Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales

Resumen Hasta 95 % de la energía en las células eucariotas se produce en las mitocondrias, las cuales se componen de dos membranas, la interna y la externa. La principal función de la membrana interna es la fosforilación oxidativa. El trifosfato de adenosina (adenosine triphosphate, ATP) y el fosfato de creatina, producidos en las mitocondrias, se transfieren al citosol atravesando la membrana mitocondrial externa, básicamente a través de las porinas (voltaje dependent anion cannel, VDAC). Dado que los mecanismos de generación del potencial eléctrico en esta membrana se desconocen, generalmente se asume que la compuerta eléctrica de los VDAC siempre está abierta. Sin embargo, el potencial de la membrana mitocondrial externa puede generarse de manera dependiente del metabolismo energético celular mediante diversos mecanismos. La generación de dicho potencial mediante los complejos VDAC-hexocinasa en las células cancerígenas, o la oxidación directa del NADH citosólico en las mitocondrias de la levadura Saccharomyces cerevisiae permiten explicar los efectos de Crabtree y Warburg como una supresión eléctrica de las mitocondrias. Según el modelo desarrollado, la prevención de la formación de los complejos VDAC-hexocinasa por acción de algunos factores podría causar efectos anti-Warburg y anticancerígenos. Además, este potencial positivo generado por los complejos VDAC-creatina-cinasa podría proteger las mitocondrias de los cardiomiocitos y de otras células frente a los niveles tóxicos de calcio en el citosol. Los mecanismos propuestos de generación del potencial de la membrana dependiente del metabolismo energético celular, sugieren que las propiedades eléctricas del VDAC tienen un papel importante en varios procesos fisiológicos y patofisiológicos.

Abstract Up to 95% of the energy in the eukaryotic cells is produced in the mitochondria, which are composed of two membranes, internal and external. The main function of the inner membrane is the oxidative phosphorylation. ATP and/or phosphocreatine produced in mitochondria are transferred to the cytosol across the mitochondrial outer membrane, mainly through the porins (voltage-dependent anion channel, VDAC). As the mechanisms of generation of the electrical potential on this membrane are not known, it is generally assumed that the VDAC electric gate is always open. However, the outer membrane potential (OMP) of mitochondria may be generated by various mechanisms in a manner dependent on the cell energy metabolism. OMP generation by the VDA Chexokinase complexes in cancer cells, or by the direct oxidation of cytosolic NADH in the mitochondria of the yeast Saccharomyces cerevisiae, may explain the Crabtree and Warburg effects as an electrical suppression of mitochondria. According to the model developed, the prevention of the formation of the VDAC-hexokinase complexes may result in anti-Warburg and anti-cancer effects. In addition, the generation of the positive OMP by the VDAC-creatine kinase complexes could protect mitochondria in cardiomyocytes and other cells against toxic levels of cytosolic calcium. The mechanisms proposed for OMP generation dependent on the cell energy metabolism suggest that the VDAC electrical properties play an important role in various physiological and pathophysiological processes.

Resumen Se describen y discuten los usos rituales, medicinales y tradicionales que el pueblo Murui-Muina, registra para el helecho Jakome (Adiantum pulverulentum L.) Pteridaceae.

Abstract The traditional, medicinal and ritual uses that the people Murui-Muina, register for the fern Jakome (Adiantum pulverulentum L.) Pteridaceae are described and disscused.

Resumen Mediante el uso de principios basados en la teoría del funcional de la densidad - DFT (Density Functional Theory) se calcularon las propiedades electrónicas y estructurales del compuesto Ga1-x Cr x As. Empleando el método de ondas planas y la aproximación de pseudopotenciales atómicos ultra suaves se resolvieron las ecuaciones de Kohn-Sham. Para la energía de intercambio y correlación se empleó la aproximación de gradiente generalizado, dentro de la parametrización de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) tal como está implementada en el código computacional Quantum-Espresso. Al dopar GaAs con impurezas de Cr, el sistema exhibe un comportamiento tipo half-metallic. Dicho material puede ser usado en espintrónica.

Abstract The structural and electronic properties of the Ga1-x x Cr As compound were calculated by employing principles based in the Density Functional Theory-DFT. In order to solve the Kohn-Sham equations, the plane wave method and the ultrasoft atomic pseudopotential approximation were used. Moreover, for the exchange and correlation energy, the generalized gradient approximation was employed, taking into account the Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) parametrization, as it is implemented in the computational code quantum espresso. To dope the GaAs with impurities, the system exhibits a half-metallic behavior. This material can be used in spintronics.

Abstract We present here the results of several numerical Newtonian N-body simulations of the accretion towards the Milky Way of associations of dwarf spheroidal galaxies with and without dark matter content. We generated the initial objects using ZENO and simulated an isolated environment where these associations fall towards the dark matter halo of the Milky Way using GADGET-2. In order to test if the disk of satellites of the Milky Way (DoS) could have been formed by that kind of accretions, we analyzed some characteristics of the final dwarf galaxies such as their distribution with respect to the disk of the Galaxy, their density profile, velocity dispersion and radial velocities. The associations were initially located at radial distances of 4, 2 y 1 Mpc from the center of the Milky Way, and the evolution of the system was simulated for 10 Gyr in each of the runs. We found that associations located at initial radial distances larger than 2 Mpc were not suitable because their time of infall was larger than a Hubble time, and that for the case of associations initially located at 1 Mpc from the center of the Milky Way, it is unlikely that, with the parameters used in this study, the satellites of the DoS could come from dark matter-free associations of dwarf galaxies, while it is possible that the DoS may have been formed by the infall of associations of dwarf galaxies embedded in dark matter haloes following parabolic orbits. However, the distances of the remnants at the final snapshot do not reproduce those reported in the literature for the satellites of the Milky Way.

Resumen En este artículo se presentan los resultados de simulaciones numéricas newtonianas de N-cuerpos de la caída hacía el halo de materia oscura de la Vía Láctea de asociaciones de galaxias enanas esferoidales con materia oscura y sin ella. Se generaron las condiciones iniciales utilizando el programa ZENO y el GADGET-2 para simular un sistema aislado en donde estas asociaciones de enanas se precipitan hacia el halo de materia oscura de la Vía Láctea. Con el fin de evaluar la posibilidad de que el disco de satélites de la Vía Láctea hubiese tenido su origen en este tipo de procesos de acreción, se analizaron algunas características de las galaxias enanas finales, tales como la distribución en torno al disco de la galaxia, el perfil de densidad, la dispersión de velocidades y las velocidades radiales de las enanas. Las asociaciones se ubicaron a distancias radiales iniciales de 4, 2 y 1 Mpc del centro de la Vía Láctea y se dejó evolucionar el sistema durante 10 giga años en cada una de las simulaciones. Se encontró que las asociaciones ubicadas a distancias iniciales mayores o iguales a 2 Mpc no son apropiadas debido a que su tiempo de acreción es superior a un tiempo de Hubble. Para el caso de asociaciones ubicadas inicialmente a 1 Mpc del centro de la Vía Láctea, se encontró que no es posible que el disco de satélites se haya formado a partir de asociaciones libres de materia oscura, y que una estructura similar al disco de satélites se pudo haber formado mediante la acreción de asociaciones de galaxias enanas con materia oscura que cayeran al halo de la Vía Láctea siguiendo órbitas parabólicas. Sin embargo, las distancias de los remanentes al centro de la galaxia no reproducen aquellas reportadas en la literatura.

Abstract The characterization of oxygen nanobubbles in NaCl solutions has been performed in order to study the variation of their size, concentration, pH, temperature and aggregation levels, through oxygen saturation and cavitation processes for different times. The nanobubbles were produced by the injection of oxygen by rotation to the saline solution in a diffusive medium, at constant temperature, in the way of searching for a solution with homogeneous distribution. The solution finally obtained was subjected to several tests at different times to observe changes in the nanobubbles. The size characterization of nanobubbles in the solution was performed using the dynamic light scattering technique. The concentration of the solution was determined by a semi-quantitative process taking into account the concentration of standard particles and the counting rate per second of the device. Potential ζ was measured in order to establish the aggregation and stability levels of the nanobubbles at different temperatures and pHs. At a temperature T=4 o C the diameter of the nanobubbles remains approximately constant in time (1000 to 2000 nm), regardless of the pH values, and the highest stability of nanobubbles is reached.

Resumen La caracterización de nanoburbujas de oxígeno en soluciones de NaCl ha sido efectuda con el objeto de estudiar la variación de su tamaño, concentración, pH, temperatura y niveles de agregación, a través de procesos de saturación de oxígeno y cavitación para diferentes tiempos. Las nanoburbujas fueron producidas mediante la inyección de oxígeno por rotación a la solución salina en un medio difusivo, a temperatura constante, en la procura de una solución con distribución homogénea. La solución finalmente obtenida fue sometida a varias pruebas, a varios tiempos diferentes, para observar los cambios en las nanoburbujas. La caracterización del tamaño de las nanoburbujas en la solución fue llevada a cabo utilizando la técnica de dispersión dinámica de la luz. La concentración de la solución se determinó mediante un proceso semicuantitativo teniendo en cuenta la concentración de partículas estándar y la tasa de conteo por segundo del dispositivo. Se midió el potencial ζ para establecer los niveles de agregación y estabilidad de las nanoburbujas a diferentes temperaturas y pH. A una temperatura T=4 o C, se observó que el diámetro de las nanoburbujas permanece aproximadamente constante en el tiempo (1000 to 2000 nm), independientemente de los valores de pH, alcanzándose la mayor estabilidad de las nanoburbujas.

Resumen El subfilo Medusozoa (clases Cubozoa, Hydrozoa y Scyphozoa) se caracteriza por un esquema corporal predominantemente medusoide. El subfilo agrupa organismos con características pelágicas, lo que en cierta medida ha dificultado su conocimiento y estudio. En el Caribe colombiano se han registrado 25 de las 130 especies presentes en el mar Caribe, pero se considera que aún debe ahondarse en el conocimiento en torno a su diversidad local y regional. En este trabajo se registró la composición de las especies de Medusozoa presentes en algunas localidades del departamento del Atlántico, con énfasis en el sector turístico de Puerto Velero. Los registros se obtuvieron entre agosto de 2016 y diciembre de 2017. Las muestras se recolectaron de diversas formas: manualmente, utilizando arrastres superficiales con una red rectangular (1 mm de apertura de malla), o durante actividades de pesca. Se observaron siete especies: una de Hydrozoa, una de Cubozoa y cinco de Scyphozoa. Aurelia aurita y Chrysaora sp. fueron las más frecuentes en el sector de Puerto Velero. Aunque la mayoría de las especies son de distribución amplia o cosmopolita y ocasionalmente llegan a las costas del Caribe colombiano, en el Atlántico solo se tenía registro de una de ellas, por lo que estas observaciones amplían la información sobre su diversidad y frecuencia de aparición en esta zona del país, lo cual es de importancia para gestión y conservación en los lugares que desarrollan actividades turísticas.

Abstract The Medusozoa subphylum (Cubozoa, Hydrozoa, and Scyphozoa classes) is characterized mainly by a medusoid body scheme. The subphylum groups together organisms with pelagic characteristics, which to some extent has hindered their knowledge and study. Twenty five of the 130 species found in the Caribbean Sea have been recorded for the Colombian Caribbean, but new efforts are required to understand their diversity at local and regional level. In this study we registered the composition of subphyla species in some localities of the department of Atlántico, with an emphasis in the Puerto Velero tourist area. We collected the material between August 2016 and December 2017. Samples were collected manually, using a rectangular surface net (1 mm mesh opening), or during fishing activities. We recorded seven species: One from the Hydrozoa subphylum, one from the Cubozoa, and five from the Scyphozoa. Among these, Aurelia aurita and Chrysaora sp. were the most frequent in the Puerto Velero area. Although most of these species are widely distributed or cosmopolitan, and occasionally reach the Colombian Caribbean coasts, only one of them was previously recorded in the department of Atlántico. This new register increases the knowledge regarding their diversity and frequency of occurrence in this area of the country, and it is of particular interest for tourist places, especially for management and conservation purposes.

Resumen La selección de hojas para la construcción de tiendas por parte de algunas especies de murciélagos frugívoros de la familia Phyllstomidae es uno de los ejemplos más interesantes de la relación entre planta y animal. Las especies de plantas utilizadas para este fin están determinadas, en gran medida, por la región biogeográfica que habitan las especies. El objetivo de este estudio fue describir los patrones de selección y utilización de plantas como tiendas por murciélagos que acampan en hojas en la selva pluvial central del Chocó, Colombia. Para ello se hicieron muestreos en bosques primarios de la localidad de Pacurita, en el municipio de Quibdó. La búsqueda y la localización de las tiendas se hicieron en recorridos al azar en el interior del bosque a lo largo de senderos naturales, caminos y orillas de quebradas. Cada tienda localizada se georreferención, y la especie de las plantas utilizadas se registró, así como la altura desde el suelo, el estado de habitabilidad, la ocupación y la temperatura (registrada con un termómetro laser). Las tiendas se clasificaron según su arquitectura, y en los que estaban habitados se hicieron capturas de ejemplares con redes manuales. Se registraron 114 tiendas en 12 especies de plantas, siendo la palma Attalea allenii la más utilizada. Se reporta por primera vez la utilización de Vismia laevis, A. allenii, Iriarte deltoidea, Aniba puchury minor y Heliconia atratensis en tiendas de los tipos bífido (65,8 %), apical (20,1 %), cónico (11,4 %) y bote (2,6 %). Se encontraron cuatro tiendas habitadas, en las cuales se capturaron siete individuos de Dermanura rosenbergi. Los resultados sugieren que el tipo de tienda está más relacionado con la especie de planta que con la de los murciélagos, ya que D. rosembergi se encontró en varios tipos de tiendas, en tanto que en cada especie de planta solo se registró un tipo de tienda.

Abstract The selection of leaves in the construction of shelters by some species of frugivorous bats of the Phyllstomidae family is one of the most interesting examples of plant-animal relationship. The species of plants used as refuges are largely determined by the biogeographic region inhabited by the bats. The objective of the present study was to describe the patterns of selection and utilization of plants as shelters by these bats in the central rainforest of Chocó, Colombia. We took samples in primary forests in the locality of Pacurita, municipality of Quibdó, Chocó. We searched and located refuges during random walks inside the forest along natural trails, roads and streams. We georeferenced each refuge, and we described the species of plant used, the height from the soil, as well as the habitability, occupation and temperature, which was registered using a laser thermometer; we classified the refuges according to their architecture. In inhabited refuges the catches were made manually. We recorded 114 refuges in 12 species of plants. We documented for the first time the use of Vismia laevis, Attalea allenii, Iriarte deltoidea, Aniba puchury minor and Heliconia atratensis as refuges, the palm A. alleni being the most used. We found four types of architecture: bifid (65.8%), apical (20.1%), conical (11.4%) and boat (2.6%). Our results suggest that the type of refuge relates more to the species of plant than to the species of bat, since we found D. rosembergi inhabiting several types of refuges, while in each species of plant we registered only one type of refuge.

Resumen Se hizo el estudio sobre la diversidad y la composición de licofitas y polypodiopsidas del páramo de Anaime, ubicado a 4º15’ N y 75º33’ O, en la cordillera Central de Colombia, en un área entre los 3.200 y los 3.900 m.s.n.m., en el municipio de Cajamarca. En cinco salidas de campo se hizo el levantamiento de 16 parcelas (12 x 4,5 m). El registro de las especies y los individuos se realizó considerando las coberturas vegetales y el hábito de crecimiento. El material vegetal se procesó en el Herbario de la Universidad del Tolima (TOLI). La determinación se hizo con el apoyo de claves taxonómicas, bases de datos, la colección del TOLI y del Herbario Nacional Colombiano. En el análisis de la diversidad de especies se aplicaron los índices de riqueza de Margalef, de dominancia de Simpson y de diversidad de Shannon-Weiner. En total se registraron 50 especies distribuidas en 14 familias y 25 géneros; la familia Lycopodiaceae fue la mejor representada con 14 especies. La parcela P16 registró el mayor valor de riqueza (Mg=3,42); según el índice de Shannon-Weiner, las parcelas P16 y P1 tuvieron la mayor diversidad (H’=3,42; H’=2, 95), y según el índice de Simpson, las parcelas P9 y P14 registraron la mayor dominancia (λ=0,86). En el presente estudio se registró un incremento de 43 especies con respecto al trabajo realizado por Guerrero & Vargas (2008), así como 25 nuevos registros para el Tolima. También se divulgó en la comunidad el catálogo elaborado, el cual contribuirá a la conservación de este páramo

Abstract We conducted a study on the diversity and composition of lycophytes and polypodiopsida of the páramo of Anaime, which is located between 4º15’ N and 75º33’ W on the Central mountain range of the Colombian Andes. The area under study is located between 3200 - 3900 meters above sea level in the municipality of Cajamarca. We set-up 16 plots (12m x 4.5m) in five field trips. We recorded species based on the vegetation cover and substrate classes, while the vegetal material was processed in the Universidad of Tolima Herbarium (TOLI). Species were determined using botanical keys, and the databases of TOLI and the National University Herbarium (COL). For the analysis of species diversity, we applied the Margalef index of richness, for the dominance, the Simpson index and for the diversity, the Shannon-Weiner index. We registered 50 species belonging to 14 families and 25 genus; the Lycopodiaceae family was the most representative with 14 species, and plot P16 had the highest value of species richness (Mg=3.42). According to the Shannon-Weiner index plots P16 and P1 had the highest diversity values (H’=3, 42; H’=2, 95), and according to Simpson’s index plots P9 and P14 had the greatest dominance (λ=0.86). We registered an increase of 43 species compared to those registered by Guerrero & Vargas (2008), and 25 new records for Tolima. The communication of this study in the community also included the catalog we developed, which will contribute to the conservation of the páramo.

Resumen Se describe e ilustra Miconia brigittei (Melastomataceae), una nueva especie endémica de los andes de Colombia. Esta especie se asocia con Miconia sección Amblyarrhena y se caracteriza por el color rojizo de las hojas en los ejemplares de herbario, hojas 5 plinervias, domacios pubescentes en la base de las venas secundarias por el envés, pétalos reflexos, conectivo de la antera minutamente prolongado en la base dorsal, y ovario 3-locular. Crece a lo largo de la Cordillera Occidental y centro-norte de la Cordillera Central, entre los 1330 y 2020 m de elevación, en zonas de bosque Subandino y Andino. Por su rango de distribución es categorizada como vulnerable.

Abstract Miconia brigittei (Melastomataceae), a new species endemic to the Andes of Colombia, is described and illustrated. This species is placed in Miconia section Amblyatrrhena and is characterized by the reddish color of the leaves in dried specimens, 5-plinervate leaves, tuff domatia at the base of the secondary veins in the abaxial leaf surface, reflexed petals, connective of the anther minutely prolonged in the dorsal base, and 3-locular ovary. It grows along the Western Cordillera and north-central Cordillera Central, between 1330 and 2020 m elevation, in areas of Sub Andean and Andean Forest. Considering the distribution range, it is categorized as vulnerable.

Resumen A pesar de la marcada diferencia existente entre cananguchales y manglares, dada la influencia marina sobre éstos últimos, se identificaron semejanzas a partir del análisis de datos de vegetación, tomados en parcelas de 1000 m2, y de análisis de correspondencia canónica. Factores ambientales restrictivos tales como, el drenaje, la inundación, y la profundidad del horizonte orgánico, influyeron en la estructura y diversidad de la vegetación en ambos bosques. La diversidad se incrementó con la disminución progresiva de las condiciones de estrés asociada a estos factores, a lo largo del gradiente ambiental, desde suelos arcillosos muy mal drenados, en basines y depresiones mal drenados, hasta diques y partes altas y bien drenadas del plano de la inundación, donde colonizan especies de los bosques vecinos. Los cambios climáticos post-glaciales establecidos con base en el análisis palinológico de columnas de sedimentos, evidenciaron la colonización progresiva de las especies dominantes, pero las condiciones del máximo térmico Holocénico posibilitaron el establecimiento y expansión de cananguchales y, con la estabilización de los niveles del mar, de los manglares 4000 años AP. Análisis de imágenes satelitales, observaciones fenológicas y series de tiempo de variables climáticas mostraron que Rhizophora mangle y Mauritia flexuosa han respondido positivamente a las sequías de corta duración asociadas al ENSO (El Niño Southern Oscillation). Eventos, como el mar de leva en los manglares, han incidido en las tasas de mortalidad, reclutamiento y sobrevivencia de la regeneración natural. Los mayores cambios de la vegetación en las últimas décadas se asociaron principalmente con perturbación de origen antrópico.

Abstract Despite the marked difference between Mauritia-dominated forests and mangroves, given the marine influence on the latter, similarities were identified from the analysis of vegetation data, taken in plots of 1000 m2, and canonical correspondence analysis. Restrictive environmental factors, such as drainage, flooding, and the depth of the organic horizon, influenced the structure and diversity of vegetation in both forests. Diversity increased with the progressive reduction of the stress conditions associated with these factors, along the environmental gradient, from very poorly drained clayish soils, in basins and depressions, to dikes and well drained highest sites of the floodplains, where colonization of species from neighbouring forests take place. The post-glacial climatic changes detected on palynological analysis of sediment cores, evidenced the progressive colonization of the dominant species, but the conditions of the Holocene thermal maximum allowed the establishment and expansion of Mauritiadominated forests and, with the stabilization of the sea-level, of the mangroves around 4000 years AP. Analysis of satellite images, phenological observations and time series of climatic variables showed that Rhizophora mangle and Mauritia flexuosa have responded positively to short-term droughts associated with ENSO (El Niño Southern Oscillation). Events, such as storm surges in mangroves, have influenced the mortality, recruitment and survival rates of natural regeneration. The major vegetation changes in the last decades are mainly associated with anthropogenic disturbances.

Resumen La preparación de compuestos híbridos de biomoléculas y estructuras de tamaño nanométrico es de especial interés para el desarrollo de aplicaciones en el campo de los biosensores y la entrega de fármacos, entre otros. En este estudio se llevó a cabo la preparación de un conjugado formado por grafeno y ácido fólico cuya caracterización se hizo mediante espectroscopia Raman y el método computacional de la teoría del funcional de la densidad (DFT). El conjugado no covalente se obtuvo mediante un método rápido y sencillo de tipo “one pot”. La espectroscopia Raman permitió evidenciar la funcionalización del grafeno con el ácido fólico mediante el análisis de las relaciones en la intensidad de las señales Raman correspondiente a las bandas G y D. El método DFT mostró que la unión de grafeno y ácido fólico ocurre por la acción de fuerzas de enlace de tipo no covalente, como las interacciones de tipo π-π, y de puentes de hidrógeno. La obtención de este tipo de conjugados permitiría explorar su aplicación en el diseño de biosensores que detecten células cancerígenas con sobreexpresión de receptores de folato, con el fin de facilitar un diagnóstico eficaz y oportuno del cáncer.

Abstract Hybrid compounds formed by biomolecules and nanometric structures are attracting interest for the development of applications in the fields of biosensors and drug delivery. In this study we prepared a grapheme-folic acid conjugate which we characterized by Raman spectroscopy and the density functional theory (DFT) computational method. The non-covalent conjugate was performed through a simple and fast one-pot method. The analysis of ratio intensity of D and G bands in the Raman spectroscopy evidenced graphene functionalization. The DFT method showed that the bond between graphene and folic acid occurs by non-covalent π-π and hydrogen bond interactions. Graphene and folic acid conjugates will allow the design of biosensors for the detection of cancer cells overexpressing folate receptors using analytic devices for a faster, more effective and timely diagnosis of cancer.

Resumen En este trabajo se desarrolló un algoritmo para la estimación de la radiación solar global, para una atmósfera despejada, mediante el modelamiento de las ecuaciones teóricas de transferencia radiativa de onda corta (0,3 μm - 2,8 μm). Se determinaron las transmitancias espectrales de la radiación solar directa, debidas a la dispersión de Rayleigh y Mie. Mediante el software Propiedades Ópticas de Aerosoles y Nubes (Optical Properties of Aerosols and Clouds, OPAC) se calculó la Profundidad Óptica de los Aerosoles (Aerosol Optical Depth, AOD) para cuatro diferentes tipos de atmósferas, indispensable para la determinación del índice de turbidez de Ångström. Así mismo, se calcularon la transmitancias espectrales por absorción de la radiación solar directa, incluyendo aerosoles, vapor de agua, ozono y aire seco (mezcla de gases). El contenido de O3 se obtuvo de los datos diarios existentes en base de datos de la NASA. Para la componente difusa de la radiación solar, se dedujo una nueva expresión para el cálculo de la fracción de la radiación solar dispersada por los aerosoles hacia la superficie terrestre. La comparación estadística entre los resultados obtenidos con el algoritmo desarrollado, los datos medidos de la radiación global (estación Potsdam - Alemania) y los resultados de otros tres modelos radiativos, entre 2012 y 2014, muestra que el nuevo modelo permite calcular los valores horarios de la radiación solar global con suficiente precisión.

Abstract In this work we developed an algorithm to estimate global solar radiation for a cloudless atmosphere, by using the shortwave radiative transfer equations (0.3 μm - 2.8 μm). Spectral transmittances of direct solar radiation due to Rayleigh and Mie scattering were determined. In order to estimate the Ångström turbidity coefficient, the Aerosol Optical Depth (AOD) was calculated for four different types of atmospheres, using the software Optical Properties of Aerosols and Clouds (OPAC). Likewise, spectral transmittances due to absorption of direct solar radiation were calculated, including aerosols, water vapor, carbon dioxide and dry air (mixed gases). The ozone content was obtained from daily data of NASA’s database. For the diffuse component of solar radiation, a new equation was developed for the calculation of the spectral forward scattering fraction. The statistical comparison between the results obtained with the model developed here, the measured global solar radiation data at Potsdam radiation station in Germany and the results of other three radiative models, between 2012 and 2014, shows that the new model allows to calculate the hourly global solar radiation with sufficient precision.