Repositorio Digital - Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Fisicas y Naturales
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Respuesta de la biomasa zooplanctónica a los gradientes de estado trófico y precipitación de un embalse tropical
No full textEn la zona fótica del embalse Riogrande II se analizó la distribución de la biomasa zooplanctónica en las escalas espacial (longitudinal - vertical) y temporal en función de los gradientes de estado trófico, de biomasa algal y de la precipitación. Los cladóceros dominaron la biomasa, debido a la alta contribución de Bosmina freyi, seguidos de los copépodos y rotíferos. La biomasa de especies de microcrustáceos se asoció a la estación de muestreo eutrófica y de mayor biomasa algal, mientras que la biomasa de especies de rotíferos estuvo ligada a las estaciones de menor estado trófico. La mayor biomasa de microcrustáceos fue en la temporada de mayor estado trófico y la de rotíferos en la de mayor precipitación. En el gradiente vertical, la menor biomasa de todos los grupos fue en subsuperficie, zona que tendió a ser evitada por la mayoría de especies, durante los periodos de muestreo. La expresión de biomasa zooplanctónica en el eje longitudinal y en la escala temporal, respondió principalmente al gradiente de estado trófico y de biomasa algal, y en el eje vertical posiblemente a depredación. Aunque esta respuesta no dependió del hábito trófico de las especies, probablemente por la oferta trófica diversa del embalse y por la plasticidad alimenticia de las especies, sí fue diferente entre microcrustáceos y rotíferos.The distribution of the zooplankton biomass in the spatial (longitudinal- vertical) and temporal scales based on the gradients of trophic status, algae biomass and the rainfall was analyzed in the photic zone of the reservoir Riogrande II. Cladocerans dominated the biomass due to the large contribution of Bosmina freyi, followed by copepods and rotifers. Biomass of species of microcrustaceans was associated to the most eutrophic sampling station related to highest algae biomass, whereas biomass of species of rotifers was linked to stations of lower trophic status. Highest biomass of microcrustacean was in the season of greatest trophic status whereas highest biomass of rotifer was related to the strongest rainfall season. In the vertical gradient, lowest biomass of all groups occurred in the subsurface. This zone tended to be avoided by most species during the sampling seasons. The expression of zooplankton biomass in the longitudinal axis and the temporal scale mainly responded to the gradient of trophic status and algae biomass, and in the vertical axis possibly responded to predation. Although, this response did not depend on the trophic habit of the species probably due to the diverse trophic offer of the reservoir and the alimentary plasticity of these species, it was clearly different between microcrustaceans and rotifers
Suplemento Holography: origin, basic principle and applications of a revolutionary communication method in art and science
No full textHistory of human kind shows that man has developed various communication methods such as language, art, writing, photography, etc. The most revolutionary of these methods is holography, a completely new way to look at the world around us. Here we describe how art, writing and holography, that at a first hasty analysis might be considered different unrelated disciplines, have actually an interesting common background. This include the basic men’s need to transfer information as well as the contribution of a few important actors who developed the information transfer process. A short account is set of the origin and the working principle of holography against this multi-disciplinary framework. Although a large number of applications of holography has been devised, here only one example is reported to demonstrate the potential of electron holography to display pictorial maps of magnetic lines of force in matter.La historia de la humanidad muestra que el hombre ha desarrollado varios métodos de comunicación como el lenguaje, el arte, la escritura, la fotografía, etc. El más revolucionario de estos métodos es la holografía, una nueva manera de mirar el mundo que nos rodea. En este artículo se describe cómo el arte, la escritura y la holografía, queen un primer análisis apresurado podrían considerase como disciplinas diferentes y no relacionadas entre sí, tienen en realidad un interesante fondo común. Esto incluye la necesidad básica del hombre de transferir información, como también la contribución de algunos actores importantes que desarrollaron el proceso de transferencia deinformación. Brevemente se establecen el origen y principio de funcionamiento de la holografía frente a este marco multidisciplinar. Aunque ha sido inventado un gran numero de aplicaciones de la holografía, solo reportaremos aquí un ejemplo quedemuestra el potencial de la holografía de electrones para desplegar mapas pictoricos de líneas de fuerza magnetica en la materia
Foro sobre estrategia industrial para Colombia 1900-2014: ascenso y frustración de la industrialización en Colombia 1900-2014
No full textGases invernadero en aguas con bajo oxígeno en el reservorio eutrófico de Prado (Colombia)
No full textEn esta investigación se cuantificó la concentración de gases invernadero (metano y óxido nitroso) y de otros parámetros fisicoquímicos en la columna de agua del reservorio eutrófico de Prado para determinar con experimentos in situ el origen del óxido nitroso y la distribución vertical de ambos gases. Los resultados indicaron que la nitrificación contribuyó más activamente que la desnitrificación a la producción de óxido nitroso en la columna de agua, con tasas estimadas en 122,5 ± 79,9 nM/d, y que comparado con otras hidroeléctricas y lagos en el mundo, las concentraciones de óxido nitroso (de hasta 38,6 ± 0,9 nM) y de metano (de hasta 242 ± 85,5 μM) cuantificadas en el embalse fueron altas. Este es el primer estudio desarrollado en la represa de Prado que muestra la sobresaturación de ambos gases en la columna de agua, lo que sugiere que esta hidroeléctrica podría estar emitiendo cantidades significativas de gases invernadero a la atmósfera.In this study we quantified greenhouse gases concentration (nitrous oxide and methane) and other physicochemical parameters in the water column of Prado eutrophic reservoir to determine with in situ experiments the nitrous oxide source and the vertical distribution of both gases. The results indicated that nitrification contributed more actively than denitrification to nitrous oxide production in the water column to estimated rates of 122.5 ± 79.9 nM/d, and that, in comparison with other dams and lakes in the world, the nitrous oxide (up to 38.6 ± 0.9 nM) and methane concentrations (up to 242 ± 85.5 µM) measured in the reservoir were high. This is the first study in the Prado dam showing the oversaturation of both gases in the water column, which suggests that this reservoir could be emitting significant quantities of greenhouse gases to the atmosphere
La luz a Antioquia llegó desde Austria y perdura
No full textSe presenta en este artículo un recuento resumido desde la perspectiva de los autores de la forma como se inició el estudio de la luz en Antioquia y como se mantiene. Se hace énfasis en las contribuciones a este proceso por parte del Prof. Dr. Peter Barlai, quien llegó desde Austria al principio de los años 70, estableció las bases de los grupos de óptica de las dos Universidades más importantes de la región antioqueña. Se mencionan además, los aportes a la constitución de los demás grupos que estudian la luz en Antioquia por parte de instituciones nacionales e internacionales. Se muestra la conexión existente entre el trabajo actual de los grupos más representativos y los estudios originales en el campo de la luz en la región.In this paper, we present a condensed summary on the onset of the study of light in Antioquia and how it has prevailed until today. We highlight the contributions of Prof. Dr. Peter Barlai since he arrived from Austria in the early seventies, and how he laid the basis for the establishment of the optics groups of the two leading Universities of Antioquia. In addition, we explain the involvement of national and international institutes in the formation of the optics groups of Antioquia, as well as the link between the original onset of the study of light and the current interest of the leading groups
Colombia en el Año Internacional de la Luz 2015: Conferencia Internacional
No full textEl año 2015 fue designado por la UNESCO y por la Organización de Naciones Unidas (ONU) como el Año Internacional de la Luz y las tecnologías basadas en la luz. De acuerdo con la Sociedad Europea de Física, la elección responde a que en este año se cumplen mil años (1015) de la aparición de los trabajos de óptica de Alhazen (o Ibn Al-Haytham), 200 años de la publicación por parte de Augustin-Jean Fresnel de un artículo en el cual se plantea la naturaleza ondulatoria de la luz (1815) y 150 años del trabajo de James Clerk Maxwell acerca del electromagnetismo (1865), los cuales abrieron el camino a las modernas tecnologías basadas en las ondas electromagnéticas, tales como los láseres y los teléfonos móviles. Igualmente, el año 2015 marca el primer centenario de la introducción de la velocidad de la luz como parte esencial de las ecuaciones de Einstein en la teoría general de la relatividad (1915), así como los 50 años del descubrimiento (1965) de la radiación cósmica de fondo (el eco electromagnético del Big Bang) por Arno Penzias y Robert Woodrow Wilson, y de los logros de Charles Kao en relación con la transmisión de la luz en fibras para la comunicación óptica
Materia oscura a partir del sector escalar en un modelo U(1)X
No full textConsiderando una extensión al modelo estándar de las partículas fundamentales del tipo SU(3)C⊗SU(2)L⊗U (1)Y⊗U(1)X, la cual contiene un escalar singlete como candidato a materia oscura, se estudian cotas a la masa de este escalar a partir de los datos de densidad reliquia para materia oscura provenientes del experimento Planck, los límites de la sección eficaz de dispersión DM-nucleón independiente de spin reportados por LUX, y las cotas de la fracción del ancho de decaimiento invisible del bosón de Higgs obtenidas en el colisionador LHC del CERN. Se obtienen regiones permitidas para la masa del escalar al considerar diferentes escenarios para el espacio de parámetros del modelo.By considering an extension of the standard model of fundamental particles like SU(3)C⊗SU(2)L⊗U (1)Y⊗U(1)X, which contains a scalar singlet as a dark matter candidate, we study bounds to the mass of the scalar from the relic density data for dark matter from Planck experiment, the boundaries of the DM-nucleon spin independent scattering cross section reported by LUX, and bounds from the Higgs invisible decay width fraction obtained by the LHC collider at CERN. We obtain allowed regions for the mass of the scalar by consider different scenarios to model space parameters
Producción de carbón activado mediante métodos físicos a partir de carbón de El Cerrejón y su aplicación en el tratamiento de aguas residuales provenientes de tintorerías
No full textSe hizo la activación física de carbones provenientes de El Cerrejón con el fin de evaluar distintas condiciones de activación para obtener carbones activados con distintas propiedades de interés. Estos se caracterizaron utilizando los índices de yodo y de azul de metileno (ASTM D 4607, NTC 4467). Se encontró que el carbón activado obtenido por activación física presentaba una capacidad de adsorción de colorantes de hasta un 70% y, por ende, podía aplicarse en el tratamiento de aguas industriales contaminadas con colorantes utilizados en la industria textil.Physical activation of El Cerrejón coal was performed to evaluate different activation conditions and obtain active carbons with different properties. These ctivated carbons were characterized using the iodine and methylene blue indexes (ASTM D 4607, NTC 4467). We found that the activated carbon obtained by physical activation was able to remove up to 70% of dyes and that it had a good potential to be used in the treatment of industrial waters contaminated with dyes from the textile industry
Transporte de sedimentos en suspensión en los principales ríos del Caribe colombiano: magnitud, tendencias y variabilidad
No full textSe analizaron series mensuales del transporte de sedimento en suspensión de siete ríos del Caribe colombiano, con el fin de proporcionar un estimativo actualizado, detectar los cambios recientes y los patrones de variabilidad del transporte de sedimento en suspensión. En su conjunto, estos ríos transportan un promedio de ~146,3 x106 t a-1 de sedimentos en suspensión hacia el litoral Caribe colombiano. El mayor aporte proviene del río Magdalena, con 142,6 x106 t a-1, que corresponden a 38 % del total de los sedimentos en suspensión estimados para el litoral Caribe. La tasa anual del transporte de sedimentos en suspensión de estos sistemas fluviales ascendió hasta 36 % entre 2000 y 2010. El análisis espectral basado en la transformada de ondícula (wavelet) evidenció lapsos de intensa variabilidad entre los periodos 1987-1990 y 1994-2002, en los cuales las principales componentes oscilatorias aparecieron de manera simultánea. Las bandas anual, semianual y ‘cuasi-decadal’ aparecieron como las principales componentes oscilatorias en la variabilidad del transporte de sedimento en suspensión, mientras que las bandas ‘cuasibienal’ e interanual constituyeron una fuente de variabilidad de segundo orden. Se considera que los mecanismos forzadores climáticos y oceanográficos asociados con las oscilaciones detectadas mediante el análisis espectral definen un marco de variabilidad de mediano a largo plazo para el transporte de sedimentos en suspensión.The data on the monthly average of suspended sediment load from seven rivers in northern Colombia (Caribbean alluvial plain) draining into the Caribbean Sea were analysed to quantify the magnitudes, to estimate long-term trends, and to evaluate the variability patterns. These rivers deliver an average of ~146.3 x106 t yr-1 of suspended sediments to the Colombian Caribbean littoral. The largest sediment supply is provided by the Magdalena River, with a mean suspended sediment load of 142.6 x106 t yr-1, which is 38% of the total fluvial discharge estimated for the Caribbean littoral. Between 2000 and 2010, the annual suspended sediment load of these rivers increased to 36%. The wavelet spectral analyses highlighted periods of intense variability between the periods of 1987-1990 and 1994- 2002, where the major oscillation processes appeared simultaneously. The semi-annual, annual and quasi-decadal bands were the main factors controlling the suspended sediment load variability of these fluvial systems, whereas the quasi-biennial and interannual bands constituted second order sources of variability. The climatic/oceanographic drivers associated to the oscillations identified through the wavelet spectral analyses defined a medium/long term framework of variability for the suspended sediment load
Comportamiento diario y estacional de las estructuras óptica y térmica en un embalse tropical colombiano
No full textEsta investigación se preguntó sobre la variación temporal en las escalas diaria y estacional (anual) de las estructuras óptica y térmica en la presa del embalse de La Fe. Se preveía que la estructura óptica tendría poca variación tanto en la escala diaria como en la anual. En cuanto a la estructura térmica, la hipótesis era que tendría una mayor variación en la escala diaria que en la estacional. Con el propósito de corroborar estas presunciones, se realizaron diez muestreos nictémeros en la columna de agua de la presa a intervalos de cuatro horas durante diez meses (diciembre de 2002 a noviembre de 2003). Las variables evaluadas fueron: temperatura del aire y del agua, velocidad y dirección del viento, profundidad Secchi, profundidad de mezcla, color aparente y turbidez, al igual que los perfiles de temperatura, luz, conductividad eléctrica, oxígeno disuelto, CO2 total y pH. La forma óptica presentó diferencias levemente significativas en la escala diaria y no significativas en la estacional. Por razones como la intensidad del color, el cinturón litoral de Egeria densa, las floraciones de algas, los aportes alóctonos y el patrón atelomíctico del sistema, dicha forma puede ajustarse al tipo GA. Dado que el viento no incidió lo suficiente para desestabilizar la columna de agua, esta se mantuvo estratificada a lo largo del tiempo de muestreo, mezclándose solo en los primeros metros como se espera en un embalse atelomíctico en el que la mezcla se debe principalmente a fuerzas convectivas. En consecuencia, la temperatura del fondo varió muy poco, el perfil de pH tendió a disminuir, y la conductividad eléctrica y el CO2 total, a aumentar.The objective of this research was to find out about the temporal variation of optical and thermal structures in La Fe dam both in daily and seasonal scales. Our hypothesis on the optical structure was that there would be little variation in both time scales. As for the thermal structure, we predicted that it would vary more on a daily basis that in the seasonal scale. In order to corroborate these assumptions, we took ten nictemeral samples in the water column of the dam at four hour intervals during 10 months (December 2002 to November 2003). We evaluated the following variables: air and water temperature, wind direction and speed, Secchi depth, mixing depth, apparent color and turbidity, and profiles of electrical conductivity, dissolved oxygen, total CO2 and pH. The optical shape presented slightly significant differences on the daily scale and non-significant differences in the seasonal scale. Given its intense color, littoral belt of Egeria densa, algal blooms, allochthonous inputs, and the atelomictic pattern of the system, its shape may be considered as being a GA type. As the wind didn’t work long enough to destabilize the water column, it remained stratified all along the sampling period and mixture was present only in the first few meters as can be expected in an atelomictic reservoir in which the mixture is mainly due to convective forces. Consequently, bottom temperature varied very little, the pH profile tended to decrease, and the electrical conductivity and total CO2 to increase