Uniciencia

Abundance, biomass and distribution of demersal fish of the Caribbean Sea of Central América

Resumen Se analizaron 96 puntos de muestreo realizados a bordo del B/O Miguel Oliver, desde el 3 de enero hasta el 3 de febrero del 2011. En cada punto se llevaron a cabo faenas de pesca de arrastre utilizando una red Lofoten. Los arrastres de 30 minutos de duración cada uno se efectuaron en 25 transectos equidistantes y divididos en estratos según la profundidad local, hasta un máximo de 1500 m. Se encontraron y analizaron un total de 142 especies de peces óseos y cartilaginosos (n = 28 074) pertenecientes a 73 familias diferentes. Se determinó la abundancia relativa, la biomasa y la frecuencia de las capturas. Antigonia combatia mostró la mayor abundancia (58,5 %), Centrophorus granulosus reportó la biomasa más representativa en el estudio (10,9 %) y Nezumia aequalis fue la especie más frecuente (32,6 %). Además, se estudió el ordenamiento espacial en posibles ensamblajes de los peces como respuesta a la profundidad. El análisis de conglomerados (Mantel test r = 0,86; p < 0,05), el de ordenamiento espacial no paramétrico (NMDS) y el de similitud (ANOSIM) suponen suficiente evidencia de que las especies se encontraron agregadas en patrones espaciales con respecto al gradiente de profundidad.

Abstract A total of 96 sampling points were analyzed on board the B/O Miguel Oliver from January 3 to February 3, 2011. At each sampling point, trawling operations were carried out using a Lofoten network. The trawls of 30 minutes each were performed in 25 equidistant transects and divided into strata according to local depth, up to a maximum of 1500 m. A total of 142 species of bony and cartilaginous fish (n = 28074) belonging to 73 different families were found and analyzed. Relative abundance, biomass and catch frequency were determined. Antigoniacombatia showed the highest abundance (58.5%), Centrophorusgranulosus reported the most representative biomass in the study (10.9%), and Nezumiaaequalis was the most frequent species (32.6%). In addition, the spatial distribution in possible assemblages of the fish as a response to depth was studied. The cluster analysis (Mantel test r = 0.86; p <0.05), nonparametric spatial distribution analysis (NMDS) and similarity analysis (ANOSIM) provide sufficient evidence that species were found to be aggregated into spatial patterns with respect to the depth gradient.

Resumo Foram analisados 96 pontos de amostragem realizados a bordo do B/O Miguel Oliver, desde o dia 3 de janeiro até o dia 3 de fevereiro de 2011. Em cada ponto foram levados a cabo fainas de pesca de arrastre utilizando uma rede Lofoten. Os arrastos de 30 minutos de duração cada um foram realizados em 25 transeções equidistantes e divididos em estratos segundo a profundidade local, chegando ao máximo de 1500 m. Foram encontradas e analisadas um total de 142 espécies de peixes ósseos e cartilaginosos (n = 28 074) pertencentes a 73 famílias diferentes. Determinou-se a abundância relativa, a biomassa e a frequência das capturas. A Antigonia combatia mostrou uma maior abundância (58,5 %), a Centrophorus granulosus reportou a biomassa mais representativa no estudo (10,9 %) e a Nezumia aequalis foi a espécie mais frequente (32,6 %). Além disso, estudou-se o ordenamento espacial em possíveis montagens dos peixes como respuesta à profundidade. A análise de conglomerados (Mantel teste r = 0,86; p < 0,05), o de ordenamento espacial no paramétrico (NMDS) e o de semelhança (ANOSIM) supõem suficiente evidência de que as espécies se encontraram agregadas em padrões espaciais com relação ao gradiente de profundidade.

Integral management of residual vegetable cooking oil from restaurants on the Omar Dengo Campus of the Universidad Nacional, Costa Rica

Resumen El manejo incorrecto del aceite residual puede representar afectaciones en la salud de las personas y problemas de contaminación en el ambiente. En Costa Rica, las condiciones aptas sobre calidad e inocuidad en el uso de grasas y aceites se establecen en el Reglamento para los Servicios de Alimentación al Público 37308-S, mediante criterios y buenas prácticas de fritura. Se realiza el siguiente diagnóstico sobre las características organolépticas, físicas, químicas y de gestión de los aceites de cocina residuales en cinco sodas, con la finalidad de llevar a cabo una gestión integral. La elaboración de esta gestión integral se basa en el Decreto 37308-S y el Manual de Buenas Prácticas Ambientales para los Servicios de Alimentación de la Universidad Nacional. Se encontró que en algunas sodas las prácticas de fritura son ejecutadas incorrectamente; además, existe un desconocimiento de los administradores y trabajadores de las sodas sobre las regulaciones. La mayoría de los aceites residuales presentaron compuestos polares superiores a los permitidos, las tasas de generación no coinciden con la tasa teórica, lo que indica que no se están utilizando las temperaturas óptimas para la cocción, se sobreutiliza o se entrega el aceite residual a un tercero.

Abstract Incorrect handling of residual oil can affect human health and cause environmental pollution. In Costa Rica, suitable quality and safety conditions for the use of fats and oils are established in Public Food Services Regulation 37308-S, which specifies criteria and good practices for frying. An investigation of the organoleptic, physical, chemical and management characteristics of residual cooking oils in five restaurants was carried out to allow integral management of these oils, based on the contents of Decree 37308-S and the Manual of Good Environmental Practices for Food Services of the Universidad Nacional. It was found that frying practices in some restaurants were performed incorrectly, and that administrators and workers in these restaurants were not familiar with the contents of Decree 37308-S. Most residual oils analyzed had levels of polar compounds higher than permitted, and the generation rates were not in agreement with the theoretical rate, indicating that optimum cooking temperatures were not being used or the residual oil is being overused or it is delivered to a third party.

Resumo O manejo incorreto do óleo residual pode afetar a saúde das pessoas e causar problemas de contaminação no meio ambiente. Na Costa Rica, as condições aptas sobre qualidade e inocuidade no uso de gordura e óleos são estabelecidas pelo Regulamento para os Serviços de Alimentação ao Público 37308-S, através de critérios e boas práticas de fritura. Realiza-se o seguinte diagnóstico sobre as características organolépticas, físicas, químicas e de gestão dos óleos de cozinha residuais em cinco lanchonetes, com a finalidade de levar a cabo uma gestão integral. A elaboração desta gestão integral está baseada no Decreto 37308-S e no Manual de Boas Práticas Ambientais para os Serviços de Alimentação da Universidade Nacional. Descobriu-se que em algumas lanchonetes as práticas de fritura são executadas incorretamente; além disso, existe um desconhecimento por parte dos administradores e trabalhadores das lanchonetes sobre as regulamentações. A maioria dos óleos residuais apresentaram compostos polares superiores aos permitidos, as taxas de geração não coincidem com a taxa teórica, o que indica que não estão utilizando as temperaturas adequadas para o cozimento, o óleo residual é sobreutilizado ou entregue a um terceiro.

Topographical measurements on atomically flat surfaces at room conditions through scanning tunneling microscope, a didactic insight

Resumen Uno de los grandes avances en la nanotecnología fue el desarrollo del microscopio de efecto túnel, herramienta que ha permitido poder manipular átomos, moléculas, estudiar el transporte electrónico en un solo átomo e incluso la obtención de imágenes con precisión atómica en superficies eléctricamente conductoras. En este artículo describimos el microscopio de efecto túnel, su funcionamiento, una metodología de calibración y cómo medir topografía de superficies planas con una resolución atómica en condiciones ambiente. Todo ello desde un punto de vista didáctico para los nuevos usuarios o investigadores no familiarizados con la técnica. Dependiendo del tipo de medida y calibración, se usaron dos tipos de muestras conductoras, el oro orientado en la dirección cristalográfica (111) y el grafito pirolítico altamente orientado (HOPG).

Abstract One of the great advances in nanotechnology has been the development of the scanning tunneling microscope, a tool that permits the manipulation of atoms and molecules, the study of electron transport in a single atom, and the generation of images with atomic precision in electrically conductive surfaces. In this paper we describe the tunneling microscope, its operation, a calibration methodology, and how to make topographic measurements on flat surfaces with atomic resolution at room conditions. This is done from a didactic point of view, intended to assist new users or researchers unfamiliar with the technique. Depending on the type of measurement and calibration, we used two conductive samples, gold (111) oriented along the crystallographic direction, and highly oriented pyrolytic graphite (HOPG).

Resumo Um dos grandes avanços na nanotecnologia foi o desenvolvimento do microscópio de tunelamento quântico, ferramenta que tem permitido a manipulação de átomos, moléculas, o estudo do transporte eletrônico em um só átomo, e inclusive, a obtenção de imagens de precisão atómica em superfícies eletricamente condutoras. Neste artigo descrevemos o microscópio de tunelamento quântico, seu funcionamento, uma metodologia de calibração e como medir topografia de superfícies planas com uma resolução atômica em condições ambiente. Tudo isso desde um ponto de vista didático para os novos usuários ou pesquisadores não familiarizados com a técnica. Dependendo do tipo de medida e calibração, foram usadas dos tipos de amostras condutoras, o ouro orientado na direção cristalográfica (111) e o grafite pirolítico altamente orientado (HOPG).

Design of a monitoring network as a participative management tool: physical and chemical quality of groundwater in three sub-basins in the Central Valley of Costa Rica

Abstract The groundwater of the Barva, Upper Colima, and Lower Colima aquifers, located in the western part of the Central Valley of Costa Rica represents the main source of drinking water in this region. The purpose of this study was to design a monitoring network to evaluate groundwater quality in these aquifers within the sub-basins of the Bermúdez, Ciruelas and Río Segundo rivers, and to encourage the participation of stakeholders. Five proposed sites exceeded, in between two and four occasions, the Alert Value of 25 mg/l nitrate as NO3 -. These sites, which capture water from the Barva aquifer, were located in areas where urban use and coffee crops predominated. The sites that collected water from this aquifer with the lowest concentrations, below 2 mg/l, were found in the upper sub-basins, where forest and pastures predominate, while those that collected water from the Colima aquifers showed concentrations below 20 mg/l. At least semi-annual monitoring of electrical conductivity, pH, temperature, nitrates and chlorides is recommended. The operation of these networks provides an opportunity for monitoring groundwater quality by stakeholders at basin level as one of the first steps in developing sustainable management of this resource.

Resumen El agua de los acuíferos Barva, Colima Superior y Colima Inferior, ubicados en el sector oeste del Valle Central de Costa Rica, representa la principal fuente de abastecimiento de agua potable en esta región. El propósito de este estudio fue diseñar una red de monitoreo o vigilancia para la calidad del agua de estos acuíferos en las subcuencas de los ríos Bermúdez, Ciruelas y río Segundo, así como fomentar la participación de actores sociales para el funcionamiento de cada red de vigilancia. De los sitios propuestos, cinco sobrepasaron, de dos a cuatro ocasiones, el Valor Alerta de 25 mg/l de nitratos como NO3 -. Estos sitios, los cuales captaron agua del acuífero Barva, se encontraban en zonas donde predominaba el uso urbano y cultivos de café. Los lugares que captaron agua de este acuífero con las menores concentraciones, por debajo de los 2 mg/l, se encontraban en las zonas altas de las subcuencas, en donde predomina el bosque y los pastos, mientras que los que captaron agua de los Colima mostraron concentraciones por debajo de los 20 mg/l. Se recomienda la vigilancia semestral de al menos conductividad eléctrica, pH, temperatura, nitratos y cloruros. El funcionamiento de estas redes ofrece una oportunidad para la vigilancia de la calidad del agua subterránea por parte de actores clave en el nivel de cuenca, como uno de los primeros pasos en el desarrollo de un manejo sostenible de este recurso.

Resumo A água dos aquíferos Barva, Colima Superior e Colima Inferior, localizados no setor oeste do Vale Central da Costa Rica, representa a principal fonte de abastecimento de água potável nessa região. O propósito deste estudo foi desenhar uma rede de monitoramento ou vigilância para a qualidade da água desses aquíferos nas sub-bacias dos rios Bermudez, Ciruelas e rio Segundo, assim como fomentar a participação de atores sociais para o funcionamento de cada rede de vigilância. Dos lugares propostos, cinco ultrapassaram, em duas a quatro ocasiões, o valor alerta de 25 mg/l de nitratos como NO3 . Estes lugares, que captaram água do aquífero Barva, encontravam-se em zonas onde predominava o uso urbano e os cultivos de café. Os lugares que captaram água deste aquífero com as menores concentrações, ou seja, abaixo dos 2 mg/l, encontravam-se nas zonas altas das sub-bacias, onde predomina a floresta e os pastos, enquanto os que captaram água dos Colima mostraram concentrações abaixo dos 20 mg/l. Recomenda-se a vigilância semestral pelo menos de condutividade eléctrica, pH, temperatura, nitratos e cloretos. O funcionamento destas redes oferece uma oportunidade para a vigilância da qualidade da água subterrânea por parte de atores chave em nível de bacia, como um dos primeiros passos no desenvolvimento de um manejo sustentável deste recurso.

Spectral and chromatic analysis of automotive acrylic lacquers for white paint touch up using Unsupervised Pattern Recognition

Resumen En este trabajo, se caracterizó el color de lacas acrílicas blancas utilizadas para retocar pintura automotriz, mediante el espacio de color CIELab y el índice de blancura, utilizando el iluminante estándar D65 y el observador estándar a diez grados. A partir de tal información, fue posible reconocer las tendencias del color usado en este tipo de productos en el mercado nacional. Por otra parte, la aplicación de las técnicas quimiométricas de Análisis de Componentes Principales, Análisis de Grupos y Análisis Jerárquico, permitió reconocer semejanzas entre los colores observados, encontrando, entre otros, la mayor diferencia visual en la laca de blanco aperlado. Por otro lado, la laca de blanco Alaska de Mazda y la de blanco universal de Nissan fueron las más parecidas. También se concluye que el análisis cromático y el quimiométrico de datos espectrales fueron complementarios, por lo que se recomiendan ambos en el nivel de control de calidad.

Abstract The color of white acrylic lacquers utilized to touch up automotive paint was characterized in this paper using the CIELab color space and the whiteness index, with standard illuminant D65 and the standard observer at ten degrees. Based on this information, the color trends used in this type of product in the national market were recognized. In addition, the chemometric techniques of the Principal Component Analysis, Cluster Analysis, and Hierarchical Analysis allowed for recognition of similarities between the observed colors, which found, among other aspects, the greatest visual difference in the pearl white lacquer. On the other hand, the Alaskan white lacquer from Mazda and the universal white lacquer from Nissan were the most similar. It is also concluded that the chromatic and chemometric analyses of spectral data complemented each other; therefore, both are recommended for quality control purposes.

Resumo Neste trabalho, caracterizou-se a cor de lacas acrílicas brancas utilizadas para retocar pintura automotriz, através do espaço de cor CIELab e o índice de brancura, utilizando o iluminador padrão D65 e o observador padrão a 10 graus. A partir dessa informação, foi possível reconhecer as tendências da cor usada neste tipo de produtos no mercado nacional. Por outro lado, a aplicação das técnicas quimiométricas de Análise de Componentes Principais, Análise de Grupos e Análise Hierárquica permitiu reconhecer semelhanças entre as cores observadas, encontrando, entre outras, a maior diferença visual na laca de branco perolizado. Por sua vez, a laca do branco Alaska da MAZDA e a do branco universal da NISSAN foram as mais parecidas. Conclui-se, também, que a análise cromática e a quimiométrica de dados espectrais foram complementárias, razão pela qual, em nível de controle de qualidade, ambas são recomendadas.

Bioprospecting study, antibiotic and antioxidant activity of the santol’s fruit (Sandoricum koetjape)

Resumen Con el fin de evaluar las principales propiedades antioxidantes y antibióticas del exocarpio del fruto de Santol (Sandoricum koetjape), se realizó una bioprospección sobre este, así como una caracterización del contenido de polifenoles totales y proantocianidinas. Para lo anterior, al material seco y molido del exocarpio se le realizaron diferentes pruebas cuantitativas y fraccionamientos cromatográficos con diversas resinas, con el propósito de obtener metabolitos puros o mezclas de ellos más concentrados. Las fracciones y extractos fueron analizados empleando el método de Folin-Ciocalteu (polifenoles totales), DMAC (proantocianidinas totales) y DPPH (actividad antioxidante), utilizando siempre un patrón tradicional y uno propio de la muestra. Los resultados obtenidos con este último fueron hasta un 80 % más alto en comparación con los patrones tradicionales; además, se determinó cómo las fracciones con un mayor contenido de proantocianidinas presentan una mayor actividad antibiótica, con un 73 ± 4 % sobre la batería S. Aureus y un 42 ± 2 % sobre Bacilus spp., ambos análisis realizados por el método de Kirby-Bauer.

Abstract A bioprospection was conducted of santol fruit exocarp (Sandoricum koetjape), in order to evaluate its main antioxidant and antibiotic properties. In addition, total polyphenols and proanthocyanidins present were characterized. In order to obtain pure metabolites or more concentrated blends, dry and ground exocarp was subjected to different quantitative tests and chromatographic fractions with various resins. Fractions and extracts were analyzed using the Folin-Ciocalteu (total polyphenols), DMAC (total proanthocyanidins) and DPPH (antioxidant activity) method, using a traditional pattern and one from the sample. Results obtained with the latter were up to 80% higher compared to traditional patterns. It was also determined that fractions with a higher proanthocyanidin content have a higher antibiotic activity, that is 73 ± 4% on the S. Aureus battery and 42 ± 2% on Bacilus spp., both analyzed using the Kirby-Bauer method.

Resumo Com a finalidade de avaliar as principais propriedades antioxidantes e antibióticas do epicarpo do fruto do Santol (Sandoricum koetjape), realizou-se uma bioprospecção sobre ele, bem como uma caracterização do conteúdo de polifenóis totais e proantocianidinas. Para isso, foram realizadas no material seco e moído do epicarpo diferentes provas quantitativas e fracionamentos cromatográficos com diversas resinas, objetivando obter metabólitos puros ou misturas deles mais concentrados. As frações e extratos foram analisados empregando o método de Folin-Ciocalteau (polifenóis totais), DMAC (proantocianidinas totais) e DPPH (atividade antioxidante), utilizando sempre um padrão tradicional e um próprio da amostra. Os resultados obtidos com este último foram de até 80 % mais alto em comparação com os padrões tradicionais; além disso, determinou-se como as frações com maior conteúdo de proantocianidinas apresentam uma maior atividade antibiótica, ou seja, 73 ± 4 % sobre a bactéria S. Aureus e 42 ± 2 % sobre o Bacilus spp., em ambas as análises realizadas pelo método de Kirby-Bauer.

Computational aspects of the finite difference method for the time-dependent heat equation

Resumen En este artículo se describe en detalle un algoritmo para la eficiente implementación computacional del método de diferencias finitas (MDF) en la ecuación de calor dependiente del tiempo, con condiciones de frontera de Dirichlet no homogéneas, en dos dimensiones. Para validar el método presentado aquí se utiliza el paquete computacional MATLAB®, sin embargo, los procesos se exponen independientes al lenguaje de programación. Finalmente se presentan resultados numéricos que validan el algoritmo propuesto.

Abstract In this paper we describe in detail an algorithm for the efficient computational implementation of the finite difference method (FDM) in the two-dimensional time-dependent heat equation with non-homogeneous Dirichlet boundary conditions. The MATLAB® software was used to validate the method mentioned here; however, the processes are presented independently from the programming language. Finally, numerical results are presented to validate the proposed algorithm.

Resumo Neste artigo é descrito detalhadamente um algoritmo para a eficiente implementação computacional do método de diferenças finitas (MDF) na equação de calor dependente do tempo, com condições de fronteira de Dirichlet não homogêneas, em duas dimensões. Para validar o método apresentado aqui é utilizado o pacote computacional MATLAB®, porém, os processos são expostos independentes da linguagem de programação. Finalmente, são apresentados os resultados numéricos que validam o algoritmo proposto.

Towards an Integrated Approach of Conducting Fungal Research in Costa Rica

Abstract Costa Rica is a small country in Central America with a recent history of fungal research. However, comparative differences with other territories in the Mesoamerican Biodiversity Hotspot region have promoted the study of fungi and the integration of fungal information with natural resource management. Even though there is still a large number of multidisciplinary aspects to cover in Costa Rica for robust incorporation of fungal data in conservation and political and developmental agendas, regional advantages have allowed this country to move towards such goal more rapidly than other countries in this part of the world. Mycoliteracy-centered and citizen science initiatives seem to be the next step in order to normalize disparities in fungal perception across regions within the country and promote social interaction with fungi. However, in general terms, the Costa Rican society seems to be aware of the potential of fungi as a source of food and medicines and their remarkable contribution through ecosystem services. In this manner, fungal conservation and management seem easier to conduct in this territory than in other regions of the world where less information on fungi has reached the general population.

Resumen Costa Rica es un país pequeño en la región centroamericana, con una reciente historia de investigación micológica. Sin embargo, algunas diferencias comparativas con otros países de la región biológica mesoamericana han promovido el estudio de los hongos y su integración con el manejo de los recursos naturales. Aun cuando todavía existe un sinnúmero de elementos por cubrir en Costa Rica, para una incorporación robusta de datos micológicos en la conservación y el desarrollo de agendas políticas sobre recursos naturales, algunas ventajas regionales han permitido que este país avance hacia tal objetivo más rápidamente que otros. Iniciativas de micoalfabetización y ciencia popular parecen ser los siguientes pasos para normalizar desequilibrios en la percepción sobre los hongos, que tienen diferentes regiones en Costa Rica, con el propósito de instar interacciones con estos organismos. No obstante, en términos generales, la sociedad costarricense parece estar más atenta al potencial de los hongos como fuente alimenticia y medicinal, al igual que a reconocer el rol de dichos organismos de facilitar servicios ecosistémicos. De esta forma, la conservación de hongos y su manejo parecen ser más fáciles de llevarse a cabo en este territorio que en otras áreas del mundo, donde mucho menos información sobre ellos ha llegado a la población general.

Resumo A Costa Rica é um país pequeno localizado na região centro-americana, com uma recente história de pesquisa micológica. Porém, algumas diferenças comparativas com outros países da região biológica mesoamericana têm promovido o estudo dos fungos e sua integração com o manejo dos recursos naturais. Ainda que exista inumeráveis elementos a serem cobertos na Costa Rica para uma incorporação robusta de dados micológicos na conservação e no desenvolvimento de agendas políticas sobre recursos naturais, algumas vantagens regionais têm permitido que este país avance em direção a este objetivo mais rapidamente do que outros. Iniciativas de alfabetização micológica e ciência popular parecem ser os seguintes passos para normalizar desequilíbrios na percepção sobre os fungos existentes em diferentes regiões da Costa Rica, com o propósito de instar interações com estes organismos. Não obstante, em termos gerais, a sociedade costarriquenha parece estar mais atenta ao potencial dos fungos como fonte alimentar e medicinal, assim como ao reconhecimento do papel de estes organismos facilitarem os serviços ecossistêmicos. Desta forma, a conservação de fungos e seu manejo parecem ser mais fáceis de serem levados a cabo neste território do que em outras áreas do mundo, onde muito menos informação sobre eles chegaram à população geral.