Diseñar un instrumento metodológico que permita generar un mapa de vulnerabilidad frente a incendios en Valparaíso y estudiar los exoesqueletos de los moluscos de la costa chilena para potenciar el desarrollo de innovaciones tecnológicas que aprovechen los atributos de la composición de estos organismos como biomateriales, son los objetivos de las investigaciones en las que la UAI participa como institución asociada y que se adjudicaron dos proyectos en el Concurso Anillos de Investigación en Ciencia y Tecnología 2017, pertenecientes al Programa de Investigación Asociativa (PIA) de CONICYT.
Los Fondos PIA buscan fomentar el desarrollo científico y tecnológico de Chile, a través del financiamiento a proyectos de investigación que se sustenten en un trabajo colaborativo, amplio y multidisciplinario.
Los proyectos Anillo de Investigación en Ciencia y Tecnología integran a grupos de investigación multidisciplinarios, estudiantes de postgrado, postdoctorales, investigadores asociados y centros de investigación de diversos países del mundo; además de contemplar una línea activa de vinculación con el medio, con el objeto de sensibilizar y educar a la sociedad en las temáticas propias de cada proyecto, como a su desarrollo y posterior aplicación.
El proyecto “Understanding Wildfire Hazards Posed by Ignition in Continuous and Discontinuous Configurations” es liderado por la la Universidad Técnica Federico Santa María (UTFSM) y cuenta con investigadores de esta casa de estudios, así como de la UAI y la Universidad Católica, además de la colaboración internacional de la Universidad de Berkeley, California; la Universidad de Maryland; Worcester Polytechnic Institute (WPI) en EEUU y Aix-Marseille Université de Francia, entre otros centros de investigación de Europa y EE.UU.
La iniciativa, además, cuenta con la colaboración de instituciones públicas y de Gobierno como el Ministerio de Vivienda y Urbanismo, Corfo, CONAF y la Municipalidad de Valparaíso, con el objeto de apoyar la generación de políticas orientadas a disminuir los incendios en el país, y que sea un instrumento que se replique internacionalmente.
Como institución asociada, la UAI tiene una activa participación en este proyecto a través del profesor de la Facultad de Ingeniería y Ciencias , Pedro Reszka. El proyecto que comenzó en 2018 tiene una duración de tres años y se adjudicó $ 450 millones de financiamiento CONICYT.
Sobre el Impacto de esta investigación y sus objetivos, el profesor Reszka, PhD en Combsutión de la Universidad de Edimburgo, señaló que “el objetivo principal es elaborar mapas de vulnerabilidad de incendios forestales, principalmente en zonas de la interfaz urbano-rural. La vulnerabilidad se estimará en forma cuantitativa, y constituye un gran paso para poder hacer estimaciones cuantitativas de riesgo de incendios. En el mundo hay pocos ejemplos de estudios cuantitativos de vulnerabilidad, por lo que este objetivo es una gran contribución al conocimiento científico a nivel mundial”.
Para poder producir estos mapas –agregó el profesor Reszka– es necesario un trabajo importante tanto a nivel fundamental, como práctico. “En el aspecto fundamental, se debe describir de un modo preciso los fenómenos físicos que ocurren durante la ignición de combustibles forestales y estructurales y de esa forma diseñar protocolos experimentales para realizar ensayos en materiales. En el aspecto práctico, se debe hacer un trabajo importante en el laboratorio, haciendo ensayos de ignición de materiales, y en terreno, para producir mapas con distintas capas de información usando aviones no tripulados y satélites. También se espera que las contribuciones en estas áreas sean importantes”.
Biomateriales que provienen del mar
Por otra parte, el proyecto “Integrating structure and function of ecological, mechanical and mineralogical properties of marine calcifiers: shell carbonates as source of bio-inspiration (CarboNat-Lab)” tiene a la Universidad Santo Tomás como institución principal y cuenta con la participación de la UAI y de la Universdad de Santiago y Universidad Andrés Bello como instituciones asociadas. Además cuenta con dos grupos de colaboradores internacionales de la Universidad de Granada y la Universidad de Cambridge (UK).El proyecto se adjudicó financiamiento total de $ 450 millones para ejecutar entre marzo 2018 y marzo 2021.
El carbonato de calcio con el que los moluscos construyen sus exoesqueletos es considerado un biomaterial de gran utilidad, gracias a atributos como resistencia y dureza y además se caracteriza por ser inofensivo para el medioambiente.
De la UAI los profesores Juan Francisco Vivanco, del área de Bioingeniería la Facultad de Ingeniería y Ciencias, y Marcos Lardies de la Facultad de Artes Liberales, Doctor en Ciencias Biológicas de la PUC y parte del Centro de Bioingeniería, son dos de los cuatro investigadores principales del proyecto. El área de estudio de Juan Francisco Vivanco, PhD en Ciencia de los Materiales y Biomecánica de la Universidad de Wisconsin, se enfocará en la biomecánica, biomateriales y en la modificación de las especies marinas producto del cambio climático.
“En términos generales estaré encargado de investigar el efecto de la acidificación marítima, producto del cambio climático, sobre el comportamiento biomecánico y de biomineralización en los organismos que se estudiarán en diferentes niveles estructurales. Es decir, a macro, micro y nano escala. Estos organismos son invertebrados y están hechos, principalmente, de carbonato de calcio -shell carbonates, por ejemplo, ostiones y choritos. Este proyecto potenciará la parte experimental del trabajo de investigación que ya estamos realizando en la facultad”, explicó el profesor Vivanco.