Revista Tecnología en Marcha

Hydrodynamic modeling of a section of the river Purires at the height of the new hospital, in a possible climate change scenario

Resumen En el cantón de El Guarco se ubicará el nuevo hospital de la provincia de Cartago, con un área estimada de construcción de 9 hectáreas, en un lote próximo a la confluencia de los ríos Purires y Coris. Históricamente en la zona se han presentado problemáticas relacionadas a desbordamientos de ríos e inundaciones. Los parámetros morfométricos determinados para la cuenca del río Purires señalan que la cuenca es propensa a la generación de inundaciones en la cuenca baja y la acumulación de sedimentos, esto aunado a altas pendientes que disminuyen su grado de inclinación según se aproximan al punto de estudio. Para la realización del proyecto del cual se deriva este artículo, se implementó el uso de una aeronave no tripulada y una antena RTK, esto para precisar la altimetría del área de interés, esta actividad resulta en un modelo digital de elevaciones de 3,7 cm/píxel, principal insumo para el modelado hidrodinámico. Se evalúa el comportamiento hidrodinámico de un tramo de 1,5km del río Purires, en Iber 2.4.3, del cual se obtiene la máxima extensión espacial, su calado y velocidad del flujo, así como su tiempo de permanencia, esto para un posible escenario de Cambio Climático. Se obtienen resultados tanto en el área donde se edificará el hospital, las llanuras de inundación próximas al tramo levantado del río, así como dos puentes, el puente 6 de la ruta nacional 2, que comunica el área metropolitana con la zona sur del país, y también un puente cantonal que comunica con el pueblo de Barrancas.

Abstract The new hospital for the province of Cartago will be in the canton of El Guarco, with an estimated construction area of 9 hectares, on an area near the confluence of the Purires and Coris rivers. Historically in the area there have been problems related to overflowing rivers and floods. The morphometric parameters determined for the Purires river basin indicate that the basin is prone to flooding in the lower basin and the accumulation of sediments, this coupled with high slopes that decrease their degree of inclination as they approach the study point. For the realization of the project from which this article is derived, the use of an unmanned aerial vehicle and an RTK antenna was implemented, this to specify the altimetry of the area of interest, this activity results in a digital model of elevations with a resolution of 3.7 cm /pixel, main input for hydrodynamic modeling. The hydrodynamic behavior of a 1.5km section of the Purires river is evaluated, in Iber 2.4.3, from which the maximum spatial extension, its height of water and flow speed, as well as its residence time, are obtained, this for a possible Climate Change scenario. Results are obtained both in the area where the hospital will be built, the flood plains near the raised section of the river, as well as two bridges, bridge 6 of National Route 2, which connects the metropolitan area with the southern part of the country, and a cantonal bridge that communicates with the town of Barrancas.

A study of conversational agent solution technologies for banana farmer assistance

Abstract Modern agricultural extension services help as a source of information for farmer queries. One of its applications are local hot lines where expert agents in specific crops or fields assist in farmer agricultural practices and decisions. As an already established technology in the field of customer services, conversational agents can help this solution by covering for experts when users have difficulties contacting them. These artificial agents can answer general queries at any hour, increasing the extension service accessibility. The creation of a contextualized solution is possible with the advancements of Natural Language Processing (NLP) and its accessibility in cloud services. We write this paper to collect state-of-the-art research on agricultural conversational agents and tools used for its design and deployment. General knowledge on current applications is gather and can later be used to help in the design of a localized solution when agricultural services are difficult to access. Lastly, we describe and analyze a chatbot prototype in the specific field of banana farming using IBM Watson services and the messaging platform Telegram App.

Resumen Los servicios modernos de extensión agrícola ayudan como una fuente de información para las consultas de agricultores. Una de sus aplicaciones son las líneas telefónicas locales donde agentes expertos en cultivos o campos específicos asisten en las prácticas y decisión de los agricultores. Como una tecnología establecida en los campos de servicio al cliente, los agentes conversacionales pueden ayudar a esta solución cubriendo a los expertos cuando los usuarios tienen dificultades en contactarlos. Estos agentes artificiales pueden responder preguntas generales a cualquier hora, aumentando la accesibilidad a los servicios de extensión. La creación de una solución contextualizada es posible con los avances del Procesamiento del Lenguaje Natural y su accesibilidad en los servicios de la nube. Este artículo presenta el estado del arte en cuanto a agentes conversacionales en agricultura y las herramientas utilizadas para su diseño y desarrollo. Se presenta conocimiento general sobre las aplicaciones actuales, de manera que pueda ser utilizado para ayudar en el diseño de nuevas soluciones. Por último, se describe y analiza un prototipo de “chatbot” en el campo especifico de la plantación de banano utilizando servicios de IBM Watson y la aplicación de mensajería Telegram.

Effect of variable air flow on the energy efficiency of a centralized combustion air system

Resumen En la investigación se analiza como el control manual en el sistema de aire de combustión en hornos de una planta metalúrgica puede generar sobreconsumo de energía, al utilizar la estrangulación de un dámper con el uso de válvulas manipuladas para regular de forma manual el flujo de aire, donde los ventiladores centrífugos del sistema trabajan todo el tiempo a plena capacidad y esto produce pérdidas de energía eléctrica, debido a la dinámica operativa del sistema. La demanda del sistema es variable y su programarla resulta difícil, por ello se evaluó una alternativa que consiste en controlar el accionamiento de los ventiladores a través de variadores de velocidad con un lazo de control proporcional integral que permite establecer el flujo de aire a través de la medición no directa del flujo de aire, utilizando la variable presión para lograr una reducción de la demanda de potencia del 30 % con el sistema de control.

Abstract The research analyzes how manual control in the combustion air system in furnaces of a metallurgical plant can generate energy overconsumption, by using the throttling of a damper with the use of manipulated valves to manually regulate the air flow. Where the system’s centrifugal fans work all the time at full capacity and this produces electrical energy losses, due to the system’s operating dynamics. The demand of the system is variable and its programming is difficult, for this reason an alternative was evaluated that consists of controlling the activation of the fans through variable speed drives with an integral proportional control loop that allows establishing the air flow through non-direct measurement of airflow, using variable pressure to achieve a 30% reduction in power demand with the control system.

Effect of two drainage rates and a biostimulant in cucumber (Cucumis sativus) grown under greenhouse conditions

Resumen Se evaluó el efecto de la aplicación de dos porcentajes de drenaje (10 % y 30 %) y de un bioestimulante (vía foliar, vía radicular, y testigo) sobre el rendimiento y la calidad del pepino cv. Modan cultivado bajo invernadero. Las variables evaluadas fueron: altura de planta (cm), diámetro de tallo (mm), número de frutos por planta, peso del fruto (g), rendimiento (ton/ha), y porcentaje de sólidos solubles totales (°Brix). En comparación con las plantas que tuvieron un 30 % de drenaje, las plantas con un 10 % de drenaje presentaron únicamente las siguientes diferencias significativas: una menor altura, un menor diámetro de tallo, y un mayor rendimiento de segunda calidad. La aplicación foliar del bioestimulante produjo un aumento significativo en las siguientes variables, en comparación con la aplicación radicular y el testigo: número de frutos por planta (comercial y primera calidad), y rendimiento (total, comercial y de primera calidad). La aplicación radicular del bioestimulante provocó un mayor peso del fruto de tercera calidad, en comparación con la aplicación foliar, pero no fue diferente del testigo. La aplicación foliar del bioestimulante mejoró el rendimiento y la calidad del pepino, por lo que se recomienda su uso, bajo las condiciones en que se realizó el estudio. Se recomienda el uso de un drenaje del 10 % en pepino cultivado en invernadero, dado que produjo un rendimiento y calidad similar al obtenido con 30 %, pero representa una economía importante de agua y nutrientes.

Abstract Researchers evaluated the effect of applying two drainage rates (10 % and 30 %) and a biostimulant (foliar, root, and control treatments) on the yield and quality of cucumber cv. Modan grown under greenhouse conditions. Evaluated variables were: plant height (cm), stem diameter (mm), number of fruits per plant, fruit weight (g), yield (ton/ha), and percentage of total soluble solids (°Brix). Compared to plants with 30 % drainage rate, plants with a 10% rate showed only the following significant differences: lower height, smaller stem diameter, and higher second quality yield. The foliar application of biostimulant produced a significant increase in the following variables, compared to the root application and the control: number of fruits per plant (commercial and first quality), and yield (total, commercial and first quality). The root application of biostimulant caused a higher weight of the third quality fruit, compared to the foliar application, but it was not different from the control. The foliar application of biostimulant improved the yield and quality of cucumber, for which its use is recommended under the conditions in which the study was carried out. The use of a 10 % drainage rate is also recommended in greenhouse-grown cucumber, as it produced similar yields and quality to those obtained with a 30 % rate, thus representing an important economy of water and nutrients.

Brief technical look on 12 years of design and construction of Social Interest Housing: Case study of CFIA’s quality audits

Resumen Para la investigación asociada a este artículo se revisaron los informes de las auditorías de calidad llevadas a cabo por el Colegio Federado de Ingenieros y de Arquitectos de Costa Rica (CFIA) durante el periodo del año 2006 al 2018. Se extrajeron las variables más importantes que reflejan el cumplimiento de criterios de calidad técnica de las viviendas, para observar el comportamiento de estas a través del tiempo. Por medio de la comparación de series históricas, se analizan y definen tendencias de los principales aspectos estructurales, arquitectónicos, eléctricos, mecánicos y urbanísticos fundamentales del diseño en de la construcción de las viviendas de interés social. Estas se agrupan entre aspectos positivos que se han mantenido, aquellos que han mejorado y los aspectos problemáticos que aún existen. Finalmente se brindan recomendaciones sobre posibles pasos que podría tomar el Sistema Financiero Nacional para la Vivienda con el fin de promover acciones de mejora.

Abstract For the research associated with this article, the reports of the quality audits carried out by the Federated College of Engineers and Architects of Costa Rica (CFIA), during the period from 2006 to 2018, were reviewed. The most important variables that reflect the fulfillment of technical quality criteria of the houses were extracted to observe the behavior of these over time. Through the comparison of historical series, trends are analyzed and defined in the main structural, architectural, electrical, mechanical and urban aspects fundamental to the design and construction of social housing and are grouped into the positive aspects that have been maintained, those that have improved and problematic aspects that still exist. Finally, recommendations are provided on possible next steps that the National Financial System for Housing could take in order to promote improvement actions.

Specific gravity value of cement for concrete design

Resumen Generalmente cuando se realiza un diseño de concreto se utiliza el valor de peso específico para transformar volúmenes a masas y viceversa. Para el cemento el valor estándar de este parámetro es de 3,18, pero estudios realizados indican que este valor es muy variable según la composición del cemento. En el presente artículo, se exhibirán los resultados experimentales obtenidos al dosificar concretos bajo la metodología ACI-211.1-91, utilizando cementos mixtos adicionados como el tipo MM/B(P-C)-28, el cual tiene adiciones de puzolanas, caliza y yeso. La metodología está basada en cementos puros con factores clinker de hasta 95% que en el caso del cemento utilizado este factor posee un valor entre el 65% y 79%. Con base al esquema experimental planteado, se logró determinar que el peso específico de los cementos varía según su composición; factor directamente ligado a sus adicciones. En este caso se llegó a la determinación que para un diseño de concreto siempre se debe verificar el valor de este parámetro, ya que al pasar de pesos a volúmenes esa diferencia en el valor se refleja en una proporción mayor o menor del cemento requerido. Este parámetro que generalmente se asume como 3,18 varía según el tipo de cemento; por ejemplo, en el cemento tipo MM/C (P-C)-28 este valor es de 2,81, por lo que al pasar una dosificación de 100 m3 de concreto de masas a volúmenes esto puede implicar un sobredosificación de hasta 100 sacos de cemento, lo que a su vez significa un aumento en costos y puede provocar problemas asociados como sobre rigidez y alto calor de hidratación.

Calculation of biogas generation by the anaerobic digestion method from biomass extracted from the Ecatepec’s central de abasto, Mexico

Resumen La Central de Abasto de Ecatepec es el centro de comercio más grande que se encuentra en el municipio y alberga aproximadamente 700 negocios se trabajó con una población de 84 cuyos productos en venta principales son frutas, verduras, carnes, abarrotes, dulces, flores, entre otras cosas, generando alrededor de 18 toneladas de residuos diarios, siendo el 44% del tipo orgánico. Estos residuos son depositados en contenedores y después transportados a tiraderos de basura, perdiéndose así todo tipo de aprovechamiento energético. Con la finalidad de aprovechar y visibilizar la capacidad energética de esos residuos, así como fomentar el uso y aprovechamiento de las energías verdes, se ha realizado la presente investigación la cual tiene el objetivo de calcular la valoración de energía que se puede obtener mediante la generación de metano a partir de los residuos sólidos orgánicos acumulados en un biorreactor de tanque discontinuo a través del método de digestión anaerobia en la zona de la Central de Abasto de Ecatepec de Morelos. Bajo las condiciones adecuadas y el uso del biorreactor indicado, la biomasa generada en la zona de estudio puede llegar a producir hasta 517.67 kWh, un valor que, aunque no alcance a cubrir la demanda actual de energía en la zona, representaría un 22% en el aprovechamiento de las energías limpias en la central de abastos de Ecatepec, Estado de México.

Abstract The Central de Abasto Ecatepec is the largest trade center in the municipality and houses approximately 700 businesses, it worked with a population of 84 whose main products for sale are fruits, vegetables, meats, groceries, sweets, flowers, among other things, generating around 18 tons of daily waste, 44% of which is organic. This waste is deposited in containers and then transported to garbage dumps, thus losing all kinds of energy use. In order to take advantage of and make visible the energy capacity of these residues, as well as to promote the use and exploitation of green energies, the present investigation has been carried out, which has the objective of calculating the valuation of energy that can be obtained through the generation of methane from organic solid waste accumulated in a batch tank bioreactor through the anaerobic digestion method in the area of the Central de Abasto de Ecatepec de Morelos. Under the right conditions and the use of the indicated bioreactor, the biomass generated in the study area can produce up to 517.67 kWh, a value that, although it does not cover the current energy demand in the area, would represent 22% in the use of clean energy at the Ecatepec supply center, State of Mexico.

Analysis of two-dimensional hydrodynamic flows on tropic slope surfaces

Resumen Pocos estudios reflejan los comportamientos hidrodinámicos de los flujos superficiales en taludes del trópico, a pesar de la cantidad de herramientas de modelación con las que se cuenta en la actualidad. La presente investigación es un aporte que ayuda a incrementar los conocimientos de la dinámica de las escorrentías en los taludes, como un estudio extra de los comportamientos de las precipitaciones sobre estos. Los análisis realizados toman relevancia dentro de los estudios básicos de un proyecto, desarrollándose dentro de las disciplinas de hidrodinámica, geología y ambiental. El caso estudiado se ubica en un talud del sector de Cervantes, el cual ya fue intervenido con una malla de acero de doble refuerzo como un control erosivo superficial. Con la investigación se realiza una comparativa de obras aplicadas y una nueva propuesta sostenible mediante herramientas de modelación bidimensional. Los modelos reflejan el comportamiento de las velocidades de flujo en general y puntual debido a la distribución en un talud, se realizó una comparación de sus velocidades de flujo en tres escenarios, teniendo una disminución de 33,73% hasta 48,88% en las velocidades de flujo de la cobertura propuesta, tanto para eventos de periodo de retorno de 50 y 100 años. Además se analizó un efecto de cambio climático, que verifica que las velocidades no superen los límites de arrastre teóricos de finos para el modelo propuesto y en cuyo caso se cumplió a cabalidad. Como control de escorrentía, la cobertura propuesta cumple su función, sin embargo por las condiciones particulares del talud analizado la propuesta se desempeña como un complemento de las medidas aplicadas.

Abstract Few studies reflect the hydrodynamic behavior of surface flows on slopes of the tropics, despite the number of modeling tools currently available. The present investigation is a contribution that helps to increase the knowledge of the dynamics of the runoff on the slopes, as an extra study of the behavior of the precipitations on these. The analyzes carried out take relevance within the basic studies of a project, developing within the disciplines of hydrodynamics, geology and environment. The case studied is found on a slope in the Cervantes sector, which has already been intervened with a double-reinforced steel mesh as a superficial erosive control. With the research, a comparison of applied works and a new sustainable proposal are made using bidimensional modeling tools. The models reflect the behavior of the flow velocities in general and specific due to the distribution on a slope, a comparison of their flow velocities was made in three scenarios, having a decrease of 33.73% to 48.88% in the flow velocities of the proposed coverage, both for events with a return period of 50 and 100 years. In addition, a climate change effect was analyzed, which verified that the flow speeds do not exceed the theoretical drag limits for the proposed model and in which case it was fully complied with. As runoff control, the proposed coverage fulfills its function. However, due to the particular conditions of the analized slope, the proposal works as a complement to the applied measures.

Remotion of physicochemical and microbiological parameters on wastewater treatment plants in Costa Rica’s Great Metropolitan Area

Resumen Las aguas residuales inadecuadamente tratadas son un factor de riesgo para la salud pública dado que son un vehículo de diseminación de microorganismos patógenos como virus entéricos. Sin embargo, la circulación de patógenos virales en esta matriz ha sido poco estudiada en la región. El objetivo de este trabajo fue describir la presencia de cinco virus enteropatógenos y parámetros operativos básicos, en afluentes y efluentes de cinco plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) con sistemas de lodos activados, ubicadas en el Gran Área Metropolitana de Costa Rica durante el 2013. Los patógenos virales estudiados fueron: enterovirus, virus de hepatitis A, rotavirus A, norovirus G1 y norovirus G2 (determinados por PCR punto final); mientras que los parámetros de control de rendimiento analizados incluyeron disponibilidad bioquímica de oxígeno, disponibilidad química de oxígeno, sólidos suspendidos, sólidos sedimentables, grasas y aceites, sustancias activas al azul de metileno y coliformes fecales. A nivel fisicoquímico todas las plantas mostraron un rendimiento aceptable, caso contrario a los parámetros microbiológicos, todos los virus investigados fueron detectados en aguas tratadas y no tratadas durante todo el año, siendo más frecuentes durante la época seca. El virus más frecuente fue rotavirus, seguido por norovirus G1. En conclusión, este estudio describe que durante el periodo estudiado las PTAR fueron eficientes en la remoción de parámetros fisicoquímicos, y que la circulación de virus entéricos es común en las PTAR estudiadas. Por ello, es necesaria la inclusión de procesos de desinfección adicionales para una descarga segura de las aguas tratadas.

Abstract Inefficient treated wastewaters are a critical factor for public health due to can be a dissemination vehicle for pathogens such as enteric viruses; nevertheless, the enteric viral circulation has been poorly studied in our region. This work aims to study the presence of five enteric virus, in parallel with operative parameters, in affluents and effluents of five wastewater treatment plants (WWTP) located in the Greater Metropolitan Area of Costa Rica in 2013. The viral pathogens studied were enterovirus, hepatitis A virus, rotavirus A, and norovirus GI and GII (determined by end point PCR technique); since basic control parameters analyzed were biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, suspended solids, settable solids, fats and oils, blue methylene active substances, and fecal coliforms. All wastewater treatment plants showed acceptable removal of physicochemical parameters, but with microbial parameters, its efficiency was low; all enteric viruses were detected year-round at effluents and influents of the WWTP, with a predominance during the dry season. The most frequently detected virus was rotavirus, followed by norovirus G1. In conclusion, the studied wastewater treatment plants are efficient to remove physicochemical parameters; the year circulation of enteric virus in Costa Rica was demonstrated, and finally, a wastewater treatment plant improvement it is necessary to achieved treated waters safety discharges.

Chromatic management in the evaluation of melanocytic lesions

Resumen Uno de los criterios más extendidos en la valoración de imágenes de lesiones melanocíticas pigmentadas es el método ABCDE, en el cual el color (C) es uno de los componentes más relevantes. Sin embargo, la mayor parte de su valoración es subjetiva, raramente toma en cuenta los múltiples factores que pueden afectar la captura, procesamiento u observación de las imágenes, así como las limitaciones y diferencias perceptivas humanas. Esta particularidad puede afectar la detección temprana, el diagnóstico y tratamiento de este tipo de lesiones cutáneas. Con el desarrollo de la Tele- dermatología diagnóstica y los cada vez más sofisticados algoritmos de IA, se hace necesario contar con procedimientos objetivos que optimicen y fidelicen el procesamiento de imágenes y que apoyen a los profesionales de salud con el propósito de incidir positivamente en los índices crecientes de melanomas. El propósito de este artículo es proporcionar una metodología de valoración cromática, sustentada en el sistema CIEL*a*b* y en mejores prácticas de gestión cromática de imágenes, proporcionando a un grupo de profesionales en la salud, que no necesariamente está familiarizado a utilizar el color como herramienta objetiva de diagnóstico.

Abstract One of the most widespread criteria in the assessment of images of pigmented melanocytic lesions is the ABCDE method, in which color (C) is one of the relevant issues. However, most of its assessment is subjective, rarely considering the multiple factors that may affect image capture, processing, or observation, as well as human limitations and perceptual differences. This particularity can affect the early detection, diagnosis, and treatment of this type of skin lesions. With the development of diagnostic tele-dermatology and increasingly sophisticated AI algorithms, there is a need for objective procedures that optimize image processing so, it supports health professionals and effectively impact the increasing rates of melanomas. The purpose of this study is to provide a chromatic assessment methodology based on the CIEL*a*b* system and, better practices in image chromatic management, simplifying the procedures to a group of healthcare professionals who are not necessarily familiar with using color as an objective diagnostic tool.

Design of two proposals for soil conservation works to mitigate damage in a land with gully-type erosion problems, Los Santos area, Costa Rica

Resumen La conservación del recurso suelo, representa una medida de prevención en el aprovechamiento adecuado para las poblaciones actuales y futuras, sin embargo, en los últimos años es cada vez más común el impacto del cambio climático; con daños tangibles y muchas veces difíciles de superar. Adicionalmente, los productores no siempre cuentan con las herramientas y el soporte técnico para hacer un uso combinado de la práctica productiva con la conservación suelo y esto impide las acciones preventivas ante la acelerada erosión del suelo por el agua. En este artículo, se presentan dos propuestas de diseño de obras de conservación de suelo que buscan mitigar los daños presentes en una finca en San Pedro de Tarrazú, Costa Rica, donde se encuentra la problemática de erosión de suelo de tipo cárcava. Se determinaron variables hidrológicas y características del suelo en estudio para hacer el cálculo de pérdida de suelo por medio de la ecuación universal de pérdida de suelo (RUSLE), dando como resultado, una pérdida de suelo en promedio de 20,54 Toneladas por hectárea al año. De ahí que la implementación de las obras de conservación diseñadas son la clave para reducir la pérdida de suelo significativamente. Estas obras consistieron en el diseño de terrazas, zanjas de infiltración tipo trampa, barreras vivas, cultivos a contorno y árboles para sombra y amarre de suelo.

Abstract The conservation of the soil resource represents a preventive measure in the adequate use for current and future populations, however, in recent years the impact of climate change is increasingly common; with damage are tangible and often difficult to overcome. Additionally, producers do not always have the tools and technical support to make a combined use of the productive practice with soil conservation and this prevents preventive actions in the face of accelerated soil erosion by water. In this article, two design proposals for soil conservation works are presented that seek to mitigate the damage present on a farm in San Pedro Tarrazú, Costa Rica, where the problem of gully-type soil erosion is found. Hydrological variables and characteristics of the soil under study were determined to calculate soil loss by means of the universal soil loss equation (RUSLE), resulting in an average soil loss of 20.54 tons per hectare per year. year. Hence, the implementation of the designed conservation works is the key to significantly reduce soil loss. These works consisted of the design of terraces, trap-type infiltration ditches, live barriers, contour crops and trees for shade and soil tying.

Assessment of the Ocloro River’s environmental health, using a mixed methodology

Resumen La sostenibilidad de las zonas urbanas hoy en día enfrenta grandes desafíos, debido a los altos niveles de contaminación causados por la densidad poblacional. Por consiguiente, la disponibilidad del recurso hídrico se ve cada vez más comprometido, producto a la inapropiada gestión de residuos sólidos y líquidos, generados por diferentes actividades humanas. El río Ocloro es un claro ejemplo de esta problemática, el deterioro de su salud ambiental es una evidencia de ello. Para conocerla, se utilizó una metodología mixta, el primer método fue la caracterización de la calidad del agua mediante parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, posteriormente, la determinación del índice holandés, obteniendo un total de 16 muestras clase 5 “contaminación muy severa” y 4 muestras clase 4 “contaminación severa”, del 2019 al 2021. En la segunda etapa se aplicó una encuesta de percepción entre un sector específico de la población de Barrio Luján, alcanzando información de 80 viviendas, donde 54 personas indicaron haber tenido afectación por la contaminación del río; asimismo, la mayoría calificó el nivel de contaminación en 8, donde 10 era el valor con mayor nivel de contaminación. Finalmente se utilizó el método POSH, el cual permitió identificar algunas de las principales fuentes puntuales de contaminación en las cercanías del río, determinando 27,1 % de contaminación elevada, 22,3 % de contaminación moderada y 50,6 % de contaminación reducida; este último le corresponde a la parte norte de la microcuenca en los barrios de San Pedro, Los Yoses y Francisco Peralta.

Abstract The sustainability of urban areas nowadays faces significant challenges, due to high levels of pollution caused by population density. Therefore, the availability of water resources appears to be becoming increasingly compromised, as a result of inappropriate management of the solid and liquid waste generated by different human activities. The Ocloro River is a clear example of this problem, as evidenced by the deterioration of its environmental health. A mixed methodology was used to know about it, the first method was to characterize water quality using physicochemical and microbiological parameters, later on, the determination of the Duch index, giving a total of 16 samples of class 5 “extreme contamination” and 4 samples of class 4 “severe contamination”, from 2019 to 2021. In the second stage, a perception survey was conducted among a specific sector of the Barrio Luján population, approaching information from 80 homes, where 54 people indicated that the river pollution had affected them; additionally, the majority rated the level of pollution as 8, where 10 was the value with the highest level of pollution. Finally, the POSH method was used, which allowed the identification of some of the main point sources of pollution near the river, determining 27.1 % of high pollution, 22.3 % of moderate pollution, and 50,6 % of reduced pollution; this last one corresponds to the northern part of the river micro-basin in the communities of San Pedro, Los Yoses, and Francisco Peralta.

Study of high planting densities on the production of hybrid maize (Zea mays)

Resumen El maíz es el principal grano en la dieta mexicana y uno de los granos más importantes a nivel mundial. Sin embargo, debido a su alta demanda, se requieren de estrategias para obtener altos rendimientos en su cultivo. Para ayudar a resolver este problema, se evaluó el efecto de altas densidades de siembra del maíz híbrido AZ-60. Se empleó un diseño de bloques al azar en parcelas para comparar densidades de siembra de maíz en un sistema de riego por goteo y evaluar altura, diámetro de tallo, valores en el fruto y estimación del rendimiento. Se seleccionaron tres densidades de siembra para los tratamientos(T): T1) densidad de 150,000 semillas por hectárea; T2) densidad de 120,000 semillas por hectárea; T3) densidad de 90,000 semillas por hectárea. Durante el periodo de cosecha se determinó que variables como la altura de planta y diámetro de tallo no mostraron diferencias significativas. Sin embargo, en variables de la mazorca como número de hileras, granos por hilera y peso de grano, se observó que los mayores valores se presentaron en la densidad de siembra de 90,000 semillas por hectárea. Como resultado, al estimar el rendimiento de grano se observaron diferencias (p<0.05) entre los tratamientos, observándose el mayor en T3 con 7.55 toneladas por hectárea; por su parte los tratamientos T2 y T1 se estimaron 5.50 y 5.27 toneladas por hectárea, respectivamente. Se concluyó, que las diferencias observadas pueden ser atribuidas al aumento de la competencia intraespecífica por recursos a mayores densidades de siembra.

Abstract Corn is the main grain in the Mexican diet and one of the most important grains worldwide. However, due to its high demand, strategies are required to obtain high yields during its cultivation. In order solve this problem, the effect of high planting densities of the hybrid maize AZ-60 was evaluated. A randomized block design was used in plots to compare maize planting densities in a drip irrigation system and height, stem diameter, fruit values and yield estimation, were evaluated. Three planting densities were selected for the treatments(T): T1) density of 150,000 seeds per hectare; T2) density of 120,000 seeds per hectare; T3) density of 90,000 seeds per hectare. During the harvest period, it was determined that variables such as plant height and stem diameter did not show significant differences. However, it was observed that fruit variables such as number of rows, grains per row and grain weight, the highest values were presented in plant density of 90,000 seeds per hectare. As a result, when estimating the grain yield, differences (p<0.05) were observed between the treatments, the highest being observed in T3 with 7.55 tons per hectare; meanwhile, treatments T2 and T1 were estimated at 5.50 and 5.27 tons per hectare, respectively. It was concluded that the differences observed can be attributed to the increase in intraspecific competition for resources at higher planting densities.

Toxicology of micro and nanoplastics: risk of toxic at low dose and epigenetic changes

Resumen Los riesgos toxicológicos asociados a los nano y microplásticos (NMP) están relacionados directamente con la ingestión por vía oral de estas partículas, generalmente por fragmentación de envases y su consiguiente presencia en productos alimenticios naturales, agua de consumo y otros artículos que son productos básicos en nuestra vida diaria. Las partículas cuyo destino es el océano, pueden en consecuencia, ser ingeridas por especies marinas poniendo en riesgo la seguridad alimentaria teniendo acceso a los niveles más altos de la cadena trófica. Los nanoplásticos (NP), se relacionan por su pequeño tamaño y facilidad de movimiento, a la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) dentro de la célula, lo que se asocia directamente a procesos posiblemente carcinogénicos. En respuesta a la exposición constante a microplásticos (MP) podemos encontrarlos asociados a la manufactura, la presencia de sustancias plastificantes y estabilizadores tales como Bisfenol A (BPA) y Ptalatos, los cuales a dosis muy bajas están asociadas a disrupción endocrina, esto es, reemplazo de hormonas humanas en el cuerpo por parecido estructural, lo que lleva a alteraciones metabólicas con manifestaciones a lo largo de la vida inclusive de transmisión a la descendencia por efectos epigenéticos asociados. Uno de los problemas con estas sustancias es el efecto de dosis bajas, pues tienen un comportamiento llamado de “curva de respuesta de dosis no monotónica” (CRDNM) para la cual se pueden observar efectos adversos en las dosis de referencia aceptadas internacionalmente o por debajo de esta.

Community water monitoring strategy for the Jorco river micro-basin based on the analysis of physicochemical, microbiological and biological indicators of water quality

Resumen Las profundas deficiencias que enfrenta el país en políticas de gestión hídrica se reflejan en la contaminación fisicoquímica, microbiológica y biológica de los ríos nacionales. El objetivo de este estudio fue proponer una estrategia de monitoreo hídrico comunitario para mejorar la gestión del río Jorco ubicado en el cantón de Acosta. Se monitoreó la calidad del agua en la parte alta, media y baja de la microcuenca durante la época lluviosa, utilizando dos índices de calidad (ICA) fisicoquímicos: el Holandés y el Calvo-TEC; así como uno biológico: el BMWP-CR. Los indicadores de calidad de turbiedad, alcalinidad, amoniaco, nitrógeno amoniacal, nitratos, y coliformes fecales superaron los límites de permisibilidad en algunos muestreos; sin embargo, el oxígeno disuelto mostró que existen buenos niveles de oxígeno para la recuperación del río. La demanda bioquímica de oxígeno fue baja, indicando una carga orgánica baja y los macroinvertebrados mostraron un ecosistema acuático degradado. El ICA Holandés sobrevaloró la calidad del agua con respecto al ICA Calvo-TEC. Este último mostró resultados más realistas debido a que utiliza más indicadores de calidad, ya que este parte de las condiciones ambientales y la normativa costarricense. Por su parte, el ICA BMWP-CR reveló una contaminación extrema durante el mes de mayor lluvia. Se concluyó que existe un problema de contaminación en el agua del río cuyas causas principales pueden ser por la falta de cobertura boscosa en las zonas riparias, la expansión del cultivo de café, el vertido de aguas residuales domésticas y las actividades ganaderas. Por lo tanto, se propuso al consejo municipal un plan de acción y validado con ellos, con el fin de mejorar la calidad del agua con participación de diferentes actores de la zona.

Abstract s The profound deficiencies that the country faces in water management policies are reflected in the physicochemical, microbiological and biological contamination of national rivers. The objective of this study was to propose a community water monitoring strategy to improve the management of the Jorco River located in the canton of Acosta. The quality of the water in the upper, middle and lower part of the micro-basin was monitored during the rainy season, using two physicochemical quality indices (ICA): the Dutch and the Calvo-TEC; as well as a biological one: the BMWP-CR. The quality indicators of turbidity, alkalinity, ammonia, ammoniacal nitrogen, nitrates, and fecal coliforms exceeded the permissibility limits in some samples; however, dissolved oxygen showed that there are good levels of oxygen for river recovery. Biochemical oxygen demand was low, indicating low organic load, and macroinvertebrates showed a degraded aquatic ecosystem. The Dutch ICA overestimated the quality of the water with respect to the ICA Calvo-TEC. The latter showed more realistic results because it uses more quality indicators, since it is based on environmental conditions and Costa Rican regulations. The ICA BMWP-CR revealed extreme contamination during the month of greatest rainfall. It was concluded that there is a problem of contamination in the river water whose main causes may be due to the lack of forest cover in the riparian zones, the expansion of coffee cultivation, the discharge of domestic wastewater and livestock activities. Therefore, an action plan was proposed to the municipal council and validated with them, to improve water quality with the participation of different actors in the area.