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viernes, 9 de mayo de 2014

EXAMINANDO LOS ENLACES ENTRE LOS FERTILIZANTES Y LAS EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO.

Por: Ann Perry
28 de abril de 2014.

Científicos con el Servicio de Investigación Agrícola (SIA) están aprendiendo más sobre cómo los fertilizantes que contienen nitrógeno contribuyen al desarrollo de los gases del efecto invernadero.
Los estudios fueron realizados por el científico del suelo Rodney Venterea.
El óxido nitroso puede absorber 300 veces más radiación que el dióxido de carbono. Después de la aplicación de los fertilizantes que contienen nitrógeno, los microbios en el suelo pueden convertir nitrógeno en nitrato y luego en óxido nitroso. Sin embargo, Venterea sospechó que las emisiones de óxido nitroso estan aún más relacionadas con niveles de nitrito, el cual es otra forma de nitrógeno que no es comúnmente medida.
Científico del suelo Rodney Venterea colecciona muestras de gas de cámaras usadas para medir emisiones del óxido nitroso y otros gases del efecto invernadero. Enlace a la información en inglés sobre la foto
Emisiones del óxido nitroso, el cual es un gas del efecto invernado, pueden ser afectadas por diferentes formas de nitrógeno en los fertilizantes, según los resultados de estudios realizados por científico del suelo Rodney Venterea con el SIA.
Venterea realizó un estudio en maíz durante dos temporadas de cultivo y observó cambios en los niveles de emisiones del óxido nitroso como resultado de diferentes fuentes de fertilizante nitrogenado y métodos de aplicación. Los fertilizantes fueron la urea convencional; la urea con una capa de polimeros; la urea que contiene inhibidores microbianos; y una mezcla del 50 por ciento de la urea convencional y el 50 por ciento de la urea que contiene los inhibidores.
Los resultados de los estudios por Venterea indicaron que las emisiones del óxido nitroso fueron altamente relacionadas con niveles de nitrito en el suelo, los cuales fueron responsables del 44 por ciento al 73 por ciento de la variación en las emisiones del óxido nitroso.
Los resultados también demostraron que los niveles más bajos de nitrito y óxido nitroso ocurrieron con el fertilizante que contuvo la urea con los inhibidores microbianos. La mezcla 50/50 también redujo ambos el nitrito y el óxido nitroso.
Venterea cree que el nitrito puede producir óxido nitroso rápidamente bajo una gama más amplia de condiciones, especialmente con el suelo oxigenado, el cual es la condición común excepto después de muchas precipitaciones.
A covered gas flux chamber from a study done in a field of maize during two growing seasons: Click here for full photo caption.
Una cámara de flujo de gas cubierta en un estudio realizado en un campo de maíz durante dos temporadas de crecimiento. El estudio examinó los efectos de las diferentes fuentes de fertilizantes de nitrógeno y los métodos de aplicación a las emisiones de óxido nitroso.
Venterea y Bijesh Maharjan, publicaron sus resultados en el 2013 en la revista 'Soil Biology and Biochemistry' (Biología and Bioquímica del Suelo).
Esta investigación fue realizada como parte de GRACENET (Red de Aumento del Carbono Agrícola para la Reducción de Gases del Efecto Invernadero), la cual es una red nacional de investigaciones por científicos del SIA para determinar los efectos de prácticas de manejo en el secuestro del carbono en el suelo, las emisiones de oligogases, y la calidad ambiental.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola. (SIA-USDA)

jueves, 14 de noviembre de 2013

AGROQUÍMICOS ENVENENAN SUELOS EN COLOMBIA.

Nov. 09 de 2013
Por: Sandra Uribe Pérez, Unimedios

En el país se aplican 499,4 kg de fertilizantes de síntesis química por cada hectárea cultivada, mientras que el promedio en América Latina es de 106,9 kg. El resultado de este exceso es mayor erosión de los suelos y menor productividad. Ante dicha problemática, la agroecología se presenta como una solución efectiva y menos costosa.

Pese a la promulgación del Decreto 1988 de 2013 (medida de emergencia que dio salida al paro agrario) no deja de ser alarmante el costo de los agroinsumos en Colombia, pues sobrepasan entre un 30% y un 50% el precio mundial. Además, siguen siendo controlados por monopolios sin una efectiva regulación por parte del Gobierno.

Esto incide negativamente en los costos de producción de los campesinos, quienes gastan entre un 30% y un 40% de su presupuesto en plaguicidas y fertilizantes de síntesis química industrial (úrea, fosfato diamónico y cloruro de potasio, entre otros) para suplir los requerimientos de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) de sus cultivos.
Más escandaloso es que en el país se apliquen 499,4 kg de estos fertilizantes por cada hectárea de tierra cultivable, mientras que el promedio en América Latina es de 106,9 kg por hectárea (ver infográfico). Peor aún es que no se tomen medidas frente a esta situación.
Esto es evidencia de la dependencia compulsiva de los agricultores nacionales hacia los agroquímicos, algo que afecta al bolsillo, al ambiente y a la salud. Asimismo, deja serias dudas sobre qué tanto se conocen las características y requerimientos nutricionales de los suelos colombianos.
Apoyo tecnológico e investigación 
Según Carlos Fonseca Zárate, exdirector de Colciencias, este panorama debe llevar a retomar la investigación en el campo basada en la ciencia y la transferencia tecnológica, incluidas algunas eco y biotecnologías beneficiosas para los productores agrarios. Dice que las posibilidades se abren ahora que “el 25% de los recursos solicitados por los departamentos en los proyectos de regalías son para el sector agropecuario”.
De cara a la competencia internacional a la que han sido expuestos los agricultores a partir de la firma de los TLC, es clave dar mucho más acompañamiento en ciencia, tecnología e innovación, a la par que se toman decisiones acerca de la investigación que se debe hacer. Esto con el fin de superar la gran desventaja en la que se encuentran nuestros campesinos frente a Estados Unidos y Europa, donde sí cuentan con subvenciones del Gobierno.
En este sentido, Fonseca menciona que, por ejemplo, no hay estudios en profundidad con respecto a los lugares donde podría hallarse roca fosfórica en el país. Por otra parte, recuerda que este territorio –el más biodiverso del mundo por metro cuadrado– tiene muchas posibilidades de hallar microorganismos fijadores de nitrógeno (N2), esencial para el crecimiento vegetal. 
Los fertilizantes orgánicos son una alternativa viable en Colombia, pero falta apoyo oficial para que sean más utilizados. - Foto: Víctor Manuel Holguín/Unimedios
Los fertilizantes orgánicos son una alternativa viable en Colombia, pero falta apoyo oficial para que sean más utilizados. - Foto: Víctor Manuel Holguín/Unimedios
Dependencia y ambiente 
Existen opciones como la agricultura biológica y la agroecología para que la economía campesina no dependa de insumos nocivos ni de las fluctuaciones del mercado o la cotización del petróleo (para producir úrea, por ejemplo, se requiere una enorme cantidad de la energía que se obtiene a partir de este combustible fósil).
Además de la ventaja en los costos, no utilizar dichos fertilizantes contribuiría a mejorar las propiedades del suelo y a garantizar productos competitivos en el creciente mercado mundial de los orgánicos. Por ejemplo, favorecer una alimentación sana e incluso contribuir a la mitigación del cambio climático y a la regulación de algunas plagas que pueden ser estimuladas por la excesiva presencia de nutrientes como el nitrógeno.
Otro aspecto importante es el cuidado del ambiente. La profesora Marina Sánchez de Prager, del Grupo de Investigación en Agroecología (GIA) de la Universidad Nacional de Colombia en Palmira, advierte que hay un abuso en el uso del nitrógeno y el fósforo. De hecho, las mismas empresas de agroquímicos reconocen que de cada kilogramo de fertilizante aplicado, la planta solo toma alrededor del 40%; el restante 60% se pierde por diferentes vías que contaminan el agua y el aire.
Según la experta, a esto se suma la sedimentación del mar y las afectaciones a la salud. De otro lado, el exceso de nitrógeno en forma amoniacal (uno de los gases de efecto invernadero), hace que se produzca CO2 e incluso llega a quemar las plantas.
Tomás León Sicard, docente del Instituto de Estudios Ambientales (IDEA) de la UN, asegura que el uso excesivo de agroquímicos se debe a su relativo éxito en la producción agrícola. No obstante, la incorporación de sustancias ricas en nitrógeno, fósforo y potasio genera desbalances en la disponibilidad de otros nutrientes y ello, a su vez, puede causar desequilibrios (como exagerada producción de azúcares en las plantas). Lo anterior se traduce en problemas
fitosanitarios que para ser controlados requieren otro elemento del mismo modelo: los plaguicidas.  
 
 
Otras prácticas en el agro 
Pensando en todo esto, desde hace cerca de 20 años la UN busca nuevas alternativas y  experimenta con insumos como la materia orgánica que producen las fincas (compostaje) o la biomasa que se recicla (hojas, malezas, restos de la floración y la fructificación que se convierten en masa muerta y, luego, en nutrientes).
Mediante estas vías se contribuye a suplir las necesidades o desequilibrios resultantes del uso de agroquímicos.
Además de estas estrategias, se realizan prácticas y se comparten con los agricultores técnicas para preparar y usar el compost adecuadamente.
Otra posibilidad efectiva es la tecnología agroecológica de los abonos verdes (AV). La profesora Sánchez explica que esta práctica consiste en utilizar especies vegetales, especialmente leguminosas, que capturan N2 del aire, lo llevan a formas orgánicas y lo depositan en las plantas y en el suelo, con lo cual este se suple de amonio (NH4) y nitrato (NO3).
Así se proporcionan contenidos similares a los de fertilizantes de síntesis. Precisamente, en la actualidad hay tres trabajos del Doctorado en Agroecología (desarrollado en la UN en Palmira y en la Universidad de Antioquia) que investigan al respecto.
Algo importante es no olvidar que el suelo está vivo y que existen enormes cantidades de  microorganismos que lo habitan (hongos, bacterias, actinomicetos), que aportan soluciones a las necesidades de las plantas. Según Sánchez y otros investigadores, al utilizar leguminosas en los AV se pueden llevar a cabo procesos de simbiosis, es decir, relaciones beneficiosas entre las raíces y los microorganismos.
Algo en lo que coinciden Fonseca y los profesores Sánchez y León es en la importancia de sembrar biodiversidad en vez de monocultivos, para darle un uso eficiente al suelo. Una alternativa es sembrar maíz y fríjol (o soya y maíz), pues el sistema radical del fríjol ayuda a fijar el nitrógeno e incorporarlo al agroecosistema. Así, poco a poco, se deben suspender los fertilizantes artificiales y mientras dura este proceso, se preparan los abonos orgánicos para disminuir el uso de químicos, de tal modo que no se afecte la producción.
Para certificar el suelo como apto para cultivos orgánicos, se debe esperar una transición de tres años. El ahorro en los costos de los abonos químicos, así como el creciente mercado mundial, que pide alimentos limpios y sanos, puede estimular a los agricultores a involucrarse en esta beneficiosa empresa.
Lograr esto, según el profesor León, es una cuestión de “autonomía” de los productores, pues son ellos quienes disminuyen o eliminan la compra de insumos. De todas maneras, son decisiones que van en contravía de los intereses establecidos y de la acumulación de poder de las grandes empresas transnacionales, productoras y dueñas del monopolio de insumos. 
Más ideas ecológicas 
El profesor León señala otra iniciativa del IDEA, a través de la cual se implementa lo que han llamado la “estructura agroecológica principal de la finca”. Esta estrategia es, en el fondo, una manera de conservar y aumentar la agrobiodiversidad a través de conectores (cercas vivas) externos e internos.
Para ello, se utilizan hileras diversificadas de árboles  que tengan asociadas plantas herbáceas y arbustivas, ojalá con flores, conectadas con corredores de bosque (no se utilizan ni eucalipto ni pino porque evitan el crecimiento de ciertos microorganismos o acidifican el suelo). Esto genera, entre otros efectos positivos, oferta de alimentos y hábitat para diversos insectos benéficos, control de la erosión y disminución de la fuerza del viento. Entre más biodiversidad haya, mucho mejor.
Por otra parte, en el grupo en Microbiología del Suelo de la UN en Medellín, la investigadora Laura Osorno Bedoya aprovecha dos microorganismos que viven en el suelo (Morteriella sp y Aspergillus niger) que son capaces de producir ácidos con propiedades para solubilizar la roca fosfórica con la cual se obtiene un biofertilizante fosfórico.
En otro ámbito investigativo, el grupo interdisciplinario de Biotecnología de Micorrizas Arbusculares de la UN, dirigido por la profesora Alia Rodríguez Villate, demostró que los hongos formadores de micorrizas arbusculares mejoran el rendimiento de los cultivos, en particular el de yuca. Estos reducen en un 50% la aplicación de fertilizantes fosfatados y ayudan a la planta a absorber nutrientes de forma más eficiente.
Asimismo, el Instituto de Biotecnología (IBUN) de la UN, en asocio con la empresa Biocultivos S.A., desarrolló tres biofertilizantes (que ya se encuentran en el mercado), cuyos ingredientes activos son microorganismos que mejoran la nutrición de los cultivos de arroz.
Es importante mencionar que los sistemas agrosilvopastoriles de ganado, desarrollados especialmente por el profesor Enrique Murgueitio y la ONG CIPAV, además de aumentar la cantidad de reses por hectárea (de 1 a 4 o 5), ayudan a enriquecer los suelos degradados.
Fonseca destaca que esto se da gracias a la siembra de arbustos de Leucaena sp, que fijan nitrógeno de la atmósfera (el 79,9% del aire que respiramos es nitrógeno) y forman simbiosis con micorrizas. Otra ventaja es que estos sistemas no permiten la presencia de moscas y aumentan las poblaciones de cucarrones que oxigenan el suelo.
Como se observa, los investigadores tienen la enorme responsabilidad de seguir estudiando la biodiversidad, los suelos y las riquezas del país, ahora que existe la posibilidad de contar con recursos de regalías.
Sin embargo, el Gobierno también tiene que aportar su cuota si realmente le interesa (tal y como se había planteado en las iniciativas del Buen Gobierno) propender por la “seguridad alimentaria y nutricional con base en la vocación agropecuaria del país”, tener “campesinos trabajando y viviendo dignamente en el campo” y “gente próspera, sonriente y segura, que ofrezca productos competitivos en el escenario mundial”.
Fuente: UN Periódico Edición No. 172. Universidad Nacional de Colombia.

miércoles, 24 de abril de 2013

EL CICLO DEL NITRÓGENO EN AMÉRICA LATINA AGRAVA PROBLEMAS AMBIENTALES.

19 de Abril de 2013.
Según un artículo publicado en la revista Science, la urbanización, la producción agropecuaria, la desigualdad social y la destrucción de recursos naturales en América Latina aumentan la fijación de nitrógeno en el ambiente y esto afecta los suelos, la atmósfera y el agua en zonas templadas.
"El exceso de nitrógeno incorporado al ambiente afecta negativamente los suelos, la atmósfera y los recursos de agua en las zonas templadas. La actividad humana ha causado cambios sin precedentes en el ciclo global del nitrógeno y en el último siglo la fijación global total de nitrógeno reactivo casi se ha duplicado", señaló el estudio en el cual colaboraron científicos de Argentina, Brasil, Venezuela, Bolivia y México.
Y mientras se registra un exceso de nitrógeno procedente del impacto humano, la minería de nitrógeno natural del suelo crea déficit del elemento en algunas regiones, añadió el artículo.
El estudio indica que en Brasil la conversión de ecosistemas prístinos que tienen altas tasas de fijación natural de nitrógeno en campos de cultivo "puede llevar a un balance negativo de nitrógeno".
Otro componente en esta ecuación, según los investigadores, es la falta de infraestructura básica, especialmente en las áreas de bajos ingresos en las grandes ciudades, donde la mayor parte de las aguas servidas (cloacales) se vierten en cuerpos de agua sin tratamiento, lo que causa un enriquecimiento de nitrógeno y fósforo.
El problema se agrava por la migración desde las áreas rurales a las urbanas "que resulta en marginalización y pobreza extrema para muchos pequeños agricultores".
Los investigadores afirmaron que "la salud de los ecosistemas y de los humanos en América Latina depende del manejo del impacto humano en el ciclo del nitrógeno".
"Las instituciones políticas anticuadas, heredadas de la colonización europea, concentran el poder político y económico en una pequeña fracción de la población", agregó el artículo.
"Esto debería sustituirse con instituciones políticas, económicas y académicas inclusivas que hagan respetar los derechos de propiedad, mantengan un sistema judicial independiente y fuerte, combatan la corrupción y promuevan nuevas tecnologías", según estos investigadores.
El artículo sostuvo que "debe detenerse la destrucción de algunas de las mayores áreas intactas del mundo con ecosistemas tropicales altamente diversos".
Fuente: Eco2site, EcoPortal.net

lunes, 15 de abril de 2013

LAS AGUAS RESIDUALES DEL RIEGO PUEDEN AYUDAR A REAVIVAR LOS SUELOS DAÑADOS.

Por: Ann Perry.
4 de abril de 2013
Estudios del Servicio de Investigación Agrícola (SIA) han demostrado que se pueden usar las aguas residuales del riego para reavivar los suelos salinos y sódicos. Los suelos contaminados no son productivos.
El científico del suelo Dennis Corwin, y sus colegas realizaron su investigación en un campo privado de 80 acres donde había suelos salinos y sódicos que tenían el drenaje extremadamente pobre.
Los investigadores instalaron alcantarillas para mover las aguas residuales subterráneas y luego regaron con esas aguas, que típicamente contienen niveles muy altos de selenio, sal, y cantidades pequeñas de arsénico, boro y molibdeno.
Los científicos tomaron muestras del suelo en incrementos de un pie de profundidad cinco veces durante el estudio de 12 años. Después de comenzar el riego, los científicos pudieron establecer un cultivo de forraje en el campo dos años después del principio del estudio.
Los investigadores descubrieron que las aguas residuales del riego lixiviaron la sal y los oligoelementos más allá de la zona de las raíces, y esto llevó a una disminución total en los niveles de las sales, el boro y el molibdeno por la zona de las raíces. Esta lixiviación llevó a un mejoramiento rápido y significativo en la calidad del suelo.
Un campo con suelo degradado y poca vegetación. Enlace a la información en inglés sobre la foto
El mismo campo tiene un cultivo de forraje después del riego con las aguas residuales. Enlace a la información en inglés sobre la foto
El mismo campo dos años después de parar el riego.  El campo otra vez tiene una condición degradada sin mucho forraje para alimentar al ganado. Enlace a la información en inglés sobre la foto
Esta secuencia de fotos demuestra cómo el riego con las aguas residuales en un campo con el suelo degradado llevó a un mejoramiento rápido y significativo en la calidad del suelo y hizo posible la producción de un cultivo de forraje para alimentar al ganado. Dos años después del cese del riego, el campo regresó a su condición degradada. Estos resultados indican que es importante utilizar las aguas residuales para regar los campos.
Del 1999 al 2004, la salinidad del suelo disminuyó en un 21 por ciento, el boro disminuyó el 32 por ciento, y el molibdeno disminuyó el 67 por ciento en los cuatro pies más altos en el perfil del suelo. Estas diminuciones se nivelaron por el 2009.
Pero en los últimos dos años del estudio, la sequía gravemente redujo la reserva disponible de aguas residuales. Como resultado de esta falta, los investigadores no regaron el sitio en esos dos años, y la sola fuente de agua para el campo fue la precipitación.
Durante ese período, los niveles de sales, boro, molibdeno y selenio y la acidez del suelo aumentaron en todas partes del perfil del suelo. La salinidad del suelo casi alcanzó a su nivel previo, y la acidez y el nivel del selenio sobrepasaron los niveles previos. Dentro de aproximadamente dos años después de parar el riego, el suelo casi regresó a su pobre calidad del pasado.
Corwin publicó sus resultados en el 2012 en 'Journal of Environmental Monitoring' (Revista del Monitoreo Ambiental).
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola (SIA).

viernes, 22 de febrero de 2013

BUROCRACIA ESTATAL ACELERA AGONÍA DE HUMEDALES.

10 de Febrero de 2013.
Por:Sandra Uribe Pérez, Unimedios
El 97% del área original de los humedales del altiplano cundiboyacense se ha perdido en el último siglo, con la consecuente disminución de poblaciones y extinción de especies. La falta de agilidad para tramitar instancias de protección efectivas, así como diversos factores ambientales, tienen a estos lugares al borde del colapso.
Foto: archivo particular
Archivo particular.
El humedal Gualí-Tres esquinas, en la Sabana de Bogotá, es uno de los más poblados por el cucarachero de pantano. Sin embargo, los cambios en el uso del suelo y los vertimientos no son compatibles con los fines de conservación. Foto cortesía Loreta Rosselli
El humedal Gualí-Tres esquinas, en la Sabana de Bogotá, es uno de los más poblados por el cucarachero de pantano. Sin embargo, los cambios en el uso del suelo y los vertimientos no son compatibles con los fines de conservación. Foto cortesía Loreta Rosselli
Según el zoólogo danés Jon Fjeldsa, aunque la Sabana de Bogotá es “el centro más importante de evolución de aves acuáticas de altura en el norte de Suramérica”, con una proporción alta de especies endémicas (propias del lugar), sus humedales son los ecosistemas más amenazados de Colombia.
 
Chamón macho. Foto cortesía Sandra Cortés
Chamón macho. Foto cortesía Sandra Cortés
Es una paradoja que el país más biodiverso en avifauna (después de Perú y Brasil –como lo señala la Fundación Proaves–, con 1.898 especies, 54 de ellas amenazadas) tenga en tal grado de deterioro los espacios que podrían hacer la diferencia para su conservación.
Tingua bogotana. Foto cortesía Jürgen Beckers
Tingua bogotana. Foto cortesía Jürgen Beckers
El zambullidor andino (Podiceps andinus), propio del altiplano cundiboyacense, ya no tendrá más oportunidades, pues es la primera especie de avifauna extinta en Colombia. Este mismo destino podría estar muy cerca para el cucarachero de pantano (Cistothorus apolinari).

Esta situación llevó a la investigadora Loreta Rosselli Sanmartín a abordar la problemática en su tesis doctoral en Ciencias (línea de Biología) de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá, con miras a encontrar los factores mínimos necesarios para que persistan ciertas especies; en particular, para 7 de las 132 registradas en los humedales de la Sabana de Bogotá.
Amenazas latentes

A partir de la observación de 19 humedales, la bióloga pudo determinar algunos de los factores relacionados con la abundancia o disminución de individuos: las características locales del hábitat y el paisaje (matriz urbana y rural); el área, la densidad y la forma de los humedales; los tipos de vegetación; las fluctuaciones y calidad del agua; los dragados; la contaminación; y la presencia de aves parásitas, perros y ratas.

Todas las especies tienen costumbres diferentes. Mientras que algunas no toleran que el humedal esté embebido en la ciudad y rodeado de cemento, otras logran acoplarse a esta realidad. Por otra parte, algunas prefieren mucha vegetación y otras, los espejos de agua.

Al respecto, el profesor de la UN Gary Stiles, director del trabajo, dice que es necesario “mantener espejos de agua (limpia), áreas de vegetación y tapetes flotantes donde puedan alimentarse”. No hacerlo puede llevar a situaciones como la del humedal de La Florida, donde colapsaron poblaciones grandes de algunas aves.

El profesor Stiles indica que “los perros son responsables directos de exterminación de aves”. Rosselli ha visto “jaurías completas persiguiéndolas”, y añade que “se han encontrado aves muertas por los perros o nidos afectados”. Sin el descuido de los dueños, no se presentarían tantos estragos.

Se suma la contaminación por basuras, acompañada de la presencia de ratas –que se ven nadando permanentemente en los humedales, incluso en los más cuidados–, las cuales son “depredadoras tremendas de pichones y huevos”.

Otro riesgo es la muerte de aves acuáticas por tratar de cruzar las calles (especialmente de noche, dado que las luces las desorientan), así como las prácticas de cacería que todavía existen.

 
A un “golpe de gracia”

La mayoría de las especies estudiadas están amenazadas por la pérdida de hábitat, pero el caso del cucarachero de pantano incluye otros riesgos. Sus características biológicas lo hacen muy sensible: además de ser territoriales y fieles al sitio –“es posible ver a la misma pareja en el mismo pedazo de junco durante años”–, son muy poco móviles; aparentemente, si se les acaba su humedal no son capaces de irse a uno nuevo.

Como si fuera poco, están siendo atacados por el parasitismo del chamón (
Molothrus bonariensis), una especie que pone sus huevos en los nidos de pájaros más pequeños. “Sus pichones compiten; y, al ser más grandes y ruidosos, generalmente eliminan a los pichones de la especie hospedera por inanición”, dice el profesor Stiles.

Hay tan pocos individuos de algunas especies que, como señala Rosselli, el chamón podría ser el responsable de dar el “golpe de gracia” final al cucarachero de pantano: “con una sola hembra de chamón ya es suficiente para afectar a todos los cucaracheros remanentes en un humedal y con unas pocas, a todos los de la sabana”.

Así, la única luz de esperanza que queda son las subespecies que aún persisten en el páramo. Pero estas son diferentes y, de todos modos, se perdería su diversidad genética.

Aunque tiene implicaciones éticas, el control del chamón se podría hacer de la mano de los floricultores, pues nubes grandes de estas aves frecuentan los cultivos debido a que allí encuentran cascarilla de arroz, de la cual se alimentan.
Una red como solución

El estado de amenaza amerita acciones concretas, urgentes y un esfuerzo conjunto. Por ello, Rosselli y Stiles pusieron el estudio en conocimiento de la Secretaría Distrital de Ambiente, la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca y el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, sin que hasta la fecha hayan obtenido respuesta.
Su propuesta es incorporar en una red a todos los humedales de la Sabana de Bogotá, como parte de la Convención de Ramsar (Convención Relativa a los Humedales de Importancia Internacional especialmente como Hábitat de Aves Acuáticas), de tal modo que se pueda promover su protección a nivel internacional.
La estrategia para recuperar los humedales y evitar la extinción de más aves está sobre la mesa. Sería muy decepcionante que la burocracia les dé la estocada final a estas especies y a sus hábitats.
Fuente: UN Periódico Edición No. 163. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA.

viernes, 4 de enero de 2013

LAS ZANJAS DE DESAGÜE PUEDEN AYUDAR A LIMPIAR EL ESCURRIMEINTO DE LOS CAMPOS AGRÍCOLAS

4 de Enero de 1013.
Por:  Ann Perry.
Las zanjas de desagüe con vegetación pueden ayudar a capturar los pesticidas y nutrientes excedentes en el escurrimiento de los campos agrícolas, según científicos del Servicio de Investigación Agrícola (SIA). Estas zanjas les proveen a los agricultores una alternativa económica para manejar los contaminantes agrícolas y proteger los recursos naturales.

Ecologista Matt Moore examina el suelo y la vegetación en una zanja de desagüe. Enlace a la información en inglés sobre la foto
El ecologista Matt Moore con el SIA ha descubierto que las zanjas de desagüe con vegetación pueden ofrecer una alternativa económica de capturar los pesticidas y nutrientes excedentes en el escurrimiento de los campos agrícolas.

Hasta recientemente, la función principal de la mayoría de las zanjas por los bordes de los campos agrícolas era proveer un canal para transportar el agua excedente de los campos. Muchos agricultores controlaron la vegetación por las zanjas para eliminar las barreras vegetativas que podrían impedir el flujo del escurrimiento.
In tests to see how well vegetated drainage ditches like this one reduce agricultural pesticide and nutrient runoff, ecologist Matt Moore (left) and soil scientist Martin Locke assess the biomass of plants growing in the ditch: Click here for photo caption.
En las pruebas para ver qué tan bien crece la vegetación en zanjas de drenaje, como éstas reducen los pesticidas agrícolas y la escorrentía de nutrientes, el ecólogo Matt Moore (izquierda) y el científico del suelo Martin Locke evaluan la biomasa de las plantas que crecen en la zanja.

Pero en un estudio realizado por el ecologista Matt Moore, él evalúo el transporte y la captura del herbicida atrazina y el insecticida lamba-cihalotrina por 28 días en una sección de 160 pulgadas de una zanja de desagüe con vegetación. Una hora después del principio del escurrimiento simulado, el 61 por ciento del atrazina y el 87 por ciento del lamba-cihalotrina se han transferido del agua a la vegetación por la zanja. Al extremo de la zanja, las concentraciones de pesticida en el escurrimiento se diminuyeron a niveles generalmente no tóxicos para la fauna acuática río abajo.
Graduate assistant Traci Hudson (left) and ARS soil scientist Martin Locke (center) measure water quality while professor Jerry Farris collects another water sample for analysis: Click here for full photo caption.
Traci Hudson (izquierda) y científico del suelo Martin Locke (centro) miden la calidad del agua, mientras que el profesor Jerry Farris recoge otra muestra de agua para su análisis.
Moore también realizó estudios en otras zonas y determinó que las zanjas de desagüe con vegetación ayudaron a mitigar el escurrimiento de pesticidas de campos de tomates y alfalfa. Como resultado de sus hallazgos, se incluyó las zanjas de desagüe con vegetación en su Programa de Incentivos de Calidad Ambiental (EQIP). Esto significa que los agricultores que instalan las zanjas pueden recibir un reembolso de hasta el 50 por ciento de los gastos de instalación.
Los estudios por Moore también influyeron en la decisión de incluir las zanjas de desagüe con vegetación en el EQIP.
Los resultados de los estudios por Moore han sido publicados en varias revistas científicas incluyendo 'Ecological Engineering' (Ingeniería Ecológica), 'Environmental Pollution' (Contaminación Ambiental) y 'Journal of Environmental Quality' (Revista de Calidad Ambiental).
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola. SIA-USDA.

viernes, 2 de noviembre de 2012

EL MANEJO DE LOS DESPERDICIOS DEL GANADO: RECICLAR LAS EMISIONES DE AMONÍACO COMO FERTILIZANTE.

1° de Octubre de 2012.
Uno de los costos de manejar una granja puede ser la compra de nitrógeno en forma de amoníaco anhidro para fertilizar los cultivos. Pero hay otros costos asociados con el nitrógeno, especialmente cuando el nitrógeno en los productos de desperdicios del ganado produce emisiones de amoníaco que son acres y posiblemente perjudiciales.
Pero el 20 de junio de 2011, los científicos del suelo Matias Vanotti y Ariel Szogi del Servicio de Investigación Agrícola (SIA) idearon como se podría ayudar a cambiar el manejo del nitrógeno en la granja. Este invento es un sistema que usa membranas permeables a gases para capturar y reciclar amoníaco de las aguas residuales del ganado antes del escape del amoníaco a la atmósfera.
Cerdos. Enlace a la información en inglés sobre la foto
Las emisiones de amoníaco de los desperdicios del ganado pueden dañar la salud de los animales, pero los científicos del SIA han demostrado que las membranas permeables a gases pueden capturar y concentrar el amoníaco para la venta como fertilizante.
Ellos descubrieron que podrían usar estas membranas para reducir las emisiones de amoníaco de los desperdicios del ganado y capturar el nitrógeno líquido concentrado para vender como fertilizante.
Las membranas son semejantes a los materiales ya usados en la ropa impermeable para el aire libre, y también en los aparatos biomédicos que aumentan oxígeno y quitan el dióxido carbono de la sangre. Usando estos materiales, los científicos apuntaron una tasa promedio de eliminación de 45 a 153 miligramos (mg) de amoníaco por litro por día cuando las concentraciones del amoníaco en el estiércol fueron de 138 a 302 mg por litro.
Cuando el pH de estiércol se aumentó, la recuperación de amoniaco también se aumentó. Por ejemplo, los científicos recuperaron aproximadamente 1,2 por ciento de las emisiones totales de amoníaco por hora del estiércol que tuvo un pH de 8,3. Pero la tasa de recuperación aumentó 10 veces al 13 por ciento por hora cuando el pH del estiércol fue 10,0.
En otro estudio, Vanotti y Szogi sumergieron la membrana en el estiércol líquido que tuvo 1.290 mg de amoníaco por litro. Después de nueve días, la concentración total de amoníaco disminuyó aproximadamente el 50 por ciento a 663 mg por litro, y el pH disminuyó de 8,1 a 7,0. Esto significó que el amoníaco gaseoso en el líquido—la parte del amoníaco total relacionada con las emisiones de amoníaco—disminuyó el 95 por ciento, de 114,2 mg por litro a 5,4 mg. Usando el mismo proceso en 10 lotes consecutivos del estiércol del cerdo, ellos recuperaron nitrógeno concentrado en una solución transparente que contuvo 53.000 mg de amoníaco por litro.
"Cuando comenzamos esta investigación hace más de 10 años, las membranas fueron muy caras", dice Vanotti. "Pero los precios han bajados, y ahora el uso de estas membranas para recuperar el amoníaco es más económico".
Los científicos quieren investigar si las membranas podrían disminuir las emisiones de amoníaco cuando instaladas en hoyos de estiércol debajo de los pisos ranurados en los establos para los cerdos o en tanques o lagunas del estiércol. Si el proceso funciona bien, los científicos creen que los productores del ganado podrían usar la tecnología para ayudar a satisfacer las normas de calidad del aire, ahorrar el petróleo, proteger la salud del ganado y los humanos, mejorar la productividad del ganado, y recuperar el nitrógeno que puede ser vendido como fertilizante. — Por Ann Perry.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola. SIA-USDA.

lunes, 29 de octubre de 2012

UTILIZACIÓN DEL ESTIÉRCOL PARA MINIMIZAR LOS DAÑOS CAUSADOS POR LA MINERÍA.

Por:  Ann Perry.
26 de octubre de 2012.
Resultados de estudios por científicos del Servicio de Investigación Agrícola (SIA) han confirmado que la práctica común de enmendar los suelos agrícolas con el estiércol del ganado también puede ayudar a restaurar los suelos en las tierras dañadas por la minería.
Todavía hay miles de acres que no tienen ninguna vegetación o que tienen solamente un poco de vegetación–acres previamente explotados para el plomo y el zinc–. Las actividades de la minería también dejaron un legado de suelos ácidos y contaminados con el plomo, sitios tóxicos de fundición de metales, y grandes cantidades de residuos de minería conocidos en inglés como 'chat'.
A plot showing varying vegetation that occurred after different levels of beef cattle manure compost amendments: Click here for full photo caption.
Un gráfico que muestra la vegetación variable que se produjo después de los diferentes niveles de estiércol de ganado vacuno en enmiendas de compost. El crecimiento vegetal sufrió cuando no se utilizó abono (compost) pero sobresalió cuando grandes cantidades se utilizaron.
El edafologo Paul White, participó en un grupo que investigó si agregar un compost de estiércol del ganado bovino al suelo en los sitios de minería podría proveer el carbono necesitado para mantener una cubierta sana de vegetación. Los científicos también quisieron determinar si el compost podría reducir los niveles de plomo y zinc que podrían contaminar el escurrimiento durante una lluvia fuerte. 
El grupo enmendó suelos en parcelas experimentales de los sitios de minería con  20 o 120 toneladas del compost del estiércol del ganado bovino por acre, y estableció un cultivo de cobertura del césped Panicum virgatum en todas las parcelas. Luego tomó muestras del suelo de los sitios cinco veces durante el estudio de dos años.
Después de dos años, los suelos en las parcelas que recibieron los niveles más altos del compost tuvieron aumentos significativos del pH, la cantidad del fósforo disponible a las plantas, la cantidad total de nitrógeno, y las cantidades del carbono y del agua disponible a las plantas. Las enmiendas que contuvieron niveles altos del compost también aumentaron la biomasa microbiana y la actividad de enzimas en el suelo, junto con el potencial para la nitrificación, los cuales crean y apoyan condiciones favorables para el establecimiento y el crecimiento de plantas.
A study plot after beef cattle manure compost was added to soils degraded by mining: Click here for full photo caption.
Una parcela de estudio después de la composta de estiércol de ganado vacuno que fue introducido en suelos degradados por la minería. El compost puede aumentar el pH del suelo, el fósforo disponible para las plantas, el nitrógeno total, carbono y agua disponible para apoyar el establecimiento y el crecimiento de la planta.
Las tasas altas del compost también redujeron la disponibilidad de plomo y zinc en el suelo por aproximadamente el 90 por ciento, y esta actuación podría reducir la cantidad de plomo y zinc disponible para contaminar las vías fluviales cercanas. Ya que los niveles altos del zinc biodisponible inhiben el crecimiento de plantas, ésto también ayuda a promover el establecimiento de una cubierta vegetal que minimiza el escurrimiento y la erosión del suelo.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola. SIA-USDA.

martes, 25 de septiembre de 2012

EL MANEJO DEL COBRE EN EL SUELO REGADO POR LAS AGUAS RESIDUALES DE LOS BAÑOS DE PIE PARA EL GANADO BOVINO.

Por:  Ann Perry.
24 de septiembre de 2012.
Prevenir la acumulación del cobre en el suelo ahora es más fácil como resultado de estudios por científicos del Servicio de Investigación Agrícola (SIA). Estos estudios podrían ayudar a los agricultores a desarrollar estrategias de largo plazo para el manejo del riego y la protección de los cultivos contra los niveles potencialmente peligrosos de cobre en el suelo.
Los científicos realizaron estudios de laboratorio para evaluar cómo los niveles de cobre en las aguas residuales usadas para el riego pueden afectar el crecimiento de los cultivos y las actividades de los microbios en el suelo. 
Los estudios fueron realizados por científicos del suelo Jim Ippolito y David Tarkalson y el microbiólogo Tom Ducey. 
Vaca lechera vadeando en un baño de sulfato de cobre para ayudar a prevenir infecciones del pie. Enlace a la información en inglés sobre la foto
Investigadores del SIA han descubierto que el suelo regado con las aguas residuales de los baños a base de sulfato de cobre usados para prevenir infecciones del pie en las vacas lecheras podría acumular niveles problemáticos de cobre.
Los baños de pie que contienen el sulfato de cobre se usan para prevenir infecciones de pie en el ganado lechero, y a menudo las aguas residuales de estos baños se reciclan para regar los cultivos de maíz y alfalfa. Los científicos evaluaron el crecimiento y desarrollo de alfalfa en suelos que contuvieron diferentes niveles de cobre. Los niveles del sulfato de cobre hasta 250 partes por millón (ppm) en el suelo no tuvieron ningún efecto en el crecimiento de la alfalfa, pero el crecimiento de las plantas paró cuando los niveles del sulfato de cobre en el suelo sobrepasaron 500 ppm.
El grupo también descubrió que la actividad de los microorganismos beneficos en el suelo paró cuando los suelos acumularon niveles de sulfato de cobre de más de 50 ppm. El análisis adicional indicó que los niveles de más de 63 ppm de cobre disponibles en el suelo causó concentraciones del cobre en la alfalfa que podrían ser perjudiciales para los animales pastantes, según las pautas del Consejo Nacional de Investigación.
Ippolito dice que en las condiciones en el mundo real, hay variaciones en las acumulaciones del cobre en el suelo y su impacto, dependiendo de una gama de factores. Además, los impactos negativos podrían pasar por alto hasta de 15 a 75 años después del principio del uso de las aguas residuales para regar los campos.
Los resultados de esta investigación fueron publicados en 'Journal of Agricultural Science' (Revista de Ciencia Agrícola), 'Soil Science' (Ciencia de Suelo) y 'Journal of Environmental Quality' (Revista de Calidad Ambiental).
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola. SIA-USDA.

viernes, 7 de septiembre de 2012

UN MÉTODO MÁS AMIGABLE CON EL MEDIO AMBIENTE PARA FERTILIZAR LOS CULTIVOS DE VIVERO.

Por:  Dennis O'Brien.
27 de agosto de 2012.
Un científico del Servicio de Investigación Agrícola (SIA) ha desarrollado una alterativa más amigable con el medio ambiente a un aditivo ahora usado en los fertilizantes que podría estar contribuyendo a la acumulación de los metales pesados en las vías fluviales.
Los cultivos de vivero tales como las flores y las plantas ornamentales requieren micronutrientes tales como hierro, manganeso, cobre y cinc. Pero los fertilizantes que proveen estos micronutrientes a menudo también contienen compuestos sintéticos que se pegan a los micronutrientes para asegurar la disponibilidad de los micronutrientes dentro de la zona de raíces.
Los compuestos más comúnmente usados se llaman los agentes quelantes. Ellos no son fácilmente biodegradables, y pueden extraer metales de los sedimentos. Se piensa que el uso de estos agentes aumenta las cantidades de hierro y otros metales pesados que algunas veces fluyen a las vías fluviales, donde estos metales llegan ser solubles en el agua. La Preocupación en Europa sobre uno de estos agentes, llamado EDTA, han llevado a una demanda para el uso de otros agentes quelantes.
Horticultor Joseph Albano examina el crecimiento de algunas caléndulas.
El horticultor Joseph Albano ha descubierto una alternativa más "verde" al uso de un aditivo de fertilizante ahora comúnmente usado que podría estar contribuyendo a la acumulación de los metales pesados en las vías fluviales.
Joseph Albano, quien es horticultor, ha descubierto una alternativa "verde" para utilización por el sector de flores y plantas ornamentales. 
El agente quelante alternativo se llama EDDS. Es un compuesto natural que es biodegradable y tiene menos probabilidad de persistir en el medio ambiente.
En una serie de estudios, Albano cultivó caléndulas en medio, maceta sin suelo y con fertilizantes formulados con EDDS o con uno de dos agentes quelantes comúnmente usados: EDTA o DTPA. Cada uno de los tres tratamientos también contuvo el hierro para facilitar la evaluación de la eficacia de EDDS como una fuente de hierro en fertilizante.
Los resultados demostraron que EDDS es un agente quelante adecuado para utilización en los fertilizantes. No había ningunas diferencias en el crecimiento de las plantas o en los niveles de hierro en el tejido de las hojas de las plantas cultivadas con la combinación de hierro y EDDS, la combinación de hierro y EDTA, o la combinación de hierro y DTPA.
Los quelantes tales como la combinación de hierro y EDTA o hierro y DTPA se degradan cuando son expuestos a la luz. Por consiguiente, a menudo estas combinaciones se almacenan en recipientes opacos que previenen la exposición de los contenidos a la luz del sol.
Albano también evaluó la degradación de la combinación de hierro y EDDS y descubrió que esta combinación se degradó más rápidamente que la combinación de hierro y EDTA, y esta característica contribuye a la falta de persistencia en el medio ambiente. A causa de esta degradación rápida, Albano recomienda el almacenaje de los quelantes de hierro y EDDS en los recipientes opacos.
El informe por Albano, el cual fue publicado en la revista 'HortScience', fue el primer estudio revisado por pares sobre la evaluación de EDDS como un agente quelante en fertilizantes usados en la producción de cultivos de flores y plantas ornamentales, según Albano. Se espera que este estudio estimule el uso de EDDS como un agente quelante amigable con el medio ambiente en la producción de cultivos de plantas ornamentales y flores.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola, SIA-USDA.

martes, 20 de marzo de 2012

BIOENERGÍA CON RESIDUOS VEGETALES.

10 de Marzo de 2012.
Por: Harrison Rentería, Unimedios
La transformación de hojas, tallos y hasta raíces residuales de la floricultura en un gas combustible sería una alternativa sostenible para los cultivadores del país. En la actualidad, solo en el oriente de Antioquia se generan 60.000 toneladas al año de desechos de las flores, sin un manejo adecuado.
Las flores no solo sirven para decorar, extraer aromas o para enamorar. Ahora, a partir de un proceso de gasificación de sus residuos vegetales, se puede generar energía biosostenible, debido a un adelanto tecnológico desarrollado por investigadores de la Universidad Nacional de Colombia en Medellín.
Una cosecha de flores genera en promedio tres toneladas de residuos vegetales.
La transformación se logra al convertir hojas, tallos, ramas y hasta raíces en un combustible que, además de generar electricidad, permite un buen manejo ambiental de las toneladas de desechos de la floricultura. En ese sentido, el grupo de Termodinámica Aplicada y Energía Alternativa (Tayea) de la Facultad de Minas, liderado por el profesor Farid Chejne, aprovecha hasta el último trozo. 
Máquina cortadora de residuos vegetales para generar el compost o el insumo del proceso de gasificación. - Fotos: Harrison Rentería/Unimedios.
Se trata de un proceso termoquímico en el cual la energía encapsulada en un sólido –con propiedades combustibles– es liberada y se convierte en energía gaseosa. Esto se da por interacciones químicas que se generan cuando el material es sometido a altas temperaturas dentro de un reactor.
“Es una oxidación, que normalmente se hace con oxígeno o vapor de agua, cuya reacción con todo el material orgánico produce dos gases muy importantes: el monóxido de carbono y el hidrógeno. Estos se pueden utilizar para generar carburantes líquidos o gasolina, e incluso para la producción de detergentes, amoniaco, fertilizantes y energía eléctrica”, dice Chejne.

Potencial

El oriente antioqueño tiene unos 750 predios dedicados a esta agroindustria, ubicándose como el segundo productor del país, con una participación del 20% del mercado, después de la Sabana de Bogotá que cuenta con el 70%.

En la región paisa hay plantaciones que exportan hasta 300.000 tallos en temporada alta, y en esa misma medida acumulan, en un mes, hasta tres toneladas de desechos orgánicos, utilizados para abonar y fertilizar los mismos sembrados, pero a un costo económico desfavorable para los floricultores.

No obstante, el mayor problema es el impacto ambiental nocivo, pues la quema de los restos genera gases de efecto invernadero, destrucción de las tierras e incendios ambientales proporcionales a las cantidades de despojos que, en cultivos pequeños, se incineran o se botan en rellenos sanitarios.

Solución enérgica

Nicolás Alfonso Isaza, ingeniero agrónomo del cultivo comercial Hortensias Reales, explica que desde hace dos años se aprovechan los residuos para fertilizar los sembrados y mejorar la calidad del suelo, por recomendación de la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Corpoica).

En la técnica, el material se pica y luego se usa como abono para el riego en los mismos plantíos. Aclara que el proceso genera sobrecostos, pues implica contratar hasta dos operarios extra permanentes, contar con la maquinaria adecuada y sumar los valores por transporte.

Diego Yepes, investigador del proyecto, dice que los restos de las flores generan energía porque su biomasa tiene la particularidad de producir carbono, hidrógeno y oxígeno, a través de un tratamiento de secado al introducir el material en un reactor (por el momento a escala de laboratorio). Allí se mezcla con aire y vapor de agua por encima de los 850 ºC para derivar, finalmente, en gas combustible.

Yepes indica que “solo en el oriente de Antioquia hay 60.000 toneladas disponibles de sobrantes; se estima que con 65 mil al año se alimentaría una planta de producción de unos 10.500 kilovatios. Una casa rural, con electrodomésticos básicos, podría demandar entre 1 y 2 kilovatios al día. Es decir que la propuesta tecnológica tendría una capacidad de generación energética para 10.500 casas por día”.

Los mismos invernaderos aprovecharían este potencial, debido a que tienen un gasto alto de energía y agua. Por ejemplo, para acelerar el proceso de crecimiento las plantas deben ser iluminadas todas las noches, algo que se ve reflejado en la factura mensual. Al utilizar la gasificación se contaría con una alternativa autosostenible y mucho más económica.

De esta forma se podría obviar la fabricación de compostaje, proceso que puede demorar hasta seis meses para ser incorporado a los cultivos. La producción de gas, en cambio, dura una hora, manifiesta Yepes.
El agrónomo del cultivo comercial aclara que “con el abono orgánico hay un ahorro del 25% en la fertilización química y, desde el punto de vista de la planta, mayor drenaje del suelo y retención de humedad, pero con la gasificación sería menor la mano de obra y la fertilización se podría hacer con otros componentes orgánicos”.

Los primeros

Desde hace 15 años, el grupo Tayea es pionero en el área de la gasificación de elementos como el carbón, y desde hace dos años avanza en la investigación de los residuos de flores, a partir del trabajo del estudiante Diego Yepes, de la Maestría en Ingeniería de la Facultad de Minas.

En este caso, se han desarrollado dos modelos, el primero a partir de un reactor de lecho fijo, que se caracteriza porque se le agregan trozos vegetales grandes para la gasificación y es apropiado para la producción de combustible a pequeña escala. El segundo es uno de lecho fluidizado, alimentado con partículas más pequeñas que flotan con el oxígeno generado del propio proceso, el cual puede ser utilizado a escala industrial.

Los estudiosos desarrollaron una máquina piloto que se encuentra en proceso de patente y con la cual generaron sus investigaciones de laboratorio con residuos de pompones y hortensias.

Este es un campo en auge en países en desarrollo que buscan alternativas sostenibles para generar energía y desprenderse, poco a poco, de los petroquímicos. La solución está al alcance, ahora el reto es que el sector se apropie de la iniciativa.
Fuente: UN Periodico, Edición 153. Universidad Nacional de Colombia.