Revista Ciencia y Tecnología, 10 Edición by Ejercito Nacional

Revista Ciencia y Tecnología del Ejército / Colombia / Volumen 6 / Número 1 / Enero - Junio de 2014

Revista

PUBLICACIÓN DE LA DIRECCIÓN DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEL EJÉRCITO NACIONAL DE COLOMBIA

ISSN No. 2145-4191 Volumen 6 / Número 1 / Enero - Junio de 2014

I + D + i para contrarrestar los artefactos explosivos improvisados (AEI) Análisis de la afectación de los AEI en Colombia. Cañones disruptores para desactivación de los AEI. Marcadores para nitrato de amonio. Láminas de blindaje frente a altos explosivos.

Editorial El siglo XXI se ha caracterizado por fortalecer los temas relacionados con la ciencia y la tecnología por cuenta de los procesos de investigación y desarrollo desde muchos sectores de la sociedad de consumo actual, donde se crean cotidianamente toda clase de productos y servicios que llegan a complementar y mejorar las actividades diarias. Entendemos como ciencia aquellas iniciativas que tienen como finalidad llegar al conocimiento por el conducto del saber, mientras que la tecnología busca el conocer para hacer, mejorar o transformar. Para la ciencia cualquier objeto es digno de estudio, la innovación basada en el conocimiento otorga valor más significativo a los dispositivos, los recursos y los objetivos. Para la ciencia los problemas tienen relación con lo cognoscitivo, para la tecnología los problemas hacen directa relación con lo práctico. Históricamente fueron las Fuerzas Militares en el mundo y los conflictos los que hicieron que los desarrollos científicos y tecnológicos fueran evidenciándose en la medida de las necesidades de la guerra, para dejar en el postconflicto la posibilidad de poner al servicio de todos, inventos que tenían la vocación de ser duales en su aplicación. La exploración del espacio, y más recientemente las carreras de Fórmula-1, han hecho que, al igual que en el escenario militar, se exporten multiplicidad de tecnologías antes usadas para propósitos especializados, inclusivos y de uso general. Es en estos escenarios contemporáneos que los ejércitos de todo el mundo continúan desarrollándose en el cumplimiento de su constitucional y sagrada misión, salvaguardar la vida, honra y bienes de sus conciudadanos. En el Ejército Nacional de Colombia estos temas han cobrado especial relevancia para el mando, y el cumplimiento de la misión institucional, con la creación hace ya más de cinco años del Sistema de Ciencia y Tecnología de la Fuerza (SICTE), y su Dirección (DITEC), que ha permitido evidenciar, visibilizar, organizar y desarrollar, los procesos de investigación e innovación de manera transversal en toda la Institución. Es a través de la Jefatura de Educación y Doctrina del Ejército Nacional (JEDOC), de la cual dependen la DITEC y las diferentes escuelas de formación, capacitación y especialización del Ejército, donde nacen las ideas que hoy conforman las diferentes líneas de investigación, proyectos y programas que se adelantan en nuestro entorno operativo, militar y la población civil. Para esta edición el tema central son los proyectos de investigación, desarrollo e innovación (I + D + i) que se han venido desarrollando para contrarrestar el efecto de los artefactos explosivos improvisados que tanto daño causa no solo a la población militar, sino tambien a la población civil, siendo causa de graves lesiones irreversibles e igualmente de gran cantidad de muertes. La siembra de este tipo de artefactos por parte de los grupos terroristas no solo en nuestro país sino en otras latitudes, ha sido repudiada fuertemente, pero aún así sigue siendo usada como herramienta de guerra o presión para el logro de objetivos individuales que persigen dichos grupos. Las Fuerzas Militares en Colombia, en pro de proteger a la población civil e igualmente a sus miembros, no ahorra esfuerzos en la lucha para la erradicación de estos artefactos, la creación de grupos especializados, el desarrollo de tecnologías de detección o neutralización, así como elementos de protección personal, son algunos de los avances que nos dan esperanza de reducir los estragos que causan y, esperamos a mediano plazo acabar en las zonas en que se encuentran sembradas con esta amenaza que infunde terror a sus habitantes.

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Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Director Mayor General Jorge Eliécer Suárez Ortiz Jefe de Educación y Doctrina del Ejército Nacional de Colombia Director Comité Editorial Coronel Alberto González Guerrero Director de Ciencia y Tecnología del Ejército Nacional de Colombia Editor Capitán Diego Armando Roa Hernández Profesional en Ciencias Militares Jefe de Innovación y Difusión Dirección de Ciencia y Tecnología del Ejército Comité Editorial Mayor Eduardo Joya Paredes, Profesional en Ciencias Militares Jefe de Investigación Científica; Dirección de Ciencia y Tecnología del Ejército Teniente Darío Fernando Erazo Benavides, Profesional en Relaciones Internacionales y Ciencias Militares Jefe de Desarrollo Tecnológico Dirección de Ciencia y Tecnología del Ejército Sargento Viceprimero Luis Felipe Pérez Acevedo, Ingeniero Electrónico, especialista en Docencia Universitaria e Investigación candidato a magister en derecho con énfasis en propiedad intelectual Suboficial de gestión del conocimiento, convenios y propiedad intelectual. Raqueline Rodríguez, Abogada con especializaciones en Derecho Administrativo y Control Interno Cf. (Ra) Carlos Enrique Ortiz Rangel, Ingeniero Electrónico Naval Asesor Tecnológico - Dirección de Ciencia y Tecnología del Ejército

Comité Científico Dr. Jorge Reynols Pombo Ingeniero Electrónico Doctor Honoris Causa en varias disciplinas Director Cientifico Programa Soldado del Futuro Johann Facelo Osma, Ingeniero Director Laboratorio de Nanotecnología Universidad de Los Andes/ Héctor Ruíz, Licenciado en Ciencias de la Educación, Especialista en Docencia Universitaria Néstor Bejarano Pérez, Químico - Msc Química - Física; candidato a magister en derecho con énfasis en propiedad intelectual Daniel Humberto Carrera Calderón PhD in Project Management Master of Higher Education in Management and Educational Leadership Especializado en Seguridad y Defenza Nacional Director Escuela de Misiones Internacionales y Acción Integral Corrección de Estilo Tatiana Fadul Aguirre Comunicadora Social Filóloga Dirección de Doctrina del Ejército Diseño y Diagramación Luz Jeanneth Ramírez Silva Publicista Asesora Dirección de Ciencia y Tecnología Impresión Strategy Ltda

ISSN No. 2145-4191 Volúmen 6 - Número 1 Enero - Junio de 2014 Dirección de Ciencia y Tecnología del Ejército - Calle 102 No. 7-80 / Teléfono: (1) 2142480 - ditec@ejercito.mil.co

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Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Contenido general Editorial....................................................................................................................................................................................................................... 3 SEGURIDAD Y DEFENSA Análisis de la afectación de los artefactos explosivos improvisados (AEI) en Colombia....................................................................... 11 Estudio de la resistencia en láminas de blindaje opaco del nivel 5C frente a altos explosivos ubicados a contacto Resistance study on opaque shielding sheets to 5C level, face to high explosives placed at contact.................................................17 Desarrollo de marcadores para nitrato de amonio Development of markers for ammonium nitrate............................................................................................................................................25 Determinación de la presión interna, velocidad y fuerza de retroceso en los cañones disruptores para la desactivación de artefactos explosivos improvisados (AEI). Internal pressure determination, speed and retrogression strength in disruptor cannons for deactivation of unconventional explosive devices (UED)......................................................................................................................................................... 31 INNOVACIÓN EN SALUD Análisis antropométrico de pie para la población militar colombiana a partir de la evaluación de factores humanos Anthropometric Analysis of foot to the Colombian military population from the assessment of human factors............................39 Estado de la telemedicina en Colombia Condition of telemedicine in Colombia............................................................................................................................................................ 51 Cuantificación de la carga parasitaria en leishmaniasis cutánea por medio de PCR en tiempo real Quantification of parasite load in cutaneous leishmaniasis by real-time PCR..........................................................................................55 ELECTRÓNICA Sistema electrónico táctico para la detección de la velocidad y dirección del viento para la orientación de helicópteros en el área de operaciones Tactical electronic system for speed detection and wind direction for helicopters orientation at operations field.................... 61 Principios para la implementación de radio control y observación remota sobre tecnologías satelitales y microondas terrestres para estaciones de control de aeronaves no tripuladas Principles for radio-control implementation and remote observation above the satellital technologies and ground microwaves for control stations of unmanned aircraft.............................................................................................................. 67

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ACTUALIDAD Acción integral del Ejército: herramienta de construcción de paz para el mundo Integral action of Colombian Army: Building Tool of peace for the world..........................................................................................73 La investigación acción participativa: una metodología de formación que estudia e integra las experiencias en el área y la formación en el aula The research, participative action: a formation methodology that studies and integrates experiences in the field and training at classroom........................................................................................................................................................... 79 La investigación logística Logistics reserach..............................................................................................................................................................................................83 Para los autores.................................................................................................................................................................................................88

Dirección de Ciencia y Tecnología

SEGURIDAD Y DEFENSA Revista Ciencia y Tecnología del Ejército - Volumen 6 - Número 1

Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Recibido: 12 de mayo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

Mayor Edgar Augusto Vera Rojas1

Análisis de la afectación de los artefactos explosivos improvisados (AEI) en Colombia

Los grupos armados organizados al margen de la ley

(Gaoml), sus reductos y/o bandas delincuenciales como las autodenominadas Farc y Eln están presentes en 31 de los 32 departamentos del país. De otra parte, la estrecha relación entre el conflicto armado colombiano y el narcotráfico ha favorecido el uso de minas con el fin de controlar el territorio, permitiendo el cultivo, el procesamiento y la distribución de narcóticos. Las medidas adoptadas por el Gobierno para restringir y prevenir el tráfico de narcóticos y estupefacientes, incluyendo la erradicación manual de cultivos, así como la destrucción de laboratorios para el procesamiento de narcóticos, han provocado el aumento del empleo de los artefactos explosivos por parte de los GAOML, quienes instalan estas armas ilícitas para proteger cultivos y laboratorios. Como las minas antipersonales industriales son costosas y difíciles de obtener, los GAOML, sus reductos y/o bandas delincuenciales suelen preferir las MAP (minas antipersonales) de fabricación casera o improvisadas, las cuales son ineestables y difíciles de ubicar por su poco contenido metálico; adicionalmente los Gaoml han adoptado nuevos sistemas de activación para los artefactos, tales como los teléfonos celulares o radio (radiofrecuencia), lo que ha podido establecerse y confirmarse por agencias de inteligencia del Estado. Estos artefactos explosivos son normalmente instalados de acuerdo a los movimientos de las

unidades, es decir, su instalación depende de las valoraciones que los grupos armados ilegales analicen respecto al tránsito de las tropas. Las minas antipersonal son reprochadas por la comunidad nacional e internacional, siendo señaladas como un medio ilícito de guerra, que se encuentra prohibido por las normas de Derecho Internacional Humanitario y de Derechos Humanos, por lo cual su empleo puede constituirse en un crimen de guerra y/o delito de lesa humanidad, además de infringir la normatividad penal interna del país. Colombia es el único país en América en el que aún se instalan MAP lo que obliga al Estado colombiano a desarrollar estrategias tanto de salud pública como Políticas Integrales de Seguridad y Defensa para la Prosperidad, buscando solucionar este flagelo. Entre otras estrategias se encuentra el desminado humanitario, no obstante, deben generarse estrategias nacionales para la protección de los soldados que actúan en representación del Estado. Y es que cada vez más, los grupo armado organizado al margen de la ley (Gaoml), han implementado nuevas técnicas en la manufactura de los artefactos explosivos, modificando la concentración química del explosivo improvisado e integrándolo a nuevos métodos de activación, logrando su disgregación y aumentando la letalidad de este tipo de armas.

Estadística víctimas MAP (1990 a 31 de Mayo 2014)

Tabla No. 1. Fuente: Paicma. Profesional en Ciencias Militares, director de Innovación del Centro Nacional contra artefactos explosivos y minas (Cenam)

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Mayor Edgar Augusto Vera Rojas1 En el periodo 1990 – mayo de 2014, se registraron un total de 10.724 víctimas por MAP y MUSE (Munición Usada sin Explosionar). De éstas, el 39% (4.182) son civiles y el 61% (6.542) miembros de la Fuerza Pública. Entre enero y mayo de 2014, se registraron un total de 127 víctimas, 25 civiles y 102 militares. Del total de víctimas reportadas en el periodo 1990 – mayo de 2014, el 80% (8.579) resultaron heridos y el 20% (2.145) murió. De los 4.182 afectados civiles, 3.387 (81%) resultaron heridos y 795 (19%) murieron. De los 6.542 miembros de la Fuerza Pública afectados, 5.169 (79%) quedaron heridos y 1.373 (21%) fallecieron. Entre enero y mayo de 2014, 25 civiles, y 85 miembros de la Fuerza Pública quedaron heridos; y 17 miembros de la Fuerza Pública murieron.1

Estadísticas por Departamento (1990 a 31 de Mayo 2014)

Tabla No. 2. Fuente: Paicma.

1 http://www.accioncontraminas.gov.co/Cifras/Base%20minas%2031%20de%20mayo%20del%202014.xls?bcsi_scan_b8478ae519b6c786=pugvE92Jh/jehNAgTjkJYkL6p5wFAAAA1RNSCw==:1. Visitado el 25-06-2014.

Análisis de la afectación de los artefactos explosivos improvisados (AEI) en Colombia

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Áreas más afectadas:

Mapa de georeferenciación de las áreas más afectadas. Figura No. 1.

Sistemas de activación más empleados en artefactos explosivos:

Tabla No. 3. Fuente: Jefatura de Operaciones y Centro Nacional Contra Artefactos Explosivos Improvisados y Minas.

Afectación Población Civil Los Gaoml, como las autodenominadas Farc y Eln, por la necesidad de mantener “control” de ciertas áreas de injerencia y protección de cultivos ilícitos, rutas y corredores de movilidad, se han valido del uso indiscriminado de los artefactos explosivos (MAP y AEI), instalándolos sobre senderos, caminos, trochas, cultivos agrícolas, viviendas abandonadas, proximidad a escuelas, especialmente sobre sectores rurales, entre otros, con el fin de restringir el avance de las unidades que realizan las diferentes operaciones y maniobras de combate irregular, causando terror y zozobra en la población civil, afectando a hombres, mujeres y niños.

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Mayor Edgar Augusto Vera Rojas1

Afectación personal del Ejército Nacional Los eventos presentados con artefactos explosivos, ya sean minas antipersonales (MAP) o artefactos explosivos Improvisados (AEI por cable mando, radio frecuencia o radio control entre otros) en varias regiones del país, han causado pérdidas significativas en hombres y equipos durante los últimos años.

Tabla No. 4. Afectación a integrantes de Ejército. Fuente Ibid. 11

Afectación a la infraestructura económica El propósito de los GAOML con el empleo de artefactos explosivos, no solamente se limita a afectar por medio de ataques o instalación de artefactos explosivos a la población civil y al personal militar, sino también a adelantar actos de terrorismo contra la infraestructura vial, energética, petrolera y la destrucción de bienes y daño ambiental, ocasionando pérdidas económicas incalculables para la población civil y el Estado. Debido a la problemática que se presenta anteriormente se crea el Centro Nacional Contra Artefactos Explosivos Improvisados y Minas del Ejército Nacional (CENAM), el cual tiene por misión direccionar las estrategias, planes y acciones de inteligencia, doctrina, innovación, entrenamiento y desminado para ganar la guerra de minas, reduciendo la afectación en la Fuerza Pública y población civil, neutralizando el empleo de explosivos por el sistema rival. El Centro Nacional Contra Artefactos Explosivos Improvisados y Minas plantea una estrategia integral y sistémica que abarca los campos referidos en su misión a través de las siguientes líneas de acción:

Tabla No. 5. Líneas de acción de la estrategia sugerida por el Centro Nacional Contra Artefactos Explosivos Improvisados y Minas (Cenam) Análisis de la afectación de los artefactos explosivos improvisados (AEI) en Colombia

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Actividades realizadas. Con la creación del Centro nacional Contra Artefactos explosivos Improvisados se ha avanzado en las líneas de acción propuestas, con el fin de reducir el número de víctimas de las FFMM por MAP y AEI, así: • Creación de coordinación interinstitucional y capacidad técnica para el apoyo a procesos de individualización y judicialización de explosivistas pertenecientes a los diferentes frentes de las Farc a nivel nacional, responsables de la fabricación e instalación de MAP y AEI. • Capacidad técnica para el apoyo a la trazabilidad de insumos usados en la fabricación de AEI y MAP. • Diseño de proyectos de innovación y desarrollo para equipos de protección personal, detección de artefactos y sustancias explosivas. • Realización de pruebas técnicas a equipo de protección y detección con el fin de verificar su efectividad y eficiencia. • Diseño e implementación de planes y programas de capacitación en artefactos explosivos dirigido al personal militar. • Diseño del proyecto para fortalecer la capacidad estatal de desminado humanitario de las FFMM, en miras a una etapa post conflicto De igual forma el Centro Nacional Contra AEI y MINAS, busca por medio de la dirección de explosivos y guerra de minas hacer análisis focalizado por cada región del país evaluando los pormenores de los eventos presentados, el cual permite dar respuesta a estas acciones por medio del empleo táctico de los grupos antiexplosivos, en primera instancia con los Equipos EXDE, EXDE DELTA, quienes realizan acciones humanitarias al destruir minas antipersonales (MAP) instaladas por Gaoml como las autodenominadas Farc y Eln, a razón que las MAP hacen que los moradores del sector se conviertan en población vulnerable y por ende esta se convierte en una alarma humanitaria. En el desarrollo de operaciones especiales son acompañadas con el apoyo de la Compañía ingenieros móviles en operaciones especiales CIMOE, la cual no solo le brinda movilidad en el desarrollo de estas operaciones especiales sino que liberan en cierta parte del peligro que representan bien sea MAP o AEI a la población civil que reside en esos lugares. La respuesta al accionar terrorista más complejo como lo es en lugares semiurbano y en la infraestura critica del estado como la red de hidrocarburos y red eléctrica del país es atendido por los grupos GCOEX y MARTE los cuales cuentan con equipamiento de ultima tecnología para atender este tipo de terrorismo complejo, el cual obtienen alta tecnología producto de los dividendos del narcotráfico. Para dar respuesta a las acciones y conductas delictivas de los diferentes Gaoml se hace necesario que tanto equipos como grupos antiexplosivos cuente con un entrenamiento especial y diferencial según sea el caso o región que afrontaran, de igual manera se hace con los equipos con que se les dota para que sean empleados de una forma óptima, es así donde los integrantes de estos grupos llegan a tener conocimiento en electrónica, química, procedimientos jurídicos aparte de los procedimientos tactitos propios de su labor. Y del mismo interactuar con los grupos antiexplosivos con su casuística ha hecho que el CENAM genere proyectos de investigación enfocados a mitigar y contrarrestar la problemática de los artefactos explosivos (MAP, AEI y/o Armas Trampa), como lo son estudios para disminuir el potencial explosivos de los abonos, levantamientos en CAD (diseño asistido por computador) de los artefactos explosivos para su análisis caracterización y posteriormente contrarrestarlos, otro de los proyectos es la activación de los artefactos explosivos por medios remotos bien sea por un generador de campos electromagnéticos o por medio de una bomba de pulsos electromagnéticos PEM, entre otros.

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Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Recibido: 21 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

Ricardo Forero Díaz1; Javier Fabricio Pinzón Osorio2; Mario Nel Pineda González3; Cesar Augusto López Quintero4; Jair Zapata Peña5.

Estudio de la resistencia en láminas de blindaje opaco del nivel 5C frente a altos explosivos ubicados a contacto Resistance study on opaque shielding sheets to 5C level, face to high explosives placed at contact. Resumen El artículo presenta los resultados de un trabajo de investigación desarrollado con el propósito de estudiar la relación entre la resistencia de láminas de blindaje opaco del nivel 5C, de la Norma Técnica Colombiana NTC 5501, utilizadas en vehículos comerciales, frente a altos explosivos ubicados a contacto. Se presenta la descripción y resultados de tres tipos de pruebas experimentales realizadas con explosivo plástico C-4 sobre láminas blindadas, pentolita sobre láminas blindadas y pentolita sobre lámina de vidrio blindado. Finalmente, se discuten recomendaciones y apreciaciones relacionadas con los esquemas y protocolos de seguridad en vehículos blindados, a la luz de los resultados obtenidos en este estudio.

Palabras Clave: Blindaje, acciones terroristas, altos explosivos, Pentolita, composición C-4 y explosivos a contacto.

Abstract The article shows the results of a research project developed with the purpose of studying the relationship between sheet resistance opaque shield 5C level of Colombian Technical Standard NTC 5501, used at commercial vehicles,

face to high explosives placed in contact . The description and results of three kind of experimental tests with C-4 plastic explosive on armored plates, pentolita on armored plates and pentolita on bulletproof glass sheet is presented. Finally, recommendations and appreciations related to schemes and security protocols in armored vehicles are discussed, in the light of the results obtained in this study.

Keywords: Armored, terrorist acts, high explosives, pentolita, C4 composition and contact explosives.

Introducción Los vehículos comerciales blindados poseen características técnicas reguladas por normatividades nacionales e internacionales que determinan sus diferentes niveles de resistencia para soportar impactos balísticos, caracterizados por la detención de proyectiles que poseen una alta cantidad de movimiento y transforman grandes cantidades de energía cinética en energía mecánica de deformación (Lea & Burke, 2002), al entrar en contacto con el blindaje e impactar en un punto específico. Debido a la problemática colombiana en la cual las organizaciones al margen de la ley utilizan indiscriminadamente material explosivo

Especialista en Explosivos, Técnico de explosivos DAS.; 2Especialista en Explosivos, Técnico en Balística; 3Especialista en Explosivos, Tecnólogo en Seguridad Militar.; 4IC, Master en Seguridad y Defensa, Grupo de Investigación Explosivos ESING; 5PhD (c), Director de investigaciones ESING.

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Ricardo Forero Díaz; Javier Fabricio Pinzón Osorio; Mario Nel Pineda González; Cesar Augusto López Quintero; Jair Zapata Peña.

para sus acciones, se hace necesario el desarrollo de investigaciones que promuevan la realización de pruebas de campo orientadas al estudio del comportamiento de dispositivos blindados frente a los altos explosivos usados a contacto.

sus elevadas velocidades de detonación, la capacidad de generar altas temperaturas por liberación de calor y la capacidad para ser adaptado con cargas especiales usando geometrías específicas para la concentración del calor (Efecto Monroe) (Manual FM5-250, s.f.).

Uno de los aspectos de importancia de este estudio está relacionado con la utilidad de los vehículos blindados como parte fundamental en la estructura de los esquemas de seguridad de altos dignatarios de la vida pública y privada. Teniendo en cuenta que sin estos dispositivos de movilidad su vulnerabilidad en los desplazamientos se elevaría considerablemente. Estos blindajes se encuentran distribuidos y catalogados en la Norma Técnica Colombiana NTC 5501, que los clasifica según su capacidad para detener proyectiles de diferentes calibres y velocidades.

La realización de esta investigación se llevó a cabo con el propósito de ahondar en un estudio de campo basado en pruebas experimentales que permitieran obtener datos y posibles patrones de comportamiento con el uso de este tipo de explosivos, C-4 y pentolita. Para lo cual se contó con la colaboración de la Empresa de Blindaje Armor con sede en Bogotá. Se sometieron a pruebas experimentales de detonación con artefactos explosivos a contacto, laminas del máximo nivel de blindaje (5C), reguladas por la Norma Técnica Colombiana NTC 5501, diseñadas para soportar proyectiles de calibre 7,62 X 511 de la clase perforante.

Como antecedentes representativos de esta problemática se encuentran los múltiples atentados terroristas con explosivos dirigidos a dignatarios de Colombia y el mundo, con el objetivo de impactar y destruir los vehículos blindados en que se movilizaban. Dentro de ellos cabe destacar: el atentado contra el General Alexander Haig, director de la OTAN, en 1979, en Bélgica, atribuido a la Fracción del Ejército Rojo RAF (Kaufmann, 1980); el asesinato de Alfred Herrausen, presidente de la banca alemana, en 1989, en Alemania, con una bomba de activación por sensor óptico, también a cargo del RAF (Vague, 1994); en el contexto colombiano se recuerdan sucesos trascendentales como el atentado contra el General Miguel Alfredo Maza Márquez, con un carro bomba en diciembre de 1989 (Cardona, 2009); contra el expresidente Álvaro Uribe Vélez, en 2002, con una carga explosiva activada dentro de tres cilindros bomba (DIARIOC, 2008); el atentado con bomba lapa dirigido contra el exministro Fernando Londoño Hoyos, en 2012, (Rivera, 2012), entre otros. Como referente relevante este último atentado se caracterizó por ser un artefacto explosivo hasta entonces inédito en Colombia, de difícil obtención en el mercado negro y, aunque fue inventado en 1913 en Italia con el propósito de hundir barcos, (Chrastina & Old News, s. f.) no se tenían precedentes de su uso en el contexto local. Este dispositivo utilizó una carga dirigida de composición C-4, ubicada a contacto con el vehículo, con el propósito de destruir el blindaje al dirigir la explosión a un solo punto, observándose una mayor eficiencia de la carga explosiva con el uso de una cantidad pequeña de explosivo. En los últimos dos años en Colombia se ha incautado por parte de las autoridades más de 150 kilogramos de explosivo militar C-4 y nueve toneladas de pentolita (GIAT, 2013), explosivos que se encuentran en primer orden de incautaciones, sin tener en cuenta los explosivos artesanales. Las características de estos los hacen ideales para el corte de metales dada su Alta Efectividad Relativa (FER),

Estas detonaciones estuvieron caracterizadas por los efectos e impactos de las interacciones de las variables físicas implicadas, con el uso de estos altos explosivos, al estar sometidas a condiciones extremas de interacción instantánea, cambios de estado, expansión y separación de materia, rápida liberación de energía y presión, gradientes de temperaturas altos y la rápida conversión de gases durante el proceso de explosión en periodos de tiempo muy pequeños, del orden de los microsegundo (Sánchez, 2003).

Metodología Para el desarrollo de las pruebas experimentales se realizó inicialmente una selección de explosivos para los ensayos con acero balístico o blindaje opaco, a partir de dos criterios. Primero, se tuvo en cuenta los índices de uso de los tipos de explosivo predominante en el país, de acuerdo con las estadísticas de organismos de seguridad del Estado frente a la incautación de material explosivo industrial y militar en diversas regiones del país. Como segundo criterio se consideró, en el caso de la pentolita, que correspondía al principal producto utilizado por la Industria Militar colombiana para la elaboración de productos militares, tales como granadas de mano, granadas de mortero, cargas de demolición, tubos Bangalore, sistemas de defensa de bases, bombas aéreas, cargas dirigidas, entre otros productos (INDUMIL, s. f.). En la realización de las pruebas de campo se utilizaron piezas de acero balístico de diversos tamaños resultantes de los procesos de blindajes de vehículos, que cumplían con los requerimientos técnicos, láminas con espesor de 11 mm, de acuerdo con la reglamentación de la Comunidad Europea (normatividad CEN 1063) nivel B7, el cual equivale al máximo estándar dentro de la norma balística y que guarda homologación con la Norma Técnica Colombiana NTC 5501 en su nivel 5C.

Estudio de la resistencia en láminas de blindaje opaco del nivel 5C frente a altos explosivos ubicados a contacto

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Para todas las pruebas se instalaron detonadores eléctricos que contenían una cantidad aproximada de 0,6 g de alto explosivo (pentrita), con un cebado direccionado al acero balístico, material opaco. Los detonadores empleados fueron iniciados con un mismo explosor y línea principal de cableado que brindaba la energía necesaria para su activación segura a distancia. Esta disposición se situó en posición horizontal apoyada sobre una superficie lisa y resistente, como se observa en la figura 1. Es importante tener en cuenta que, aunque en las cargas militares elaboradas para el rompimiento o perforación de blindajes se diseñan de forma cónica aprovechando el conocido efecto Monroe de los explosivos, en el caso particular de este estudio, los explosivos utilizados se configuraron a partir de cargas planas en contacto pleno con la superficie metálica, sin espacio entre explosivo y lamina.

Figura 1. Disposición del material en los ensayos. Fuente: elaboración de los autores.

Se realizaron tres tipos de pruebas: a)explosivo plástico C-4 sobre láminas blindadas, b) pentolita sobre láminas blindadas y c) una prueba adicional con pentolita sobre lámina de vidrio blindado. A continuación se desarrolla una descripción de cada una de estas configuraciones.

Pruebas con explosivo plástico composición C-4 Para la realización de las pruebas con explosivo plástico C-4 se utilizaron bloques de demolición M-112. De los cuales se dispusieron seis tamaños de explosivo para la realización de las pruebas (320 g, 50 g, 25 g, 20 g, 15 g y 10 g). Como se mencionó anteriormente, no se adecuaron con formas geométricas especiales que maximicen el poder calorífico o concentración de gases en un determinado punto del objetivo, simplemente se dispusieron a contacto pleno con las láminas blindadas. Los resultados de los efectos en las láminas blindadas utilizadas se pueden observar en las fotografías de la figura 1. Las pruebas se desarrollaron variando la cantidad de explosivo de mayor a menor, la cantidad inicial de explosivo que se consideró fue de 320 g, basados en los promedios de explosivos usados en diferentes ataques terroristas en Colombia. Posteriormente, debido a la considerable magnitud de la afectación, se disminuyó a 50 g y valores menores para encontrar puntos críticos de fisura y trasposición, estos valores se seleccionaron por las evidencias mostradas en cada ensayo y la experiencia de los investigadores en el manejo e impacto de estos artefactos.

Figura 2: Resultado de las detonaciones sobre acero balístico nivel 5C, con diferentes cantidades de C-4: a) 320 g, b) 50 g, c) 25 g, d) 20 g, e) 15 g, f) 10 g. Fuente: elaboración de los autores.

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Ricardo Forero Díaz; Javier Fabricio Pinzón Osorio; Mario Nel Pineda González; Cesar Augusto López Quintero; Jair Zapata Peña.

Pruebas con explosivo comercial: pentolita Para la realización de las pruebas con explosivo pentolita se recurrió a bloques de demolición fabricados por la Industria Militar Colombiana (INDUMIL) que corresponden a cargas de 9,5 cm de alto 7,5 cm de ancho y 5 cm de largo con un peso de 500 g. Se realizaron diversos cortes que permitieran extraer secciones con diferentes pesos. Al igual que con el C-4 los explosivos no se adecuaron con formas geométricas especiales. Las cargas que se usaron presentaban bordes rectos y planos para permitir fácil adhesión entre la carga explosiva y la superficie blindada.

Para estos ensayos se seleccionaron cinco tamaños diferentes de explosivo (500 g, 86 g, 35 g, 30 g y 25 g). Los resultados de los efectos en las láminas blindadas utilizadas se pueden observar en las fotografías de la figura 2. Las pruebas se desarrollaron variando la cantidad de explosivo de mayor a menor. La cantidad inicial de explosivo que se consideró fue de 500g que equivale al bloque completo de pentolita rectangular. Al igual que con los ensayos de C-4 se procedió a disminuir la cantidad de pentolita utilizada; según los resultados de cada prueba y los antecedentes con las pruebas de C-4 se usaron valores similares.

Figura 2: Resultado de las detonaciones sobre acero balístico nivel 5C, con diferentes cantidades de pentolita a) 500 g, b) 86 g, c) 35 g, d) 30g, e) 25g. Fuente: elaboración de los autores.

Pruebas adicionales con blindaje transparente Una prueba adicional, para comparar efectos sobre láminas blindadas y láminas de vidrio, se realizó con una cantidad de pentolita similar a la mínima necesaria para causar efectos de fisura y trasposición, con láminas metálicas. Para estas pruebas se usaron láminas de vidrio blindado de 59 mm de espesor, que cuentan con el mismo nivel de blindaje que las láminas de acero balístico u opaco, nivel 5C NTC 5501. En la figura 3 se presentan las imágenes del explosivo pentolita en contacto con el vidrio previo a la detonación (a) y el estado en que quedó la lámina de vidrio blindada luego de la explosión (b).

Figura 3: Detonaciones sobre blindaje transparente nivel 5C, con 35 g de Pentolita. a) Disposición previa de explosivo y lamina. b) Resultado de la detonación. Fuente: elaboración de los autores

Estudio de la resistencia en láminas de blindaje opaco del nivel 5C frente a altos explosivos ubicados a contacto

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Resultados Para el estudio de las pruebas con láminas opacas se consolidaron cuatro categorías de análisis que determinaban los factores de impacto a analizar en cada una de las pruebas, con el propósito de establecer cuadros comparativos y lograr caracterizar los efectos posibles de cada uno de los impactos. Las cuatro categorías analizadas se describen a continuación: 1) Rompimiento total de la lámina en diversas secciones, se tenía en cuenta si la lámina se dividía en dos o más secciones; 2) Fisuras que trasponen, para este factor se analizó la capacidad del explosivo usado para fracturar la resistencia de la lámina, generando grietas o fisuras que trasponían el material; 3) Depresión de la lámina en anverso, aquí se estudiaba el hundimiento parcial o total de la cara de la lámina directamente expues-

ta al explosivo, sin que esto implicara una ruptura total, parcial o de fisura que traspusiera el material, es decir, la deformación parcial de la lámina por efectos de la detonación sin tener en cuenta los efectos en el reverso de la lámina; 4) Pérdida de material reverso, se analizó el desprendimiento de material en el reverso de la lámina de acero, cara opuesta a donde se colocaba el explosivo, no se tenía en cuenta si las fisuras trasponían o no el material balístico, únicamente la pérdida parcial o total de parte del acero balístico. En la tabla 1 y 2 se describe la clasificación obtenida para la caracterización del comportamiento de las láminas blindadas expuestas a diferentes cantidades de C-4 y pentolita, respectivamente. Para esta caracterización se evaluó si se cumplían o no las condiciones estipuladas en cada una de las cuatro categorías descritas en el apartado anterior.

Tabla 1. Comparativo de las pruebas y los efectos causados con C-4

Tabla 2. Comparativo de las pruebas y los efectos causados con Pentolita.

De acuerdo con la información de la tabla 1 y 2 se observó que se requieren menores cantidades de explosivo C-4 con respecto a la pentolita para lograr similares efectos destructivos en la lámina blindada. Este efecto guarda estrecha relación con el conocido Factor de Eficiencia Relativa (FER) citado ampliamente en la bibliografía norteamericana (Cooper, 1996), bajo el cual se considera al C-4 como un explosivo con índice de mayor impacto destructivo por unidad de volumen en su composición que la pentolita. La variación en las cantidades de explosivo utilizado permitió realizar una traza de seguimiento al comportamiento de las láminas blindadas bajo diferentes condiciones de explosión, determinadas por la intensidad del impacto. Se

observó cómo en los dos casos, con C-4 y Pentolita, a medida que se disminuía la cantidad de explosivo utilizado, los daños en la estructura del blindado eran menores (figuras 1 y 2), encontrándose puntos críticos o de contingencia, en los cuales los efectos sobre las láminas empezaban a ser notables y la vulnerabilidad de su estructura reflejaba averías o cambios estructurales de consideración. Para el caso del C-4, con respecto a las pruebas realizadas, se encontró que el punto crítico de inflexión, en el cual la lámina presenta fracturas en la resistencia de la lámina y trasposición, se presentó con 25 g (figura 1c). Es decir, que según las pruebas de este estudio para cargas superiores a este valor los daños estructurales en las lámi-

Revista Ciencia y Tecnología del Ejército - Volumen 6 - Número 1

Ricardo Forero Díaz; Javier Fabricio Pinzón Osorio; Mario Nel Pineda González; Cesar Augusto López Quintero; Jair Zapata Peña.

nas blindadas manifiestan un riesgo para la protección del personal dignatario. En el caso de la pentolita se observó que el umbral de impacto para fisuras de trasposición obedecía a cantidades de sustancia ligeramente mayores; de acuerdo con los ensayos realizados para valores superiores a 35 g, se afectaba por trasposición la estructura de la lámina (figura 2c). En relación con la información obtenida con las diferentes pruebas se evidenció que el acero balístico empleado para el blindaje vehicular, en su máximo nivel 5C, diseñado para impedir la penetración de munición perforante de alta velocidad, no proporciona características físicas de resistencia a impactos de altos explosivos ubicados a contacto. Esto se hizo evidente con la prueba de 25 g de explosivo plástico C-4 (figura 1c), que perforaron el mayor nivel de blindaje comercial. De igual manera las pruebas desarrolladas mostraron que no es indispensable diseñar cargas geométricas especiales con el explosivo, especialmente cargas cónicas que aprovechen el Efecto Monroe, para lograr fisura y trasponer las placas de blindaje metálico. Aunque las cargas dirigidas son más eficientes y aprovechan mejor los productos de una detonación, las evidencias recolectadas hicieron evidente que la naturaleza del contacto entre explosivo y lámina fue suficiente para trasponer el blindaje y causar efectos destructivos y de vulnerabilidad. Para las pruebas adicionales con blindaje transparente en las que se utilizó 35 g de pentolita a contacto se observó la fractura total de la zona expuesta directamente al explosivo, como se muestra en la figura 3c, presentándose exposición hasta el otro costado del vidrio. El anverso del vidrio presentó agrietamiento circular y ruptura en sus capas. Lo que reflejó que la cantidad de explosivo pentolita necesaria para trasponer la lámina de acero balístico, también lo hizo con el vidrio blindado y logró perforación del material. Gracias a pruebas de campo complementarias, que no se presentan en este artículo, se pudo establecer que en explosiones donde la separación entre el explosivo y la lámina blindada se consideraban como una variable, los efectos de trasposición sobre las láminas son menores. De tal manera que, incorporando la distancia como una variable en los ensayos, se logró observar que para distancias cercanas a los 40 cm y con cantidades que excedían en 25 veces las necesarias para trasponer láminas blindadas a contacto (25 g), los efectos sobre las placas blindadas de acero balístico son considerablemente menores; a tal punto que los rastros de afectación sobre el acero, tanto en su anverso como en su reverso, no presentaron muestras de deformación o desprendimientos parciales del material y no fueron notorios hundimientos o abolladuras que indicaran señales de daños del material blindado frente a la detonación del explosivo.

Con base en el análisis descrito y soportado en las evidencias de los ensayos experimentales realizados, se sugiere a los esquemas de seguridad tanto públicos como privados la modificación en sus protocolos para el uso de vehículos blindados, de cualquier nivel. De tal manera que les permitan implementar medidas de prevención para asegurar y mantener distancias mínimas entre sus vehículos y personas ajenas al esquema, con el propósito de evitar posibles eventos de contacto con los vehículos que posibiliten el uso de artefactos explosivos de adherencia; especialmente en lugares de alto flujo o que impidan la movilización de vehículos a considerables velocidades. Con relación a las empresas de blindaje, es imperativo incorporar en los vehículos blindados doble protección con acero balístico u otro tipo de material que brinde una distancia prudencial entre las láminas, debido a que las pruebas mostraron que el efecto destructivo del explosivo es, aproximadamente, inversamente proporcional a la distancia entre el explosivo y la lámina de blindaje. Es decir, que lo que se debe buscar finalmente es reducir las posibilidades de contacto directo entre la placa principal que protege el vehículo y el explosivo, ya sea utilizando materiales diamagnéticos que impidan la adherencia al vehículo o variando las distancias internas entre la protección blindada y la estructura externa del vehículo, por ejemplo.

Conclusiones La mayor parte de las acciones con explosivos contra vehículos blindados han ocurrido a distancia, mediando espacios entre los vehículos y el explosivo; sin embargo, la posibilidad que los explosivos sean adheridos a los vehículos blindados es muy alta, si se considera que esta modalidad reduce considerablemente la necesidad de grandes cargas explosivas, lo cual se manifiesta como un riesgo inminente para los actuales esquemas de seguridad existentes en el contexto colombiano. El acero balístico empleado para el blindaje vehicular, aún en su máximo nivel (5 C) capaz de impedir la penetración de munición perforante de alta velocidad, no brinda mayores cualidades frente a altos explosivos ubicados a contacto. Es así como tan solo 25 g de explosivo plástico son necesarios para vencer la resistencia de los mayores niveles de blindaje comercial, según las pruebas realizadas. Según las pruebas experimentales se encontró que 25 g de explosivo plástico C-4 o 35 g de pentolita lograron trasponer láminas de acero balístico con espesor de 11 mm; cantidades menores de explosivo plástico, 20 g o 15 g, también generan considerables daños en el material puesto a prueba, principalmente en sus anversos.

Estudio de la resistencia en láminas de blindaje opaco del nivel 5C frente a altos explosivos ubicados a contacto

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No es indispensable diseñar cargas geométricas especiales con el explosivo para lograr fisura y trasponer las placas de blindaje metálico de 11 mm de espesor y, aunque las cargas dirigidas son más eficientes y aprovechan mejor los productos de una detonación, se encontró que la naturaleza del contacto entre el explosivo y la lámina fue suficiente para trasponer el blindaje y causar efectos destructivos y posiblemente letales. El blindaje transparente (59 mm) de similar nivel de protección (5C) presentó características de afectación equivalentes a las láminas de acero balístico (11 mm) frente a los explosivos de contacto. Si se considera que igual proporción de explosivo pentolita fue necesaria para trasponer la protección ofrecida por el vidrio. Los efectos producidos en los reversos de las láminas de acero balístico, en relación con la colocación de la carga explosiva, varían con el explosivo usado. En el caso del explosivo plástico el anverso de las láminas presenta desprendimiento de algunas capas de material, a diferencia de similares cantidades de explosivo pentolita que generan un efecto de empuje y desplazamiento total de la lámina sin desprendimientos parciales de material del acero balístico. La distancia de separación entre el explosivo y el material blindado se manifiesta como una variable fundamental en las interacciones y efectos que emergen de una explosión, si se tiene en cuenta que de acuerdo con los resultados se logró observar cómo cantidades que exceden en 25 veces las necesarias para trasponer láminas blindadas a contacto, no son suficientes para afectar las placas de acero balístico o blindaje transparente a 40cm.

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Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Recibido: 18 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

José M Rincón1; Camilo Monges2; Carlos Niño3; Pedro Guevara4; Liliana Forero5; Diana Marcela Aranzales6; Beatriz Arias7.

Desarrollo de marcadores para nitrato de amonio Development of markers for ammonium nitrate

Resumen

Abstract

Con el fin de establecer la trazabilidad del nitrato de amonio agrícola, que en algunos casos se utiliza en la producción de artefactos explosivos, se evaluaron los elementos menores utilizados en la agricultura, como posibles marcadores. Dadas las necesidades de estos elementos en la agricultura colombiana se preseleccionaron el: cinc (Zn+2), hierro (Fe+2), magnesio (Mg+2), manganeso (Mn+2), calcio (Ca+2), níquel (Ni+2), cobre (Cu+2), y boro (B). Teniendo en cuenta los resultados de ensayos colorimétricos y los límites de detección realizados en el laboratorio se encontró que el níquel, cobre, hierro y boro son los elementos mas apropiados para este fin. También, se elaboró un Ki,t el cual se compone de cinco indicadores específicos para cada marcador. En el caso particular del hierro (Fe+2) se utilizan dos indicadores, la 1,10-Fenantrolina y el ferricianuro de potasio; en la determinación de níquel se emplea la dimetilglioxima; para el cobre se adiciona Ferrocianuro de potasio; y por último, el boro se confirma con la adición de la azometina H.

In order to establish traceability of agricultural ammonium nitrate, which in some cases is used in the production of explosives, the trace elements used in agriculture, is evaluated as potential markers. Given the needs of these elements in the Colombian agriculture were preselected, zinc (Zn +2), iron (Fe+2), magnesium (Mg+2), manganese (Mn +2), calcium (Ca +2), nickel (Ni +2), copper (Cu +2), and boron (B). . The final selection of the markers was: nickel, copper, iron and boron. The selection was made taking into account the results of the colorimetric assays, which are very useful in the field trials. Also, developed a kit based on the results of the colorimetric assays. The Kit consists of specific indicators for each marker. In the particular case of iron (Fe +2) two indicators are used , 1,10- Phenanthroline and ferricyanide Potassium, Dimethylglyoxime was used for Nickel, for copper Potassium ferrocyanide is adde, and finally Boro is confirmed by the addition of azomethine H.

Keywords:

Palabras claves: Marcadores, nitrato de amonio, mentos, fertilizantes

fitotoxicidad, microele-

Bookmarks, ammonium nitrate, phytotoxicity, fertilizer microelements

Químico, Msc, Profesor Emérito U.N; 3Ingeniero Químico; 4MSc Ing Ambiental – Ing Químico; 6Química, profesional de investigación; Química, especializada en química agrícola

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Revista Ciencia y Tecnología del Ejército - Volumen 6 - Número 1

José M Rincón; Camilo Monges; Carlos Niño3; Pedro Guevara; Liliana Forero; Diana Marcela Aranzales; Beatriz Arias.

Introducción El nitrato de amonio (NA) es uno de los fertilizantes más utilizados en Colombia en el desarrollo de cultivos de pequeña y gran escala, y es materia prima en la producción de fertilizantes compuestos como los triple quince, los cuales son de gran aplicación en toda la geografía nacional. Esta sustancia química combinada con hidrocarburos derivados del petróleo produce el explosivo conocido como ANFO (Ammonium Nitrate Fuel Oil), y si se mezcla con trinitrotolueno (TNT), y polvo de aluminio se produce el explosivo conocido como Amonal el cual es mucho más potente que el ANFO. La fabricación de estos explosivos por parte de particulares o empresas está prohibida en Colombia, pero debido al conflicto interno del país, son muchos los atentados realizados con estos explosivos, conocidos como Artefactos Explosivos Improvisados (AEI) y a pesar de que existen restricciones para la comercialización y transporte del NA, los grupos terroristas recurren a su extracción y purificación a partir de fertilizantes comerciales para producir AEI, los cuales han dejado víctimas no solo entre las partes involucradas, sino también, en la población civil. Por lo tanto, se vuelve necesario determinar la trazabilidad del Nitrato de Amonio usado con fines terroristas. En el presente trabajo se desarrolla la metodología para evaluar el uso de marcadores químicos de tipo pasivo, que permitan de forma sencilla y económica determinar la procedencia del nitrato de amonio presente en los artefactos explosivos. Se resalta que los marcadores aquí desarrollados, son para marcar y permitir la detección de nitrato de amonio, no para productos comerciales. Estos marcadores pueden ser empleados en productos que contengan concentraciones de nitrato de amonio por encima del 62% p/p equivalente al 21% p/p de nitrógeno total.

Marcadores Los marcadores se clasifican como activos y pasivos. Los pasivos son aquellos que permiten identificar el sustrato cuando se adiciona otra sustancia que activa el marcador, se caracteriza también por su simplicidad ya que el reconocimiento de la procedencia del sustrato puede ser identificado por cambios físicos fácilmente observables, por lo cual el uso de marcadores pasivos resultar más conveniente en cuestión de precios y a su vez es más asequible para su aplicación. Los marcadores químicos, que hacen parte de los marcadores pasivos, son productos que contienen sustancias químicas, que al entrar en contacto con la molécula objetivo, reaccionan cambiando de color que puede ser producido por un cambio en el pH, reacción redox, formación de un complejo o la formación de un precipitado. Los fertilizantes están formulados a partir de compuestos que contiene nitrógeno, fósforo y potasio, conocidos Desarrollo de marcadores para nitrato de amonio

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como elementos mayores (N,P,K), además existen otros elementos conocidos como elementos secundarios integrados por el calcio, magnesio y el azufre cuya cantidad utilizada es mas baja y en un tercer plano se tienen los elementos menores o micronutrientes, se conocen con este nombre, porque las plantas los toman en dosis muy pequeñas y su principal función es el desarrollo enzimático, a este grupo pertenecen: el hierro, el molibdeno, el manganeso, el cobre, el cinc, el níquel, el boro, el silicio y el cloro. Los elementos menores se aplican a los cultivos en forma selectiva normalmente en formulaciones foliares líquidas, esto se hace teniendo en cuenta que su deficiencia en los suelos es local y que un exceso puede causar problemas de fitotoxidad; a continuación, se presenta la idea de utilizar algunos de estos elementos como marcador de nitrato de amonio teniendo como principio que su aplicación sea necesaria en nuestros suelos o que la cantidad no utilizada sea lo suficientemente baja para no causar problemas de fitotoxidad en los cultivos.

Evaluación de microelementos Hierro (Fe+2) En suelos colombianos llega a ser abundante, aunque se tienen unos pocos informes de deficiencias de hierro en el departamento del Magdalena, Valle del Cauca y Boyacá, en cultivos de maíz, cacao y fríjol, respectivamente. Por el contrario, se hallan reportes por efectos de Fito-toxicidad en los llanos orientales en cultivos de arroz. En tejidos vegetales el contenido de hierro puede variar entre 25 a más de 250ppm en peso seco, esto depende del tipo y parte de planta que se esté estudiando. También se encuentra en las hojas de la planta (cloroplastos) principalmente (Navarro B. S., 2003). En caso de utilizarse como marcador la cantidad utilizada no puede mayor a 5ppm en el suelo. Cinc (Zn+2) El contenido de cinc total en el suelo varía entre 3 y 770 ppm siendo el promedio mundial 64ppm. Hay cinco grandes tipos de fuentes de cinc en el suelo: disoluciones de cinc en el suelo, cinc intercambiable absorbido a los coloides, cinc asociado a la materia orgánica, cinc asociado a óxidos, carbonatos, y minerales primarios de cinc y minerales secundarios como aluminio-silicatos. A diferencia del hierro, el cinc es un micro elemento deficiente en suelos Colombianos (M., 1986). Su baja concentración hace que disminuya considerablemente cualquier efecto fito-toxico frente al desarrollo normal de las plantas. Este elemento es un buen candidato para su utilización como marcador ya que la aplicación trae beneficios a los suelos agrícolas.

Níquel (Ni+2) En la agricultura se considera un elemento esencial dado que hace parte de la enzima Ureasa que es necesaria para el metabolismo de la Urea. Se ha encontrado también, su participación en la fijación del nitrógeno, la germinación de las semillas y la supresión de enfermedades. En general, cuando se aplica un suplemento foliar a base de urea se debe agregar una concentración de 0.5 a 1.0 μM de Ni. Dentro de las plantas, a concentraciones mayores a 10ppm de peso seco, resulta ser Fito-toxico para especies sensibles y para especies moderadamente tolerantes puede llegar hasta 50ppm, produciendo una disminución del crecimiento de la raíz y de los brotes (Mitchell & Mellon, 1945). Cobre (Cu+2)

crado en gran cantidad de funciones bioquímicas. Principalmente actúa como activador de enzimas tales como la deshidrogenasa, transferasa, hidroxilasas y descarboxilasas involucradas en la respiración, síntesis de aminoácidos y lignina y en concentración de hormonas. Dada su abundancia en suelos Colombianos, se puede tener un efecto toxico hacia las plantas, lo cual se produce por lo general a pH inferiores a 4.5.

Ensayos de evaluación colorimétrica de marcadores seleccionados Los ensayos de colorimetría se realizaron con el fin de elaborar un método sencillo y económico qué permita determinar la presencia del posible marcador (M) en nitrato de amonio (NA) de uso agrícola y que pueda ser también utilizado en la producción de artefactos explosivos.

Es el elemento de más lenta absorción cuya disponibilidad se da a pH inferiores a 6.0. La concentración en los suelos minerales es de 4-6ppm y en suelos orgánicos de 20-30ppm. En Colombia es casi nula la información relacionada con la presencia de cobre en sus suelos. Un suelo se considera deficiente en cobre cuando se presentan concentraciones de 3-5ppm y Fito-toxico cuando las concentraciones superan el intervalo de 20-30ppm, dicho intervalo al ser tan próximo lo hace complicado para usarse como marcador, es por ello que en caso de elegirse, se debe tener en cuenta las implicaciones del Cu adicionado. En los llanos orientales se observan deficiencias en mangos y en cítricos, lo cual causa una reducción del crecimiento del árbol, y por lo tanto una disminución en la calidad de la producción. Sobre la superficie de las frutas se manifiesta con la aparición de manchas rojiza oscura, de forma irregular, impregnadas de goma y rajado de los frutos. El exceso puede producir hojas largas de coloración verde pálido con zonas rojizas y frutos pequeños y rojizos.

Ensayo con el ferrocianuro de potasio

Boro (B)

El ferricianuro al igual que el ferrocianuro es un compuesto de coordinación que es específico para el hierro (Yu, Iwatsuki, & Ichinohe, 2001), tanto para el estado reducido (Fe+2) como el oxidado (Fe+3). Es por ello, que se analiza su especificidad frente a todos los demás marcadores preseleccionados. La figura 2, muestra la especificidad obtenida.

En suelos Colombianos son numerosas las cosechas que sufren por deficiencia de boro. La alfalfa y algunos frutales son las plantas más comúnmente afectadas. Síntomas de deficiencia de boro en cafeto, se han manifestado en plantaciones de la zona cafetera de Colombia, en diferentes series de suelos y aparentemente en plantaciones altamente fertilizadas con potasio.

El ensayo se realizó utilizando ferrocianuro de potasio como indicador, debido a que es frecuentemente utilizado para la detección de hierro por el color azul que genera (Tomasz Lenarczuk & Konchi, 2000). La figura 1 muestra el color azul desarrollado, el cual es único entre los otros metales.

Figura 1. Formación de complejos de Ferrocianuro con distintos marcadores de NA

Ensayo con ferricianuro

Manganeso (Mn+2) En Colombia los suelos del norte del departamento del Cauca (sector Santander y Villarrica) el contenido promedio es de 9.536 y 8.643 ppm en suelos y subsuelos, respectivamente. Pero, en suelos de clima medio del departamento de Nariño tienen un contenido de Mn total de 1.100 ppm en suelos y de 1.111 ppm en subsuelos. El manganeso se considera esencial ya que está involu-

Figura 2. Formación de complejos de Ferricianuro con distintos marcadores de NA

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José M Rincón; Camilo Monges; Carlos Niño; Pedro Guevara; Liliana Forero; Diana Marcela Aranzales; Beatriz Arias.

Ensayo con 1,10-fenantrolina La 1,10-fenantrolina es un compuesto orgánico heterocíclico, que acompleja iones metálicos gracias a los pares electrónicos libres de los átomos de N ubicados en la posición 1 y 10 (MERK, 2013); especial para los iones de hierro (Fernández Linares & Rojas Avelizapa, 2006). Este compuesto, se utiliza para cuantificar por colorimetría el Fe+2, dado que da un intenso color rojo; mientras que la forma oxidada, Fe+3, permite obtener un color azul claro, figura 3.

Figura 5. Muestras de Nitrato de amonio marcado con Boro por el método de la Azometina H

Elaboración del kit de marcadores

Figura 3. Formación de complejos de 1,10-Fenantrolina con distintos marcadores de NA

Se diseña un kit de 10g de cada uno de los marcadores, los cuales son: sulfato de níquel, sulfato de hierro, sulfato de cobre y borato de sodio. Estos 4 tipos de marcadores, Figuras 6 y 7, se entregan con el fin de que los productores de nitrato de amonio tengan una mayor margen de elección.

Ensayo con dimetilglioxima (DMG) La dimetilglioxima es un compuesto orgánico empleado para el análisis de níquel cuando se encuentra oxidado, esto se debe al precipitado que se genera y que presenta un fuerte color rosado (MITCHELL & MELLON, 1945). Fogura 4. Figura 6. Marcadores químicos seleccionados para su uso en fertilizantes a base de NA. Los marcadores son: Boro, Hierro, Níquel y Cobre.

Figura 4. Formación de complejos de Dimetilglioxima con distintos marcadores de NA

Determinación de boro por el método de la Azometina-H La determinación de boro se realiza por el método colorimétrico de la azometina H, ya que es el método más conocido y el más exacto que hay. En Colombia, se encuentra reglamentado por la NTC-1860 (ICONTEC., 1997), y exige que este método se implemente en todos los laboratorios que prestan servicios de análisis físico-auímicos para suelos y análisis de aguas, la figura 5 muestra el desarrollo de la colación cuando hay presencia de boro aún para concentraciones de 0.2 ppm . Desarrollo de marcadores para nitrato de amonio

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El kit, para la determinación de los marcadores, se compone de 4 soluciones reveladoras y 3 soluciones (complementarias), que permiten conocer si en muestras de explosivos hay presencia de alguno de los siguientes iones: hierro (II), cobre (II), borato y níquel (II), uno de los cuales ha sido agregado en la planta de producción de nitrato amonio y que se determina con las soluciones reveladoras específicas de cada elemento utilizado como marcador.

Figura 7. Marcadores químicos seleccionados para su uso en fertilizantes a base de NA. Los marcadores son: Boro, Hierro, Níquel y Cobre.

Figura 8. Kit para la determinación de los 4 tipos de marcadores.

Comentarios y sugerencias Según los resultados obtenidos, el Ni+2, el Cu+2, y el Fe+2 pueden utilizarse como marcadores aptos para detectar en campo por ensayos colorimétricos con indicadores químicos de fácil acceso comercial. Por otro lado, se descarta la utilización del Mg, el Mn y el Zn en campo, porque no fue posible encontrar un indicador que sea específico para estos elementos y que a su vez se encuentre comercialmente disponible. Pero su uso no debe ser totalmente descartado, debido a que los tres iones pueden ser determinados cuantitativamente por el método de absorción atómica. En el caso particular, la dimetilglioxima es específico para el níquel, siempre y cuando se tengan concentraciones mayores de 12.5ppm; para detectar hierro se debe utilizar el ferricianuro y la 1,10-Fenantrolina, para un límite de 4.5ppm; y por último, el ferrocianuro nos permite saber si la muestra contiene cobre para concentraciones por encima a las 15ppm. No obstante, la determinación cuantitativa de cada uno de ellos se debe

realizar en laboratorios que cuenten con el instrumental pertinente para aplicar métodos espectrofotométricos o de absorción atómica. En el caso del boro, la azometina H se puede emplear en campo para determinar de forma cualitativa la presencia de Boro en el NA, siempre y cuando su concentración sea superior a 1.6ppm. Además, el método permite de forma eficiente cuantificar el Boro en cualquier muestra problema, en la cual se desconozca su concentración inicial. Esto último, se realiza de forma eficiente ya que el método se encuentra estandarizado y normalizado a nivel mundial para la determinación de Boro en suelos o fertilizantes de uso agrícola. La permanencia del Fe+2 en el nitrato de amonio está condicionada por su concentración, es decir, mientras se tenga una concentración inferior al 0.5% de Fe+2, no se sufrirá una oxidación rápida como si ocurre para valores por encima de este porcentaje. Por último, se recomienda que la adición de níquel (Ni+2) y cobre (Cu+2) se haga para lograr una concentración de 100ppm en el fertilizante; y para el caso del boro (B4O72) y el hierro (Fe+2) que sea de aproximadamente 50ppm, con el fin de garantizar la presencia del marcador durante el proceso de extracción del NA para su uso ilícito. Además, las concentraciones sugeridas en los fertilizantes no tendrían efectos de fitotoxicidad en los cultivos, dado que los fertilizantes para su aplicación deben ser diluidos en un factor de 1 a 200, por lo tanto, se tendría en los suelos una concentración final de 0.5ppm de Ni y EECu y de 0.25ppm de boro y Fe, que no resulta fitotoxica para ninguna planta o para la vida microbiológica de los suelos.

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Recibido: 21 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

Edwin Nikolay Prieto1; Nayan Rafael Vivas2

Determinación de la presión interna, velocidad y fuerza de retroceso en los cañones disruptores para la desactivación de artefactos explosivos improvisados (AEI). Internal pressure determination, speed and retrogression strength in disruptor cannons for deactivation of unconventional explosive devices (UED) Resumen En el presente trabajo se determina teórica y experimentalmente la fuerza de retroceso y la presión en la recámara de un cañón disruptor, con el fin de establecer las variables en el diseño de un dispositivo de esta clase. Se parte desde la teoría en diseño de armas y municiones; luego, a través de simulaciones por medio del análisis de elementos finitos implícitos se determinan las presiones en las secciones del ánima y, por último, se realizan pruebas experimentales para verificar y validar los estudios realizados.

device. It starts from the theory in design of weapons and ammunition; then, through simulations using the implicit finite element analysis of pressures in the bore sections are determined and finally, experimental tests are performed to verify and validate studies.

Keywords Finite elements analysis, unconventional explosive devices (UED), autoDYN, internal ballistics, disruptor cannons, disruptor ammunition.

Palabras clave

Introducción

Análisis de elementos finitos, AEI (Artefactos Explosivos Improvisados), AutoDYN, Balística interior cañón disruptor, munición disruptora.

Los cañones disruptores se usan en la desactivación de Artefactos Explosivos Improvisados (AEI), su acción radica en la ignición de diferentes proyectiles dependiendo de su aplicación desde una ubicación segura para el usuario. A lo largo del presente trabajo se determinará que estos cañones sufren mayores presiones internas para el caso de la ignición de un proyectil de agua, en comparación con una escopeta del mismo calibre, generando una fuerza de retroceso mucho mayor. Dado lo anterior, surge la ne-

Abstract The present work determines experimental and theoretical retrogression strength and pressure in disruptor cannons, in order to in order to set variables on design to that kind´s

Ingeniero Mecatrónico, Magister en Ingeniería Mecatrónica; Nayan Rafael Vivas 2Ingeniero Mecatrónico, Magister en Ingeniería Mecánica; Profesionales Especializados, División Investigacion y Desarrollo Tecnológico, Subgerencia Técnica, INDUMIL

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Edwin Nikolay Prieto; Nayan Rafael Vivas

cesidad de determinar la fuerza de retroceso que genera este tipo de cañón con el fin de implementarlos en robots antiexplosivos teleoperados.

Allí se observan los valores que puede tener la presión a lo largo del recorrido del proyectil:

Metodología Para efectos del estudio se analiza el comportamiento dinámico antes de la salida del proyectil del cañón disruptor, para esto se debe tomar de la teoría balística los parámetros influyentes en el diseño del ánima. El análisis se realiza para el tiempo comprendido entre el disparo o la ignición del proyectil y su salida del ánima, lo que clasifica este estudio dentro de la categoría de balística interior. El comportamiento de la presión varía durante la secuencia de fuego. Comienza con la ignición del fulminante, los productos de combustión de la carga iniciadora se acumulan en la recámara, con lo cual se provoca un aumento de presión que comienza a darle movimiento al proyectil. Se dice que dicho proyectil alcanza la presión de forzamiento cuando el rozamiento entre él y las paredes del ánima ha sido superado por la fuerza provocada por la presión de los gases sobre la base del proyectil. La presión continúa aumentando con la producción de gases mientras el proyectil se desplaza a lo largo del ánima, pero su velocidad no compensa totalmente el aumento de presión; como consecuencia, la presión continúa aumentando hasta alcanzar un máximo. No obstante, este incremento de presión también acelera el proyectil, así que al desplazarse aumenta el volumen detrás de él, expandiendo los gases y disminuyendo la presión, hasta el punto en que se no se generan más gases. Este punto se denomina punto de estricta combustión, sin embargo, la presión aún es suficientemente alta para acelerar el proyectil hasta finalizar su recorrido por el ánima. Después de que este sale se asume una caída de la presión lineal en el tiempo. El comportamiento de la presión puede observarse en la figura 1.

Figura 1. Presiones en el ánima (Jacobson & Carlucci, 2008)

El comportamiento de la presión, la velocidad y el recorrido con respecto al tiempo se puede apreciar en la figura 2.

Figura 2. Curva típica de presión, velocidad y recorrido del proyectil. (González, 2000)

Determinación de las fuerzas que actúan en el proceso Uno de los efectos de mayor impacto es el que causa la fuerza de retroceso, la cual se genera en el arma por la reacción de sus partes móviles al impulso de la presión del gas mientras el proyectil está dentro del ánima, y al tiempo que los gases propelentes están siendo expulsados después de que el proyectil sale del ánima. Las fuerzas presentes durante el disparo del proyectil se categorizan en:

Figura 3 Fuerzas presentes en el disparo (Jacobson & Carlucci, 2008)

Determinación de la presión interna, velocidad y fuerza de retroceso en los cañones disruptores para la desactivación de artefactos explosivos improvisados (AEI).

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La fuerza de gases puede ser calculada dependiendo de la presión.

Mientras que la fuerza causada por la resistencia al movimiento debido a la fricción se aproxima con la ecuación:

Esta aproximación se toma teniendo en cuenta que el ánima del cañón disruptor es de superficie lisa; es decir, sin estrías. Si el ánima del arma que se está estudiando presenta estrías, esta fuerza se calcula con:

Todas las pólvoras negras (simple, doble y triple base) tienen como composición básica la nitrocelulosa. Para el caso de este estudio, los resultados arrojaron que entre los posibles componentes solubles en éter se presenta este material; a su vez, gran cantidad de este componente es soluble en acetona, y entre los posibles componentes solubles a este compuesto químico es la nitrocelulosa. Dado lo anterior, el tipo de pólvora negra de esta munición es del tipo doble o triple base. La diferencia entre estas dos radica en la disminución de la temperatura de los gases para el caso de la triple, y para el caso de la doble estas temperaturas pueden causar erosión y fogonazos excesivos en el cañón (González, 2000).

En esta ecuación k es el radio de giro en términos del momento axial de inercia

Al no haber realizado una caracterización experimental de la pólvora de doble base se debe utilizar un explosivo de la librería del software equivalente al factor de efectividad relativa (Wikipedia, 2014), para ello de acuerdo a Reitsma, 2001 y a The national counterterrorism center, 2014 la equivalencia del TNT (material caracterizado en el software) con respecto a esta pólvora es de 0,6 aproximadamente. De acuerdo con la caracterización de los cartuchos de la firma Royalarms®, el peso máximo de la pólvora encontrado en los cartuchos es de 5,18 g, por tanto, la equivalencia en TNT de este material es de 3,108 g.

Estas ecuaciones nos permiten determinar analíticamente las fuerzas presentes en el tiro de cualquier proyectil, a continuación se describe el proceso de análisis mediante simulación por software de elementos finitos para una posterior comparación.

El material de disparo es agua, como condición inicial se considera que en el aire la presión atmosférica es de 101,325 kPa. Los parámetros del modelo de cada uno de los materiales se definen a continuación:

Siendo el coeficiente de fricción, el ángulo del sentido de las estrías respecto a la horizontal y FT la fuerza causada por las estrías:

Determinación de la presión interna por el método de análisis de elementos finitos Ahora bien, calcular la presión de los gases dentro de la recámara exige un estudio termodinámico que excede el alcance de este artículo. Por tanto, se procede a determinar esta variable por medio del análisis de elementos finitos en el módulo de AUTODYN® de ANSYS®. Primero, se debe realizar la caracterización del propulsor, para ello se extrajeron tres muestras de munición disruptora, las cuales arrojaron los siguientes resultados: Tabla 2. Parámetros del modelo para el TNT (Lee, Finger, & Collins, 1973)

Tabla 1. Pruebas fisicoquímicas de la pólvora munición disruptora

Tabla 3. Parámetros del modelo del material para el aire. (Rogers & Mayhew, 1995)

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presiones y las velocidades medidas durante las pruebas experimentales se registran en la tabla No. 5:

Tabla 4. Modelo del material para el agua.

En cuanto a la geometría, se define la siguiente en un espacio bidimensional axial para reducir el procesamiento de máquina, esta simplificación permite realizar la simulación en un tiempo aproximado de tres (3) horas:

Figura 4. Dimensiones plano bidimensional seccionado del entorno de la simulación. Dimensiones en mm.

Figura 6. Montaje experimental del cañón disruptor en un robot antiexplosivos.

Se colocaron 36 galgas cada 20 mm para analizar las variables más influyentes a lo largo cañón y a la salida de la boca del mismo. Por último, las condiciones de frontera se definieron como flowout, esta condición permite que cualquier material traspase la zona del estudio sin reflejarse en el espacio.

Tabla 5. Datos registrados en el laboratorio balístico con el sensor GP6 de HPI para el caso de la presión, la velocidad se registró con el sensor B471 de la misma marca.

Debido a que el enfoque principal de este estudio es un disparo cargado con agua, se muestra la curva de presión registrada experimentalmente en este prototipo:

Figura 5. Simulación en curso del cañón disruptor elaborado con el software Ansys

Resultados Presiones Una vez concluida la simulación se procedió a fabricar y montar un prototipo de cañón experimental para realizar pruebas de disparo y determinar de acuerdo con los estándares internacionales MIL-810 E. (Ver figura # 6). Las presiones se midieron a 20 mm de la cola del cañón y las velocidades a 1 m de la boca del cañón. Se realizaron diferentes pruebas con diferentes tipos de munición (20 disparos con cada una), los valores medios de las

Figura 7. Curva de presión vs. tiempo del disparo No. 4 (Tabla 5) referente al proyectil de agua.

Ahora bien, los resultados registrados de la presión interna en la galga No. 2, ubicada a 20 mm de la cola del cañón

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de acuerdo con la simulación en ANSYS® fueron los siguientes:

sección del cañón inicia la interacción del agua con la presión de los gases y refleja lo siguiente:

Figura 8 Presiones generadas a 20 mm del culote del cañón.

Figura 9. Presión generada a 140 mm de la cola del cañón de acuerdo con la simulación

Todas las gráficas de presión en las galgas a lo largo del cañón muestran una magnitud máxima diferente, concluyendo que la presión a lo largo del cañón no es uniforme. En este caso, sí se vuelve importante la simulación debido a que indicar experimentalmente las presiones en cada sección del cañón saldría muy costoso. A continuación se muestra la gráfica de presión en la galga no. 7, en esta la

Sin embargo, para corroborar el análisis realizado, se realizó una prueba de retroceso con el sensor piezoeléctrico 200 C20 de PCBpiezotronics, que evidenció los siguientes resultados:

Figura 10. Presión medida por el sensor piezoeléctrico.

Fuerza de retroceso Obtenida la presión, se puede calcular la fuerza de retroceso para los dos casos (experimental y simulación), teniendo en cuenta la presión máxima anteriormente especificada y el área de sección transversal del cañón.

En la figura 10 se muestra la gráfica de fuerza [N] vs tiempo [ms], en ella se aprecia la fuerza máxima de retroceso con un valor pico de 40 KN aproximadamente. Velocidad Como se observa en la Tabla 5, la velocidad registrada del agua en el disparo No. 4 es de 340 m/s aproximadamente; este dato, como se mencionó anteriormente, se registró a 1 m de la boca del cañón. Sin embargo, esta velocidad no es ideal, en razón a que las variables externas (aire, polvo, fricción, entre otras) disminuyen la magnitud de la misma. Por tanto, es importante tener en cuenta la velocidad en la boca del cañón, la cual solo se puede determinar por simulación, como se muestran en la figura No. 11. La anterior gráfica refleja dos secciones, en la primera se registran unos picos de 400 m/s, esta velocidad corresponde al proyectil, es decir, agua. Los demás picos regis-

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tran la velocidad de los gases generados por la detonación.

anterior de la boca del arma. Recámara: Es el espacio donde se aloja el cartucho en el cañón. Ecuación de estado: Es una ecuación constitutiva para sistemas hidrostáticos que describe el estado de la relación de la materia como una ecuación matemática entre las variables asociadas a la materia (temperatura, presión, volumen, etc.)

Figura 11. Registros de velocidad a través del tiempo de disparo en la boca del cañón (galga no. 23).

Gas propelente: Sustancia explosiva utilizada en armas de fuego y cañones para enviar un proyectil a alta velocidad.

Conclusiones

Bibliografía

La diferencia en magnitudes de presión máxima interna entre la simulación y los datos experimentales sobre el mismo punto registran una diferencia de 30 MPa aproximadamente, lo que indica que incluyendo los parámetros correctos para la simulación, se puede obtener un resultado cercanamente similar al real. Dando buenos de confiabilidad del software.

[1] González, A. (2000). Fundamentos en Balística. San fernando (Cadíz): Noray.

La fuerza de retroceso teórica se diferencia con la real aproximadamente en 20 kN, esto se debe probablemente a que en el análisis teórico no se tienen en cuenta las pérdidas de energía causadas por la rotación del proyectil y por la pérdida de calor entre el cañón y el proyectil, pero las condiciones simuladas y calculadas pueden generar en el diseño un factor de seguridad alto, convirtiéndolo en un diseño confiable. Por las presiones generadas experimentalmente y en la simulación se puede deducir comparándolas, que la equivalencia de explosivo entre el TNT y la pólvora de doble base está bien proporcionada. Quiere decir que para futuros desarrollos se puede continuar usando este explosivo.

Glosario Ánima: Es el espacio interior del tubo del cañón de un arma de fuego, desde el cono de forzamiento hasta el plano

[2] Jacobson, S., & Carlucci, D. (2008). Ballistics: Theory and Design of guns ans ammunition. Taylor & Francis Group, LLC. [3] Lee, E., Finger, M., & Collins, W. (1973). JWL equation of state coefficients for high explosives. Livermore, CA: UCID-16189. [4] Reitsma, H. (2001). The explosion of a ship, loades with black powder. International Journal of Impact Engineering, 507-514. [5] Rogers, G., & Mayhew, Y. (1995). Thermodinyamic and transport properties of fluids: SI Units. Wiley-Blackwell.

Webgrafía [1] The national counterterrorism center . (01 de 01 de 2014). Counterterrorism 2014 calendar. Recuperado el 20 de 03 de 2014, de Counterterrorism 2014 calendar: http://www.nctc.gov/site/technical/tnt.html. [2] Wikipedia. (20 de 03 de 2014). Recuperado el 20 de 03 de 2014, de Wikipedia: http://en.wikipedia.org/ wiki/Relative_effectiveness_factor.

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Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Recibido: 18 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

*Laura Lucía Pérez Sandoval1; *Juan Pablo Casas Rodríguez2

Análisis antropométrico de pie para la población militar colombiana a partir de la evaluación de factores humanos Anthropometric Analysis of foot to the Colombian military population from the assessment of human factors Resumen

Abstract

Una base de datos de la población militar colombiana para el diseño de calzado militar fue creada a partir de la extracción de 16 medidas antropométricas del pie en 940 sujetos. Estas mediciones junto a factores humanos para el diseño de calzado reportados en la literatura, son utilizados para recomendar un sistema de tallaje nuevo para botas, haciendo énfasis en la inclusión de algunas medidas relevantes que debe de tener cada talla para el diseño de una horma para botas militares. Una comparación del tallaje propuesto en este trabajo junto al tallaje actual, además de las mediciones de una horma militar comercial y la planteada en este estudio es desarrollado. Finalmente se analiza el número de tallas que son necesarias para que el 90% y el 100% de la población cumpla con los factores humanos deseados en el diseño de calzado militar incluyendo una comparación de las medidas básicas utilizadas en el escalado de una horma base para la generación de toda la serie.

A database of Colombian military population for military footwear design was created from the extraction of 16 foot´s anthropometric measurements in 940 subjects. These measurements along with human factors to design footwear described in the literature, are used to recommend a new sizing system for boots, emphasizing the inclusion of some important measurements that must have each size for designing a mold for military boots. A comparison of the sizing proposed in this work alongside the current sizing, in addition to measurements of military-commercial model and the raised in this study is developed. Finally the number of sizes which are necessary are analyzed in order to 90% and 100% of the military population meets the desired human factors military footwear including a comparison of the basic measures used in the scaling of a base-mold for analyzes the generation of the entire series.

Palabras Clave Factores humanos, antropometría, tallajes, horma

Keywords Human Factors, Anthropometry, sizing, model.

*Departamento de Ingeniería Mecánica, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia. 1Ingeniera Electrónica, Maestría en Ciencias Biomédicas; 2 Ingeniero Mecánico, Maestría en Ingeniería Mecánica.

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Laura Lucía Pérez Sandoval; Juan Pablo Casas Rodríguez

Introducción Una de las partes más vulnerables del cuerpo son los pies y las piernas. Estos son sometidos a sobrecargas en marcha, agotamiento, sobreuso, además de estar expuestos a una variedad de riesgos ambientales y climáticos [1]. Sin embargo, estas extenuantes condiciones de esfuerzo físico son de alguna forma mitigadas por medio de sistemas de protección como las botas, las cuales deben tener una estrecha interacción física con el usuario, por lo que además de las prestaciones funcionales de resistencia frente a amenazas propias del ámbito militar, deben poder interactuar apropiadamente con la persona y cumplir requisitos de tamaño y ajuste. Es bien sabido que el ajuste de un producto o compatibilidad de este con la persona que lo utiliza es un factor importante para que un individuo experimente comodidad, seguridad y satisfacción mientras lo lleva puesto. Un zapato cómodo indica que la horma fue construida con extremas similitudes a la forma del pie [2]. Siendo la horma, el molde 3D que le da al calzado su forma [3] . Dentro de la construcción de calzado, la horma es un elemento crítico en la determinación del ajuste del calzado al pie del consumidor. Esta pieza imita las dimensiones y la forma de un pie humano y su función es la de entrelazar las mediciones del pie con la geometría final del zapato. Por esta razón, un conocimiento detallado sobre la forma del pie, su estructura y medidas es particularmente importante para el diseño y construcción del calzado [4]. La etiqueta que identifica el tamaño de la horma es la talla. Existen diferentes sistemas de tallajes que generalmente son basados en una o dos medidas de la horma. Tanto la horma como la talla dependen de mediciones antropométricas [5-7]. El sistema francés es utilizado en el continente europeo, en promedio cada vez que la horma aumenta 7 mm existe una nueva talla en este sistema. Otro tallaje existente es el Mondopoint, estandarizado a partir de la norma ISO 9407 [8]. Esta norma indica que el tallaje para calzado debe estar descrito a partir de dos variables antropométricas de pie: ancho y largo del pie. El reporte de estas tallas se hace en mm así: largo del pie/ancho del pie. Este sistema es el único que utiliza mediciones antropométricas de pie en el tallaje. La antropometría consiste en la medición de las dimensiones corporales como longitudes, anchos alturas y circunferencias. Esta información es usada para diseño de herramientas, equipos, estaciones de trabajo, ropa y zapatos. El uso apropiado de la antropometría en diseño puede mejorar la salud, comodidad y seguridad de los seres humanos [9]. En investigaciones militares, datos antropométricos han sido utilizados durante algunos años con el propósito de proveer información acerca de los tamaños corporales, además de ser usados en implemen-

taciones de diseño, tallaje, dispositivos, estandarización de indumentaria y equipos de protección personal [10]. Por lo cual, el conocimiento de las dimensiones y proporciones del pie cuando se desea diseñar un calzado para una población específica es esencial [7]. Estudios médicos sobre lesiones y deformaciones de pie indican que una de las causas de tensión en músculos y tendones del pie es un tamaño inadecuado de calzado [11]. Muchos de los problemas en pies normales están asociados al mal ajuste del zapato, ya que un zapato no adecuado puede crear problemas biomecánicos, que al acumularse crean cambios en las características del pie y por tanto en la transferencia de carga desde el retropié al antepié. Informes clínicos reportados sobre problemas en los pies son pruebas del mal ajuste en el calzado [12]. La mayoría del calzado comercialmente disponible localmente no tiene diferentes anchos para acomodar el pie, lo que también se convierte en un ajuste inapropiado y un problema para la relación entre el pie y el zapato [13]. Una de las causales de los problemas en los pies se presentan por calzados angostos en la región alrededor de la dimensión del ancho del pie, entre otros, porque la mayoría de los sistemas de tallajes están basados solo en el largo del zapato [14]. Más aún, el uso de un zapato incorrecto, conduce a estrés sicológico, reducción de la destreza, disminución de la comodidad, lo que aumenta el consumo de energía y disminuye la eficiencia para hacer las tareas [15]. Lo anterior significa que todo calzado debe respetar la anatomía y la biomecánica del pie con el fin de poder disminuir los problemas podológicos [16]. Estudios en el área de criterios de factores humanos que proporcionen comodidad al pie no han sido extensamente desarrollos. Aunque algunas investigaciones indican que un zapato adecuado debe cumplir, entre otros requerimientos con dos factores importantes: el largo del zapato no debe ser inferior al largo del pie y debe de existir un espacio entre 9 a 12 mm (3/8 a ½ de pulgada [17]) entre el dedo más largo y la punta del zapato, además la parte más ancha delantera del zapato debe ser igual o no menor a 6 mm con respecto a la parte más ancha del pie [12], [18]. Otros autores corroboran que el ajuste del zapato en largo consiste en dar a la horma una longitud calzable ligeramente mayor que la longitud del pie en reposo. Por esta razón, se introducen ciertas correcciones de modo que la longitud calzable de la horma sea la longitud del pie multiplicada por un factor que depende del tipo de calzado [19]. Pero en general, se define que es más cómodo un zapato suelto, que un zapato ajustado [14]. La utilización de un zapato adecuado que tenga relación con mediciones antropométricas es conveniente para todo tipo de persona, sin embargo debido a las actividades extremas que los usuarios puedan realizar, la compatibilidad

Análisis antropométrico de pie para la población militar colombiana a partir de la evaluación de Factores Humanos

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entre los sistemas de protección y sus cuerpos es un factor primordial [12]. Aun así, en Colombia no existen bases de datos antropométricos conocidas en población militar y los tallajes y diseños de las botas actuales se encuentran basados en estudios de otros países, sin saber si los requisitos de tamaño y ajuste indispensables para que el calzado no cause lesiones ni deformaciones se están cumpliendo. A la fecha el único estudio antropométrico realizado en el país [20], el cual evaluó un sector de la población laboral del país, excluyó explícitamente a la población militar. Este estudio llamado “Parámetros antropométricos de la población laboral colombiana 1995 (Acopla95)” consistió en medir 69 variables antropométricas, en 2.100 trabajadores, 785 de sexo femenino y 1.315 de sexo masculino, en edades entre 20 y 60 años, con el propósito de caracterizar la población laboral de acuerdo con su antropometría. Basados en la información suministrada anteriormente, se plantea el objetivo general de este trabajo, el cual es: comparar un estilo de horma típicamente utilizada en la fabricación de botas militares además de los tallajes utilizados actualmente para botas, con los tallajes que son obtenidos a partir de un análisis antropométrico de la población militar colombiana. Para cumplir con este objetivo general se plantean los siguientes objetivos específicos: (i) determinar el tamaño de muestra estadísticamente significativo para la población militar colombiana por medio de un muestreo estratificado, (ii) desarrollar una metodología para la creación de una base de datos de mediciones antropométricas de pie, (iii) establecer un método apropiado para la obtención de tallajes y hormas a partir de la base de datos antropométricos y (iv) realizar un estudio de comparación entre las mediciones de hormas comerciales y los que se plantean en este trabajo.

un determinado calzado [21]. Estudios antropométricos de pie incluyen mediciones como altura del tobillo, longitud total del pie, altura de la bóveda, altura del empeine, ancho de metatarsianos y diferentes circunferencias entre otras medidas [22-26]. Sin embargo, ninguno de estos estudios indican los puntos de referencias para la extracción de las mediciones, por lo cual se decidió incluir en la base de datos 16 mediciones reportadas en una guía de calzado [21]. Estas medidas requieren previamente de la definición de ciertos puntos de referencia anatómicos que corresponden a huesos específicos del pie [21]. La Tabla 1 junto con la Figura 1 muestra dichos puntos de referencia. A partir de dichas marcas se encontrarán las medidas que se describen en la Tabla 2. Dentro de las 16 mediciones se encuentran las variables reportadas en los otros estudios antropométricos encontrados.

Tabla 1. Puntos de referencia para las mediciones de pie

Metodología La creación de la base de datos antropométricos fue el primer paso en el desarrollo de este trabajo. Embarca cuatro aspectos importantes que son: la determinación de las mediciones antropométricas, el cálculo del tamaño de muestra, la extracción de las mediciones antropométricas y el tratamiento estadístico de los datos antropométricos. Por otro lado, se encuentra la metodología con la cual se obtuvieron los tallajes y las hormas, que específicamente describe los criterios de factores humanos utilizados para la obtención de los tallajes y los procesos estadísticos que se siguieron para la obtención de las mediciones de las hormas. -Base de datos antropométricos de pie -Determinación de las mediciones antropométricas Como cualquier elemento de uso humano, en el diseño de calzado es imprescindible conocer las dimensiones antropométricas de pie de la población a la cual se destina

Figura 1. Puntos de referencia sobre el pie [21]

Ver (Tabla 2. Mediciones sobre el pie) -Cálculo de la muestra El análisis de las variables antropométricas se hace por medio de un muestreo estadísticamente significativo que permite tomar una parte de la población militar, debido a que es inviable medir a todos los sujetos que hacen parte de la población.

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sentado por las regiones naturales de Colombia. Este tipo de muestreo, asegura la inclusión de sujetos de todas las regiones y además aumenta el número de muestras en las regiones en los que se presenta mayor variabilidad, haciendo que finalmente la varianza de una variable específica determinada para la población sea menor o igual que en un muestreo aleatorio simple [32] . Para encontrar el tamaño de muestra es necesario conocer 6 parámetros: Media de la variable específica, desviación estándar de la variable específica, error de la media de la variable específica, confiabilidad del muestreo para la variable específica, número de sujetos en la población, número de sujetos de cada estrato En el caso particular de la población militar colombiana, no existen estudios previos o que sean de acceso público, por lo que se optó desarrollar una primera prueba piloto de 300 personas de quienes se obtuvieron todas las medias y desviaciones estándar de las 16 mediciones antropométricas de la base de datos. Tabla 2. Mediciones sobre el pie

Con el fin de poder levantar una base de datos confiable de la población militar colombiana, la norma ISO 15535 [27] indica un método a utilizar en el muestreo de medidas antropométricas. Dicha norma estima el tamaño de muestra con un método aleatorio simple requerido para tener una confianza determinada entre los percentiles 5 y 95. Sin embargo, utiliza poblaciones homogéneas para desarrollar la muestra. La variabilidad en la antropometría de pie se ve influenciada por muchos factores como lo son estilos de vida, raza, clima, genética, ambiente, parte socio-económica y la historia que tenga cada persona con el uso de zapatos [28, 29]. Por eso es importante cuando se van a realizar estudios antropométricos tener en cuenta todos estos factores con el fin de conocer el tipo de muestreo que sea más conveniente y la forma de interpretar los resultados. Colombia, según información encontrada en el DANE del censo del 2005 es un país reconocido pluricultural y multilingüe dada la existencia de 87 etnias indígenas, 3 grupos diferenciados de población afrocolombiana y el pueblo ROM o gitano [30]. Por otro lado, Colombia debido a sus características geográficas y atmosféricas tiene pisos térmicos. Estos pisos térmicos cambian dependiendo de la altura y definen diferentes climas como lo son: cálido, templado, frio, páramo y glacial [31]. Debido a lo expuesto anteriormente, es posible que el país muestre homogeneidad antropométrica baja, por lo que se plantea la implementación de un muestreo aleatorio estratificado teniendo en cuenta como criterio, el factor clima, siendo cada estrato repre-

La confianza utilizada para el muestreo fue del 95%. El error fue determinado a partir del intervalo de confianza de la media de la longitud del pie. Esta medida fue utilizada, debido a que es la medida utilizada por todos los tallajes existentes [16]. El intervalo de confianza de la media de cualquier variable se muestra en la ecuación 1:

El error estándar de la media multiplicado por el valor de Z no debe sobrepasar 7 mm que corresponden al valor promedio entre talla y talla en el sistema fránces [16]. Este valor asegurará que no se pase de una talla a otra en el reporte estadístico. Siguiendo estos conceptos el valor de dicho error debe ser de 3,5. El muestreo fue realizado entre militares de las regiones naturales del país como, amazónica, andina, orinoquía, caribe y pacífica. Es importante destacar que para desarrollar un muestreo estratificado es necesario conocer el número de integrantes de la fuerza que sean oriundos de cada una de las regiones, información con la que no contó este proyecto. Aún así, en los resultados de la prueba piloto, se encontró que las proporciones de sujetos de cada región en la población militar eran similares a las existentes en todo el territorio colombiano comparándolas con información del censo del 2005 del DANE. Por lo tanto se decidió encontrar inicialmente el tamaño de muestra para toda la población colombiana y después encontrar las equivalencias con respecto a la población militar.

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- Extracción de las mediciones antropométricas Usualmente las medidas de pie son determinadas manualmente. Aunque la precisión de estas mediciones, puede llegar a ser afectada tanto por los instrumentos de medida como por la habilidad del operador [33]. Con el fin de evitar este problema en este trabajo, un escáner de pie marca FotoScan 3D de la empresa Precision 3D fue utilizado. Este escáner consiste en desarrollar un modelo tridimensional del pie a partir de cinco imágenes digitales de este, las cuales son adquiridas a partir de un sistema fijo de cámaras. El software de reconstrucción 3D propio del equipo, convierte esas fotografías en un modelo tridimensional del pie [34]. La extracción de las mediciones se realizaron por medio del modelo tridimensional computarizado, además de mediciones a las fotos adquiridas por el escáner. Adicional a esta metodología de medición, el uso de la cinta métrica y el calibrador fue útil en mediciones de algunas partes críticas las cuales no fueron fácilmente obtenibles mediante el archivo 3D generado. Los pasos para estas mediciones fueron: • Procedimiento antes de la prueba Antes de realizar cualquier tipo de análisis o estudio, se le entrego al participante un consentimiento informado y una hoja de datos a diligenciar. Después de firmar la carta de consentimiento a cada persona se le marcaron los puntos de referencia mostrados en la Figura 1. • Procedimiento durante la prueba Metodología 1: El proceso de escaneo es realizado. Metodología 2: Cinco medidas son tomadas con cinta métrica y una con calibrador. La Tabla 3 muestra dichas medidas.

Tabla 3. Metodología 2. Mediciones manuales

• Procedimiento después de la prueba Metodología 1: Las medidas antropométricas fueron extraídas a partir del modelo tridimensional por medio de dos programas. El primero es la herramienta del escáner y el otro es el programa Rhinoceros 4.0. La Figura 2 muestra los dos modelos tridimensionales utilizados.

Figura 2. Modelos tridimensionales utilizados para la extracción de medidas. (a) Modelo Rhinoceros. (b) Modelo software escáner

Metodología 2: Dos de las fotos obtenidas por el escáner fueron utilizadas en la extracción de 9 medidas por medio del programa ImageJ. Fotos típicas tomadas por el FotoScan 3D y que son utilizadas para esta operaciones son mostradas en la Figura 3.

Figura 3. Fotos obtenidas del escáner para protocolo de extracción

- Tratamiento estadístico y control de los datos antropométricos Cuatro procesos estadísticos se realizaron con los datos de la base de datos antropométricos: • El valor medio y la desviación estándar (SD) de cada variable antropométrica fue calculada con el fin de revisar individualmente aquellos datos que se encuentren más allá de ± 3 desviaciones estándar de la media, y constatar su exactitud, tal como lo estipula la norma ISO 15535 [27]. • Por medio de la prueba de normalidad de Kolmogorov-Smirnov, se analizó la normalidad de las variables. La herramienta de software estadístico SPSS fue utilizada. [35]. Esta prueba fue escogida debido a que varios estudios que involucran mediciones antropométricas utilizan esta prueba para evaluar la normalidad de las variables [36-39] • Una prueba ANOVA de un factor fue realizada mediante la herramienta SPSS, con el fin de determinar si estadísticamente los protocolos de experimentación eran homogéneos y comparables. La prueba ANOVA requiere de los siguientes supuestos [40]: (i) Las poblaciones a analizar deben provenir de una distribución normal, (ii) las poblaciones deben tener igual varianza y (iii) cada conjunto de datos debe ser independiente del resto. • Adicionalmente, datos estadísticos descriptivos para cada dimensión medida fueron reportados tales como: número de sujetos, valor mínimo, valor máximo, media aritmética, error estándar de la media (Sx), desviación

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estándar (SD), coeficiente de variación (CV), distribución de frecuencias, coeficiente de asimetría de la distribución y percentiles del 1er al 99avo.

Determinación de tallajes y hormas La determinación de los tallajes y las hormas se realizó a partir de los datos antropométricos de la población militar colombiana. Tallajes Dentro de la determinación de los tallajes es importante tener en cuenta: (i) el tipo de sistema a utilizar y (ii) los criterios de tallaje basados en factores humanos que se tendrán en cuenta para el diseño de dicho sistema. El sistema de tallajes que se desea utilizar en este estudio es el sistema Mondopoint. La selección se realizó por dos razones: (1) es el único sistema de tallajes estandarizado y (2) depende de mediciones antropométricas. Basados en la norma ISO 9407 las variables a incluir dentro del tallaje son la longitud y el ancho del pie (Longitud dedo más largo y longitud A-B).

Teniendo en cuenta los tres criterios de factores humanos para longitud se define que debe existir un espacio entre el dedo más largo y el final del zapato entre 9 a 12 mm. La variable del ancho tendrá en cuenta el criterio (b), por lo tanto se acerca a 6 mm. Utilizando los criterios de tallajes, las tallas de las botas se encontraron así: a. Se seleccionaron los sujetos que estuvieran entre los percentiles 5 y 95. El valor del percentil 5 corresponde a la primera talla. b. Se encontraron todas las tallas para los sujetos hasta el percentil 95. Teniendo en cuenta los criterios de factores humanos, la Figura 4 muestra que el valor entre talla y talla debe ser cada 4 mm. Un caso particular en el cual un pie mide 237 mm, indica que la horma medirá 249 mm (12 mm más de acuerdo al criterio máximo de longitud). Esta horma le servirá a los sujetos cuyos pies miden de 237 a 240 mm, ya que los espacios entre el pie y la horma están entre 9 y 12 mm. Un pie que mida 241 mm ya no cumple el criterio, convirtiéndose en una nueva talla.

Los criterios de factores humanos definidos son: a.

El espacio entre el dedo más largo y el final del zapato debería ser entre 3/8 a ½ de pulgada [17, 18]. Esto corresponde a 9.5 mm y 12.7 mm respectivamente.

b. El zapato debería ser igual o no menor a ¼ de pulgada con respecto al ancho en los metatarsianos [18], correspondiente a 6.35 mm. c. Cuando se utilizan punteras redondeadas se debe multiplicar la longitud del pie por 1.04 para encontrar el largo adecuado de la horma [21]. d. Un espacio de 9 mm entre el dedo más largo y el final del zapato son suficientes para que cualquier tipo de pie se sienta cómodo [41]. Debido a que el sistema Mondopoint solo utiliza valores enteros que cambian cada milímetro, los criterios de diseño deben acomodarse de la manera más conveniente. En cuanto al largo se tuvieron en cuenta, los criterios (a), (c) y (d). Un análisis del criterio (c) el cual indica la necesidad de un espacio entre el último dedo y el final del zapato, se encontró que los valores en milímetros de dicho espacio en la base a los datos de la población militar son los que se muestran en la Tabla 4.

Tabla 4. Valores de espacio para una puntera redondeada.

Figura 4. Explicación intervalos en tallajes

Al tener las tallas para longitudes, se identificaron los sujetos que entraban en cada una de dichas tallas y se analizó cuantos anchos eran necesarios dependiendo del criterio de tallaje para el ancho. El mismo análisis de la Figura 4 se hizo para el criterio de anchos obteniendo un valor de 7 mm. d. El mismo proceso de los pasos b y c se realizó con los sujetos fuera de los percentiles 5 al 95. 1.2.2. Medidas de la horma El diseño de la horma maestra para calzado comúnmente está basado en la experiencia del diseñador [42], de la cual se obtienen todos los números que integran la escala de las hormas mediante un torno copiador que mediante un sistema de pantógrafo, permite escalar la horma maestra [43].

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En el caso de este trabajo, todas las hormas se diseñan a partir de las mediciones antropométricas de las personas, teniendo en cuenta los criterios de factores humanos, enumerados anteriormente, para cada una de las partes de la horma que se muestran en la Figura 5.

ciones no poseen una distribución normal, las cuales son: longitud H-I, perímetro maléolos, alturas de bóveda, empeine y hallux.

Tabla 6. Tamaño de muestra para cada región natural

ANOVA de un factor Para cumplir los supuestos de la prueba ANOVA de un factor se determinó que:

Figura 5. La horma y sus partes más importantes

Estudios de la relación entre el pie y el zapato indican que la zona media, el tobillo y la suela en el caso de botas debe reproducir aproximadamente la forma del pie [17, 19]. La puntera debe ser lo suficientemente alta para no presionar los dedos [17, 19]. La Tabla 5 muestra el valor estadístico que se utilizara en la horma para cada una de las mediciones antropométricas.

• Debido a que las poblaciones a analizar deben provenir de una distribución normal, solamente se pueden incluir 10 mediciones antropométricas. • Las poblaciones deben tener igual varianza. Esto indica que las varianzas para los protocolos 1 y 2 de las mediciones antropométricas deberían ser iguales. Debido a este condicional se escogió la región Atlántico que cumplía mejor con este supuesto. Los resultados de la prueba concluyeron que los protocolos 1 y 2 son estadísticamente comparables y homogéneos. Base de datos antropométricos Después de haber extraído todas las mediciones de los pies por medio de los dos protocolos expuestos en métodos y de haber realizado el control de calidad de los datos, se obtuvieron los valores estadísticos de número de sujetos medidos, valor mínimo y máximo, media aritmética, error estándar de la media, desviación estándar, coeficiente de variación, coeficiente de asimetría y coeficiente de curtosis y por otro lado los percentiles de cada una de las 16 mediciones.

Tabla 5. Valores estadísticos de la horma para cada uno de los tallajes

Resultados Tamaño de muestra El tamaño de muestra estratificado para cada una de las regiones naturales de Colombia se muestran en la Tabla 6. Pruebas de normalidad de Kolmogorov-Smirnov Las pruebas de ajuste Kolmogorov-Smirnov realizadas con el software estadístico SPSS mostró que 5 de las 16 medi-

Tallajes Cumpliendo con los criterios de factores humanos, el 90% de la población requiere de 39 tallas, el 100% de la población militar necesitaría 61 tallas. Tabla 7 muestra las 39 tallas, en sistema francés, necesarias para cumplir con el 90% de la población, de donde se identifica las tallas en la que se necesita incluir diferentes anchos. Por ejemplo, la talla 39.5 la cual tiene una longitud de 253mm, debe tener 4 anchos, 87, 94, 101 y 108 mm, las cuales estarían representados en la Tabla 7 por las siglas: Estrecho (E), Medio (M), Regular (R) y Ancho (Ancho).

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Tabla 7. Conversión al sistema Francés de los tallajes

Mediciones de la horma Los valores de cada una de las medidas de la horma se encontraron por medio de la Tabla 5, separando los sujetos que entraban en cada uno de los 61 tallajes anteriormente descritos.

Análisis de resultados

Figura 7 muestra la distribución de las 21 tallas longitud/ ancho más utilizadas. En caso que construyeran estas 21 hormas, el 53,4% de la población estaría dentro del sistema de tallajes. Adicionalmente, se puede observar que la tendencia de distribución tiene una tendencia normal, la cual previamente fue corroborada por medio de la prueba de Kolmogorov-Smirnov.

Tallajes obtenidos La Figura 6 muestra la distribución de los diferentes tallajes en la población militar colombiana La prueba de Kolmogorov-Smirnov realizada indicó que sigue una distribución normal. En el eje X se encuentran los valores de longitud del 217 al 297 en sistema Mondopoint, y en el eje Y el porcentaje de personas que utilizarían esta talla independiente del ancho escogido. El 90.9% de la población se encuentra entre las tallas 237-277, correspondientes a los tallajes del 37.5 al 42.5. La talla 39.5 sería según el tallaje propuesto la más utilizada por la población militar colombiana. El análisis por regiones realizado con la base de datos y los tallajes obtenidos indicó que las regiones Andina y Caribe harían uso de la mayoría de las tallas, mientras que las otras regiones utilizarían algunas, esto puede deberse a que estas regiones tienen tamaños de muestra menores.

Figura 6. Distribución de tallajes por longitud para la población militar colombiana

Cada uno de los tallajes en longitud tiene diferentes anchos, sin embargo para cada talla, existe un ancho que tiene un porcentaje de utilización mayor que los demás. La

Figura 7. Porcentaje de personas en tallas más utilizadas (longitud/ancho)

Comparación de hormas propuestas con hormas actuales

Con el objeto de realizar una comparación de las mediciones de una horma comercial que ha sido utilizada para la fabricación de militares y la horma propuesta acorde a las mediciones antropométricas y los criterios de factores humanos previamente descritos, se procedió a escáner una horma comercial talla 39 utilizada para la fabricación de botas militares. Siete mediciones fueron extraídas de la horma comercial, las cuales son comparadas con la horma más cercana de las obtenidas a partir del análisis antropométrico. La Figura 8 muestra el modelo de la horma en el programa CAD Rhinoceros con el cual se extrajeron las medidas. La Tabla 8, muestra las siete mediciones de la horma 39 comercial y las medidas de la horma con los valores más cercanos a la propuesta, talla 39.5/M. La medida en la que mayor diferencia se observa es en la altura del hallux, la cual está relacionada con la presión que se puede ejercer sobre los dedos el calzado. Adicionalmente, se observa que las diferencias entre las hormas para las variables de longitud al dedo más largo y longitud A-B no son relevantes debido a que no sobrepasan los criterios de factores humanos.

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Figura 9. Comparación de longitudes para las hormas actuales ( propuestas ( ).

Figura 8. Modelo de horma 19423 en el programa CAD Rhinoceros

) y las

La Figura 10 compara los anchos actuales con los propuestos más utilizados. Estos tallajes propuestos abarcan el 53,4% de la población. Teniendo en cuenta que una diferencia de 6 mm es el máximo valor antes de pasar a una nueva talla, se estableció este valor como la diferencia máxima que puede existir entre las tallas propuestas y las actuales, para así conocer qué porcentaje de la población militar se encuentra abarcada con los tallajes actuales. Al sumar los porcentajes de las tallas que abarcarían los tallajes similares el 52,9% de la población estaría dentro de los diseños.

Tabla 8. Mediciones antropométricas de la horma 19423 talla 39

La obtención de la serie de tallas en las hormas comerciales se realiza por medio del sistema de pantógrafo, el cual es utilizado para escalar las hormas [43]. Esto indica que a partir de una horma maestra, el resto de las hormas aumenta o disminuye un porcentaje con respecto a dicha horma, sin embargo una seria de mediciones tales la longitud al dedo más largo, el ancho metatarsianos (longitud A-B) y el perímetro de los metatarsianos cambian de forma constante entre talla y talla. A partir de esta información se encontraron los valores de estas 3 mediciones en cada una de las tallas. El análisis comparativo de las medidas: (i) longitud total de la horma, (ii) ancho de metatarsianos (ancho del tallaje) y (iii) perímetro metatarsianos de la horma comercial y las obtenidas en este trabajo, se presenta en las figuras a continuación. Aunque tallas medias no fueron diseñadas para la horma comercial, en este análisis se incluyen con el fin de para un mejor entendimiento. La Figura 9 muestra la comparación de la variable longitud entre la horma comercial escalada y las propuestas. En las tallas menores a la 40, se puede observar una diferencia numérica mayor entre los dos tipos de hormas que la diferencia existente en las hormas de la 40 hacia arriba.

Figura 10. Anchos actuales (

) y anchos más utilizados (

Otra medida que se comparó con las hormas actuales fue la del perímetro de metatarsianos. La Figura 11 compara solamente los perímetros de las hormas correspondientes al segundo ancho con las dimensiones de las hormas existentes, de donde se observa que la tendencia de crecimiento del perímetro de los metatarsianos tampoco es lineal, como en el caso de los anchos. La Figura 12 compara los perímetros de los metatarsianos de las hormas comerciales y las mediciones de las hormas propuestas que corresponden a los tallajes más utilizados. La medida de la horma en el perímetro alrededor de los metatarsianos debe ser inferior de 5 a 10 mm con respecto a la medición antropométrica [19]. Al establecer 10 mm como el valor máximo de comparación en este caso, el 41,1% de la población entraría dentro de esta medida.

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Figura 11. Comparación perímetro de metatarsianos de las hormas actuales ( ) y las propuestas ( ).

Figura 12. Comparación perímetro metatarsianos de los tallajes más utilizados. Hormas actuales ( ) y propuestas ( ).

Conclusiones

Referencias

El método estratificado con el cual se realizó el muestreo aseguró que se pudieran medir personas de diferentes regiones de Colombia, lo que disminuyó la posibilidad de tomar la peor muestra de la población. Un total de 940 personas fueron analizadas. De las 16 mediciones extraídas, la altura del hallux, altura de la bóveda, altura del empeine, longitud HI y perímetro maléolos no se comportan como una distribución normal según la prueba de Kolmogorov-Smirnov.

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Con el fin de cumplir los criterios de factores humanos reportados en la literatura, se necesataria la utilización de tallas medias en el largo de la horma y diferentes anchos para cada longitud. Un total de 61 tallas son necesarias para que el 100% de la población sea incluida, sin embargo para que esta sea cumplida por el 90% de la población, son necesarias 39 tallas. El análisis comparativo de la horma propuesta en este trabajo y una típica comercial para la manufactura de calzado militar, mostró que la tendencia de crecimiento de los anchos y el perímetro de los metatarsianos no es lineal como se trabaja actualmente. Lo cual se debe de tener en cuenta en el momento de escalar la serie por medio de una horma base.

Agradecimientos Los autores desean agradecer a la Industria Militar Colombiana (Indumil) por el financiamiento del proyecto titulado: Investigación y desarrollo sistemas de protección balística en materiales compuesto Fase I y II. Adicionalmente se desea agradecer a Ana María Polanco, David Montaño y a Alexandra Rueda quienes trabajaron activamente en la fase de la creación de la base de datos antropométrica de pie y a Camilo Ayala por su colaboración en el análisis tridimensional de los pies y el diseño geométrico de las hormas.

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Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Recibido: 21 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

José A. Lagos S.1; Jorge Corzo R2.; Laura Vargas A.3

Estado de la telemedicina en Colombia Condition of telemedicine in Colombia Resumen: Con el tiempo, los avances en el campo de la salud han aumentado, en la actualidad gestiona un gran avance en la medicina a distancia más conocida como la telemedicina. Todos los países del mundo presentan un desarrollo en esta área, Colombia, por su parte ha mostrado un interés en el tema, reconociendo sus diferentes problemas sociales, económicos y técnicos, permitiendo avanzar en el desarrollo de los diferentes servicios de telemedicina a través de instituciones dedicadas exclusivamente a este campo o universidades que tienen esta área de investigación, en busca de generar un nivel cultural en el desarrollo de la telemedicina combatiendo así los problemas de la ignorancia que evitaría este progreso gigantesco.

Palabras clave: Telemedicina, servicios de telemedicina.

Abstract Over time, progress in the field of health has increased, today manages a breakthrough in distance medicine better known as telemedicine, every country in the world presents a development in this area, Colombia for its part has shown an interest in the subject recognizing their different social, economic and technical problems, enable progress in the development of different telemedicine services

through institutions devoted solely to this field or universities that have research in this area, looking to generate a cultural level in the development of telemedicine thus combating the problems of ignorance that avoid gigantic progress.

Keywords: Telemedicine, telemedicine Services.

Introducción El interés de Colombia en el desarrollo de la telemedicina es proporcional a la que tiene todo el mundo, pero lamentablemente existen factores que dificultan el fácil avance de proyectos macro entre instituciones prestadoras de servicios de salud y que impiden crear un trabajo constante en el desarrollo de la misma. A pesar de las circunstancias que están en contra, existen numerosas entidades interesadas en proyectos de telemedicina, ya sea dentro de sus instalaciones o en investigaciones, así mismo las mismas entidades de salud dentro de sus grupos de investigación y desarrollo crean estrategias para desarrollar telemedicina internamente. A continuación se explicará más a detalle los aspectos que crean obstáculos para el desarrollo de la telemedicina y los servicios que tienen algunas entidades que ayudan con el objetivo general de prestar un buen servicio de salud a distancia aplicando las TIC’S.

Estudiante de Ingeniería en Telecomunicaciones de la Universidad Militar Nueva Granada de Noveno semestre. 3Estudiante de Ingeniería en Telecomunicaciones de la Universidad Militar Nueva Granada de Noveno semestre.

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José A. Lagos S.; Jorge Corzo R2.; Laura Vargas A.

Contexto mundial

Figura 1. Servicios Telemedicina

Lograr contextualizar todos los avances que se han presentado a nivel mundial en el área de la Telemedicina es una tarea minuciosa, ya que se encuentran sin número de investigaciones especializadas en diferentes áreas y especialidades de la medicina. El interés que se ha presentado actualmente ha sido las tecnologías inalámbricas para el monitoreo de diferentes sistemas de salud, un país ejemplo es China, quien desde el 2005 desarrolla proyectos sobre sistemas en telemedicina móvil basados en BlueTooth para el monitoreo y procesamiento de señales cardiovasculares y respiratorias originadas por pacientes remitidos en una entidad de salud [1], o basados en señales microondas de banda ancha a 17 Ghz para trasmitir datos bidireccionales entre ambulancias y centros remitentes[2]. Para ser más actuales en cuanto a tecnologías inalámbricas, en el año 2010 la Universidad del Libano desarrolló un proyecto basado en sensores de microondas que trabajan a 9Mhz que controla el ritmo cardiaco y la respiración de pacientes en horarios nocturnos donde el personal médico está ausente[3]. Aunque las tecnologías inalámbricas presentan gran influencia en la telemedicina, este servicio crece proporcionalmente al nivel que presentan las redes para transportar grandes cantidades de información y dependiendo de la infraestructura con que se cuenta, se definen los parámetros de los servicio de telemedicina que se quieren implementar.

reglamentaciones sobre el alcance de los servicios para sectores de bajo nivel y toda la comunidad. Los grupos institucionales involucrados en esta área social se pueden clasificar en especialistas de la salud y telecomunicaciones, el sector gubernamental para soporte económico y entidades de investigación en salud y telecomunicaciones. Teniendo como ejemplo los desarrollos a nivel mundial se tiene conocimiento que las redes de banda ancha son el pilar fundamental en la infraestructura en redes de telemedicina, en las cuales se tienen en cuenta las redes digitales con servicio integrados, redes satelitales y todas las redes capaces de transportar grandes cantidades de información, sin embargo una infraestructura de red como esta tiene un gran costo inicial, lo que requiere de grandes inversiones por parte del Estado y de las grandes compañías de telecomunicaciones del país. Todo país que busca el desarrollo debe tener una brecha llena de oportunidades para la investigación y la disciplina del conocimiento. En el área de la telemedicina, se debe tener experiencia en el desarrollo de software para diferentes aplicaciones, la medicina, sistemas de gestión y desarrollo de sistemas de información, y de esta forma crear una propuesta que tenga como objetivo integrar todas estas disciplinas para conseguir un objetivo en común [4].

Instituciones que desempeñan telemedicina El desarrollo de servicios de telemedicina es trabajado por diferentes instituciones, donde cada una desarrolla un servicio según sus recursos para un desempeño eficiente y práctico. Las entidades que más han presentado interés en el desarrollo de la telemedicina son las universidades, por medio de sus diferentes grupos de investigación o como una nueva área de desarrollo, un ejemplo claro de esto son:

Factores que impiden un progreso Existen muchos factores o aspectos que pueden ir en contra del desarrollo de un servicio, en el caso de la Telemedicina intervienen desde lo social hasta las decisiones gubernamentales, para comprimir dichos factores se puede hablar directamente del área social, económica y tecnológica. Antes de instalar infraestructura para servicios de telemedicina, se debe pensar primero en un mayor cubrimiento en los servicios de salud a la población del país. Este problema se ha venido mitigando gracias a las Estado de la Telemedicina en Colombia

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Tabla 1. Servicios desarrollados por universidades

Las instituciones educativas mencionadas en la tabla I, presenta una interfaz web donde plantean los servicios trabajados y una plataforma de ingreso para los usuarios. Otras universidades trabajan o estudian el desarrollo de servicios, como por ejemplo la Pontificia Universidad Javeriana que maneja un programa de telemedicina en Vergara (Cundinamarca); y la Universidad Militar Nueva Granada que en el grupo de investigación TIGUM que maneja un espacio en telemedicina. Otras organizaciones se han dedicado exclusivamente al avance de esta área en el país entre están se encuentran:

Tabla 4 . Servicios por obiquo

Aparte de las universidades y organizaciones mencionadas anteriormente que han entregado un avance en el desarrollo de la telemedicina, se adicionan entidades de la salud como fundaciones o EPS. La Fundación Cardiovascular de Colombia (FCV) ha presentado un desarrollo desde el 2003 en diferentes servicios de telemedicina trabajando con sus propios equipos, esto servicios se conocen en la tabla 5.

Tabla 5. Servicios por FCV

Tabla 2. Servicios por ITMS

ITMS (international telemedical systems Colombia) Una organización colombiana que se reconoce por sus investigaciones y el empleo de las TIC en la salud, entregando así soluciones de telemedicina en sociedad con diferentes entidades a nivel mundial, donde como tal eje central es CTCM (Centro de Telemedicina de Colombia).

La Organización TMV presenta un desarrollo en telemedicina Vascular siendo la pionera en el desarrollo de este servicio.

Tabla 6. Servicio por TMV

SaludCoop EPS ha desarrollado servicios de telemedicina como brigadas de salud alrededor del país entregando los siguientes servicios:

Tabla 7. Servicio por SaludCoop EPS

La Federación Colombiana de Municipios tiene un proyecto para la aplicación de servicios de telemedicina en los cuales se encuentran:

Tabla 3. Servicios por CTCm - Realizada por autores

La empresa Obiquo que entrega productos en el manejo y almacenamiento de información médica, desarrollando en especial dos servicios:

Tabla 8. Servicio por Federación Colombiana de Municipios

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José A. Lagos S.; Jorge Corzo R2.; Laura Vargas A.

Conclusiones Las entidades que presentan un desarrollo en telemedicina, en el pro de presentar un avance en esta área, mantienen un constante cambio en los servicios prestados. Una solución evidente que permitirá un mayor desarrollo en telemedicina es combatiendo la ignorancia presentada por el personal médico sobre el tema. La implementación de servicios de telemedicina puede permitir una mejora en el sistema de salud del país, mejorando el cubrimiento de los servicios de salud en especial para personas que no tienen facilidad de acceso.

Referencias [1] Dengwei Wang, Yinghua Lu, Hongxin Zhang, Che Shuliang, Yunan Han. A Wireless Sensor Network based on Bluetooth for Telemedicine Monitoring System. Beijing China. [2] Bernard Fong, A. C. M. Fong, and G. Y. Hong, Member. On the Performance of Telemedicine System Using 17-GHz Orthogonally Polarized Microwave Links Under the Influence of Heavy Rainfall [3] J Sawsan SADEK, Lama GHATTAS, Lama FAWAZ. A wireless microwave sensor for remote monitoring of heart and respiration activity. Saida Libano. [4] Aparicio Pico Edith Lilia “Fundamentos para desarrollo de telemedicina en Colombia” , Universidad Distrital. [5] R. W. Lucky, “Automatic equalization for digital communication,” Bell Syst. Tech. J., vol. 44, no. 4, pp. 547–588, Apr. 1965. [6] E. H. Miller, “A note on reflector arrays (Periodical style—Accepted for publication),” IEEE Trans. Antennas Propagat., to be published. [7] S. P. Bingulac, “On the compatibility of adaptive controllers (Published Conference Proceedings style),” in Proc. 4th Annu. Allerton Conf. Circuits and Systems Theory, New York, 1994, pp. 8–16. [8] G. R. Faulhaber, “Design of service systems with priority reservation,” in Conf. Rec. 1995 IEEE Int. Conf. Communications, pp. 3–8. [9] W. D. Doyle, “Magnetization reversal in films with biaxial anisotropy,” in 1987 Proc. INTERMAG Conf., pp. 2.2-1–2.2-6. [10] G. W. Juette and L. E. Zeffanella, “Radio noise currents n short sections on bundle conductors (Presented Conference Paper style),” presented at the IEEE SumEstado de la Telemedicina en Colombia

Dirección de Ciencia y Tecnología

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Recibido: 21 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

Claudia Méndez1, Claudia Castro2, Johana Hernández3.

Cuantificación de la carga parasitaria en leishmaniasis cutánea por medio de PCR* en tiempo real Quantification of parasite load in cutaneous leishmaniasis by real-time PCR* Resumen

Abstract:

En Colombia existen pocos estudios relacionados con la cuantificación de carga parasitaria de leishmaniasis cutánea, el objetivo principal de este trabajo fue estandarizar la metodología de PCR en tiempo real en la amplificación de dos blancos moleculares G6PD y kDNA para la cuantificación de Leishmania spp, utilizando una curva estándar con cepas de referencia para L. braziliensis. Las curvas estándar para la amplificación del kDNA comprendieron un rango lineal entre 5x104 y 5 x10-2 parásitos, con un límite de cuantificación de 3 copias/reacción y eficiencia del 92 % y para G6PD un rango lineal de 1x106 y 1x103 parásitos con límite de detección de 9 copias/reacción con una eficiencia del 91,55 %, con una buena sensibilidad y especificidad para los genes usados. La segunda fase del proyecto consistió en la validación de la metodología desde muestras de biopsia de tejido humano y frotis directo. Para el análisis de resultados cuantitativos se utilizó el software SPSS, con el fin realizar una estadística descriptiva para el cálculo de las frecuencias relativas y absolutas y para los resultados cuantitativos una medida de tendencia central.

In Colombia there are few studies related to the quantification of parasite burden of cutaneous leishmaniasis, the main objective of this study was to standardize the methodology for real-time PCR amplification of two molecular targets G6PD and kDNA for the quantification of Leishmania spp, using a standard curve with reference strains for L. braziliensis. Standard curves for amplification of kDNA comprised a linear range between 5x104 & 5 x10-2 parasites, with a limit of quantification of 3 copies / reaction efficiency of 92% and a linear range of G6PD 1x106 and 1x103 parasites Limit detection of 9 copies / reaction with an efficiency of 91.55%, with good sensitivity and specificity for the genes used. The second phase of the project involved the validation of the methodology from biopsy samples of human tissue and direct smear. To analyze the quantitative results, SPSS software was used in order to perform descriptive statistics to calculate the absolute and relative frequencies and quantitative results for a measure of central tendency.

Palabras clave:

Keywords:

Leishmaniasis cutánea, PCR en tiempo real, DNA, G6PD, KDNA, gen normalizador, banco de cepas, carga parasitaria.

Cutaneous leishmaniasis, real-time PCR, DNA, G6PD, KDNA, normalizing gene bank strains, parasite load.

Escuela Militar de Cadetes José María Córdova, 2Instituto nacional de salud, 3Secretaria de Salud de Bogotá.

*PCR: prueba de sangre a través de la cual se puede identificar con una muy alta probabilidad la presencia de un virus causante de una enfermedad. * PCR: blood test through which can be identified with a high probability for the presence of virus causing illness.

Revista Ciencia y Tecnología del Ejército - Volumen 6 - Número 1

Claudia Méndez, Claudia Castro, Johana Hernández

Introducción: En Colombia, durante la década de los 90 se notificaban en promedio 6500 casos nuevos de leishmaniasis por año, cifra que aumentó progresivamente al punto de pasar en los años 2005 y 2006 a cerca de 20000 casos cada año notificados al sistema y durante el 2007 un descenso en los casos a cerca de 14000 y luego en el 2008 a 8246, aumentando luego en el 2009 y 2010 a 15455 casos y 14843, respectivamente, y luego en el 2011 con 9241 casos. La leishmaniasis es una patología endémica en casi todo el territorio, excepto en San Andrés Islas y Bogotá D.C. Se estima que en el país existen alrededor de once millones de personas en riesgo, donde la transmisión principalmente se da en el área rural (1). Las formas de presentación clínica son numerosas dependiendo de la especie infectante y el estado inmunológico del paciente; veintidós especies se han reportado como causantes de infecciones en humanos. Según reportes de la Organización Mundial de la Salud, anualmente a nivel mundial se reportan entre 1,5 a 2 millones de casos (2). En suramérica este microorganismo se agrupa en dos subgéneros, Leishmania (Leishmania) y L. (viannia), esta clasificación se ha basado en el modo de desarrollo de los promastigotes en el intestino del insecto vector y métodos moleculares (3,4). En Colombia las especies infectantes más comunes pertenecen al subgénero viannia. Un estudio realizado dentro del Grupo de Investigación en Enfermedades Tropicales del Ejército Nacional, encontró que el 100 % de las especies identificadas pertenecían a este subgénero, donde el 75 % eran L. braziliensis y el 25 % a L. panamensis (Datos no publicados). Este mismo estudio reveló que el 55 % de los pacientes habían presentado episodios previos de la enfermedad (5). La cuantificación de parásitos de leishmania viables en el tejido del hospedero generalmente es realizada por métodos que dependen de la capacidad de los amastigotes para diferenciarse a promastigotes en los medios de cultivo. El método más usado para la cuantificación de parásitos es el ensayo de límite de dilución (LDA), el cual es dispendioso, consume tiempo y depende de condiciones estériles y de personal altamente entrenado, que puede ser aplicado solamente en muestras frescas y con alto número de carga parasitaria puesto que la sensibilidad del ensayo se relaciona directamente con la carga parasitaria (6). Reportes anteriores describen un ensayo usando el gen de la G6PD por qPCR para la identificación de diferentes especies de leishmania (viannia) y cuantificación de parásitos (7). Como el gen de la G6PD es un gen de única copia esperamos que el ensayo por qPCR este limitado en

sensibilidad en las muestras de tejido con baja carga parasitaria, a diferencia del blanco de multicopia DNA del kinetoplasto aumentando la sensibilidad en la identificación de especie, discriminación y cuantificación de leishmania en muestras de pacientes (8, 9,10) Estudios actuales muestran la utilidad de la PCR cuantitativa para la identificación de especies y la cuantificación de parásitos en especímenes clínicos mediante SYBR Green reconociendo kDNA, de las especies de Leishmania basados en el análisis de temperaturas melting. La detección y cuantificación de los parásitos es importante para determinar el estado de la infección, monitorear el tratamiento y mejorar el entendimiento de la historia natural de la leishmaniasis humana (11).

Materiales y métodos Cepas de referencia: Se utilizaron las cepas de referencia L. (V) braziliensis MHOM/DR/75/M2903, L. (V) panamensis MHOM/PA/71/LS94 y L. (V) guyanensis MHOM/ CO/84/CL-007 y T. cruzi NC2 (Universidad de los Andes). Cultivo de Parásitos: Las cepas fueron cultivadas en medio Schneider suplementado con suero fetal Bovino al 20 %. Los cultivos fueron incubados a 26ºC durante 4 días, luego se llevó a cabo la extracción de DNA. Extracción de DNA: Las células de cultivo fueron lavadas y resuspendidas en PBS (pH2). Para la extracción de DNA se utilizó el kit Wizard SV genomic de Promega. Una vez obtenido el DNA este fue cuantificado por espectrofotometría en NanoDrop 2000 a una longitud de onda de 260 nm. Detección y cuantificación de leishmania por PCR en tiempo real: Se desarrollaron dos ensayos dirigidos a los blancos genéticos DNA del kinetoplasto (kDNA) y glucosa 6 fosfato deshidrogenasa (G6PD). Para la amplificación del kDNA se utilizaron los primers kDNAr (5´ TAC TCC CCG ACA TGC 3´) y kDNAf (5´GAA CGGGGT TTC TGT ATG C 3´) y para la amplificación del gen de la G6PD se usaron los iniciadores G6PD-LVF TTGATCACTGGTACATGCATTAAG y G6PD-LVR CTCGTCCAGAATGCAGCAC. La mezcla de PCR consistió de 5ul de DNA, 0,5 uM de cada primer, y 1X de la mezcla de PCR Roche®. La PCR se corrió en un equipo LightCycler® 1.5 (Roche). Las condiciones de termociclador incluyeron: 95°C por 3 minutos, (35 ciclos para kDNA-qPCR y 36 ciclos para G6PD-qPCR), 95°C por 20 s, 60°C por 20 s y 72°C por 20 s. La emisión de la fluorescencia se midió al final del paso de elongación. Luego de la amplificación se generó una curva de disociación que consistió de 95°C por 60 s, 60°C por 60s y un calentamiento continuo a 0.05°C/s hasta 95°C.

Cuantificación de la carga parasitaria en leishmaniasis cutánea por medio de PCR en tiempo real

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Curvas estándar: El DNA genómico de L. (V) braziliensis MHOM/DR/75/M2903 sirvió para el diseño de las curvas estándar. Se consideró que 83,15 fg equivalían a un parásito. Para conocer el impacto del DNA humano en el caso de las muestras clínicas se tomaron las mismas diluciones del DNA de leishmania con 20 ng de DNA humano. Las curvas se corrieron tres veces y se promediaron los valores.

Al analizar los datos de sensibilidad observamos que la reacción es capaz de amplificar hasta 5X10-3 parásitos/ reacción. De igual manera se estudiaron diferentes cepas de leishmania la cual amplificaron de manera eficiente. Al amplificar T. cruzi observamos amplificación del blanco pero se pudo hacer una clara diferenciación en el análisis de curvas de disociación. Para las especies de leishmania el Tm estuvo en un promedio de 82.5 [+/- 0.3] y para T. cruzi fue de 80.9 [+/- 0.2].

Análisis de datos: La segunda derivada modelo modo Ligthcycler 1,5 fue usado para calcular el Cq de la curva de amplificación para la cuantificación.

Cuantificación de parásitos de leishmania por G6PD

Límite de cuantificación: Se realizaron diluciones seriadas en base 10 para calcular la concentración de DNA que podía ser detectada con certeza. El mayor valor de amplificación Cq con un perfil igual a la curva melting fue considerado como límite de detección para cada el ensayo. Eficiencia de la PCR en tiempo real: La eficiencia de la PCR fue calculada para cada blanco bajo la fórmula E= 10 (-1/ pendiente)-1. Se aceptó como adecuada una eficiencia entre el 90 – 100 %. Sensibilidad analítica del ensayo de PCR en tiempo real: Se determinó el mínimo número de copias en una muestra que puede ser medido con el ensayo. Para ello se tomó DNA de L. braziliensis con concentración conocida a la cual se le realizaron diluciones seriadas y se llevó a cabo la qPCR.

Las curvas estándar para la amplificación de G6PD comprendieron un rango lineal entre 1X106 y 1X103 parásitos. Las curvas se corrieron por triplicado y en tres ensayos diferentes para un total de nueve reacciones por concentración. Los resultados de las reacciones se muestran en la tabla 2. El límite de cuantificación fue de nueve copias/reacción. La eficiencia de la reacción fue del 91,55%, (1.831) con un error MSE de 0.0082. Al analizar los datos de sensibilidad observamos que la reacción fue capaz de amplificar hasta 1X10-1 parásitos/reacción. De igual manera se estudiaron diferentes cepas de leishmania las cuales amplificaron de manera eficiente. Al amplificar T. cruzi observamos amplificación del blanco con una diferenciación en el análisis de curvas de disociación para los valores de Tm entre las especies de leishmnaia y T. cruzi con un Tm de 83.5 [+/- 0.3] y 77.1.9 [+/- 0.1] respectivamente.

Especificidad analítica de la qPCR: DNA de Trypanosoma cruzi a una concentración de 10 ng fue amplificado para correlacionar la especificidad del ensayo.

Resultados Cuantificación de parásitos de leishmania por kDNA Las curvas estándar para la amplificación de kDNA comprendieron un rango lineal entre 5X104 y 5X10-2 parásitos. Las curvas se corrieron por triplicado. Los resultados de las reacciones se muestran en la tabla 1. El límite de cuantificación fue de 3 copias/reacción. La eficiencia de la reacción fue del 92 %, (1.833) con un error MSE de 0.044.

Tabla 1. Reproducibilidad intra e inter ensayo para kDNA.

Tabla 2. Reproducibilidad intra e inter ensayo para G6PD

Discusión Los ensayos preliminares con los dos blancos moleculares kDNA y G6PD basados en los primers anteriormente descritos nos permiten cuantificar la carga parasitaria. Los resultados muestran una alta sensibilidad y especificidad del método. En este estudio, pretendemos estandarizar y posteriormente validar la técnica de PCR en tiempo real de referencia para estudios posteriores que nos permitan el monitoreo de la carga parasitaria durante el tratamiento con sales pentavalentes, adicional como método potencial de diagnóstico de alternativa para aquellos pacientes que por métodos convencionales no puedan ser diagnóstico, evitando prolongar tiempos de espera por toma de biopsia, disminuyendo costo y oportunidad en el tratamiento, que

Revista Ciencia y Tecnología del Ejército - Volumen 6 - Número 1

Claudia Méndez, Claudia Castro, Johana Hernández

en el personal de Ejército es de vital importancia para recuperar en menor tiempo los pacientes. Este trabajo de investigación se encuentra en fase de estudio, falta por cumplir algunos objetivos para complementar la utilidad de los dos blancos moleculares empleados. Para finalizar el proyecto pretendemos validar la metodología con muestras de tejido del banco de cepas de la Dirección de Sanidad del Ejército y estandarizar un gen humano como normalizador para estudios desde muestras clínicas. A futuro estos estudios podrían ser de gran utilidad desde el punto de vista de diagnóstico de laboratorio e identificación de especies de leishmania y adicionalmente en la perspectiva médica realizando ensayos clínicos con medicamentos alternativos con menor toxicidad, ajuste de dosis de tratamiento y conocimiento de la historia natural de la enfermedad.

Agradecimientos Al Señor Coronel Juan Manuel Padilla Cepeda Director de la Escuela Militar de Cadetes, por su apoyo incondicional, al señor Coronel Reiber Fáner Guzmán Cabrera, Director de Sanidad del Ejército por su apoyo en la utilización de la infraestructura y equipos del Laboratorio de Referencia e Investigación de la DISAN; al Señor Coronel Alberto González Guerrero, Director de Ciencia y Tecnología del Ejército por su apoyo logístico y recursos económicos que hicieron posible la consecución de los insumos requeridos para esta investigación.

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Cuantificación de la carga parasitaria en leishmaniasis cutánea por medio de PCR en tiempo real

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ELECTRÓNICA APLICADA A LA INVESTIGACIÓN Revista Ciencia y Tecnología del Ejército - Volumen 6 - Número 1

Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Recibido: 21 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

Emiliano Perilla Aguilar; 2Juan Ramos Morales

Sistema electrónico táctico para la detección de la velocidad y dirección del viento para la orientación de helicópteros en el área de operaciones Tactical electronic system for speed detection and wind direction for helicopters orientation at operations field. Resumen

Abstract:

Día a día, nuestras Fuerzas Militares avanzan en el desarrollo de operaciones militares con el fin de alcanzar el propósito de garantizar un país seguro y en paz para todos los colombianos, requiriendo así la constante innovación y utilización de tecnologías de punta que les permitan ponerse en ventaja frente al enemigo. El objetivo de este proyecto es facilitar una herramienta de apoyo que permita mejorar el proceso de orientación de las aeronaves y está dirigida a las tropas en tierra (encargados de dar órdenes o direccionamientos básicos para el aterrizaje de las aeronaves), permitiéndoles conocer la dirección y velocidad del viento instantánea de forma más exacta, precisa y rápida, facilitando así la toma de decisiones. Por estas razones se planteó el diseño, desarrollo e implementación de un prototipo electrónico portátil, que cense la velocidad y dirección del viento y la presente en tiempo real en un display LCD.

Day by day, our Military Forces advancing in military operations development in order to reach the purpose to ensure a peaceful and safe country for everyone Colombians, thus requiring the constant innovation and the using of cutting edge technologies allowing them placed in advantage face the enemy. The project objective is facilitates a support tool that allows to improve in the aircraft´s orientation process and is aimed to the ground troops (responsible to give orders or basic directions for aircraft landing), allowing them to know instant direction and wind speed more exactly, accurate and quick. for this reasons was raised a design, development and implementation of a electronic portable prototype, that measures speed and wind direction and show it in a real time on a LCD display.

El orientador táctico de aeronaves, es un dispositivo que cuenta con un anemómetro (sensor de velocidad y dirección del viento) que presenta el origen, la dirección y la velocidad en diferentes unidades, en tiempo real.

Tactical guiding for aircrafts is a device that has an anemometer (speed and wind direction´s sensor) it shows the origin, direction and speed in different units at real time.

Palabras clave

Key words:

Dirección, orientación, táctico, velocidad.

Direction, orientation, tactical speed

Estudiante de tecnología II, Escuela de Comunicaciones Militares; 2Estudiante de tecnología II. Escuela de Comunicaciones Militares

Revista Ciencia y Tecnología del Ejército - Volumen 6 - Número 1

Emiliano Perilla Aguilar; Juan Ramos Morales

Introducción En el cumplimiento de la misión de nuestras Fuerzas Militares a diario se desarrollan diferentes maniobras tácticas en el teatro de operaciones. Para darle mayor rapidez y sorpresa a las misiones, en los últimos años se han incrementado las operaciones helicoportadas, garantizando numerosos éxitos operacionales. Con el fin de maximizar la seguridad de las aeronaves, para omitir la orientación de estas, se ha utilizado la técnica de humos de tipo natural o artificial; el grupo se dio a la tarea de desarrollar el prototipo de un sistema electrónico que detecte la dirección y velocidad del viento desde tierra, para que una vez se obtengan estos datos, se envíe la información a los pilotos a través de los equipos de comunicaciones con que cuenta la fuerza, sin la necesidad de delatar con anterioridad los helipuertos.

• Diseñar la parte esquemática del sistema. • Crear el PCB y los archivos Gerber para el diseño y construcción de la baquelita donde se instalará el circuito. • Empaquetar el circuito en la caja adecuada escogida, que cumpla con los requerimientos necesarios de durabilidad y seguridad. • Acoplar la caja de circuitos con el cableado necesario y los sensores requeridos para tal fin. • Verificar con pruebas y ensayos el correcto funcionamiento del sistema. • Realizar todas las pruebas de campo en diferentes escenarios para comprobar que el sistema funciona adecuada y satisfactoriamente.

Figura 1 Orientador táctico. Fuente: Autor

Con el fin maximizar la seguridad de las aeronaves, para omitir la orientación de estas atreves de humo de tipo natural o artificial, que delatan nuestra posición, se desarrolló un sistema que detecte la dirección y velocidad del viento desde tierra atreves de un sistema electrónico y esta información se ha enviada a los pilotos vía radial sin la necesidad de revelar con anterioridad los helipuertos.

Objetivo general Diseñar e implementar un prototipo de un sistema electrónico que detecte la velocidad y dirección del viento, para ser empleado por las unidades de combate, las cuales requieren en las operaciones apoyos helicoportados como evacuaciones, abastecimientos o cuando los requerimientos de la fuerza así lo exijan.

Objetivos específicos Analizar y desarrollar un software que reciba los datos entregados por los sensores de velocidad y dirección del viento, para que posteriormente los procese y los muestre en una pantalla LCD.

Figura 2. Helipuerto improvisado - Cortesía: Oficina de Prensa Ejército

Desarrollo del proyecto Descripción del problema Hay una falta de equipos electrónicos tácticos en las unidades de combate que están presentes en el teatro de operaciones que, en caso de requerir un apoyo helicoportado, puedan indicar a la tripulación de la aeronave, dirección y velocidad del viento, como ayuda para que estos realicen una correcta entrada y aterrizaje en los helipuertos sin requerir la utilización de humos. Diseño de ingeniería El diseño de ingeniería está comprendido en la realización de los cálculos para la parte del fimware y la fabricación de una placa de circuito impreso que aloja los componentes electrónicos, que va ubicada en una caja que cumple con las especificaciones técnicas requeridas. Este proyecto abarca la parte del hardware, en lo referente a los sensores y los componentes electrónicos y un programa embebido en un microcontrolador firmware.

Sistema electrónico táctico para la detección de la velocidad y dirección del viento para la orientación de helicópteros en el área de operaciones

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Para el desarrollo del firmware se tienen en cuenta los cálculos matemáticos de las constantes de dirección y velocidad del viento. En lo que corresponde a la dirección, el principio del sensor es con base en una resistencia variable que aumenta y disminuye el paso de voltaje, y en lo correspondiente a velocidad la señal, se emite a través de pulsos en flanco de bajada al completar una vuelta entera las cazoletas de velocidad, tanto las señales de dirección como de velocidad llegan a un microcontrolador, el cual se encarga de procesarlas, de realizar las operaciones correspondientes y de visualizarlas a través de una pantalla LCD.

Etapas para el desarrollo del proyecto Primera etapa: Sensores. El sensor escogido fue el anemómetro Davis Instruments, referencia 6410. La razón por la cual se eligió este sensor fue por sus especificaciones técnicas, que cumplen con los requerimientos del proyecto en cuanto a rango, resolución, unidades, bajo consumo de corriente y un valor de alimentación de 5V, que es el voltaje con el cual trabaja el microcontrolador elegido; así mismo, su bajo costo en relación con otro sensores de viento u anemómetros. Sus características: La velocidad del viento es tomada a través de la rotación de cazoletas y un sistema de interruptor magnético, donde se cuentan las interrupciones ocasionadas en determinado tiempo. La dirección del viento es censada por intermedio de una veleta que activa un potenciómetro que cierra y abre el paso de voltaje. Las señales son entregadas y conducidas por un cable de tipo 26 AWG de cuatro hilos, el cual cierra en una toma de tipo RJ11. La estructura de los sensores es fabricada en materiales de alta resistencia e impermeabilidad, como lo es el policarbonato y ABS. Tiene un peso favorable de tan solo 550 gramos, y en cuanto al rango de lectura de velocidad cubre desde los 3 km/h hasta los 241 km/h y la lectura de dirección que abarca los 360 grados, este dispositivo entrega actualización de lecturas cada 2,5 segundos.

Figura 4. Funcionamiento en dirección del anemómetro. Fuente: Autor.

Figura 5. Funcionamiento en velocidad del anemómetro. Fuente: Autor

Segunda etapa: Desarrollo del hardware y software: Ajuste y sincronización entre el transductor y el sistema de procesamiento, desarrollo de software, alimentación y visualización en un display. Para la adquisición de datos el bloque de datos es diferente para cada tipo de sensor y depende precisamente del tipo de señal que entregue el mismo. Por ejemplo, en el caso del sensor de velocidad del viento no se requiere realizar una conversión análoga digital, pues el sensor entrega un pulso digital que se puede trabajar por interrupción. El sensor de dirección consiste en un potenciómetro de 20KΩ; donde 10KΩ es 180º y 20KΩ es 360º, el cual se polariza y se comporta como un divisor de voltaje. Después de obtener los datos, estos llegan directamente sin acondicionamiento a un sistema microprocesado en el que el encargado del control general del sistema coordina la lectura del anemómetro y realiza el procesamiento de los datos y la visualización de los mismos. Se trabajó con un microcontrolador específico (no se especifica por razones de seguridad) de Microchip, que fue escogido teniendo en cuenta los siguientes criterios: el número de pines de I/O, las fuentes de interrupción y su bajo costo.

Figura 3. Anemómetro. Fuente: Autor.

El microcontrolador es el encargado de coordinar la lectura del sensor, realizar el procesamiento de los datos y visua-

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lizarla en una pantalla LCD. Para llegar hasta el punto de visualización se hizo necesario el desarrollo de un software que realizara las funciones y operaciones requeridas,; para esto, este programa fue desarrollado en el compilador de Micro C. La pantalla LCD se utilizó para la visualización local de los datos, de esta forma se puede observar el valor instantáneo de las mediciones. Se utilizó una pantalla LCD de 20X4 (20 caracteres y 4 líneas) paralelo y con Back Light. Se presenta la siguiente información: Línea 1: ORIGEN: S 180º. Línea 2: DIRECCIÓN: S 180º. Línea 3: VELOCIDAD EN Km/h: 0.0. Línea 4: VELOCIDAD EN NUDOS: 0.0. La alimentación del dispositivo es entregada por una batería de 9 voltios, la cual es regulada por una fuente conmutada de tipo buck; esta configuración reduce el valor de tensión respecto de la tensión de entrada. Esta configuración posee un filtro LC después del transistor de conmutación. Primero, se tiene el transistor de conmutación en saturación, es decir, switch cerrado. La corriente en el inductor aumenta en forma lineal. En este periodo la corriente que circula por el inductor carga el capacitor y además alimenta la carga. En el segundo periodo de tiempo, el transistor de conmutación se abre y la tensión de alimentación Vin desaparece y entonces el inductor genera una tensión inversa para poder mantener la corriente circulando a través de él. Esto hace que el diodo se polarice en directa y cierre el circuito formado por inductor, capacitor, carga y diodo.

por encima de un 96 % de exactitud. Se programaron cinco pruebas con el fin de verificar, calibrar y probar el funcionamiento del dispositivo electrónico. Al saber que el dispositivo estaba funcionado adecuadamente, se originó la necesidad de buscar un dispositivo patrón para calibrar de la manera más exacta el dispositivo; por lo tanto, se leyeron los datos de velocidad y dirección de este dispositivo patrón y se hicieron los ajustes necesarios al dispositivo propio. Por consiguiente, se hizo necesario encontrar una institución gubernamental o privada que contara con este tipo de infraestructura y elementos para realizar las pruebas.

Figura 8. Líneas que muestra la pantalla. Fuente: Autor.

Figura 6. Circuito integrado programable 18F4550. Fuente: Autor.

Figura 9. Interfaz, circuito y pantalla. Fuente: Autor.

Figura 7. Pantalla LCD 4x20. Fuente: Autor.

Tercera etapa: Calibración. Ajustes de velocidad y dirección con un sistema patrón para la obtención de datos reales

Se pasaron diversas solicitudes a diferentes lugares como el IDEAM, la Aeronáutica Civil, CAR, etc. La mayoría de estas instituciones afirmaron no contar con el tiempo necesario para ayudar a realizar la prueba, pero, finalmente, la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca dio una respuesta satisfactoria para realizar las pruebas. Luego de realizar las coordinaciones correspondientes con el personal de la parte administrativa de la corporación se llegó al acuerdo de realizar las pruebas; una de estas, y

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la principal, en la estación meteorológica del municipio de Tocancipá, estación que cuenta con pluviómetro, sensor de radiación solar, sensor de humedad, sensor de temperatura y, por su puesto, sensor de dirección y velocidad del viento. Todos los datos censados por dicha estación son recolectados y enviados vía satelital a una estación en Bogotá, cada 30 minutos, para alimentar las bases de datos de esta estación. Se dio inicio con las pruebas alrededor de las 09:00 horas, aprovechando las excelentes condiciones de ráfagas de viento que recorrían la zona, fue necesario hacer unas adaptaciones de tipo matemático para los cálculos de las pruebas, teniendo en cuenta que esta estación meteorológica cuenta con un sensor de medición del viento de tipo ultrasónico de la compañía GILL instruments (windobserver 65), no proporciona las lecturas en diferentes intervalos de tiempo, comparados con nuestro sensor de la compañía DAVIS (vantage PRO2 6410), lo anterior a razón de ser que el dispositivo del sensor ultrasónico entregaba lecturas en un periodo de cada 2 minutos y por las necesidades se hace necesario que nuestro dispositivo ofrezca estas lecturas, actualizándolas en un periodo menor a 30 segundos. Una vez se estableció un promedio de las lecturas y se le hizo un ajuste al software de nuestro dispositivo, se llegó a una exactitud del 96 % en lo correspondiente a la dirección del viento y del 92 % correspondiente a velocidad; esta calibración fue lograda posteriormente a un sin número de pruebas y lecturas tomadas en horas de la mañana y de la tarde, para dar una mayor exactitud. Al finalizar la jornada se culminó con gran éxito esta prueba.

Figura 10. Pruebas de calibración. Fuente: Autor.

Cuarta etapa: Ensamblaje. Diseño de planos y archivos Gerber, baquelita, montaje de circuitos y conexión del sensor dispositivo electrónico. Utilizando el programa específico (no se especifica por razones de seguridad) se diseñó el circuito esquemático, para posteriormente realizar el circuito impreso, en el cual se ubican los diferentes componentes electrónicos. Este

circuito impreso se manda a construir para el posterior ensamble de los componentes.

Figura 10. Estación meteorológica de Tocancipá. Fuente: Autor. (Gráficas retiradas por razones de seguridad).

Para proteger el circuito impreso y sus componentes de la intemperie, se utiliza una caja tipo IP65, la cual previene la entrada de agua y polvo al interior de la misma. Se diseña una etiqueta que muestra el nombre del producto y permite ver la información de la pantalla LCD. Quinta etapa: Producto terminado Se obtuvo un prototipo final que cumplió con los objetivos planteados en el proyecto, pues se diseñó un sistema electrónico portátil capaz de presentar la velocidad y dirección del viento en un display LCD, con una autonomía de 24 horas. Para el desarrollo del proyecto se realizaron todas las fases planteadas en los objetivos, diseño, simulación y pruebas de laboratorio, creación del PCB y los archivos Gerber, construcción de la baquelita, ensamblar los componentes requeridos para el funcionamiento del sistema, se acondicionó el circuito impreso en un gabinete que soporta la intemperie, se realizaron las pruebas en campo en una estación meteorológica de la CAR en el municipio Tocancipá. Se entrevistó al SS. Rozo Ávila Cesar Mauricio controlador aeronáutico de la Aviación del Ejército Nacional y al CP. Acosta Ríos Diego Fernando técnico y tripulante de helicópteros mi-17 de la Aviación del Ejército Nacional), las cuales fueron definitivas en el diseño del orientador táctico de aeronaves, pues a través de estas se determinaron las necesidades de los entes en tierra que realizan el proceso de orientación de las aeronaves. Para terminar, los resultados fueron satisfactorios ya que se logró un sistema integral, en donde tanto la parte electrónica como el montaje fueron definitivos en la obtención de un

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prototipo terminado. En cuanto a la aplicación, esta es una herramienta útil que mejora el proceso de orientación de las aeronaves, proporcionando rapidez, exactitud y precisión en la toma de decisiones.

Alcances del diseño Para medir los alcances del dispositivo se realizaron más de 10 pruebas de campo, incluyendo una visita a una estación meteorológica de la CAR donde el dispositivo fue probado y calibrado con uno de esta estación, arrojando como resultado un 97 % de exactitud. El dispositivo fue programado para tomar las lecturas, mostrarlas y actualizarlas cada 30 segundos, dando mayor efectividad en zonas donde hay demasiados vientos cambiantes. Para realizar los justes necesarios al dispositivo se tomaron en cuenta los puntos de vista de gente idónea en la materia, ingenieros electrónicos, controladores aéreos, pilotos de helicópteros, técnicos y tripulantes de helicópteros, etc. Los cuales se mostraron bastante satisfechos y complacidos con el desempeño del dispositivo

Conclusiones Al observar los resultados obtenidos en las diferentes pruebas realizadas al dispositivo y al analizar los comentarios hechos por el personal consultado se concluye que el dispositivo es altamente efectivo y su diseño portátil lo convierte en una herramienta táctica para cualquier Fuerza y, a su vez, para entidades gubernamentales públicas o privadas que tengan alguna relación con el transporte aéreo. En lo que corresponde al diseño y al peso se convierte en un aliado para nuestros hombres en el área de operaciones ya que es muy portátil, de bajo peso y de fácil transporte. Las lecturas mostradas cada 30 segundos dan mayor seguridad a la aeronave y a la tripulación en áreas donde existen vientos rápidos y cambiantes.

Referencias [1] Aerocivil.gov.cov/ [fecha de consulta: 08 de enero] Disponible en internet. <http://es.aerocivil.gov.cov/Servicios de navegación aérea > [2] ETESA, Empresa de transmisión eléctrica S.A. ¿Qué es el viento?. Disponible en: http://www.hidromet.com.pa/viento. php [3] GILL INSTRUMENST limited, Sensores [consultado 20 enero] Disponible en Internet: <http://www.gill.co.uk>. [4] National Instruments Latinoamérica. (2008) Acondicionamiento de Señales. Disponible en internet: http://www. ni.com/white-paper/4084/es. [Fecha de consulta: 10 de mayo de 2013] [5] VIERA CHILE, I. Sistemas de adquisición de datos. Trabajo publicado en www.ilustrados.com [Consultado el 10 de Mayo de 2013]

Sistema electrónico táctico para la detección de la velocidad y dirección del viento para la orientación de helicópteros en el área de operaciones

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Recibido: 21 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

John Alexander Villarraga Gamboa; 2Carlos Arturo Cabrera Arias

Principios para la implementación de radio control y observación remota sobre tecnologías satelitales y microondas terrestres para estaciones de control de aeronaves no tripuladas Principles for radio-control implementation and remote observation above the satellital technologies and ground microwaves for control stations of unmanned aircraft Resumen Este artículo presenta algunas alternativas para transmitir la información y/o el mando de las estaciones de control de los aviones no tripulados (UAV) a unidades militares remotas o lejanas fuera del perímetro de la estación de control; para lo cual hace énfasis tanto en las características de la instalación y el tamaño de la infraestructura como en la seguridad de la información a transmitir, y parte desde los enlaces de microondas terrestres hasta los satelitales con terminal de apertura muy pequeña (VSAT) y de un solo canal por portadora (SCPC).

Palabras claves Enlace, VSAT, SCPC, aeronaves no tripuladas (UAV), SANMT, radio frecuencia (RF), estaciones de control para UAV, round trip.

Abstract This article presents some alternatives to convey information and / or command of control unmanned aircraft control stations (UAV) to remotes or far military units outside

the perimeter of the control station; for which emphasizes both the characteristics of the facility and the size of the infrastructure and security of information to convey, and starts from terrestrial microwave links till satellites with very small aperture terminal (VSAT) and single channel per carrier (SCPC).

Keywords Enlace, VSAT, SCPC, aeronaves no tripuladas (UAV), SANMT, radio frecuencia (RF), estaciones de control para UAV, round trip.

Introducción Aunque la historia reconoce y atribuye los primeros vuelos de aeronaves comandadas por el hombre a partir de los avances de los hermanos Wright o de acuerdo con otros criterios desde las pruebas de Santos Dumont, ya el horizonte era surcado por máquinas que, aunque de fabricación básica y rudimentaria, podían romper las leyes de la física y lograr sustentarse.

Coordinador centro de investigación; 2Ingeniero investigador ciencia y tecnología

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John Alexander Villarraga Gamboa; Carlos Arturo Cabrera Arias

Desde los primeros intentos, el hombre quiso crear aparatos que emularan el rítmico vuelo de las aves, no obstante, siempre fueron infructuosos debido a los diseños y materiales utilizados. Por lo tanto, la experiencia enseñó a fuerza que no se estaba preparado para un salto tecnológico de tales dimensiones. Serían entonces los globos, aquellos artefactos que lograrían contrarrestar la gravedad, los cuales fueron los primeros en considerarse como aeronaves por su capacidad de navegar por el aire (teniendo en cuenta que las cometas, de invención anterior, no aplican para esta denominación). En 1783 se realizaron los primeros vuelos de este tipo de aeronaves; inicialmente, sin un tripulante abordo y anclado a la tierra y poco tiempo después con osados hombres como pilotos. Casi 100 años después el uso militar de estos aparatos era observable, se usaba un temporizador que permitiría soltar explosivos sobre un área determinada y al calcular el tiempo y distancia, además de la dirección del viento, se podían afectar las posiciones enemigas. Los cálculos básicos de las condiciones atmosféricas y del tiempo fueron dejados atrás con la posterior utilización de radiofrecuencias, que proporcionaron un mando más eficiente de los equipos. Con el pasar del tiempo y los adelantos tecnológicos modernos este tipo de control conserva hoy los mismos principios, pero, de igual modo, hace que se afronten dificultades propias del nivel de desarrollo particular a cada sistema no tripulado. En la actualidad, las aeronaves no tripuladas que posee el Ejército Nacional dependen de una estación de control destacada en el área de operaciones, en donde el alcance de la señal de RF (radio frecuencia) permite el control de los sistemas; sin embargo, la estación de control se encuentra deshabilitada para enviar información a unidades militares externas, por lo cual se hace necesario implementar diferentes tipos de tecnología que permitan dicha comunicación y a su vez el control remoto de la aeronave desde cualquier punto o base militar, garantizando la seguridad del canal y la velocidad de transmisión de los datos.

Metodología y desarrollo La implementación de un medio de comunicación inalámbrico que cubra las expectativas de radio control y observación remota para las estaciones de control de los UAV debe cubrir las necesidades de infraestructura fija e instalación rápida, para poder determinar el uso de un enlace de microondas terrestre o de uno satelital (figura 1).

Enlace de microondas terrestre Para el correcto funcionamiento de un enlace de microondas terrestre es necesario garantizar que la línea de vista

esté sin obstáculos entre los puntos de comunicación. En este caso, entre la estación de control de los UAV y la unidad militar más cercana; el inconveniente con este tipo de solución es que obliga a ubicar los puntos de comunicación a una altura considerable, donde se garantice que los árboles o la vegetación no afecten la visibilidad entre las antenas de cada punto y, a su vez, que la curvatura natural de la tierra, la topografía y el viento no dificulten el apuntamiento entre los sitios (figura 2).

Figura 1. Esquema general de la comunicación remota entre la estación de control de los UAV y las unidades militares

Figura 2. Esquema de un enlace terrestre

A nivel de datos, un enlace terrestre garantiza tiempos menores a 10 m round trip, la capacidad de ancho de banda supera los 10 Mbps y su nivel de seguridad aumenta en un sistema punto a punto. Al partir de la premisa de que la encriptación de la información radica desde las fuentes que la generan, un enlace de microondas terrestre sería la mejor opción para la transferencia de datos y la estabilidad de canal, siempre y cuando se respeten las condiciones anteriormente mencionadas. La implementación de una solución punto-punto obliga al primer punto de contacto a expandir la red y la información a otros puntos (figura 3), ya sea como observador o controlador remoto de los UAV; por lo tanto, la información debe pasar por un intermediario terrestre antes de ser transmitida a puntos más lejanos.

Enlace satelital Como se ha mencionado anteriormente, uno de los principales aspectos a considerar es la facilidad de la instalación del sistema de comunicación o de enlace entre la estación de control de los UAV y los puntos remotos; lo que implica

Principios para la implementación de radio control y observación remota sobre tecnologías satelitales y microondas terrestres para estaciones de control de aeronaves no tripuladas

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que la solución satelital debe ser pequeña, fácil y rápida de instalar.

Enlaces VSAT • Son enlaces punto a multipunto • Delay time round trip: aprox. 720 m. • Se compone de varias terminales con antenas de poco tamaño • Direccionamiento estrictamente sobre IP • La estación debe tener un HUB central terrestre que gestione toda la red por parte de las terminales • Capacidad de transmisión de datos, video y voz

Figura 3. Estructura de red punto a punto. Estación de control y unidad Militar con expansión multipunto

En contextos generales, a nivel de enlaces satelitales se encuentran dos tipos de sistemas; el primero es el enlace SCPC (Single Channel Per Carrier) y el segundo, es el VSAT (Very Small Aperture Terminal). Ambos sistemas permiten la integración y la comunicación entre diferentes puntos, pero dependiendo del tipo de aplicación y la estabilidad en los tiempos de transmisión se debe seleccionar alguna de las tecnologías existentes.

Enlaces SCPC • Son enlaces punto a punto • Delay time round trip: < 600 m • Tienen una frecuencia de transmisión y de recepción fijas

Figura 5. Diagrama de una estructura de una solución VSAT

Debido a la necesidad de una fácil y rápida instalación se deben considerar las antenas pequeñas de rápido despliegue y autoapuntables con características funcionales a nivel multipunto, lo que implica que el enlace VSAT es el mejor candidato. La estructura de HUB que utiliza el sistema VSAT y su direccionamiento IP permite abrir canales terrestres y privados a diferentes partes; lo cual permite, no solo el control o la observación remota de un UAV sino la de múltiples UAV a múltiples bases militares, ya sea de forma independiente o compartida (figura 6 y 6A).

• Pueden ir desde 64 Kbps hasta 10 Mbps • Antenas de tipo parabólico

Figura 4. Diagrama de una estructura de una solución SCPC

Figura 6. Manejo de tres estaciones de UAV por una sola unidad militar

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John Alexander Villarraga Gamboa; Carlos Arturo Cabrera Arias

Es importante tener en cuenta que, independientemente de la solución satelital que se escoja, se debe contemplar el tiempo de transmisión en round trip, el cual para VSAT es superior a los 720 m y en SCPC inferior a los 600 m; es decir, que la información demora en llegar en un solo sentido alrededor de unos 300 a 360 m, que a nivel de video es un tiempo descartable, pero a nivel de control sobre el UAV puede llegar a ser una variable de alto impacto.

Referencias

Figura 6ª. Estructura VSAT múltiples estaciones de control, múltiples unidades militares

Conclusiones Una solución a partir del enlace de microondas terrestre es viable siempre y cuando se conozca previamente el sector de la estación de control para los UAV, se tenga una línea de vista sin obstáculos entre la estación de control y la unidad militar, el tiempo para montar la torre o la infraestructura y que el personal en la estación de control del UAV tenga la capacidad técnica y los recursos para realizar el apuntamiento. La solución VSAT posee una infraestructura pequeña, rápida de instalar y con la capacidad de ser autoapuntable, lo que la hace la alternativa más idónea para su implementación en campo; sin embargo, se debe hacer un estudio enfocado a los requerimientos de ancho de banda para la transmisión de video en tiempo real y a las necesidades de potencia y energía para establecer el enlace satelital.

[1] Calero, R. Sistemas de Comunicaciones satelitales. [Online]. Disponible en http://materias.fi.uba.ar/6679/ apuntes/Redes_Satelitales_v2.pdf [2] Toribio Relaño, I. Redes VSAT. [Online]. Disponible en http://www.uv.es /~montanan/redes/trabajos/RedVSAT.doc. [3] Ing. González Juárez, R. (2009) Propuesta para el cálculo de un enlace en un sistema de comunicación satelital (scpc – fdma) utilizando el estándar atsc para aplicaciones en telemedicina. [Online]. Disponible en http:// tesis.bnct.ipn.mx/dspace/bistream/123456789/5706/1/PROPUESTACALCULO. pdf.

Créditos de las figuras Figura 2:http://tutorial.galeon.com/inalambrico.htm Figura4:http://redesaccesomichelle.blogspot.com/2011/ 07/scpc-single-channel-per-carrier.html Figura 5: http://davidovich69.blogspot.com/2011/07/redes-vsat.html

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Recibido: 21 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

Catalina Restrepo Caicedo; Viviana Vargas VargasResumen1

Acción integral del Ejército: herramienta de construcción de paz para el mundo Integral action of Colombian Army: Building Tool of peace for the world Resumen El presente artículo es un resumen del trabajo de investigación en curso que se desarrolla en la Escuela de Misiones Internacionales y Acción Integral sobre la posible internacionalización de las herramientas y capacidades de Acción Integral que el Ejército Nacional de Colombia posee. Para esto se toman en cuenta los elementos en común de las experiencias internacionales en Operaciones de Mantenimiento de la Paz de las Naciones Unidas y otras misiones internacionales, así como de la doctrina y lecciones aprendidas de experiencias de Acción Integral en las diferentes zonas de Colombia.

Palabras clave Acción Integral, Operaciones de Mantenimiento de Paz, Cooperación civil-militar, Capacidades del Ejército Nacional.

Abstract The present article is an research abstract in course carried out by the school of international missions and integral

action about possible internationalization to the integral action’s tools and skills that Colombian National Army has. For that are taking common elements to the international experiences on ONU keeping peace operations, as well as doctrine and learned lessons from integral action´s experiences in different zones of Colombia.

Keywords Integral action, Keeping peace operations, civilian-military cooperation, National Army capacities.

Introducción La estrategia de Acción Integral se ha ido constituyendo a través de un proceso que inicia desde la década de los sesenta cuando se empieza a incorporar el concepto de cooperación civil-militar (CIMIC, por sus siglas en inglés) cuyo objetivo era erradicar las amenazas potenciales con ayuda de la población civil. Posteriormente, la evolución del concepto se da en el contexto nacional, donde se evidencia una situación de conflicto interno latente y aún más difuso2 que décadas atrás; por lo tanto, se vio la necesidad de ampliar el campo de acción más allá de lo netamente militar.

Estudiantes del Programa de Relaciones Internacionales y Estudios Políticos de Universidad Militar Nueva Granada. Bogotá D.C 2014.

Con el paso de los años se han incorporado nuevos actores a la dinámica del conflicto interno como las Bandas Criminales (Bacrim), el resurgimiento del Eln, etc., y así mismo estos actores han utilizado nuevas formas de financiación, como la extracción ilegal de recursos naturales no-renovables, el intercambio de armamento e inteligencia, el lavado de activos, la desestabilización de ciertas zonas del país, las extorsiones y la diversificación de los recursos de seguridad del Estado, entre otras.

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Catalina Restrepo Caicedo; Viviana Vargas VargasResumen

Este escenario ha creado la necesidad de plantear una estrategia que permita la actuación entre los diferentes actores privados, públicos, ONG y el Ejército Nacional colombiano de manera conjunta, coordinada e interinstitucional en apoyo a las operaciones militares, en la consecución de los objetivos de seguridad y defensa nacionales planteados por la política de seguridad democrática desde el gobierno de Álvaro Uribe. En Colombia, a esta estrategia se le ha llamado ‘Acción Integral’ y actualmente se ha consolidado como instrumento articulador de la legitimidad del Estado. La participación del Ejército Nacional de Colombia a nivel internacional se ha limitado a la capacitación y al desarrollo de programas de asistencia de seguridad a países socios en el hemisferio y en el mundo afectados por la delincuencia organizada transnacional, dentro del marco del Plan de acción sobre Cooperación de Seguridad Regional. Por otro lado, al Ejército Nacional se le ha reconocido su participación en misiones internacionales como observador. Sin embargo, existen ciertas capacidades adquiridas en el desarrollo de la Acción Integral que permitieron un posicionamiento dentro del escenario internacional a través de su participación en Operaciones del Mantenimiento de la paz (OMP). Para la solución de dicha problemática se intenta identificar las capacidades y el alcance tanto de una como de la otra (Acción Integral y OMP). Consecuentemente, en primer lugar se pretende aclarar el concepto de Acción Integral como “puente entre el control territorial (aspecto militar) y la consolidación social del Estado (aspecto civil/oferta estatal)”, según el Comando General de las Fuerzas Militares (2011). Siguiendo este orden de ideas se comprobará, por medio de las buenas prácticas adquiridas de la Acción Integral, su posible aplicación como herramienta articuladora dentro del marco de las operaciones de paz y misiones internacionales.

Acción Integral Según el Comando General de las Fuerzas Militares (2011) esta se define como: “la coordinación del aparato estatal con responsabilidad en la seguridad y en lo social, para actuar de manera conjunta e integrada en la totalidad del territorio nacional, en los ámbitos social, económico, político y militar, garantizando con ello el imperio de la ley, la recuperación social del territorio, la aplicación efectiva del Estado Social de Derecho y la neutralización de los Grupos Armados Ilegales”. (p.14).

La Acción Integral se compone de tres líneas estratégicas: Acción Integral General, Acción Integral Coordinada y Acción Integral Resolutiva, las cuales se desarrollan en los siguientes niveles: Acción integral del Ejército: herramienta de construcción de paz para el mundo

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Tabla 1. Niveles de aplicación de las líneas estratégicas de Acción Integral

Cada línea estratégica está compuesta por distintas capacidades (que cuentan con una serie de medios y objetivos claramente diferenciados):

Tabla 2. Líneas estratégicas de la Acción Integral y sus respectivas capacidades

Aplicación de las herramientas de Acción Integral en Colombia Estas capacidades convergen y funcionan como un engranaje en donde todos los esfuerzos realizados por las Fuerzas Militares y otros estamentos del Estado, en varias zonas del país que requieren de su intervención, se dan de forma armónica con el fin de neutralizar al enemigo y esencialmente recuperar la legitimidad del mismo Estado. Precisamente, esto se pudo ver reflejado en el caso de La Macarena, región del Meta en donde por años se penetró la presencia de las Fuerzas Armadas Revolucionarias de Colombia (Farc), convirtiéndose en territorio de libre producción y comercio de coca durante el periodo de los diálogos de paz del presidente Pastrana, pues era parte de la zona de distensión. Además de eso era una de las regiones con mayor concentración de pobreza en el departamento del Meta y un continuo escenario de combate entre las Fuerzas Militares (FF. MM.) y los grupos armados insurgentes, por lo que la población vivía en un entorno de constante violencia. Es por esta situación inicial tan precaria que el caso de La Macarena es el más reconocido en cuanto al cambio tan positivo generado por la aplicación de las herramientas de Acción Integral. Para Ninkov (2013), la Acción Integral es una estrategia de construcción de la paz, “una estrategia secuencial, con un fuerte componente militar y con los Estados Unidos como socio principal del gobierno nacional de Colombia” y que comienza con operaciones militares en la zona, luego debe iniciar una rápida asistencia social y económica para ganar el apoyo de la

población de los territorios “recuperados”, y culminar con el establecimiento de instituciones del gobierno civil y el retiro de la mayor parte de las fuerzas militares” (p. 126).

Ahora bien, de acuerdo con la Política de Consolidación de la Seguridad Democrática, establecida en el gobierno de Álvaro Uribe, se conformó, en 2007, el Plan de Consolidación Integral de la Macarena (PCIM), que buscaba la recuperación del control territorial de esta región a manos del Estado; para lo cual se diseñó un plan con una serie de pasos específicos que incluían las capacidades ya mencionadas de Acción Integral en áreas estratégicas como la consecución de la protección ciudadana; la erradicación de cultivos ilícitos; el desarrollo institucional, de la ciudadanía y la gobernabilidad; el ordenamiento territorial y los derechos de propiedad; la creación de infraestructura básica y conectividad y desarrollo social y económico (Centro de Coordinación de Acción Integral, 2009). De acuerdo con estos propósitos, entre los resultados más visibles de la implementación del PCIM en La Macarena se encuentran: en primer lugar, la recuperación de gran porción del territorio, sobre todo la parte oriental de la zona, y posteriormente la erradicación de 8145 hectáreas de cultivos ilícitos (entre erradicación manual forzosa y erradicación voluntaria) solamente en el año 2008. Por otro lado, se encuentra el desarrollo de proyectos productivos en el campo realizado por medio de la aprobación de créditos y microcréditos con banca de oportunidades, mujeres microempresarias cabezas de familia y la línea de microcrédito de Banagrario. En cuanto a la infraestructura, la ejecución de nueve proyectos eléctricos y tres proyectos de acueducto y alcantarillado con la Dirección de Ingenieros Militares. Y con respecto al desarrollo social, la creación del Centro Regional de Educación Superior y la realización de decenas de jornadas de apoyo al desarrollo prestando servicios a la comunidad tales como asistencia en materia de salud; cirugías, solución de la libreta militar, emisión de cédulas, registro civil, tarjetas de identidad, pasados judiciales y otros servicios de ciudadanía; además de la promoción del programa de desmovilización. Todas estas actividades beneficiaron a aproximadamente 19000 personas (Centro de Coordinación de Acción Integral, 2009). A partir de esta valiosa experiencia en el modelo pionero de Acción Integral en Colombia se pueden identificar algunas lecciones aprendidas. En primer lugar, se comprueba que las estrategias de coordinación y alineación de esfuerzos interinstitucionales de las Fuerzas Armadas, la justicia y las demás instancias del Estado presentan resultados de mayor impacto y en menor tiempo en las transiciones hacia el establecimiento del imperio de la ley en zonas afectadas por la violencia. En segundo lugar, es claro que la seguridad y el desarrollo social son elementos estre-

chamente interrelacionados, dependientes y complementarios, por lo que en los últimos años los esfuerzos de las diferentes instituciones estatales se han concentrado en estos. Como resultado, este tipo de experiencias han permitido que tanto el Ejército como las otras FF. MM. hayan formado, a través de los años, una doctrina rica en conocimientos prácticos que puede ser aprovechada en otros escenarios antes no explorados, como son las Operaciones de Mantenimiento de la Paz.

Operaciones de Mantenimiento de la Paz (OMP) Siendo la paz y la seguridad internacional el eje central de acción de las Naciones Unidas, en un mundo donde emergen vertiginosamente nuevas amenazas a la estabilidad y la seguridad no solo de los Estados perse si no de sus ciudadanos, ya que estos últimos sufren las terribles consecuencias de las hostilidades que se presentan entre las partes en conflicto, las OMP son el mecanismo más común que la ONU utiliza para coadyuvar a los Estados que así lo requieran en el proceso de transición desde “una situación de conflicto a otra de paz” (ONU, 2013). En un principio, estas se limitaban únicamente a realizar operaciones militares que incluían la función de observación y supervisión de los acuerdos de alto al fuego entre las partes y la mediación para contener el conflicto y mantener las condiciones adecuadas para una posible negociación de paz. Sin embargo, con el final de la Guerra Fría el enfoque de las OMP ha evolucionado hacia una perspectiva multidimensional, cuyos “mandatos son muy variados y pueden abarcar responsabilidades de construcción de la Nación como la creación de capacidades, la creación de estructuras gubernamentales y la administración, junto con las tareas militares, tales como la provisión de seguridad, el desarme, la desmovilización y el desminado” (Hårleman, 2012, p, 61). Según Harleman (2012), el enfoque conceptual de las OMP se basa en la idea de que “la paz, la seguridad y el desarrollo no pueden ser tratados como temas separados. Se relacionan entre sí y deben abordarse de manera integral. El personal de operaciones de paz y desarrollo debe utilizar y compartir todos los instrumentos de resolución de conflictos y fomento de confianza, así como proporcionar el intercambio de información sobre conflictos manifiestos y latentes. Con este fin, las Naciones Unidas cooperan sistemáticamente con las organizaciones regionales y nacionales, instituciones, organizaciones no gubernamentales, el sector privado, y otras personas involucradas en la actuación en defensa de la humanidad común” (p.55).

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Catalina Restrepo Caicedo; Viviana Vargas VargasResumen

Por consiguiente, en este sentido, dicho enfoque coincide con el de la estrategia de Acción integral que opera en Colombia, de forma que para el Ejército es relativamente más fácil adecuarse a la estructura de una OMP multifuncional como las que hoy día se despliegan a nivel mundial (UNMIL, UMISS, entre otras).

Participación de Colombia en operaciones de paz Ahora bien, por último, es necesario aclarar el rol histórico de Colombia en las Operaciones de Paz de Naciones Unidas y en las Misiones Internacionales en general. En el caso de las primeras, la participación se da a partir de su inclusión en el Consejo de Seguridad, máximo estamento de decisión de la organización, en donde encuentra la posibilidad de intervenir, dando sus primeros pasos en operaciones de carácter pacífico y en otros escenarios claramente bélicos como fue el caso de la Guerra de Corea.

Para Colombia los elementos primordiales en relación con el mantenimiento de paz son el consenso de las partes, la ecuanimidad y el uso legítimo de la fuerza; este último siempre y cuando se necesite en defensa propia o defensa del mandato, ya que estos tres puntos son de vital importancia para el mantenimiento de las operaciones (Pinilla, 2010). Es por esto que Colombia mostró su mayor interés en participar de forma continua y productiva en las OMP, sobre todo en la década de los años noventa, como lo muestra la figura 1. Ya con el transcurso de los años, Colombia se fue involucrando poco a poco hasta llegar a tener diez participaciones entre operaciones de paz y otras misiones internacionales. No obstante, estas participaciones no solo se realizan por parte del Ejército sino que también están involucradas todas las Fuerzas Armadas colombianas.

Figura 1. Participación de Colombia en misiones internacionales y Operaciones de Paz de las Naciones Unidas

De acuerdo con la figura 1 se identifica que en la actualidad Colombia ha reducido su participación en operaciones de paz y misiones internacionales, dentro de las cuales el Ejército Nacional solamente cuenta con la participación en la Multination al Force and Obersevers (MFO)4 splegada en la Península del Sinaí, ya que la Misión de Estabilización de las Naciones Unidas en Haití5 también vigente, se enfoca más en las funciones policiales. Todo lo anterior permite reconocer dos escenarios estratégicos, uno doméstico y otro internacional, que en un principio pueden parecer aislados pero que en realidad cuentan un posible punto de encuentro, en tanto comparten herramientas y principios rectores en la búsqueda de

un fin parecido aunque con diferente alcance geográfico: la paz, la seguridad y el desarrollo. A pesar de esto, en Colombia no se le ha dado la misma importancia a los dos escenarios. En la tabla 3 se puede observar cómo el año pasado se han capacitado alrededor de 1300 personas en su gran mayoría suboficiales y en segunda medida oficiales, en lo referente a Acción Integral.

Tabla 3. Número de efectivos del ejército capacitados en Acción Integral año 2013. Fuente: Escuela de Misiones Internacionales y Acción Integral

La Fuerza Multinacional de Paz y Observadores (MFO) es una misión independiente (no dependiente de Naciones Unidas) de Mantenimiento de Paz, creada como resultado de los acuerdos de Camp David de 1978 y el Tratado de Paz de 1979.Del Ejército Nacional de Colombia. Sinaí Misión de Paz.

La Misión de Estabilización de las Naciones Unidas en Haití (MINUSTAH) se estableció el 1 de junio de 2004 por la resolución S/RES/1542 (2004) del Consejo de Seguridad. Tomado de la pág. de Naciones Unidas

Acción integral del Ejército: herramienta de construcción de paz para el mundo

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Por otro lado, en la Tabla 4 se muestra un resultado menos alentador en cuanto a personal militar capacitado para operaciones de paz, tan solo el 27 % de la cantidad de efectivos capacitados en Acción Integral.

Tabla 4. Número de efectivos del ejército capacitados en misiones de paz año 2013. Fuente: Escuela de Misiones Internacionales y Acción Integral

Conclusiones Los hallazgos preliminares que se pueden dilucidar con respecto a la investigación tienen que ver en primer lugar con la innegabilidad de la expansión de los roles y las actividades de los militares para enfrentar los nuevos retos y amenazas que emergen en el mundo contemporáneo globalizado. Para esto se ha establecido a nivel nacional, la estrategia de la Acción Integral, y a nivel internacional, las Operaciones de Mantenimiento de la Paz de carácter multidimensional. Es así que la Acción Integral ha demostrado ser una estrategia adecuada para el manejo de varias zonas críticas en conflicto, como fue el caso de La Macarena, donde fueron utilizadas las distintas capacidades mencionadas anteriormente (apoyo a operaciones militares, jornadas de apoyo al desarrollo, cooperación civil-militar y asuntos civiles) correspondientes a las dos primeras líneas estratégicas de la Acción Integral y que han permitido enriquecer el conjunto de buenas prácticas y lecciones aprendidas para ser incorporadas a la amplia doctrina del Ejército Nacional. En cuanto al contexto internacional, aunque actualmente Colombia es un país que aporta la experiencia obtenida y la doctrina consolidada en muchos aspectos militares que Ejército Nacional colombiano ha ido desarrollando a lo largo de los años, su contribución debería ampliarse hacia nuevas formas de participación en misiones internacionales, específicamente en las OMP; que sobrepasen el alcance de las pasadas y las vigentes, pues estas se encuentran solamente dentro del enfoque tradicional de observación que, aunque este sea muy importante, ya no es suficiente ante los acontecimientos y dinámicas actuales a nivel global.

Por último, y de acuerdo con lo anterior, se reconoce que la cantidad de personal capacitado en Acción Integral en comparación con el capacitado en Operaciones de Paz presenta una diferencia abismal. Por lo tanto, el establecimiento de una correlación entre ambos procesos sería deseable, teniendo en cuenta un espacio de cooperación a corto o mediano plazo en el que Colombia como miembro activo de la Comunidad Internacional, siendo signatario de la Carta de las Naciones Unidas y sobre todo al haber formado seis veces parte del Consejo de Seguridad, pueda ser pionero en las OMP por medio de la utilización de sus herramientas, capacidades y experiencia extraídas de la estrategia de acción integral del Ejército Nacional.

Referencias [1] Centro de Coordinación de Acción Integral (2009). Plan de Consolidación Integral de la Macarena PCIM: Concepto y Avances. Recuperado de http://ccai-colombia.org/files/primarydocs/200911balc.pdf [2] Comando General de las Fuerzas Militares (2011). Instrucciones Generales sobre la Doctrina de Acción Integral Conjunta. Primera Edición. [3] Harleman, C. (2012). Introducción al Sistema de la ONU: Orientación para Servir en una Misión de la ONU. Williamsburg: Instituto para la Formación en Operaciones de Paz. [4] Ninkov, M. L. (2013). Los proyectos de paz y desarrollo y laboratorios de paz y la estrategia de acción integral como modelos de construcción de paz en Colombia. Los casos del Magdalena medio, el oriente antioqueño y La macarena. Recuperado de http://repository.library.georgetown.edu/ bitstream/handle/10822/558256/Ninkov_georgetown_0076M_12010.pdf?sequence=1ñ [5] Organización de las Naciones Unidas (2013). Qué es el mantenimiento de la paz. New York: UN publications. Recuperado de: https://www.un.org/es/peacekeeping/operations/peacekeeping.shtml [6] Pinilla, M. & Palacio, R. (2010). La Participación de Colombia en las Operaciones de Mantenimiento de la Paz de la Organización de las Naciones Unidas. Universidad Militar Nueva Granada.

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Direcci贸n de Ciencia y Tecnolog铆a

Recibido: 21 de marzo de 2014 Aceptado: 02 de junio de 2014

Joana Patricia Medina1

La investigación acción participativa: una metodología de formación que estudia e integra las experiencias en el área y la formación en el aula The research, participative action: a formation methodology that studies and integrates experiences in the field and training at classroom Resumen A pesar de las formas tradicionales de generar procesos de investigación científica, que involucran tanto a hombres como mujeres y a colectivos que indagan sobre un aspecto de la realidad para construir conocimiento nuevo; durante los últimos decenios, y sin perder el carácter científico, han surgido otros enfoques de investigación que buscan mayor participación, apropiación del proceso y de los resultados por parte de los diferentes actores sociales que hacen parte de la comunidad objeto de estudio. Allí se inscribe la investigación acción participativa.

scientific character, other alternative research approaches have emerged seeking greater participation, ownership of the process and results from the different social stakeholders that are part of the community under study. There the participative action-research is written

Key words: Scientific research, knowledge, participation, participative action-research .

Introducción

Abstract

Belmonte (2002) considera que la investigación es una actividad sistemática y planificada que consiste en producir información para conocer o ampliar el conocimiento sobre el objeto de estudio, pero también para la toma de decisiones con la finalidad de mejorar o transformar la realidad, brindando los medios para llevarla a cabo.

Despite the traditional ways of generating scientific research processes, that involve both men and women and groups that inquire about an aspect of reality to build new knowledge; Over the past decades, without losing the

Dentro de la milicia, muestra de ello no sólo ha sido el desarrollo armamentístico, sino también en otros asuntos que han proporcionado bienestar al uniformado para que realice su labor. Como los materiales de las prendas

Palabras clave: Investigación científica, conocimiento, participación, investigación acción participativa.

Asesora del Centro de Investigación, Escuela de Suboficiales ‘Sargento Inocencio Chinca

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Joana Patricia Medina

de vestir, que ahora son livianos e impermeables y de aquellos elementos que transportan en sus morrales a fin de que el peso no sea un obstáculo para la movilidad de las tropas.

investigación que busque optimizar el uso del agua para mejorar la calidad de vida de las comunidades donde hagan presencia los uniformados, cada quien puede participar desde su experiencia diaria.

Podría afirmarse entonces, que gracias a ella (la investigación), distintos campos del conocimiento han alcanzado importantes avances, lo cual ha contribuido al mejoramiento de la calidad de vida del hombre.

La Investigación Acción Participación, también puede entenderse desde otras perspectivas, para el caso:

Investigación Acción Participación Es un camino investigativo y también una metodología de investigación, aplicada a estudios sobre realidades humanas. Como enfoque describe una orientación teórica en torno a cómo investigar. Como metodología hace referencia a procedimientos específicos para llevar más allá una investigación (estudio científico diferente a la investigación tradicional). Esta genera diversos resultados, entre ellos: • Participación espontánea de los miembros de un grupo. • Reflexión y autogestión para mejorar y alcanzar un autoconocimiento. • Iniciativa para despertar la creatividad; valoración de lo que se tiene y se puede alcanzar. • Énfasis en la experiencia y en el sentido común, en cómo optimizar para lograr un bienestar. • Valoración del hombre como ser histórico y de las relaciones con los otros y el medio ambiente. Dentro de sus objetivos principales se pueden señalar los siguientes: • Apoyar a la comunidad en su desarrollo y aprendizaje. • Dotarla de habilidades para la toma de decisiones en la solución de sus necesidades.

Epistemológicamente: Supone romper con lo clásico de la investigación que trabaja sólo desde el sujeto y objeto de investigación. Según el ejemplo anterior, obliga a devolver el conocimiento a las comunidades, desde su participación. La teoría se va construyendo como resultado del aporte de todos, con lo leído, justificado, convalidado y orientado por los métodos científicos; desde este punto de vista, todos aportan, los expertos, los estudiantes la comunidad y los investigadores. Metodológicamente: Supone un proceso sencillo al alcance de todos (“la ciencia no deja de ser ciencia por ser modesta” Fals Borda), esto sugiere una continua reflexión sobre la praxis (la práctica) para hacerla cada vez más transformadora de los diferentes cambios que se necesitan para alcanzar calidad de vida. Se trata de una metodología que permite desarrollar un análisis participativo, del tema que se está investigando. Sobre el tema del agua, aquí los distintos actores sociales se convierten en los protagonistas del proceso de construcción del conocimiento. Ello explica una necesidad manifiesta por la elaboración de propuestas que contribuyan a la solución de diferentes problemáticas.

La Investigación Acción Participación como método

• Lograr el compromiso de la comunidad para la puesta en marcha de la acción nueva y mejorada.

Combina dos procesos, el de conocer/aprender y el de actuar/transformar, con lo que obligatoriamente se involucra a la comunidad. Es un proceso que mezcla la teoría y la praxis, y que posibilita el aprendizaje.

• Facilitar la adquisición de un nuevo conocimiento construido por todos.

En cada proyecto, sus tres componentes se combinan en proporciones variables:

El enfoque metodológico La Investigación Acción Participación nace en los años setenta, con base en la orientación sociológica y educativa. Se orienta a la producción de conocimiento para alcanzar una nueva sociedad como parte del mismo proceso. El conocimiento se produce simultáneamente en la medida que se avanza en el asunto. Se trata entonces de un enfoque que implica la participación de los diferentes actores sociales que están involucrados con el tema de estudio. Por ejemplo, en una

• La investigación consiste en un procedimiento reflexivo, sistemático, controlado que tiene por finalidad estudiar algún aspecto de la realidad con una expresa finalidad práctica. La acción no sólo es la finalidad última de la investigación sino que ella misma representa una fuente de conocimiento. • La participación significa que en el proceso están involucrados no sólo los investigadores profesionales sino la comunidad, que no son considerados como simples objetos de investigación sino como sujetos activos que contribuyen a conocer y transformar su propia realidad.

La investigación acción participativa: una metodología de formación que estudia e integra las experiencias en el área y la formación en el aula

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Finalidad

Conciencia: Proceso cognitivo que posibilita la corresponsabilidad basados de en la participación para lograr un cambio que beneficie tanto a la comunidad, como a todas las partes. Comunicación: Permite un intercambio de información para lograr el acercamiento de todos, se aprende a escuchar y a expresar las ideas, con un alto margen de respeto y solidaridad, rompiendo con las comunicaciones bilaterales.

La finalidad es afrontar los problemas a partir de los recursos que se tiene y la participación, lo que permite:

Características:

• El concepto de participación aplicado a la investigación es un proceso de vinculación activa en la identificación y solución de problemas comunes, con el cual desde la escuela, por ejemplo, se puede aportar al currículo del medio ambiente con las experiencias de aprendizaje obtenidas y de paso, aportar a la vigencia de las diferentes lecciones aprendidas en el proceso formativo.

• Generar un conocimiento a partir del propio conocimiento, que va explicitándose, creciendo y estructurándose mediante el proceso de investigación llevado a cabo. • Conectar todo este proceso de conocimiento, empoderamiento y acción a nivel local con otros similares en otros lugares, de tal forma que se genere un entramado horizontal y vertical que permita la ampliación del proceso de aprendizaje y de transformación.

Elementos y características de la Investigación Acción Participación Los elementos son: Conocimiento: Proceso que permite analizar la historia de las personas y del entorno, desde un punto de vista holístico y reflexivo, para precisar lo que se quiere cambiar de la situación que se estudia. Formación: Se trata de complementar el conocimiento adquirido previamente con nuevo conocimiento extraído de las situaciones observadas y vividas. Con lo cual se genera un espacio didáctico que se desarrolla en diferentes niveles, tales como: • El de técnicas aprendidas y aplicadas en las diferentes comunidades; no es la misma cultura la del eje cafetero que la de la Guajira, siendo las dos válidas cada una para su región. • De vivencias y experiencias compartidas con los miembros de la comunidad sobre sus conocimientos ancestrales que les han dado resultados, pero que pueden ser susceptibles de cambio y mejora. • De actitudes, motivaciones, responsabilidades de todos los que participan en el proyecto. • De avance en las capacidades sobre el trabajo en equipo, de organización, de los conceptos, para devolverlos a las comunidades mejorados. En esta parte del proceso se dispone del apoyo constante del Centro de Investigación de la Escuela de Suboficiales para los diferentes proyectos.

• Es un proceso de conocer y actuar permanente, para lograr una meta propuesta. • Es un proceso de acción–reflexión, donde la acción es equivalente a la fuente de datos y la reflexión para lograr una trasformación. • Pueden usarse técnicas y métodos tradicionales en la recolección de los datos, pero se enfatizan los planteamientos cualitativos y la comunicación con el otro. • Es autoevaluativa de los procesos de aprendizaje. Ahora, las fases de un proceso de Investigación Acción Participación tiene que ver con: • La observación participante, en la que los investigadores se involucran en la realidad que se estudiará, participando en sus conocimientos y con un plan definido de acción. • La investigación participativa, en la que se diseña la investigación y se eligen sus métodos, basados en el trabajo colectivo, la utilización de elementos de la cultura popular y la recuperación histórica. • La acción participativa implica, primero, transmitir la información obtenida al resto de la comunidad y con frecuencia, llevar a cabo acciones para introducir cambios en esa realidad. • La evaluación, sea mediante los sistemas ortodoxos en las ciencias sociales o simplemente estimando la efectividad de la acción en cuanto a los cambios logrados.

Fases del proceso metodológico 1) Fase preliminar, investigación exploratoria o diagnóstica. Se refiere a lo que se quiere investigar y cómo se va a participar. 2) Proceso organizativo. Identifica a los participantes y rol en el proceso de investigación. 3) Diseño metodológico. Se refiere a la formulación del problema, objetivos, métodos y procedimientos. 4) Recopilación y análisis de la información. Acción y reflexión de todos los participantes 5) Uso de los resultados. Planificación de las posibles acciones que se desarrollarán.

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Joana Patricia Medina

6) Elaboración de los programas y proyectos de acción para divulgar los resultados y poderse apropiar de ellos y así, lograr los cambios deseados. 7) Puesta en práctica de los programas y proyectos de acción.

Ventajas de la investigación acción participación Entre las más destacadas se encuentran: • Permite la adecuación de las respuestas a las necesidades. • La participación y la consulta permiten anticiparse y poder planificar mejor las respuestas a las diferentes necesidades de las comunidades. • Favorece una mayor eficiencia al producirse respuestas y propuestas bien orientadas que optimicen recursos: mejores servicios con iguales recursos. • Permite alcanzar u obtener el mayor consenso posible, a través de distintos procesos abiertos de consulta y debate. En la parte educativa, este tipo de participación debe enlazar el trabajo investigativo con los diferentes currículos del plan formativo de la escuela, para suminístrales los insumos que les permitirá estar en permanente actualización. Desde este enfoque, Delors (1998, Cinterfor) explica que este tipo de esfuerzos trae como desafío el logro de un proceso continuo de desarrollo humano sustentable, basado en una cultura de paz y en una educación a lo largo de toda la vida. En consecuencia, la educación deberá constituir un proceso continuo que abarque cuatro aspectos básicos: “Aprender a conocer, aprender a hacer, aprender a ser y aprender a vivir juntos”. Se trata, en definitiva, de aprender a aprender durante toda la vida. Es una “educación sin fronteras”, con un proceso de enseñanza que integre creativamente educación general, y dominio especializado de familias o ramas tecnológicas, y del método científico, en este caso utilizando como metodología la investigación acción participación. En efecto esto hace recapacitar en: • Aprender a conocer. Teniendo en cuenta los rápidos cambios derivados de los avances de la ciencia y las nuevas formas de la actividad económica y social.

• Aprender a hacer. Que facilite el trabajo en equipo como herramienta permanente de gestión de todas nuestras tareas. • Aprender a ser. Exigirá una mayor autonomía y capacidad de juicio junto con el fortalecimiento de la responsabilidad personal en la realización del destino colectivo. Por consiguiente, la educación tiene que adaptarse en todo momento a los cambios de la sociedad, sin dejar de transmitir por ello el saber adquirido, los principios y los frutos de la experiencia. Es por eso que al hablar de formación permanente quiere decir que no hay una etapa para estudiar y otra para actuar. Que aprender a actuar forma parte de un proceso existencial que se inicia con el nacimiento y termina con la muerte del individuo. Esto implica, fundamentalmente, estar capacitados para aprender, reaprender y desaprender permanentemente.

Conclusiones La Investigación Acción Participación no ofrece una batería de respuestas y soluciones a los problemas sino que propicia el diálogo y la reflexión para mejorar el aprendizaje, como mecanismos para crear procesos donde los sujetos aportan su experiencia, conocimientos y participación para el avance de los procesos sociales y educativos, logrando un cambio de actitud y la transformación del entorno. Según Paulo Freire enseñar no es trasmitir conocimientos, sino crear las posibilidades para su producción o construcción. Quien enseña e investiga aprende al enseñar y quien enseña aprende a aprender

Referencias [1] Belmonte Nieto, M. (2002). Enseñar a investigar. Orientaciones prácticas. Ed. Mensajero, Bilbao. [2] López de Caballos, P. (2000). Un método de Investigación-Acción Participativa. Ed. Popular. Madrid. [3] Rodríguez- Villasante, T. (2008). Del desarrollo local a las redes para mejor vivir. Ed. Lumen. Buenos Aires. [4] Sánchez Alonso, M. (2010). La participación, metodología y práctica. Ed. Popular. Madrid.

La investigación acción participativa: una metodología de formación que estudia e integra las experiencias en el área y la formación en el aula

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Jorge Bojacá Acosta

La investigación logística Logistics reserach Resumen

Introducción

El presente artículo ofrece una panorámica de un proyecto operativo de investigación como estrategia logística para optimizar los procesos investigativos en centros de educación media y superior, con el fin de lograr productos de ciencia, tecnología e innovación de óptima calidad. Este es un resumen de años de reflexión y experiencias del autor.

La Organización de las Naciones Unidas inauguró en el 2010 el Año Internacional de la Biodiversidad en Berlín, Alemania, con una advertencia: la rica variedad de flora y fauna se está perdiendo a un ritmo 1000 veces superior al normal, como resultado de la actividad humana. El papel de la investigación es clave en el mantenimiento de nuestras riquezas naturales y en la maximización de nuestros recursos humanos hacia la innovación.

Palabras clave Ciencia, tecnología e innovación, proyecto operático institucional. Proyecto de investigación, líneas de investigación, grupos de investigación

Abstract The present article offers an overview of a research operative Project as a logistic strategy for enhance the research processes in medium and high education centers, in order to achieve science products, technology and innovation of optimal cuality .this is an abstract of years of reflexion and experiences from author.

Keywords Science, technology and innovation, institutional operative project, research project, research lines, research groups.

Ciencia, tecnología e innovación es el triángulo dentro del cual se mueve la investigación, núcleo creador del proceso de enseñanza y aprendizaje; el compromiso entre docentes y alumnos en una institución educativa, que a su vez alimenta la investigación, y la extensión cultural, proyección general de las dos anteriores a la comunidad y, en general, a la sociedad, con lo cual también se enriquece la investigación. Con esto significamos que tanto la investigación como la enseñanza, o el proceso de enseñanza y aprendizaje y la extensión cultural, al mismo tiempo que tienen algo de común entre las diversas instituciones, se generan de la autenticidad y autonomía de cada institución de educación superior. Tan comprometida debe estar la institución universitaria con la academia como con la proyección social y con la búsqueda y puesta en práctica de las soluciones a los problemas de la comunidad y de la sociedad.

Florida State University Master of Science; Director de Investigaciones, Escuela Logística - Ejército Nacional

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Jorge Bojacá Acosta

Si la educación superior no asume su papel de directriz intelectual de la cultura, la política, la economía y la organización de la sociedad será desplazada por los medios de comunicación, que no siempre cuentan con la capacidad intelectual y moral para ejercer dicha función; y lo que le da consistencia a dicho papel es la investigación. Una ciencia sin investigación constante se vuelve repetitiva en sus planteamientos y argumentos, se esteriliza, se dogmatiza y a lo sumo sirve para perpetuar la tradición académica; y al volverse repetitiva y estéril deja de ser ciencia viva. La educación superior comprende “todo tipo de estudios de formación para la investigación, impartidos por una universidad u otros establecimientos de enseñanza que estén acreditados por las autoridades competentes del Estado como centros de enseñanza superior”1. De acuerdo con la UNESCO, la educación adquiere el compromiso de crear y difundir el conocimiento al servicio de la comunidad, al mundo del trabajo, a la orientación de la vida en democracia, al respeto a la cultura y a la protección al medio ambiente. Al hacer referencia sobre el “estado de la investigación” en la educación superior no sólo nos ceñimos a la investigación específica en un campo concreto de la ciencia, sino a la investigación formativa, bien sea involucrada en la anterior, producto de la misma y/o realizada por medio de cursos, seminarios, talleres, semilleros, etc., preparados y ejecutados para dicho fin. En una y en otra encontramos grupos de investigación constituidos o en proceso de formación que realizan proyectos específicos y rinden, socializan, publican productos, sea como individuos, grupos o conjuntos de grupos. Así, si bien el análisis de documentos y productos de investigación es importante, también lo es la observación de los procesos mismos y la marcha de la conformación de grupos de investigación; tanto procesos como productos se convierten en indicadores de la actividad del grupo. En síntesis, grupo investigador, proceso y productos conforman el triángulo sustantivo de una investigación tanto específica como formativa. La investigación educativa persigue, en primer lugar, el propiciar y estimular una investigación formativa; en segundo lugar, una investigación específica en el campo de la educación y la innovación pedagógica, y, en tercer lugar, las investigaciones específicas en cada una de las áreas básicas así como investigaciones de carácter interdisciplinario. En lo que respecta a la investigación formativa, consideramos que en el presente y en nuestro contexto lo más importante no es enseñar sino estimular y orientar el proceso investigativo como medio para aprender, y que el papel principal de las facultades y programas, sobre todo los de

educación, es propiciar en los actuales y futuros docentes el amor a la investigación y proveerles de las herramientas elementales que se necesitan en un proyecto de investigación. El proyecto investigativo se convierte así en un conjunto de experiencias concatenadas y fundamentadas que guían al alumno en el proceso del aprendizaje y al docente en el proceso de la enseñanza. El aula es una estructura abierta e interactiva en la que estudiantes y docentes van construyendo la ciencia por medio de la investigación. La investigación pedagógica se concretiza en el proyecto pedagógico que fundamenta tanto las experiencias como los estudios exploratorios sobre el tema hasta convertirse en una alternativa en el proceso de enseñanza y aprendizaje. Esta concepcinvestigativo se convie, tanto formativa como espece con, se convierte as como espece convierte así en un conjunto de experiencias concatenadas y fundamentadas que guíany aprendizaje mediante el empleo de métodos científicos y la construcción de una epistemología que comprenda la interdisciplinariedad en el panorama de las ciencias sociales, con actitud de servicio a la formación integral del hombre como individuo y como integrante de la sociedad. Los departamentos de facultad se estructuran dentro de las políticas institucionales, los parámetros del Reglamento General de Investigaciones de cada universidad y las directrices institucionales y específicas, las cuales a la vez se alimentan por el contraflujo de los aportes tanto de estudiantes como de docentes; su marco te de una epistemología que comprenda la interdisciplinariedad en el panorama de las ciencias sociales, con actitud de servicio a la for De este modo se cumple tambie estudiantes covo institucional requerido no serido do se cumple tambie estudiantes covo institucional u marco te de una epistemología que comprenda la interdisciplinariedad en el panorama de las ciencias sociales, con actitud de servicio a la formación integral del homuscar alternativas para el desarrollo del país” (Factor 5, Condiciones de calidad de los programas – Ley 1188 de 2008)

La investigación logística La investigación entendida como un proceso metodológico en busca de la solución de un problema, del mejoramiento de una situación, del acercamiento a la verdad y del avance significativo de la ciencia, es por su propia naturaleza de tipo logístico. Generalmente, se ha entendido por logística en el ámbito empresarial el diseño y gestión del flujo de materiales, servicios e información entre los proveedores y los clientes

UNESCO (1998). Declaración Mundial sobre la Educación Superior en el Siglo XXI: Visión y Acción y Marco de Acción Prioritaria para el Cambio y el Desarrollo de la Educación Superior.

La investigación logística

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con el fin de optimizar el comercio y hacer más competitivas las empresas. De modo similar, la logística militar busca de manera efectiva maximizar los medios hacia los fines propuestos mediante el flujo rápido y oportuno de los materiales o abastecimientos, el flujo de los servicios que cubre el mantenimiento, los transportes, la sanidad y los servicios administrativos y de campaña y el flujo de información por medio de las comunicaciones. Si bien, y sobre todo, a partir de Daniel Goleman y de Howard Gardner se habla ahora de inteligencia emocional y de inteligencias múltiples, siempre se mantendrá la idea de la inteligencia lógica, característica de todo ser humano en diverso grado de evolución y práctica desde luego; además, el famoso “pensamiento puro” y “pensamiento frío” no deja de ser un mito, ya que el pensamiento es un proceso cerebral que no se da sin motivación mínima y sin irrigación sanguínea. Surge ahora una nueva inteligencia, no sólo individual sino compartida por el grupo: la inteligencia digital. Los epistemólogos actuales deben acudir con más frecuencia a las fuentes de la fisiología, a los descubrimientos de la neurología y a los avances continuos de la ingeniería electrónica y de la nanotecnología. Una “pedagogía logística” es aquella que se guía por objetivos claros flexibles, a corto, mediano y largo plazo; que emplea los medios didácticos más adecuados para el logro de dichos objetivos dentro de una planeación inteligente de recursos, espacio y tiempo y en los que la formación en valores tiene en cuenta de modo armónico la gama de valores sociales, políticos, económicos, culturales, activos, interactivos, sensitivos, estéticos, intelectuales, racionales. Una pedagogía logística busca estimular la potenciación cerebral de la persona y del grupo en bien de sí mismos y de la sociedad. Todavía existe uno que otro “pedagogo” que cree que los valores son sólo los “espirituales” cuando en verdad la axiología es una trama compleja que comprende la totalidad del ser y en la que es de suma importancia estimular los valores de la racionalidad, la inteligencia y la logística como una actualidad y una prospectiva de vida y de utilidad para la sociedad no sólo en el orden empresarial sino en la convivencia, en la justicia social y en el progreso. Se piensa para vivir y no se vive para pensar; pero si en el momento actual se potencia y maximiza el pensamiento y se traduce en acción y en productos concretos, seguro que la sociedad vivirá mejor. La conciencia colectiva de la que habló Karl Jung se puede hacer más efectiva mediante los sistemas electrónicos distribuidos y conectados en diversas partes del mundo. Las redes informáticas actuales facilitan los trabajos en grupo

de personas distantes en los que se comparten los recursos, se ahorran tiempo y espacio y se da más seguridad a las bases de datos. De hecho, un proyecto de investigación específica que parte de un problema real o sentido, que analiza la plataforma actual de avance sobre el tema y sus soluciones para buscar creatividad e innovación justifica su realización en función de la viabilidad del proceso y el impacto del producto futuro; plantea un objetivo dentro de los parámetros de la lógica teleológica y lo concretiza en propósitos específicos; maneja de modo adecuado tanto un marco referencial teórico y normativo como un marco operativo estructurado; aplica las herramientas a un trabajo de campo como base empírica; maneja, analiza e interpreta los datos dentro de los parámetros estadísticos apropiados y llega a conclusiones, proyecciones y oferta de toma de decisiones a fin de ponerlas en ejecución en el momento oportuno y, si es del caso, socializar y publicar el proyecto mismo, previas la evaluación inicial, las intermedias y la final, es el mejor ejercicio logístico que puede hacer un estudioso del tema. La búsqueda de una vida plena en el aquí y en el ahora no riñe con el hábito de la prospectiva en objetivos óptimos a corto, mediano y largo plazo; por el contrario, le da más realce y significado. La neurociencia nos ha abierto horizontes sobre la complejidad cerebral y la cuasi-identidad entre cerebro y alma y en el caso concreto de la pedagogía sobre los mecanismos biológicos responsables del aprendizaje, la contribución de los genes en el desarrollo neuronal desde el momento de la concepción, el funcionamiento complejo de las redes neuronales involucradas en la memoria humana, la percepción y el lenguaje, bases a la vez de la conciencia no sólo actual sino en prospectiva. La visión del futuro se hace presente en el cerebro como se hacen presentes las imágenes del pasado. Ya D. Welchsler concibió la inteligencia como la capacidad conjunta o global del individuo para actuar de acuerdo a fines, pensar racionalmente y enfrentarse a su medio ambiente de modo efectivo. Ese despertar de la conciencia que vemos en la evolución humana, en la evolución animal y hasta en la evolución de las plantas es lo que genera la conciencia y la ilumina, iluminación interpretada hace siglos por el budismo. Si en toda la naturaleza opera el “tele” o intencionalidad implícita en los procesos, en el ser humano se hace explícita en la “fenomenología” o manifestación del espíritu (Hegel). Un buen apoyo tanto epistemológico como operativo en el tema es el estudio de Jerome Bruner, The Relevance of Education, en el que plantea la importancia del método pedagógico de la enseñanza por descubrimiento (heurística), orientado a la formación de la mente científica, al desarrollo de las habilidades de la intuición, al planteamiento

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y la resolución de problemas propios de la investigación logística. Podemos decir que en el proceso de formación de la personalidad en prospectiva logística, se han de tener en cuenta tres dimensiones: 1) La dimensión actual, expresada en la conciencia del momento de cada individuo, del grupo, de la comunidad, de la sociedad. 2) La dimensión retrospectiva crítica, que parte de las experiencias vividas, del estudio de las múltiples interpretaciones y aportes de escritores, científicos, artistas, etc., que impactan o pueden impactar en el momento actual (estado del arte). 3) La prospectiva o búsqueda racional de un futuro mejor, el empleo de los medios más adecuados y efectivos y la estructuración de medios y fines en los que el ser humano pueda convivir consigo mismo, con la sociedad, con la naturaleza sin negarse desde luego como ser humano en toda su problemática. La investigación debe proyectarse a las áreas estratégicas del conocimiento, entendiendo como tales las que impactan en diversos sectores y cuentan con alta tasa de cambio o innovación a nivel nacional e internacional. La investigación logística se concretiza en la investigación operativa, caracterizada por una orientación prospectiva y una tecnología de planeación mediante la aplicación de métodos analíticos, a fin de facilitar la toma de decisiones y escoger entre las alternativas estudiadas, la óptima para el logro de los objetivos específicos. La investigación operativa se enmarca dentro de la teoría de sistemas en cuanto parte de un sistema específico; en este caso, el sistema investigativo-científico, subsistema a la vez del sistema educativo. Así, la investigación operativa aplicada a la investigación científica no sólo alimenta dicha investigación de modo concreto sino que pretende alimentar a la ciencia y a la metodología científica o al sistema de medios adecuados para crear ciencia. De ese modo, el proyecto operativo de investigación (POI) es a la vez perspectiva y prospectiva holística e integradora que tiene en cuenta los diversos elementos constitutivos como unidades interrelacionadas y por ende coalimentadoras.

El plan o proyecto operativo de investigación Objetivos Objetivo general de los centros y departamentos de investigaciones es la planeacio de investigación (POI) es a la vez perspectiva y prospectiva holística e integradora que tiene en cuenta los diversos elementos constitutivos cedagógica y científica, tanto a nivel formativo y pedagy La investigación logística

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departamentos de investigaciones es la planeacio de investigación (POI) es a la vez perspectiva y prospectiva holística e integradora que tiene en cuenta los diversos elementos constitutivos cedagógis, a la formación del espíritu científico en docentes y estudiantes, con el fin de que contribuyan al desarrollo de la misi de investigaciones es la planeacio de investigación (POI) es a la vez perspectiva y prospectiva holística e integradora que tiene enste objetivo general se logra en un proceso de mejoramiento constante por medio de los siguientes objetivos específicos. (1) Institucionalizar el Centro de Investigaciones y construir de modo progresivo su estructura de acuerdo con los elementos bar el ; propio de la investigación tanto formativa como específica, generadora de una cultura de la investigacicomo específicade modo progresivo su estructura de acuerdo I) es a la vez perspectiva y prospectiva holística e integradora que tiene enste objetivo general sde modo eficaz en los procesos de registro calificado y acreditación de calidad. Implementar y socializar la carta de navegación institucional. Reglamentar y gestionar la investigación tanto formativa como específica. Se logra peria de una cultura de la archivo y estudio de los documentos oficiales del Ejército Nacional referentes a Investigación, Ciencia y Tecnología así como a los parámetros propios de la formación investigativa: Sistema Educativo de las Fuerzas Armadas (SEFA), Proyecto Educativo de las Fuerzas Armadas (PEFA), Plan Estratducativo de las Fuerzas Arma(PESE), Ley 1286 de 2009: Creaci286 de 2009ivo de las Fuerzas Armadas tudio de los documentos oficiale (SNCTI), El Documento CONPES 3582 del 27 de abril de 2009. Pols documentos oficiale de, Tecnología e Innovación (SNCTI), el Documento CONPES 3582 del 27 de abril de 2009, Polto CONPES 3582 del 27 de abril de 2009. Pols documentos oficiale de, Tecnología e Innovación ntes a Investigación, Ciencia y Tecnol del Ministerio de Defensa Nacional “Políticas para el fomento, desarrollo e integración del Sistema de Ciencia, Tecnología e Innovación del Sector Defensa”e Directiva Permanente No. 0120 de 2013 “ConsolidaciPermactualizaciPery fortalecimiento del Sistema de Ciencia y Tecnologra el fomento,o Nacional”. (2) Elaborar y construir de modo progresivo el estado del arte y la actualizaciconstruir de modo progresivo el nologra el fomento,o Nacional”.e integración del Sistema de Ciencia, Tecnología e Innovación del Sector Defensacomo a los parámetros propios de la formación investigativa: Sistema Educativo de las Fuerzas Arcon base en ese estado del arte tanto de la temivo el nologra el fomento,o Nacional”.e integración del Sistema de Ciencia, Tecnología e Innovación del Sector Defensacomo a los parámetros propios de la form

(3) Fomentar, apoyar y construir grupos de investigaci el foistrados y reconocidos en COLCIENCIAS, en otras instancias nacionales e internacionales, e impulsarlos a la categorización correspondiente mediante hojas de vida de calidad, programas académicos, proyectos y productos y semilleros de jóvenes investigadores. (4) Generar, promover y asesorar propuestas y proyectos tanto en funcireconocidos en COLCIENCIAS, en otras instancias nacionales e internacionales, e impulsarlos a la categorización correspondiente mediante hojas de vida de calidad, programas académicos, pra otras instituciones gubernamentales, educativas y empresariales. (5) Realizar actividades acadorar propuestas y proyectos tanto en , tales como diplomados, encuentros, congresos, simposios, convenios, etc. En torno al tema de la investigacis, congresos, simpticipar en convocatorias de investigación de COLCIENCIAS y otras instituciones.

(6) Socializar, publicar y proyectar los productos, las experiencias, las propuestas, los proyectos de investigacisr, por medio de libros, revistas, arts productos, lmpticipar, tanto impresos como virtuales y crear redes intra e interinstitucionales, disciplinares e interdisciplinares como plataforma de trabajos intergrupales, interinstitucionales, nacionales y internacionales. (7) Generar procesos perirtuales y crear redes intra e proyecto operativo mismo y sus diversos parámetros estructurados en objetivos institucionales congruentes con las actividades que se realizan. La Escuela de Logística del Ejército Nacional ha adoptado desde el 2009 el modelo de PROYECTO OPERATIVO DE INVESTIGACIÓN con excelentes resultados tanto en Investigación específica como en la formativa con proyectos que proporcionan al grupo una prospectiva institucional y productividad tanto en la investigación formativa como en la investigación específica propiamente dicha.

Bibliografía [1] Bojacá Acosta, J. (2000). ZYX La Lengua filosófica universal. Síntesis de la Filosofía actual y de la Historia de la Filosofía. Bogotá: Logos Edit. [2] Bojacá Acosta, J. (2004 - 2006). El Proyecto Investigativo. Módulos I, II, III, IV. Bogotá: Universidad Santo Tomás, Facultad de Educación, Maestría en Educación. INFORME MAESTRO. [3] Bojacá Acosta, J. (2004). Estado del Arte de la Investigación Pedagógica. Revista Interamericana de Investigación, Educación y Pedagogía, RIIEP: Bogotá: Universidad Santo Tomás, Facultad de Educación. [4] Bojacá Acosta, J. (2004). Investigación Pedagógica, Estado del Arte. Semilleros. Bogotá: Logos-Edit. [5] Bojacá Acosta, J. (2005). “El proyecto de investigación etnográfica en el aula. Marco teórico-operativo. HALLAZGOS Revista de Investigaciones. Bogotá: Universidad Santo Tomás. P.87 – 99. [6] Bojacá Acosta, J. (2006). Sociedad Global, Ciencia Social y Lenguaje. Bogotá: Logos-Edit. 1.2 “Filosofía Social. Teoría Social y Ciencia Social. Surgimiento de la Ciencia Social, Comunidad del Conocimiento, Sociología del Conocimiento, La Investigación Base de la Ciencia Social. [7] Hoyos Vásquez, G. (coord) y otros (2004). ¿Qué significa educar en valores hoy? OEI: Octaedro. 128 p. [8] Ministerio de Defensa Nacional- República de Colombia (2007). Sistema educativo de las Fuerzas Armadas (SEFA). [9] Ministerio de Defensa Nacional- República de Colombia (2008). Plan Estratégico del Sistema Educativo 2007 = 2019 (PESE). [10] Ministerio de Educación Nacional (1994). Ley 115. Febrero 1994. [11] Ministerio de Educación Nacional. (1998). Decreto Número 272 de 1998. Bogotá, Presidencia de la República y Ministerio de Educación Nacional. – Colombia. [12] Universidad de Antioquia – Facultad de Educación – (2002). Semilleros de Investigación, Alternativa Pedagógica para el fomento de la cultura investigativa en futuros docentes”. Experiencia formativa desde 1999. C. D. [13] Vasco Uribe, C. y otros (2004). De la teoría a la práctica. Bogotá: Editorial Pontificia Universidad Javeriana. 222 p. [14] Zubiría De, J. (1994). Tratado de pedagogía conceptual. Bogotá: Fundación Alberto Merani.

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Para los autores Instructivo para la presentación de artículos Invitamos de a todos los investigadores de los diferentes centros de investigación militares o civiles, a participar con sus artículos científicos, el criterio para la publicación de los artículos se ajusta a los requerimientos de clasificación de Colciencias: a. Artículos de investigación científica y tecnológica. Documento que presenta, de manera detallada, los resultados originales de proyectos de investigación. La estructura utilizada generalmente contiene cuatro apartes importantes: introducción, metodología, resultados y conclusiones. b. Artículos de reflexión. Documento que presenta resultados de investigación desde una perspectiva analítica, interpretativa o critica del autor, sobre un tema específico, recurriendo a fuentes originales. c. Artículo de revisión. Documento resultado de una investigación donde se analizan, sistematizan e integran los resultados de investigación publicadas o no publicadas, sobre un campo en ciencia o tecnología, con el fin de dar cuenta de los avances y las tendencias de desarrollo. Se caracteriza por presentar una cuidadosa revisión bibliográfica de por lo menos 50 referencias. d. Articulo corto. Documento breve que presenta resultados originales preliminares o parciales de una investigación científica o tecnológica, que por lo general requieren de una pronta difusión. e. Revisión del tema. Documento resultado de la revisión crítica de la literatura sobre un tema en particular.

Envío, recepción y arbitraje de artículos. 1. No se devolverán los originales de los artículos ni se publicarán artículos que no cumplan con los requisitos exigidos en este documento. 2. Los artículos deberán ser enviados mediante una carta escrita al editor de la revista, los autores deben enviar el original del artículo por vía electrónica al correo ditec@ejercito.mil.co y ditecje@gmail.com especificando en el asunto del correo ARTÍCULO REVISTA CIENTÍFICA. 3. Los artículos deberán remitirse vía e-mail anexando una carta de –Cesión de derechos patrimoniales y datos de auto- dirigida al editor (http://www.ejercito.

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mil.co/index.php?idcategoria=247293); en la cual los autores expresan el deseo de someter el artículo a publicación; además, se especificará que se trata de un trabajo no publicado previamente, ni sometido a otra publicación simultanea; todos los autores deben estar de acuerdo, y por lo tanto aparecerá su firma en mencionado documento donde aceptan ceder todos los derechos de publicación a la revista. 4. Todo artículo publicado será considerado material inédito y su(s) autor(es) son los titulares del derecho de autor, por lo cual se exime a la Revista, a la dirección y sus miembros, de toda responsabilidad por cualquier eventual reclamo por derechos de autor o copyright. Los autores son los únicos responsables de los enfoques, las interpretaciones y las opiniones expresadas en sus respectivos trabajos, por lo tanto, el Comité Editorial no asume responsabilidad alguna sobre ideas expresadas en los artículos publicados, ya que estos no expresan la ideología, ni la interpretación del Comité o de la institución. 5. La convocatoria se abrirá en la página web del Ejército Nacional en la Jefatura de Educación y Doctrina, sección de la Dirección de Ciencia y Tecnología, Directivas de Ciencia y tecnología. http://www.ejercito.mil. co/index.php?idcategoria=247293. Dicha convocatoria tiene una duración de dos semanas, estipulados en el cronograma. El procedimiento que se seguirá en el momento del cierre de la convocatoria con los artículos recibidos es: a.

Evaluación de los artículos: La revisión y elección por parte del Comité Editorial de los artículos que luego sugerirán al Editor para que sean enviados a los pares académicos. El Comité Editorial estará encargado de hacer una revisión, estudiando la pertinencia del tema en el campo de Seguridad y Defensa; convirtiéndose en un primer filtro.

b. Las recomendaciones del Comité Editorial serán expuestas al Editor quien decide qué artículos serán enviados a los pares académicos. c. Los artículos seleccionados por el Editor según el tema serán enviados al evaluador, quien emi-

te un concepto desarrollando los criterios de evaluación exigidos (pertinencia, la actualidad y trascendencia para la disciplina, fortaleza académica y el nivel conceptual), elementos formales (ortografía, redacción y estructura de las partes del artículo), valoración del tipo de artículo y un concepto de rechazo o aceptación, sujeto a modificaciones mayores o menores (estructurales o formales); se envía en formato electrónico por e-mail a los evaluadores con carta de invitación y especificando el plazo de entrega del concepto. Los evaluadores no conocen la identidad del autor ni del otro evaluador. (Ver Anexo C numeral 3). La evaluación puede dar lugar a valoraciones que van desde la aceptación sin cambios hasta el rechazo total por parte de los pares lectores, pasando por recomendaciones sobre el contenido, la forma, los métodos utilizados entre otros. d. Se informará a los autores de los ajustes, modificaciones y sugerencias de los evaluadores, ellos deberán realizar la mayoría de estas modificaciones para permanecer así en el proyecto. Los artículos que no pasen la valoración según el concepto de los evaluadores no serán necesariamente notificados ni devueltos los artículos. e. Cada artículo aceptado queda supeditado a la revisión por parte del Comité Editorial y a las modificaciones formales que se requieran para adaptar el texto a las normas de la publicación.

m. En caso de aceptarse para publicación, los autores sólo mantendrán los derechos de autoría de los artículos, pues los derechos de publicación pasarán a ser propiedad de la Revista por lo que no se pondrán reproducir parcial totalmente sin permiso escrito del Editor. De igual forma los autores cederán, a la Jefatura de Educación y Doctrina de forma exclusiva, los derechos de reproducción, de distribución, de traducción y de comunicación pública de su trabajo por cualquier medio o soporte, sea este impreso, audiovisual o electrónico.

Esquema estructural de los artículos Presentación: 1. Extensión: Entre, mínimo 6 y máximo 12 páginas. 2. Márgenes: 3 cms. por cada uno de los bordes. 3. Letra: Times New Roman, tamaño 12 espacio sencillo – justificado 4. Hoja: Tamaño carta. La primera página del manuscrito contendrá: 1. Título del trabajo; 2. Nombres y apellidos de cada autor (si aplica). Si el autor es militar debe escribir grado; título profesional y posición académica; 3. Afiliación institucional;

El Comité Editorial decide sobre la publicación de los artículos que fueron evaluados con conceptos opuestos o enviarlos a un tercer árbitro.

4. Nombre de la unidad (si se es militar), sección, departamento, servicio e instituciones a las que se les debe dar el crédito por la ejecución del trabajo;

g. Se reciben las versiones definitivas, se realiza nueva revisión de forma por parte del corrector de estilo.

5. Declaraciones de descargo de responsabilidad para la correspondencia (incluir número telefónico, fax, correo electrónico).

h. Se diseñan y conceptualizan los artículos dándole una imagen sobria acorde a la publicación.

NOTA: Los artículos que no relacionen los datos del autor no serán tenidos en cuenta para publicación.

i. Se hará una última revisión y la aceptación final por parte del Director.

Del título, del resumen y de las palabras clave.

j. Hechas las últimas correcciones se envía el diseño a imprenta. k. La distribución de la revista estará a cargo de la sección de difusión quien organiza, planea y distribuye la publicación. l.

Publicada la revista, cada uno de los autores de artículos tiene derecho a recibir tres (03) ejemplares, incluyendo gastos de envío por su participación en la edición.

1. El título, el resumen y las palabras clave se deberán redactar en español y de ser posible para el autor, en inglés; de no hacerlo, será traducido por la Escuela de idiomas y dialectos del Ejército 2. El título, no deberá ocupar más de tres renglones, representará de manera concisa el contenido del artículo. 3. Datos del autor: A dos espacios sencillos del título, centrado con cita pie de página, numerado, para la información bibliográfica, acompañado de un (*).

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4. El resumen, de tipo semiestructurado, deberá tener hasta 500 palabras y en él se describirán los propósitos del estudio o investigación, la metodología empleada, los resultados y las conclusiones más importantes.

contribuciones sustantivas a su trabajo. También se podrá especificar el tipo de apoyo: financiero, técnico, logístico, etc.

5. Después del resumen, el articulista deberá elegir entre tres y cinco palabras claves, que también podrán ser frases cortas, recordando hacerlo, tanto en español como en inglés.

En el caso de que exista algún conflicto de interés relacionado con la investigación, éste deberá ser expresado por el autor. Para los trabajos de investigación se deberá especificar la fuente de financiación.

De la introducción Deberá expresar el propósito del artículo y un resumen del fundamento lógico del estudio u observación. Se deberán mencionar las referencias estrictamente pertinentes, sin que se entre a hacer una revisión extensa del tema en la introducción; no se deben incluir los resultados del trabajo. De los materiales y métodos Estos se deberán presentar con una secuencia lógica dentro del texto, junto con las tablas, figuras o ilustraciones, enfatizando las observaciones más importantes. Los datos organizados en las tablas o ilustraciones no se deberán repetir en el texto; y deben estar acompañados de un título breve referente a su contenido. Citar la fuente. De la discusión Se deberá explicar el significado de los resultados y sus limitaciones, incluyendo las implicaciones en investigaciones futuras, pero sin repetirlos de manera detallada, como los aspectos nuevos y relevantes del estudio y se plantearán conclusiones que se deriven de los resultados, evitando los planteamientos que carezcan de soporte científico. Se deberá establecer el nexo de las conclusiones con los objetivos del estudio, evitando hacer afirmaciones generales. Cuando sea apropiado, se podrán incluir recomendaciones. De las figuras, tablas y fotografías

De los conflictos de interés y de la financiación

De las referencias. Las referencias deberán numerarse consecutivamente siguiendo el orden en que se mencionan por primera vez en el texto, teniendo en cuenta las recomendaciones de las normas APA, como se ilustran a continuación: Para citar libro completo. Se pone el apellido del autor, una coma, un espacio, la inicial o iníciales del nombre seguidas de un punto (espacio entre puntos), espacio, año entre paréntesis, punto, espacio, título del libro (en letra cursiva y sólo con mayúscula la primera letra; excepciones: la primera letra después de dos puntos de un título en inglés nombres de instrumentos, congresos o seminarios y nombres propios); punto, espacio, ciudad (en caso de Colombia: ciudad, Departamento) dos puntos, espacio, editorial y punto. En caso de dos autores se separan por &. En caso de más de dos autores, se separan los nombres con coma y entre el penúltimo y último se pone &. Deben ser nombrados todos los autores, cuando son menos de 7 autores. Ejemplo Jiménez, G. F. (1990). Introducción al Psicodiagnóstico de Rorschach y láminas proyectivas. Salamanca: Amarú Ediciones. a. Cuando los autores son 7 ó más, se escriben los primeros 6 y luego se pone et al. Ejemplo

El número máximo entre figuras, tablas y fotografías para cada artículo es de ocho y se deben incluir al final del documento, después de las referencias bibliográficas. Se deberán especificar los títulos y las leyendas que explican cada uno y cuando las imágenes no sean de su propiedad, el autor se responsabilizará de anexar la respectiva autorización por parte de quien tenga los derechos de publicación. De los agradecimientos Al final del texto, se podrán hacer una o más declaraciones de agradecimiento a personas e instituciones que hicieron

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Alvarado, R., Lavanderos, R., Neves, H., Wood, P., Guerrero, A., Vera, A. et al. (1993). Un modelo de intervención psicosocial con madres adolescentes. En R. M. Olave & L. Zambrano (Comp.)., Psicología comunitaria y salud mental en Chile (pp. 213 -221). Santiago Editorial Universidad Diego Portales.

b. Cuando la ciudad de la editorial no es muy conocida o cuando hay ciudades que tienen el mismo nombre, se agrega el país, después de la ciudad, separados por una coma. Ejemplo

van de basisschool. Groningen, Holanda: Wolters – Noordhoff.

c. Las APA exigen que los títulos de obras (no la revista de publicación de esa obra) que no estén en el idioma de la revista a la cual se envía el artículo sean traducidos, entre paréntesis cuadrados, al idioma de la revista.

cursiva, páginas separadas por guión en letra normal y punto. La primera letra de las palabras principales (excepto artículos, preposiciones, conjunciones) del título de la revista es mayúscula.

Sprey, J. (1998). Current theorizing on the family: An appraisal. Journal of Marriage and the Family, 50, 875-890.

Del ejemplo anterior: Davydov, V. V. (1972). De introductie van het begrip grootheid in de eerste klas van de basisschool {La introducción del concepto de cantidad en el primer grado de la escuela básica}. Groningen , Holanda: Wolters- Noordhoff.

Ejemplo d. Si la obra no tiene autor, el título se coloca en el lugar del autor para efectos del orden alfabético, la primera palabra importante del título es la que manda (no considerar los artículos).

The insanity defensa. (s.f). Extraido el 22 enero 2002 de http://www.psych.org/public_info/insanity.cfm.

e. Para efectos del orden en las referencias, hay que considerar el término “insanity” (y no “The”). Si el texto no tiene fecha, se pone s.f. (n.d. en inglés). Capítulo de libro.

El título del capítulo va en letra normal y en primer lugar. Después del punto se pone En, espacio, inicial del nombre de los autores, editores, compiladores, espacio, apellido, coma, entre paréntesis si son editores o compiladores (se abrevia Ed. Si es un editor, Eds. Si es más de uno, Comp. Si es o son compiladores, Trad. Si son traductores), espacio, coma espacio, título del libro (en letra cursiva), espacio, páginas del libro en las que aparece el capítulo entre paréntesis (se abrevia pp. Para páginas y p para una página, separadas por guión cuando es más de un página). Si la editorial es igual a los Eds., Compiladores, o autor se pone al final: ciudad: Autor (es), Compiladores, Editor(es).

Ejemplo:

Tsukame, A. (1990). La droga y la doble exclusión juvenil popular. En CIDE, CIEPLAN, INCH, PSIPIRQUE & SUR (Comp.), Los jóvenes ce Chile hoy (pp. 155169) Santiago: Compiladores.

Artículo de Revista El título del artículo en letra Times New Roman y en primer lugar, espacio, nombre de la revista en letra cursiva, coma en letra cursiva, número de la revista en letra cursiva y números arábigos, coma en letra cursiva, número de la revista en letra cursiva y números arábigos, coma en letra

Ejemplo:

Ambrosini, P.J., Metz, C., Bianchi, M.D., Rabinovich , H. & Unidie , A. (1991). Concurrent validity and psychometric properties of the Beck Depression Inventory in. Ejemplo Ross, D.F. (1990). Unconscious transference and mistaken identify: When a witness misidenties a familiar bur innocent person form a lineup (Disertación doctoral, Cornel University, 1990). Dissertation Abstracts International, 51, 417.

Medios Audiovisuales Estos pueden ser películas, programas de TV, video o cualquier otro medio audiovisual. En general, se debe señalar al productor o director, o ambos, poner en paréntesis cuadrados el tipo de medio y la ciudad de origen (en el caso de las películas, se pone el país de origen). Ejemplos: Scorsese, M. (Productor) & Lonergan, K (Escritor / Director). You can count on me {Película}. Estados Unidos: Paramount Pictures. Medios electrónicos de Internet Si es un artículo que es un duplicado de una versión impresa en una revista, se utiliza el mismo formato para artículo de revista, poniendo entre paréntesis cuadrados [Versión electrónica] después del título del artículo: Ejemplo: Maller, S. J. (2001). Differential item functioning in the WISC-III: Item parameters for boys and girls in the national standardization simple [Version electrónica]. Educational and Psychological Measurement, 61,793-817. El nombre del autor debe ir debajo del título y enviar cita a pie de página con asterisco (*). El pie de página debe presentar una breve descripción del autor: profesión y último título obtenido; breve descripción de su especialidad académica; cargo desempeñado actualmente según: dependencia, institución, ciudad, país; correo electrónico. Anexar al artículo una síntesis o presentación (no superior a un párrafo) de la hoja de vida del autor y las referencias de las publicaciones más recientes, si es el caso.

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Revista Ciencia y Tecnología del Ejército / Colombia / Volumen 6 / Número 1 / Enero - Junio de 2014

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PUBLICACIÓN DE LA DIRECCIÓN DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEL EJÉRCITO NACIONAL DE COLOMBIA

ISSN No. 2145-4191 Volumen 6 / Número 1 / Enero - Junio de 2014