El profesor del Departamento de Física Jesús Evelio Diosa Astaiza asumió la dirección del Centro de Excelencia en Nuevos materiales –CENM, en reemplazo de la profesora María Elena Gómez de Prieto.

Jesús Evelio Diosa Astaiza es Doctor (Ph.D.) en Ciencias Físicas de la Universidad del Valle y lidera el grupo de investigación de Transiciones de Fase en Sistemas no Metálicos, categorizado en A1 por Colciencias.

Por otra parte, el Consejo Académico de la Universidad ratificó al Centro de Excelencia en Nuevos Materiales -CENM, como Centro de Investigación, por un periodo de 3 años, tras la evaluación que realizó la Facultad de Ciencias Naturales y Exactas de acuerdo a las condiciones establecidas en el Estatuto de Investigaciones.

El CENM investiga la producción de materiales nuevos, en búsqueda de mejores o diferentes características a las ya conocidas, para optimizar aplicaciones o procesos en la industria y la investigación. El Centro reúne 6 grupos de investigación de las facultades de Ciencias Naturales y Exactas e Ingeniería, todos categorizados como A1 y A por Colciencias.

Como parte de las actividades que se han realizado en el CENM está la presentación de un Macroproyecto en el Área de Energía Fotovoltaica, liderado por la profesora María Elena Gómez, presentado ante el CODECTI, en julio de 2018, se encuentra en la plataforma MGA donde fue asignado el BPIN para continuar con el proceso.

Otra de las actividades que se desarrollan en el Centro de Excelencia de Nuevos materiales es la participación en la Convocatoria de Reconocimiento de Actores de COLCIENCIAS. Con estas actividades se busca que el CENM tenga reconocimiento nacional e internacional y se siga posicionando ante la Universidad y el país como un verdadero centro de investigación.

Para conocer el derrotero del Centro de Investigación entrevistamos a su nuevo director Jesús Evelio Diosa Astaiza sobre cambios en las directrices del CENM.

En los objetivos estratégicos del documento de Planeación Estratégica del CENM 2018 – 2022, está planteada la creación de nuevas líneas de investigación en temas de actualidad nacional y por ello se trabaja en la creación de una línea en materiales funcionales sostenibles, en el área de la Nanociencia (0D, 1D, 2D, 3D) con aplicaciones en: Energía, salud, minería y medio ambiente.

Espero que, con el apoyo de otros miembros del CENM, se presenten proyectos dentro de esta temática, haciendo extensiva la participación de otros grupos de investigación de la Universidad, que actualmente no pertenecen al Centro, pero que vienen adelantando investigaciones relacionadas a estos temas.

Por otra parte, con respecto a los grupos asociados, he establecido acercamientos con otros grupos interesados en hacer parte del CENM y estoy abierto a recibir las propuestas y definir los planes de trabajo, así como formular proyectos que le permitan al Centro obtener recursos y adelantar investigaciones, que es a lo que nos hemos dedicado desde la creación del Centro.

Con respecto a nuevos convenios, la idea es afianzar los nexos de colaboración con otros grupos nacionales e internaciones. De esta manera, aprovechar contactos para realizar trabajos conjuntos, establecer convenios generales y específicos que permitan tener un mayor acceso al equipamiento robusto, a la realización de pasantías para estudiantes y profesores. El propósito final será ampliar la visibilidad del CENM ante la comunidad nacional e internacional.

La contaminación con mercurio, producto de la minería ilegal, de ríos, arroyos, riachuelos, e incluso en el mar, en gran parte de Colombia, no es un secreto.

A cada momento crece la preocupación, ya generalizada, por la contaminación de corrientes de agua, pero parecería que lo que se hace al respecto, por parte del Estado, no mengua el problema.

Académicos y autoridades locales ya lanzaron una voz de alerta sobre este asunto pero no es mucho lo que se ha logrado y el problema sigue como el agua misma de los ríos.

Como un aporte a la solución de este problema investigadores del grupo Bionovo de la Universidad del Valle, junto al Instituto Central de Investigación y Desarrollo en Metalurgia de El Cairo, Egipto y la Universidad de la Florida en USA, desarrollaron un nanosensor para detectar mercurio en el agua.

La historia de este dispositivo se inicia con una preocupación del Instituto Central de Investigación y Desarrollo en Metalurgia de El Cairo, el más grande de Egipto en esa área de investigación, que desde su fundación misma busca qué hacer con los desechos eléctricos y electrónicos.

Solo el 12,5% de los desechos electrónicos que se producen en el mundo se reciclan, el resto que equivale alrededor de 50 millones de toneladas métricas por año, es lo que termina en vertederos o contaminando en cualquier otro lugar.

Uno de estos residuos con los que trabaja el equipo egipcio son los cables eléctricos, por ello consultaron al Grupo de investigación Bionovo, experto en desarrollos tecnológicos para contextos de vulnerabilidad socio-ambiental, sobre las posibilidades de aplicación de nanoparticulas de cobre para la detección de contaminantes ambientales.

Bionovo, liderado por la profesora Diana Carolina Vanegas, quien es egresada y docente de la Escuela de Ingeniería de Alimentos de la Universidad del Valle y Doctora (Ph.D.) en Ingeniería Agrícola y Biológica de la Universidad de La Florida –USA, no tardó en proponer algunas alternativas.

Una de las alternativas es la elaboración de sensores de bajo costo mediados por nanomateriales, especificamente grafeno y nano-oxido de cobre. Las nanoparticulas de oxido de cobre se obtuvieron a partir de cables eléctricos reciclados, los cuales fueron sometidos a un proceso de síntesis verde, conocido por ser un método químico amigable con el medio ambiente. Y precisamente por su tamaño, estos nanomateriales tienen propiedades eléctricas mejores que las de materiales de mayor escala.

Las nanoparticualas de cobre obtenidas tienen tamaños entre 20 a 432 nanómetros, por lo que son invisibles a simple vista, pues un nanómetro es equivalente a la millonésima parte de un milimetro, y el cabello humano que es uno de los objetos más delgados observables por el ojo humano, tiene un grosor aproximado de 0.1 milimetros, es decir 100 mil nanómetros de ancho.

La ventaja, en este caso, es que el nanosensor es de bajo costo pues está hecho con base en partículas obtenidas de cobre reciclado y grafeno, que es una de las formas del carbono, y se puede obtener mediante un método sencillo de grabación por laser sobre cinta kapton. Con estos materiales se construyó un circuito de tres electrodos.

Un primer electrodo de trabajo, modificado con las nonopartículas de cobre detecta las moléculas de mercurio y mejorara su desempeño en la medición.

Un segundo electrodo de referencia, es el que recibe las señales eléctricas y sustrae la señal producida por la reacción química de interés y permite saber con precisión la cantidad de moléculas objetivo, en este caso la cantidad de mercurio presente en el agua.

El tercer electrodo, llamado contador, sirve para controlar el potencial eléctrico durante la medición de corriente, y saber, a ciencia cierta, el nivel de mercurio.

Luego del diseño y elaboración del dispositivo se envió a la Universidad de la Florida que, gracias a la tecnología de punta en sus laboratorios, logró caracterizar detalladamente el desempeño de los dispositivos e incluso comparar su funcionamiento con otros dispositivos análogos construidos con materiales de grado analítico para hacer mediciones de muy alta precisión.

El mercurio

Es el único elemento metálico líquido en condiciones ambientales normales. La intoxicación con mercurio puede resultar de la exposición a las formas solubles en agua, por la inhalación de vapor, o por ingestión en cualquier forma. Este elemento se usa en termómetros, barómetros, manómetros y otros dispositivos, pero la preocupación por la toxicidad ha llevado a ser eliminados en gran medida en entornos clínicos en favor de otras alternativas, como los termómetros de vidrio.

En Colombia la preocupación por la contaminación por mercurio por efectos de la minería ilegal se ha convertido en problema de primer orden. Los grandes ríos como el Magdalena o el Cauca sufren de este problema, pero, además, bahías como la de Buenaventura no están exentas de este inconveniente.

El problema se agrava porque muchos ríos y riachuelos contaminados son usados para el consumo directo por comunidades rurales, pero incluso en acueductos de ciudades como Cali, se han encontrado trazas de contaminación con este elemento.

Justamente el Grupo Bionovo, con la participación de la profesora Irene Vélez, Doctora (Ph.D.) en Geografía Política de la universidad de Copenhagen, recibió la alerta por parte de las comunidades afro donde se estaban presentando personas y animales con síntomas de intoxicación en los alrededores del Río Ovejas en el Departamento del Cauca, donde se han venido estableciendo de manera ilegal mineros foráneos que utilizan mercurio. De ahí la preocupación por ayudar en la solución.

Además de ser un metal pesado el mercurio muta su forma química y ello dificulta su medición; pero además de su alta toxicidad presenta dos características que aumentan su peligrosidad.

La primera es la bioacumulación que implica que después de que se ingiere es muy difícil que salga del cuerpo y la otra característica nociva es la biomagnificación, que implica que cuando ingresa a la cadena alimenticia se va incrementando a medida que se va ascendiendo en los organismos de la cadena trófica. Por ejemplo, si un pez se come varios ya contaminados, entonces consume todo el mercurio que tenían sus presas y cuando un humano ingiere el pez también recibe el metal acumulado.

Una publicación

Como producto de una investigación científica, el artículo sobre el diseño y producción del nanosensor fue publicado por la revista de la Sociedad Americana de Química ACS Sustainable, dedicada a las perspectivas y desafíos relacionados con la sostenibilidad y las aplicaciones de la química y avances de química e ingeniería verde.

La publicación, cuya sede está en Washington –USA, cubre temas relacionados con la química, manufactura e ingeniería verde, biomasa o residuos como recursos, energías alternativas y evaluación de ciclos de vida.

Link del artículo científico: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.8b02510

La Cátedra Fulbright "Gestión de sistemas agrícolas diversificados para la seguridad alimentaria", será el jueves 18 de octubre, en el Auditorio Ángel Zapata de la Universidad el Valle, para explorar los desafíos y oportunidades para una agricultura sostenible, así como las perspectivas socioeconómicas de la seguridad alimentaria.

Que los seres humanos tengamos acceso adecuado a los alimentos en cuanto a disponibilidad, cantidad, nutrición, precios adecuados y variedad, para tener una vida sana, es lo que conocemos como seguridad alimentaria según definió la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) desde 1996.

El concepto nació alrededor de los años 70 con base en la producción y disponibilidad de alimentos, pero poco a poco fue evolucionando hasta su actual definición y aceptación como derecho fundamental.

Según cifras entregadas por el Observatorio de Seguridad Alimentaria y Nutricional de Colombia (2012)*, y basándose en datos recopilados entre 1995 y 2010, de los 50.7 millones de Hectáreas destinadas a nivel nacional para fines agropecuarios, el área para la ganadería aumentó en más del 10% mientras que las áreas de bosque y cultivos agrícolas han disminuido más del 29% y 24% respectivamente, siendo la región Pacífica una de las principales donde se concentran estos cambios, junto con la región Andina.

A pesar de la cantidad de terreno destinado a las actividades agropecuarias, en 2016 la Corporación Red Especializada de centros de investigación y desarrollo tecnológico del sector agropecuario de Colombia reportó que en el país se importaba el 30% de los alimentos consumidos. Cifras del DANE de 2018 muestran que las compras externas del grupo agropecuarios, alimentos y bebidas llegaron a los $586 millones de dólares CIF (Cost, Insurance and Freight). Así las cosas, la importación de alimentos como maíz, trigo, soya, aceite de palma y soya, lácteos podría demostrar que la agricultura en monocultivo (que además emplea pesticidas y fertilizantes químicos), y la ganadería extensiva, no han sido soluciones adecuadas para garantizar la seguridad alimentaria nacional.

Con este contexto como base surge la necesidad de asegurar la alimentación del país con herramientas y fundamentos generados desde la academia y la ciencia, como la cátedra Fulbright, financiada por la Embajada de los Estados Unidos en Colombia, con alianza entre Fulbright Colombia, la Universidad del Valle y Agrosavia.

La cátedra contará con la presencia de 8 conferencistas nacionales e internacionales, y 2 moderadores de la Universidad del Valle: James Montoya, docente de Biología e Inge Armbrecht, directora del posgrado en Ciencias – Biología de Univalle y quien fue becaria Fulbright.

La profesora Armbrecht señaló que “Esta cátedra es de enorme importancia para la región porque es la oportunidad de los académicos para interaccionar con científicos estadounidenses de altísimo nivel, que hacen un gran esfuerzo para poder visitar nuestras regiones. Es un privilegio enorme para nuestra Universidad que haya sido elegida para este importante evento”.

La Cátedra Fulbright "Gestión de sistemas agrícolas diversificados para la seguridad alimentaria" se realizará en el Auditorio Ángel Zapata de la Universidad del Valle, de 8:30 a.m. a 6:30 p.m. Entrada libre con cupos limitados. Regístrese aquí.

Este artículo de opinión fue publicado originalmente por el diario El Espectador.

Por Leonardo Fabio Martínez Pérez

Las declaraciones de la ministra de Educación, María Victoria Angulo, sobre la construcción de un nuevo programa de gobierno que reemplazaría a Ser Pilo Paga (SPP), fueron recibidas de manera positiva por los rectores de las universidades públicas reunidos en el Sistema Universitario Estatal – SUE. Tales manifestaciones de la alta funcionaria aludieron a la inviabilidad del programa por su desfinanciamiento, estimado en 2 billones de pesos, para cumplir con la formación de los 40.000 jóvenes participantes del programa.

El anuncio desencadenó una nueva ola de discusiones sobre el citado programa; en varios diarios, entrevistas y escritos se esgrimieron fundamentadas razones de los rectores de las universidades públicas sobre su inconveniencia e imposibilidad de continuar. Por su parte, el argumento principal de los defensores del programa creado por el presidente Santos, propuesto y diseñado por la Universidad de Los Andes, destaca que posibilitó a jóvenes de estrato 1 y 2 ingresar a instituciones acreditadas de alta calidad, planteamiento que desconoce de plano que en el país ya existen mucho más de 40.000 jóvenes (que es la cifra atendida por SPP) estudiando en universidades públicas de alta calidad, pues de las 32 existentes, 16 se encuentran acreditadas. Se puede evidenciar este dato de mejor forma observando la manera en que las universidades públicas han atendido el compromiso de ampliar cobertura y con ello favorecer el ingreso de más jóvenes a la educación superior. Considerando la población entre los 17 y los 21 años de edad, la cobertura total alcanzada por el sistema superior hasta el año 2017 es de 52,8%, con incremento entre 2010 y 2017 del 15,7%. De esta cifra, 50,8% es atendida por la matrícula oficial, es decir a través de las 81 Instituciones de Educación Superior Pública, mientras el restante 49.2% por las 207 instituciones de educación privadas. Demostración de la alta eficiencia académica y administrativa de las universidades públicas.

Focalizar un programa de gobierno en un grupo determinado de personas resulta excluyente y contribuye muy poco en aumentar las posibilidades de acceso a la educación superior. Tal planteamiento puede sustentarse en el propio impacto de Ser Pilo Paga sobre el aumento de la cobertura de la educación superior, que a todas luces resulta muy reducido si lo comparamos con los logros de la universidad pública en esta materia. Además, la exclusión se hace evidente en términos financieros, pues con los mismos recursos se atendería a gran cantidad de jóvenes.

La formación universitaria no puede privilegiar el acceso a un grupo selecto de jóvenes. El desafío está en aportar valor agregado a una gran masa de egresados bachilleres que por efectos de las deficiencias formativas en algunos aspectos técnicos, no presentan resultados ideales en las pruebas de estado, de manera que al finalizar sus carreras evidencien los efectos concretos de la formación universitaria. Este punto podemos ilustrarlo de mejor forma con los resultados exitosos de la Universidad Pedagógica Nacional (UPN), institución que recibe jóvenes con resultados bajos en las pruebas saber 11 y que desde el punto de vista del programa SPP no tendrían oportunidad alguna para acceder a la formación universitaria. En términos de las pruebas Saber Pro, hecho el análisis de comportamiento de los resultados obtenidos por los estudiantes de la UPN entre 2014 y 2017, es claro que la Universidad se ubica por encima del promedio nacional y de Bogotá en todos los criterios evaluados, a saber: escritura, inglés, lectura crítica, razonamiento cuantitativo y competencias ciudadanas.

Los resultados de la Pedagógica, así como otros casos de las universidades públicas del país, dejan en claro que estas instituciones pueden agregar más valor a sus estudiantes, de tal manera que más allá de incentivar exclusivamente a los que obtuvieron buenos resultados en las pruebas saber once, se pueda favorecer el avance de todos y todas sin exclusión.

Por ello insistimos en la total inconveniencia pública de soportar un programa en criterios excluyentes, así aparenten ser bondadosos como en el caso de los méritos, tanto desde el punto de vista de la inclusión como de la equidad. Por lo demás se puede señalar que más allá de financiar la demanda a través de becas, se trataría en primer lugar de resolver el tema de la financiación de las universidades públicas para garantizar la atención de la cobertura por parte de estas entidades. Ahora bien, de insistir en un programa basado en el ofrecimiento de becas a los más sobresalientes egresados de la educación media, éstas deben orientarse a las universidades públicas que han demostrado con suficiencia que su costo operacional es inferior al de las universidades privadas, con niveles similares o superiores de calidad académica. Además, dichos recursos deben implicar refuerzos adicionales que hagan base presupuestal para el mejoramiento de la infraestructura física y tecnológica, así como de la formación docente para fortalecer la calidad.

*Rector, Universidad Pedagógica Nacional.