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Alfonso Alonso M. y Alfredo Arellano G.      
               
               

“… el contraste entre el verde de los abetos, el anaranjado de las mariposas y el fondo azul del cielo hacen de los santuarios de la mariposa monarca un sitio de reposo espiritual…”

En los diferentes ecosistemas de todo el mundo existe una gran variedad de insectos, entre ellos destacan por su belleza las mariposas. En México encontramos una gran riqueza específica de mariposas. A la fecha se han registrado alrededor de 2500 especies, constituyendo así una de las más variadas fauna en el mundo. Recientemente se descubrió que durante el invierno alrededor de 100 millones de mariposas monarca (Danaus plexippus), provenientes en su mayoría de Canadá y Estados Unidos, se agrupan en sitios específicos de los estados de México y Michoacán, formando enormes e impresionantes colonias.

 En el verano las mariposas monarca no forman colonias sino que ese encuentran ampliamente distribuidas en Norteamérica. En estas áreas ovipositan en plantas de la familia de las asclepias, conocidas comúnmente como algodoncillo por la forma de sus semillas. Generalmente la larva emerge del huevo después de unos días y se alimenta de las hojas, flores y frutos durante 2 o 3 semanas. En este tiempo la larva crece y obtiene de la planta alimento, nutrientes y compuestos secundarios que resultan tóxicos para algunos vertebrados. Después de aproximadamente 7 días en estado de crisálida, emerge la mariposa adulto, que vive de 3 a 5 semanas en condiciones normales.

Sin embargo, las monarcas que emergen en los meses de septiembre y octubre tienen grandes diferencias fisiológicas y conductuales con las generaciones previas. Estas mariposas pueden llegar a vivir más de 8 meses, periodo durante el cual las mariposas no desarrollan órganos reproductivos maduros debido a la supresión de la hormona juvenil. La hormona juvenil acelera el crecimiento de los ovarios y las glándulas reproductoras en las hembras y el crecimiento de las glándulas tubulares y ductos eyaculatorios en los machos. Al parecer, las larvas de la generación de los últimos días del verano son sensibles a la duración del fotoperiodo. Esta señal produce cambios en el huevo o larva por lo que los adultos que emergen no tendrán órganos reproductivos maduros; probablemente éstos maduren hasta la siguiente primavera cuando el fotoperiodo vuelva a ser largo. Las bajas cantidades de hormona juvenil provocan diapausa reproductiva y migración al sur.

La migración de la monarca es sin duda un fenómeno biológico único. Las mariposas migran a México tomando las corrientes de aire y viajan, en promedio, 73 kilómetros diarios, pero llegan a recorrer hasta 350 km en un solo día. Al parecer las mariposas cruzan el estado de Texas, y tan pronto encuentran la sierra Madre Oriental, cambian de curso y siguen las montañas hacia el suroeste hasta encontrar el Eje Neovolcánico al noreste de Michoacán, donde finalmente forman sus agrupaciones. Hasta ahora no se conocen colonias de hibernación más al sur. Sin embargo, existen poblaciones residentes, es decir, que no migran, localizadas al este y al sur de las áreas de hibernación; también las hay en el Caribe, Australia y en algunas islas del Pacífico.                             

Una vez que las mariposas empiezan a migrar al sur incrementan sus reservas nutricionales hasta en un 500% al acercarse a los sitios de hibernación. Esto se debe a que las mariposas se alimentan constantemente del néctar de las flores que encuentran en su trayectoria, el cual es convertido en lípidos, reserva energética vital durante la hibernación. Los cientos de miles de mariposas que llegan a México se agrupan entre 8 y 11 colonias en bosques de oyamel (Abies religiosa) a una altura promedio de 3100 m.s.n.m. Las características climáticas y fisiológicas de las zonas, como la humedad, altitud y exposición, son aparentemente muy importantes en la biología de la monarca.                       

Generalmente las monarcas hibernan de principios de noviembre a finales de marzo. La fase inicial de la formación de las colonias se caracteriza por una intensa actividad de vuelo; y es hasta diciembre que éstas se consolidan. Es común observar cómo las mariposas se perchan en las ramas y en los troncos de los árboles durante su establecimiento; en ocasiones cubren completamente el árbol e incluso llegan a romper sus ramas. A finales de febrero y principios de marzo las colonias se mueven hacia cañadas o arroyos, aparentemente por la humedad. En este tiempo, cuando el calor es más intenso, los apareamientos y la emigración comienzan. Sin embargo, es importante recalcar que todos estos sucesos dependen de la variación de los factores climáticos, principalmente de la humedad y de la temperatura. Para el mes de junio las mariposas han repoblado la mayor parte del este de Estados Unidos y el sureste de Canadá.                        

En febrero y marzo, cuando la temperatura ambiental aumenta, se libera la producción de la hormona juvenil, consecuentemente los órganos reproductivos maduran y se rompe la diapausa reproductiva. Esto origina que el apareamiento de las mariposas suceda en estos meses. Durante el cortejo el macho sujeta las alas de la hembra con sus patas delanteras cuando ambos están en vuelo, generalmente caen al piso y la hembra lucha por escaparse, forcejeando en ocasiones hasta 2 minutos. En la mayoría de los casos el apareamiento no se realiza ya sea porque la hembra se escapa o el macho la deja ir. Cuando el macho logra aparearse con la hembra, termorregula al Sol por unos segundos y emprende el vuelo. La hembra cierra sus alas facilitando el vuelo del macho en el llamado “vuelo nupcial”.                     

Al aparearse los machos transfieren a las hembras espermatóforos ricos en nutrientes. Por medio de técnicas que emplean marcadores radioactivos se ha demostrando que las hembras pueden utilizar estas sustancias en la producción de huevos y en su propio mantenimiento. Además, parece ser que junto con los nutrientes, los machos también transfieren compuestos secundarios del grupo de los glucósidos cardiacos, qué resultan tóxicos para algunos vertebrados. Se piensa que de esta manera la hembra obtiene una mayor oportunidad de sobrevivencia.

A pesar de que las mariposas están consumiendo constantemente su reserva de lípidos, conforme transcurre el periodo de hibernación la recuperación de éstos por medio de la alimentación es menor. Sin embargo las hembras aumentan ligeramente su peso hacia el final de la temporada, al parecer por la transferencia de los espermatóforos de los machos, lo cual redunda en beneficios materiales que pueden ser muy importantes para aquellas hembras que recorren grandes distancias.

Aparentemente los machos más grandes y con las alas en buenas condiciones emigran a principios de marzo, mientras que aquellos más pequeños y en peores condiciones permanecen en las colonias hasta el final de la temporada. Algunas observaciones sugieren que éstos se aparean con las hembras más grandes y en buenas condiciones; esto se ha interpretado como una selección sexual de los machos pequeños. ya que probablemente no puedan emigrar grandes distancias y su única oportunidad de aparearse es en las colonias de hibernación. A medida que las mariposas van emigrando, generalmente se vuelven a aparear. Más aún, se han observado vuelos nupciales en las rutas de emigración, se han encontrado monarcas que se han apareado hasta en 7 ocasiones. Sin embargo, aún no ha sido demostrado, en las monarcas, que el último macho en aparearse sea el que fecunde los óvulos, como sucede en otras mariposas con múltiples apareamientos. A partir de estas observaciones se ha hipotetizado que si el último macho es el qué fecunda los óvulos entonces se podría pensar que las hembras utilizan a los machos pequeños y débiles únicamente para obtener nutrientes.                    

Durante su vida en las colonias de hibernación las monarcas se enfrentan a diversas causas de mortalidad como son las grandes tormentas invernales, las bajas temperaturas que se registran en las noches, la depredación por aves y ratones, o el posible agotamiento de su reserva de lípidos, ya que han sido encontradas mariposas muertas sin un daño físico aparente. No obstante, la monarca presenta una serie de mecanismos para prevenir tales causas de mortalidad.                       

Las tormentas invernales generalmente causan fuertes efectos sobre la vegetación y consecuentemente en las mariposas perchadas en ella. Calvert y colaboradores registraron en 1981 la muerte de aproximadamente 25 millones de mariposas durante una fuerte tormenta invernal en sólo una de las colonias de hibernación. Cientos de mariposas cayeron al suelo, quedando enterradas en la nieve, de tal forma que en algunos lugares de la colonia se llegó a encontrar hasta 5 cm de profundidad de mariposas muertas. Afortunadamente para las mariposas, estas tormentas son ocasionales. El frío sin humedad puede llegar a ser una causa de mortalidad no muy importante debido a que la tolerancia de las monarcas a la congelación es en promedio de 23.3°C cuando están mojadas, y de 27.7°C cuando están secas; temperaturas que generalmente no se alcanza en estas zonas. Las mariposas mojadas mueren con mayor facilidad, debido a que el agua que está en su exoesqueleto se congela y los cristales de hielo penetran en su cuerpo, destruyendo los tejidos; esto sugiere que el hielo que se forma en el exoesqueleto puede ser más importante que las bajas temperaturas per se.

Ciertas condiciones medio ambientales como la caída súbita de la temperatura, la acción directa del viento, la lluvia o la nieve, pueden ocasionar que las mariposas no regresen a las agrupaciones en los árboles. Se estima que en una colonia de una hectárea caen diariamente al suelo un promedio de 60 mil mariposas vivas, en buenas condiciones. Cuando las mariposas caen al suelo y las temperaturas son bajas, al grado de que no pueden volar, tienden a trepar en la vegetación más cercana. En estas circunstancias se pueden observar mariposas alrededor de troncos y arbustos. La velocidad a la que las mariposas se desplazan es directamente proporcional a su temperatura corporal (torácica); la temperatura mínima a la que se pueden desplazar es de 3.2°C. Mientras caminan, las mariposas colocan sus alas en tres posiciones diferentes altamente correlacionadas con tres frecuencias de sacudido de las alas: alas cerradas-no aleteo; alas entreabiertas-sacudido moderado; alas abiertas-sacudido fuerte.

Una de las principales causas por la que las mariposas caen al suelo es la perturbación que ocasionan las aves. Esto sucede generalmente en horas crepusculares. Para la mariposa la tarde es el momento más importante para alejarse del suelo, ya que la noche se aproxima, hora en que se registran las temperaturas más bajas y los ratones de la zona forrajean. Es por esto que muchos autores han interpretado tales conductas como respuestas adaptativas para prevenir esta forma de mortalidad.

Generalmente las mariposas continúan caminando verticalmente hasta que encuentran algún obstáculo, ya sea por el compactamiento de las mismas o porque llegan al final de la rama. Cuando esto sucede y las mariposas no pueden volar, en ocasiones se lanzan al aire planeando. Como las colonias generalmente están en laderas con pendiente pronunciada, mientras más se alejan del punto de donde saltaron, mayor es la distancia que hay entre ellas y el suelo, y cuando se sostienen de otra rama están a mayor altura. Todas estas observaciones nos dan una fuerte evidencia de que la vegetación baja de la zona guarda una relación directa con la sobrevivencia de aquellas mariposas que están temporalmente en el suelo.

Las colonias de hibernación de la monarca son sitios que ofrecen la oportunidad de estudiar mecanismos de defensa para evitar la depredación. La defensa química de las monarcas se basa en compuestos secundarios del grupo de los glucósidos cardiacos, también conocidos como cardenólidos, los cuales son obtenidos por las larvas cuando se alimentan de las asclepias; los adultos, al alimentarse del néctar de algunas plantas, obtienen alcaloides pirrolizantes.                           

Las propiedades eméticas de los cardenólidos son altamente efectivas en algunas aves, ya que la mayor concentración de éstos se encuentra en la exocutícula, lo cual favorece que el depredador detecte los cardenólidos más fácilmente y hace que en ocasiones las rechacen inmediatamente, muchas veces sin causarles daños severos. Muy poco sabemos del papel defensivo de los alcaloides pirrolizantes. Estas observaciones nos podrían hacer pensar que las mariposas están libres del ataque de los depredadores, sin embargo, existen dos especies de aves y un roedor que se alimentan extensivamente de ellas.

Para estos depredadores, las colonias de hibernación representan una fuente alimenticia muy importante. Primero, hay aproximadamente 10 millones de mariposas altamente compactadas por hectáreas, que en ocasiones permanecen en el mismo sitio durante los 135 días del periodo de hibernación; segundo, las mariposas están usualmente inactivas durante las horas crepusculares y nocturnas a causa de las bajas temperaturas, momento en que los depredadores concentran su ataque.

La depredación por ratones es una causa importante de mortalidad y al parecer Peromyscus melanotis es la única especie que se alimenta constantemente de la monarca, llegando a depredar de 4 a 5% de la colonia durante todo el periodo de hibernación. Los resultados obtenidos por Brower y Calvert mediante análisis espectrofotométricos y de frotis de capas delgadas cromatográficas de carenólidos en los contenidos estomacales, mostraron que los ratones no seleccionan a las mariposas con base en el contenido de cardenólidos, es decir, no seleccionan mariposas con mayor o menor cantidad de éstos.

Sin embargo, el ratón de campo se alimenta preferencialmente de las mariposas viva o de las recientemente muertas (hidratadas) y de aquellas que están más cerca del suelo. Tal selección es aparentemente debido a que los ratones son incapaces de separar los contenidos abdominales de la cutícula de las monarcas deshidratadas. Al escoger las mariposas más accesibles, los ratones probablemente reducen el tiempo de búsqueda y manejo del alimento. Estas observaciones nos indican que los ratones no se alimentan de las primeras monarcas que se encuentran. Por lo tanto, si no hay mariposas hidratadas o son muy escasas en el suelo, los ratones empiezan a buscar con más detalle en la vegetación.

Las principales aves que depredan a las monarcas en los sitios de hibernación son las calandrias Icterus gálbula abeillei y los pinzones Pheuticus melanocephalus. Se ha estimado que estas aves depredan en promedio 15 mil mariposas por día, llegando a comer en días fríos hasta 35 mil. Un punto de especial interés es la forma en que estas aves seleccionan a las mariposas para evitar sus defensas químicas. Anatómicamente las calandrias tienen un pico fino que les permite desgarrar el abdomen y con su lengua trífida succionan el contenido abdominal, evitando la exocutícula. Por su parte, los pinzones tienen un pico tosco y comen porciones enteras de las mariposas sin importar el contenido de cardenólidos en ellas. No obstante, los pinzones realizan una notable selección del alimento de acuerdo al sexo de las mariposas. Esta especie muestra una marcada preferencia por mariposas machos, supuestamente debido a que las concentraciones de toxinas que hay en sus cuerpos son significativamente menores que en las hembras. El modo de ataque y de selección del alimento se ha interpretado como una adaptación del comportamiento de estas aves para contrarrestar la defensa química de las monarcas.

También se ha observado que el riesgo que corre una mariposa de ser atacada por un ave es mayor estando hacia la periferia de la colonia y que existe una mayor depredación en colonias pequeñas que en las grandes; esto es, la magnitud de la depredación es inversamente proporcional al tamaño de la colonia y de la agrupación. Por esto, podemos suponer que la depredación por aves puede jugar un papel muy importante en la evolución del comportamiento de agregación de las mariposas, ya que entre más grande es la agrupación, menor es el riesgo de sufrir el ataque de las aves.

Otro comportamiento que se ha interpretado como de defensa, es el del “efecto de cascada”. Este comportamiento es una respuesta de las mariposas al bióxido de carbono (CO2) durante su forrajeo, las agrupaciones de monarcas se dejan caer de las ramas y troncos de los árboles en forma de cascada. De ésta forma, las primeras mariposa en percibir el CO2 darán aviso al resto de la agrupación o a gran parte de ella, favoreciendo el escape en grupo.

Por el hecho de que las mariposas tienen un sabor desagradable para algunas especies de vertebrados, se han hecho algunas observaciones sobre la relación que pueden tener las monarcas y las mariposa virrey (Limenitis archippus). Se ha sugerido que la virrey gana protección contra la depredación por aves por semejar los colores de la monarca. Estas observaciones se basan en que una vez que los cardenólidos de las monarcas han producido efectos eméticos en algunas aves como los azulejos, éstos evitan posteriormente alimentarse de monarcas o de mariposas semejantes.

Con base en todas estas observaciones nos podemos preguntar qué tan efectivas son las defensas de la monarca para prevenir la depredación en los sitios de hibernación, ya que si bien los números de las muertes por depredación parecen ser altos, representan solamente el 9% en el caso de las aves y el 5% para los ratones, del total de una colonia de una hectárea. Se han registrado en la zona 5 especies de roedores y 32 de aves insectívoras y omnívoras, lo que podría representar una extensa depredación; sin embargo, sólo se ha visto que dos de las especies de aves y una de ratón se alimentan de la monarca, hecho sorprendente si tomamos en cuenta que las monarcas representan un alimento bastante atractivo para estas especies por la relativa facilidad de captura, por su abundancia, por ser la temporada de mayor escases de otros insectos en la zona y por el valor nutricional que representan su reserva de lípidos. La explicación más probable es que no utilizan a la monarca como recurso alimenticio debido a la efectividad de sus defensas que aunque no mantienen a las mariposas fuera del peligro de ataque, si logran que la depredación no sean tan intensa. 

Las monarcas generalmente evitan formar agrupaciones en los claros y en las áreas en donde se han realizado prácticas forestales. El bosque evita la incidencia solar directa sobre las mariposas y durante la noche impide el escape del calor absorbido durante el día. Al explotar irracionalmente el bosque se produce un daño considerable a la vegetación baja y al renuevo, por lo que efecto moderador del mismo a las temperaturas extremas se reduce.

Afortunadamente la mariposa monarca, como especie, no está en peligro de extinción. Actualmente tiene una amplia distribución y abundancia en todo el mundo. En cuanto a las monarcas de Norteamérica, es de gran importancia la conservación de las áreas de hibernación en México, ya que prácticamente aquí se reúne toda la población de monarcas durante el invierno, y si se llegaran a destruir los santuarios, se produciría un gran efecto en la población de mariposas de Norteamérica. En California son varios los santuarios que han sido destruidos. En México, la Asociación Civil Monarca coordina y promueve programas de conservación, investigación y desarrollo socioeconómico en estas áreas.

La tala intensa se inició hace ocho años

USO INDUSTRIAL A LA MADERA DEL SANTUARIO DE LA MONARCA

Leonel Sánchez Gómez, hijo del ejidatario con parcela dentro de la zona del Santuario de la Mariposa Monarca, resume la vida de su gente y advierte: “Si no nos ayudan a poner alguna industria, la tala no va a parar porque tenemos hambre”.

Cuenta que él mismo se dedicó durante muchos años a la tala de bosques, pero que luego, convencido por la belleza de las Monarca decidió entrar como vigilante del centro turístico abierto al público en el Santuario y denuncia que es la empresa Resistol la principal compradora de la madera por vías ilegales.

Mientras recorremos los senderos abiertos al público, Leonel tiene que interrumpir varias veces la entrevista para ir a callar turistas que, briagos y a grito pelado, entonan canciones rancheras en un lugar en donde varios letreros indican que no se puede ni hablar para no perturbar la hibernación de las Monarca.

“Talamos árboles, para hacer vigas y murillos, mientras le rogábamos a Dios que nos aparecieran un socavón en la mina para poder dedicarnos a eso, explica, porque en el pueblo hay mucha pobreza y ni una sola fuente de empleo. Nosotros también queríamos dejar descansar los bosques porque están bien acabados…”

 

Dice luego que en el ejido la gente es muy trabajadora pero “tiene que dedicarse a la tala porque si no se muere de hambre; ya hemos pensado entre todos y decidido que si el gobierno no nos ayuda a poner una industria subterránea, la tala no terminará”.

Sánchez Gómez informa que es la empresa Resistol la principal compradora de la madera extraída en forma ilegal. “Resistol no se compromete, por eso no tala directamente, pero compra toda la madera más barata, apenas a 23 mil pesos el metro lineal”. Precisa que este metro se obtiene poniendo la madera amontonada una sobre otra, de modo que mida un metro de largo por uno veinte de alto y uno veinticinco de ancho, lo que da, según su cuentas, “mucho más de un metro cúbico; pero no sé por qué Resistol no compra por metros cúbicos, sino lineales. Compra por montones”.

Dice que las industrias Vikingo, que no sabe si están relacionadas con Resistol, compran también madera sin permiso para hacer triplay; que la tala “intensa” se inició hace unos 8 años; poco antes de que llegara Resistol, que tiene seis en la zona y que antes de que llegara “sólo se talaba la madera ya desarrollada, mientras que ahora se tala todo, hasta arbolitos así de gruesos…”

En el pueblo, mucha gente confirma la versión de Sánchez Gómez. Algunos indican que los mismos ejidatarios talan mucho para hacer tejamaniles y murillos. A la lista de las grandes empresas que propician la tala en la región, agregan además a la Impregnadora de Ocampo, que vende durmientes a Ferrocarriles Nacionales. Los dueños son Antonio Zaragoza y sus hijos, avecindados en Zitácuaro. 

“Ellos nos dicen, aseguran varios ejidatarios, ‘nomás que el tronco dé el grueso de un durmiente y se lo mochan…’ nosotros se los llevamos y los mantienen escondidos para luego, ya documentados, contrabandearlos a otros estados…”

“Aquí en Ocampo —dicen y piden que no se publiquen los nombres porque el presidente municipal, Lázaro Martínez, está coludido con ellos y es el que autoriza la tala ilegal— hay muchos aserraderos, el más importante es el del presidente municipal, quien antes era bien pobre y jodido”.

Especifican que un millar de pies de madera, que cabe en casi medio carro, vale 900 mil pesos con papeles y 500 mil sin ellos, y que la diferencia en precio es la ganancia de los ilegales; que los vigilantes forestales, “no le agarran usted a menos de 500 mil por viaje”, y que los soldados designados a la zona “también agarran, pero menos que los forestales a los que no se les va un carro vivo…”

Teresa Gurza, corresponsal, Ejido El Rosario, Mpo. De Ocampo, Mich., La Jornada, 28 de febrero de 1989.

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Referencias bibliográficas

Alonso, M. A., 1987, Estudio de un sistema defensivo de la mariposa monarca (Danaus plexippus L.) en los sitios de hibernación en México, Tesis, UNAM.
Arellano, G. A., 1988, Depredación por aves a la mariposa monarca (Danaus plexippus L.) en su hábitat de hibernación, Tesis, UNAM.
Brower, L. P., 1984, Chemical defense in butterflies, en R. I. Van-Wright y P. R. Ackery (eds.): The Biology of Butterflies, Academic Press, London, 11:109-134.
Brower, L. P., 1985, New perspectives on the migration biology of the monarch butterfly, en: M. A. Rankin (ed.), Migration: mechanisms and adaptive significance, University of Texas Marine Science, 27:748.785.
Brower, L. P., and W. H. Calvert, 1985, Foraging dynamics of bird predators on overwintering monarch butterflies in Mexico, Evolution, 39(4):852-868.
Brower, L. P., B. E. Horner, M. A. Marty, C. M. Moffi and B. Villa-R., 1985, Mice (Peromyscus maniculatus, P. Spicilegus, and Microtus mexicanus) as predators of overwintering monarch butterflies in Mexico, Biotropica, 17(2):89-99.
Calvert, W. H., and L. P. Brower, 1986, The location of monarch butterfly overwintering colonies in Mexico, in relation to topography and climate, J. Lep. Soc., 40(3):164-187.
Calvert, W. H., W. Zuchowsky and L. P. Brower, 1983, The effect of the rain, snow and freezing temperatures on overwintering monarch butterflies in Mexico, Biotropica, 15:42-47.
Glendinning, J. I., A. Alonso Mejía and L. P. Brower, 1988, Behavioral and ecological interactions of foraging mice (Peromyscus melanotis) with overwintering monarch butterflies (Danaus plexippus) in Mexico, Oecologia, 3:122-127.
Herman, W., (en prensa), The endocrinology of monarch butterfly, en Biology and Conservation of the monarch butterfly, S. B. Malcolm, M. P. Zalucky and J. P. Donahue (eds.), Natural History Museum of Los Angeles County, Contribution in Science, Lane, J., 1985, California monarch butterflies trees, Pacific Discovery Jan-March.
Scott, J. A., 1986, The butterflies of North America, Stanford University Press, 583 pp.
Urquhart, F. A., 1960, The monarch butterfly, University of Toronto Press, Toronto, Canada.



     
       
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Alfonso Alonso M. 
Centro de Ecología, UNAM.

Alfredo Arellano G.                                                                                      Monarca A.C.

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del herbario        
 
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            R015B07
 
¿Plantas que producen cáncer?
 

 
Jaime Jimenez
   
   
     
                     

Algunas plantas aparentemente actúan como catalizadores de cáncer de tipo multifactorial (varias causas). Por ejemplo, muchos habitantes de la isla Curazao toman “té” de Croton flavens (Euphorbiaceae). La estadística de carcinoma del esófago en lo habitantes de esta isla es un 11.1% más alta que el promedio mundial en hombres y un 7% en mujeres.

Las sustancias irritantes son ésteres diterpénicos y, por supuesto, su actividad ha sido probada in vitro. Incluso es conocida su inducción del virus Epstein-Barr en algunas líneas celulares humanas. Dichas sustancias se manejan ahora como factores de riesgo en el desarrollo de cáncer, pues existe una correlación del cáncer nasofaríngeo con el uso de utensilios de cocina elaborados con Aleurites fordii (Euphorbiaceae) en China.                            

La mayoría de la gente piensa que las sustancias promotoras del cáncer son productos artificiales, sin embargo, la naturaleza nos volvió a sorprender.

Postdata. Olvidaba decir que el género Croton (con unas 100 especies incluida C. flavens) se encuentra en México, A pesar del atractivo aroma de algunas especies, yo no me tomaría té.

 

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Referencias Bibliografícas 

Hecker, E., 1987, Tumor promoters of the irritant diterpene ester type as risk factor of cancer in man, Bot. Journ. Linn. Soc., 94:197-219.

     
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Jaime Jimenez
Herbario, Facultad de Ciencias,UNAM
     
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Gautam Dutt, Jaime Navia y Claudia Sheinbaum       
               
               

INTRODUCCION

Los procesos de modernización planteados para llegar a ser un país desarrollado no toman en cuenta, en la mayoría de los casos, a las zonas rurales, y cuando lo han hecho sólo han producido una mayor polarización social, una alta necesidad de capital, dependencia tecnológica y un fuerte deterioro ambiental. Lo que está ocurriendo en el campo mexicano es justamente el resultado de una concepción primermundista de desarrollo. Las consecuencias podrían ser irreversibles, a menos de que se tome consciencia y cambien nuestra manera de pensar y trabajar, no para crear nuevos problemas sino para resolver los ya existentes.

En México existen miles de pequeñas comunidades con menos de 2500 habitantes. Las principales actividades productivas en éstas son la agricultura de temporal, la artesanía, el comercio en pequeña escala y la exportación de mano de obra a las ciudades y al campo industrializado, principalmente en época de secas. El patrón de consumo energético en dichas comunidades se caracteriza por el uso de fuentes no comerciales de energía, como son la leña, el trabajo humano y el trabajo animal; éstas satisfacen el 80% de la demanda. Al conjunto de estas comunidades se les ha llamado zona rural o medio rural.             

El treinta por ciento de la población mexicana vive en este tipo de zonas, y el 82% usa principalmente leña y desechos agrícolas como combustible para cocinar. En el medio rural el 76% del consumo total de energía es en forma de leña (Cervantes Servín et al., 1984). Actualmente no se tienen datos sobre el consumo de leña en el sector urbano, pero aun suponiendo que éste sea nulo, la leña representa al menos el 10% del consumo nacional de energía.

Reedy (1987) ha propuesto un nuevo proceso de desarrollo. Según él, el desarrollo no debe confundirse con el simple crecimiento de los bienes y de los servicios, sino que hay que distinguir cuáles bienes y servicios existen y a quiénes benefician. Reedy propone una planeación energética orientada a la resolución de la problemática de los más necesitados. Ello implica que la investigación no se encuentre restringida a las fuentes energéticas de gran escala, sino que se tome en cuenta el uso final de la energía, es decir, que los aspectos humanos ligados a ésta sean incorporados totalmente al estudio técnico. Desde esta óptica es esencial el conocer para qué se utiliza la energía, quiénes se benefician de la producción de energía, etc. Reddy afirma que la energía no es el único problema social y plantea que al buscar soluciones al problema energético, se debe cuidar el no agravar otros problemas sociales, como la pobreza, el empleo, la industrialización, la agricultura, el deterioro ambiental, etc. Lo que sugiere no es la construcción de un “sistema energético sostenible” sino usar la energía para construir un “mundo sostenible”. Una parte central de este planteamiento es la convicción de que los recursos energéticos convencionales son finitos y que su extracción implica tanto costos económicos como impactos ambientales.

EL PROYECTO DE CHERANATZICURIN

A partir de esta filosofía, el grupo de Energética de la Facultad de Ciencias de la UNAM elaboró un proyecto para diseñar tecnologías adecuadas que permitan satisfacer las necesidades básicas de la población, lograr una autosuficiencia y una armonía con el ambiente. Para alcanzar estos objeticos es necesario conocer primero las necesidades en la comunidad, caracterizarlas y fomentar la participación local en el diseño y la adaptación de tecnologías.                       

Así, se comenzó por hacer un análisis del patrón de consumo de energía en Cheranatzícurin, una comunidad purépecha en el estado de Michoacán. El estudio consistió en entrevistas abiertas, encuestas generales y encuestas domésticas y productivas. Además se hicieron mediciones directas del consumo de electricidad y de leña en labores agrícolas. En el cuadro 1 se presenta la matriz fuente-actividad de los usos finales de energía en esta comunidad (Masera, et al., 1987).                

En Cheranatzícurin la leña constituye el 86% del consumo total de energía: 75% para cocinar (sector doméstico) y 11% en la elaboración de tortillas para vender (sector productivo).                     

El proceso de cocinado se lleva a cabo, con muy pocas excepciones, en fogones de tres piedras o en las tradicionales estufas cerradas, en donde la eficiencia energética es muy pequeña comparada con una estufa de gas. Es por demás sabido que la tala de bosques constituye uno de los grandes problema ecológicos más candentes. México es uno de los países “más talados” del planeta; por lo que disminuir la tala de árboles es una cuestión fundamental que puede y debe ser atacada de raíz. Prohibir la tala sin proponer alternativas de supervivencia carece de sentido. Es, en cierta forma, atacar los efectos y no las causas.                     

Así, el problema que se presentaba era encontrar una forma de cocinar cuya eficiencia fuese mayor y de esta forma, lograr un ahorro de leña, la reducción del humo en la cocina, y al mismo tiempo, introducir una cierta conciencia ecológica en los usuarios.

Desde el inicio del trabajo de análisis que se llevó a cabo en el poblado, los mismos habitantes de la comunidad fueron quienes plantearon la necesidad de buscar soluciones a los problemas asociados al uso y manejo de los recursos naturales. Sin embargo, para introducir nuevas tecnologías en una comunidad, hay obstáculos que, en muchos casos, tienen que ver con una actitud común entre los investigadores:

a) Se hacen estudios sobre una comunidad sin tomar en cuenta a la población local.

b) Se presentan soluciones acabadas, listas para ser utilizadas, sin comprender los problemas y condiciones particulares.

Se trató de superar estos inconvenientes realizando un intenso trabajo de campo —vistas mensuales— y se logró integrar al proyecto a una pare significativa de la comunidad.

¿CUÁL ESTUFA ESCOGER?

Desde tiempo inmemorables la leña se ha usado en fogones abiertos; en éstos, el recipiente se apoyo sobre tres piedras. En Cheranatzícurin también se utilizan fogones en forma de “U” hechos de distintos materiales, tales como barro, piedras y tabiques. Una característica de estas estufas es que el humo, producto de una mala combustión, queda en la cocina. Esto constituye un gran problema.

Se ha logrado evidenciar que en las zonas rurales de países en “desarrollo” (“subdesarrollados”) la concentración de contaminantes en el aire de las cocinas es frecuentemente más alta que la establecida en las normas recomendadas por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y mucho mayor que en los ambientes urbanos más contaminados (Smith, 1987). Smith afirman también, que las cocineras inhalan tantas sustancias tóxicas como si fumaran 400 cigarros al día. Se han realizado poco estudios sobre los efectos del humo en las personas cuando cocina con fogones abiertos o en estufas tradicionales. Sin embargo, muchos problemas de salud están asociados a la permanencia en un ambiente lleno de humo. Bronquitis y otras enfermedades respiratoria pueden ser causadas y agravadas por el humo. El humo también puede dañar los ojos, y algunas moléculas complejas de hidrocarburos encontradas en él son cancerígenas. El problema de contaminación por combustión de leña o similares podría generar bastante material para un artículo aparte.

En Guatemala fue diseñada una estufa tomando en cuenta las siguientes necesidades: extraer el humo de la cocina y ahorrar leña; la estufa tipo Lorena.

Se escogió la estufa tipo Lorena por dos razones fundamentales: el material de construcción (barro y arena) se encuentran disponibles en los alrededores de la comunidad, y por otro lado, se contaba con la experiencia de desarrollo y adaptación de este tipo de estufas en otra localidad.

El modelo que se construyó en Cheranatzícurin es una adaptación del diseño guatemalteco a las necesidades culinarias de la región. Aunque también fueron introducidos otros cambios con el fin de mejorar la eficiencia de la estufa. Entre los más importantes figuran: la altura de la caja de fuego, la dimensión de los túneles y el espacio existente bajo los recipientes. La estufa se construye con lodo; es decir agua, barro y arena. Este material puede moldearse en la forma que se desee y en principio puede ser construida por cualquier persona.

CONSTRUCCION DE LA ESTUFA

La construcción de estufas se inició en forma un poco arbitraria, principalmente respondiendo al pedido de los comuneros. Poco después se realizó una asamblea a la que asistieron las señoras en cuyas casas había ya una Lorena y se conformó el primer comité de construcción de estufas. Este comité estableció como requisito para la construcción de una estufa la participación de dos mujeres o jefes de familia de la casa en donde se construiría la nueva estufa. Con el trabajo de este comité se vivió la etapa más próspera en la construcción de estufas. Durante este periodo se construyeron 24 estufas y se comprobó que estuvieran funcionando. Se realizó entonces una segunda asamblea; en ella se planteó la necesidad de acelerar el proceso de difusión y se decidió conformar un nuevo comité de mujeres constructoras. Así, al finalizar el primer año la comunidad contaba con 58 estufas, es decir que el 15% de las familias tenían ya su parangua kuerekutzari (nombre de la nueva estufa en purépecha que quiere decir parangua 5 fogón, kuerekutzari = lodo y arena).

Durante la estación de lluvias disminuyó el número de estufas construidas debido a que en esta época resulta más difícil obtener el barro. Además, la experiencia de los constructores nos ha demostrado que para obtener mejores resultados es preferible que el barro esté completamente seco antes de hacer la mezcla Lorena, ya que de la calidad de la mezcla depende la durabilidad de la estufa. Una pequeña innovación tecnológica fue la construcción de un molino de martillos que agilizaba la construcción de estufas, ya que permitía moler fácilmente el barro una vez seco.

FUNCIONAMIENTO DE LAS ESTUFAS

Un aspecto importante en cualquier programa de adaptación de estufas es la prueba de funcionamiento y aceptación en las comunidades. Se han desarrollado diferentes metodologías para medir el funcionamiento de las estufas, pero con concepciones y en circunstancias diferentes. Esto ha originado una gran confusión y sobre todo ha generado resultados inconsistentes y por lo tanto no comparables entre sí. Para salvar este problema se decidió estandarizar las metodologías. Actualmente se mide el funcionamiento por medio de tres tipos de pruebas: la prueba de ebullición de agua (PEA), la prueba de cocina controlado (PCC) y la prueba de funcionamiento en la cocina (PFC) (Navia, 1989). La aceptación no puede medirse siguiendo ninguna receta, ya que ésta varía de acuerdo al tipo de comunidad donde se trabaje. Pero es vital conocer qué tanto desean una estufa de este tipo, así como determinar el impacto social, cultural y económico de éstas en los usuarios y no usuarios.

Es importante analizar estadísticamente los datos obtenidos con estas pruebas para saber qué tan fiables son los resultados. Debido a la dificultad que implica la obtención de muchos datos se propone usar la estadística de Student o estadística-t (Hoel, 1979 y Vita, 1982).

1. Prueba de ebullición de agua. Se trata de una prueba de simulación de cocinado en la cual el agua tomar el lugar de los alimentos. Es una prueba fácil de efectuar en el campo con condiciones controladas (Vita, 1982; Navia, 1989).

 A partir de esta prueba se calcula el porcentaje de calor utilizado (PCU); este constituye un índice de eficiencia de la estufa. Está dado por:

Entra fórmula 01

Esta prueba debe realizarse al menos cuatro veces en cada estufa. Los resultados se promedian y se analizan estadísticamente. Se presentan en el siguiente cuadro los resultados de series de PEA en las diferentes estufas. Tres piedras (3P); Lorena Radial de dos hornillas (LR2); Lorena Lineal de 2 hornillas (LL2) y Lorena Doble entrada de 1 hornilla (LD1).

    Modelo de estufa
   3P  LR2  LL2  LD1
PCU promedio (X)  16.5 15.1  16.3 16.4
PSU desv. est. (S)  2.0 3.6  2.3 1.1 
Número de pruebas (n)
intervalo de Confianza al 95% (10.8-22.2) (7.2-22.9) (8.8-23.7) (12.8-20.0)

La eficiencia promedio del fogón de tres piedras (3P) es 1.4% mayor que la estufa LR2; es el diseño más común en Cheranatzícurin. Pero los intervalos de confianza son grandes y se superponen, por lo que las eficiencias no pueden considerarse diferentes estadísticamente; tampoco en los prototipos LL2 y LD1. Se hicieron algunas pruebas en los prototipos sin parrilla y se encontraron los mismos resultados. Por lo tanto se puede afirmar que en términos de la prueba de ebullición de agua estas estufas tienen la misma eficiencia.

2. Pruebas de funcionamiento en la cocina. Se llevó a cabo una comparación entre las estufas tradicionales y las “mejoradas” a través de la PFC. Esta prueba sirve para determinar el consumo per cápita de combustible cuando se cocina en una estufa tradicional y en la estufa supuestamente mejorada. En esta prueba se pesa el combustible que usan una familia durante un día completo y se cuenta el número de personas que comieron en esa casa. Este procedimiento se repite por siete días en diferentes estaciones tanto climatológicas como migratorias (este último factor es importante, ya que en muchas regiones en donde la agricultura es de temporal, los campesinos se ven obligados a salir a trabajar fuera de su comunidad durante la estación seca; también durante los periodos escolares se presenta la migración a las ciudades). Fue necesario hacer un estudio de la variación estacional del consumo de combustible. La figura 1 muestra la variación estacional del consumo diario de leña per cápita en las dos diferentes estufas en una muestra de casas de Cheranatzícurin.

Tomando los datos de todo el año, el promedio de consumo diario per cápita para el fogón de tres piedras, es de 1.59 kg.; el de la Lorena es de 1.05 kg., lo que muestra un ahorro global de 34%.

3. Prueba de elaboración de tortillas. Las normas internacionales proponen una prueba de cocinado controlado (PCC); en ésta se define una comida típica y se prepara en cada estufa. En Cheranatzícurin era difícil definir una comida típica, pero como el diagnóstico del consumo energético mostró que la elaboración de tortillas consume 40% del combustible utilizado en la cocina, sin tomar en cuenta la cocción del nixtamal (otro 17%) (Masera, et al., 1987), se decidió hacer una comparación del fogón de tres piedras y la estufa tipo Lorena midiendo su funcionamiento en la elaboración de tortillas. Se midió el peso de la leña consumida por peso de masa de nixtamal como índice de funcionamiento de cada estufa. Este índice se denomina Consumo Específico de Combustible (CEC):

Entra fórmula 02

En fogones de tres piedras se hicieron 17 pruebas en 8 casas y en las Lorena se realizaron 15 mediciones semejantes. Se hizo un análisis estadístico de los datos (eliminando los extremos). En el cuadro siguiente se encuentran los cálculos de consumo específico de combustible promedio y su desviación estándar para el fogón de tres piedras y las Lorena

  Tres piedras  Lorena 
CEC promedio (x)  1.15 0.55
CEC desv. estandard (S)   0.41 0.17 
Núm. de pruebas (n)  13 11

De estos datos podemos concluir que la estufa Lorena logra un ahorro de 52% respecto al fogón de tres piedras en la elaboración de tortillas. Si consideramos que la estufa Lorena tiene además dos hornillas y que se puede cocinar en las otras hornillas al mismo tiempo que se preparan las tortillas, la economía de leña con esta estufa podría ser superior al 52%.

4. Encuestas a los usuarios. El consumo del combustible es nada más un aspecto del funcionamiento de una estufa. La estufa tiene que ser compatible con los requisitos de cocina de los usuarios. Esto es, debe responder a las necesidades, gustos y posibilidades de los usuarios potenciales. Es importante hacer encuentras entre los usuarios de cualquier nuevo diseño de estufa antes de impulsar su difusión. Las encuestas pueden ser informales, basadas en entrevistas abiertas, o más formales, con cuestionarios. En este caso, se platicó con algunos propietarios de las nuevas estufas y se hicieron observaciones en torno al uso de éstas. He aquí el resultado de la encuesta (un tanto esquematizado):

• Se observó menos humo que en los fogones tradicionales;
• Se notó que cuando no se hacen tortillas y utilizan la estufa con recipientes de menos diámetro que el comal, ésta es usada como fogón de tres piedras. En algunos casos el comal fue sustituido por un anillo metálico de acuerdo con el diámetro del recipiente;
• Ocasionalmente las estufas eran utilizadas como fogón de tres piedras para proporcionar calefacción;
• Una razón por la cual la Lorena no fue aceptada es la poca calefacción que proporciona;
• A pesar de que hay barro en los alrededores de la comunidad es difícil recolectarlo cuando no se dispone de un medio de transporte.

Conclusiones y recomendaciones. A partir de la prueba de funcionamiento en la cocina se observó en la Lorena un ahorro de leña del 34% con respecto al fogón tradicional. De la prueba de la elaboración de tortillas se concluyó que la Lorena ahorra más del 52% de leña. Esto podría parecer una contradicción, pero si se recuerda que el uso de la Lorena cuando no se hacen tortillas es equivalente a usar un fogón tradicional, el consumo de leña tiene que ser diferente. Esto también nos hace pensar en la calidad de uso de las estufas. Es normal oír que no es lo mismo cocinar en este tipo de estufa, y que por lo tanto primero se debe aprender a utilizarla para alcanzar resultados óptimos. Se diseño el prototipo LD1 con dos entradas de leña; la hornilla principal de la segunda entrada es más pequeña, lo cual hace a la estufa más flexible en diferentes tareas de cocinado. Se integró una parrilla a los modelos LD1 y LL2 para mejorar la combustión. La etapa siguiente consiste en construir varias estufas de estos modelos y probar su funcionamiento en condiciones reales en la cocina. Es difícil llegar a un acuerdo entre los resultados anteriores y los obtenidos en las pruebas de ebullición de agua. Según la PEA todas las estufas tienen la misma eficiencia, sin embargo, se tiene más confianza en el resultado de la PFC-ahorro de 34% de leña, la cual está basada en datos tomados durante una semana de cada mes, durante todo un año, en una muestra de más de 15 familias. Es cierto que un problema es el amplio intervalo de confianza de eficiencia en la PEA. Pero aún si los resultados fueran comparables con los de la PFC, tenemos que cuestionar la utilidad de la PEA tomando en cuenta, además, la dificultad de realizar estas pruebas. Varios autores han propuesto a la PEA como la más útil para una evaluación rápida de cambios en el diseño de las estufas. Esta afirmación, sin embargo, no se puede considerar totalmente cierta.

Tal vez el problema más grave con el que se ha topado es el de la aceptabilidad de las estufas. Es necesario hacer un estudio serio de impacto, tomando en cuenta aspectos sociales, culturales y económicos para poder concluir al respecto. Esto abre las puertas a la colaboración con profesionistas de las áreas sociales, a fin de obtener el máximo provecho y fomentar, además, la interdisciplinariedad.

Otro problema que debemos tener en cuenta es la manera en que comunicamos nuestra experiencia a los campesinos. Resulta común que ellos no entiendan la terminología que normalmente utilizamos y que por tal motivo se pierda una parte importante de la comunicación. Esto no significa que ellos sean más o menos inteligentes, simplemente no están obligados a conocer toda la estructura lingüística que nos hace creer tan importantes y que ha servido solamente para ampliar la brecha entre investigadores y comuneros.

A partir de nuestra experiencia, se piensa que un modelo para armar un programa de difusión del empleo de estufas mejoradas debe incluir las siguientes etapas: 1. Una encuesta preliminar con mediciones de consumo de combustible per cápita (PFC) para determinar la economía de la estufa tradicional en uso y la situación de la escasez de leña en la región. 2. La selección de diseños de estufas mejoradas y su adaptación en la región de difusión. 3. Pruebas de ebullición de agua (PEA) con estufas tradicionales y mejoradas. 4. La instalación de las estufas mejoradas en las comunidades. 5. El seguimiento socio-económico y cultural de los usuarios a través de encuestas y pruebas (PCC y PFC) de las estufas construidas. 6. Mejoras a los diseños y pruebas PEA. 7. Si hay éxito en los pasos anteriores, llevar a cabo la difusión con seguimiento en otros lugares.

La visión generalizada de que el uso de estufas tradicionales de leña es causa de la deforestación es un error y al mismo tiempo una injusticia, pues los campesino (normalmente usuarios de estas estufas) son víctimas en vez de causantes de ésta.

Se invita a colaborar en esta tarea a todos los interesados, ya sea con trabajo práctico o con sus comentarios e ideas.

Agradecimientos. Agradecemos la colaboración y paciencia de los pobladores de la comunidad de Cheranatzícurin, Michoacán, especialmente al Sra. Celia Márquez, ya que fue en su casa y con su participación que se hicieron la mayoría de las pruebas.

También expresamos nuestra gratitud al Departamento de Física de la Facultad de Ciencias de la UNAM por el espacio concedido. Para esta investigación contamos con el apoyo de las becas McNamara del Banco Mundial, la asistencia económica del Centro Internacional de Investigación para el Desarrollo (CIID) de Canadá y el Programa Universitario de Energía (PUE) de la UNAM.

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Referencias bibliográficas

Cervantes Servín, J., et al., 1984, “End use oriented energy strategies for Mexico”, ponencia presentada en el Taller Mundial sobre Estrategias Orientadas a los usos Finales de Energía, Sao Paulo, Brasil.
Vita, 1982, Testing the Efficiency of Wood burning Cook stoves – Provisional International Standards. Voltmeters in Technical Assistance, Arlington, VA., E.U.
Masera Cerutti, O., et al., 1987, “Patrón de consumo energético y posibilidad de adaptación de tecnologías apropiadas en la comunidad rural de Cheranatzícurin, Michoacán”, Reporte final para el Centro Internacional de Investigación para el Desarrollo (CIID), Grupo de Energética, Fac. de Ciencias, UNAM.
Navia, J., 1987, “Manual estándar de pruebas de eficiencia de estufas para cocinar con combustibles leñosos”, Grupo de Energética, Fac. de Ciencias, UNAM.
Hoel, P., 1973, Estadística elemental, Continental, México, D. F., 328 p.
Smith, K., 1987, Biofuels, Air Pollution and Health, a global review, Plenum Press, New York, E. U., 452 p.



     
       
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Gautam Dutt                                                                                  GEN y Posgrado de energía, Facultad de Ingeniería, UNAM.

Jiame Navia y Claudia Sheinbaum
Grupo de Energética (GEN), Departamento de Física, Facultad de Ciencias, UNAM.

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Ciencia hoy en Argentina
 

 

   
   
     
                     

En muchos países latinoamericanos se observa un gran interés por crear canales de comunicación directa entre la comunidad científica y el publico lector ávido de ciencia. Dicho interés se ve reflejado en la creación de instancias de voz propia que contribuyan a sacar de su marginalidad la labor del científico y también por qué no, a desmitificarlo.                 

Un claro reflejo de la crisis que viven los países latinoamericanos se puede observar en la poca divulgación de la ciencia. Muchas veces son los esfuerzos casi personales de científicos los que comienzan a dar fruto; ejemplo de ello ha sido la aparición del primer número de la revista CIENCIA HOY en diciembre de 1988 en la Argentina. Dicho proyecto es producto de los científicos de ese país quienes apoyados por el equipo de CIENCIA HOJE de Brasil, comparten un formato común a modo de Facilitar el intercambio de artículos.                      

CIENCIA HOY pretende convertirse en un órgano de difusión de la ciencia, además de ser un espacio para la reflexión, la opinión y el debate. Por eso intentará incluir secciones permanentes de noticias, entrevistas y comentarios, permitiendo que sus páginas estén abiertas a la comunidad científica que quiera expresar e interactuar con la sociedad en su conjunto, por lo que puntualizan la importancia de divulgar datos e información confiable, colocándolos a disposición del público que desconoce los avances de la ciencia. CIENCIA HOY tiene un compromiso con el lector para democratizar la cultura.                      

Destinada a un público lector amplio, pretende, “por su carácter interdisciplinario, que sea pluralista, si bien no neutral éticamente”. Apuntan los editores en la presentación.                      

Como ellos mismos lo expresan “el lector no especializado o el científico de otra disciplina será informado no sólo de los progresos de la ciencia universal, sino que tendrá también un panorama vivo de la actividad local”.                 

Los artículos que se publican, son, en su mayoría producto del quehacer científico argentino, si bien no se descarta la participación de científicos latinoamericanos y con ello aspiran a que la revista se convierta en un vehículo de integración y cooperación entre los países de habla hispana. Enhorabuena a la comunidad científica argentina, y adelante con este tipo de iniciativas que en estos días, son como pequeñas islas de salvación en un mar tan agitado como es la crisis económica.

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            R015B05 
Combustible a partir de plantas
 

Los musgos de los jardines japoneses
Jaime Jimenez
   
   
     
                     

COMBUSTIBLE A PARTIR DE PLANTAS

El embargo petrolero de los setentas orilló a los países desarrollados a implementar investigaciones sobre otras posibles fuentes energéticas.

La producción de combustibles a partir de plantas constituye una alternativa viable, ante la posibilidad de extinción del petróleo en los próximos 50 años. Esto es una realidad en Brasil, donde el 20% de los combustibles se obtienen de alcohol de caña. Sin embargo, no es conveniente utilizar plantas comestibles para obtener energéticos pues en cierto momento existirá la disyuntiva de producir alimentos o combustibles. Por ello, hay proposiciones para utilizar plantas no comestibles que puedan cultivarse en terrenos pobres e inútiles para la producción de alimentos.                

El género Euphorbia cuenta con aproximadamente 2000 especies en el mundo (en México hay más de 100) y todas ellas producen un látex que puede ser convertido en combustible (entre otras cosas). En Davis, California, existe una plantación piloto de Euphorbia lathyris que, con un rendimiento del 20%, produce combustible. Este rendimiento es a partir de peso seco, es decir, por cada tonelada se obtienen 200000 kg. de terpenos convertibles en combustible. El inconveniente de esta especie es que debe replantarse cada año, lo que ocasiona un fuerte deterioro del suelo.               

Los árboles, podrían ser la solución, ya que pueden convertirse en una fuente estable y de largo plazo. Por ejemplo Coaifera multijuga (Leguminiosae) de las selvas amazónicas, al ser herido en su corteza llega a manar 25 litros-aceite (convertible en diesel) y es posible efectuar la operación cada 6 meses. Otra especie interesante es Pittosporum resiniferum (Pittosporaceae) de Filipinas, cuyo fruto contienen un aceite con un 30% de terpenos convertibles en combustible. También los arbustos como el llamado Jatropha curcas (Eurphobiacee) presente en la República Mexicana, posee cantidades interesantes de aceite en su fruto. Asimismo, las algas cuentan con representantes que poseen un alto potencial para producir aceites terpenoides. Botryococcus braunii forma tupidas colonias flotantes en espejos de agua dulce.

La producción de biocombustible depende de las condiciones específicas de cada país. México, por ejemplo, tiene grandes zonas áridas, semiáridas y subtropicales, de manera que el desarrollo de las plantaciones está limitado por la escasez del agua. Para este caso, por ejemplo, tenemos a Euphorbia lathyris y Jatropha curcas, especies que pueden sobrevivir con una lluvia de 650 milímetros al año, la segunda de ellas puede producir el triple de combustible que la primera sin deterioro del terreno y sin competir con los cultivos básicos (incluso es frecuentemente utilizada en el cercado de potreros en el occidente y sur de México).

Es desesperante notar el desarrollo de alternativas energéticas renovables en otros países, mientras México consume y agota irremediablemente su único energético fósil: el petróleo (el carbón mineral es escaso).  

 

LOS MUSGOS DE LOS JARDINES JAPONESES

Los jardines japoneses tradicionales tienen un estilo completamente diferente al de los occidentales. Los primeros no contemplan consideraciones geométricas, sino que armonizan lasa formas naturales.

Los jardineros japoneses no construyen una mera imitación de la naturaleza, hacen un esfuerzo por recrear la belleza natural desde la perspectiva humana. Aunque las clases y estilos de los jardines varían de acuerdo a la construcción, el elemento fundamental es el arreglo de las rocas y de los árboles, ambos exquisitamente seleccionados. La idea es crear una atmósfera campirana donde reine el bienestar y producir un sentimiento de inmaculada tranquilidad en la mente.

Los musgos (muchos mexicanos los usan en los tradicionales nacimientos católicos) constituyen un elemento invaluable, ya que ellos conforman el césped de gran cantidad de jardines orientales. Esto es una sorpresa para el resto del mundo, en donde los pastos constituyen una alfombra vigorosa, barata y fácil de cuidar. Sin embargo, el jardinero japonés busca crear con el arreglo de formas, tamaños, texturas y colores, una experiencia estética única, más allá de facilidades y cuadraturas.

La cúspide de los jardines con musgo es el templo Saiho-ji, denominado Templo de Musgo por la abundancia de estos organismos en sus jardines. El templo, situado en la ciudad de Kioto, fue establecido en el siglo octavo de nuestra era, sobre una superficie de 3.2 hectáreas. Tiene muchos árboles y arbustos, pero en lugar de pasto, el suelo está cubierto enteramente por ¡92 especies de briofitas! Cada una de ellas ocupa un lugar cuidadosamente seleccionado.

Arreglar este césped es una proeza por los trabajo de reposición y de limpieza, ya que no deben existir hojas secas ni deben surgir otras hierbas y arbustos cuyo agresivo desarrollo pueda dañar la carpeta de musgos.

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Referencias Bibliografícas 

Calvin, M., 1983, New sources for fuel and materials, Science, 291:24-26.
Calvin, M., 1987, Fuel oils from euphorbs and other plants. Bot. Journ. Linn. Soc., 94:97-100.

Iwatsuki, Z., and T. Kodama, 1961, Mosses on Japanese Gardens, Econ. Bot., 15:264-269.

     
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Jaime Jimenez                                                                                                                                 Herbario, Facultad de Ciencias,UNAM.      
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Gilberto Loibel      
               
               

 1. LOCALIZACION GEOGRAFICA

La Mesopotamia —que significa tierra entre dos ríos, esto es entre los ríos Tigris y Éufrates— corresponde hoy aproximadamente a Irak, incluyendo también algunas partes de los países limítrofes. Toda la región desde Egipto hasta Mesopotamia, fue poblada desde tiempos inmemorables y fue ahí donde surgieron las primeras civilizaciones que dejaron documentos escritos muy importantes. Estos primeros documentos surgieron aproximadamente en el año 3000 a.C., tanto en Egipto como en Mesopotamia.      

2. LAS DIVERSAS CIVILIZACIONES DE LA EPOCA

La primera civilización de la región de la cual tenemos información histórica es la de los Sumerios, un pueblo probablemente venido de Asia Central, tal vez alrededor del año 4500 a.C., y que con relativa facilidad conquistó las tierras antes ocupadas por una población neolítica. Con algunas interrupciones, los sumerios mantuvieron el dominio de la región hasta el fin del tercer milenio a.C. Una de sus ciudades principales fue Ur.                        

Aproximadamente en el año 2000 antes de Cristo, la región fue conquistada por los Amoritas, un pueblo semítico, que estableció su capital en la ciudad de Babilonia. Su civilización alcanzó un gran desarrollo en la época del rey Hamurabi —conocido principalmente por el código elaborado durante su reinado. Esta civilización, conocida como la de los “antiguos Babilonios”, fue destruida alrededor del año 1750 a.C. por un pueblo bárbaro llamado “los Casitas”, quienes poco se interesaran por los avances culturales de sus antecesores. Pero parte del acervo cultural fue adaptado por un pueblo vecino, los Asirios —que medio milenio más tarde iniciarían un dominio de la región que duraría algunos siglos. Su capital fue Nínive.

Durante el año 600 antes de Cristo, otro pueblo semita, los caldeos, se instaló nuevamente en Babilonia. Considerándose herederos de los antiguos babilonios, cultivaron todo lo que se relacionaba con esta civilización. Su imperio duró menos de un siglo, ya que en el año 539 los Persas, cuyo rey era Ciro, los conquistaron sin dificultades.

Alrededor del año 300 a.C., la región fue conquistada por Alejandro, y después de su muerte en 323, fue incorporada al imperio de los Seléucidas (sucesores de Seleuco). Ese fue el último periodo en el cual los trazos principales de las civilizaciones anteriores aún tuvieron gran influencia.

Durante por lo menos tres milenios estos pueblos de orígenes distintos y de comportamientos bastante diversificados tuvieron también algunas cosas importantes en común. Dos de ellas eran la escritura y el sistema de numeración.

La escritura cuneiforme evolucionó a lo largo de los siglos y sirvió a lenguas muy diferentes manteniendo sus características básicas. Ésta se escribía con estiletes de aristas agudas en tablillas de arcilla. Las señales tenían forma de cuña lo que le dio el nombre de “cuneiforme”. Las pequeñas tablillas, después de ser cubiertas de señales eran cocidas al sol o en hornos, tornándose muy resistentes. Gracias a ese hecho, han perdurado hasta nuestros días millares de estas tablillas.

La escritura cuneiforme comenzó a ser descifrada hace más de 100 años, y hoy tenemos un buen conocimiento sobre muchos aspectos de la cultura de las poblaciones que vivieron en Mesopotamia. Este conocimiento es bastante vivo, pues muchas de estas tablillas tratan sobre asuntos de la vida diaria, como por ejemplo contratos comerciales, cartas, leyes> registros de impuestos, textos escolares de los cuales nos interesan particularmente los referentes a la matemática y aún tablas numéricas y textos astronómicos.

3. EL SISTEMA DE NUMERACION Y LA ESCRTURA NUMERICA EN SUS PRIMEROS TIEMPOS

El segundo trazo común de las civilizaciones en Mesopotamia es el sistema de numeración. Encontramos algunos de sus aspectos fundamentales, por ejemplo el uso de la base 60, desde los primeros documentos escritos.

Casi todas las civilizaciones que se iniciaron en la escritura de números, usaron el mismo sistema un símbolo simple, como por ejemplo una marca, representaba el número 1, el número 2 era representado por la repetición de este símbolo, el tres por la repetición triple y así sucesivamente hasta que un nuevo símbolo representaba una unidad mayor. Esta unidad mayor era también repetida hasta que un múltiplo suyo era representado por un nueva símbolo. Así procedieron los romanos, las egipcios y también los sumerios. Éstos, en los primeros tiempos, usaban un estilete cilíndrico para escribir los números, y más tarde, uno en forma de prisma triangular (ver Fig. 1). Así las cuñas tenían formas un poco diferentes. El 1 era representado por una cuña con forma de media luna y el 10 por un círculo —más tarde el 1 era representado por una cuña triangular y el 10 por una cuña mayor en posición y formato diferentes.                    

Veamos la representación de los números 1, 2, 3 y 9 en los dos sistemas:

                                           ccc
c         cc            ccc           ccc
                                           ccc

                                           '''
'         ''            '''                '''
                                          '''

ooocc o ,,,0 representaban 32. Se proseguía de esta forma hasta el 59. Es en este punto, que surge la ventaja sobre los sistemas de numeración de otros pueblos: en muchos de ellos el proceso continuaba de la misma forma como por ejemplo en el caso de los números romanos y de los números egipcios: para 100 para 1000, etc., había nuevos símbolos (en el caso de los romanos también para 5, 50, 500). Los sumerios usaban una cuña en forma de media luna mayor para representar 60, interpretando este número con un “gran 1”. El origen de esto debe ser buscado en el sistema de medias (pesos) en el cual se tenía:

                               1 talento = 60 minas                                                                          1 mina = 60 ciclos

La elección del número 60 seguramente se debe a que este número tiene muchos divisores, lo que resulta muy cómodo en las transacciones comerciales. Había también señales para 600 y 3600, pero el uso de símbolos semejantes entre sí, para indicar unidades mayores, esto es, para las potencias de 60, no fue usada de forma sistemática. A través de su evolución, que duró muchos siglos y en la cual fueron introducidos números cada vez mayores, se llegó finalmente a un sistema proporcional casi tan perfecto como nuestro sistema decimal. 

 

Figura 1. Tipo de estilete utilizado.

4. EL CAMBIO EN LA ESCRITURA NUMERICA Y EL PERFECCIONAMIENTO DEL SISTEMA SEXAGESIMAL

Como ya mencionamos, posteriormente se usaron cuñas triangulares agrupadas en pequeños bloques para representar los números del 1 al 59. El número 60 era representado nuevamente por el símbolo del 1, esto es por una cuña: 9. Para obtener dos veces 60 se escribía 0 y así sucesivamente. El número 59 también podía representar 59 veces 60. Al igual que hoy escribanas 11 para representar 10 + 1 ellos escribían 9 9 (cuña, espacio, cuña, es decir, las dos cuñas separadas) para representar 60 + 1. Un 10 seguido por un espacio y después por un 3 (<''') representaba 10 veces 60, más 3, o sea, 603. Aún más, 23, espacio, 31 (<<''' <<<') era la representación de 23 x 60 + 31 = 1411. Pero esta expresión también podía representar 23 x 60 x 60 + 31 x 60 ó 23 x 60 x 60 x 60 + 31 x 60 x 60 y así sucesivamente. Esto se debe a que el símbolo del 1 también podía designar cualquier potencia de 60; 2 podría representar 2 veces cualquier potencia de 60 y así sucesivamente.                         

Lo más importante —y fue lo que volvió al sistema tan potente— es que las potencias de 60 podían ser también negativas: 9 representaba las potencias 60-1 = 1/60, 60-2 = 1/(60 x 60), 60-3 =1/(60 x 60 x 60), etc.

De esta forma el 30 <<< podía representar a la vez 30 x 60, 30 x 602 = 30 x 60 x 60, 30 x 603 = 30 x 60 x 60 x 60, etc., o bien, 30 x 60-1 = 30/60 = 1/2, 30 x 60-2 = 30/(60 x 60) = 1/120, el 120 (<<) podía ser interpretado como 20 x 60-1 = 20/60 = 1/3 y para obtener 1/5 se escribía 12 (<'') esto es, 12 x 60-1 = 12/60 = 1/5, pero este símbolo también podía representar 12 x 602 = 12/(60 x 60) = 1/(5 x 60) = 1/300, y así sucesivamente. En una tablilla del tiempo de los antiguos babilonios se encuentran números con hasta 9 posiciones sexagesimales, de los cuales 8 probablemente pertenecen a la parte fraccionaria. Esto correspondería a cerca de 15 posiciones decimales después del punto.

5. DEFECTOS DEL SISTEMA Y EL SURGIMIENTO DEL “CERO”

El mayor problema era que al escribir un número no se sabía por qué potencia de 60 era multiplicado, carecían de un símbolo para el cero y no existía el correspondiente a nuestro punto. El orden de magnitud del número tenía que ser estimado de acuerdo con el significado concreto de los datos. Aún en el caso en que este orden de magnitud fuese evidente, había todavía un margen de error; por ejemplo, al leer el número 0, sabiendo que el orden de magnitud debería ser 3600, el segundo guarismo podía representar 2 o 120, lo mismo que 1/30, todo ello sin alterar la magnitud local. Dejar un espacio mayor o menor entre los guarismos continuaba siendo ambiguo. Solamente después del año 300 a.C. apareció una señal: dos pequeñas cuñas oblicuas, que servían para marcar una posición vacía entre dos guarismos. Este símbolo nunca fue usado después del último guarismo significativo y tampoco se llegó a fijar la posición absoluta de cada dígito como nosotros hacemos con la coma.              

6. LAS PRINCIPALES TECNICAS DE CALCULO: ADICION, SISTRACCION, MULTIPLICACION Y DIVISION. EL USO DE LAS TABLAS

En su fase final el sistema ofrecía muchas facilidades para las operaciones aritméticas elementales. Se sumaba de la misma forma que nosotros lo hacemos, comenzando con los guarismos de menor velar relativo. En el caso de la suma al sobrepasar 60 se aumentaba 1 en la unidad inmediata superior. Al sustraer, había necesidad de “pedir prestado” de la unidad anterior. Es verdad que habiendo 59 “guarismos” las tablas eran un tanto más grandes, y como tales “guarismos” eran escritos con componentes decimales, el grado de dificultad no sobrepasaba lo razonable en las operaciones de adición y sustracción.

En el caso de la multiplicación, las cosas se complicaban considerablemente, y fue en ella que los babilonios recurrieron a una de los recursos más importantes de su técnica de cálculo: las tablas. Las tablillas matemáticas son innumerables, entre ellas se encuentran las tablas numéricas. El primer tipo de tablas —muy frecuente— es el de multiplicar, semejantes a las nuestras. De la misma forma como actualmente nosotros usamos una calculadora, los babilonios usaban una pila de tablillas cubiertas de tablas numéricas. Y lo mismo sucede en nuestra vida diaria, ya que es mucho más fácil usar tablas pues ellas constituyen un recurso útil y razonablemente flexible.

Otro tipo de tabla —que también usaban frecuentemente— contenía los inversos de los enteros. Ya mencionamos que 1/2 era escrito como 30, 1/3 como 20 y 1/5 como 12. Así, todos los factores de 60 tenían una representación simple. Pero también otros números como el 8 tenían una representación sencilla. Esto se debe al hecho de que 8 es divisor de 60 x 60 = 3600. Es decir, ' = 60 x 60 = 3600 = 8 x 450 y ya que 450 = 7 x 60 + 30 tenemos que 1/8 era representado por ''',,, <<< (7, espacio, 30, es decir, 7 x 60 + 30). Esto es semejante al hecho que 1/8 5 0.125 en nuestro sistema decimal: 10 no es divisible por 8, pero una potencia de 10, esto es 1000, puede ser dividido por 8. Así en el sistema sexagesimal los inversos de todos los divisores de 60, 60 x 60, 60 x 60 x 60 etc., tienen representación exacta. Veamos otro ejemplo. Ya que 9 divide a 3600 podemos escribir ' = 60 x 600 = 3600 = 9 x 400 = 9 x (6 x 60 + 40), por lo tanto 1/9 es representado por'''' ,,,, <<<< (6, espacio, 40, es decir, 6 x 60 + 40). A los números que dividen a alguna potencia de 60 los llamaremos números regulares. Existen tablas conteniendo los inversos de una cantidad muy grande de números regulares.

El primer número “irregular”, esto es sin inverso exacto es el 7. Pocas tablas representan valores aproximados de 1/7 y también 1/11. Otras traen los inversos de 59 y 61 como 1/59 5 11 1 y 1/61 5 59 59. Esto corresponde en el sistema decimal a 1/9 5 0.111 y 1/11 5 0.0909. Estas aproximaciones son periódicas pero parece que los babilonios no se dieron cuenta de eso, o tal vez no dieron valor a ese hecho. Todo indica que los inversos de números no regulares constituían para ellos una dificultad tan grande como las raíces cuadradas no racionales o el número “pi”.

¿Cuál es la importancia de las tablas de inversos? Hagamos una analogía en nuestro sistema decimal: cuando queremos dividir por 5 muchas veces multiplicamos por 2 y quitamos un cero o transferimos el punto en una posición. De la misma forma la división por 25 es obtenida por la multiplicación por 4 o la división por 2 multiplicando por 5. Así, en el espíritu de los babilonios, 2, 4 y 5 son respectivamente los “inversos” de 5, 25 y 2.

Los babilonios dividían haciendo la multiplicación por los inversos: a/b = a x 1/b. Ésta es la razón por la que en las tablas de multiplicación aparecían al lado de los números enteros muchos de sus inversos.

Una pequeña tabla de inversos es representaba por ejemplo sobre la forma:

1/2           30
1/3           20
1/4           15
1/5           12
1/6           10
1/8        7.30
1/9        6.40

en las correspondientes tablas de multiplicación aparecían no solamente los múltiplos de los enteros, sino también del 7.30 y del 6.40.

De esta forma los babilonios tenían la facilidad de trabajar con las operaciones básicas de aritmética y también con las fracciones. En este sentido su matemática era muy superior a la de los egipcios.

OBSERVACIONES FINALES

Basados en esta facilidad de cálculo, los mesopotamios desarrollaron un álgebra bastante avanzada, resolviendo ecuaciones de segundo grado y de tercer grado lo mismo que grados superiores y aún sistemas de ecuaciones, desarrollando ecuaciones de segundo grado. Hacían también algo semejante a la interpolación logarítmica. En álgebra, sus conocimientos llegaron a un nivel de sofisticación muy superior a la de los egipcios.

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Referencias bibliográficas

1. Edward McNall Burns, (1959) Historia da cilização Ocidental, Editora Globo, 2a. ed., traducción de History of Western Civilization, 4a. ed. Norteamericana de 1954.
2. Carl B. Boyer, (1954) Historia da Matemática, Editora Edgard Blucher Ltda., Editora de la USOP, traducción de “The History of Mathematics”, (1968.)
3. B. L. Van der Waerden, (1961), Science Awakening, Oxford University Press.
4. Otto Neigebauer, (1969), The Exact Sciences in Antiquity, Dover Publications, 2a. ed., (el más importante descifrador de textos cuneiformes de matemática).


* Traducción de Silvia Torres, revisada por Ernesto Pérez Chavela.
     
       
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Gilberto Loibel
Universidad Estatal Paulista (Río Blanco) Brasíl

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Destiladores Solares
Nota de los editores
   
   
     
                     

Baja California es un territorio cubierto en un 90 por ciento por desierto. Es un estado que posee riquezas naturales de gran importancia, sus recursos marinos tanto del mar de Cortés como del Océano Pacífico son la base de la industria pesquera y de conservación. En sus aguas se capturan especies tales como la sardina y la langosta.                

Otro de los recursos existentes en la península son las salinas; entre ellas destacan las de isla del Carmen (cerca de Loreto) de las cuales se extraen anualmente varios miles de toneladas de sal. Baja California cuenta con terrenos de gran fertilidad, sin embargo, estos no pueden ser explotados debido a la carencia de agua, es el caso de los llanos de Hiray o de la Magdalena, una extensión de 20 mil kilómetros cuadrados cubiertos por una gruesa cubierta de tierras de aluvión, ricas en humus.     

Un dicho popular resume las características de la región: “En Baja California no es la tierra la malagradecida, el ingrato es el cielo”.

Las fuentes de agua dulce se concentran en los extremen de la península; el único río importante —el Colorado— abastece de agua a la población y los campos agrícolas del Valle de Mexicali. Por otro lado, en las Sierras de Juárez y de San Pedro Mártir, situadas al norte, y de la Sierra de San Lázaro en el extremo sur, descienden una cantidad considerable de arroyos en cuyos bordes se han asentado núcleos de población.

Entre esas dos zonas se extiende una franja de tierra de más de mil kilómetros en donde domina el desierto, entrecortado por algunos oasis que deben su existencia a corrientes fluviales y manantiales, o bien a micro-climas húmedos, como las poblaciones de Mulegé, Comondú o Loreto.                   

La extrema carencia de agua dulce ha motivado el desarrollo de proyectos de desalación de agua marina. Uno de ellos es auspiciado por el Instituto de Ingeniería de la UNAM y está destinado a abastecer de agua potable a pequeñas poblaciones de la región. Un primer sistema de esta naturaleza se ha diseñado para un campo de cultivo en el Centro de Investigaciones de Baja California Sur, y el gobierno del estado financia la construcción de otro aparato de este tipo para surtir 1m3/día de agua potable a Puerto Chale, población ubicada sobre la costa del Pacífico, a unos 160 km. al norte de la Paz.                        

El proyecto al que hacemos referencia es un destilador que funciona con la energía que proporciona el viento y el sol (se muestra gráficamente en la figura 1). El agua marina —que en adelante llamaremos salmuera— se extrae de un pozo en la playa y no directamente del mar, entre otras cosas por las dificultades que acarrearían los bruscos cambios de nivel producidos por el oleaje.                        

El agua de mar sube a un tanque por medio de una bomba accionada por el viento; las corrientes de aire mueven un dispositivo multiaspas o “margarita”, el cual provee el trabajo necesario para subir la salmuera unos cuantos metros. El liquido del tanque desciende por acción de la gravedad hasta un depósito previo al destilador. Su función consiste en abastecer a este último de cantidades fijas de agua, lo que se puede lograr si el nivel del líquido permanece constante. Con este fin se ha incluido una válvula que cierra el paso del agua cuando ésta supera cierto nivel.

 
Figura 1. Esquema del sistema solar de destilación en ciclo abierto. 

El destilador propiamente dicho tiene en su parte inferior una sesión plana que se encuentra ligeramente inclinada y es por donde fluye la salmuera. Los rayos solares evaporan una fracción del agua más no las sales. El techo es una cubierta transparente de tipo invernadero; ahí se condensa el agua libre de sales, que previamente se evaporó y que posteriormente se escurre hasta unos canales laterales, y luego hasta un recipiente de almacenamiento. (Esto último se puede apreciar en la figura 2).

 
Figura 2. Esquema del destilador solar en corte seccional.

Los destilados solares basan su funcionamiento en el hecho de que la temperatura de evaporación del agua es inferior a la temperatura de evaporación de las sales; lo anterior se puede ilustrar por medio de un simple experimento casero: prepárese una solución de sal común y agua en un recipiente, luego colóquese al fuego. Al cabo de cierto tiempo el agua se habrá evaporado por completo y en el fondo del recipiente permanecerá una capa de sal.           

La fracción de calor solar que absorbe el agua de mar incrementa la temperatura y produce la evaporación del agua.          

Es bien sabido que el agua corriente hierve a 100°C al nivel del mar y a 95°C en la capital mexicana. La indicación del lugar tiene que ver con una variable termodinámica bastante conocida, la presión. Se observa que mientras más alta sea la presión más alta será la temperatura de evaporación de la sustancia. En general la transición del estado líquido al gaseoso ocurre bajo una combinación de temperatura y presión bien determinada. La figura 3 muestra una gráfica cuyos ejes son las variables termodinámicas antes mencionadas. La curva que se ha trazado (llamada línea de vapor, ver figura 3) es aquella donde se produce la transición líquido-gas, y evidentemente es el límite de las regiones donde cada uno de los estados —el líquido y el gaseoso— existen por separado.

Las sustancias que tienen temperatura y presión que coinciden con un punto de la línea de vapor, se caracterizan por una coexistencia de las fases líquida y gaseosa, y sin influencias externas pueden permanecer así indefinidamente. La evaporación ocurre si agregamos energía, lo que sucede en el destilador por el calor que la salmuera absorbe del sol.

La temperatura máxima que alcanza el agua de mar dentro del destilador es ligeramente superior a los 70°C (esto aproximadamente a las 14:30 horas). Aparentemente el agua no debería de evaporarse pues el dispositivo se encuentra a nivel del mar y la temperatura es inferior a los 100°C. Sin embargo, la evaporación transcurre, lo cual se explica por medio de la Ley de Dalton: en una mezcla de gases la presión total es igual a la suma de las contribuciones (llamadas presiones parciales) de cada uno de los componentes. Las condiciones para el paso del estado líquido al gaseoso están dadas para temperaturas y presiones de la misma sustancia; luego entonces la magnitud importante es la presión parcial del vapor de agua y no la total. Lo anterior implica un resultado importante: la evaporación sucede inclusive por debajo de la temperatura a la que hierve el agua. En realidad hervir es un término más limitado que evaporar. La primera palabra se refiere a la transición al estado gaseoso con una formación violenta de burbujas, mientras que un líquido también puede evaporarse en forma suave.

La presión de la atmósfera circundante influye en el paso al estado gaseoso, pero en otro aspecto: si la presión parcial del vapor que se desprende del agua marina es menor a la atmosférica, su expansión a los alrededores ocurre principalmente por difusión, y sólo a medida que se esparce, nuevas porciones de líquido se evaporan. Si la presión parcial del vapor es mayar o igual a la atmosférica se forman burbujas de gas que se alejan rápidamente de la superficie líquida y por lo tanto la velocidad de evaporación es grande.

Varios factores ambientales o de diseño influyen sobre la eficiencia del destilador. Destacan la longitud total que recorre la salmuera, la velocidad del flujo, su temperatura, el calor suministrado por el sol y las pérdidas de energía.                     

La evaluación de la influencia que ejercen estos factores sobre la producción de agua dulce puede hacerse por vía experimental, pero esto requiere de una gran cantidad de pruebas con el consecuente gasto de tiempo y recursos. Una vía alternativa es la elaboración de un modelo numérico que simule la producción del destilado en el dispositivo en cuestión. Dicho modelo debe ser capaz de dar como resultado una producción de 4-5 litros de agua por cada metro cuadrado de superficie del destilador, dato que ha sido obtenido de las experiencias piloto realizadas en Baja California.                       

El modelo desarrollado en el Instituto de Ingeniería de la UNAM se ha probado con información sobre el clima de La Paz durante el mes de abril. Las temperaturas extremas del ambiente fueron tomadas como 20°C a las 6 A.M., y 45°C a las 14 horas; los valores intermedios se han interpolado senoidalmente. Por otra parte, la radiación máxima que provee el Sol se tomó igual a 0.84 Kw/m2 a las 12 horas.

En la elección de ciertos parámetros del dispositivo influyen algunos argumentos físicos. Así, en un destilador muy largo o con una velocidad de flujo pequeño la evaporación del agua en los primeros tramos tendrá como contraparte un incremento de la concentración de sal del agua marina en la parte restante, lo que produce una disminución en la presión parcial del vapor de agua. Luego se hace más débil el esparcimiento del gas y por lo tanto la producción de nuevas porciones de destilado se abate. Si por el contrario, la longitud del destilador es muy corta o la velocidad del flujo es alta, la temperatura de la salmuera no aumentará convenientemente y de esta forma la producción de agua dulce será lenta.    

 


Figura 3. Curva de vapor.

        

Se hicieron cálculos para un destilador de 40 metros de largo por 1.5 metros de ancho y se consideró que cada minuto entraban 3 kg de agua salada. Además, el ancho de la capa de fluido se tomó de 10 mm. Entre los resultados obtenidos por la simulación numérica se encontró que la temperatura de la salmuera que fluye por el destilador varía entre 23.5°C a las 6 A.M., y 75.3°C a las 14:30 horas. Además, sólo una porción menor a la mitad de la longitud del aparato sirve para calentar el agua.

La producción de agua dulce que resulta en el modelo fue de 265 litros al día, que dividido entre los 60m2 de área del aparato dan 4.42 litros/m2. Esto concuerda con información experimental y es quizá lo más importante ya que constituye una prueba de la validez de la simulación numérica. Luego, el modelo podrá ser utilizado para diseñar destiladores solares bajo condiciones ambientales distintas. Sus resultados permitirán ahorrar tiempo y recursos económicos.

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Dos Diccionarios
 

 

   
   
     
                     

Los diccionarios son las aspirinas o los curitas de toda biblioteca. Rápidamente y en todo momento nos sacan de apuros. De la A a la Z con escalas. Su mayor cualidad es la velocidad. Lo que nos aportan varía en función de la densidad, por lo que al llegar a cierto nivel dejan de ser cualquier diccionario. La estima que se les llega a tener se refleja en bordes, lomo y estado de las páginas.                   

En este caso tenemos dos obras de clasificación alfabética que van más allá de la simple rapidez. El primero, un diccionario etimológico de las Ciencias Naturales; el segundo, un diccionario filosófico de biología. 

Casi todos sufrimos con los términos científicos compuestos por lo general de voces griegas y latinas o mezcla de éstas llegan a ser una carga, muchas veces un obstáculo y aún a provocar confusión en la comprensión de alguna materia o temas.                         

Por sus orígenes europeos, la ciencia fue dominada por el latín durante siglos. A pesar de algunos rebeldes como Galileo, quien se negó a escribir en esta lengua no comprendida por los artesanos y pueblo en general, y el posterior desarrollo de la ciencia en países sajones, el latín se mantuvo como lengua empleada para términos de uso “universal”. Así, la terminología greco-latina inundó las ciencias y —aunque actualmente comparte su lugar de antaño con el inglés— lo sigue haciendo.

Elaborado por dos autores españoles, José Manuel Lancha, geólogo, y Teresa Sempere, filóloga, este diccionario resulta de gran utilidad e interés para cualquier estudiante de nivel medio superior y superior, investigador o profesor de ciencias naturales, seguramente un regocijo para los amantes de las profundidades y recovecos de la lengua.

Orientada principalmente hacia la biología, medicina, geología y astronomía, esta obra contiene 3000 palabras relacionadas con estas áreas.                            

Términos que parecían obscuros se ven rápidamente aclarados. Por ejemplo: el llamado opistosoma en algunos invertebrados, no es más que el cuerpo de atrás (del griego opisto, detrás; y soma, cuerpo). Pero no solamente nos facilita la asimilación de la palabra, el estudio de las etimologías nos introduce en un mundo nuevo, como si atravesáramos el espejo. Por ejemplo, partenogénesis, término empleado frecuentemente, quiere decir: del griego partenos, virgen; y génesis, generación. Una forma de entender los milagros bíblicos.                    

Además, con un poco de práctica, las locuciones se aprenden, y descifrar el significado de algún término se vuelve relativamente fácil, casi un juego.                        

El segundo diccionario es fruto de un trabajo conjunto de los esposos Medawar. El profesor Peter B. Medawar es conocido de nosotros por sus celebres “Consejos a un joven científico” (publicado por el Fondo de Cultura Económica) y “El arte de lo soluble”. En esta obra elaborada junto con su esposa, encontramos las mismas preocupaciones, concepciones e ideas, así como su visión tan amplia y peculiar del quehacer científico.                          

Es un libro para pasearse, para vagar por sus páginas, detenerse en cualquier concepto, abrir una breve definición, pasar por un corredor histórico, reír con alguna anécdota, entablar un debate en alguna esquina y salir con una referencia bibliográfica en la bolsa. O simplemente picados por la curiosidad, rápidamente acercarse a un término, o elucubrando una reflexión, preguntarse por ejemplo cuál es el “lugar del hombre. En la naturaleza” y obtener respuestas de Aristóteles, la Mettrie, Liceo, Kant y Bufón; enterarse por Merleau-Ponti de que la naturaleza del hombre es no tener naturaleza y concluir con las palabras del gran Darwin.                   

Sin pretender ser exhaustivo ni un libro verdaderamente de consulta, según los autores, el tratamiento tan distinto de los diferentes términos y conceptos permiten fácilmente hacerse una idea, obtener una buena definición de un aminoácido o lo que es la neotenia, por ejemplo, así como familiarizarse con algún debate que involucra algún concepto o a una disciplina entera.                     

Tal vez a lo que más contribuye esta obra es a ampliar el panorama para quienes se dedican al quehacer biológico, que frecuentemente, por las inercias, se va estrechando poco a poco, sin darnos cuenta, hasta un día obtener el reconocimiento de especialista en…, entonces ya es demasiado tarde. Un libro para el espíritu.

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Referencias Bibliografícas 

 

Diccionario de ciencias naturales. Usos y etimologías, José Manuel Lancha y Teresa Sempere, Siglo XXI de España, 1988, 376 pp.
De Aristóteles a Zoológicos. Un diccionario filosófico de biología, P. B. Medawar y J. S. Medawar, Fondo de Cultura Económica, México, 1988, 298 pp.

     
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Edades de Cúmulos Estelares
 

Chorro de Gas Proveniente del Núcleo de la Glaxia 
Julieta Fierro
   
   
     
                     

Edades de Cúmulos Estelares

La mayor parte de las estrellas del Universo forman grupo. Un grupo famoso es el de las Pléyades. Las Pléyades forman un cúmulo de unas 300 estrellas, de las cuales se pueden ver a simple vista unas seis. En la antigüedad este cúmulo estelar se utilizaba para conocer la agudeza visual de los arqueros.        

Se piensa que todas las estrellas del cúmulo de las Pléyades se formaron más o menos al mismo tiempo a partir de una sola nube de gas y polvo interestelar que se fragmentó y se condensó. Esta evidencia surge a partir de la proximidad espacial de las estrellas, y del polvo y gas que todavía se observan alrededor de estas estrellas. Se supone que el polvo sobró después de la intensa formación estelar.                      

Una de las preguntas que se hace el astrónomo es la de la edad de los cuerpos celestes. ¿Cuál es la edad de las Pléyades? Una manera de saberlo es observando la estrella del cúmulo que viva menos tiempo. Las estrellas viven distintos tiempos dependiendo de sus masas: las estrellas muy masivas viven menos que las poco masivas, así, si se observan estrellas masivas en un cúmulo, se puede inferir que el cúmulo es joven, y si se observan sólo estrellas poco masivas, se concluirá que se trata de un cúmulo viejo. La edad que se ha estimado para las Pléyades utilizando este método es de unos 65 millones de años. Esto quiere decir que se trata de un cúmulo joven. La edad de la Tierra y del Sol es de 4500 millones de años, unas setenta veces mayor que la de las Pléyades.

La otra manera de conocer las edades es estudiando las estrellas poco masivas y comparándolas con modelos teóricos de formación estelar. Para las Pléyades estos modelos dan una edad de 200 millones de años, un poco mayor que para las estrellas masivas. Algunos investigadores suponen que esto implica que existe la formación secuencial de estrellas, es decir, que en particular en las Pléyades, primero se formaron las estrellas poco masivas y después las muy masivas.              

Las astrónomas italianas Paola Mazzel y Luisa Plgatto consideran que es posible que se esté subestimando la edad de las estrellas masivas del cúmulo. Proponen la existencia de un mecanismo de inyectado de combustible al núcleo de la estrella hidrógeno, que podría prolongar sus vidas (el nombre técnico en inglés es “overshooting”). En otras palabras si se toma en cuenta que existe una inyección de combustible nuclear a los centros de las estrellas masivas, sus vidas se prolongarían y como consecuencia la edad determinada por ambos métodos coincidiría; es decir, la edad de las Pléyades sería de 200 millones de años.

 

Chorro de Gas Proveniente del Núcleo de la Galaxia

El astrónomo japonés del radio-observatorio de Nobeyama, Yoshiakidel Sofue, ha reportado la existencia de un enorme chorro de materia que está emanando del centro de la Galaxia (sistema estelar al que pertenece el Sol). El chorro tiene forma cilíndrica; su longitud es de 4000 años luz y su ancho es de 200. Esta columna de gas emana de manera perpendicular al plano de la Vía Láctea, pasando por su centro.

Estos chorros de materia son frecuentes en las llamadas galaxias activas y los cuásares, en general, son simétricos, es decir, que emanan dos chorros por galaxia en direcciones opuestas. Se cree que estos chorros son consecuencia de la existencia de un hoyo negro en el centro de los objetos que los poseen. En el caso de la Vía Láctea sólo se ha detectado uno, al que se ha llamado tonado magnético. No se ha medido la velocidad de expansión del chorro, pero el de la galaxia activa M87 se está expandiendo a una velocidad igual a un cuarto de la velocidad de la luz, 75000 kilómetros cada segundo.

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Julieta Fierro

     
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Fuga de cerebros
 

 

   
   
     
                     

Cógito, ergo fugome…

En un texto publicado por la UNESCO en 1979, La science et les facteurs de l’inégalité, F. Pannier enumera las condiciones bajo las cuales se lleva a cabo la actividad científica en América Latina:

• Ausencia de vinculación con las actividades productivas de las economías locales.

• Alto nivel de especialización en ciertos dominios del conocimiento sin que sean tenidas en cuenta suficientemente las necesidades sociales.

• Un rigor excesivo, frecuentemente observado en los centros de investigación y organismos de planificación en cuanto a las exigencias impuestas al investigador. Éste último, colocado en un medio hostil y poco organizado, debe poseer —en comparación con sus colegas de países desarrollados— cualidades suplementarias y superiores en lo que respecta a responsabilidad, iniciativa y energía personal.

• Falta de medios disponibles para el desarrollo de la investigación.

• Pérdida de tiempo y de energía impuesta al investigador-profesor por el crecimiento masivo de estudiantes de nivel superior.

• Pérdida de hombres de talento que abandonan su país por razones políticas o económicas, rompiendo así la continuidad de los programas de investigación.                               

Fácilmente podemos reconocer las primeras cuatro, la quinta no sucede así en todos los casos. En la UNAM esto ha cambiado desde que fueron separados los institutos de las facultades y principalmente al dejar de ser una obligación para los investigadores el impartir clases. Además, en la Facultad de Ciencias la matricula ha decrecido. La última condición mencionada por Pannier es la que nos ocupa en este momento: la llamada fuga de cerebros.                         

En realidad se trata de un viejo problema. Haciendo un poco de historia, podemos afirmar que si bien en la ciencia la movilidad de los investigadores ha sido siempre algo común, la fuga de cerebros como tal surge después de la Segunda Guerra Mundial. De hecho ésta última constituye un grand tournant en la historia de la ciencia. La incorporación directa de los científicos a la resolución de un problema específico en aras del “interés mundial” (la construcción de la bomba atómica) mostró a los gobiernos en particular al de E.U. —las múltiples posibilidades que la investigación científica encerraba.

La antigua visión de los políticos norteamericanos sobre la actividad científica se transformó, y empujados por la Guerra Fría, el intenso desarrollo industrial de la posguerra y las ansias de dominación, empezaron a establecer nuevas relaciones con la comunidad científica. Los científicos sintieron el cambio; de desgañitarse tratando de convencer a los políticos de la importancia de la ciencia pasaron a instalarse en la Big Science: enormes laboratorios, conformación de numerosos grupos de investigación, dispendio en material y equipo, altos salarios, etc. Todo ello bajo la égida del Estado.

Los proyectos de Investigación y Desarrollo ID se multiplicaron cual champiñones. La gran mayoría de los científicos que habían dejado Europa por la guerra decidió quedarse en los E.U. La Unión Soviética, que siempre había considerado a la ciencia como una prioridad (fuerza productiva y manantial que enriquece al materialismo dialéctico), sigue la misma vía. Europa queda, por diversas razones a la zagas. Años después los europeos acuñarán el término de brecha científica-tecnológica, el famoso gap.                  

Este boom científico genera una gran demanda de investigadores. Los E.U. constituyen un gran atractivo para cualquier joven recién graduado: condiciones materiales aseguradas y posibilidad de prestigio, instalaciones que se conocieron en teoría y presencia de las grandes luminarias. El gobierno norteamericano se, encarga de difundir esta idílica visión del american dream en su variante científica.

La llegada de científicos del mundo entero no se hace esperar. De los 45000 ingenieros inmigrados entre 1949 y 1961, el 60% provenía de países subdesarrollados. De los 11200 inmigrados argentinos, más del 50% eran ingenieros de alto nivel y 15% administradores de igual categoría. A principios de los 60 se reportó en Filipinas un caso de emigración de toda una generación de médicos, la cual decidió rentar un avión para poder realizar la “fuga”. Según los cálculos de estos años, E.U. se ahorraba la construcción y mantenimiento de doce escuelas de medicina gracias a la cantidad de doctores que emigraban anualmente para hacer suyo el sueño americano.                       

A tal grado era —y continúa siendo— benéfica para E.U. la inmigración de cerebros, que en 1965 apareció una nueva ley de inmigración. En ella se habla de facilitar la admisión de “personas con capacidades especiales”, principalmente en las ciencias. El secretario de Estado de esa época declaró al presentar esta ley:                      

“Nuestro país tiene la fortuna de poder atraer del extranjero inmigrantes de inteligencia y capacidad elevadas: la inmigración, si es bien administrada, puede ser uno de nuestros grandes recursos nacionales”.

El descaro del gobierno de los Estados Unidos de Norteamérica es ilimitado. Un asesor del presidente Johnson (¡consejero para la ayuda al Tercer Mundo!) afirmaba:                

 “La política de inmigración ha cambiado. Ya no se trata más de una llamada del tipo: denme a sus pobres, a sus masas sin esperanza. Ahora decimos: dennos a sus ciudadanas más brillantes, a los más sabios, los más talentosos; nuestras máquinas harán el trabajo manual”.

Sin embargo, no solamente los países subdesarrollados sufren la pérdida de sus mejores cerebros, las países europeos también los ven fugarse sin poder hacer algo para evitarlo. A principios de la década de los 60, Gran Bretaña pierde 12% de sus graduados (PhD). El beneficiado es nuevamente el Tío Sam. No obstante, poco se habla del problema. No es sino hasta 1963, año en que un eminente fisiólogo convoca a una conferencia de prensa para anunciar estrepitosamente su partida con gran parte de su equipo de investigación, que se empieza a comentar este fenómeno: fue la fuga que derramó el vaso.                  

Los periódicos publican cartas de diversos científicos que se quejan de las pésimas condiciones en que laboran, de la falta de facilidades, etc. Cada nueva fuga ocupa grandes espacios en los diarios. Se culpa al gobierno y a los industriales británicos de la falta de apoyo. Se llega a insultar a los norteamericanos por pillar cerebros, aunque con un dejo de orgullo por el sistema educativo inglés que tan buenos científicos forma. Finalmente, en 1965 se crea una Comisión parlamentaria encargada del asunto, y en 1966 aparece el “reporte Jones” sobre fuga de cerebros.

Francia vive el mismo infortunio. El “desafío americano” le provoca pesadillas. Las palabras de De Gaulle son ilustrativas:

“Es claro que nos hace falla producir siempre más y mejor, ahorrar e invertir constantemente y aún más, apoyar sin descanso nuestras investigaciones científicas y técnicas, de lo contrario caeremos en una amarga mediocridad y seremos colonizados por la participación, las invenciones y las capacidades extranjeras”.              

Los mismos debates, las mismas acusaciones a los industriales que prefieren comprar tecnología que producirla, la falta de apoyo del gobierno, etc. Las soluciones implementadas desde entonces han sido muchas y muy diversas. No obstante, la fuga de cerebros no se ha podido detener, sigue siendo un problema para los países de Europa. Las pérdidas por el costo de la educación son muy elevadas.    

Es difícil asimilar la situación de las naciones europeas a la de los países subdesarrollados. La competencia por las colonias, la carrera armamentista, la lucha por el espacio, la dominación económica, entre otras, son las preocupaciones de estos países, en cambio, para los países subdesarrollados la dependencia científico-tecnológica es una más entre otras tantas dependencias. Además, no hay que olvidar que si bien Europa pierde científicos, algunos de estos países absorben permanentemente cerebros de países más pobres. En base a esto, se podría establecer una clasificación del mundo en cuatro categorías:

• Países que principalmente reciben cerebros (E.U. y Australia).

• Países avanzados que principalmente reciben como pierden (Francia, Inglaterra, Canadá).

• Países avanzados que principalmente pierden (Noruega, Holanda).

• Países subdesarrollados que sólo pierden (África y quizá todos los de América Latina). Carecemos de cifras para ubicar a los países del bloque socialista, pero estos no escapan a esta clasificación.            

Con excepción de la inmigración española y la más reciente de chilenos y argentinos, México se encuentra en la última categoría. Lo que valdría la pena investigar son las razones por las cuales apenas hasta ahora existe preocupación por la fuga de cerebros. Hace más de veinte años que esto constituye un serio problema en América Latina, basta con hojear algún libro de la UNESCO o el de A. Herrera (1971).                    

Es cierto que en este momento existe una seria preocupación por la situación de la ciencia en nuestro país. Incluso algunos periódicos han creado una sección sobre ciencia, dando voz a miembros de la comunidad científica, lo que ha repercutido a su vez sobre esta situación. Hasta ahora, las diversas opiniones y comentarios han permitido conformar una pequeña idea de las causas y la magnitud del problema, aunque aún falta por elaborar nuestro “reporte Jones”.            

Producto de este movimiento son las medidas anunciadas por el presidente de la República y por el rector de la UNAM para frenar la fuga e intentar repatriar a los fugitivos.

UN REPORTE POR HACER

Como ya lo mencionamos antes, carecemos de un estudio profundo de este problema. ¿Cuántos científicos han emigrado en los últimos años? ¿En qué áreas? ¿Cuántos recién graduados no han vuelto? Algunas cifras por aquí, otras más por allá, apreciaciones personales y uno que otro intento por adentrarse un poco en la problemática son las fuentes que se pueden consultar.                 

Durante los meses de mayo y abril algunos periódicos dieron espacio en sus páginas a esta cuestión. Entre los datos proporcionados, destacan los recabados por Luis de la Peña, del Instituto de Física de la UNAM quien llevó a cabo un seguimiento parcial durante los últimos 10 años, de los físicos que han partido a realizar estudios de maestría y doctorado en otros países y que no han regresado. Las cifras son alarmantes, de 144 casos seguidos, sólo 68 han regresado.                      

Es verdad que de un sector a otro las cifras pueden variar considerablemente. Es muy probable que en ciencias biomédicas sean aún mayores, sin embargo este dato nos da cierta idea en cuanto al incremento de la fuga en los últimos años. De hecho, en este punto la mayoría de las opiniones concuerdan, la fuga de cerebros es un fenómeno que se ha acrecentado alarmantemente y que de no hacer algo, aumentará.                         

Por otro lado, Mario Ojeda, presidente del El Colegio de México, afirmó que en los últimos años, diez de los más reconocidos especialistas han abandonado esta institución, partiendo a los Estados Unidos. Esta información nos proporciona una visión principalmente cualitativa del asunto, ya que no se trata de recién graduados, sino de académicos ya experimentados, por lo que la pérdida es aún mayor. Asimismo, en 1987 tres investigadores premiados por la Academia de la Investigación Científica dejaron el país.                    

Las declaraciones del director del Instituto Politécnico Nacional van en el mismo sentido. En esta institución existe actualmente una fuerte preocupación por sus 300 egresados que se encuentran estudiando fuera y que indirectamente ya están trabajando.                   

Sobran razones para preocuparse: en México se destina únicamente el 0.35% del Producto Interno Bruto (PIB) a la ciencia y a la tecnología, mientras que otros países asignan el 2%. En nuestro país el 90% de esta inversión proviene del Estado, es decir, la Iniciativa Privada sólo contribuye con un 10%, cuando en otros países ésta llega a aportar hasta el 60%.                   

Con base en las cifras anteriores, Fernando del Río, presidente de la Academia de Investigación, mencionó ante el presidente de la República que para llegar al 1.5% del PIB prometido a la ciencia durante su campaña, es necesario sostener un crecimiento anual del 25% sobre el índice actual. Asimismo, señaló que nuestro país cuenta con siete mil investigadores en ciencias sociales, naturales, exactas e ingenieriles, cifra que no llega a ser ni la cuadragésima parte de los índices correspondientes a los países industrializados. Es decir, en México hay un investigador por cada 10000 habitantes, cuando otros países de América Latina llegan a 40.                 

Los factores de orden económico constituyen la causa más palpable de la fuga de cerebros. Si se toman en cuenta los salarios que se pagan en nuestro país y su vertiginosa disminución en los últimos años, y se comparan con otros países, resulta verdaderamente desolador. Por ejemplo, en los Estados Unidos un investigador de alto nivel de tiempo completo recibe entre 45000 y 75000 dólares anuales; en México sólo gana entre 15000 y 20000. Este abismo salarial se ha ahondado considerablemente durante esta década, ya que en 1975 los salarios eran prácticamente iguales. Actualmente no son más que un pálido 33% de lo que eran entonces.                   

Además, hay que tener en cuenta que se obtienen tales salarios gracias a lo que aporta el Sistema Nacional de Investigadores que, como lo puso de relieve Fernando del Río, representa del 30 al 50% del total de los ingresos de un investigador. Así, creado para otorgar un reconocimiento económico más que un reconocimiento moral, el SNI “pasó a ser factor de sobrevivencia para la mayoría de sus miembros”.               

Entre los elementos económicos hay que mencionar la falta y deficiencia de instalaciones, laboratorios y bibliotecas adecuadas, ya que los últimos años estos aspectos materiales se han visto seriamente perjudicados por la política presupuestal del gobierno. Sería entre inventario y lista a los reyes magos la enumeración de la cantidad de aparatos, reactivos e instrumental en general que hacen falta y sin los cuales no es posible laborar correctamente.                     

Es obvio que las características de una forma de gobernar reviste e influencia toda la vida social. En este sentido, la burocracia en la ciencia no podía faltar. El mismo del Río lo ha comentado, fustigando a las instituciones que se dedican a apoyar a la ciencia y tecnología, por las enormes cargas burocráticas que imponen, ya que “retrasan tanto los recursos en ese ir y venir de trámites, que terminan haciendo la inversión muy costosa para el país. Por otro lado, medidas que se toman para hacer más honesto el uso de los dineros, se constituyen en nuevos obstáculos. El mal empleo de recursos no se resuelve con la duplicación y multiplicación de controles”.               

Las tradiciones tienen su peso, y en ese punto parece haber consenso: existe en México una tradición de no reconocimiento o de poca valoración de la actividad científica. Como lo hace ver Guevara Niebla: “nuestra cultura ha tendido a valorar y exaltar a la literatura y las artes concediendo poca relevancia a la investigación científica”; e ilustra esta desigualdad refiriéndose al merecido homenaje que se hace a Octavio Paz y la indiferencia con la que se recibió la noticia del deceso de Carlos Graef Fernández.                  

Sin embargo, hay factores menor palpables, de índole un tanto subjetiva, propios de la conciencia. Ana María Cetto, del Instituto de Física de la UNAM, toca uno de ellos. Para ella el problema de los bajos salarios no es nuevo, y “pese a ello no nos íbamos”, más bien —afirma— hay un proceso de desnacionalización de la conciencia de los científicos. “Algo nos está faltando en la formación de los muchachos que hace que no se sientan vinculados al país”. Existe una falta de apego, de un sentido nacionalista.                      

Lo mismo piensa el coordinador de Humanidades de la UNAM, Roberto Moreno de los Arcos. Para él, en el proceso de fuga de cerebros inciden factores de desnacionalización, y lo grave es que está en juego el proyecto nacional “que se nos puede ir como agua entre las manos”, pues cuando un país empieza a perder a su inteligencia, se vuelve más vulnerable a la dependencia ideológica.                  

Causas económicas directas como los salarios; indirectas como la falta de material y la deficiencia de instalaciones; políticas, sociales, ideológicas y hasta psicológicas, bien valdría l apena que se profundizara en todas ellas, así como en las diversas modalidades que pueden revestir la fuga (hay quienes laboran medio año en el extranjero y medio aquí, por ejemplo), sin olvidar la necesidad de las cifras de rigor. Hay un reporte por hacer.   

DE UN PROBLEMA A EL PROBLEMA

…y así, las declaraciones crecieron, se intensificaron, se multiplicaron y pulularon hasta llegar a hacer de la fuga de cerebros el problema de la ciencia en México.                       

De esta forma, de pensar que éste no era un problema grave (ver Ciencias No, 14), la ANUIES pasó —en medio de la fiebre— a un programa para acabar con la fuga de cerebros, y lo que es más, para repatriar a los fugitivos.                       

Resultó que la Federación Mexicana de la Salud poseía ya un programa de repatriación de cerebros mojados y que en este año ya habían logrado el retorno de 25.            

El rector de la UNAM reaccionó, y ante el presidente de la República y con su aval, anunció un plan para acabar con la fuga.

Se aplaudió copiosamente, la prensa lo comentó elogiosamente, la opinión pública quedó satisfecha. Una victoria para la ciencia mexicana…

El 20 de abril se dio la noticia de la creación de un programa de “liderazgo académico” para la UNAM, gracias a un “esfuerzo presupuestal extraordinario” —declaró el presidente. Este programa busca “estimular a los que están afuera a que regresen a nuestro país”, y que “los que están aquí puedan permanecer… con decoro”. En principio los fondos “provendrán del esfuerzo extraordinario que llevamos a cabo para la renegociación de la deuda externa”.                            

Durante el mismo acto, el rector de la UNAM afirmó: “El programa constituye un eslabón en la cadena de acciones que habrá de emprender la Universidad en su determinación por fortalecerse y, muy particularmente, por hacer atractiva la vida académica profesional a las nuevas generaciones, y por abrir nuevas perspectivas a aquellos que ya han recorrido parte del camino. El programa se inscribe también en los esfuerzos de la UNAM para contrarrestar la pérdida de talento y de inteligencia que ha sufrido el país”.                        

Aunque en la conferencia de prensa del 2 de mayo, el rector fue más precavido: “yo no quisiera suponer que por medidas de este tipo y nada más en la UNAM, vamos a parar la fuga de talentos en todo el país, lo que sí es que pueden ayudar a que las instrumenten en otras instituciones y el efecto global aminore”. En cuanto a la UNAM en particular, señaló que “las medidas que abarca el programa de Liderazgo Académico no resuelven todas las necesidades económicas presentadas durante los últimos años en la Institución. Pero, dijo, constituye un paso para ayudar a los investigadores a no caer en la tentación de dejar la carrera académica y a frenar la fuga de personal bien preparado”.

Casi al mismo tiempo, la ANUIES anunció la aplicación de programas, similares en los implementados en la UNAM, en todas las instituciones públicas de educación superior del país. Su secretario ejecutivo, Juan Casillas dijo que en dos meses se darán a conocer, y que “para su aplicación el Estado aportará importantes recursos económicos”.

EL PROGRAMA DE LIDERAZGO ACADEMICO

Este programa consta de cuatro puntos:

1) Establecer estímulos de iniciación a la investigación para los profesores e investigadores de carrera recién graduados de un posgrado, o recién incorporados a la Universidad después de concluir estudios de posgrado. Estos estímulos consiste en becas de temporalidad fija.

2) Incrementar el número de niveles de carrera académica, a los que podrán aspirar los profesores, investigadores y técnicos académicos titulares de carrera de la UNAM. Para ello, en fecha próxima el Rector someterá al Consejo Universitario la propuesta de crear los niveles D y E en la estructura académica de la UNAM.

3) Establecer, con la autorización del mismo Consejo, el Premio Distinción Académica, que se otorgará anualmente a diez universitarios de carrera de tiempo completo que se hayan distinguido por la calidad y la trascendencia de sus trabajos.                       

4) Establecer un programa especial para fomentar y apoyar la investigación y el estudio de nuevos temas y campos, a través de proyectos en los cuales participen de manera significativa los jóvenes académicos de la UNAM. Los proyectos deberán estar orientados al establecimiento o consolidación de nuevas líneas o campos de investigación, al desarrollo de estudios interdisciplinarios que refuercen la docencia, y a la investigación y el desarrollo de nuevos enfoques, contenidos y procedimientos en la enseñanza.            

Para acceder a las becas propuestas en el primer punto, los requisitos son los siguientes:        

1) Tener plaza de profesor e investigador de carrera; 2) Menos de 3 años de haber obtenido la maestría o el doctorado; 3) Menos de 35 años; 4) No pertenecer al SIN; 5) Menos de 3 años en la plaza que ocupan.

Ahora, en la pequeña investigación realizada en la Faculta de Ciencias encontramos que no hay más de 4 o 5 personas que cumplen con los requerimientos, lo que nos parece excesivamente bajo. Intentemos encontrar las causas.                               

En la Facultad hay 270 plazas de tiempo completo, de éstas, 132 personas poseen al menos la maestría. Sin embargo, son escasos quienes tienen poca antigüedad ya que no se han creado plazas desde 1980, con excepción de 7 u 8 regularizaciones de becarios que laboraban en la institución por horas, nada nuevo. Reacomodos, división de una plaza de mayor categoría en dos de menor, decesos, renuncias, etc., constituyen las pocas posibilidades de poner una plaza a concurso. Malabarismo burocrático, en pocas palabras. Hay que señalar que los técnicos académicos, investigadores, muchas veces sin reconocimiento apropiado, no son considerados en el programa. La edad no es el problema menor. Quizá se trata de un aspecto poco cernible en cuanto a sus causas, ya que éstas son muy variadas (económicas, sociales psicológicas, etc.) Por otro lado, quien obtiene la maestría busca inmediatamente ingresar al SNI, quedando así fuera de esta franja.                         

Valdría la pena profundizar en la forma en que se elaboró este punto del proyecto, saber si se realizó una “radiografía” preliminar, o con base en qué datos se planteó, por qué estos requisitos, etc. Parece que una mejor solución sería la creación de plazas posdoctorales, como lo ha sugerido el Dr. René Drucker Colín, ya que de esta forma se podría realmente absorber a los graduados que ya han demostrado su aptitud y gusto par la investigación, impidiendo que abandonen el país.                

Los requisitos para el punto referente a las nuevas categorías no se conocen aún. La incógnita gira en torno a la creación o no de nuevas plazas.                   

La Distinción Universidad Nacional a Jóvenes Académicos puede parecer estimulante, sin embargo, como lo señaló el mismo Dr. Drucker, “es errónea, porque se están generando unos premios que finalmente no van a tener ningún significado. Tales reconocimientos se crean con el objetivo de darle mayores emolumentos a quienes destacan, por lo que esos esfuerzos deberían traducirse en mejores sueldos, y entregar premios, sí, pero pocos, muy distinguidos, para que tengan algún significado”. En cuanto al cuarto punto, poco se sabe sobre la cantidad de recursos que se otorgarán a los proyectos de investigación y superación académica. Pero en él hay una actividad siempre olvidada, nuevamente olvidada: la divulgación de la ciencia. Tal parece que se seguirá con la misma línea de siempre, es decir, se continuará considerando a la difusión como una labor de segunda, que no cuenta para el currículum, ajena al “liderazgo académico”, una actividad no indispensable para la ciencia.         

¿QUO VADIS?

Quizá parezca excesivo lo dicho anteriormente. Una desconfianza extrema revolotea sobre la situación actual. Sin embargo, cada actitud no es gratuita. Sexenio tras sexenio se hacen las mismas declaraciones, se crean nuevos proyectos que solamente sirven como muletas para impedir que la actividad científica en nuestro país se desplome por completo.

El Sistema Nacional de Investigadores fue creado el sexenio pasado para resolver los problemas que aquejaban a la ciencia. Como lo dijo el Dr. del Río “de los objetivos que perseguía a lo que es actualmente, hay una gran diferencia”. El Programa de Liderazgo Académico muestra a primera vista profundas lagunas e insuficiencias y no corresponden a la pompa con que fue presentado. Las preguntas siguen siendo las mismas: ¿Por qué no aumentar los salarios? ¿Por qué no destinar al menos el 1.5% del PIB a la ciencia y tecnología? ¿Por qué no mejorar en su conjunto el sistema educativo del país? Y podríamos seguir con otras más, como seguirá la fuga de cerebros y la frustración de todos aquellos que ni siquiera tuvieron la oportunidad de partir, talentos tirados a la basura, desperdiciados por un sistema ciego e inerte.

Aunque tal vez no todo está mal, como lo dijo el Dr. Sarukhán: “los científicos mexicanos están siendo recibidos en el extranjero; sino tuviéramos tal avance parece no existiría la fuga de personal”, lo cual nos llena de orgullo y nos hace pensar que quizá no hay porque ser tan pesimistas.

Extravío

El tres de noviembre de 1983 llegó un paquete al Departamento de Cibernética de la Universidad de Harvard. El doctor Ostrich lleva semanas esperando con ansiedad su arribo. Era una caja cuadrada de madera, de unos cuarenta centímetros de lado, cuidadosamente empacada y con la advertencia: material vivo, manéjese con cuidado extremo. Una compañía internacional de mensajería la había recogido ese mismo día en la ciudad de México, fuente habitual de este tipo de envíos.

El doctor Ostrich alertó de inmediato a sus ayudantes para que lo preparan todo. La caja fue trasladada al laboratorio, se retiraron con cierta precipitación los flejes y los clavos, se revisó el sistema portátil de oxigenación y se checó la temperatura. Pero en el momento mismo de verlo por primera vez, al doctor le sorprendió una extraña certeza de que algo andaba mal. Aquel cerebro era más pequeño y más liso de lo que cabría esperar para un cerebro científico.

Con movimientos precisos pero apresurados, el equipo de cibernéticos colocó el cerebro en la cámara de órganos aislados y se dispuso a realizar el examen de rutina a que era sujeto todo el cerebro recién llegado antes de ser instalado en alguno de sus cuerpos disponibles. Electrodos, tomografías, señales eléctricas, pruebas bioquímicas, isótopos radioactivos, todo controlado a distancia por un sofisticado sistema de computación. Ostrich no podía ocultar su nerviosismo.

Varias horas después la computadora imprimía su veredicto: en efecto, aquél no era un cerebro de científico, y menos aún aquel cerebro joven y prometedor que había sorprendido a todos en el último congreso. Seguramente, pensó con desdén y antipatía Ostrich, el cerebro que tenían en sus manos era sólo uno más de esos cerebros jornaleros que entraban al país por miles cada día, en empaques de pésima calidad y siempre maltratados por un transporte barato y descuidado, uno de esos cerebros que no saben hacer otra cosa que mover torpemente brazos, pues y manos. Aquello era un escándalo.

 

Iracundo de naturaleza, Ostrich insultó por teléfono a sus colegas mexicanos. Un proyecto de gran importancia habría de ser cancelado por su culpa, miles de dólares habían sido tirados a la basura, el prestigio de su institución quedaba a partir de ese instante en entredicho. La voz de México aseguraba no saber nada del asunto. Todas las pruebas habían sido llevadas a cabo con éxito antes del envío. Simplemente no se imaginaban qué podría haber ocurrido.

Para apaciguar a sus colegas americanos y evitar un escándalo de grandes proporciones, y por un interés personal en el destino de su amigo, antiguos camaradas del cerebro extraviado se dieron a la búsqueda. Revisaron apuntes y diarios, notas de envío, protocolos de laboratorio, informes, exámenes antiguos. Todo parecía estar en orden, un currículum vitae impecable, algún amor, un cuerpo saludable, sueños y ambiciones. Las pesquisas terminaban una a una en el mismo callejón ciego, hasta quedar todas ellas ceñidas a un archivo muerto. Sólo años después una visita inesperada les resolvería el acertijo.

Un individuo alto y de pelo largo, desaliñado, vestido con un viejo disfraz de 

mosquetero y diciendo ser un grandioso actor trashumante cruzó el umbral del instituto. Parecía conocer el edificio con toda precisión. Entró, saludó a las secretarias en tono familiar y por su nombre, pasó al baño, subió las escaleras, ignoró dos o tres miradas de estupefacción y rechazo que se cruzó en el pasillo. Entró sin tocar en el laboratorio veintidós.

A pesar de la enorme sorpresa, el doctor Fernández no tardó en reconocer a su compañero en aquel personaje extravagante. Tal vez el mirar o la forma de sonreír, o aquella manera tan suya de apoyar la mano en el puño de la espalda. El cuerpo, la cara, las manos, eran las de un total desconocido, pero el cerebro sin duda era su cerebros amigo. Se saludaron, platicaron  afablemente pero en voz baja durante unos minutos, y el visitante le entregó un fajo de papeles. Años antes, todo el mundo sabía cuántos, se había pasado un verano entero modificando el programa de computadora que supuestamente iba a mandar su cerebro al extranjero, haciendo que el cerebro de un simio pasara por ser el suyo. Simultáneamente, y esa era la clave del éxito, había arreglado todo para que su propio cerebro fuera transferido a un cuerpo distinto, ese que ahora tenía enfrente Fernández. Y sí, su nuevo corazón errante le sentaba a las mil maravillas.

En cuanto al actor trashumante, un loco declarado, no había sido difícil convencerlo de emprender la aventura y cambiar su cerebro por el de un orangután con gran porvenir en el circo. Y… bueno, en los papeles que le entregaba estaban todos los detalles, sin precisar los datos de su nueva identidad. Podría hacer con ese material lo que quisiera.

Se despidieron conmovidos. Los ojos de Fernández se llenaron de lágrimas. Al fin un cerebro se había fugado con éxito.

Mauricio Ortiz, Programa Impaciencia.

 

 

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Referencias Bibliografícas 

 

Rose, H., y Rose, S., 1969, Science and Society, Penguin, London.
Waysand, G., 1984, La contre-révolution scientifique, Anthropos, Paris.
Morazé, Ch., et al., 1979, La science et les facteurs de l’inégalité, UNESCO, Paris.
Herrera, A., 1971, Ciencia y política en América Latina, Siglo XXI, México.
Salomon, J. J., 1970, Science et politique, Seuil, Paris.
Gilpin, R., 1968, La science et l’Etat en France, Gallimard, Paris.
Papon, P., 1983, Pour une prospective de la science, Seghers, Paris.
La Jornada, varios días marzo, abril, mayo, Gaceta de la UNAM.

     
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