillos, Texcoco, México. -Mondragón C, Pérez S (1994) Reyna (syn. Alfajayucan) is the leading cactus pear cultivar in Central Mexico. Fruit Varieties J. 48: 134-136. Pimienta-Barrios E (1992) El nopal (Opuntia spp.): Una alternativa ecológica productiva para las zonas áridas y semiáridas. pp. 91-101. In: Memorias II Simposio y I Reunión Nacional. Agricultura Sostenible: Un enfoque ecológico, socioeconómico y de desarrollo tecnológico. 4 Nov., 1992. Guadalajara, Jal., México. Colegio de Postgraduados e Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura. Colegio de Postgraduados, Montecillos, Texcoco, México. -Reyes-Agüero JA, Aguirre-Rivera JR, Flores-Flores JL (2005) Variación morfológica de Opuntia (Cactaceae) en relación con su domesticación en la altiplanicie meridional de México. Interciencia 30(8): 476-484. -Rodríguez SE, Nava CA (1998) Nopal, Riqueza Agroecológica de México. Secretaría de Educación Pública. México, DF. 160 p. -Rzedowski J (1978) La Vegetación de México. Edit. LIMUSA. México, DF. 432 p.
FAUNA DE ZACATECAS
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LO QUE PUEDE LA CIENCIA Medel José Pérez Quintana mjperezq17@gmail.com
Gafas
inteligentes contra la ceguera progresiva
I
nvestigadores de la Universidad de Oxford, en Reino Unido, han afirmado que realizaron un importante avance en el desarrollo de gafas “inteligentes” para personas con escasa visión como sucede a los afectados por la retinosis pigmentaria. Las gafas permiten mejorar la visión de los objetos más cercanos, lo que les permite tener más claro el entorno, tener una mayor independencia en sus movimientos y no depender tanto de un perro guía.
De hecho, algunos usuarios de estos anteojos especiales en Reino Unido afirmaron que podrían dejar de utilizar los perros guías. Para el Instituto Nacional para Ciegos de Reino Unido este descubrimiento es “realmente importante”. Hay casi 200 millones de personas en el mundo que sólo pueden apreciar un entorno borroso, manchado y difuso. Los investigadores de la Universidad de Oxford diseñaron estas gafas especiales adaptadas con una cámara 3D. Las imágenes que llegan del exterior son procesadas por un computador y proyectadas en tiempo real en los lentes, así los objetos cercanos se pueden apreciar mucho más brillantes y con una buena definición.
Lentes
El doctor Stephen Hicks de la Universidad de Oxford, quien ha liderado el proyecto, dijo que está listo para desarrollar un modelo que se pueda utilizar en casa. “Con las gafas, si estás caminando por la casa, puedes ver los riesgos en el suelo o en las paredes. Esto ayudará a que la gente con pérdida de visión pueda ser más independiente”, explicó Hicks. Y señaló que la gente que ha utilizado el dispositivo se ha mostrado muy satisfecha con los resultados. Aunque se trata de un pequeño paso a favor de las personas de escasa visión, no caben dudas de que la ciencia y la tecnología transformarán por completo la vida humana. Fuentes: BBC MundoNoticias Univisión, Milenio, Google.
Una lágrima podría bastar para que un diabético obtuviera la medición de sus niveles de glucosa en la sangre con lentes de contacto que envían los datos a su celular. Google y la empresa farmacéutica Novartis se han unido en un proyecto para desarrollar lentes de contacto inteligentes para diabéticos. Sabemos que los diabéticos se dan frecuentes piquetes en los dedos para analizar con un glucómetro el nivel de glucosa presente en una gota de sangre y así tener la información necesaria para mantener una estrecha vigilancia sobre el azúcar en sangre y ajustar su insulina. Muchos diabéticos deben darse varios piquetes diarios en los dedos. Estos lentes serán un gran alivio para ellos.
Lo que puede la ciencia
Esta alianza permitirá combinar los avances tecnológicos de Google de miniaturización de aparatos electrónicos con la experiencia de Novartis en el ámbito farmacéutico y en los aparatos médicos.“Estamos deseosos de trabajar con Google para combinar su tecnología avanzada y nuestros extensos conocimientos en biología para responder a necesidades médicas no satisfechas”, declaró Joseph Jiménez, director general de Novartis. Jiménez subrayó que este acuerdo es un paso importante para comprender las enfermedades más allá de los límites de la medicina tradicional.
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“Nuestro sueño es utilizar la última tecnología de miniaturización de la electrónica para ayudar a mejorar las vidas de millones de personas”, dijo por su parte Sergey Brin, uno de los cofundadores de Google “Estamos probando una lente de contacto inteligente que mide los niveles de glucosa en las lágrimas utilizando un diminuto chip inalámbrico y un sensor de glucosa en miniatura,” explica Brian Otis, Ingeniero de Google X. Este prototipo, contiene decenas de miles de transistores pequeños que se han diseñado para detectar la glucosa. Los lentes de contactos pueden hacer la vida más fácil para los 382 millones de personas aproximadamente que tienen diabetes en todo el mundo. Los lentes se han desarrollado durante los últimos 18 meses en el laboratorio Google X. Fuentes: BBC MundoNoticias Univisión, Milenio, Google.
CIENCIA Y TÉCNICA DEL SIGLO XXI Agustín Enciso Muñoz agustinenciso@gmail.com
La naturaleza inspira
drones del futuro
Sobre la base de los mecanismos adoptados por las aves, murciélagos, insectos y serpientes, 14 distinguidos equipos de investigación han desarrollado soluciones a algunos de los problemas comunes que los drones podrían enfrentar al navegar por un entorno urbano y acometer la realización de nuevas tareas en beneficio de la sociedad. Fuente: latinoamerica.iop.com
Ya sea evitar los obstáculos, recoger y entregar artículos o mejorar el despegue y el aterrizaje en superficies difíciles, se espera que las soluciones puedan llevar al despliegue de aviones no tripulados en entornos urbanos complejos de diferentes maneras, desde la vigilancia militar y esfuerzos de búsqueda y rescate, a teléfonos voladores con cámara y a servicios de mensajería fiables . Para ello, los drones necesitan un exquisito control de vuelo. Un equipo de investigación de Hungría, cree que estos esfuerzos se podrían mejorar si los robots son capaces de trabajar en conjunto. Para ello han desarrollado un algoritmo que permite que una serie de aviones no tripulados puedan volar juntos como una parvada de pájaros. La eficacia del algoritmo se demostró mediante su uso para dirigir los movimientos de un grupo de nueve cuadrópteros o quadrirrotores individuales mientras seguían a un coche en movimiento.
Jeff Tollaksen de la Universidad de Chapman, en California, y colegas en Israel, Italia y el Reino Unido han propuesto un escenario extraño conocido como el “efecto cuántico casillero”. La paradoja comienza con la observación de que cuando usted pone tres palomas en dos casillas, siempre habrá por lo menos dos palomas en el mismo casillero. Pero si las palomas se comportasen como partículas subatómicas el análisis cuántico del problema mostraría que es posible que ninguna de las palomas compartiese casillero con otra.
Ciencia y técnica del siglo XXI
Estos investigadores estiman que este efecto cuántico se producirá cuando un observador hace una secuencia de medidas, mientras trata de encajar tres partículas en dos cajas. En primer lugar, se hace una medición inicial, “pre-selección” de las ubicaciones de las partículas. A continuación, puede realizar una medición intermedia para ver si dos partículas comparten una caja. Por último, se hace una medición final, “post-selección” de las localizaciones. Se pueden hacer las mediciones de pre-selección y después de la post-selección de manera que sean completamente independientes. En el paso intermedio, se puede hacer lo que se llama una medida débil para mirar a las tres partículas simultáneamente. Y cuando se hace, resulta que no hay dos partículas que comparten una misma caja.
Fuente: iop Physics World
Palomas “cúanticas” que no se posan en pares
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Eclipses parcial de Sol y total de Luna para el mes de octubre de
2014
Existen tres tipos de eclipse solar: Parcial: cuando la Luna no cubre por completo el disco solar, que aparece como una fase creciente.
Iván Santamaría Najar jisantamaria@cozcyt.gob.mx
Semiparcial: aquí, la Luna aproximadamente cubre por completo el Sol, pero no lo consigue.
Desde la perspectiva terrestre existen dos tipos de eclipses que pueden ocurrir. Los eclipses de Luna cuando la Tierra pasa entre el Sol y la Luna provocando que la sombra de la Tierra se refleje en la superficie de la Luna. Los eclipses solares que ocurren cuando la Luna pasa entre el Sol y la Tierra, provocando que la sombra lunar cubra parcial o totalmente la superficie del Sol.
Total: durante un eclipse total, la Luna bloquea por completo la visibilidad del Sol. Estos eclipses se producen cuando la Luna está lo bastante cerca para proyectar su umbral sobre algunas regiones de la Tierra. Lo que tendrán ante sus ojos los observadores situados fuera de dichas regiones será un eclipse parcial. Durante un eclipse total, alrededor de la Luna, se podrá observar la corona que es la capa más exterior y caliente de la atmósfera solar.
Para el mes de octubre del año en curso, ocurrirán dos eclipses, uno lunar total y otro solar parcial. El lunar ocurrirá el día 8 de octubre y el solar, el 23 del mismo mes. En esta ocasión explicaremos en detalle los eclipses solares.
Anular: durante un eclipse anular, la Luna cubre el centro del Sol, dejando visible un aro, o anillo solar alrededor de la Luna. Estos eclipses ocurren cuando la Luna está más alejada de la Tierra y localizada justo en frente del Sol.
Cono de sombra lunar
El eclipse total de Luna para el día 8 tendrá los siguientes escenarios: Luna
Tierra, cono de sombra terrestre
Cono de sombra lunar
Luna Tierra, cono de penumbra lunar
Fase del eclipse Inicia eclipse penumbral Inicia eclipse umbral Inicia eclipse total Máximo del eclipse Termina eclipse total Termina eclipse umbral Termina eclipse parcial
02:14 03:14 04:24 04:54 05:24 06:34 07:35
El eclipse parcial de Sol del día 23 tendrá los siguientes escenarios: Fase del eclipse
Cono de sombra lunar
Luna
Tierra
Inicia eclipse parcial Máximo del eclipse Termina eclipse total
16:17 15:44 17:51