La alerta roja por los altos niveles de contaminación del aire, presentados en marzo pasado en Medellín, puso el tema en boca de la opinión pública y permitió a la academia hacer visibles los esfuerzos que viene realizando hace años, con la intención de crear consciencia e investigar la mejor manera de medir la calidad del mismo y contrarrestar las causas de su deterioro.
Es el caso de los proyectos de investigación adelantados por la Escuela de Ciencias de EAFIT, cuyo objetivo principal, en palabras de Luciano Alberto Ángel Toro, decano de esa dependencia, es lograr que la ciudad cuente con herramientas para anticiparse a una crisis mayor y tome las decisiones adecuadas.
El directivo subraya que los esfuerzos de EAFIT en este campo son de carácter multidisciplinario: "Hay áreas de física, biología, ciencias de la Tierra y matemáticas, es decir, los cuatro departamentos de la escuela que están involucrados en este esfuerzo conjunto por el cuidado del aire y del medio ambiente. En las investigaciones están los grupos de Geología Ambiental; Modelado Matemático; Ciencias Biológicas y Bioprocesos, y Biodiversidad, Ecología y Conservación. También hay investigadores de Electromagnetismo Aplicado y Óptica Aplicada".
De acuerdo con Luciano, entre los esfuerzos de investigación encarados por los investigadores de la Universidad hay modelos que han sido probados en otras latitudes y cuya naturaleza permite su adaptación con base en datos locales, así como otros cuyo desarrollo puede darse desde cero en Medellín, con la ayuda de estaciones de monitoreo y otras técnicas complementarias.
Lo más importante, según el decano, es que se trata de proyectos interrelacionados y que trascienden las formas de monitoreo tradicional -radares, estaciones meteorológicas, etc.-, para servirse de las plantas y otros elementos presentes en el panorama urbano.
Por ejemplo, José Fernando Duque Trujillo, docente del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad, adelanta, en compañía de Marcos Chaparro, investigador del Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires (Argentina), un estudio sobre la evolución de los patrones de contaminación del aire en el Valle de Aburrá, mediante el uso de técnicas de magnetismo ambiental.
José Fernando explica que dichas técnicas "son una forma de medición de la contaminación basada en la determinación de las características de los minerales magnéticos presentes en cualquier material, sea vegetal, animal, polvo e, incluso, tejidos humanos como huesos, sangre, tejido cerebral, etc. Permiten evaluar la mineralogía de las partículas magnéticas en estos elementos y conocer las fuentes de emisión de contaminantes y su nivel de aporte. Hemos avanzado mucho, y estamos creando un semillero de magnetismo ambiental en EAFIT".
El proyecto pretende evaluar los patrones actuales de contaminación atmosférica mediante la caracterización del material particulado capturado por la planta Tillandsia Recurvata, especie común en todo el Valle de Aburrá, aunque luego se realizará el mismo análisis en cortezas, líquenes, musgos y otros tejidos presentes en la zona urbana.
El docente resalta entre las ventajas de esta técnica -en cuya implementación colaboran la Universidad Nacional Autónoma de México y los expertos del Sistema de Alerta Temprana de Medellín y el Valle de Aburrá (Siata)- "que permite hacer una cantidad de mediciones a muy bajo costo, y su versatilidad facilita hacer los análisis en el laboratorio o en el sitio en donde se encuentra el material".
Ladrillos descontaminantes
Entre las investigaciones de la Escuela de Ciencias se destaca también la modificación de ladrillos para su uso en la descontaminación del aire, mediante un proceso denominado fotocatálisis con óxido de titanio. El objetivo es contribuir a la reducción de contaminantes desde las fachadas y la infraestructura de la ciudad. La primera etapa de la iniciativa fue resultado de un trabajo de grado, y contó con el apoyo de EAFIT. La siguiente es un proyecto ya aprobado por Colciencias para hacer fotocatalíticas las arcillas con las que se fabrican los ladrillos.
Sobre el estado de la investigación, Claudia Constanza Palacio Espinosa, docente del Departamento de Ciencias Físicas y quien adelanta esta propuesta en asocio con la Universidad de Antioquia y Ladrillera San Cristóbal, indica que están “adecuando metodologías para medir la capacidad reactiva de ciertos materiales frente a radiación ultravioleta, lo que se pueda dar tanto a nivel de laboratorio como en exteriores. Esperamos tener pronto la capacidad para diseñar cualquier material fotocatalítico y evaluar su eficiencia en procesos de purificación del aire".
De otro lado, Olga Lucía Quintero Montoya, directora del Grupo de Investigación en Modelado Matemático de la Institución, e investigadora principal del proyecto Esquemas de asimilación de datos en el modelado de calidad de aire para el Valle de Aburrá, señala los pormenores de esta iniciativa, producto de la cooperación entre EAFIT, la Universidad Técnica de Delft y las compañías holandesas TNO y Deltares, y cuya implementación se está dando de la mano de Siata.
"En el proyecto -dice la investigadora- se trabaja con un modelo de transporte y química atmosférica llamado Lotos-Euros, que debe ser adecuado a las condiciones de Colombia. Este sirve de base para el estudio de los efectos de algunos contaminantes no solamente en los humanos sino también en la biodiversidad colombiana porque, así como a los humanos los mata el dióxido de carbono, algunos de esos contaminantes nitrogenadas también le hacen daño a las plantas y a los ecosistemas".
Finalmente, aunque se trata de un proyecto que espera aprobación y recursos, y prepara su presentación en la convocatoria Horizonte 2020, de la Unión Europea y Colciencias, el Grupo de Óptica Aplicada del Departamento de Ciencias Físicas desarrollará e implementará, en conjunto con Siata, un sistema radar láser de barrido para la identificación de aerosoles atmosféricos (Lidar, por sus siglas en inglés).
Elena Montilla Rosero, investigadora principal, asegura que en Medellín ya existe, en la Universidad Nacional, un sistema de estas características, pero la idea es “diseñar uno complementario para identificar partículas suspendidas en la atmósfera, conocidas como aerosoles atmosféricos, con una tecnología que aportará a la información de Siata, la que es muy completa pero sus instrumentos solo miden las partículas sobre la superficie, mientras que Lidar obtiene información hasta por siete kilómetros por encima de la misma, con alta resolución".
Identificar el tipo de partículas que se encuentran en la atmósfera permitirá, según la experta, ubicar las fuentes y ejercer políticas de control y reducción de las mismas, una vez se identifique si son producidas por el hombre o de origen natural.
Luciano Ángel sostiene que estas investigaciones permitirán mirar cómo son los flujos de aire en diferentes zonas y adaptar modelos para predecir de qué manera se comportará la contaminación en Medellín.
"Tener la capacidad de monitorear variables atmosféricas y predecir fenómenos asociados con flujos de masas de aire, contaminación en determinadas zonas, tipo de contaminantes, concentraciones, y esas cosas, permite tomar decisiones y adelantarse a desplegar acciones para mantener unas condiciones en el aire adecuadas para la salud humana", concluye el decano.
SOS por el aire
EAFIT también atendió el llamado de SOS por el aire, una iniciativa de la Universidad de Antioquia, institución que tomó una invitación del escritor Pablo Montoya y la llevó a un grupo de universidades, entre estas EAFIT, UPB, CES, Universidad Nacional, Universidad de Medellín, Universidad de Antioquia, Corporación Universitaria Lasallista y Escuela de Ingeniería de Antioquia. Según Alejandro Álvarez Vanegas, profesor de Ingeniería de Procesos y coordinador de Cultura Ambiental en EAFIT, la Universidad se vinculó a la iniciativa con varias actividades: Un sexteto de cuerdas tocando con un tapabocas; la participación, el pasado 15 de noviembre, en S.O.S. por el Aire Movilicémonos mejor, una invitación a cambiar los hábitos de movilidad en la ciudad, y un panel en el Paraninfo de la Universidad de Antioquia el próximo 6 de diciembre.
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Alejandro Gómez Valencia
Periodista Área de Información y Prensa EAFIT
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