Los proyectos ligados al agro que impulsan universidades de la zona centro sur

Para asumir los desafíos que Chile demanda en materias de desarrollo y competitividad, las facultades de ingeniería de la Universidad de Talca, del Bío-Bío y La Frontera, se han unido para crear la MacroFacultad de Ingeniería, iniciativa interinsitucional y multidsciplinaria, que con apoyo de Corfo tiene el objetivo de formar ingenieros con competencias globales, con una fuerte orientación en ámbitos de desarrollo, transferencia tecnológica, innovación y emprendimiento con base en I+D aplicada.

“La experiencia de trabajo colaborativa ha sido muy enriquecedora. Hemos diseñado mecanismos de trabajo con el uso de herramientas de última generación para la colaboración, comunicación y coordinación del equipo”, comentó el profesor Patricio Galeas, de la Universidad de la Frontera.

El proyecto “Ingeniería de clase mundial en las universidades estatales regionales de la zona centro-sur de Chile” espera transformar a estas facultades en instituciones de clase mundial, donde la investigación aplicada, desarrollo y transferencia de tecnología, serán ámbitos de especial interés de aquí al año 2030.

Según relató Galeas, la experiencia internacional, la capacidad de crear emprendimientos con altos factores de innovación, es imprescindible al momento de pensar en cómo aumentar la competitividad de un país, como también lo es el desarrollo tecnológico, que va de la mano con la creatividad y el mejoramiento de las tecnologías ya existentes, para optimizar recursos y hacer más eficientes los procesos productivos.

MONITOREO COSECHA DE FRUTAS EN TIEMPO REAL

En esta línea es que la agrupación ha impulsado varios proyectos, alguno de ellos vinculados al desarrollo agrícola. Ya comenzaron a trabajar en el diseño de un sistema de monitoreo de cosecha de frutas en tiempo real a través de diversos sensores, que generen información en línea que ayude a optimizar el proceso de recolección de los frutos y así disminuir los porcentajes de rechazo en las exportaciones, cuando estas llegan a puertos extranjeros.

La iniciativa denominada “Sistema de apoyo a la toma de decisiones para la cosecha de frutas basado en Internet de las Cosas” es liderada, justamente, por Galeas.

El académico de la Ufro junto al profesor Mario Fernández, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Talca, y los académicos de la Universidad del Bío Bío, Luis Andrés Segura y Cristian Durán se adjudicaron un proyecto Fondef Idea 2 con un presupuesto de 150 millones de pesos, cuyo objetivo es generar un prototipo que pueda ser escalado para su fabricación.

“Los traslados de la fruta hasta la llegada a un mercado extranjero puede durar varios meses, por lo que es fundamental el manejo previo de los productos para que no se deterioren, en especial el que va desde la cosecha hasta el packing”, explicó el académico de la Universidad de Talca, Mario Fernández.El prototipo inicial se probó en una plantación de frutas ubicado en la comuna de Yungay, en la Región del Bío Bío, y la idea es que durante los dos años de duración que tiene la iniciativa, esta pueda ser perfeccionada. El dispositivo incluye sensores que miden el peso, temperatura y las vibraciones que se producen en el traslado de la fruta desde su cosecha hasta los packing, donde son embalados para su exportación.

El académico de la Universidad de La Frontera, Patricio Galeas, agregó que “esta iniciativa ayudará a generar acciones correctivas, en tiempo real, a los productores para evitar eventuales daños que generen pérdidas por rechazo del producto. Además, a través del monitoreo de estas mismas variables, será posible deducir las diferentes etapas del proceso, lo que permitiría generar información logística relevante para las empresas”, indicó.

Según Galeas, con esta innovadora iniciativa se logra responder a una necesidad de las productoras, que buscan disminuir daños en el proceso de recolección, como sobrecargar los envases o dejarlos al sol, entre otros problemas, que podrán ser monitoreados a través del sistema.

“El trabajo de colaboración ha sido muy positivo. Hemos podido compartir experiencias, recursos tecnológicos y aunar capacidades en pro de un objetivo común. Además, las soluciones buscadas pueden ser aplicables a productos frutícolas de distintas regiones, lo que facilita que pueda ser extendido a nuevos productos”, concluyó el profesor Mario Fernández, de la Universidad de Talca.

PREDICCION DE INCIDENCIA DEl OJO DE BUEY

El desarrollo de un sistema de predicción temprana de riesgo de incidencia de Ojo de Buey en manzanas de la variedad Cripps Pink, una de las principales manzanas de exportación es otro de los proyectos que han impulsado.

El profesor José Antonio Reyes de la Universidad de Talca aseveró que la fruta al llegar infectadas a sus destinos con la enfermedad ODB son devueltas generando pérdidas económicas significativas, de ahí la relevancia de esta iniciativa que obtuvo un financiamiento de $150 millones, los que fueron otorgados por el Fondo de Fomento al Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondef) en el marco del concurso IDeA etapa de Ciencia Aplicada.

Este proyecto será ejecutado a través de métodos y técnicas de inteligencia artificial para inferir relaciones complejas entre las variables climatológicas que pueden propiciar la aparición del hongo.

Este sistema estará enfocado en predecir la incidencia de la infección en una determinada temporada, enfocándose en 150 días de almacenamiento de las manzanas en cámaras frías, a modo de potenciar que los envíos se realicen lo más tarde posible, cuando se alcanza un mayor precio de venta. También se buscará predecir el alcance de la enfermedad en distintos tiempos de almacenamiento, como también se inferirá respecto a la cinética de aparición de los síntomas de ODB en la fruta infectada.

Al respecto, el profesor Reyes comentó que: “una de las ideas principales de esta iniciativa, es poder estudiar lo que ocurre en diversas regiones del país, principalmente desde O´ Higgins a La Araucanía, que es donde se producen este tipo de manzanas. Esto porque la variabilidad de incidencia de la enfermedad podría estar asociada a diversas condiciones climáticas y geográficas a nivel país, entonces en base a estas variables queremos determinar qué es lo que está sucediendo, para otorgar una solución práctica”.

Este proyecto, que se iniciará en la temporada 2017, tiene una duración de 2 años y buscará generar un prototipo validado, para que en una segunda etapa pueda ser escalado para iniciar su comercialización y posterior transferencia de resultados. Además, para las investigaciones que se deben realizar, también se cuenta con el apoyo de la empresa Unifrutti Traders Ltda. que con presencia a nivel nacional, es una de las principales exportadoras de frutas del país.

“Esta variedad de manzana permite guardarla hasta 150 días lo que es muy positivo, porque si la mantienes este tiempo, alcanza un mayor precio en el mercado europeo o en otros, lo que es un gran incentivo, el problema es que este hongo aparece en el momento en que están en el periodo de almacenamiento e incluso en el barco, cuando van de camino a destino, por lo que se pierden. Entonces, poder saber cuánta manzana vas a tener de pérdida y cuánta se va a producir, es el objetivo del proyecto, pues de esta forma se pueden tomar decisiones con mayor certidumbre, generando un impacto económico positivo para el país”, concluyó Reyes.

PROTOTIPO QUE DESCONTAMINA ALIMENTOS Y AGUA

También diseñaron un prototipo que descontamina alimentos y agua mediante la generación de ozono en sectores rurales, este proyecto permitirá a pobladores de zonas rurales consumir alimentos y agua sin contaminantes químicos, ni biológicos.

La Universidad de Talca con apoyo de la MacroFacultad de Ingeniería, se adjudicó el 2015 un Fondo de Acceso a la Energía, impulsado por el Ministerio de Energía, cuyo objetivo es avanzar en el desarrollo de proyectos que implementen soluciones energéticas renovables en sectores rurales, aislados o vulnerables, marco en el que la Facultad de Ingeniería desarrolló un prototipo que genera ozono a partir de energía fotovoltaica, para la descontaminación de alimentos y agua para los habitantes de zonas rurales, específicamente del sector El Melado, en la comuna de Colbún.

Según explicó el académico y jefe del proyecto, Diógenes Hernández, “Esta iniciativa propone el desarrollo de prototipos automatizados, que son alimentados con energía fotovoltaica para la generación de ozono, cuyo gas es altamente oxidante y está comprobado que elimina el 99,99% de los microorganismos presentes en el agua y en los alimentos, sin causar daños para el ser humano”.

De este modo, el gas volátil altamente oxidante, conocido como ozono, es capaz de destruir virus, bacterias, parásitos. priones, hongos, mohos, esporas y otros contaminantes que se presentan en el agua y en los alimentos, ya sea en las carnes. pescados, frutas, mariscos, verduras, quesos, huevos, entre otros, con la particularidad de ser 3.000 veces más efectivo que el cloro en la desinfección del agua, además de ser más seguro de manipular, puesto que no emana los vapores del cloro, que tienen un alto porcentaje de irritabilidad en las vías respiratorias.

FUNCIONAMIENTO

Para lograr la óptima conservación de los alimentos y la purificación del agua, el ozono es generado por un sistema autónomo que canaliza este gas a través de dos vías, una que va directamente a un estanque donde se almacena el agua y a una cámara en donde se almacenarán los alimentos, lo que implica que ambos sistemas estén libres de microorganismos gracias a la presencia del ozono.

Para asegurar el funcionamiento continuo del sistema, se obtiene la energía necesaria mediante un sistema fotovoltaico que consta de dos paneles solares de 300 watts, cuya energía pasa por un inversor, que alimenta directamente al generador de ozono que posee un consumo de 20 watts.

Finalmente, el excedente energético se almacena a un banco de baterías, las que son utilizadas para alimentar una bomba que extrae el agua desde su fuente de origen, principalmente pozos, la que se programa durante la noche para hacer funcionar una bomba extractora, que se encarga de llenar un estanque de 200 litros con el agua que será descontaminada con ozono.

Cabe destacar que de este prototipo se busca generar un kit de ozono para su comercialización, cuyo costo estaría entre los 500 mil pesos..