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Equipo de académicos USM se adjudica proyecto Fondef en el área de biocorrosión

El grupo liderado por la Dra. Carolina Parra, del Departamento de Física del Plantel, trabajará durante dos años en la implementación de soluciones que permitan mejorar la resistencia de materiales metálicos a este fenómeno, generado por la interacción con microorganismos, que deteriora aceleradamente a estos materiales.

La investigadora del Departamento de Física de la Universidad Santa María, Dra. Carolina Parra, se adjudicó junto a su equipo multidisciplinario de profesionales el único proyecto entregado este año a la USM por el concurso IDeA en dos etapas, de la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica, CONICYT, a través de su programa Fondef, el cual busca paliar problemas de la industria utilizando la innovación.

El trabajo, que tiene una duración de dos años, busca encontrar una solución al fenómeno de biocorrosión, como se conoce a la interacción de microorganismos con superficies metálicas, la cual provoca un deterioro que avanza cientos de veces más rápido que la corrosión electroquímica.

“Las bacterias son obicuas. Están en todas partes. En los cursos naturales de agua, por ejemplo, existe abundancia de microorganismos”, explica la especialista. “Y muchas industrias en Chile –entre ellas, las del rubro minero- utilizan este tipo de recurso hídrico para sus procesos productivos. Es así como los sistemas de transportes de aguas en las mineras se ven afectados por la interacción con los microorganismos, y eso es lo que se conoce como biocorrosión. Esta deteriora y perfora rápidamente tuberías y provoca detención en el funcionamiento de plantas, con el fin de reparar y realizar mantención de estos sistemas, lo que se traduce en costos billonarios para estas empresas”.

El escenario que se baraja actualmente en la industria para enfrentar la biocorrosión, promueve por un lado la aplicación de biocidas –como el cloro- lo que permite eliminar todos los micro o macroorganismos adheridos a tuberías. “El problema es que estos biocidas son posteriormente liberados al medioambiente generando un daño al ecosistema. Otra alternativa es recubrir los tubos con epoxy, que es un revestimiento que protege el metal de esta nociva interacción biológica, pero su eficiencia en el tiempo es limitada y al desgastarse, favorece más que reduce la biocorrosión. Por el momento, las soluciones disponibles en el mercado no están dando una respuesta adecuada para su control”, sostiene.

La iniciativa planteada por la Dra. Parra busca una modificación de los materiales metálicos a la escala nanométrica, que es justamente donde se produce la interacción con los microorganismos y, en consecuencia, la biocorrosión. Así se ataca el fenómeno a la misma escala donde este se inicia.

“Nuestra iniciativa busca generar una solución alternativa a la biocorrosión, que sea más eficiente y ecológicamente amigable en comparación a las ya existentes en el mercado. Hemos publicado nuestros resultados que muestran que la estrategia de atacar el fenómeno a nanoescala es eficiente y este proyecto Fondef nos permitirá alcanzar la etapa de desarrollo de prototipo de un producto antibiocorrosivo basado en nanomateriales”, añade Parra.

Innovando a través de la ciencia

La investigación asociada a este proyecto Fondef comenzará a desarrollarse en 2016 y está asociada a la línea de nanobiomateriales iniciada por la investigadora hace dos años en la USM. La iniciativa, por su carácter multidisciplinario, contará con la participación de académicos e investigadores de otras áreas: Raúl Fuentes (Departamento de Industrias), Ricardo Henríquez, Valeria del Campo y Patricio Häberle (todos del Departamento de Física), Michael Seeger y  Francisco Montero (ambos del Centro de Biotecnología “Dr. Daniel Alkalay Lowitt”).

Además, cuentan con el apoyo de empresas, donde destacan Minera Los Pelambres y 3M, entre otras. Y algo que Carolina Parra destaca, es que la Universidad en este último tiempo ha mostrado un gran interés por el desarrollo de la innovación basada en ciencia, por lo que se han potenciado así varias áreas y proyectos interesantes, especialmente a nivel académico y estatal.

“La investigación que presentamos en este proyecto cae precisamente en esta línea, por lo que en ese sentido, estamos frente a un escenario idóneo para desarrollar nuestro trabajo aplicado. La transición desde investigación en ciencias básicas a ciencias aplicadas ha sido un desafío con gratas recompensas, como este proyecto”, añade.

La especialista sostiene que el camino para el desarrollo de la innovación debe basarse en la investigación científica. “La Universidad ha entendido esto y nos ha apoyado en este proceso de conformación y consolidación de la línea de investigación en nanobiomateriales. El haber sido beneficiados con este proyecto Fondef adicionalmente nos muestra que vamos por un buen camino”, enfatiza.

Pasantía en Brasil

Cabe destacar que próximamente la Dra. Carolina Parra realizará una pasantía de dos meses en la Universidade Federal de Minas Gerais en Belo Horizonte (Brasil) –gracias a la obtención de una Beca Santander para jóvenes profesionales-,donde desarrollará una especialización en el área de biocorrosión y propiedades electrónicas de nanomateriales, que guarda más relación con otra de sus líneas paralelas de investigación en Física. Recientemente la Dra. Parra publicó su trabajo relacionado con nuevas fases superconductoras en la reconocida revista Nature Communications, gracias a sus colaboraciones con la Universidad de Stanford.

Fuente: USM

Especialista en análisis sísmico: “Nuestra norma está muy bien calibrada y adecuada a la sismicidad de Chile”

Aunque la comunidad internacional ha mostrado su asombro por la resistencia de las construcciones chilenas ante terremotos de gran magnitud e intensidad, en nosotros constituye un signo de que se cumplen las disposiciones para edificar. Así lo afirma la académica del Departamento de Ingeniería en Obras Civiles de la Universidad de Santiago, Paulina González, quien enfatiza que  la caída de los dos edificios en el contexto del mega terremoto del 27F de 2010, uno en Maipú y otro en Concepción, constituyen excepciones.

El 16 de septiembre pasado, un terremoto de 8,4 en escala Richter remeció al país, con epicentro a 46 kilómetros de Canela Baja, en la Región de Coquimbo. Las cifras hablan de 13 personas fallecidas y seis desaparecidas. Y las pérdidas materiales fueron mínimas, gracias al efectivo plan de contingencia que incluyó la evacuación más de 600 mil personas de la zona costera, producto que se decretó alerta temprana de tsunami.

En ese contexto, el mundo quedó impactado por lo preparado que está nuestro país para enfrentar eventos telúricos de este nivel. Más aún cuando el saldo de fallecidos fue dispar respecto a otras naciones que últimamente han experimentado algún sismo, y donde la cifra es considerablemente diferente. Por ejemplo, en enero de 2010, 316 mil muertos dejó el terremoto en Haití (7 grados) y 8 mil el de Nepal (7,9 grados) en 2015.

 Hasta la fecha, más de 500 réplicas se han producido en nuestro país tras el terremoto. Dos, de más de 7 grados, y 16 del orden de los 6.

Pese a ello, para la académica del Departamento de Ingeniería en Obras Civiles de la U. de Santiago y experta en análisis sísmico, Paulina González, es normal que se produzcan las réplica, por lo que no es de extrañar que se sigan prolongando en el tiempo.

“Las réplicas se definen como un evento sísmico que tiene una magnitud un grado inferior al evento principal”, explica la experta. Añade la especialista, que éstas “en intensidad, magnitud y  tiempo, van a ser cada vez más esporádicas”; sin embargo, “dada la magnitud del terremoto, pueden durar fácilmente un año”.

Agrega, de hecho, que es positivo que se produzcan ya que “si se hubiera liberado toda la energía de una vez, habría sido un megaterremoto”.

 Diseño Regulado

Para Paulina González, no es extraño que, en general, los edificios en Chile resistan grandes movimientos telúricos. Enfatiza la especialista que para el terremoto del 2010, “los casos del Don Tristán, en Maipú, y el Alto Maipo, en Concepción, fueron ejemplos aislados”.

En esa línea, explica González, en Chile hay una norma de diseño sísmico de edificios, que debe ser usada por ley. “Está indicado en la Ley General de Urbanismo y Construcciones, que para calcular los edificios se debe ocupar la norma Nch433, la cual es revisada cada vez que ocurre un terremoto, para irla actualizando con los avances tecnológicos que se producen en el tiempo”, explica la experta.

Añade que, “desde que existe la norma Nch433, se ha hecho un buen diseño, y se considera adecuadamente la fuerza con que hay que diseñar los edificios para que tengan capacidad sismorresistente”.

Norma marcada por la experiencia

“Desde el año 1939, en adelante, se han usado reglamentos de diseño sismorresistente, entonces siempre ha habido en Chile, como es un país altamente sísmico, reglamentos”, afirma Paulina González.

Añade la académica, que en el año 1939, después del terremoto de Chillán, y dado la devastación que produjo, “se empezó a ocupar un código provisorio, y cuando la norma se iba a oficializar, ocurrió el de 1960, en Valdivia. Entonces, se siguió usando ese código provisorio y, finalmente, la norma Nch433 se hizo oficial en 1972”.

Añade que “estaba vigente la del 72 cuando ocurrió el terremoto de1985 y se hizo una revisión. Se actualizaron varias cosas, no solo el tema de las fuerzas para diseñar, sino que modernizó lo que se refiere al cálculo de la fuerza, los modelos estructurales y otras modificaciones que modernizaban la norma”.

 Un país preparado

Que no se caigan los edificios en Chile, va de la mano de un apego estricto a la regulación. “El ingeniero que no respeta la ley, va preso. Si se descubre que el calculista no ocupó la norma Nch 433, está cometiendo un delito”, enfatiza Paulina González.

En ese sentido, la académica cree que los buenos resultados se deben a que la norma, efectivamente, cumple su propósito, el cual consiste en que los inmuebles resistan, de forma satisfactoria, grandes eventos telúricos.

“Si uno hace la comparación de los daños, y los edificios colapsados, nuestra norma está muy bien calibrada y adecuada a la sismicidad de nuestro país”, concluye la experta.

Fuente: USACH