Trabajos Finales de Graduación

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Actitud hacia la Ciencia y la Enseñanza de la Ciencia en maestros de Segundo Ciclo: Región Norte
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1998) Navarro Cordero, Norma; Alfaro Varela, Gilberto
El problema de la enseñanza de ciencias ha sido preocupación en diferentes niveles del sistema educativo y en diferentes instituciones relacionadas con este. Estudios realizados a nivel universitario demuestran bajos rendimientos de estudiantes en los cursos básicos de ciencias (Ruíz, Sánchez, Esquivel, Quesada) se refiere que hay bajo rendimiento en los cursos de ciencias a nivel de la enseñanza primaria y secundaria. La problemática de la enseñanza de la ciencia ha sido abordada tratando de entender factores tales como: características socioeconómicas de los estudiantes, características socioeconómicas y académicas de los docentes, programas de estudio principalmente a nivel de enseñanza media (Espinosa, Ruíz, 1980; Sibaja, 1983)
Actividad antibiótica y antifúngica de los extratos orgánicos y de fracciones cromatográficas presentes en el Liquen Lobariella Pallida
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2008-08) Delgado Delgado, Ilse; Rodríguez Rodríguez, Gerardo
Los líquenes se encuentran desde los círculos polares hasta las áreas desérticas y desde las costas marinas hasta las selvas y los bosques húmedos. En Costa Rica se distribuyen en todo el país, por lo que pueden sobrevivir en lugares ubicados desde el nivel del mar hasta los 3 820 m.s.n.m. Se colectó el liquen Lobariella pallida en el Parque Nacional Volcán Irazú en mayo de 2004, Se efectuaron extracciones exhaustivas con disolventes como: hexano, acetato de etilo, acetona, metanol y agua; a los extractos crudos se les determinó la cantidad de sólidos totales presentes, en los 100 PL aplicados en el disco de papel filtro, utilizando el método de disco difusión para medir la actividad contra los hongos Fusarium oxysporum y Botrytis sp y contra las bacterias Ralstonia solanacearum, Erwinia chrysanthemi y Xanthomonas sp. Los extractos de hexano, acetato de etilo, acetona, metanol y agua mostraron respectivamente las siguientes cantidades de sólidos totales en los 100 PL aplicados de 0,66; 0,53; 3,08; 2,56 y 1,06 mg. Los extractos de acetona y metanol dieron resultados positivos contra la bacteria R. solanacearum en la escala de Mc Farland's 5 y 7 equivalentes a 1,50 x 109 UFC / ml, y 2,10 x 109 UFC / mL, respectivamente. Los halos de inhibición promedio obtenidos fueron de 12,2 y 9,0 ± 0,2 mm para el extracto de acetona y 10,2 y 9,0 ± 0,2 mm para el extracto de metanol en la escala de Mc Farland's 5 y 7 respectivamente. Después de realizar análisis por cromatografia de capa fina y cromatografia de columna, a los extractos de acetona y de metanol, se obtuvieron diferentes fracciones, las cuales presentaron actividad contra la bacteria R. solanacearum. En el extracto de acetona las fracciones unidas por su similitud, de la 25 a la 31 presentaron un halo de inhibición promedio de 8,4 ± 0,2 mm para la escala de Mc Farland's 5 equivalente a 1,50 x 109 UFC / ml, y para el extracto de metanol el extracto denominado C, correspondiente a las últimas fracciones de la columna (91-96), fue el que presentó mayor actividad, su halo de inhibición promedio para la escala de Mc Farland's 5 fue de 13,0 ± 0,2 mm y para el patrón 7 dio un valor de 10,5 ± 0,2 mm, es importante notar que estos fueron los mejores halos presentados en la investigación. Al liquen Lobariella pallida después de realizarle un tamizaje químico indicó la presencia de posibles sustancias como: carotenoides, cumarinas, triterpenos y/o esteroles, emodinas y taninos.
Adaptación de un método analítico para el análisis de hidrocarburos antropogénicos y biogénicos en sedimentos, Estero de Puntarenas, Costa Rica
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2008) Saravia Arguedas, Ana Yury; León Coto, Sandra
Los océanos están siendo afectados por los contaminantes químicos de origen antropogénico, pues el destino final de la mayoría de los desechos producidos por la actividad humana son los océanos. Los hidrocarburos derivados del petróleo son contaminantes con gran potencial tóxico, capaces de producir daños irreparables sobre los ecosistemas marinos. La presencia de estos compuestos no es por sí sola un indicador de contaminación, porque pueden tener origen biogénico o antropogénico, por lo que se adaptó un método analítico, para fraccionar, separar, identificar y cuantificar los hidrocarburos alifáticos y aromáticos. Empleando éste método, se determinaron los niveles de hidrocarburos en sedimentos y se evaluó su origen antropogénico y/o biogénico. En el Estero de Puntarenas se colectaron 10 muestras en 5 estaciones de muestreo, para evaluar la contaminación por hidrocarburos de origen antropogénico. La determinación cuantitativa de los hidrocarburos alifáticos se realizó por medio de cromatografía de gases, utilizando un detector de ionización de llama (FID) y la cuantificación de los compuestos aromáticos, expresados como equivalentes de criseno, por fluorometría. Las concentraciones de los hidrocarburos alifáticos totales en sedimentos oscilaron entre 4,8 +0,1 hg/g y 3053 +239 ug/g. La mayor concentración de hidrocarburos se encontró en la estación de muestreo al frente de la entrada al mercado, lo cual puede asociarse con la presencia de material fino, un alto porcentaje de materia orgánica, así como a las actividades comerciales que se desarrollan en la zona. Por otra parte, las estaciones de muestreo que presentaron menores concentraciones fueron las estaciones ubicadas frente a Porto Velo y frente a Talmana de 4,8 +0,1 g/g y 23,3 +0,3 ng/g, probablemente debido a su ubicación dentro del manglar, donde se lleva a cabo una continua auto depuración, contribuyendo así a la disminución de la contaminación.
Adaptación del método de descarga de arco voltaico para la síntesis de nanotubos de carbono de pared simple
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2009-11) Ramírez Amador, Sergio Alberto; Vega Baudrit, José
Los nanotubos de carbono fueron descubiertos por el físico japonés Sumio lijima en 1991. Sus propiedades físicas y químicas catalogadas como extraordinarias, siguen demostrando gran potencial en multitud de campos. Los nanotubos de carbono son tubos diminutos, basados únicamente en átomos de carbono. Poseen un diámetro de apenas unos pocos nanómetros, sin embargo, su longitud puede ser de hasta un milímetro, (dispone de una relación longitud: diámetro hasta ahora sin precedentes). Están formados a partir de una o varias láminas de grafeno enrolladas sobre sí mismas en forma cilíndrica. Algunos nanotubos están cerrados por media esfera de fulereno y no están cerrados. Existen nanotubos monocapa (NTCPS, un sólo tubo) y multicapa (varios tubos concéntricos). Los nanotubos de una sola capa se llaman nanotubos de carbono de pared simple (Single-Wall Nanotube, SWNT, inglés) y los de varias capas, nanotubos de carbono de multipared, NTCPM, (Multi-Walled Nanotubes, MWNT, en inglés). Debido a la forma en que los átomos de carbono se enlazan en las estructuras de los nanotubos, éstos son muy fuertes. Incluso más fuertes que los diamantes, que poseen también una estructura tridimensional basada principalmente de átomos de carbono. Estos nanotubos son las fibras más fuertes conocidas, un sólo nanotubo perfecto es cerca de 10 a 100 veces más fuerte que el acero por unidad de peso. La investigación sobre nanotubos de carbono es interesante por sus múltiples aplicaciones y posibilidades, pero a la vez compleja por la variedad de sus propiedades electrónicas, térmicas y estructurales que cambian según el diámetro, la longitud, la forma de enrollar y otros. Los nanotubos de carbono, además de ser muy resistentes, poseen propiedades eléctricas interesantes, pues pueden comportarse como conductores o semiconductores de electricidad según el acomodamiento de sus átomos. En el presente proyecto, se buscó la optimización de la metodología encontrada en la literatura para la síntesis de nanotubos de carbono de pared simple por descarga de arco voltaico. Para alcanzar esta optimización, se sintetizaron distintas muestras de NTCPS bajo la modificación de las variables del proceso. Las variables estudiadas fueron la corriente eléctrica de la fuente de poder, presión y tipo de gas. Las sintetizadas fueron caracterizadas por análisis termogravimétrico (TGA), microscopia de fuerza atómica (AFM), microscopia de transmisión electrónica (TEM), microscopia de barrido electrónico (SEM) y por análisis de infrarrojo con transformada de Fourier (FTIR). El fin fue el de corroborar la existencia de NTCPS y su grado de pureza.
Aislamiento de bacterias resistentes al plomo a partir de suelos contaminados con este metal
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2014-11) Herrera Vargas, Juan Pablo; Mau Incháustegui, Silvia
Se identificaron cepas bacterianas aisladas de un suelo de las instalaciones de la antigua Recuperadora Nacional de Plomo S.A, ubicada en la provincia de San José, distrito de San Francisco de Dos Ríos, y se estudió el potencial de biorremediación de dichas cepas. Se recolectaron muestras de suelo en tres zonas destinadas al almacenaje de baterías de autos, materias primas y secado de escorias procedentes de los procesos de purificación del metal. En las muestras de suelo se realizó la caracterización química, física y se aislaron y purificaron las cepas bacterianas presentes. Se aplicaron pruebas de identificación bacteriana mediante los sistemas BIOLOG y Vitek 2 Compact, posteriormente se realizaron bioensayos para determinar la tolerancia de las cepas identificadas ante la presencia de plomo. Se designaron tres sitios de muestreo con base en diferencias en la coloración y presencia de insumos y residuos propios de la actividad industrial realizada en el lugar. En cada zona se recolectaron de 6 a 8 submuestras entre 0 y 20 cm de profundidad, se mezclaron y se realizó un cuarteo para disminuir el tamaño de la muestra, la cual posteriormente se empleó para los análisis respectivos. Los resultados de los análisis químicos se interpretaron según la tabla propuesta por Molina y Meléndez, 2002, siendo esta una referencia en el país para evaluar la calidad productiva de los suelos. Las tres zonas reportaron valores de pH ligeramente ácidos (5,58±0,01, 5,22±0,01 y 6,05±0,01 respectivamente); los valores de acidez intercambiable fueron de 0,700±0,006, 0,100±0,001 y 0,150±0,001 cmol/L, los cuales se ubicaron en un ámbito bajo para las zonas 2 y 3 (menores a 0,3 cmol/L) y en nivel óptimo (mayor a 0,30 cmol/L) en la zona 1. Con respecto a las bases del suelo (Ca, Mg y K), el Ca en la zona 1 presentó 22,57±0,09cmol/L, siendo este un valor establecido como alto (mayor a 15 cmol/L), mientras que las otras dos zonas mostraron valores de 10,24±0,15 y 14,13±0,20 cmol /L, considerándose éstos como valores ubicados en un ámbito óptimo (6-15 cmol/L). El Mg presentó valores de 2,20±0,05, 3,10±0,01 y 1,80±0,01 cmol/L respectivamente, los cuales se clasifican como valores medios (3-6 cmol/L). Por su parte, el K se cuantificó en concentraciones de 1,34±0,02, 1,24±0,02 y 1,92±0,02cmol/L, valores catalogados como altos (mayores a 0,8 cmol/L). El P, en las zonas 1 y 2, mostró valores de 20,90±0,13 y 31,00±0,39 50 (ámbito óptimo20-50 mg/L), y en la zona 3 la concentración obtenida fue de 60,50±0,74 mg/L, ubicándose dentro del ámbito alto (valores superiores a 50 mg/L). Con respecto a los microelementos, el Cu presentó valores de 9,80±0,12, 14,00±0,29 y 16,00±0,32 mg/L respectivamente, ubicándose los tres valores en el ámbito de óptimos (1-20 mg/L); mientras que el Zn en la zona 1 reportó 10,10±0,13 mg/L y 8,80±0,11 mg/L en la zona 2, ambos valores catalogados como óptimos (3-10 mg/L), y en la zona 3 el valor fue de 14,40±0,18 mg/L, valor definido como alto (mayor a 10 mg/L). El Mn en la zona 1 y 2 se cuantificó en 33.20±0,23 y 20,60±0,21 mg/L, ambos valores óptimos (10-50 mg/L), y en la zona 3 el valor fue de 4,80±0,19 mg/L, siendo este un valor interpretado como bajo (menor a 5 mg/L). Por último, el Fe se estableció como un elemento presente en concentraciones elevadas con valores de 80,00±0,75 en zona 1, 190,0±1,6 en zona 2, y 71,0±0,75 mg/L en zona 3, siendo el ámbito óptimo de 10 a 50 mg/L. Para la materia orgánica se obtuvieron valores de 8,400±0,009 % en zona 2 y 6,450±0,009% en zona 3, por su parte la zona 1 mostró valores bajos de 3,000±0,009%, siendo los valores óptimos propuestos por Molina y Meléndez de 5-10%. La textura mostró que los suelos son francos pese a que se encontraron diferencias en los porcentajes de las partículas, para las zonas 2 y 3, el tipo de suelo es franco arcillo arenoso, mientras que la zona 1 muestra suelo tipo franco arenoso. Con respecto a la concentración total del plomo, la zona1 reportó 54700 mg/kg, siendo este un valor elevado en comparación con otros datos reportados por la literatura, las zonas 2 y 3 mostraron valores de 5048 mg/kg y 23572 mg/kg respectivamente. Para un suelo sin contaminar se reportan valores del metal de15 mg/kg, mientras que la legislación nacional establece 900 mg/kg, como concentración máxima en suelos industriales, lo que permite considerar que se obtuvieron valores elevados de plomo en todos los suelos estudiados. En lo referente al aislamiento e identificación de bacterias, se aislaron 8 cepas con diversidad de morfologías, donde dominaron las colonias de formas circulares e irregulares; en general, todas las cepas mostraron crecimiento lento en el medio extracto de suelo utilizado. Se analizó la capacidad metabólica hacia diferentes fuentes de carbono, obteniéndose la identificación más probable de 6 de las 8 cepas mediante el uso de los sistemas BIOLOG Inc. y Vitek Compact. En la zona 1 se identificaron las cepas Bacillus lentus, Sphingomonas paucimobilis y Bacillus cereus, las tres mediante el sistema Vitek Compact, y en la zona 2, se identificaron las cepas Burkholderia cepacia y Actinomyces con el sistema BIOLOG Inc. y Bacillus sphaericus con el sistema el sistema Vitek Compact. Se determinó la tolerancia al plomo de las bacterias aisladas de la zona 1 (la de mayor concentración de plomo), se utilizó medio mínimo (líquido y en placas) enriquecido con el metal en concentraciones de 250, 500, 750 y 1000 μg Pb/mL. La cepa Bacillus lentus mostró tolerancia a las 4 concentraciones ensayadas, mientras que la cepa Sphingomonas paucimobilis y Bacillus cereus no mostraron crecimiento, por lo que con estas dos cepas se estableció otra prueba de tolerancia con medio enriquecidos con concentraciones menores a 250 μg Pb/mL. Para el caso de S. paucimobilis se obtuvo crecimiento de la bacteria hasta una concentración de 50 μg/mL de Pb, mientras que B. cereus no mostró crecimiento en las placas enriquecidas con Pb, lo que demostró que B. cereus no toleró la presencia del metal. Se investigó la capacidad de tolerancia de B. lentus en medio líquido, enriquecido con 250 μg Pb/mL, en el cual a lo largo de 5 días se obtuvo una tendencia hacia la disminución del Pb soluble. En promedio la reducción de la concentración de Pb soluble de un 27%, con respecto al valor inicial y los controles negativos.
Aislamiento y caracterización del colorante del fruto del güiscoyol (Bactris guineensis), como alternativa en la tinción de productos de interés industrial
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2003) Bagnarello Madrigal, Vanessa
A nivel mundial, el consumo de colorantes aumenta paulatinamente en productos alimenticios y cosmetológicos. Actualmente; debido a la preocupación de los consumidores por los diferentes estudios toxicológicos, al confirmar daños en los seres humanos, por el uso de ciertos colorantes artificiales; se ha intensificado el empleo de colorantes naturales para el beneficio de la salud. Tomando en cuenta el aspecto anterior, se desarrolló esta investigación con el propósito de evaluar el poder de tinción del pigmento obtenido del fruto del güicoyol (Bactris guiineensis) al emplearlo en 5 productos de interés industrial como los que se encuentran en el mercado cosmetológico y alimenticio: champú, gel, crema, yogur y merengue; con el objetivo de ofrecer la posibilidad de sustitución de un colorante artificial por uno natural Para lograr lo planteado, se extrajo el pigmento de la cáscara del fruto Bactris guiineensis, en medio acuoso y alcohólico para determinar la concentración del pigmento en cada extracción.
Almacenamiento y manipulación de sustancias químicas peligrosas : indicadores de amenaza y vulnerabilidad : un análisis en las industrias del cantón de Belén, provincia de Heredia
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2005) Alfaro Hernández, Silvia Elena; León Coto, Sandra
El incremento del uso de productos químicos en la industria, su almacenamiento y manipulación en forma no adecuada y muchas veces, el desconocimiento de la peligrosidad de las sustancias con las que se trabaja, generan condiciones de riesgo para la salud de las personas, la infraestructura de las industrias y para el ambiente en general. Por ello, este trabajo se propone conocer los principales conceptos asociados al riesgo, para establecer indicadores de amenaza y vulnerabilidad por almacenamiento y manipulación de productos químicos peligrosos que pueden provocar accidentes tecnológicos y así proporcionar una guía preventiva para minimizar los efectos. Este trabajo se desarrolló en el cantón de Belén, Heredia, durante el período comprendido entre los años 2001 al 2003, mediante la evaluación de riesgo en 32 actividades industriales. Después de una evaluación preliminar, se aplicó una Guía de Evaluación Industrial y/o Comercial, con el fin de recopilar información sobre los riesgos asociados al almacenamiento de productos químicos peligrosos. Se encuentra que, de acuerdo con el Plan Regulador del cantón de Belén, el 72% de las industrias se ubican en zona industrial, aproximadamente el 20% en zonas residenciales de mediana y baja densidad y solo un 6.2 % se ubican en zonas de alta densidad, El 64% de las industrias deben efectuar mejoras en los tanques de almacenamiento de líquidos inflamables, combustibles y/o corrosivos no inflamables. Para el almacenamiento de gases, el 80% de las industrias presentan condiciones que necesitan mejorar y un 20%, son inaceptables El 67% de las industrias deben mejorar el área de almacenamiento de productos químicos peligrosos. El 40% de las industrias se consideran como industrias que presentan una inaceptable protección contra incendios. El 28% de las industrias necesitan mejoras, ya que a pesar de que cuentan con sistemas de alarma y seguridad óptimos, fallan al no tenerlos en funcionamiento y bajo control. El 56% de las industrias presentan deficientes sistemas en la organización y capacitación para la atención de emergencias. Los trabajadores carecen de la capacitación mínima requerida y por tanto, no están en condiciones de enfrentar un accidente tecnológico La insuficiente información sobre las características físicas y químicas de los productos químicos peligrosos que utilizan las industrias, aumentan su vulnerabilidad ante cualquier amenaza; por lo que es importante que los empresarios consideren las medidas de seguridad necesarias para evitar que ocurran accidentes; asimismo, que se organicen y capaciten a sus colaboradores para que éstos no sólo conozcan el nivel de riesgo que presentan los productos químicos peligrosos, sino que también puedan afrontar una emergencia tecnológica en caso de que ocurra.
Alternativas de reciclaje para plásticos post consumo provenientes de un relleno sanitario como una opción ambiental para la reducción de los residuos plásticos
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2014-10) Alfaro Avendaño, Rocío; Vega Baudrit, José
Este trabajo se desarrolló en el Relleno Regional Mecanizado Los Mangos, localizado en el distrito Barrio San José, provincia de Alajuela. Se determinaron las cantidades y los tipos de residuos plásticos domiciliarios que llegan a este relleno. El muestreo de los residuos residenciales se realizó durante dos semanas, uno en la época seca y otro en la época lluviosa. Se tomaron muestras de los residuos depositados directamente por los camiones recolectores de cada municipio. En total se muestrearon 26 camiones, de los cuales 8 (30,77 0/0) procedían de Heredia Centro, 5 (19,23 0/0) de Santa Bárbara, 3 (11,54 0/0) de Belén, 2 (7,69 0/0) de cada municipalidad de los cantones de Poás, Orotina y Grecia, y 1 (3,85 0/0), de cada una de las municipalidades de Carrillo, Ciudad Colón, San Pablo y San Rafael. Se recolectaron 1685,9 kg de residuos, de los cuales 342,4 kg (20,4 0/0) corresponden a plásticos. Se observa además que el PE está en mayor cantidad, seguido por el PET, el PP y otros tipos de plásticos. Se realizaron estudios de degradabilidad térmica de cada tipo de plástico muestreado y se compararon los resultados con los de las resinas vírgenes, lo que permitió determinar la composición de los materiales y predecir su estabilidad a temperaturas de hasta 1000 0C. Entre las alternativas de reuso se recomiendan la fabricación de nuevas botellas PET y de fibras textiles o emplearse en la fabricación de fibras, láminas y piezas inyectadas, para el sector eléctrico y automotriz 0 despolimerizar el PET reciclado en sus dos componentes, y después repolimerizarlo, como resina virgen para la producción de embalajes de alimento, de muy buena calidad. La mezcla de polietileno y polietilentereftalato, al igual que el polipropileno reciclado puede ser utilizada en la fabricación de madera plástica y tejas respectivamente.
Análisis de la congruencia curricular entre el perfil profesional de los graduados de la carrera de Enseñanza de las Ciencias de la Universidad Nacional y el perfil docente del MEP de Costa Rica, con el perfil de desempeño del educador
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2020) Matarrita Aguilar, Ronnie Esteban; Villarreal Valenciano, Jose Omar; Pereira Chaves, José
En esta investigación se analiza la congruencia curricular que se establece entre el perfil profesional y de desempeño de los graduados de la carrera de Enseñanza de las Ciencias de la Universidad Nacional y el perfil docente propuesto por el Ministerio de Educación Pública. La misma responde a un enfoque mixto y al paradigma pragmático. Se definió como población a los profesionales graduados de la carrera de Enseñanza de las Ciencias, cuyo grado académico fuese de Bachillerato o Licenciatura. Se hizo uso de una encuesta aplicada a 80 docentes, un grupo focal con 15 participantes y cuatro entrevistas semiestructuras a cuatro graduados que laboran para el MEP. Dentro de los principales hallazgos se encuentran congruencias en la formación científica, uso de instrumentos de laboratorio y aspectos relacionados al lenguaje científico, no obstante, se encuentran incongruencias relacionadas a la contextualización de la formación docente, el manejo de aspectos áulicos como cantidad de estudiantes, adecuaciones, afectividad y sexualidad. Además, se establecen conclusiones que abordan la integración de los perfiles, destacando la formación teórica en los componentes científicos y pedagógicos, y evidenciando debilidades en aspectos prácticos del quehacer docente. Entre las recomendaciones se encuentran, la mejora de la comunicación entre el MEP y las universidades; y desarrollo de profesionalización contextualizada que aborde las deficiencias pedagógicas, didácticas y curriculares.
Análisis de la producción de metano entérico generado vía fermentación ruminal In vitro
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2020) Martínez Arroyo, Mariela; Esquivel Hernández, Germain
La generación de CH4 entérico de origen bovino es una problemática que afecta el balance radiativo del planeta, ya que, el potencial de calentamiento global del CH4, debido a la absorción de radiación infrarroja, es 28 veces mayor al del CO2. La concentración de este gas en la atmósfera es favorecida por la fermentación de las pasturas que realizan los animales rumiantes de los sistemas ganaderos y significa una pérdida de la energía asimilable por la alimentación de hasta un 12 %, lo cual implica problemas en su desarrollo, así como una disminución en la calidad de los productos que se obtienen de este. En este estudio se analizaron seis especies de pastos tropicales (kikuyo, ratana, mombaza, toledo, diamantes y estrella africana) para evaluar su emisión de CH4, vía digestión ruminal in vitro. Para ello, se muestrearon las especies en cuatro edades de rebrote: 14, 28, 42 y 56 días, entre abril y mayo del 2018. Las muestras recolectadas se incubaron para una fermentación en frascos provistos de un sensor de presión, el cual registró las variaciones en la presión total del sistema, producto de la generación de gases de la fermentación de cada pasto. La fermentación se llevó a cabo a 39 °C, a un pH de 7,01 y por 24 h, las cuales se determinaron que eran las condiciones óptimas para el análisis. Se obtuvo que el pasto que generó la mayor cantidad de CH4 fue el estrella africana, con un promedio de concentración de 0,360 g/kg, mientras que la especie que emitió menos gas fue el kikuyo, con un promedio de concentración de 0,095 g/kg. Estos pastos tuvieron promedios de generación significativamente distintos (p < 0,05) a las especies restantes. Las emisiones de las otras pasturas estuvieron entre 0,178 g/kg y 0,250 g/kg. La emisión de CH4 del pasto mombaza a los 14 días de edad fue significativamente distinta (p < 0,001) a la generación del gas en las demás edades de rebrote de esta especie, para el grupo 1 (14 días de rebrote) fue en promedio de 0,43 g/kg, mientras que la del grupo 2 (28, 42 y 56 días) fue de 0,182 g/kg. Se identificó una correlación (método de Spearman) significativa (p < 0,05) entre la emisión de CH4 del pasto mombaza a los 28, 42 y 56 días de rebrote, con la fibra detergente neutro (FDN), la proteína y la edad. Además, se modeló la emisión de CH4 de estas edades (28, 42 y 56 días), donde la variable predictiva fue la proteína y el R2 de 0,81. Se concluyó que el factor más determinante en la generación de CH4 fue la composición química del tipo de pasto, la cual no necesariamente va en detrimento con la edad, ya que hay otros elementos asociados como la acumulación de carbohidratos solubles que influyen en la digestión ruminal. Sin embargo, para escoger el mejor forraje para el pastoreo, deben considerarse componentes adicionales a la generación de metano, tales como la productividad por unidad de área, meteorología y el tipo de suelo, así como la calidad nutricional.
Análisis de la relación de los Pre Conceptos con el proceso de aprendizaje de la química en un grupo de estudiantes del Ciclo Diversificado
(1998) Alvarado Venegas, Julio Belisario; Madrigal, Ana Rocío
La enseñanza de la química en general, y en especial, en la Educación Diversificada costarricense, ha sido una preocupación constante por parte del Ministerio de Educación Pública, y ésta se evidencia a través de los programas de estudio.
Analogías y Metáforas: Caminos que conducen a la construcción de los conceptos y al desarrollo del razonamiento científico
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2000) Coto Solano, Isabel Cristina; Li Tong, Sor Susana; Pereira Venegas, Roxana; Alfaro Varela, Gilberto
Explora el papel de las analogías y metáforas en la conformación de oportunidades de aprendizaje en química. Es una investigación cualitativa, se realiza en tres colegios académicos diurnos, los sujetos fueron 230 estudiantes de décimo y octavo año. Utiliza como instrumentos la encuesta y el cuestionario
Aplicación de la microextracción en fase sólida y de la cromatografía de gases - Fid para la evaluación de la concentración del éter metil terc-butílico (MTBE) en agua de lluvia y subterránea
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2009) Vega Guzmán, Ilena; Valdés González, Juan
Se implementó el análisis del éter metil terc-butílico (MTBE) en agua de lluvia y en agua subterránea, utilizando la microextracción en fase sólida por espacio de cabeza (SPME/HS). La determinación analítica se realizó empleando cromatografía de gases con un detector de ionización de llama (FID). Para la extracción del MTBE se utilizaron fibras de 65-pm, con una fase estacionaria de polidimetilsiloxano - djvinilbenceno (PDMS/DVB). En la etapa de extracción se optimizaron la temperatura, el tiempo de extracción y la fuerza iónica, utilizando una disolución de cloruro de sodio, mediante el diseño estadístico de variación en un solo factor. Se obtuvo la mayor extracción del MTBE a 26,00 ± 0,01 0C, 8,000 ± 0,005 min y a una concentración de cloruro de sodio de 300,0 ± 0,4 g/L. En la etapa de desorción se optimizaron la temperatura, el tiempo de desorción y la profundidad de inserción de la fibra en el inyector, obteniéndose la mayor desorción a 250 ± 10C, 2,000 ± 0,001 min y 3,8 ± o,lcm. Se determinaron la linealidad, ja reproducibilidad, la repetibilidad, la precisión, el límite de detección (0,3 pg/L) y el límite de cuantificación (0,6 pg/L) del método de análisis. El coeficiente de correlación fue de 0,9991, el porcentaje de recuperación de 100 ± 1 % y el porcentaje del desvío relativo fue de 5,3 ± 0,1 0/0. Además, se verificó la linealidad y homocesdasticidad, en un ámbito de O a 160 ± 0,3 pg/L MTBE, del método con las pruebas estadísticas y Cochran, con la cual se demostró que el método de análisis es válido desde el punto de vista analítico. El método de análisis se aplicó a muestras de agua de lluvia recolectadas durante siete días en Pavas, San José y a aguas subterráneas del pozo AB-1089, ubicado en Barreal de Heredia. Las concentraciones promedias del MTBE, durante el muestreo de agua de lluvia en Pavas, se encontraron por debajo del límite de cuantificación del método (0,6 ug/L MTBE). En el caso de las aguas subterráneas, las concentraciones promedio de MTBE en el piezómetro 1, del pozo AB- 1089, fue de 3,7 ± 0,3 pg/L MTBE, el cual no sobrepasó la normativa establecida para aguas subterráneas por la UE (10 pg/L MTBE) y la EPA (40 pg/L MTBE). Las concentraciones oscilaron entre 0,6 y 9,4 ± 0,3 pg/L MTBE. El valor máximo encontrado estuvo muy cerca del límite establecido por la Unión Europea, aunque el promedio de 3,7 ± 0,3 pg/L MTBE está 2,7 veces debajo de la norma.
Aplicación de los hidrogeles del Acido Itacónico en a liberación controlada de un plaguicida
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2002) Rojas Carrillo, Oscar; Moya P., Manuel
Los hidrogeles poliméricos presentan características estructurales de enorme interés por su aplicación en el campo de la biomedicina y la agricultura. Los objetivos del presente estudio fueron preparar hidrogeles por copolimerización del ácido itacónico y la acrilamida con diferentes porcentajes de N,N-metilenbisacrilamida (1%, 2,5%, 5%, 10%) usado como agente entrecruzante para observar su efecto en la velocidad de liberación de plaguicida brocamil, introducido previamente en la red polimérica. La estabilidad térmica de los hidrogeles con 5% de agente entrecruzante con y sin plaguicida se determinó por medio del análisis termogravimétrico. En ambos casos se observan dos procesos de descomposición, el primero cercano a los 250°C y el segundo a los 400°C. La presencia del plaguicida causa una disminución de la estabilidad térmica del hidrogel reduciendo la temperatura de inicio de la descomposición de 217°C a 167°C. Se estudió el hinchamiento de los hidrogeles sin plaguicida. Se demostró que al aumentar la concentración de agente entrecruzante el porcentaje de hinchamiento disminuye entre 4 687% y 343% para los hidrogeles con 1% y 10%. La liberación de brocamil introducido en los hidrogeles se realizó en medio acuoso, a pH neutro y 23°C. Se determinó que el brocamil se liberó en cuatro días. Las curvas de liberación de brocamil no muestran grandes diferencias en cuanto a la velocidad de liberación con respecto al contenido de agente entrecuzante. Sin embargo la formulación con 10% de agente entrecuzante libera el brocamil a una velocidad mayor que las demás. Los datos de liberación se ajustaron al modelo cinético descrito por Stastna Mt/Mz=k t (Stastna, 1995), encontrándose que los materiales presentan ordenes de liberación "n" de 0,70, 0,70, 0,55, y 0,41 para los hidrogeles con 1%, 2,5%, 5%, 10% de agente entrecruzante respectivamente. Esto indica que el mecanismo de liberación del brocamil para las tres primeras formulaciones está gobernado por difusión e interacción del polímero con el agente activo brocamil mientras que el hidrogel con 10% de entrecruzante presenta otros fenómenos de liberación.
El aprendizaje por medio de las habilidades del proceso científico: un análisis de caso
(Universidad Nacional (Costa Rica), 1991) Araya Solís, Eduardo
Los procesos científicos -que aquí se denominan "habilidades del proceso científico"- han sido concebidos como una opción de aprendizaje; sin embargo, a nivel nacional no se ha hecho un estudio que incluya análisis cuantitativos y cualitativos a fin de determinar la verdadera influencia de una acción basada en tales habilidades. En este trabajo se presenta un estudio de caso donde se realizan análisis cuantitativos y cualitativos de los resultados obtenidos como producto de la creación, implementación y puesta en práctica de un programa novedoso cuya intención es utilizar el dominio de habilidades del proceso científico como una forma de aprendizaje. Para realizar el estudio se comparan dos secciones que, al ubicarlas dentro del sistema educativo formal costarricense, pertenecen al X año. Se establecen los objetivos o problemas a investigar, dentro de los que destacan lo que conllevan a determinar si con la utilización del programa novedoso se logra o no un mayor dominio de las habilidades del proceso científico; si tal dominio favorece el aprendizaje y si se alcanza un mayor nivel en la actitud científica. Hechos los análisis estadísticos, se encuentra que las conclusiones sustantivas del mismo, permiten afirmar que hubo mayor dominio de las habilidades del proceso científico, mas el resultado es otro en cuanto a nivel de actitud científica. Se procede, entonces, a hacer análisis cualitativos, los cuales, conforme se profundiza en el estudio de la experiencia integralmente concebida, lleva a una extensión en el ámbito de dicho estudio cuyo resultado viene a ser un aporte significativo a la teoría existente acerca de la utilización de las habilidades del proceso científico como una forma de aprendizaje. Se trata de abarcar todos los aspectos relacionados íntimamente con las acciones didácticas, tales como el análisis de sus debilidades, el sistema de evaluación, interés del estudiante, funcionalidad del programa novedoso, logro de las habilidades del proceso científico, etc. Con base en lo anterior, quedan expuestas, a manera de conclusiones, algunas soluciones que podrían mejorar la acción pedagógica nacional y además, quedan abiertos muchos temas que requieren de investigaciones particulares.
Aprovechamiento del aceite de Tilapia como desecho obtenido en la producción de carne de Tilapia (Oreochromis sp) : un estudio piloto para la obtención de ácido omega-3 a partir del aceite de tilapia
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2014-04) Moreno Espinoza, Néstor; Valdés González, Juan
Se analizaron nueve muestras de aceite de Tilapia generadas en la producción de harina de Tilapia a partir de los desechos de cabezas, colas, espinas, aletas, vísceras y huesos generados en el proceso de producción de carne de tilapia Oreochromis sp en la empresa Aquacorporación, ubicada en Cañas, Guanacaste. Las muestras de aceite de tilapia se metilaron y se analizaron por cromatografía de gases, con detección por ionización de llama. El aceite de tilapia usado en este estudio contiene los ácidos grasos omega-3 (ácido linolénico) y omega-6 (ácido linoleico), importantes por ser beneficiosos para la salud. Estos ácidos grasos presentes en las muestras de aceite de tilapia tienen concentraciones promedios de 0,15 g/100 g para el omega-3 mientras que para el omega-6 fue de 1,3 g/100 g. Los resultados obtenidos demuestran que este aceite contiene también otros ácidos grasos comúnmente encontrados en muestras provenientes principalmente de los músculos e hígados de los peces. Las concentraciones promedios que se detectaron de éstos ácidos grasos fueron: palmítico (28 g/100 g), palmitoleico (9 g/100 g), estearico (0,5 g/100 g), oleico (2 g/100 g). A las muestras de aceite se les determinó el poder calórico, el cual fue, en promedio de 10597 cal/g. La densidad promedio fue de 0,928 g/mL. Conforme a los resultados obtenidos en este estudio, se presentan una serie de propuestas, para reutilizar el desecho obtenido del cocinado, de tal forma que para el caso de los ácidos presentes en el aceite, en especial el omega-3 y el omega-6, estos se pueden comercializar. En lo relativo al alto poder calórico, el cual es comparable con otros combustibles, se propone que el aceite de tilapia se utilice para producir biocombustibles. Y en lo que respecta a la presencia de otros ácidos grasos, diferentes al omega 3 y omega 6, se propone que estos sean comercializados, ya que estos ácidos tienen aplicaciones en la industria de los cosméticos, pinturas y barnices, emulgentes, entre otras.
Bioprocess Development of an Extremophilic Methanotroph and Microalgae Coculture for the Production of a Novel Proteinaceous Biofeed
(University of Canterbur, 2022) Cartín Caballero, Carlos Manuel; Carere, Carlos
Bioprospección fitoquímica de dos variedades de fruta de cas (Psidium friedrichsthalianum Ndz y Psidium guineense Sw) oriundas de Costa Rica
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2014-10) Muñoz Arrieta, Rodrigo A.; Rodríguez, Gerardo
Las plantas han sido la base para la cura de enfermedades desde épocas antiguas, en donde el hombre a través del tiempo ha buscado respuesta a la necesidad de vivir en condiciones óptimas de salud y vida aceptables. Conforme el ser humano ha desarrollado continuamente su forma de vida, se han generado un conjunto de aspectos y hechos importantes en la medicina, en donde se han mejorado los tratamientos de enfermedades por medio de la investigación en diferentes tipos de plantas a las cuales se les atribuyen propiedades anticancerígenas, antiinflamatorias, antimicrobianas, entre otras. El cas (Psidiumfriedrichsthalianum Ndz) es una fruta autóctona de Costa Rica y desconocida por el mundo, pero representa una pieza clave en la dieta de los costarricenses, ya que es ampliamente utilizada para la producción de jugos naturales y de jaleas. Posee gran capacidad para ser utilizada como nutracéutico, puesto a que contiene gran cantidad de polifenoles y una alta actividad antioxidante, por otro lado resulta ser un antibiótico natural contra bacterias del índole Gram positivo (S. areus, B. subtilis). Existen diferencias significativas en la variedad de psidiumfriedrichsthalianum Ndz dependiendo de la zona de Costa Rica en donde se colecte. El cas de la zona de La Tigra de San Carlos presentó el mayor contenido de polifenoles, actividad antioxidante y mayor contenido de proantocianidinas durante el estudio; mientras que el cas de la zona de Naranjo es la que presentó los valores más bajos. Por otro lado, los extractos obtenidos de la columna cromatográfica con relleno Cl 8 y los EPAC's de psidium friedrichsthalianum Ndz, guineense y guayaba resultaron ser fuentes ineficientes contra la inhibición de crecimiento celular en células de linfoma, por lo que no muestran evidencia que indique la presencia de una actividad interesante para el desarrollo de una investigación futura en la búsqueda de agentes anticancerígenos. Al ser el psidium friedrichsthalianum Ndz, una fruta autóctona de Costa Rica y una fuente importante de antioxidantes que debería incorporarse con más frecuencia a nuestra dieta y generar productos con más valor agregado.
Calidad de aguas superficiales como insumo para la definición de áreas de atención prioritaria en la gestión integrada de la microcuenca del Río Burío-Quebrada Seca
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2011-03) Mena Rivera, Leonardo Arturo; Coto Campos, Juana María
La Microcuenca del Río Burío-Quebrada Seca se encuentra en una zona donde existe un crecimiento urbano e industrial importante y poco planificado, lo cual ha incrementado la problemática en relación con el uso del suelo y cl manejo de desechos. afectando la calidad del recurso hídrico. Es necesario el establecimiento v ejecución de un plan de gestión integral de la microcuenca. para atenuar el impacto sobre el recurso hídrico. La definición de áreas de atención prioritaria. en donde la calidad del agua cumple un rol importante como criterio de clasificación dc las zonas más afectadas. es un aspecto primordial como insumo para la planificación. Utilizando como referencia el Índice del Sistema Holandés para la Valoración Física y Química del Agua y la concentración de coliformes totales. cali formes fecales y E. coli, con este trabajo se realizó la evaluación de la calidad del agua en diecinueve puntos en el sistema Río Burío-Quebrada Seca, en cuatro giras de muestreo. La información de la calidad del agua presentó variaciones espaciales y temporales en las que destacan altas concentraciones de coliformes totales, fecales y E. coli, que reflejan el Ingreso de aguas negras al río. Utilizando corno herramienta de análisis la interpolación de datos con un spline cúbico se estimó el comportamiento de cada parámetro v del índice de calidad a lo largo del río. definiendo como áreas de atención prioritaria todo el tramo de la Quebrada Seca y los puntos I RB, 4RB. 5RB. 6RB. I IRB y 14RB. en el Río Burío, correspondientes a la naciente. al tramo entre Santa Lucía de Barva y Cubujuquí de Heredia y a San Antonio de Belén. Además. se considera que los puntos de muestreo que se deben incorporar en una red dc monitoreo permanente de la calidad del agua son el 4QS, 4RB, 6RB, 9RB y I I RB, para contar con información que apoye la toma de decisiones en las áreas prioritarias.
Calidad química, física y microbiológica del agua superficial en la microcuenca del río Poás
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2023) Jiménez Jiménez, Marianela; Sánchez Gutiérrez, Rolando
Resumen. La microcuenca del río Poás exhibe algunas alteraciones en la calidad del agua superficial, por lo tanto, se optó por evaluar la calidad del recurso hídrico en la microcuenca mediante la aplicación de indicadores e índices de calidad del agua con el propósito de identificar los sitios de atención prioritaria y determinar el grado de afectación del recurso hídrico. Se estudiaron 9 sitios distribuidos de manera representativa en la microcuenca durante el período comprendido entre junio 2021 y enero del 2022, en el cual, se realizó una caracterización química, física y microbiológica del agua superficial. Los parámetros seleccionados son los que se contemplan en el Índice Holandés, en el Índice Fundación Nacional de Saneamiento y otros parámetros tales como las propiedades ópticas de la materia orgánica fluorescente. Se incluye el análisis del índice de fluorescencia, el índice de humificación y el índice de contribución biológica reciente, índices no contemplados en la normativa nacional de la calidad del agua superficial. El análisis estadístico inferencial evidencia que existen variaciones espaciales de la calidad del agua con respecto al sitio de muestreo y zona de la microcuenca. Los resultados revelan que los sitios de estudio ubicadas en la zona media y baja de la microcuenca presentaron niveles de contaminación mayores que la zona alta. Los sitios localizados en la zona baja del río Poás, en la zona media del río Prendas y en la parte baja del río Itiquis, se catalogaron como sitios de atención prioritaria, por consiguiente, se propone la creación de una red de monitoreo en la microcuenca del río Poás que incluyan los sitios enlistados. El monitoreo de los ríos contribuye a la generación de bases de resultados de calidad del agua que ayudan a los actores sociales a ejecutar acciones de remediación, mitigación o acciones que mejores la calidad del recurso hídrico. Además, se propone un plan de muestreo semestral, con propósito de recolectar datos durante la época lluviosa y la seca, mientras que el plan de análisis debe incluir los parámetros contemplados en el índice Holandés para la valoración de la calidad química y física del agua superficial, el parámetro microbiológico E. coli, nitrato, fósforo y algunos otros indicadores tales como las propiedades ópticas de la materia orgánica disuelta fluorescente. El estudio revela la importancia de utilizar parámetros físicos, químicos y microbiológicos complementarios para la clasificación inicial o reclasificación y el monitoreo de los cuerpos de agua superficial, debido a que los parámetros establecidos en la normativa nacional como indispensables para determinar la calidad del agua proporcionan información deficiente para la toma de decisiones sobre la gestión del recurso hídrico.

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