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ÁREAS PROTEGIDAS: SANTANDER Protected areas: santander

Grado sexto1, Carlos García V.2 RESUMEN Colombia es uno de los países más ricos en diversidad biológica y cultural en el mundo. Esa diversidad está representada en 59 áreas naturales pertenecientes al Sistema de Parques Nacionales Naturales. En el departamento de Santander también se han buscado áreas de protección que están incluidas dentro de las categorías del SINAP, ya que éste departamento cuenta con diferentes tipos de cuencas y paisajes que aportan significativamente a la biodiversidad del país. Por esta razón, se ha decidido recopilar información bibliográfica que ayude identificar las principales áreas protegidas en el departamento de Santander y que están incluidas dentro de una de las categorías del SINAP. Se realizó una búsqueda bibliográfica exhaustiva utilizando únicamente páginas web, con el propósito de colectar la mayor cantidad de información que permitiera conocer la actualidad de nuestro departamento en lo concerniente a sus áreas protegidas.

Después de realizada la consulta se logró registrar 10 áreas dentro de las categorías del SINAP y otras propuestas por organizaciones independientes como ProAves pero que tienen el mismo objetivo que es el de la conservación, no obstante, estas áreas no son suficientes, ya que representan una proporción muy baja con respecto al área total que presenta el departamento y a nivel de Colombia. A pesar de lo mencionado, se resalta la importancia y esfuerzo que hace los entes públicos y privados por conservar estos terrenos que se convierten en refugios de Biodiversidad.

Palabras clave: Áreas protegidas, Santander, Diversidad, Reservas forestales.

ABSTRACT Colombia is one of the richest countries in biological and cultural diversity in the world. This diversity is represented in 59 natural areas belonging to the System of National Natural Parks.

Also in Santander we have looked for protection areas that are included inside the categories of the SINAP, since our department has different types of basins and landscapes contributing significantly to the biodiversity of the country. For this reason, it has been decided to compile bibliographical information that helps to identify the main protected areas in the department that are included in any category of the SINAP. After performing the query we managed to register 10 areas within the categories of SINAP and others proposals by independet orgnizations such as ProAves all of it with the same goal which is the natural consevation. However these areas are not enougth to preserve all the biodiversity in our department. Finally, we must highlight the importance and efford made by public and private entities to keep this lands that become havens of biodiversity.

Key words: Protected areas, Santander, Biodiversity, SINAP

____________________ 1 Estudiantes 2 Docente

Grado Sexto.

Biología I

INTRODUCCIÓN Colombia es uno de los países más ricos en diversidad biológica y cultural en el mundo.

Esa diversidad está representada en 59 áreas naturales pertenecientes al Sistema de Parques Nacionales Naturales que alberga 14´268.224 hectáreas (142,682 km2) de la superficie nacional (marinas y terrestres), donde 11,27 % constituye el área continental y 1,5 % el área marina1. Esto ha llevado a que el gobierno nacional a través del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible basado en la constitución política de 1991 y su participación, en el convenio de Diversidad Biológica a través dela Ley 165 de 1994, adquiera compromisos serios con el objetivo de cuidar esta Biodiversidad, conformando de esta manera un sistema nacional de áreas protegidas (SINAP). Este sistema está encargado de cumplir funciones como: 1) Administrar las áreas protegidas del Sistema de Parques Nacionales Naturales en las categorías de Parque Nacional Natural (PNN); Santuario de Fauna y Flora (SFF); Área Natural Única (ANU); Reserva Nacional Natural (RNN) y Vía Parque. 2) Contribuir a la conformación y consolidación del Sistema Nacional de Áreas protegidas.

3) Coordinar e implementar políticas, planes, programas, normas y procedimientos relacionados con el SINAP1. En la actualidad la comunidad nacional (MinAmbiente; Instituto Alexander Von Humboldt, entre otras) e internacional (WWF World Wildlife Fund y la IUCN International Union Conservation Nature) apoyan este proceso. En el departamento de Santander también se han buscado áreas de protección que están incluidas dentro de las categorías del SINAP, ya que cuenta con diferentes tipos de cuencas y paisajes que aportan significativamente a la biodiversidad del país. Por esta razón, se ha decidido recopilar información bibliográfica que ayude a identificar las principales áreas protegidas en el departamento de Santander y que están incluidas dentro de una de las categorías del SINAP.

METODOLOGÍA Se realizó una búsqueda bibliográfica exhaustiva utilizando únicamente páginas web, con el propósito de colectar la mayor cantidad de información que permitiera conocer la actualidad de nuestro departamento en lo concerniente a sus áreas protegidas. No se realizó consultas a bibliotecas o sitios fuera de la infraestructura del Colegio Sagrado Corazón de Jesús Hermanas Bethlemitas. La búsqueda inició el 1 de agosto del 2016 hasta el viernes 30 de septiembre del mismo año (61 días). Se trabajó 2 horas por semana, completando un esfuerzo de búsqueda de 20 horas.

Categorías del SINAP: En la actualidad el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible en el decreto 2372 capítulo II Art. 10 del 01 de Julio 20102, define las siguientes categorías: • Áreas Protegidas Públicas: A) Sistema de Parques Nacionales Naturales (PNN): área de extensión que permita su autorregulación ecológica y cuyos ecosistemas en general no han sido alterados substancialmente por la explotación u ocupación humana, y donde las especies vegetales de animales, complejos geomorfológicos y manifestaciones históricas o culturales tienen valor científico, educativo, estético y recreativo Nacional y para su perpetuación se somete a un régimen adecuado de manejo.

B) Reservas Forestales Protectoras (RFP): Es un espacio geográfico en el que los ecosistemas de bosque mantienen su función aunque su estructura y composición haya sido modificada y los valores naturales asociados se ponen al alcance de la población humana para destinarlos a su preservación, usos sostenibles, restauración, conocimiento y disfrute.

C) Parque Natural Regional (PNR): Espacio geográfico en el que paisajes y ecosistemas estratégicos en la escala regional, mantiene

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la estructura, composición y función, así como los procesos ecológicos y evolutivos que lo sustenta y cuyos valores naturales y culturales asociados se ponen al alcance de la población humana para destinarlas a su preservación, restauración, conocimiento y disfrute.

D) Distrito de Manejo Integrado (DMI): Espacio geográfico en el que paisajes y ecosistemas estratégicos en la escala regional, mantienen la estructura, composición y función, así como los procesos ecológicos y evolutivos que los sustenta y cuyos valores naturales y culturales asociados se ponen al alcance de la población humana para destinarlas a su preservación, restauración, conocimiento y disfrute.

E) Reserva Naturales de la Sociedad Civil (RNSC): Parte o todo del área de un inmueble que conserve una muestra de un ecosistema natural y sea manejado bajo los principios de sustentabilidad en el uso de los recursos naturales y que por la voluntad de su propietario se destina para su uso sostenible, preservación o restauración, con vocación de largo plazo.

F) Santuario de Fauna y Flora (SFF): Área para preservar especies animales o vegetales para conservar sus recursos genéticos.

G) Vía Parque: Faja de terreno con carretera, Categoría

PNN Tabla 1. Áreas Protegidas encontradas en el Departamen to de Santander.

SFF DMI PNR PNR PNR PNR RNA RNA RNA TOTAL

conservada para fines de educación y esparcimiento.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Después de realizar el esfuerzo de muestreo, se encontró que bajo las categorías del SINAP están el PNN Serranía de los Yariguíes, cuatro PNR (Páramo de Santurbán, Bosques Húmedos el Rasgón, Cerro la Judía y Misiguay), un DMI el Páramo de Berlín y un SFF Guanentá Alto Río Fonse. (Tabla 1). No obstante, durante la búsqueda se halló otro tipo de categorías de protección que no son mencionadas en el decreto 2372 del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible. Por ejemplo, la categoría de Reserva Natural de las Aves (RNA) establecida por ProAves, cuyo propósito es también el de conservar puntos estratégicos como algunos relictos de bosque alto andino, páramo, bosque subtropical, bosque húmedo tropical, bosque muy seco tropical, manglar y zona costera, donde no solo están presentes gran cantidad de aves endémicas, sino también mamíferos, anfibios y reptiles, así como gran cantidad de flora que aún no ha sido estudiada. El objetivo es proteger el hábitat de diferentes especies con algún grado de amenaza a perpetuidad3, en Santander se registran tres RNA (Cucarachero de Chicamocha, Pauxí Pauxí y Reiníta Cielo Azul); no obstante, estas áreas en comparación con las establecidas en el SINAP son de menor área. (Tabla 1).

Nombre del Área

Extensión (Hectáreas) 59063

PNN Serranía de los Yariguíes Santuario de Flora y Fauna Guanentá 10429 Alto río Fonse Páramo de Berlín 33447 Páramo de Santurbán 20800 Bosques Húmedos Andinos el Rasgón 6596 Cerro la Judía 8600 Misiguay 2805 Cucarachero del Chicamocha 1246 Pauxí Pauxi 1940 Reinita cielo azul 208 145.134.00 Hectáreas

Año de creación 2005 1993 2008 2007 1998 2008 2012 2009 2007 2005

9

120

Porcentaje %

100

100

80 60 40

12,52

20 0

Áreas Protegidas

0,13 Territorio Colombiano

SINAP + ProAves

Santander

100

12,52

0,13

Al comprar las áreas existentes con algún grado de categoría de protección, ya sea dentro del SINAP o la presente en ProAves, se encontró que solo aproximadamente el 12.5 % se encuentra protegido y de ese porcentaje en el departamento de Santander equivale al 0.13 %, lo que es preocupante si se piensa en conservar la biodiversidad. (Gráfica 1).

Descripción de las Áreas Protegidas en Santander: PNN Serranía de los Yariguíes:

Mapa tomado de Parques Nacionales Naturales de Colombia.

Hace parte occidentales de que tiene mayor orográficamente especiación por

de las estribaciones la cordillera oriental. Es la altura, lo que la convierte en un área de las particularidades de su

aislamiento y del régimen principal de vientos que rigen en la zona; Posee alturas sobre el nivel del mar que van desde los 500 metros hasta los 32004. En lo concerniente a plantas, cuenta con En el área protegida se han registrado 903 especies de plantas vasculares agrupadas en 119 familias y 283 géneros. De éstas, 823 especies de las cuales dos son nuevas especies y 5 se encuentran bajo alguna categoría de amenaza1. En lo concerniente a la fauna se han registrado 501 tipos de aves de las cuales 14 especies se encuentran bajo alguna categoría de amenaza y una de ellas al borde de la extinción y sirve de refugio ocasional a 33 especies migratorias5; 82 especies de mamíferos de los cuales 26 son murciélagos, y 56 son terrestres y dos especies son encontradas únicamente en Colombia. Con respecto a otros grupos se tiene 26 especies de serpientes, 31 de anfibios, y 23 especies de peces1, de los cuales una vive en cavernas6.

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PRN Páramo de Santurbán:

se registran 201 especies de aves, entre las que tenemos especies de carácter migratorio, el halcón (Falco columbarius) y otras cinco especies con categoría de amenaza y riesgo de extinción: el Cóndor de los andes (Vultur gryphus) o la cotorra Montañera (Hapalopsittaca amazonina). En los mamíferos se encuentran tres especies: la nutria (Lontra longicaudis), el oso andino (Tremarctosrnatus) y el piro (Dinomys branickii)7. (Figura 2).

Mapa tomado de Parques Nacionales Naturales de Colombia.

Esta área no solo hace parte de un departamento; por ejemplo, Santander posee el 28% de la totalidad de su territorio (Municipios de California, Charta, Suratá, Tona y Vetas), mientras que el departamento de Norte de Santander el restante (78%). La zona es de vital importancia porque surte de agua de manera directa a los municipios que están en su jurisdicción y a la ciudad de Bucaramanga. Presenta una altitud de 2800 msnm hasta los 4400 msnm, sus temperaturas oscilan entre los 0° C hasta aproximadamente los 17 °C. Actualmente

PNR Bosques Húmedo el Rasgón: El área posee especies en vía de extinción, escenarios paisajísticos, condiciones geológicas e hidrológicas muy León de Montaña (Puma importantes concolor) dentro de Foto tomada de Animal Diversity Web (2016). este espacio geográfico contiene ecosistemas que no han sido alterados sustancialmente por la acción humana, zona de nacimiento y de recarga hídrica del río de Oro que abastece la ciudad de

Figura 2. Especies de fauna de importancia encontrada en el PNR Santurbán. 1) Falco columbarius. 2) Vultur gryphus. 3) Hapalopsittaca amazonina. 4) Tremarctos ornatus. 5) Dinomys branickii. Las imágenes son tomadas de Neotropicalbirds (2016) y Animal Diversity Web (2016).

Piedecuesta. La mayoría del territorio comprende bosques andinos aunque también se encuentran áreas de páramos, subpáramo y ambientes azonales localizados sobre los filos de las microcuencas y en menor proporción bosque altoandino.

Como rasgo sobresaliente se presenta vegetación de bosque andino natural, principalmente de robles. En lo correspondiente a la fauna. Se han registrado 28 familias, 97 géneros y 165 especies, de las cuales nueve presentan algún grado de amenaza. Para el caso de los mamíferos han registrado 64 especies, de las cuales cinco son mamíferos grandes considerados como vulnerables (VU), (Tremarctos

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ornatus) 'oso andino', 'tigrillo' (Leopardus tigrinus), 'Marta, mono de noche'(Aotus lemurinus), 'Mono aullador' (Alouata seniculus) y 'Venado locho' (Mazama Rufina); una especie tratada como no evaluada (NT) 'León de montaña' (Puma concolor)1.

PNR Cerro la Judía: se encuentra ubicado sobre la vertiente occidental de la cordillera Oriental de los Andes, en el departamento de Santander.

Pertenece a la jurisdicción del municipio de Floridablanca, en las veredas La Judía, San Ignacio, Aguablanca, Helechales, Buenavista y Casiano. Forma parte del complejo de remanentes de bosque andino de las cuencas de los ríos Frío y Lato localizados al nororiente de Santander7. En la zona se han registrado más de 250 especies de aves. Las especies nacionalmente amenazadas incluyen a Ortalis colombiana; además, 25 migratorias boreales, 1 migratoria austral y 8 con ampliación de rango para la cordillera Oriental colombiana.

También 34 especies de mamíferos terrestres, de los cuales siete especies se encuentran categorizadas como amenazadas de extinción: el Oso

Andino, los tigrillos Leopardus pardalis y Leopardus tigrinus. Otras especies representativas del sitio son el Puma (Puma concolor), la Marteja (Aotus lemurinus lemurinus), el Mono Aullador (Alouatta seniculus) y el Venado Locho (Mazama rufina). En cuanto a murciélagos, se han registrado al menos 19 especies.

Existe una especie endémica de rana de lluvia (Eleutherodactylus jorgevelosai), conocida únicamente de los bosques climáticos aledaños al Diviso, Floridablanca.

PNR Misiguay: jurisdicción de los municipios de Rionegro y Matanza en el departamento de Santander. Esta zona está en proceso de declaratoria por la CDMB y será objeto de programas y proyectos de preservación, restauración, conocimiento y disfrute de acuerdo a la zonificación determinada en el estudio de ordenación, con el fin de obtener un adecuado manejo de los recursos naturales y su conservación7.

Estudios realizados en la subcuenca del Rio Negro por la CDMB en el 2008, han sido presentados ante el Humboldt para soportar la declaratoria de ésta área10. La composición vegetal predominante para el área es el de Bosque Subandino y Bosque andino en el que se encontraron especies como el roble (Quercus humboldtii), la cual es considerada bajo las categorías de protección ambiental e internacional. Para el caso de la Fauna se registraron 36 especies de mamíferos, 21 especies de aves, 5 especies de peces y 40 especies de mariposas según un radicado presentado por la CDMB al instituto Von Humboldt radicado en Bogotá el 28 de Octubre del 2014 (N° de Radicado 2248).

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RNA Cucarachero del Chicamocha: La reserva se encuentra ubicada a en el Municipio de Zapatoca, a 60 Km de Bucaramanga, departamento de Santander, vía Chocoa-Girón. En lo concerniente a su rango altitudinal, se presenta entre los 310 y los 1.410 m.s.n.m. Esta reserva cuenta con fragmentos de bosque bien conservados a pesar del sobrepastoreo de cabras. La reserva se ubica sobre la cuenca de los ríos Sogamoso muy cerca de la confluencia de los ríos Suárez y Chicamocha. Los suelos son secos, rocosos, de baja fertilidad y altamente erosionados.

Ceiba Barrigona (Cavanillesia Chicamocha) Fuente Autor.

Estas características semiáridas son el resultado de diferentes factores geológicos, climáticos y antropogénicos.

Una de las características más importantes tanto de la fauna como de la flora de la reserva, es la presencia de dos especies endémicas y en peligro crítico de extinción como: Thryothorus nicefori y Amazilia castaneiventris.

También se encuentran especies endémicas como: Ortalis colombiana, Myarchus apicalis y algunas subespecies endémicas como: Momotus momota olivaresii, Arremon schlegeli

canidorsum y Campilorhynchus bicolor. Asimismo, se encuentran especies de plantas amenazadas como Zamia encephalartoidesand y Cavanillesia chicamocha3.

Cucarachero del Chicamocha (Thryothorus nicefori) ubicados en la RNA del Chicamocha Foto tomada de ProAves 2016.

Colibrí vientricastaño (Amazilia castaneiventris) ubicados en la RNA del Chicamocha Foto tomada de ProAves 2016

RNA Reinita Cielo Azul:

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Se encuentra ubicada sobre la vertiente occidental de la Cordillera Oriental colombiana en el municipio de San Vicente de Chucuri, departamento de Santander, junto a la serranía de los Yariguíes. La distancia de la reserva al centro poblado más cercano es de 7 kilómetros. Su rango altitudinal está entre los 1600 hasta los 2500 m.s.n.m.

Entre las aves registradas en la zona están la Perdiz Santandereana (Odontophorus strophium), el Inca negro (Coeligena prunellei), la Amazilia Buchicastaña (Amazilia castaneiventris), el Torito Dorsiblanco (Capito hypoleucus), el Hormiguero de Parker (Cercomacra parkeri), el Tapaculo Ratón (Scytalopus latebricola), el Tordo Montañero (Macroagelaius subalaris) y el hormiguero pico de hacha (Clytoctantes alixii). Asimismo es posible ver anfibios como la Rana Venenosa (Myniobates virolinensis) y mamíferos como el Oso de Anteojos (Tremarctos ornatus)3.

RNA Reinita Pauxí pauxí:

clasificada como vulnerable de extinción por la IUCN y endémica de Colombia y Venezuela. Está ubicada en el Cerro la Paz, en la Cordillera Oriental de los Andes colombianos, en los municipios de Betulia y San Vicente de Chucurí, departamento de Santander; a una hora y media del casco urbano del municipio de San Vicente de Chucurí y a dos horas y media de la ciudad de Bucaramanga. Cuenta con una extensión de 1.940 hectáreas, en un rango altitudinal entre los 600 y los 1.500 m.s.n.m. Entre las aves más importantes de la reserva se encuentran el Paujil Copete de Piedra (Pauxi pauxi) en estado vulnerable, la Amazilia Buchicastaña (Amazilia castaneiventris), en peligro crítico, el Paujil de Pico Azul (Crax alberti), en peligro crítico, la Cotorra Cariamarilla (Pionopsitta pyrilia), en estado vulnerable, el Torito Dorsiblanco (Capito hypoleucus), en peligro, el Habia Ceniza (Habia gutturalis), vulnerable, y la Reinita Cerúlea (Setophaga cerulea) vulnerable, entre otras3.

SFF Guanentá Alto Río Fonse:

Copete de piedra (Pauxí pauxí) Foto tomada de ProAves 2016.

Establecida en mayo de 2007 con el fin de conservar el hábitat del Paujil Copete de Piedra (Pauxi pauxi) y otras especies endémicas de importancia para la zona. El Paujil Copete de Piedra es un ave de bosque húmedo y bosque nublado,

El Santuario hace parte del cinturón de páramos y bosque andino conocido como corredor de conservación Guantiva1.Presenta alturas entre los 2000 y 4000 msnm. A

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nivel general, la composición florística del Santuario, de acuerdo con Rodríguez (2008), está constituida por 494 especies de plantas con flores y helechos1. Con respecto a la fauna se han registrado 33 especies de anfibios, 125 especies de aves y En mamíferos, se han evidenciado rastros y avistamientos de Tremarctos ornatus (oso de anteojos), Mazama Rufina (venado soche), Cebus albifrons (mono cariblanco), puma, tinajo y pequeños roedores, entre otros1.

DMI Páramo de Berlín:

El pára mo de Berlín pose e una inval uabl e riqueza florística, faunística y paisajística, que aunada con el potencial de hídrico lo convierte en un territorio estratégico, como oferente de servicios de ambientales para el Nororiente Colombiano. Se considera un ecosistema regional compartido de vital importancia ambiental para los dos departamentos y la ecorregión del Nororiente Colombiano, por constituirse en zona de intercambio y tránsito de recursos bióticos, de fauna y flora y corredores socioeconómicos y culturales entre las Áreas metropolitanas de Cúcuta y Bucaramanga, las provincias de Soto Norte, García Rovira y Pamplona.

CONCLUSIONES Se lograron identificar 10 áreas dentro del departamento de Santander, no obstante, la cantidad de zonas protegidas representa una proporción bastante baja para cumplir un objetivo tan importante como lo es el de proteger la gran cantidad de fauna y flora que posee Santander. Sumado a esto, es indispensable comenzar a observar la importancia de más sitios, y que estos cumplan el objetivo de la conservación. En la actualidad no se han incluido paisajes o ecosistemas en los cuales existen cavernas o cuevas, que aparte de brindar una luz de la actividad geológica del departamento, también aporta una gran cantidad de refugio a animales de importancia biológica como los murciélagos y muchos otros que posiblemente no se han descubierto.

Esto resulta preocupante ya que en un estudio de cavernas realizado por investigadores de la Universidad Nacional de Colombia y que fue expuesto en julio del 2013 en un congreso de Geología11; en el departamento se identificaron 120 cuevas.

Con respecto al tema de fauna y flora, se resalta que en las pocas áreas existentes y registradas en el SINAP y ProAves, sirven de refugio a especies con algún grado de amenaza o con riesgo de extinción, como lo es el oso de Anteojos, el Cóndor de los andes, el león de montaña, tigrillos, monos, entre otros.

Un tema que se debe resaltar finalmente, es que en muchas de estas zonas se encuentran los principales nacimientos de los cuerpos hídricos que abastecen de agua a la gran mayoría de municipios del departamento, por

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ende es necesario que se implemente medidas más estrictas de conservación y se aumente en lo posible el área de cobertura de éstas áreas o en el mejor de los casos se creen otras que permitan generar un REFERENCIAS 1.

Parques Nacionales Naturales de Colombia.

(2009). MinAmbiente (Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible). Bogotá – Colombia.

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Posada, C. A. (2010). Decreto Número 2372 del 01 de Julio. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Bogotá – Colombia.

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Recuperado de: http://www.proaves.org Diaz, M. C. (2008). Parque Natural Serranía de los Yariguíes, Plan de Manejo. Unidad de Parques Nacionales Naturales. Patrimonio Natural Fondo Biodiversidad y Áreas Protegidas. Colombia.

Donegan, T. M., Avendaño, J. E., Briceño-L, E. R., Luna, J. C., Roa, C., Parra, R., Turner, C.,

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3.

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5.

corredores biológicos a través de los cuales las especies se puedan comunicar y garantizar así la biodiversidad presente en nuestro territorio.

Sharp M. y Huertas, B. (2010). Aves de la Serranía de los Yariguíes y Tierras Bajas Circundantes, Santander Colombia. Cotinga.

Cap. 32. Pag. 72 – 89.

6. Castellano, C. A., Marino, L. L., Guerrero, L. y Maldonado, J. A. (2011). Peces del Departamento de Santander, Colombia.

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7. CDMB (2016).

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9. NeotropicalBirds. (2016). The Cornelllab of Ornitology.

Recuperado de: http://neotropical.birds.cornell.edu.

10. CDMB. (2008). Plan de Ordenamiento y Manejo Ambiental Subcuenca Río Negro.

Subdirección y Planeación de Sistemas.

Bucaramanga – Santander. PDF.

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LAS FRECUENCIAS CARDÍACAS REFLEJADAS EN EL GAS PROPANO THE HEART RATES REFLECTED IN THE PROPANE GAS

Daniela Angarita V.1, Lizeth Carrillo M.1,Valentina Enciso B.1, Ingrid Camargo2, Cristian Pérez2, Nathaly Torres2

RESUMEN El Tubo de Rubens sirve para representar las ondas sonoras y las diferentes intensidades de las frecuencias cardíacas de distintas especies de animales como los caninos, mamíferos, roedores, equinos entre otros. Fue creado por Henrich Rubens, con un tubo de 4 m con orificios separados de a 2 cm cada uno y lo llenó de gas para después encenderlo y mostrar las diferentes intensidades de cierta cantidad de sonidos. El medio de propagación es el gas, en el cual, las ondas ejercen presión para que la llama salga a través del tubo dependiendo de la intensidad de la frecuencia, pues al ser un animal grande como el elefante, las llamas tenían una altura mayor, pero con menor longitud de onda, a comparación de una rata, que, al ser de menor tamaño, su frecuencia era más veloz, es pues, mayor longitud de onda. También, el prototipo sirve para notar el cambio de las frecuencias cardiacas durante situaciones que afecten el sistema límbico, relacionado con el sistema circulatorio, y sus consecuencias con el riesgo de vida.

PALABRAS CLAVE: Frecuencias cardiacas, ondas mecánicas transversales, neurotransmisores, presión, Tubo de Rubens, sistema límbico, sistema circulatorio

ABSTRACT The Rubens tube serves to represent the sound waves and the different intensities of the heart rates on different species of animals such as dogs, mammals, rodents, and horses, among others. Heinrich Rubens created it, with a tube of 4 m and holes separated from 2 cm each one and he filled it with gas to then turn it on and show the different intensities of certain amount of sounds. The means of propagation is the gas, which waves exert pressure so the flame goes through the tube depending on the intensity of the frequency, so if the animal was too big like the elephant, the flames had a height greater, but with less length of wave, to comparison of a rat, that is from less size, its frequency was more fast, but with a greater length of wave. Also, the prototype serves to note the change of the frequency heart during situations that affect the system limbic, related with the system circulatory, and their consequences with the risk of life.

KEY WORDS: Cardiac frequency, mechanical wave’s transverse, neurotransmitters, pressure, Rubens tube, limbic system, circulatory system.

1 Estudiantes 2 Docentes

grado undécimo.

Química, Física y Biología l

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INTRODUCCIÓN METODOLOGÍA El Tubo de Rubens es un experimento que muestra las variaciones de presión en forma de ondas transversales, visualizándolas a través del gas propano.

Al manipular una frecuencia constante ordenada, una onda estacionaria se puede formar dentro del tubo; es pues, cuando el sonido crea puntos oscilantes (superior e inferior) y los puntos de presión con la presión constante (nodos de presión) a lo largo del tubo. Cuando hay presión oscilante debido a las ondas de sonido, menos gas se escapa de las perforaciones del tubo y las llamas son menores en esos puntos. En los nodos de presión, las llamas son más altas. En el extremo del tubo, la velocidad de la molécula de gas es cero y la presión oscilante es máxima, por lo que la altura de llama es menor.

Teniendo en cuenta lo anterior, los sonidos que se trabajaron fueron las animales que son el número de contracciones del corazón o pulsaciones por unidad de tiempo. Se miden en condiciones bien determinadas (de reposo o de actividad) y se expresa en pulsaciones por minuto, varían según el tamaño y ambientales y la situación en la que se encuentren, esto se debe, según a la facultad de ciencias veterinarias de la UBA, a la ubicación del corazón en los individuos y depende de la extensión de la escotadura pulmonar cardiaca; de igual modo, se investigó la relación entre el sistema límbico y el sistema circulatorio, y se verificó cómo se comportan algunos individuos en ambientes adversos como estrés, miedo, felicidad o reposo y peligro.

Según lo anterior, el objetivo general de la investigación tiene como fin, por medio de un mecanismo visual como diferencia en la frecuencia de los diferentes ritmos cardiacos y su relación inversa con el tamaño del organismo, además entre los objetivos específicos están: I. Dar a conocer a la institución Bethlemita el funcionamiento de las ondas mecánicas longitudinales en la naturaleza, reflejado directamente en los latidos del corazón, II. Demostrar que las llamas son sensibles en contacto con las frecuencias sonoras; y, por último, III. Comprobar que entre más grande sea la frecuencia, menor será la longitud de onda.

Para llegar a establecer y compactar la información, se empleó un método llamado revisión bibliográfica que se basa principalmente en comprender de una manera sencilla el motivo de la elección del tema o problema que fue delimitado durante la investigación, además tiene el deber de que al ser leída se dé a en tender la hipótesis y los objetivos de la pesquisa que será llevada a cabo. Por lo tanto, la revisión bibliográfica está relacionada estrechamente con la recolección de información a través de cualquier medio confiable y la discusión crítica de los datos obtenidos. La búsqueda se basó en los artículos científicos encontrados bajo las palabras clave: Frecuencias cardiacas, ondas mecánicas transversales, neurotransmisores, presión, tubo de Rubens.

Dichos artículos, fueron debidamente seleccionados, teniendo en cuenta el objetivo general del proyecto y su relación con el ejercicio práctico ejecutado. Se tomó un punto de referencia histórica de los años 2010 a 2016 y a partir de este punto, se utilizaron las revisiones bibliográficas correspondientes a los artículos que se necesitaron; se pudieron identificar de dos modos: textwords, es decir, palabras utilizadas por los autores, y del Thesaurus el cual es un diccionario controlado de términos asignados por indexadores para clasificar artículos. Por último, se sintetizaron los aspectos metodológicos y los resultados de los estudios que fueron de máximo interés para la investigación.

Por consiguiente, y al ser una revisión bibliográfica bastante exhaustiva, que consiste en la consulta de más de 30 fuentes de información, lo realizado en esta ocasión fue una forma básica de este estilo de construcción científica, donde los artículos consultados fueron nueve los más importantes que se hallaron durante la pesquisa, todos con temas en común como los impulsos y frecuencias cardiacas en distintas especies de animales, entre ellas mamíferos, roedores, caninos, equinos y felinos. Después de ello se realizó una recolección de información y una síntesis de los fragmentos más importantes y necesarios para el artículo de

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investigación. Finalmente se optimizó la información y se colocó en el artículo, para el desarrollo de la investigación.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN La frecuencia cardiaca se define como el número de veces por minutos que nuestro corazón late o se contrae, es uno de nuestros signos vitales al igual que el ritmo cardiaco, el cual es derivado de este y es el número de latidos del corazón por la unidad del tiempo. Hay distintos tipos: está la frecuencia cardiaca en reposo, la cual es el ritmo en donde el corazón late cuando estamos aliviados, también está la frecuencia cardiaca que incrementa con el esfuerzo, con el objetivo de proveer de más oxígeno y energía al cuerpo, para la actividad que se esté desempeñado; sin embargo, el incremento de la frecuencia cardiaca no es solo debido a esto sino que además reacciona como respuesta a la adrenalina (conocida también como epinefrina), preparándonos así para luchar o huir.

La frecuencia cardiaca varia de distintas maneras, ya sea por el ambiente, clima, especie, edad, entre otros factores. Según varias investigaciones de la faculta de medicina veterinaria de la UBA, se ha determinado que el tamaño del animal está relacionado directamente con su frecuencia cardiaca de manera inversamente proporcional a su tamaño (Tabla 1) porque esto depende de la extensión de la escotadura pulmonar cardíaca, por ejemplo, en los equinos la cara izquierda del corazón se relaciona con el tercio inferior de la pared costal, desde el espacio entre la costilla III y VI. En el lado derecho la escotadura cardíaca del pulmón es menor, de modo que el área de relación con la pared torácica se extiende desde el espacio intercostal III al IV. El choque de punta se palpa con mayor intensidad en el V espacio intercostal izquierdo, en el tercio inferior del tórax, por ello la frecuencia cardiaca disminuye, a diferencia de los caninos, que son de menor tamaño que los ecuestres, en donde el área de contacto cardíaco con la pared torácica es un área estrecha que corresponde al tercio inferior del tórax en los espacios intercostales V y VI, mientras que en el lado derecho corresponde al área entre el espacio

intercostal IV y V. La palpación del choque de punta con máxima intensidad se ubica en el espacio intercostal V, así su frecuencia cardiaca es mayor que la de los equinos. Además de ello, según estudios realizados en poblaciones sanas y en pacientes e individuos hipertensos con cardiopatía isquémica o insuficiencia cardiaca demuestran una asociación entre la frecuencia cardiaca y el riesgo de muerte. Es decir, cuanto mayor es la frecuencia cardiaca, menor es la expectativa de vida, por ello un ratón al tener una frecuencia cardiaca de 300 a 400 pulsaciones por minuto, su esperanza de vida es de uno a dos años, en cambio un elefante al tener una frecuencia cardiaca de 20 a 30 pulsaciones por minuto, tiene una esperanza de vida de aproximadamente 60 años.

Tabla 1. Frecuencias cardiacas de distintas especies

Por otro lado, el sistema circulatorio es el encargado de llevar la sangre utilizada por el cuerpo al corazón y los de esta misma forma es bombeada de nuevo hacia el organismo por medio de las arterias. En cuanto a el sistema límbico, es el encargado de gestionar respuestas fisiológicas antes los estímulos emocionales, además está formado por partes del tálamo, hipotálamo, hipocampo, amígdala cerebral, cuerpo calloso, septo y mesencéfalo.

Sin embargo, al ser tan diferentes estos dos medios, el sistema límbico y circulatorio están correlacionados de manera directa.

El corazón con hormonas y sustancias que fabrica y el cerebro con una serie de sustancias neurotransmisoras, se influyen mutuamente y ambos lo hacen sobre el organismo, conformando un sistema corazón-cerebro que influye en la vida,

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emociones, salud y enfermedad. El cerebro está conformado por la corteza, más superficial y desarrollada, a cargo de todas las funciones complejas y consientes, y por un cerebro más profundo y primitivo: el sistema límbico-emocional y más primitivo, que maneja a través del Sistema Nervioso Autónomo todo el cuerpo. El Sistema Nervioso Autónomo está conformado: por un lado, el Simpático, cuyo neurotransmisor es la Adrenalina y Noradrenalina, que produce entre otras cosas taquicardia, miedo y permite regular la lucha y la huida; y por el otro lado: el Parasimpático, que con la Acetilcolina produce disminución de la frecuencia cardíaca y facilita los estados de calma y relajación. Ambas partes del Sistema Autónomo están en equilibrio y alcanzan a todos los órganos, permitiendo la adaptación al medio y a las distintas situaciones de la vida social. Este sistema corazón–cerebro emocional está siempre en armonía, pero cuando no es así se produce una incoordinación o desorden y se entra en situación liosa produciéndose taquicardia, sensación de opresión o hipertensión ocasionando una pérdida de la variabilidad de la frecuencia cardíaca, es decir, se pierde la variación normal entre los latidos cardíacos, como se observa en enfermedades que afectan al corazón tales como la diabetes, el estrés y el infarto, pues es necesario que se bombee sangre a mayor constancia para un mejor funcionamiento de algunos órganos como los pulmones, y de esta forma poder responder ante esos estímulos.

CONCLUSIONES En conclusión, el ritmo cardiaco posee muchos factores que afectan su condición estable, entre ellos están el ambiente, las situaciones de peligro, las emociones, que aumentan o disminuyen la frecuencia de bombeo gracias a la adrenalina y a la ubicación del corazón en las diferentes especies. A través del experimento del Tubo de Rubens, entonces se dio a conocer estos cambios y las variaciones de las frecuencias cardiacas, y se pudo notar que en las llamas se muestran las diferencias de latidos por minuto y el aumento de la frecuencia o las repeticiones dependiendo de la situación emocional que se encuentre el organismo.

En tanto, el proyecto Tubo de Rubens, fue bastante efectivo para desarrollar las diferencias entre las longitudes de onda de las frecuencias cardiacas de varias especies y su cambio durante situaciones que afecte el sistema límbico, relacionado con el sistema circulatorio.

REFERENCIAS LÓPEZ, Esteban.

Frecuencia cardiaca.

Fundación española del corazón. Disponible en <http://www.fundaciondelcorazon.com/preve ncion/riesgo-cardiovascular/frecuenciacardiaca.html> ANÓNIMO. Sistema límbico. Neurofisiología.

Disponible en <http://neurofisiologia10.jimdo.com/sistemanervioso/sistema-limbico/> ANÓNIMO. Tubo de Rubens. Departamento de Física y Química.

Disponible en <http://www.fqsaja.com/?portfolio_page=tubo -de-rubens> FACULTAD DE CIENCIAS VETERINARIAS, UBA. Semiología del aparato cardiovascular.

Cátedra de semiología. 2013. Disponible en <http://www.fvet.uba.ar/areas/semiologia/semi ologia_cardiovascular.pdf>

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AL PROBLEMA, SOLUCIÓN PANEL SOLAR FOR THE PROBLEM, SOLUTION SOLAR PANEL Juliana Gonzales F.1, Viviana Martínez R.1, Mayra Torres P.1, Ingrid Camargo2, Christian Pérez2, Nathaly Torres2.

RESUMEN El panel solar representa una manera adecuada de producir energía renovable. Es totalmente inofensivo con el medio ambiente ya que no emite gases contaminantes a la atmósfera, constituyendo así, un método eficaz, deseable y posible para brindar una estrategia de vida. Este proyecto tiene como propósitos, estudiar una alternativa de cuidado hacia el medio ambiente, concientizar sobre la energía como recurso necesario que debe conservarse y crear energía a bajo costo.

Se tuvieron como objeto de estudio e investigación, países que se han involucrado en la temática de energías renovables, tomando como referencia los países asiáticos, europeos y latinoamericanos en donde se emplean ampliamente la energía solar y la energía eólica como energías limpias y en los cuales se impone el panel como elemento fundamental si se desea disminuir la contaminación y brindar una estrategia de vida.

PALABRAS CLAVE: Energía, vida, sol, medio ambiente.

ABSTRACT Solar panel represents a proper way of producing renewable energy. It is completely harmless with the environment, as it doesn’t emit pollutants gases to the atmosphere, constituting thus, an effective, desirable and possible method to provide a strategy of life. This project has as purposes, to study an alternative of care towards the environment, to raise awareness on the energy as a necessary resource that should be preserved and to create low cost energy.

The objects of study and research were countries that have been involved in the issue of renewable energy, taking as a reference the Asian, European and Latin American countries where are widely used solar power and wind energy as clean energy and in which the panel, as a key if it wanted to reduce the pollution and provide a strategy for life, is imposed.

KEY WORDS: Energy, life, sun, environment.

1 Estudiantes 2 Docentes

grado décimo.

Química, Física y Biología II.

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INTRODUCCIÓN El panel solar es un dispositivo que capta la energía de la radiación solar para su aprovechamiento siendo esta la energía que llega a la tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear. Gracias a la tecnología que contiene posee la capacidad de convertir energía solar en energía utilizable para producir electricidad útil para los seres humanos.

Los paneles se componen de numerosas celdas de silicio; elemento químico de número atómico 14, masa atómica 28,086 y símbolo Si ; es un no metal sólido, de color amarillento, que se extrae del cuarzo y otros minerales y es el segundo elemento más abundante en la tierra después del oxígeno; se utiliza en la industria del acero como componente de las aleaciones de silicio y acero, en la fabricación de transistores y circuitos integrados. El silicio despojado de impurezas es un material ideal para transmitir electrones. Estas celdas o células fotovoltaicas encargadas de convertir la energía proveniente de la radiación solar en energía eléctrica. Estas celdas dependen del efecto fotovoltaico por el que la energía lumínica produce cargas positivas y negativas en dos semiconductores próximos de diferente tipo, produciendo así un campo eléctrico capaz de generar una corriente.

La historia de este artefacto remonta a Charles Fritts, quien fue un inventor de origen estadounidense al cual se le atribuye la creación de la primera célula fotoeléctrica del mundo en 1883; este primer modelo estaba conformado de láminas de revestimiento de selenio, elemento semimetálico sólido de color gris brillante, empleado en instalaciones eléctricas por ser buen conductor de la electricidad, con una fina capa de oro.

Por otra parte el inventor estadounidense Russel Ohl quien se lleva la patente de la célula solar en 1987 (Allentown, Pensilvania, 30 de enero de 1898-marzo de 1987) fue un ingeniero estadounidense; patentó la célula solar moderna.

En cuanto al funcionamiento de un panel solar se establece como principal actor al efecto fotovoltaico, el cual se encarga de transformar diferentes energías naturales, en este caso la solar a eléctrica; este proceso se debe llevar a cabo con materiales semiconductores para que así en el momento que el objeto queda expuesto a la radiación solar, los distintos contenidos en la luz transmiten su energía a los electrones de los materiales semiconductores.

Finalmente la alternativa de llevar a cabo paneles solares es altamente necesaria y contribuye de manera ingente a la problemática ambiental, resaltando al calentamiento solar como el fenómeno que hace referencia al aumento gradual de las temperaturas de la atmósfera y océanos de la Tierra que se ha detectado en la actualidad, además de su continuo aumento que se proyecta a futuro representando uno de los grandes retos que enfrenta la humanidad en el siglo XXI. METODOLOGÍA Para este proyecto se decidió realizar una revisión bibliográfica la cual consiste en la búsqueda de información escrita sobre un tema establecido previamente y sobre el cual, se reúne y discute críticamente, toda la información recopilada y utilizada. En relación a la temática escogida se tomó como objeto de estudio artículos en donde se estipulaban la cantidad de países que hacen uso de este tipo de energía y porque se inclinaban por esta estrategia. Se utilizaron fuentes de internet que fueron la base y el soporte de la investigación. La creación de paneles solares ha marcado la historia y el mejoramiento del medio ambiente desde el año 1946; gracias a esto se han visto mejores condiciones de vida para los humanos, animales y el ecosistema en sí.

Varias fuentes afirman el aumento consecutivo de la implementación de paneles en los distintos continentes como Europa, Norte América y Asia en donde instituciones reguladoras de estos artefactos calculan el crecimiento en los porcentajes del uso de este dispositivo.

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN A través del tiempo día a día el mundo busca nuevas alternativas de energía en las cuales invertir para buscar un mejor sostenimiento de su población.

Entre los países con mayores producciones de energía renovable de tipo solar se encuentra Corea del sur; país asiático que en los últimos 5 años ha ampliado su producción, de esta misma forma Bélgica ha puesto en marcha un programa que consiste en reducir impuestos a hogares que utilizan otro tipo de energía lo cual ha estimulado a un gran porcentaje de la población a colocar paneles solares en sus casas. Así pues China encontrada entre las 10 naciones que generan más energía solar avanza su producción a gran escala; Francia tiene como proyecto la incrementación de este tipo de energía; Estados Unidos es el quinto productor mundial de energía eléctrica a partir de fuentes solares y casi el 60% de sus plantas se encuentran en los desiertos de California; Japón crecerá fuertemente en este campo debido a que la catástrofe del 2011 producida en su central nuclear de Fukushima ha influido fuertemente en la decisión de comenzar a reemplazar la electricidad generada en centrales nucleares por alternativas menos peligrosas.

Uno de los países con mayor producción es España ya que genera más del 10% de la energía solar de todo el planeta.

Por otro lado, Alemania ha decidido abandonar la generación de energía a partir de materiales radioactivos, medida que seguramente potenciará el desarrollo de centrales solares. Asimismo, América latina también contribuye a este proyecto teniendo como superpotencia solar a Chile de modo que su gobierno está impulsando la conversión a ciudades solares.

Sin embrago estos países se encuentran contrapuestos a otros tales como Reino Unido e India que afirman y prefieren la energía eólica como método de producción en cuanto a energías limpias.

La prioridad del Reino Unido, aprovechando sus costas, es la energía eólica, los ingleses apoyan el financiamiento de proyectos para producir recursos energéticos alternativos; India por su parte posee el parque eólico

más grande del continente asiático, Muppandal, un campo sustentable integrado al territorio del cuarto país con más inversión en términos de energía renovable. Su objetivo principal es mejorar la infraestructura de sus campos y turbinas eólicas.

Ahora bien, otros países como Dinamarca optan por una combinación de las dos energías pues tanto solar como eólica proporciona de manera eficaz la energía necesaria.

Finalmente, algunos ecologistas establecieron que estas tecnologías solo se han implementado en países desarrollados ya que producirlo a gran escala no es tan fácil y la perspectiva economicista tampoco se adecua a sus bajos ingresos.

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CONCLUSIONES De acuerdo a lo encontrado se concluye que los paneles solares son una buena alternativa respecto a la producción de energía convirtiéndose así en una posible solución al problema teniendo en cuenta que este tipo de energía no es simplemente gratuita, sino que es importante abarcar el aspecto ecológico en cuanto a la no emisión de gases contribuyentes al efecto invernadero así pues si se emplean energías renovables se reduciría o incluso eliminaría las emisiones artificiales de CO2. Así pues, una gran cantidad de países han elegido este tipo de energía gracias a los cambios significativos que han observado en el ambiente al disminuir la contaminación y pese a los costos que pueda representar la implementación de dicha tecnología, incluso los países tercermundistas están contemplando la importancia de generar y aceptar este tipo de alternativas.

REFERENCIAS M. A. Gallardo. 1997, Tópicos de Ciencias de Doctorado en Ciencias Ambientales, Chile.

Disponible en: http://cambioclimaticoglobal.com/sobre-S. G. Garrido. 2013, Historia de la energía solar fotovoltaica.

Disponible en: http://www.energiza.org/solar-fotovoltaica/22solar-fotovoltaica/624-historia-de-la-energiasolar-fotovoltaica E. Lorenzo, Electricidad Solar, UPM, 1994.

Disponible en:http://newton.cnice.mec.es/materiales_did acticos/energia/solar.htm Gabino Almonacid, Aplicaciones Fotovoltaicas en Edificios (Lección Inaugural. Curso 96/97) Universidad de Jaén.

Disponible en: http://www.lacasaencendida.es/cursos/medioambiente/energia-solar-fotovoltaicaaplicaciones-practicas-edificios-4385 Ariel Palazzesi. Los países que más usan energía solar.

2011.

Disponible en: http://www.neoteo.com/los-paises-que-masusan-energia-solar#prettyPhoto Fernando Montes. Top 5: países que más invierten en energía alternativa. 2010.

Disponible en: http://ecoosfera.com/2010/05/top-5-paisesque-mas-invierten-en-energia-alternativa

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BIOPLÁSTICOS COMO ALTERNATIVA PARA EL FUTUR Bioplastics as alternative to the future Silvia Díaz A.1, Valentina Romero1, Catalina Ruiz M.1, Ingrid Camargo2, Cristian Pérez2, Nathaly Torres2

RESUMEN Frente a la creciente problemática respecto a la contaminación del medio ambiente, nacen una serie de alternativas amigables que responden a cuestiones específicas, entre ellas se encuentran los bioplásticos que son elementos formados a partir de materia orgánica y permiten que se reduzcan los niveles de daño al planeta causado por los plásticos convencionales. Es muy importante que las nuevas generaciones que se forman en el ámbito escolar conozcan una definición concreta y completa de la opción para el futuro que representan los bioplásticos, por lo cual se realizó este proyecto que se dio a partir de una revisión bibliográfica de veinte textos de carácter científico, un ejemplar hecho en el laboratorio y un proyector casero que permitió exponer los resultados. Los plásticos generados a partir de materia orgánica no son algo nuevo, sino que renacen en la década del setenta tras la caída del petróleo y por ende, de los polímeros sintéticos. Se constituyen de una cadena de monómeros de enlace éster, se degradan en el tiempo de un año por las mismas bacterias que los producen y tienen un alto costo que descenderá en el futuro, gracias al incremento en la producción a nivel mundial. Además, es similar a un plástico normal.

PALABRAS CLAVE: Bioplástico, Bioalternativa, Almidón, Polímero y Medio ambiente.

ABSTRACT Due to the growing problem regarding environmental pollution, a series of friendly alternatives that respond to specific issues begin to appear, among them are bioplastics, which are elements made by organic matter that reduce the impact caused to the environment in contrast with conventional plastics. It is important that the upcoming generations that grow around a scholar surrounding, may develop knowing the different alternatives there are for the future, being one of these bioplastics, which is why this project was done based on twenty scientific texts, a laboratory practice and a homemade projector that allowed the exhibition of the results obtained. The plastics produced by organic materials are not something new, instead, they reappear after the seventies after the fall of the petroleum cost and with it, the fall of the synthetic polymers. These are constituted by a single chain monomers joined by ester bonds, which degrade in a period of one year by the same bacteria that produce it and have a high price that will decrease in a near future due to the increase of global production. Furthermore, it is similar to regular plastic.

KEY WORDS: Bioplastic, Bioalternative, Starch, Polymer and Environment.

1 Estudiantes 2 Docentes

grado undécimo.

Química, Física y Biología I

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INTRODUCCIÓN Desde hace ya varios años el interés por las nuevas alternativas de conservación y restauración del medio en el que vivimos han ido en aumento, dado que cada vez se hacen más notables los cambios negativos en el mismo y las consecuencias que estos traen, razones por las cuales se han generado desde la ciencia diferentes soluciones que atiendan de manera específica cada uno de estos problemas para que conjuntamente la sociedad desde sus particularidades logre generar a largo plazo, un cambio.

Entre estas alternativas se encuentran los centros de reciclaje, el compost, la biorremediación y los bioplásticos, éstos últimos especialmente responden a un problema de gran magnitud como lo es la contaminación en la que grandes cantidades de materiales son desechados inadecuadamente, causando la producción de gases nocivos que agraven de manera acelerada el calentamiento global, que paulatinamente se hace más preocupante, a causa de la disminución de la vida del planeta. Según cifras de la OMS en 2012 unos 7 millones de personas murieron –una de cada ocho del total de muertes en el mundo- como consecuencia de la exposición a la contaminación atmosférica.

Para la población en general es una cifra alarmante que irá en aumento si no se realiza un cambio en la sociedad porque es responsabilidad de todos, pues vivimos en este planeta, somos garantes de las situaciones y tenemos una oportunidad cada día de transformarlo con nuestras acciones.

En el marco de la gran problemática medioambiental que se está desarrollando vuelven los plásticos a base de materia orgánica con el nombre de bioplásticos, como una bioalternativa. Esto renace a finales del siglo XX, sin embargo, históricamente fueron creados en 1869 por Jhon Wesley quien creó un plástico derivado de celulosa de algodón como sustituto del marfil (…) Pero en 1910, el científico ruso Sergéi Lébedev creó el primer polímero de caucho sintetizado a partir del

butadieno y desde entonces los plásticos sintéticos han desplazado a los orgánicos. Los plásticos derivados del petróleo eran más económicos y adecuados para una producción masiva, además tenían mejores propiedades mecánicas. Es así que en la primera mitad del siglo se crearon muchos de los plásticos que empleamos hoy en día. No obstante, lo novedoso es el interés que han despertado como una opción de mitigación del impacto ambiental provocado por los plásticos convencionales, que a nivel mundial, en promedio, cada tres años se emplean 1000 millones de toneladas y en un 90% de los casos no se recicla. De ahí que es muy necesario e importante que se estudie este tipo de bioalternativa, tal vez antes propuesto, pero no para que se dé a conocer en el ámbito escolar que busque construir una definición completa y válida del mismo y definir el impacto ambiental que tiene su uso.

METODOLOGÍA En este sentido, para abarcar el desarrollo temático e investigativo concerniente a los bioplásticos fue fundamental evaluarlo desde las principales áreas de las ciencias naturales, estableciendo transversalidad entre biología, química y física. En primer lugar, desde el punto de vista biológico se realizó una revisión bibliográfica de veinte artículos que oscilan dentro de la comunidad científica, de modo que se permitió construir una definición concreta del mismo sumado al impacto ambiental que genera la alternativa como tal. En segundo lugar, desde la química se elaboró el bioplástico de manera casera empleando elementos tales como fécula de maíz, vinagre, agua y glicerina que en disposición del calor se transforma para componer la mezcla homogénea del objeto de estudio, de igual forma, se efectuaron variaciones de la cantidad de almidón de maíz y el reemplazo de la glicerina por carbopol. Además, se hizo una recopilación de los elementos que constituyen un bioplástico. Finalmente, desde la física se construyó un proyector casero con materiales reciclables, amigables con el medio y económicos

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como una caja de cartón, dos lupas y cinta negra, de manera que se obtuvo una proyección de imagen que permitió mostrar los resultados del estudio realizado.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Se lograron abarcar varios aspectos de los bioplásticos como alternativa para el futuro. Primeramente, los bioplásticos no son algo nuevo; fueron usados por Henry Ford en la fabricación del automóvil modelo T y se han empleado ampliamente en aplicaciones médicas.

Lo novedoso es el interés que han despertado como una opción de mitigación del impacto ambiental provocado por los plásticos convencionales. Vuelven al mercado en la década del 70 tras la caída del petróleo como materia prima de los plásticos, lo cual obligó a buscar nuevas alternativas que dieron como resultado la utilización de agentes biobasados en reemplazo de los polímeros sintéticos.

Así pues, el principal componente de estos plásticos amigables es el almidón, una macromolécula presente en alimentos como el maíz, la papa o la yuca que se dispone como una larga cadena de monómeros unidos entre sí por enlaces éster, formando así el polímero natural, como lo muestra la Figura 1 del Anexo. Y esta es la principal particularidad de los bioplásticos, puesto que es el factor renovable que causa una mínima contaminación y el menor impacto ambiental.

De esta manera es preciso hacer referencia a las grandes ventajas que trae su implementación. En primer lugar, son sintetizados por muchas especies de distintos géneros bacterianos, por lo que contaminan menos que los plásticos convencionales y pueden ser totalmente degradados por las bacterias que los producen. Como también es de resaltar que el tiempo que demora en biodegradarse en condiciones óptimas no supera el año, a comparación de los plásticos que emplean mil. Así pues, en segundo lugar, se encuentra la versatilidad que tienen para ser utilizados en todo tipo de elementos como bolsas comunes, tecnología, agroindustria, botellas, tapas, frascos, etc. Actualmente

el 65% de los bioplásticos se utiliza en envases y productos de vida corta, aunque ha aumentado su empleo en medicina, agricultura fabricación de juguetes, electrónicos, herramientas y autopartes, Y finalmente el impacto medio ambiental que generan en el consumo de fuentes renovables que tienen un efecto positivo en el consumo de energía y en la reducción de las emisiones de CO2. Estudios publicados muestran una mejora en estos impactos de un 20% frente a los plásticos convencionales.

No obstante, la implementación de los bioplásticos es una actividad muy costosa, sin embargo, el precio de aceite de petróleo está aumentando constantemente y es importante que la comunidad mundial tenga una alternativa para el producto derivado de ello, como los plásticos, por eso está la buena noticia que el precio de producción de bioplástico poco a poco irá disminuyendo y su uso aumentará a medida que se observen las ventajas comparativas del bioplástico frente al plástico sintético.

Finalmente, se encontró que los bioplásticos en comparación con los plásticos normales comparten varios aspectos y esto fue evidente durante el laboratorio mientras se elaboraba el bioplástico con almidón de maíz. Entre las características similares se resaltaron la maleabilidad, la consistencia, la resistencia a la humedad, la corrosión, la baja densidad, la susceptibilidad al calor y la incapacidad para conducir electricidad. A su vez, en el laboratorio se notó la importancia del polímero natural dentro de su composición, dado que, al disminuir sus cantidades, disminuía la consistencia y la resistencia.

Igualmente, el uso de la glicerina es fundamental para darle el aspecto y el espesor del bioplástico pues al usar el carbopol, la mezcla se hizo muy pesada al adquirir espesor de gel, como también perdió parte de su eficacia en función del medio.

Todo lo anterior, justifica aún más el uso de almidones naturales en los plásticos, que de por sí ya va en aumento, según un estudio de la Universidad de Utrecht, la capacidad de producción global de bioplásticos basados en materias primas renovables incrementará de 0,36 millones

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de toneladas en 2007 a 4,41 millones de toneladas (en un escenario optimista) o 1,47 millones de toneladas (suponiendo un escenario menos optimista) en 2020, evidente en la Grafica 1 del Anexo.

MARJADI Darshan, DHARAIYA Nishith.

CONCLUSIONES

REMAR. Guía Práctica Bioplásticos, p.31. 2011.

Los bioplásticos son la alternativa para futuro por sus características renovables, degradables y más amigables con el medio ambiente en el empleo de polímeros naturales o almidones, a comparación de los polímeros sintéticos productos de aceites petroleros que aumentan la contaminación y disminuyen los recursos no renovables del planeta. Además, cumplen las mismas funciones que un plástico común, por lo cual a futuro se estima que aumentará su uso y, por ende, su precio.

Por ello, deben ser comprendidos desde el ámbito escolar como una cuestión para que las nuevas generaciones se preparen y la empleen como herramienta de conservación del medio ambiente en el porvenir.

Ahora bien, después de realizar los correspondientes estudios durante seis meses acerca de los bioplásticos en la actualidad, se llegó a resolver la definición concreta y completa del mismo, por medio de una revisión bibliográfica en la cual se organizó información de carácter científico. Por último, pero no menos importante se logró compartir en diferentes entornos como el aula de clase, los laboratorios y proyecto significa porque es una esperanza en el camino que se debe recorrer para la conservación del medio, pues en grupos pequeños y desde la conciencia se puede hacer un cambio considerable a futuro.

ECOSOFÍA. Una Alternativa a los Plásticos: El Bioplástico. 2006.

Bioplastic : a Better Alternative for Sustainable Future. 2010.

JACKXTER. Los Bioplásticos. 2011.

AIMPLAS. Perspectivas de Mercado de los Bioplásticos. 2015.

ANEXO

Figura 1. GUERRERO Rafael. Química del Carbono. Polímeros y Macromoléculas.2014

REFERENCIAS OMS. 7 millones de muertes cada año debidas a la contaminación atmosférica.

2014.

ZEAplast. Historia de los bioplásticos. N.d.

El Tiempo. Cinco datos para entender el daño del plástico en el mundo. 2016.

M. Alethia, ESPINOSA V. Rosa, BELTRÁN V. Margarita, VELASCO P. Maribel. Bioplásticos y Plásticos Degradables. N.d.

Gráfica 1 AIMPLAS. Perspectivas de Mercado de los Bioplásticos.

2015

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TOLERANCIA A LA SALINIDAD EN POECILIA RETICULATA Salinity Tolerance In Poecilia Reticulata

Luisa Bedoya1, Silvia Figueroa1, Nathalia Estupiñán1, Nathaly Torres2 RESUMEN La tolerancia a diferentes factores es una o varias características que se adquieren mediante procesos naturales o artificiales, estas características pueden ser de tipo morfológico, comportamental, de aclimatación entre otros. Normalmente aquellos individuos que poseen esta capacidad de tolerancia a los cambios se ven favorecidos en el proceso de selección natural. Con el fin de demostrar la capacidad de tolerancia que puede llegar a poseer la especie Poecilia reticulata se realizó un experimento en donde se registraron las alteraciones y cambios presentes en este grupo de peces frente a las variaciones de salinidad. Se trabajó con 5 ejemplares machos recién nacidos, morfológicamente similares, ambientados cada uno por separado bajo el mismo régimen de alimentación y a temperatura ambiente (aproximadamente 23 °C), semanalmente se agregaron diferentes cantidades de sal en cada uno de los ambientes donde se encontraban, posteriormente se observaron los resultados.

PALABRAS CLAVE: Tolerancia, capacidad, salinidad, variación salina, Poecilia reticulata, Guppys.

ABSTRACT Tolerance to different factors is one or more characteristics that are acquired by natural or artificial processes, these features may be, behavioral, morphological type acclimatization among others. Typically those individuals who possess this capability tolerance changes are favored in the process of natural selection. In order to demonstrate the ability of tolerance that may come to possess the species Poecilia reticulata, we performed an experiment where alterations and changes present in this group of fish to changes in salinity were recorded. We worked with five male specimens newborns, morphologically similar, acclimated each separately under the same feed rate and at room temperature (approximately 23 ° C), weekly different amounts of salt were added in each of the environments where they were, then the results were observed.

KEY WORDS: Tolerance, capacity, salinity, saline variation, Poecilia reticulata, Guppys.

1 Estudiantes 2 Docente

grado noveno.

Biología II.

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INTRODUCCIÓN El Guppy, Poecilia reticulata, es un pez procedente de Sudamérica que habita en zonas con corriente baja en lagos y ríos, esta especie no requiere tantos cuidados a comparación de otras; su manea de reproducción ovípara hace que se reproduzca con mucha facilidad y pueden sobrevivir en situaciones extremas. Esto y otros factores más hacen que su crianza no ofrezca grandes dificultades. En base a las características de vida que poseen la mayoría de los ejemplares guppys podemos deducir que estos ejemplares poseen una capacidad de adaptación elevada.

La tolerancia frente a factores ambientales es una o varias características que se adquieren mediante procesos de tipo natural o artificial, estas características pueden ser tanto morfológicos como comportamentales y aquel individuo que las presenta normalmente se ve favorecido por la selección natural. Estos cambios se producen con el fin de incrementar la supervivencia de la especie y garantizar una posibilidad de reproducción óptima con descendencia fértil. Existen dos tipos de adquisición de estas características que generan una tolerancia de la especie a diferentes factores: como patrón, la cual es cualquier característica fisiológica, morfológica o de conducta que aumenta la posibilidad y éxito reproductivo de una especie. Como proceso, en donde interviene la selección natural regulando la frecuencia de los genes que codifican los rasgos, entre el rasgo sea más útil se presentara de manera más alta en el resto de las generaciones. La teoría de la selección natural consiste en que la especie que posea rasgos más favorables es la que sobrevivirá y heredera estas características a su progenie con el fin de prolongar su descendencia. Por otro lado, los otros individuos que no poseen estas características morirán.

A esta conservación de diferencias y variaciones individualmente favorables y a las perjudiciales se les llama selección

natural o supervivencia de los más aptos (Darwin, 1859).

Con el fin de demostrar la capacidad de tolerancia a la salinidad que puede llegar a poseer esta especie, se realizó un experimento en donde se observaron los cambios que presenta un grupo de Poecilia reticulata frente a alteraciones de salinidad en su entorno natural. Cabe resaltar que estos cambios deben ser graduales, con el fin de que a especie no reciba un impacto negativo si este llegara a ser muy brusco.

Figura 1. Poecilia reticulata

METODOLOGÍA Se trabajó con 5 Guppys King cobra machos, sin ninguna alteración en sus sistemas morfológicos es decir fenotipo salvaje, recién nacidos; se usaron 5 peceras con la misma ambientación (palmeras, rocas, etc.), una para cada pez, con ½ litro de agua y la temperatura fue ambiente, es decir de aproximadamente 23°C , cabe mencionar que no se colocó oxigeno artificial ya que no lo necesitaron, y respecto al alimento, se les dio comida para pez 1 vez al día, la cantidad que cabe en la yema de los dedos (una pizca).

El experimento consistió en agregar cada dos días diferentes cantidades de sal en cada una de las peceras. Se inició con agua natural, a los dos días procedimos a agregar 1g de sal disuelta y con el paso de los días se agregó de a 1g, este proceso lo realizamos 4 veces, es decir hasta que la cantidad de sal fue de 4g.

Uno de los cuidados más importantes es el cambio de agua que se realizó aproximadamente cada 2 días, los peces

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se pusieron en bolsas llenas de agua con la cantidad de sal que correspondía (según el tiempo), además las decoraciones de las peceras fueron lavadas de la mejor manera para que no queden restos de sal que, posiblemente, fueran una variante en las cantidades salinas testeadas. Después de la limpieza se realizó el mismo proceso de acomodar la pecera con sus decoraciones y posteriormente vertimos el agua con la respectiva cantidad de sal y sometimos al pez a la nueva suma.

Cada dos días se hicieron pruebas fotográficas y escritas acerca de los cambios y/o adaptación que tuvo cada individuo, para así al final poder analizar de qué manera afecto la sal la vida común del pez.

RESULTADOS Y DISCUCIÓN La tabla 1 resume las observaciones realizadas durante el transcurso del experimento. El movimiento acelerado de los individuos lo asociamos con el hecho de una posible deshidratación ligera, ya que al agregar soluto al medio esta toma un carácter hipertónico que provoca la salida de líquido desde el interior del individuo hacia el exterior. Este mismo factor de deshidratación explicaría porque los peces al aumentar la salinidad tienen a buscar la superficie pues sería lógico que el aumento en la concentración de sal va de la mano con una disminución de oxígeno en el agua.

Por último, el cambio de la coloración, probablemente se deba a un deterioro en las escamas de los peces perdiendo su color característico para manifestar una coloración más llamativa. El comportamiento pasivo mostrado con una concentración de 4 gramos de sal, fue desconcertante en un comienzo, pero finalmente se demuestra que fue un indicador de la perdida de vitalidad en los individuos indicando que estos habían llegado a su rango máximo de tolerancia.

Día 1

0g. Peces en agua natural. Su comportamiento es tranquilo y su ingesta de alimento es normal.

Día 3

1g. Presentan un comportamiento agitado y no ingieren la comida a tiempo.

Día 5 Día 7

2g. Se muestran aún más inquietos.

Día 9 Día 11 Día 13

3g. La coloración de los peces se percibe más radiante, vuelven a ingerir su alimento a tiempo. La pecera se conserva más limpia.

4g. Comportamiento más pasivo de lo normal, no ingieren su alimento a tiempo.

Los individuos comienzan a morir paulatinamente Para la fecha los 5 individuos han muerto.

Tabla 1. Resultados de las observaciones.

CONCLUSIONES El proyecto tuvo un exitoso resultado pues se logró evidenciar las consecuencias de aumentar gradualmente la concentración de sal en el medio. Se comprueba que en efecto Poecilia reticulata es una especie que presenta un amplio rango de tolerancia a diferentes factores. En nuestro caso los peces se adaptaron muy bien al cambio de salinidad tolerando un máximo de 4g de sal. Se plantea una ampliación interesante de este ejercicio sometiendo individuos del otro sexo para evaluar si la concentración salina afecta su ciclo reproductivo.

REFERENCIAS http://foro.acuarios.es/ovoviviparos/7439articulo-guppy-salvaje-pez-millon.html Perters.1859 http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sc i_arttext&pid=S0301-50922008000300004 http://periodicos.puccampinas.edu.br/seer/index.php/bioikos/articl e/viewFile/948/925 http://www.magrama.gob.es/es/biodiversida d/temas/inventariosnacionales/poeciiliaa_reti culata_peters_1860_tcm7-286403.pdf

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EFECTO DE LA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA EMITIDA POR EL WI-FI EN LA ESPECIE PHASEOLUS VULGARIS Gabriela Landinez1, Silvia Lemus1, Paula Reyes1, Ingrid Camargo2, Cristhian Pérez2, Nathaly Torres2.

RESUMEN Actualmente los efectos de la radiación electromagnética ionizante sobre los seres vivos son bastante conocidos, sin embargo, muy poco se ha establecido con

seguridad acerca de los efectos de la radiación de baja frecuencia pese a que esta se presenta habitualmente entre las herramientas tecnológicas que fabrica y manipula el hombre. Según los experimentos hasta ahora realizados por la comunidad científica, el impacto de las radiaciones no ionizantes parece ser leve para la salud del ser humano y no ha arrojado resultados certeros. El presente trabajo describe a través de un experimento los efectos que la exposición WiFi genera a la especie de plantas Phaseolus vulgaris, demostrando una grave afectación en lo relacionado con el desarrollo de la planta en su fase vegetativa y el crecimiento celular.

PALABRAS CLAVE: Radiación electromagnética no ionizante, exposición WiFi, efectos en las plantas, afectaciones en el crecimiento celular.

ABSTRACT Currently the effects of ionizing electromagnetic radiation on organisms are well known, but not much has been established with certainty about the effects of low-frequency radiation, although this usually occurs between the technological tools that man manipulates every day. According to experiments that have been conducted by the scientific community, the impact of non-ionizing radiation appears to be mild to human health and has not yielded certain results. This article describes through an experiment the effects of WiFi exposure on Phaseolus vulgaris plant, showing a serious impairment in relation to the development of the plant in its vegetative phase and cell growth.

KEY WORDS: Non-ionizing electromagnetic radiation, WiFi exhibition, effects on plants, affectations in cell growth.

________________ 1 Estudiantes 2 Docentes

grado undécimo.

Química, Física y Biología II

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1

INTRODUCCIÓN Una de las formas de transmisión de energía es la que se realiza a través de ondas electromagnéticas, estas se propagan mediante una oscilación de campos eléctricos y magnéticos que al trasmitir energía producen radiación de dos tipos: ionizante o no ionizante; la primera tiene la capacidad de ionizar la materia, es decir, puede producir iones ya sea por la falta o el exceso de electrones, lo cual es un proceso perjudicial para el ser vivo porque puede romper o modificar enlaces químicos haciendo que se altere su condición natural, más específicamente la conformación del material genético. Por su parte, la radiación no ionizante generalmente produce solo excitaciones electrónicas, sin embargo, resulta difícil determinar en qué punto sus emisiones alcanzan un nivel perjudicial.

En los últimos años se ha acrecentado el interés por los efectos de los campos eléctricos y magnéticos de baja intensidad y se han notificado consecuencias cancerígenas en recién nacidos tras la exposición materna y paterna a campos magnéticos, disminución de la frecuencia cardiaca y reducción de melatonina afectando el ciclo del sueño.

Teniendo en cuenta que el WiFi entra dentro del conjunto no ionizante y que la actual exposición a este tipo de radiación y de demás redes inalámbricas es alta, frecuente y

resultado una reducción media de la producción de trigo en los campos más próximos a la línea eléctrica, asimismo otros experimentos probaron el deterioro genético de plantas sometidas a microondas e incluso se ha demostrado que algunas plantas crecen de forma que parecen huir de la dirección de procedencia de las ondas que los irradian. permanecer cerca de una antena. Se eligió esta planta debido a su rápido desarrollo, el cual comprende dos fases: la vegetativa y la reproductiva; La fase vegetativa inicia en el momento en que la semilla dispone de condiciones favorables para germinar, y termina cuando aparecen los primeros botones florales.

La fase reproductiva se alcanza cuando el grano posee el grado de madurez para la cosecha.

METODOLOGÍA Durante el experimento se evaluó la fase vegetativa de la especie, la cual comprende desde la germinación hasta la aparición de hojas trifoliadas completamente formadas.

El periodo de observación se constituyó con una duración de quince días, durante los cuales las semillas permanecieron cerca de una antena Wi-Fi durante diez horas, mientras que las otras catorce horas las plantas se ubicaron junto a grupo control que no se sometió a radiación, permitiendo que esta fuera la única variable.

Imagen 1: Grupo 1 Tabla 1. Grupo 1. Expuesto a la radiación. Grupo 2: grupo control sin radiación

habitual se esperaría llegara a presentar riesgos para los seres vivos, no solo en los aspectos mencionados anteriormente sino fundamentalmente en el crecimiento celular, puesto que en un estudio realizado bajo una línea de alta tensión que discurre entre Austria y la República Checa, se evaluó el efecto sobre cultivos de trigo, obteniendo como

Imagen 2: Grupo 2

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2

Cabe resaltar que cada grupo se conformó por seis plantas y las variables evaluados a lo largo del experimento fueron: Tiempo entre siembra y germinación, longitud del tallo, cantidad de hojas y coloración. Posterior a eso también se realizaron pruebas químicas de pH del suelo.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN El grupo de plantas que recibió directamente la radiación de la antena WiFi experimentó un menor crecimiento celular, expresado en la longitud del tallo y la cantidad de hojas.

Asimismo, la velocidad de crecimiento fue más tardía en comparación con la del grupo control dado que el periodo de germinación del primero aumento aproximadamente el doble. Se comprobó además que la coloración de las plantas no concurre en un cambio significativo.

Balmori A. ¿Pueden afectar las microondas pulsadas emitidas por las antenas de telefonía a los árboles y otros vegetales? Dirección General del Medio Natural. Consejería de Medio Ambiente, Junta de Castilla y León.

Valladolid, España.

Disponible en: http://www.revistaecosistemas.net/index.php/ecosi stemas/article/viewFile/534508

Fernández F, Gepts P, López M. Etapas de desarrollo de la planta de frijol común Phaseolus vulgaris L. Centro Internacional de Agricultura Tropical. Cali, Colombia.

Por otra parte, el grupo control obtuvo en el análisis un suelo con pH neutro, el cual es adecuado para la absorción de nutrientes y el correcto desarrollo de las plantas.

CONCLUSIONES La radiación trae consigo graves consecuencias a nivel celular, impidiendo el desarrollo normal de la especie de frijol y causando daños fenotípicos expresados principalmente en el fenotipo de crecimiento y no de color como se esperaba. Así pues, resulta verdadero afirmar que la radiación electromagnética procedente de las nuevas tecnologías es causante de desequilibrios en el crecimiento celular de los seres vivos que están sometidos de manera habitual a esta.

Pese a que los efectos en el frijol aparentan ser leves, son una clara muestra de las consecuencias de la radiación de baja frecuencia para la materia viva, las cuales pueden desembocar en mutaciones genéticas que disminuyan el rendimiento, en este caso de las plantas.

REFERENCIAS Gonzalez Sprinberg G, Rabin Lema C. Para entender las radiaciones. Facultad de Ciencias, Universidad de la República.

Disponible en: http://divnuclear.fisica.edu.uy/libro/Para_entender_las_radiacio nes.pdf

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4 6 2 1 3 5

Lower member orthesis Sara Alarcón1, Sharon Roa1, Daniela Patiño1, Ingrid Camargo2, Cristhian Pérez2, Nathaly Torres2.

RESUMEN Una ortesis es un elemento usado para la corrección postural de determinadas partes del cuerpo cuya finalidad es la de permitir su correcto funcionamiento. A través de la implementación materiales caseros, este proyecto relata la creación de un prototipo de ortesis, para lo cual se tuvo que realizar un molde, que fue hecho a la medida de la pierna derecha de una de las autoras de este artículo, para posteriormente usarlo como guía para termoformar el plástico base. Sin embargo, a lo largo del proceso de fabricación se presentaron algunos inconvenientes: en primer lugar, la primera vez que se realizó el yeso no quedo con la consistencia deseada y en segundo lugar cuando se hizo el molde de la pierna quedaron residuos de algodón los cuales complicaron su proceso de fabricación. La finalidad de este proyecto es la de crear un prototipo de ortesis que ayude con la corrección postural y el correcto funcionamiento de las extremidades inferiores cuando se presenta el trastorno del pie caído, cuya causa principal es la afectación del nervio ciático y sus ramificaciones.

PALABRAS CLAVE: marcha equina, nervio ciático, pie caído, ortesis, estepaje.

ABSTRACT An orthosis is an element used for postural correction of certain parts of the body whose purpose is to allow they correct operation. Through the implementation of homemade materials, this project relates the creation of a prototype orthosis, which required making a mold that was made to measure of the right leg of one of this article´s authors, for later be used as a guide for thermoforming the base plastic. Nevertheless during the manufacturing process some drawbacks occurred, in first place the first time the plaster was made did not keep with the required consistency, secondly when the mold was finished cotton residues remain which complicated its production process. The purpose of this project is to create a prototype orthosis to help with the postural correction and proper functioning of the lower extremities when occurs the foot drop disorder, whose main cause is the affectation of the sciatic nerve and its branches.

KEY WORDS: equine march, sciatic nerve, foot drop, orthosis, estepaje.

________________

1 Estudiantes grado décimo.

2 Docentes

Química, Física y Biología II

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INTRODUCCIÓN La ortopedia es la especialidad médica la cual se centra en la corrección de alguna deformidad causada por lesiones y/o enfermedades del sistema musculo esquelético del cuerpo humano. Este sistema incluye los huesos, las articulaciones, los ligamentos, los tendones, los músculos, y los nervios. Esta especialización se encarga de corregir condiciones tales como la marcha equina producida por el pie caído, la cual será la base de este proyecto.

El síndrome del pie caído consiste en un trastorno neuromuscular, es decir, afecta tanto a los nervios como a los músculos, el cual genera en el paciente la incapacidad para levantar el pie a la altura del tobillo además de interferir en el funcionamiento de los dedos y movimientos del pie. Generalmente el pie caído es causado por un daño en el nervio peroneo, sin embargo, también puede deberse a una lesión en el nervio ciático.

El nervio peroneo es una ramificación del nervio ciático el cual se origina a partir de la articulación de la rodilla y se extiende en la parte exterior de la articulación, rodea el peroné y es cubierto por el musculo bíceps femoral (figura 1). Se divide en peroneo superficial y profundo, el primero conecta los nervios de los músculos peroneo lateral largo y corto razón por la cual se da la eversión del pie (la planta del pie está posicionada hacia afuera) por otro lado el peroneo profundo inerva la musculatura anterior de la pierna y la piel del pie con los primeros y segundos dedos. Una disfunción en el peroneo imposibilitaría el correcto movimiento y la pérdida de sensibilidad en la pierna y el pie; los síntomas más comunes son: perdida de sensibilidad en el pie principalmente en la zona superior y pie caído.

El ciático es el nervio de mayor extensión del cuerpo humano y gracias a este se pueden llevar a cabo los movimientos y

sensaciones desde las nalgas hasta la punta de los pies donde se involucran las rodillas, tobillos pies y dedos. Las lesiones en este nervio son conocidas como ciática, la cual ocurre comúnmente cuando se ejerce presión a una raíz nerviosa, a esta afección se le conoce como radioculopatia donde se da la pérdida o la disminución sensitiva de la ubicada en la zona de la médula espinal. Las personas que padecen el síndrome del pie caído por lo general caminan arrastrando los dedos y elevando excesivamente las piernas, a esta marcha se le conoce como equina o estepaje.

Este tipo de trastorno no siempre se puede esperar la curación máxima por esa razón se puede tratar este síndrome mediante terapias y el uso de ortesis según la condición del paciente. La palabra ortesis deriva del griego “ortho” que significa recto, enderezado o correcto. Es un término global que incluye dispositivos tanto dinámicos como estáticos, estos se utilizan para modificar las características estructurales o funcionales del sistema neuromúsculoesquelético, con la finalidad de mantener, mejorar o recuperar la función. Además, está en contacto permanente con el cuerpo humano, diferenciándola de los demás productos de apoyo. (V Valenti, RE Ramos - 1979)

Figura 1.

Nervio ciático

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Así bien teniendo en cuenta la importancia de estos elementos, procedimos a diseñar una órtesis diferente a las existentes, tanto en diseño como en fabricación.

Para tratar esta condición se utiliza un artefacto denominado órtesis antiequina es un artefacto el cual ayuda a la corrección de la caída del pie. Algunas tienen la función para corregir la postura y su uso varía en el estado del paciente, estas órtesis pueden estar compuestas por elementos y articulaciones metálicas generalmente prefabricadas o por materiales plásticos termofomados sobre moldes obtenidos del miembro del paciente.

METODOLOGÍA

Así pues, para la realización de este proyecto se decidió realizar una ortesis durina hecha a partir de plástico termofomado, por lo que para ello nos basamos en los siguientes procesos de fabricación de las ortesis: tipo “Rancho de los amigos” antiequino espiral de “flexidur”, y el antiequino postural nocturno, estos coinciden en materiales y procedimientos los cuales decidimos mantener en nuestro diseño. Estos pasos serán mencionados más adelante.

Para la construcción de este prototipo se empezó por determinar los lugares donde la ortesis deba ejercer mayor resistencia para que soporte el miembro adecuadamente, esto se consiguió observando la marcha del paciente y aplicando algunos conceptos básicos de la física, como lo son los vectores y los puntos de presión.

Posteriormente se realizó la toma del molde, para ello el paciente se sentó con la pierna en un Angulo de 90º y su pie fue colocado sobre una base de la misma altura del zapato del enfermo, seguido a

se procedió a poner las vendas de algodón para proteger la piel y luego las vendas enyesadas de la manera habitual, una vez el yeso se fraguó fue retirado con ayuda de una pequeña sierra eléctrica.

A continuación, la férula de yeso debió ser sellada con más vendas por la parte inferior (donde van los dedos) y por donde fue cortada por la sierra. Cuando ya estuvo seca se introdujo una varilla por el orificio de arriba (la parte más próxima a la rodilla), lo que facilitaría la manipulación del molde y luego se vertió yeso líquido para moldes y se dejó secar según las indicaciones del fabricante. Pasado este tiempo se retiró la férula de yeso, se rellenaron las imperfecciones con el yeso casero, cuya preparación consiste en mezclar una cucharada de sal y dos de pegante por cada tres barras maceradas de tiza y luego que se compacto completamente se procedió a lijar el molde teniendo en cuenta la forma de la extremidad del paciente.

Seguidamente se halló la cantidad de plástico necesario con ayuda de la fórmula del área de un cilindro, (suponiendo que la pierna y el pie son dos cilindros individuales), tomando como diámetro la parte más ancha del molde ya sea para el pie o la pierna, y de igual forma la altura de estos estará determinada por el largo de las partes en cuestión, tal como se muestra en la imagen.

Sujetando las cuatro puntas se aplicó el vinipel a la superficie superior del molde, se le da forma y se retiraron los excesos, este proceso se repitió con el plástico y para terminar se dejó reposar hasta que se endurecieron ambos materiales. Finalmente, para

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que la órtesis quede lista para usar, se realizaron los cortes acordes al diseño y se extrajo el molde de yeso.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Durante el desarrollo del proyecto basado en la creación de un prototipo de Ortesis especializada para pie caído se presentaron una serie de complicaciones, sin embargo, estas no lograron afectar el producto final.

Para iniciar el proyecto fue necesaria la creación de yeso casero de modo que se utilizaron materiales como tiza, pegamento, sal y agua. Se creó una mezcla homogénea sin embargo se presentaron dificultades en cuanto al equilibrio de proporciones de cada uno de los materiales originando que la mezcla no quedara cremoso y su textura totalmente áspera, razón por la cual se trituro más el polvo de tiza y se agregó más cantidad de pegamento logrando la textura deseada.

Al momento de moldear la pierna con el yeso fue necesario vendarla con láminas de algodón para de este modo prevenir que el yeso se adhiriera a ella, no obstante el problema se generó cuando el algodón se incorporó al molde de yeso, lo cual provoco que cuando este se llenara quedaran espacios huecos que hacían perder la correcta forma de la férula de yeso y si esta situación no se corregía, al termo formar el plástico el molde final del prototipo quedaría desproporcionado y perdería su utilidad.

Se comprobaron los criterios necesarios para el correcto funcionamiento de una Ortesis, en primer lugar, esta debía ser liviana y se tenía que ajustar perfectamente a la pierna del paciente, sin embargo esta debe estar cubierta por una material que no permita el contacto directo entre la Ortesis y la pierna ya que podría causar rozaduras y presiones en la piel, generando que su efecto sea contrario.

Según un estudio realizado por la fisioterapeuta Elena Calleja Robledo se demostró que “Uno de los mayores problemas es usar un calzado inadecuado, ya que el pie sigue un eje longitudinal, pero la horma del calzado tiene un eje curvilíneo, por lo que la patología puede empeorar si no se detecta lo antes posible”. Teniendo en cuenta los resultados del proyecto el uso de una Ortesis correcta, en este caso la nombrada “rancho de los amigos“ permitirá que la postura del pie permanezca siempre a 90 grados centígrados permitiendo que el pie este forzado a mantener una postura normal, a diferencia de cuando se usa otro tipo de calzado, si este no se posiciona de manera correcta podría desarrollar futuras lesiones ,por esta razón es necesario el uso de la implementos ortopédicos adecuados según la situación del paciente.

Un estudio sobre “Diseño de una órtesis activa para ayuda a la marcha de lesionados medulares” realizado por la asociación española de ingeniería mecánica declaro que las Ortesis activas permiten mayor confort para las personas que padecen el síndrome del pie caído. “Hasta ahora, la mayoría de Ortesis activas con control de apoyo ejercen la función de bloqueo a través del actuador, lo que implica un motor de mayor capacidad puesto que el valor del par necesario para bloquear durante la fase de apoyo, es el máximo de todo el ciclo de marcha. Además, este diseño cuenta con un sistema de sonorización y control que le confiere el

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carácter de automático” Comparando los resultados de ambos prototipos se puede entender que la diferencia base entre Ortesis pasivas y activas es que la primera no le ofrecerán al paciente la misma facilidad de manejo y confort, sin embargo los resultados de ambas serán los mismos, claro está que es mejor para la persona el uso de una de la categoría activa ya que le facilita a mayor alcance la marcha aunque no son asequibles para todo el público debido a los elevados costos.

Para concluir, el uso de la Ortesis adecuada lograra mantener una correcta marcha en las personas que sufran el síndrome del pie caído, con el prototipo realizado se demostró que en la realización de una ortesis intervienen diferentes aspectos como lo son la medida precisa de las partes de la pierna involucradas y es uso de los materiales correctos.

Del mismo modo se pudo determinar que los plásticos son sustancias de similares estructuras que carecen de un punto fijo de evaporación y poseen, durante un intervalo de temperaturas, propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Por otra parte el yeso es parte fundamental para la realización de este proyecto ya que es la base de todo y el molde del producto final, este es un mineral compuesto de sulfato de calcio, roca sedimentaria de origen químico, la cual se compone de anhidrita (mineral compuesto de sulfato de calcio anhidro (CaSO4). Está formada por un 41,2% de CaO y un 58,8% de SO3.) En su estado normal el sulfato de calcio es translucido, roca blanca cristalina.

CONCLUSIONES De acuerdo a la investigación realizada para la elaboración de este proyecto concluimos que la ortesis para miembro inferior es una herramienta la cual ayuda al mejoramiento de condiciones médicas especiales como, en este caso, la marcha equina. Para su elaboración no es necesario utilizar insumos costosos, por el contrario, existen muchos elementos

caseros que se pueden utilizar minimizando costos de producción y favoreciendo su adquisición a personas de bajos recursos. Adicionalmente hay que ser muy precisos no solo en las cantidades a utilizar para la elaboración de la materia prima sino también en las medidas y ángulos anatómicos para lograr un correcto funcionamiento del dispositivo. Se debe tener precaución al momento del lijado con el fin de evitar alterar las zonas de presión de requeridas ya que esto puede generar lesiones a nivel de la piel del usuario.

REFERENCIAS V Valenti, RE Ramos – 1979 Elena Calleja Robledo, 2008, Fisioterapia de las patologías del pie.

J.M. Font-Llagunes, G. Arroyo, Asociación Española de Ingeniería Mecánica, 2010, Diseño de una órtesis activa para ayuda a la marcha de lesionados medulares

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43

Un viaje por el sistema nervioso A trip through the nervous

system

Lauren Nieves1, Silvia Granados1, Daniela Gómez 1 Ingrid Camargo, Cristhian Pérez2, Nathaly Torres2.

P R I M A V E R A 2 0 1 6

RESUMEN

El sistema nervioso es el encargado de la comunicación entre las distintas regiones del organismo y esa formado por el tejido nervioso, constituido por las células neuronales y gliales, se encarga de todos los procesos del ser humano, como memorizar, asociar hechos o Intercambiar datos e información. Así pues, los objetivos de nuestro proyecto son conocer y definir más a fondo el sistema nervioso y conocer las diferentes estructuras que lo componen.

Para la realización del proyecto se llevaron a cabo dos tipos de pruebas, la primera en la que se midió la intensidad de reacción a distintos sonidos fuertes y la segunda el tiempo de reacción al atrapar un objeto en movimiento, y como resultados se pudieron ver diferentes tipos de reacciones y reflejos que emite el cuerpo, permitiendo ver de forma práctica las reacciones a estímulos del ambiente y concluyendo que estos van variando con la edad, condición de la persona y la etapa de crecimiento.

PALABRAS CLAVE: Células gliales, sistema nervioso, sensibilidad, sistema nervioso simpático, reflejos nerviosos, estimulo.

ABSTRACT The nervous system is responsible for communication between the different regions of the body and its made of up the nerve tissue, formed of neuronal and glial cells, is responsible for all processes of the human being, such as memorize, associate facts or exchange data and information. So, the objectives of our project are to known and further define the nervous system and know the different structures that compose it. For the project were implement two types of tests, the first in which the intensity of reaction was measured at various loud sounds and the second, the reaction time at ing a moving object, and as a result it was posible to see different types of reactions and reflexes emitting body, allowing to see in a practical way the reactions to environmental stimuli and concluding that these will vary with the age, person´s condition and stage of growth.

KEY WORDS: Glial cells, nervous system, sensitivity, sympathetic nervous system, nervous reflexes, stimulus. ________________ 1 Estudiantes 2 Docentes

grado décimo.

Química, Física y Biología II

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INTRODUCCIÓN El sistema nervioso está formado por el tejido nervioso, constituido por las células neuronales y gliales. Su principal función es la comunicación entre las distintas regiones del organismo, el cual depende de las propiedades físicas, químicas y morfológicas de las neuronas.

El sistema nervioso funciona gracias a las redes neuronales, estas tienen la capacidad de memorizar y asociar hechos, todos los procesos del ser humano se relacionan de alguna forma con la actividad de estas neuronas. Las redes neuronales intercambian datos e información, son utilizadas para reconocer patrones, imágenes entre otras, y tienen la capacidad de aprender y mejorar su funcionamiento.

Los impulsos transmitidos por el sistema periférico a través de cargas positivas y negativas como en los circuitos eléctricos permiten la sinapsis y la sensibilidad, esta es una facultad de la corteza cerebral, la cual permite detectar a través de los órganos sensoriales los estímulos y variaciones provenientes del interior del organismo o del medio externo. Los estímulos se captan a través de los receptores sensoriales, estos corresponden a los sentidos comúnmente conocidos (vista, olfato, oído, gusto y tacto).

Por su parte, el reflejo es el mecanismo más sencillo por el que un organismo vivo responde ante un estímulo del medio, es involuntario y varía según la intensidad del impulso. El impulso actúa mediante un arco de reflejo, es decir, la vía nerviosa que conduce a un reflejo, esta consta de dos o más neuronas y de dos o más sinapsis que las ponen en contacto, el impulso es captado por el órgano receptor, el cual es transmitido por neuronas sensitivas, luego llega a las neuronas de conexión situadas en un centro nervioso, el cual lo transmite a las neuronas motoras y estas al órgano efector del reflejo, (músculo o glándula) (Figura 1).

El sistema nervioso tiene importancia decisiva en el control de variadas funciones corporales como los reflejos anteriormente mencionados, es por esto que este proyecto tiene como fin averiguar la manera en la que los seres humanos reaccionamos ante estímulos de nuestro medio y a su vez definir los aspectos fundamentales del sistema nervioso para así facilitar su enseñanza, comprensión y

aprendizaje.

Figura 1. Mecanismo arco reflejo.

METODOLOGÍA Para observar la manera en la que las personas reaccionamos ante los estímulos se decidió realizar pruebas de reflejos, se escogió una población de estudio de 12 personas estudiantes del colegio del Sagrado Corazón de Jesús. Hnas Bethlemitas y se dividió en rangos de edades: de 9 a 12 y de 13 a 16 años, se estudiaron de 5 a 7 personas por rango de edad, tanto hombres como mujeres y se les sometieron a dos tipos de pruebas.

Intensidad de reacción: En esta prueba se analizó la capacidad auditiva de reacción.

Se sometió a cada una de las personas estudiadas a la escucha de sonidos que resultaban un tanto irritantes durante un lapso de 10 segundos, más específicamente el llanto de un bebé, una explosión, el zumbido de un mosquito y (). Se observó la forma en la que reaccionaban y su intensidad fue calificada en una escala del 0 (reacción nula) al 10 (máxima reacción), posteriormente se realizaron gráficas con los datos obtenidos y se analizó la información.

Tiempo de reacción: Esta prueba se divide en tres etapas; en la etapa visual, la persona estudiada se sentó en una mesa y puso su mano dominante sobre ella, a continuación, se colocó una regla de 30 centímetros de manera horizontal sobre la mesa y se dejó caer sin advertir al sujeto, las personas debían tomar la regla, en seguida se anotó el punto en que esta fue atrapada. La segunda etapa denominada auditiva, los ojos de los sujetos fueron vendados y se les avisó con palabras cuando la regla era soltada. Se anotó el

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el que fue atrapada. Por último, en la etapa táctil la persona quien continuaba con los ojos vendados era advertida del momento en el que cae la regla con un toque suave en el hombro, nuevamente se anotó el punto en el que fue atrapada. Todos los procesos fueron realizados tres veces para posteriormente sacara un promedio de los datos.

Teniendo el promedio de los datos se prosiguió a utilizar una fórmula para calcular el tiempo de reacción (t=√2y/g) y se analizó la información para llegar a una conclusión.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Pruebas de intensidad de reacción: La intensidad de reacción por edades se encuentra registrada en gráficas. (ver anexo).

Se observa que los niños más pequeños presentan siempre menor intensidad de reacción, esto se debe a que el sistema nervioso en esta etapa está en desarrollo, los niños usan sus sentidos para conocer su ambiente, mientras que cuando son un poco mayores ya conocen el medio y reaccionan según la información que se ha aprendido y están memorizados gracias a la corteza cerebral.

Pruebas de tiempo de reacción: Los resultados de esta segunda prueba (Tabla 1) permiten afirmar que la etapa que presenta mayor tiempo de reacción algunas veces es la visual, otras la auditiva o la táctil. Ni la edad ni el sexo influyen en el tiempo de reacción, podemos afirmar esto porque este se encuentra dentro de un rango determinado, es decir, los valores no presentan gran diferencia entre ellos, a excepción de dos personas (de 14 y 15 años) que presentan mayor tiempo en las pruebas visuales, esto puede deberse probablemente a que estos sujetos presentan antecedentes de problemas psicológicos y reaccionan de una manera más marcada a la de los demás.

Durante la realización de las pruebas se observa que la gran mayoría de las personas estudiadas no presentan dificultad para recibir la regla durante las pruebas visuales, en cambio, durante las pruebas auditivas y táctiles, la dificultad aumenta, sobre todo en las auditivas y en las edades entre los 9, 10, 11, y 15 años. Se presenta de igual manera en hombres y mujeres.

Estos reflejos son posibles gracias a la sinapsis de las neuronas sensitivas, por lo que para comprender mejor este proceso, en el área de física se realizó

Tabla

1.

Resultados

pruebas

de

los impulsos nerviosos que se mandan al cuerpo, este circuito muestra la forma en la que estos impulsos, en este caso eléctricos, llegan hasta partes diferentes, y emiten una acción o reflejo, que será, la luz que emite él bombillo al prenderse gracias a la energía que emite la batería por medio del cableado.

CONCLUSIONES Al realizarse la prueba de sonido pudimos concluir que la intensidad con la que reacciona una persona ante el sonido no depende del sexo sino de la edad lo cual también influye mucho la personalidad y la salud mental de la persona. Además, entre más irritante sea el sonido a que una persona sea sometida, mayor será su reacción.

Mientras que tiempo que tarda la persona en reaccionar a un impulso no depende de la edad ni del sexo, sino de su condición particular.

Por otro lado, se pudo comprender el funcionamiento del sistema nervioso periférico, más específicamente el arco reflejo, en el cual la participación de los órganos de los sentidos para captar estímulos es de gran importancia, y la ausencia de alguno de estos sentidos puede causar dificultad a la hora de realizar cualquier actividad o puede representar un peligro para el individuo ya que no puede reaccionar de la manera correcta ante lo que se presenta en el medio exterior.

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Desde la no reacción, pasando por la sensación de fastidio, luego expresiones como abrir los ojos, hasta llegar a la provocación de asombro.

También se pudo aprender sobre los neurotransmisores, mensajeros químicos que se encargan de permitir la transferencia de información. Se consultó sobre sus componentes químicos y la forma en la estos son sintetizados.

ANEXO

Desde no reacción, pasando por la sensación de tranquilidad y quietud, luego la incomodidad, hasta llegar a la provocación de la risa que hace referencia a un cambio de expresión.

Desde la no reacción, pasando por la sensación de distracción e incomodidad, luego también está el fastidio, hasta llegar a dirigir su mirada a varios puntos.

REFERENCIAS Matich, D. (2001). [online] Disponible en: http://ftp://decsai.ugr.es/pub/usuarios/castro/M aterial-Redes-Neuronales/Libros/matichredesneuronales.pdf Salas Cuevas, C. and Árvalez Arredondo, L. (2004). Educación Para la Salud. [online] Google Books. Disponible en: https://books.google.com.co/books?id=dxXLmK Dqnr8C&pg=PA51&dq=reflejos+nerviosos&hl=es419&sa=X&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false

Desde la no reacción, pasando por arrugar las cejas, abrir o cerrar los ojos y otro tipo de cambio de expresión facial, hasta llegar a la

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PATÓGENOS, UN MUNDO MICROSCÓPICO PATHOGENS, A MICROSCOPIC WORLD Daniela Vesga1, Danna Pallares1, Nathaly Torres2.

RESUMEN Diariamente los ambientes naturales se ven afectados por la presencia de microorganismos patógenos, siendo responsables de grandes pérdidas a nivel económico y principalmente a nivel ambiental. El objetivo principal del presente proyecto fue realizar una revisión bibliográfica que reuniera la información sobre el proceso de contagio y prevención contra estos patógenos, en dicha revisión se analizó el protozoo ciliado Ichthyophthirius multifiliis en peces pertenecientes a las especies Oreochromis sp, Carassius auratus, y Chromis viridis implementando principalmente dos métodos: el aumento gradual de la temperatura y los baños de sal, aunque igualmente se tuvieron en cuenta otras sustancias químicas como el azul de metileno, el verde malaquita, la formalina entre otros. De esta manera se pudo establecer el porcentaje de eficacia de cada tratamiento en relación a la completa eliminación del patógeno tanto en el individuo como en su entorno.

PALABRAS CLAVE: Ichthyophthirius multifiliis, patógenos, protozoo ciliado, revisión bibliográfica ABSTRACT Daily natural environments are affected by the presence of pathogenic microorganisms, being responsible for large losses to economic level and mainly to the environment. The main objective of this project was to carry out a bibliographic review that collected the information about the process of contagion and prevention against these pathogens. In this review were analyzed the protozoan ciliate Ichthyophthirius multifiliis in fish that belongs to the species Oreochromis sp, Carassius auratus, and chromis viridis implementing mainly two methods: the gradual increase of the temperature and the baths of salt, although equally took into consideration other chemicals such as methylene blue, malachite green, formalin etc. In this way it was possible to establish the percentage of effectiveness of each treatment in relation to the complete elimination of the pathogen in both the individual and its environment.

KEY WORDS: Ichthyophthirius multifiliis, pathogens, protozoan ciliate, bibliographic review. ______________ 1 Estudiantes 2 Docente

grado noveno.

Biología II.

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INTRODUCCIÓN Un agente biológico patógeno es todo aquel capaz de producir algún daño o enfermedad a un huésped ya sea humano, animal o vegetal; entre los más comunes se encuentran hongos, virus, bacterias y protozoos de diferentes tamaños, estructura y composición. Existen diversos factores que influyen en la capacidad de conservación y distribución de los microorganismos como es la temperatura, la radiación ultravioleta e ionizante, la actividad de agua reducida etc. El primer caso puede estar relacionado con altas temperaturas, refrigeración y congelación por lo que cabe la posibilidad de que si se llega a una temperatura mayor a la del crecimiento óptimo el resultado sean graves lesiones o incluso la muerte, por otra parte la radiación ionizante es letal debido a la destrucción de moléculas vitales para los microorganismos afectando directamente el ADN, ciertamente estas interacciones entre el patógeno y el medio se toman en cuenta al relacionar dichos patógenos con el agua, los alimentos y el efecto para los individuos secundarios, sin embargo, el agua al representar en una proporción bastante amplia la capacidad de supervivencia de la biosfera en general, es el principal medio de transmisión y cultivo de enfermedades, sus agentes patógenos son biológicos y no químicos provocando enfermedades contagiosas que se transmiten en las heces de algunos individuos y animales infectados, por lo que al ingerir agua, más específicamente agua sucia y alimentos contaminados por dichas heces suelen contraerse estas enfermedades. Muchos

individuos tienen como habitad natural el agua siendo propensos a verse contagiados y Figura 1: Protozoo ciliado que afecta a gran número de peces, la mayoría de ellos dulceacuícolas.

(Ichthyophthirius multifiliis).

afectados por estas condiciones, al introducir animales de otras áreas de producción e incluso de otros países a un ambiente diferente puede causar grandes daños no solo para el individuo en cuestión sino para el cultivo en general por tanto pueden ser portadores en origen de los agentes infecciosos.

En otros casos la calidad del agua es incontrolable, y cualquier incidente medioambiental o agente patógeno que se transmita a través de ella puede afectar indefinidamente la situación de la población .Por ello el principal objetivo de este artículo es ampliar en gran medida la información en cuanto a las posibles soluciones y prevenciones a estos organismos tomando como referencia la situación de algunos peces y el contacto directo con el agua, estableciendo características y factores puntuales que permitan especificar las condiciones en las que se evite el desarrollo del patógeno Ichthyophthirius multifiliis (Figura 1).

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METODOLOGÍA RESULTADOS Y DISCUSIÓN Se realizó una revisión sistemática de estudios, revisiones y documentos científicos referidos a patógenos y la repercusión de estos en el ambiente.

Inicialmente se llevó a cabo una búsqueda detallada de artículos y guías publicadas por sociedades científicas y diversas universidades latinoamericanas acerca del ambiente, características y desarrollo de los patógenos, enfocándonos más directamente a los protozoos ciliados y sus repercusiones en los individuos.

Posteriormente se analizaron las referencias bibliográficas de dichos documentos con el fin de identificar otras fuentes de información que permitiera ampliar nuestra búsqueda.

Respecto a los artículos y revisiones bibliográficas se tomó en cuenta como criterio de inclusión que los estudios fueran realizados en ambientes acuáticos o presentaran datos concretos de las implicaciones que tendría la presencia de los microorganismos en cuestión; por otra parte, se apartaron aquellos que no aclaraban ni especificaban los datos necesarios para esta investigación. Para seleccionar la información se estudió todo el documento, de tal modo que se pudiera establecer una relación directa con el propósito de nuestro proyecto. Finalmente se analizaron los datos recolectados con el fin de establecer un esquema definitivo para la revisión bibliográfica tomando en cuenta autorías, año de publicación, país en donde se realizó el estudio, conclusiones y demás variables plateadas en los artículos y documentos.

En Bogotá fue realizada una investigación por los zootécnicos Barriga, H. y Clavijo, D. en el cual establecen la eficacia de los distintos tratamientos aplicados según la mortandad de los individuos, para esto se implantaron sustancias a temperatura entre 30°C y 32° como el verde de malaquita, azul de metileno, extracto de tabaco y sal, de esta manera se concluye que el tratamiento más efectivo es el azul de metileno con verde malaquita 7, eficacia del 100% y mortalidad cero (Hugo, G. Barriga –David, A. Clavijo,2008 ).

En Neiva, Arboleda, D. tecnólogo en acuicultura continental de la universidad sur colombiana formuló las siguientes dosificaciones: como medida general aplicó una gota de verde malaquita, una cucharada de sal marina por litro de agua y una copadita de formol por cada cinco litros de agua durante dos horas, a una temperatura promedio de 30°C, teniendo en cuenta la sensibilidad del pez a dichas sustancias químicas, se estableció una eficacia total en la profilaxis aplicada. Para la especie Oreochromis sp se aplicó violeta de Genciana con una temperatura entre 32°C y 39°C, sin embargo, no se obtuvo una efectividad del 100% (Duvan, A. Arboleda, 2005).

En el Departamento de Ciencias Marinas de la Universidad de Puerto Rico BunkleyWilliams, L. y E. H. Williams, Jr. Establecen que el protozoo ciliado Ichthyophthirius multifiliis puede ser tratado con formalina de 15-25 ppm en estanques y cultivos pequeños, además afirman que el aumentar la temperatura a 32°C durante

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cinco días debilita la etapa de enquistamiento favoreciendo el desarrollo y efectividad del tratamiento.

En Lima, Perú González, J. perteneciente a la facultad de pesquería de la universidad nacional Agraria La Molina establece que la mejor solución para combatir este microorganismo es la formalina según la cantidad de peces muestreados su reacción a esta sustancia, al igual que Bunkley-Williams, L. y E. H. Williams, Jr. , sin

embargo Barriga, H. y Clavijo, D. consideran al azul de metileno con verde malaquita 7 como la sustancia más eficiente (Julio, G. Gonzales, 2007) además comúnmente son utilizados productos comerciales como SERA costapur o MANACIL que ayudan igualmente a la erradicación del patógeno.

Aunque los artículos difieren en la efectividad de la sustancia utilizada según la especie a tratar, concuerdan en la importancia de la temperatura como

motor principal de la completa eliminación del patógeno. En la tabla 1 se especifica más de la información consultada.

Autores

Año

Finalidad

Duvan Arboleda

Dar a conocer el ciclo de vida del Ichthyophthirius multifiliis 2005 y las diferentes sustancias contra este patógeno.

Tiene como objetivo dar a conocer los diferentes patógenos registrados en las 5 Julio variedades de peces, el ciclo 2007 Gonzales biológico de I. Multifiliis, y, el mejor tratamiento para eliminar al Ichthyophthirius multifiliis Determinar si los peces tratados resisten las soluciones verdes de Hugo malaquita con azul metileno, y Barriga y 2008 los extractos de ajo y tabaco si David existe diferencia en el control Clavijo del ich entre los tratamientos químicos y los naturales.

Exponer los diferentes Bunkley-­‐ microorganismos que afectan a Williams, los peces ornamentales de L. y E. H. 1995 agua dulce y su tratamiento Williams, químico, estudio y demás datos Jr. relevantes.

Conclusiones Este parasito actúa en la subcutis y en las branquias, levantando las células epidérmicas y se desarrollan rápidamentente hasta alcanzar 1 mm de longitud, alojándose en la cola de los peces.

Se obtuvieron los mejores resultados de control de la mortalidad con el formaldehido.

A 3 ejemplares de una pecera se les adiciono una solución salina; después de 3 días se observó grandes cantidades de bolitas amarillentas en la superficie de la pecera, e interiormente se encontró esporas juveniles móviles del “ich”.

El efecto de 3 compuestos (Químico: verde malaquita, azul de metileno y Naturales: extracto de ajo y de tabaco) para el control y erradicación del ICH en el pez tigrito, donde resulta más efectivo el tratamiento natural.

El huésped original debe ser eliminado, debe calcularse el área contaminada por el parasito (considerando la tasa de dispersión del huésped y el parasito) y tener en cuenta la resistencia del patógeno para aplicar 2-­‐3 métodos

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CONCLUSIONES Tomando como referencia los datos propuestos acerca de los métodos y tratamientos que se proponen para la completa erradicación del protozoo ciliado Ichthyophthirius multifiliis (Azul de metileno, formalina, sal, verde malaquita etc.) se puede concluir que la eficacia de la profilaxis aplicada se debe principalmente a la función desestabilizadora que ejerce el aumento gradual de la temperatura sobre el patógeno, además de las características ambientales y físicas a las cuales se ve expuesto el individuo debido a que se debe tener en cuenta que el ciclo de vida del microorganismo es bastante acelerado por lo que estos factores intervienen conjuntamente con la sustancia para la reducción del número de individuos afectados, de tal modo que el conocimiento de dichos métodos influya en la creación de un ambiente sano y adecuado para sus funciones vitales.

ornamental tigrito (pimelodus pictus).Bogotá Arboleda, D. (2005).El Ichthyophthirius multifiliis y la dosificación para combatirlo.

(Vol, Vl n°3).

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BARRIGA, H., CLAVIJO D. (2008) evaluación del verde de malaquita con azul de metileno y extractos de ajo y tabaco, para el control y erradicación del ich en el pez

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