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La investigación a través de la experiencia de Aldo Abarca

Aldo Abarca, memorista de Ingeniería Civil Mecánica, expuso en el COCIM 2017 y en la Semana Mecánica 2018 el trabajo “Estudio mecánico estructural sobre valvas de ostiones (Argopecten purpuratus) sometidas a escenarios de cambios climáticos” y actualmente participa como asistente de investigación en el proyecto “Integrating structure and function of ecological, mechanical and mineralogical properties of marine calcifiers: shell carbonates as source of bio-inspiration (CarboNat-Lab)” de Anillos de Investigación en Ciencia y Tecnología, perteneciente al Programa de Investigación Asociativa (PIA) de la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (CONICYT) que agrupa diferentes disciplinas sustentado en el trabajo colaborativo, amplio y multidisciplinario, con el fin de analizar un fenómeno con la visión de diferentes expertos.

El estudiante fue invitado por el profesor Dr. Claudio García a ser parte de un equipo integrado por expertos de las áreas de ecología, bioingeniería y biología que se encuentran estudiando al ostión en el contexto del cambio climático y cómo aprovechar su material (la valva de ostión, que hoy en día es un desecho), en un recurso.

“Siempre me llamó la atención la Biomecánica”, sostiene Aldo, quien fue ayudante del Dr. García, momento en que aprovechó de manifestar su inquietud sobre la investigación en el área de la biomecánica. Fue así como Aldo comenzó a desarrollar su memoria de título en el marco de este proyecto Anillo que el Dr. García se adjudicó, en particular estudiando la remodelación biomecánica del ostión cuando debe enfrentar a las variables ambientales estresantes como el descenso en pH (acidificación) y aumento de la temperatura del mar.

“Antes de comenzar el proyecto Anillo, ya había estudios sobre el cambio climático y el crecimiento de los ostiones desde un punto de vista eco-fisiológico. El Dr. Nelson Lagos, Doctor en ecología, argumentó en uno de sus estudios, que la temperatura y la acidificación del mar afectaban los ostiones haciendo que estos crecieran muy lentamente. “Este efecto sobre el crecimiento podría limitar que alcanzaran su tamaño comercial y perdieran su valor como recurso de la acuicultura chilena. Así, conociendo estos impactos biológicos y proyecciones socieconómicas, emergió nuestro un interés por conocer el efecto sobre el comportamiento biomecánico de las valvas de los ostiones”, comenta Aldo Abarca.

La hipótesis de trabajo postula que la temperatura y la acidificación del océano impactarían sobre el crecimiento de los ostiones y los resultados observados son sugerentes: a mayor acidez, el molusco disminuye de tamaño, pero fortalece su concha, haciéndola más resistente, por ejemplo, frente a sus depredadores. “En una situación ambientalmente estresante como las proyecciones de cambio climático en el océano, el ostión trata de mantener su funcionalidad y por ende se vuelve más rígida y pequeña pero dura”, explica, desde su hipótesis, Aldo Abarca. Por otro lado, los ostiones expuestos a condiciones habituales de temperatura, alcanzan un tamaño normal, pero su valva es más frágil, lo que podría hacer que se rompieran con facilidad frente al ataque de depredadores naturales o bien durante el proceso mecánico de la cosecha y traslado de ostiones que desarrolla la industria acuicultora.

Ostiones (Argopecten purpuratus)
Ostiones (Argopecten purpuratus)

Ambos fenómenos, variabilidad en temperatura y pH, se generan de manera simultánea en el mar, aseguran los investigadores. “El cambio climático al parecer ha afectado el comportamiento biomecánico de estos materiales, nosotros estamos focalizados en estos dos agentes estresantes y esperamos encontrar cambios en la respuesta biomecánica de estos materiales. Además, buscamos modelar estos efectos para poder predecir numéricamente el efecto sobre el crecimiento y remodelación que sufren estas estructuras biológicas”, explica el Dr. García.

Sobre la investigación multidisciplinaria, el Dr. García valoriza que Aldo se inserte en un equipo de investigación diverso, pues esta instancia “le permite escuchar otras visiones de cómo enfrentar problemas, teniendo una mirada mucho más transversal de los problemas en la ingeniería. No todo es Ingeniería Mecánica y hay disciplinas que se complementan con nuestro enfoque y, finalmente, generan desarrollos importantes que impactan en la sociedad”, puntualiza.

Motivación por la investigación

Hacer investigación en Chile no es fácil, considerando que solo el 0,36% del PIB nacional está destinado a programas de ciencia, tecnología e innovación, muy por debajo de Argentina, donde la inversión alcanza el 1% y los países de la OCDE en promedio un 2,5%.

Para Aldo, su motivación por adentrarse en la investigación científica pasa por “hacer cosas que nadie ha hecho y salir de la zona de confort de la ingeniería”, comenta y describe “uno siempre ve las cosas superficialmente, Investigar es como tomar una pala y empezar a sacar cosas por debajo. No te das cuenta hasta cuando estás escribiendo o analizando los datos de lo que tienes delante tuyo es algo mucho más complejo e interesante que lo que buscaste en un principio”.

Sin embargo, ante la maravilla de generar nuevo conocimiento, el proceso de investigación va de la mano con la frustración, según la experiencia de Aldo. “Uno debe luchar mucho con la frustración y eso es algo que uno debe aprender a controlar. Si no tienes la paciencia suficiente, es difícil investigar con éxito”, declara Aldo. Para la suerte de él y todo aquel que quiera introducir en la investigación, la frustración se aprende a contenerla y así no es un impedimento para el desarrollo de un riguroso, y a veces tedioso, trabajo investigativo.

Por esto, Aldo invita a sus compañeros del Departamento de Ingeniería Mecánica a salir de la zona de confort, a atreverse e involucrarse en trabajos de investigación científica. “En el Departamento hay personas con potencial para hacer grandes cosas respecto a la investigación y, por lo mismo, aconsejo que alguna vez se involucren en esto, que alguna vez investiguen”, declara.

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