Libreta de Notas Joaquín Antonio Uribe

Notas y apuntes por Lorenzo Uribe Uribe en latín, contiene varios temas: podocarpues taxifolia, escrito: "Para la Abea literaria", concepto de "cosa" y un pasaje bíblico de Lucas I, 46-5

Ordered perovskite Ca2TiFeO6: a comprehensive study of its structure and magnetic attributes

La utilización de materiales en la tecnología contemporánea depende en gran medida de sus atributos nanoestructurales, físicos y químicos. El ámbito tecnológico específico de la espintrónica abarca la electrónica de transporte de espín. La espintrónica estudia a profundidad el espín electrónico, su momento magnético inherente, la carga fundamental y la manipulación de estas características intrínsecas para el desarrollo de dispositivos de estado sólido. En los sistemas metálicos, la espintrónica explora fenómenos como el acoplamiento espín-carga, incluidos los materiales ferro y ferrimagnéticos, los materiales magnetorresistivos gigantes y colosales, y los espines metálicos. Entre los materiales más versátiles en la evidencia de propiedades exóticas, una de las familias más representativas es la de las perovskitas, cuyas propiedades han sido ampliamente estudiadas en los últimos años en el campo de la tecnología de células solares. Presentamos aquí los atributos cristalográficos, composicionales, morfológicos, ópticos y magnéticos del material perovskita doble Ca2TiFeO6, sintetizados mediante el método estándar de reacción en estado sólido a partir de óxidos precursores de gran pureza. El refinamiento Rietveld de los datos experimentales de difracción de rayos X reveló que este material cristaliza en una estructura monoclínica de tipo perovskita con ordenación alternante de los cationes Ti-Fe a lo largo de los tres ejes cristalográficos. La naturaleza marcadamente granular de la superficie de los materiales Ca2TiFeO6 se observó mediante imágenes obtenidas en un microscopio electrónico de barrido y los espectros de dispersión de energía de rayos X electrónicos revelaron una estrecha correspondencia de la composición de las muestras con la esperada a partir de su fórmula química. El espectro de reflectancia difusa reveló la característica semiconductora del material con una banda prohibida de 1,02 eV. La caracterización magnética en el régimen de 50 K < T < 335 K y en campos aplicados de hasta 1 kOe evidenció la respuesta ferromagnética del material en todo el rango de temperatura medido. Estas propiedades generan expectativas tecnológicas en la industria espintrónica para la producción de dispositivos en los cuales un mismo material se utilice en el procesamiento y las operaciones de grabación, lectura y borrado de información como sucede en los transistores de espín.The use of materials in contemporary technology depends largely on their nanostructural, physical, and chemical attributes. The specific technological field of spintronics encompasses spin transport electronics. Spintronics deeply studies electron spin, its inherent magnetic moment, fundamental charge, and the manipulation of these intrinsic characteristics for the development of solid-state devices. In metallic systems, spintronics explores phenomena such as spin-charge coupling, including ferro- and ferrimagnetic materials, giant and colossal magnetoresistive materials, and metallic spins. Among the most versatile materials demonstrating exotic properties, one of the most representative families is that of perovskites, whose properties have been widely studied in recent years in the field of solar cell technology. We present here the crystallographic , compositional, morphological, optical and magnetic attributes of the double perovskite material Ca2TiFeO6 , synthesized by the standard solid-state reaction method from high-purity precursor oxides. Rietveld refinement of experimental X-ray diffraction data revealed that this material crystallizes in a monoclinic perovskite-type structure with alternating ordering of the Ti-Fe cations along the three crystallographic axes. The markedly granular nature of the surface of the Ca2TiFeO6 materials was observed by scanning electron microscope images, and energy-dispersive electron X-ray spectra revealed a close compositional correspondence of the samples with that expected from their chemical formula. The diffuse reflectance spectrum revealed the semiconducting characteristic of the material with a band gap of 1.02 eV. Magnetic characterization in the 50 K < T < 335 K range and in applied fields up to 1 kOe demonstrated the material's ferromagnetic response across the entire measured temperature range. These properties raise technological expectations in the spintronics industry for the production of devices in which the same material is used for processing and for recording, reading, and erasing information, as is the case with spin transistors

Four new species of Quararibea “grandifolia group” (Malvaceae) from Colombia and Ecuador

Como avance de la próxima revisión de un grupo de especies del género Quararibea (Malvaceae), el llamado “grupo grandifolia”, integrado por al menos 13 especies de árboles de Mesoamérica y del centro y norte de Suramérica, se describen en este trabajo cuatro especies nuevas. Dos son de Colombia, una de ellas propia de los bosques pluviales del Pacífico en el Chocó (Quararibea recondita) y la otra de los bosques muy húmedos premontanos del sur de Antioquia, en las cuencas de los ríos Magdalena y Cauca (Q. citarensis). Las otras dos especies (Q. silverstonei y Q. tafallae) provienen de los bosques húmedos premontanos y nublados de la vertiente y del corredor del Pacífico en el occidente de Ecuador, que va desde las provincias de Esmeraldas-Carchi hasta las de Guayas-Azuay. Una de ellas había sido ilustrada para la Flora Huayaquilensis de J.J. Tafalla a inicios del siglo XIX, manuscrito editado y dado a conocer sólo en fechas recientes. Myrodia obovata Ruiz in Tafalla (nom. inval.) y Matisia eichleri K. Schum. [in schaeda] son reconocidos como sinónimos de la especie Quararibea tafallae que aquí se describe.As an advance of the upcoming review of a group of species of the genus Quararibea (Malvaceae), the “grandifolia group” that includes at least 13 species of trees from Mesoamerica and Central-Northern South America, four new species are described in this work. Two are from Colombia, one of them typical of the Pacific rainforests in Chocó (Quararibea recondita) and the other one from the very humid premontane forests of southern Antioquia in the slopes of the Magdalena and Cauca River valleys (Q. citarensis). The other two species (Q. silverstonei and Q. tafallae) come from the humid premontane and cloud forests along the slope and the Pacific corridor of western Ecuador, from Esmeraldas-Carchi to Guayas-Azuay provinces. One of the species described here had been illustrated at the beginning of the 19th century on the Flora Huayaquilensis by J.J. Tafalla, whose manuscript was only recently edited and made public. Myrodia obovata Ruiz in Tafalla (nom. inval.) and Matisia eichleri K. Schum. [in schaeda] are recognized as synonyms of Quararibea tafallaedescribed here

Study of the ultraviolet radiation index in the Central West region of Mexico, its association with the risk of skin cancer and a technological proposal for risk dissemination and prevention.

En el 2012 la Organización Mundial de la Salud (OMS) clasificó la radiación ultravioleta (ultraviolet radiation, UVR) como carcinógeno del grupo 1, ello porque existen pruebas suficientes para considerarla causa de cáncer en el ser humano. Presentamos aquí los resultados de nuestro estudio sobre la UVR en la zona Centro Occidente de México y su asociación con el riesgo de cáncer de piel, así como la propuesta de una solución tecnológica que contribuya a la difusión de este problema y ofrezca recomendaciones para su prevención. Con este objetivo, se midió y se clasificó la radiación solar ultravioleta durante un año para, posteriormente, investigar y analizar el incremento de cáncer de piel asociado a la UVR. Los resultados fueron los siguientes: a) la presencia de niveles “muy altos” de radiación ultravioleta según el índice de UVR, con un promedio anual en el 2022 de 9,0, y de 10,7 en el cuatrimestre con mayor radiación; b) la causa de uno de cada tres casos de melanoma (un tipo de cáncer de piel) en México es la exposición a la UVR; c) las fuentes secundarias evidenciaron un incremento en los casos de melanoma en México, y d) la propuesta y desarrollo de una App para la divulgación, prevención y reducción del riesgo. El trabajo se ajustó a los Objetivos de Desarrollo Sostenible 3.4 y 3.d planteados en la Agenda 2030 de la Organización de las Naciones Unidas (ONU).In 2012, the World Health Organization (WHO) classified ultraviolet radiation ( UVR) as a group 1 carcinogen because there is sufficient evidence to consider it a cause of cancer in humans. We present here the results of our study on UVR in the Central-Western region of Mexico and its association with the risk of skin cancer, as well as a proposed technological solution to raise awareness of this problem and offer recommendations for its prevention. To this end, ultraviolet solar radiation was measured and classified for a year in order to subsequently investigate and analyze the increase in skin cancer associated with UVR. The results were as follows: a) the presence of "very high" levels of ultraviolet radiation according to the UVR index, with an annual average of 9.0 in 2022 and 10.7 in the four-month period with the highest radiation; b) the cause of one in three cases of melanoma (a type of skin cancer) in Mexico is exposure to UVR; c) secondary sources showed an increase in melanoma cases in Mexico, and d) the proposal and development of an app for dissemination, prevention, and risk reduction. The work was aligned with Sustainable Development Goals 3.4 and 3.d outlined in the United Nations (UN) 2030 Agenda

Forecasting precipitation over the tropical Andes: Lessons from convection-permitting simulations

Se presentan los resultados de la evaluación de 625 pronósticos diarios de precipitación en una parte de los Andes colombianos, realizados con el modelo Weather Research and Forecasting (WRF) entre 2020 y 2022. Las simulaciones se hicieron en modo de “convección permitida” usando un espaciado de cuadrícula de 4 km. El desempeño del WRF se contrastó con los pronósticos del Global Forecasting System (GFS) y con datos basados en observaciones. Los pronósticos con el WRF produjeron un patrón promedio de máximos nocturnos en valles interandinos y tierras bajas similar al del Global Precipitation Measurement Mission (GPM). La precipitación diurna según el WRF tuvo lugar, sobre todo, en las montañas. Comparados con los de la GPM, los promedios estacionales evidenciaron una sobreestimación en las montañas y una subestimación en tierras bajas. Los sesgos y precipitaciones absolutas del GFS fueron de menos magnitud que los del WRF. Las correlaciones entre acumulados diarios del GPM y los pronósticos de ambos modelos tendieron a ser mayores en las temporadas secas, llegando a valores máximos de 0,62 y 0,70 con WRF y GFS, respectivamente. Los índices basados en tablas de contingencia fueron similares en el WRF y el GFS, con valores de Bias, FAR y POD cercanos a 1,1, 0,10 y 0,96, respectivamente. La inspección de dos eventos especiales de precipitaciones elevadas en sendos lugares de Antioquia estableció que tanto el WRF como varios de los modelos globales proveyeron pronósticos útiles hasta con 12 horas de anticipación. Sin embargo, las simulaciones de mayor resolución representaron mejor las estructuras y gradientes propios del terreno complejo de los Andes tropicales.We evaluated 625 daily precipitation forecasts over parts of the Colombian Andes using the Weather Research and Forecasting (WRF) model between 2020 and 2022. We run the simulations in “convection-permitting” mode using a grid spacing of 4 km. WRF’s performance was compared with forecasts from the Global Forecasting System (GFS) and observational data. On average, WRF’s forecasts produced a pattern of nighttime maxima within the inter-Andean valleys and lowlands like that of the Global Precipitation Measurement Mission (GPM). According to the WRF model, daytime precipitation mostly occurred over the mountains. Compared to GPM, the WRF model overestimated precipitation in the mountains and underestimated it in the lowlands. In the GFS model, the biases and the absolute precipitation were smaller in magnitude than in the WRF. Correlation values between daily precipitation in the GPM and the forecasts of both models tended to be higher during dry seasons, with maximum values of 0.62 and 0.70 in the WRF and the GFS, respectively. The indices based on contingency tables were similar in the WRF and the GFS, with Bias, FAR, and POD values close to 1.1, 0.10, and 0.96, respectively. The evaluation of heavy rainfall events in two places in Antioquia established that the WRF and several global models provided forecasts up to 12 hours in advance. However, higher-resolution simulations are better for representing structures and gradients typical of the complex terrain of the tropical Andes

Semblanza Joaquín Antonio Uribe Villegas

5 hoja

Arsenic geochemical species modeling, prediction, and bioavailability in groundwaters of the Oban Massif, southeastern Nigeria

Para determinar los patrones de distribución, las fuentes, la especiación química y la biodisponibilidad de arsénico en acuíferos subterráneos, se analizaron 64 muestras de agua subterránea mediante modelos hidroquímicos y geoquímicos. Se determinó que la geoquímica iónica de importancia, las facies hidrogeoquímicas y los parámetros hidrogeoquímicos básicos son interdependientes. Las concentraciones de arsénico (As) variaron de 0,001 mg/l a 0,03 mg/l, con una media de 0,007 mg/l. Los resultados del 4,68 % de las muestras sobrepasaron el nivel permitido de 0,01 mg/l, lo que significa que el agua subterránea no tiene un contenido peligrosamente alto de arsénico. Las concentraciones significativas de iones en las estaciones secas disminuyeron en las lluviosas, lo que sugiere que las concentraciones iónicas, generadas por la erosión de silicatos en los acuíferos, se diluyeron. La tendencia de la abundancia en la concentración de metales fue Fe > Mn > Zn > Ni > Cu > As > Pb > Cd durante la estación seca y Fe > Zn > Mn > Ni > Pb > Cu > As > Cd durante la lluviosa. De las dos facies hidroquímicas descubiertas, la predominante fue la facies principal de bicarbonato alcalinotérreo [Ca-(Mg)-HCO3], típica de terrenos de basamento, lo que sugiere la etapa fundamental de la evolución del agua subterránea. Los gráficos de proporciones iónicas, cargas metálicas y análisis de componentes principales evidenciaron que las concentraciones iónicas están controladas por la geología. Los modelos geoquímicos revelaron la presencia de especies acuosas de arsénico, es decir, los arseniatos menos peligrosos en niveles no saturados, por lo que actualmente no representan una preocupación.To determine the distribution patterns, sources, chemical speciation, and bioavailability of arsenic in groundwater aquifers, 64 groundwater samples were analyzed using hydrochemical and geochemical models. Important ionic geochemistry, hydrogeochemical facies, and basic hydrogeochemical parameters were found to be interdependent. Arsenic (As) concentrations ranged from 0.001 mg/L to 0.03 mg/L, with a mean of 0.007 mg/L. Results from 4.68% of the samples exceeded the permissible level of 0.01 mg/L, indicating that the groundwater did not have dangerously high arsenic content. Significant ionic concentrations in the dry seasons decreased in the rainy seasons, suggesting that ionic concentrations, generated by silicate weathering in the aquifers, were diluted. The abundance trend in metal concentrations was Fe > Mn > Zn > Ni > Cu > As > Pb > Cd during the dry season and Fe > Zn > Mn > Ni > Pb > Cu > As > Cd during the rainy season. Of the two hydrochemical facies discovered, the main alkaline earth bicarbonate facies [Ca-(Mg)-HCO 3 ], typical of basement terrains, was predominant, suggesting the fundamental stage of groundwater evolution. Plots of ion ratios, metal loadings, and principal component analysis showed that ion concentrations are controlled by geology. Geochemical models revealed the presence of aqueous arsenic species, the less hazardous arsenates, at unsaturated levels, so they are not currently a concer

Analytical solutions in the modeling of endovenous laser ablation

Modelamos el tratamiento quirúrgico de las venas varicosas mediante ablación endovenosa con láser (E.L.A.V.). La principal preocupación en torno a la técnica termoablativa es el daño térmico, el cual se correlaciona con (1) la energía dada por la potencia del láser y (2) la distribución de la temperatura. Nuestro objetivo fue precisar las dos funciones: la tasa de fluencia y la temperatura, al usar la técnica termoablativa y el tratamiento endovenoso con láser. Primero, consideramos tres ecuaciones diferenciales, a saber, las de difusión, calor y biocalor en el sistema endovenoso-perivenoso para describir el lumen, la pared de la vena, la almohadilla de tejido y la piel. En segundo lugar, examinamos la fuente de potencia a partir de la ley de Beer-Lambert para establecer la irradiancia del haz incidente y la fuente de calor como densidad de potencia óptica absorbida. En tercer lugar, tuvimos en cuenta la transferencia de calor en el límite de la piel según la ley de enfriamiento de Newton como condición de frontera de Robin. Para este nuevo modelo propusimos soluciones exactas: la aplicación de ecuaciones diferenciales para resolver (1) la aproximación a la difusión mediante la ecuación de transferencia radiativa bajo la fuente de potencia considerada, y (2) de ecuaciones acopladas de calor y biocalor bajo la fuente de calor lograda mediante la condición de frontera de Robin. Posteriormente, se graficó la tasa de fluencia y se discutió su dependencia con respecto al tiempo y el estado estacionario. Además, se presentan aquí algunas consideraciones en torno a los daños térmicos en el sistema vena-tejido y algunos problemas aún pendientes.We modeled the surgical treatment of varicose veins using endovenous laser ablation (ELAV). The main concern surrounding the thermoablative technique is thermal damage, which is correlated with (1) the energy delivered by the laser power and (2) the temperature distribution. Our objective was to clarify the two functions: fluence rate and temperature, when using the thermoablative technique and endovenous laser treatment. First, we considered three differential equations, namely, diffusion, heat, and bioheat equations in the endovenous-perivenous system to describe the lumen, vein wall, tissue cushion, and skin. Second, we examined the power source using the Beer-Lambert law to define the incident beam irradiance and the heat source as the absorbed optical power density. Third, we considered heat transfer at the skin boundary according to Newton's cooling law as the Robin boundary condition. For this new model, we proposed exact solutions: the application of differential equations to solve (1) the diffusion approximation using the radiative transfer equation under the considered power source, and (2) coupled heat and bioheat equations under the heat source achieved through the Robin boundary condition. Subsequently, the fluence rate was graphed and its dependence on time and steady state was discussed. In addition, some considerations regarding thermal damage in the vein-tissue system and some outstanding problems are presented here