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Novedosa técnica refinará procesos de clasificación del café.

 
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13 de Febrero del 2013
Una ingeniera de la UN en Manizales trabaja en una técnica que permitirá optimizar la selección de los granos según su color. Así, se controlará aún más la calidad del producto final.
La calidad del café depende, en parte, de la clase de frutos que se benefician (proceso por el cual se retira la cáscara). Cuando solo se trata de granos maduros, se obtiene una variedad suave que es la utilizada para exportación. Pero, si en esta etapa, se mezclan maduros con pintones y verdes, la calidad disminuye.
Ante esta situación, empresas del gremio han trabajado en desarrollar máquinas que automaticen la recolección. Sin embargo, no han logrado perfeccionar un procedimiento que evite que se mezclen los granos de diferentes etapas de maduración.
Por eso, Nubia Liliana Montes Castrillón, docente y estudiante del Doctorado en Ingeniería (línea de Automática) de la UN en Manizales, avanza en la creación de un mecanismo que los clasifique por color.
“Se diseñó un circuito que ya identifica los colores amarillo, verde, rojo, naranja y magenta. Ahora se están adelantando pruebas de clasificación con pimpones de estas tonalidades. Además, mediante una rueda que se pone a girar mientras los objetos pasan frente a una cámara, se busca determinar a qué velocidad se pueden seleccionar correctamente”, cuenta la ingeniera.
Una vez que se obtengan las velocidades, se efectuarán las pruebas con frutos de café, para que la máquina las separe según su estado de maduración.
Con este fin, se contemplan distintos medios para dosificar los frutos, entre ellos una banda transportadora y un chorro de aire o control de succión. Así, podrán pasar de forma individual por el mecanismo de selección frente a la cámara.
“Según los resultados positivos de las pruebas preliminares, que muestran la viabilidad del mecanismo, la idea es producir un prototipo de bajo costo para que los pequeños caficultores lo puedan adquirir y utilizar”, asegura.
Créditos: http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html
Actualmente, se desarrolla un mecanismo que clasifica los granos por color.

Actualmente, se desarrolla un mecanismo que clasifica los granos por color.

13 de Febrero del 2013

Una ingeniera de la UN en Manizales trabaja en una técnica que permitirá optimizar la selección de los granos según su color. Así, se controlará aún más la calidad del producto final.

La calidad del café depende, en parte, de la clase de frutos que se benefician (proceso por el cual se retira la cáscara). Cuando solo se trata de granos maduros, se obtiene una variedad suave que es la utilizada para exportación. Pero, si en esta etapa, se mezclan maduros con pintones y verdes, la calidad disminuye.

Ante esta situación, empresas del gremio han trabajado en desarrollar máquinas que automaticen la recolección. Sin embargo, no han logrado perfeccionar un procedimiento que evite que se mezclen los granos de diferentes etapas de maduración.

Por eso, Nubia Liliana Montes Castrillón, docente y estudiante del Doctorado en Ingeniería (línea de Automática) de la UN en Manizales, avanza en la creación de un mecanismo que los clasifique por color.

“Se diseñó un circuito que ya identifica los colores amarillo, verde, rojo, naranja y magenta. Ahora se están adelantando pruebas de clasificación con pimpones de estas tonalidades. Además, mediante una rueda que se pone a girar mientras los objetos pasan frente a una cámara, se busca determinar a qué velocidad se pueden seleccionar correctamente”, cuenta la ingeniera.

Una vez que se obtengan las velocidades, se efectuarán las pruebas con frutos de café, para que la máquina las separe según su estado de maduración.

Con este fin, se contemplan distintos medios para dosificar los frutos, entre ellos una banda transportadora y un chorro de aire o control de succión. Así, podrán pasar de forma individual por el mecanismo de selección frente a la cámara.

“Según los resultados positivos de las pruebas preliminares, que muestran la viabilidad del mecanismo, la idea es producir un prototipo de bajo costo para que los pequeños caficultores lo puedan adquirir y utilizar”, asegura.

Créditos: http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html

Proceso orgánico reduce en un 30% uso de pesticidas.

 
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7 de Diciembre del 2012
Según los cultivadores de plátano del país, con una técnica de control biológico realizada por investigadores de la UN en Palmira, es posible reducir significativamente el uso de químicos en sus cultivos.
De acuerdo con la Federación Nacional de Productores de Plátano (Fedeplátano), este ha sido un sector de gran relevancia socioeconómica para la seguridad alimentaria y la generación de empleo en el campo en Colombia, pues unas 57 mil familias viven de este.
Datos del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural (MADR) indican que de 395.431 hectáreas sembradas durante el 2002, 13.899 (el 3,5%) correspondieron a siembras para exportación y el resto (el 96,4%), a cultivos para consumo interno y que su rendimiento promedio fue de 7,8 toneladas por hectárea.
Sin embargo, pese a su productividad, las dificultades fitosanitarias y los bajos niveles de inversión en el cultivo afectan su rendimiento y comercialización. “La falta de adecuación de las fincas, el tipo de renovación y la actual forma de fertilización ocasionan pérdida de competitividad en los mercados internacionales”, afirma Silverio González, gerente general de Fedeplátano.
Estas barreras, según investigadores de la UN en Palmira, pueden comprometer la meta de aumentar la eficiencia de los platanales, pues enfermedades como la sigatoka negra y el moko han destruido un 50% del área sembrada, aumentando el costo de producción por hectárea de 1,5 millones de pesos a 6 millones.
Por eso, científicos del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) y de la UN en Palmira evaluaron la fertilización biorgánica (FBO), práctica agrícola que usa métodos preventivos biológicos para limitar la aparición de enfermedades y plagas.
“Quisimos favorecer la prevención dando información precisa sobre las condiciones socioeconómicas en los sistemas de producción; ofrecer alternativas de control basadas en la gestión de residuos orgánicos y la biodiversidad; y proponer una evaluación económica y medioambiental para asegurar la apropiación por parte de los agricultores”, asegura la profesora Elena Velásquez de la UN en Palmira.
El método utilizó dos tipos de materiales orgánicos: uno de lenta descomposición –especies forrajeras arbóreas de la región– y otro de rápida –el estiércol proveniente de la producción ganadera–. Finalmente, se introducen lombrices nativas de tierra, que son robustas, muy fecundas y crecen rápido.
Según Fedeplátano, este tipo de biofertilización logró reducir en un 30% el uso de fertilizantes de síntesis química y nematicidas. Asimismo, los investigadores constataron un incremento de la diversidad de la macrofauna de 600 a 2.600 en el número de individuos por metro cuadrado. Así, mejoraron la calidad física, química y biológica del suelo.
El profesor Patrick Lavelle del CIAT, asegura que con los tratamientos se estableció un posible equilibrio entre poblaciones de nematodos fitoparásitos y saprofitos (que se alimentan de material muerto).
“Estos últimos contribuyen a regular la presencia de los primeros, lo que  permite inferir que si se promueve la actividad biológica del suelo, los problemas causados por los fitoparásitos podrán ser menores; lo cual es importante para que las plantas puedan resistir el ataque de estos microorganismos”.
Dados estos resultados, Fedeplátano promueve actualmente el método desarrollado por la UN y el CIAT entre los cultivadores de plátano del país. “Su adopción permitirá reducir costos en las 40 mil hectáreas de plátano en el país, minimizar la contaminación ambiental y contribuir a la seguridad alimentaria del planeta”, concluye Silverio González.
Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html
Con una técnica de control biológico realizada por investigadores de la UN en Palmira, es posible reducir significativamente el uso de químicos en sus cultivos.

Con una técnica de control biológico realizada por investigadores de la UN en Palmira, es posible reducir significativamente el uso de químicos en sus cultivos.

7 de Diciembre del 2012

Según los cultivadores de plátano del país, con una técnica de control biológico realizada por investigadores de la UN en Palmira, es posible reducir significativamente el uso de químicos en sus cultivos.

De acuerdo con la Federación Nacional de Productores de Plátano (Fedeplátano), este ha sido un sector de gran relevancia socioeconómica para la seguridad alimentaria y la generación de empleo en el campo en Colombia, pues unas 57 mil familias viven de este.

Datos del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural (MADR) indican que de 395.431 hectáreas sembradas durante el 2002, 13.899 (el 3,5%) correspondieron a siembras para exportación y el resto (el 96,4%), a cultivos para consumo interno y que su rendimiento promedio fue de 7,8 toneladas por hectárea.

Sin embargo, pese a su productividad, las dificultades fitosanitarias y los bajos niveles de inversión en el cultivo afectan su rendimiento y comercialización. “La falta de adecuación de las fincas, el tipo de renovación y la actual forma de fertilización ocasionan pérdida de competitividad en los mercados internacionales”, afirma Silverio González, gerente general de Fedeplátano.

Estas barreras, según investigadores de la UN en Palmira, pueden comprometer la meta de aumentar la eficiencia de los platanales, pues enfermedades como la sigatoka negra y el moko han destruido un 50% del área sembrada, aumentando el costo de producción por hectárea de 1,5 millones de pesos a 6 millones.

Por eso, científicos del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) y de la UN en Palmira evaluaron la fertilización biorgánica (FBO), práctica agrícola que usa métodos preventivos biológicos para limitar la aparición de enfermedades y plagas.

“Quisimos favorecer la prevención dando información precisa sobre las condiciones socioeconómicas en los sistemas de producción; ofrecer alternativas de control basadas en la gestión de residuos orgánicos y la biodiversidad; y proponer una evaluación económica y medioambiental para asegurar la apropiación por parte de los agricultores”, asegura la profesora Elena Velásquez de la UN en Palmira.

El método utilizó dos tipos de materiales orgánicos: uno de lenta descomposición –especies forrajeras arbóreas de la región– y otro de rápida –el estiércol proveniente de la producción ganadera–. Finalmente, se introducen lombrices nativas de tierra, que son robustas, muy fecundas y crecen rápido.

Según Fedeplátano, este tipo de biofertilización logró reducir en un 30% el uso de fertilizantes de síntesis química y nematicidas. Asimismo, los investigadores constataron un incremento de la diversidad de la macrofauna de 600 a 2.600 en el número de individuos por metro cuadrado. Así, mejoraron la calidad física, química y biológica del suelo.

El profesor Patrick Lavelle del CIAT, asegura que con los tratamientos se estableció un posible equilibrio entre poblaciones de nematodos fitoparásitos y saprofitos (que se alimentan de material muerto).

“Estos últimos contribuyen a regular la presencia de los primeros, lo que  permite inferir que si se promueve la actividad biológica del suelo, los problemas causados por los fitoparásitos podrán ser menores; lo cual es importante para que las plantas puedan resistir el ataque de estos microorganismos”.

Dados estos resultados, Fedeplátano promueve actualmente el método desarrollado por la UN y el CIAT entre los cultivadores de plátano del país. “Su adopción permitirá reducir costos en las 40 mil hectáreas de plátano en el país, minimizar la contaminación ambiental y contribuir a la seguridad alimentaria del planeta”, concluye Silverio González.

Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html

Los aeropuertos del país reemplazarán el radar.

 
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El aeropuerto Olaya Herrera (de Medellín) y el Camilo Daza (de Cúcuta) sirvieron para hacer el estudio.
El aeropuerto Olaya Herrera (de Medellín) y el Camilo Daza (de Cúcuta) sirvieron para hacer el estudio.

30 de Octubre del 2012

La multilateración, una nueva técnica de vigilancia aeronáutica que sustituye al radar, será la que se imponga en los aeropuertos colombianos en unos 10 años.

Así lo explicó Roberto Páez, codirector técnico del proyecto “Multilateración, un puente hacia ADS-B”, durante la presentación de los resultados de la consultoría de la Universidad Nacional de Colombia, contratada por la Aerocivil.

“Con esta nueva técnica lo que se hace es distribuir sensores que permiten definir, ya no el alcance de la vigilancia en función del radio de alcance del radar (formando un círculo), sino de acuerdo con la posición de los sensores en un área específica a cubrir”, puntualizó Páez.

Para hacer la consultoría, la Aerocivil escogió los aeropuertos Enrique Olaya Herrera (de Medellín) y Camilo Daza (de Cúcuta). “Fue una buena decisión debido a que el Camilo Daza tiene pistas cruzadas, es más bien complejo desde la operación del aeropuerto; y el Olaya Herrera es súper complicado porque está dentro de un valle, entonces como elementos de estudio estos dos aeropuertos hacen que tenga sentido la consultoría”, señaló.

Roberto Páez, consultor del Centro de Investigaciones para el Desarrollo (CID), de la Universidad Nacional, indicó que en una zona montañosa como la colombiana, el sistema nuevo es mucho más eficiente que un radar en un valle, porque las montañas no le permiten tener vigilancia más allá de ellas.

“Se trata de modelar el área de cobertura como uno lo desee en función del relieve del terreno”, precisó. Páez aseguró además, que el sistema tiene los mismos niveles de seguridad y eficiencia que el radar.

“Lo que ocurre, desde la autoridad aeronáutica, que es la que invierte en este tipo de vigilancia, es que es mucho más económico y eficiente en la operación”, indicó.

“La novedad es que si se comparara un radar de vigilancia en el Llano con 200 millas de alcance, es más eficiente porque no tiene ningún obstáculo y sería muy costoso poner sensores para cubrir un área formada con un radio de 200 millas; mientras que, si de lo que se trata es poner un sistema de vigilancia en Medellín, por ejemplo, en el Olaya Herrera, un radar va a cumplir su labor solamente el Valle de Aburrá, si yo quiero pasar al otro lado debería poner otro radar.

Cada uno cuesta alrededor de 11 millones de dólares, mientras que con un sistema de multilateración se pondrían unos nueve sensores en el Valle de Aburrá y esto costaría alrededor de 2 millones de dólares; y si mañana quiero ampliarlo con un sensor o dos más, en el orden de los 100 mil dólares cada uno, cubriría un área más amplia. Esa modularidad, comparada con el relieve, es lo que hace que este sistema sea realmente eficiente”, concluyó.

Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html

Convertidores aumentan la calidad de la energía eléctrica.

 
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15 de Octubre del 2012
En la UN se desarrolló una novedosa técnica de control para entregar energía limpia a centrales telefónicas, equipos de electromedicina, fotocopiadoras, entre otras.
Los métodos tradicionales de control de convertidores electrónicos para regular la energía que llega a los equipos, domésticos o industriales, presentan algunas desventajas. Entre ellas, la ocurrencia de frecuencias variables de conmutación que producen saturación, lo que deteriora su calidad y provoca ruidos y mal funcionamiento de los aparatos.
La energía eléctrica que llega a nivel industrial o residencial presenta muchos problemas y distorsiones que pueden afectar el funcionamiento de los equipos. Por lo tanto, los convertidores electrónicos son los dispositivos indicados para alimentar estas cargas críticas.
Estos, mediante la implementación de un control en tiempo real que regula eficientemente las cargas, es capaz de corregir los anteriores problemas y ofrecer energía de alta calidad.
Como respuesta a esta situación, Freddy Edimer Hoyos Velasco, investigador del grupo Percepción y Control Inteligente (PCI) y bajo la dirección de la doctora Fabiola Angulo García de la UN en Manizales, desarrolló, como tesis de doctorado en Ingeniería (línea de Automática), una técnica de control que incrementa el desempeño de los convertidores electrónicos para así alimentar equipos y cargas críticas con energía “pura”.
Para aplicar la técnica denominada ZAD-FPIC, el investigador de la sede tomó un modelo que consta de varias ecuaciones diferenciales que describen matemáticamente al convertidor y las cargas conectadas a este, luego usa la técnica de control y gracias a esta logra energía de mejor calidad.
“Una vez obtenidas las ecuaciones que describen el sistema global, se efectuó un proceso de simulación en el programa Simulink de Matlab. Así, se implementó el modelo matemático y el controlador, y de allí salieron las gráficas de los resultados numéricos”, indica Hoyos Velasco.
Seguidamente, en la etapa experimental, usó el convertidor y las técnicas de control, cuyos resultados comparados con los vistos en simulación fueron consistentes con la teoría matemática y demostraron que la técnica es efectiva para obtener frecuencias fijas de conmutación.
Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html
Se implementó una novedosa técnica de control de energía.

Se implementó una novedosa técnica de control de energía.

15 de Octubre del 2012

En la UN se desarrolló una novedosa técnica de control para entregar energía limpia a centrales telefónicas, equipos de electromedicina, fotocopiadoras, entre otras.

Los métodos tradicionales de control de convertidores electrónicos para regular la energía que llega a los equipos, domésticos o industriales, presentan algunas desventajas. Entre ellas, la ocurrencia de frecuencias variables de conmutación que producen saturación, lo que deteriora su calidad y provoca ruidos y mal funcionamiento de los aparatos.

La energía eléctrica que llega a nivel industrial o residencial presenta muchos problemas y distorsiones que pueden afectar el funcionamiento de los equipos. Por lo tanto, los convertidores electrónicos son los dispositivos indicados para alimentar estas cargas críticas.

Estos, mediante la implementación de un control en tiempo real que regula eficientemente las cargas, es capaz de corregir los anteriores problemas y ofrecer energía de alta calidad.

Como respuesta a esta situación, Freddy Edimer Hoyos Velasco, investigador del grupo Percepción y Control Inteligente (PCI) y bajo la dirección de la doctora Fabiola Angulo García de la UN en Manizales, desarrolló, como tesis de doctorado en Ingeniería (línea de Automática), una técnica de control que incrementa el desempeño de los convertidores electrónicos para así alimentar equipos y cargas críticas con energía “pura”.

Para aplicar la técnica denominada ZAD-FPIC, el investigador de la sede tomó un modelo que consta de varias ecuaciones diferenciales que describen matemáticamente al convertidor y las cargas conectadas a este, luego usa la técnica de control y gracias a esta logra energía de mejor calidad.

“Una vez obtenidas las ecuaciones que describen el sistema global, se efectuó un proceso de simulación en el programa Simulink de Matlab. Así, se implementó el modelo matemático y el controlador, y de allí salieron las gráficas de los resultados numéricos”, indica Hoyos Velasco.

Seguidamente, en la etapa experimental, usó el convertidor y las técnicas de control, cuyos resultados comparados con los vistos en simulación fueron consistentes con la teoría matemática y demostraron que la técnica es efectiva para obtener frecuencias fijas de conmutación.

Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html

Estudian proteína de la Chía para determinar su “Huella Digital”.

 
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En la última década, el consumo de la chía (Salvia hispánica) ha resurgido con fuerza, porque es considerada un alimento nutracéutico o funcional, es decir, con propiedades y efectos positivos para la salud por su alto contenido de antioxidantes y ácidos grasos omega 3, que contribuyen a la prevención de enfermedades coronarias.
Investigadores de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán de la UNAM, se han dado a la tarea de indagar la caracterización y cuantificación de las prolaminas presentes en cuatro variedades de chía mexicana, provenientes de Jalisco, Colima, Puebla y Michoacán, mediante la técnica de electroforesis capilar.
Esta semilla, de origen mexicano, es una fuente importante de omega 3, superior a la que contienen peces y mariscos, y elimina la necesidad de utilizar antioxidantes artificiales. Además, puede ser almacenada por años, sin que su valor nutritivo se deteriore, o su sabor y olor se enrancie, explicó María Gabriela Vargas Martínez, quien encabeza el equipo universitario.
Además, posee más hierro que las espinacas, más vitamina C que las naranjas, proteína de mejor calidad, y es más digerible que los frijoles, la soya u otras leguminosas, aseguró.
Huella digital
Este proyecto pretende caracterizar componentes de la chía, como las prolaminas (proteínas), en específico para diferenciar entre variedades y determinar su “huella digital”, es decir, sus genotipos y variedades, detalló. Al identificarlas, se podría determinar la cantidad de cada una, si contienen más o menos antioxidantes, y con esos datos, mejorar las razas, como sucede con el maíz.
El interés por este cultivo, aún marginado en el país, pero que se comercializa cada vez más en otras naciones, es contribuir no sólo a fomentar su producción interna, sino incrementar su consumo.
“Aunque es mexicana, los países que más la compran y venden son Australia, Argentina, Chile y Perú, que se la llevaron de aquí y la adaptaron a sus condiciones; los españoles la importan de México y extraen el aceite”, indicó.
Vargas detalló que otro aspecto que forma parte de este proyecto es determinar cómo afecta la temperatura al aceite de chía (rico en omega 3) que, debido a su alto contenido de antioxidantes, no se degrada fácilmente.
En la actualidad, la industria panificadora adiciona semillas de chía a productos integrales. “Buscamos determinar los rangos de temperatura a los que deben hornearse para que el omega 3 no pierda sus propiedades; si debe añadirse molida o entera para preservar sus características”.
En este proyecto también participan María del Carmen Beltrán Orozco, del IPN, y Andrea Trejo Márquez, investigadora de Cuautitlán, así como estudiantes de licenciatura y posgrado.
El análisis de las prolaminas está encaminado a caracterizar los diferentes tipos de semilla, y mejorar sus variedades, ricas en antioxidantes. Se busca fomentar su producción interna, e incrementar el consumo en el país.

El análisis de las prolaminas está encaminado a caracterizar los diferentes tipos de semilla, y mejorar sus variedades, ricas en antioxidantes. Se busca fomentar su producción interna, e incrementar el consumo en el país.

6 de Septiembre del 2012

En la última década, el consumo de la chía (Salvia hispánica) ha resurgido con fuerza, porque es considerada un alimento nutracéutico o funcional, es decir, con propiedades y efectos positivos para la salud por su alto contenido de antioxidantes y ácidos grasos omega 3, que contribuyen a la prevención de enfermedades coronarias.

Investigadores de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán de la UNAM, se han dado a la tarea de indagar la caracterización y cuantificación de las prolaminas presentes en cuatro variedades de chía mexicana, provenientes de Jalisco, Colima, Puebla y Michoacán, mediante la técnica de electroforesis capilar.

Esta semilla, de origen mexicano, es una fuente importante de omega 3, superior a la que contienen peces y mariscos, y elimina la necesidad de utilizar antioxidantes artificiales. Además, puede ser almacenada por años, sin que su valor nutritivo se deteriore, o su sabor y olor se enrancie, explicó María Gabriela Vargas Martínez, quien encabeza el equipo universitario.

Además, posee más hierro que las espinacas, más vitamina C que las naranjas, proteína de mejor calidad, y es más digerible que los frijoles, la soya u otras leguminosas, aseguró.

Huella digital

Este proyecto pretende caracterizar componentes de la chía, como las prolaminas (proteínas), en específico para diferenciar entre variedades y determinar su “huella digital”, es decir, sus genotipos y variedades, detalló. Al identificarlas, se podría determinar la cantidad de cada una, si contienen más o menos antioxidantes, y con esos datos, mejorar las razas, como sucede con el maíz.

El interés por este cultivo, aún marginado en el país, pero que se comercializa cada vez más en otras naciones, es contribuir no sólo a fomentar su producción interna, sino incrementar su consumo.

“Aunque es mexicana, los países que más la compran y venden son Australia, Argentina, Chile y Perú, que se la llevaron de aquí y la adaptaron a sus condiciones; los españoles la importan de México y extraen el aceite”, indicó.

Vargas detalló que otro aspecto que forma parte de este proyecto es determinar cómo afecta la temperatura al aceite de chía (rico en omega 3) que, debido a su alto contenido de antioxidantes, no se degrada fácilmente.

En la actualidad, la industria panificadora adiciona semillas de chía a productos integrales. “Buscamos determinar los rangos de temperatura a los que deben hornearse para que el omega 3 no pierda sus propiedades; si debe añadirse molida o entera para preservar sus características”.

En este proyecto también participan María del Carmen Beltrán Orozco, del IPN, y Andrea Trejo Márquez, investigadora de Cuautitlán, así como estudiantes de licenciatura y posgrado.

Boletín UNAM-DGCS-549

Ciudad Universitaria.