Investigador de Univalle busca catalizar reacciones químicas y el desarrollo de su comunidad Indígena



Procesos más eficaces para degradar contaminantes que persisten en el agua están en desarrollo debido al trabajo de un estudiante de Doctorado en Ingeniería Química de la Universidad del Valle (Univalle) quien, alternadamente apoya procesos para el desarrollo de su pueblo indígena.

José Antonio Lara Ramos, un investigador de Doctorado en la Escuela de Ingeniería Química (EIQ) de Univalle y del Grupo de Investigación de Procesos Avanzado de Oxidación para Tratamiento Biológico y Químico (GAOX), explicó que está modelando la acción de catalizadores y diseñando plantas que usan reacciones de ozono para tratar aguas residuales.

Por lo general, los Ingenieros Químicos usan catalizadores para facilitar reacciones químicas que no van a ocurrir a la velocidad necesaria en la naturaleza, sin estar consumidos en el proceso.

En el caso particular del trabajo de Ing. Lara, los catalizadores están facilitando una reacción de ozono para generar radicales libres hidroxilos, moléculas bastante inestables que dañan otras estructuras químicas.

“Hay algunas moléculas, debido a su estructura o tamaño, que no se degradan con blanqueador o cloro, pero este radical hidroxilo puede atacar efectivamente”, explicó Ing. Lara.

Tratamiento de Agua

Aunque Colombia es un país rico en recursos hídricos, el acceso a agua potable y el acceso al tratamiento del alcantarillado siguen siendo grandes retos para poblaciones tanto rurales como urbanas.

En 2006, en promedio sólo 25% de las aguas vertidas eran tratadas, resultando en la contaminación de recursos hídricos, según un reporte de la Superintendencia de Servicios Públicos. Además, más de tres millones de personas (7% de la población Colombiana) no tienen acceso a agua segura para tomar, según una boletín del Gobierno de Colombia en 2021.

Adicionalmente, en países tanto desarrollados como en desarrollo, contaminantes emergentes como diclofenaco e ibuprofeno (antiinflamatorios no esteroideos) pasan por el cuerpo humano pero no están degradados por las plantas de tratamiento.

Una solución, manifestó el Ing. Lara, sería un proceso que se llama ozonización.

“Los procesos de ozonización son muy conocidos en diferentes países, incluso aquí en Colombia ya se ha estudiado, pero se presentó la oportunidad de mejorar ciertas propiedades de un catalizador que estábamos usando”, añadiendo que su fuerte es el modelamiento matemático.

Los catalizadores trabajados por el Ing. Lara son los minerales de hierro: magnetitagoethita y dióxido de titanio. Los tres son minerales comunes y económicos.

El Ing. Lara explicó que su forma, a nivel molecular y sus propiedades físicas, ayudarán a facilitar las reacciones con ozono pero hay muchos otros factores en una aplicación práctica.

“La contaminación de las nanopartículas ya es un problema, entonces no es ideal solo liberar este catalizador en el agua”, añadiendo que una idea sería que, dentro de tubos donde se pasa el agua para tratar, se monten anillos impregnados con los catalizadores.

“Los catalizadores no se disuelven en el agua y tienen una densidad mayor que el agua, entonces es posible recogerlos en el fondo del tanque de tratamiento”.

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Foto: Ing. José Lara en su laboratorio. Crédito: Andrew James/NCC-FI/Univalle

Beneficios de la Internacionalización

El Ingeniero Lara tuvo la oportunidad de hacer una pasantía de investigación en Porto, Portugal, con el profesor Víctor Vilar durante cinco meses y luego en España con el profesor Manuel Rodrigo, un experto en electroquímica.

El profesor Fiderman Machuca Martínez de la Facultad de Ingeniería de Univalle y mentor del Ing. Lara dijo que el tiempo en el exterior fue muy productivo y positivo.

"Cuando uno sale del país las visiones cambian. Conoce a más gente, diferentes formas de trabajar, diferentes formas de pensar", dijo el profesor Fiderman, agregando la importancia de incorporarse al conocimiento de otras culturas.

El profesor dijo que José Antonio Lara regresó desde España y Portugal después de pocos meses con publicaciones científicas de una calidad que usualmente se encuentran en un doctorado entero.

"Esto es muy importante para Univalle... Este es el objetivo de internacionalización, no solo viajar".

Lara planteó que un factor que contribuye a brindar tantas publicaciones (11 artículos en total, hoy en día), fueron las colaboraciones cercanas y colegiadas con los supervisores de sus proyectos.

“El investigador me explicó el impacto y contexto del trabajo… El enfoque fue en contestar preguntas de interés de la comunidad científica”, dijo el Ing. Lara, añadiendo que, aunque aprendió mucho en el exterior, se sintió muy motivado en regresar.

“Regresamos a Colombia por muchas razones, la cercanía a nuestras familias es una motivación… pero también los colombianos somos muy capaces y podemos volver para mejorar nuestro país”, agregó el Ing. Lara.

Foto: Miembros del Cabildo Indígena del Pueblo Zenú (CIPEZ) de Turbaco, Bolívar departamento de Colombia. (Crédito: CIPEZ)

Compromiso con la Comunidad

El Ing. Lara es un miembro del Cabildo Indígena del Pueblo Zenú (CIPEZ) de Turbaco, en el departamento de Bolívar y mantiene conexiones fuertes con esta comunidad de 1200 personas.

Yimy Crescencio Berrio Almanza, el representante legal y capitán actual del Cabildo Indígena del Pueblo Zenú (CIPEZ), dijo que el Lara es un referente para las nuevas generaciones en la comunidad.

“Tener el contacto directo con una persona que es actor importante de la investigación científica de nuestra nación y que además es miembro del Cabildo es un elemento valioso para nuestra organización”, planteó el capitán.

Él explicó que cuando están tomando decisiones de política pública, se hacen con una combinación de saberes ancestrales y nuevos conocimientos que la ciencia y la tecnología puede aportar.

“En esto, José Antonio tiene un muy importante valor agregado para nuestro Cabildo”, mencionó el capitán.

El Ing. Lara dijo que una de las ventajas de Univalle es que tiene una mayor participación de estudiantes e investigadores indígenas en comparación a muchas otras instituciones académicas.

“Pensé en Univalle porque es una de las mejores universidades que tiene el país y es mi tierra… siempre quise hacer el Doctorado y la Maestría aquí, básicamente por eso, por el amor a lo nuestro”, manifestó el Ing. Lara.

Si le gustaría contactar a los investigadores o conocer más sobre los proyectos, escriba a la Oficina de Comunicaciones Facultad de Ingeniería: comunicaingenieria(arroba)correounivalle.edu.co.

Foto de Portal: Ing. José Lara en su laboratorio. Crédito: Andrew James/NCC-FI/Univalle


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