Se inaugura el Laboratorio de Radiobiología Vegetal: Ciencia y tecnología en la CCHEN para enfrentar el cambio climático

¿Qué cambios experimentan las especies vegetales y forestales por efecto de la radiación? ¿Mejoran su desempeño esas propiedades, frente a los efectos del cambio climático? La respuesta es uno de los focos de estudio del recientemente establecido Centro de Tecnologías Nucleares en Ecosistemas Vulnerables (CTNEV) de la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN), que busca investigar cómo, a través de la radiación, se puede hacer frente a los efectos del cambio climático en esta área.

Para fortalecer esa línea de investigación se inaugura el Laboratorio de Radiobiología Vegetal, que contó con la asistencia del Director Ejecutivo de la CCHEN, Dr. Jaime Salas Kurte; del Jefe de la División de Investigación y Aplicaciones Nucleares, Dr. Luis Huerta Torchio; y de la Directora del CTNEV, Dra. Adriana Nario Mouat, junto a investigadores e investigadoras, y profesionales del ámbito de la gestión y la vinculación, entre otros.

A cargo del Laboratorio se encuentran los investigadores Doris Ly Muñoz y Daniel Villegas Nassar, quienes destacaron las distintas líneas de trabajo de la instalación, en la caracterización de la respuesta de las especies vegetales estudiadas, en relación al uso de distintas dosis de radiación gamma, ya sea para generar líneas mutagénicas más resistentes a condiciones de sequía, enfermedades y aumentos de temperaturas, entre otros, como así también para respuesta estimulatoria de bajas dosis sobre parámetros como germinación, crecimiento, cantidad de frutos, etc. 

“Esta es una instalación o capacidad que no existía previamente en la Comisión, por lo que ha sido un esfuerzo colectivo acondicionarlo”, señaló Daniel Villegas, agregando que “por ahora nos hemos concentrado en realizar labores de caracterización morfológicas y de crecimiento, pero estamos listos para dar el paso siguiente, que es medir aspectos fisiológicos como, por ejemplo, estimación de parámetros asociados a la fotosíntesis”.

Así, este Laboratorio, que viene siendo como una unidad de fisiología vegetal, constituye el corazón de una unidad que, además, involucra otras dos instalaciones. Una es el invernadero que, si bien existía, hubo que modernizarlo, mediante el cambio de techumbre y la habilitación de dos sectores de riego automático y control de temperatura. Tiene una superficie de 24m2, que puede llegar a almacenar hasta 100 plantas de maceta. La otra es una cámara de cultivo in vitro, que tiene la ventaja de ser un sistema mucho más controlado, en comparación con el invernadero. Tiene capacidad para unas 400 muestras de plantas.

“Nuestros esfuerzos se van a orientar a seguir fortaleciendo esta capacidad, que ponemos a disposición de quienes requieran caracterizar la respuesta de especies vegetales ante un estímulo como la radiación ionizante, para hacer frente a  condiciones ambientales adversas que  pueden ser la falta de agua (sequía), temperaturas extremas (heladas) u otras, las cuales cada vez son más frecuentes en el contexto del cambio climático ”, comentó Doris Ly.

Complementando lo anterior, los investigadores hacen una invitación para realizar posibles colaboraciones a todos aquellos centros que estudien algún tipo de efecto de las radiaciones ionizantes sobre especies vegetales. Asimismo, dejaron las puertas abiertas para quienes se interesen por visitar estas instalaciones y conocer más sobre estos procesos.

Cabe destacar que el equipo del Centro CTNEV ya viene desarrollando proyectos colaborativos, con apoyo del Organismo Internacional de Energía Atómica, en algunos casos; en otros, con fondos como el FIC Regional, donde colabora con el Instituto Forestal de Chile, la Universidad Austral de Chile, la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, y el Centro de Estudios Avanzados en Fruticultura, por nombrar algunos. 

“Este Laboratorio no representa solo una infraestructura, sino que es parte de lo que buscamos fortalecer, de modo que al final, la confluencia entre las personas, la tecnología, las ideas y la gestión, deriven en una forma de trabajo que tenga una proyección evolutiva con perspectivas de sostenibilidad. Aquí tenemos todos los elementos de la ecuación para seguir fortaleciendo nuestra Institución”, concluyó Jaime Salas.

Destacada participación de Chile en evento internacional de preparación y respuesta a emergencias nucleares y radiológicas

“Si nos enfrentamos a una emergencia, ¿estamos preparados?”. Este fue el eslogan y el llamado de atención del Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) para invitar a sus Estados Miembro a ser parte de la Conferencia Internacional sobre el Desarrollo de la Preparación para la Respuesta a Emergencias Nacionales e Internacionales, realizada en un evento híbrido.

El llamado fue efectivo: el evento reunió a más de 90 Estados Miembro y a más de 500 participantes de todo el mundo, que se reunieron para discutir diversos temas vinculados a preparación y respuesta a emergencias (EPR, por sus siglas en inglés), mediante el intercambio de experiencias y de información sobre avances, desafíos, tendencias, tecnologías, lecciones y prioridades para la mejora continua de la preparación ante incidentes y emergencias nucleares y radiológicos.

Considerando la envergadura del evento, su organización fue un trabajo que congregó los esfuerzos de diversos países, entre ellos Chile, coordinados a través de un Comité Organizador que tuvo la misión de configurar un programa del más alto nivel, que consideró cerca de 100 presentaciones y 45 sesiones de pósteres. Nuestro país se hizo parte de esta coordinación, a través del Director Ejecutivo de la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN), Dr. Jaime Salas Kurte, quien tuvo una importante participación, tanto en la organización de la Conferencia, como en su desarrollo.

“Sin lugar a dudas, la seguridad es uno de nuestros pilares fundamentales, y trabajamos afanosamente por fortalecerla y actualizarla en forma constante, entendiendo que la mejor forma de estar preparados ante una emergencia es previniéndola”, enfatizó Jaime Salas, quien agregó que “prueba de ello, es que la Comisión es una institución que se proyecta, en estas materias, de una manera robusta, con capacidades humanas y de infraestructura que hacen posible ofrecer garantías de seguridad a las personas y a nuestro medioambiente, y de ello dejamos huella en la Conferencia”. 

El programa incluyó 14 sesiones, que priorizaron temas como el sistema de gestión de emergencias, emergencias combinadas, cooperación y asistencia internacional, monitoreo de radiación y evaluación de dosis, estrategias de protección, comunicaciones, emergencias médicas, educación y formación, y lecciones aprendidas. Adicionalmente, en tres mesas redondas se discutió de enfoque gradual en EPR y enfoques para nuevos diseños de centrales nucleares y reactores; consecuencias no radiológicas de emergencias; y fortalecimiento de capacidades, en contexto de pandemia.

La participación de Chile

En relación a la participación del Director Ejecutivo de la CCHEN en la Conferencia, cabe destacar que, además, bajo el rol de chairman, estuvo a cargo de dirigir la sesión N° 10 sobre “Comunicación pública: experiencia, herramientas y el camino a seguir”; en tanto, como panelista, participó en la sesión N° 14 sobre “Reflexiones clave, preguntas y respuestas, y posibles caminos a seguir”.

Sumado a ello, destacó la presentación de Herman Zárate Segovia, jefe de la Sección de Seguridad Radiológica Integrada de la Comisión, quien participó activamente en la sesión de pósteres del encuentro, con su trabajo titulado “Plan Nacional de Emergencia Radiológica y Protocolos de Comunicación derivados: en el marco del órgano coordinador chileno”. 

Bajo este formato, Zárate hizo referencia al trabajo que ha venido realizando en Chile, desde 2015, la Comisión de Seguridad y Vigilancia de Emergencias Radiológicas (CONSER), con la misión de asesorar y apoyar a la Presidencia de la República, en el fortalecimiento de la capacidad de prevención y reacción de los organismos competentes para responder a eventos nucleares o radiológicos que puedan afectar la seguridad pública y la seguridad de las personas o el medioambiente. 

Por último, en la sesión N° 7 sobre comunicación al público, participó la periodista de la Oficina Asesora de Comunicación Corporativa, Rommy Casanueva Cisternas, quien realizó la presentación titulada “¿Cómo mejorar las habilidades de comunicación para afrontar una emergencia radiológica?”, con foco en los esfuerzos realizados para fortalecer las capacidades de la institución en la respuesta ante una emergencia, en este caso, en lo relacionado con la comunicación al público.

El punto fuerte de la presentación fue el uso de redes sociales durante una emergencia y, en esa línea, sobre el ejercicio en el que el equipo de Comunicaciones participó, junto a representantes del Centro de Respuesta a Incidentes y Emergencias del OIEA, empleando un simulador de redes sociales. Ver más.

Así se desarrolló este evento que, en cinco días, reunió a los principales actores que intervienen durante una emergencia nuclear y radiológica, y quienes lograron responder en forma positiva a la interrogante: “Si nos enfrentamos a una emergencia, ¿estamos preparados?”. Ello, conscientes de que se trata de un trabajo que apunta a la mejora continua y que requiere atención permanente.

“Cuando se trata de emergencias nucleares, nuestra respuesta a ellas es la naturaleza internacional del esfuerzo lo que las hará realmente efectivas. Por lo tanto, esta comunidad, nuestra comunidad, es muy esencial para lo que estamos haciendo”, concluyó el Director General del OIEA, Rafael Mariano Grossi.

La energía nuclear y los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU

Los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) intentan combinar, equilibradamente, las dimensiones económicas, sociales y ambientales. Los usos  de la ciencia y tecnología nucleares contribuyen a la mayoría de los 17 ODS.

En seguridad alimentaria y agricultura, el uso de técnicas nucleares e isotópicas apuntan a conservar los recursos hídricos del suelo y de los cultivos, además de proteger las plantas de plagas de insectos y obtener nuevas variedades vegetales con características convenientes. También se protege la salud del ganado y se mejora la eficiencia productiva.

Por otra parte, se estudia la composición corporal y la absorción de nutrientes en programas de nutrición, que van de la malnutrición a la obesidad.

En la meta de reducir a un tercio las muertes por enfermedades no transmisibles, como el cáncer, se utilizan los radioisótopos de uso médico para el diagnóstico y tratamiento, salvando innumerables vidas, además de supervisar y  evaluar otros problemas de salud como enfermedades cardiovasculares y tuberculosis.

También es muy importante el uso de la ciencia y tecnología nucleares para el diagnóstico precoz de enfermedades transmisibles de animales a los seres humanos, como asimismo en su control y para evitar su propagación.

En el acceso al agua limpia y salubre, las técnicas isotópicas arrojan luz sobre la edad y la calidad del agua y sirven para poner en práctica planes de gestión integrada de los recursos hídricos encaminados a utilizar de manera sostenible los recursos y proteger el agua y los ecosistemas relacionados con ella. Además, se emplean para hacer frente a la escasez, mejorar el suministro de agua dulce y asegurar su uso eficiente.

Adicionalmente, existen técnicas con radiación de las aguas residuales resultantes de actividades industriales, para reducir los contaminantes. Hoy, algunos países han aumentado la competitividad de sus industrias mediante la utilización de tecnologías nucleares para llevar a cabo pruebas de seguridad y calidad, así como a través de la aplicación de técnicas de irradiación para mejorar la durabilidad de los productos. La irradiación también mejora la sostenibilidad de las industrias, ya que ayuda a reducir el impacto ambiental de su producción.

La ciencia nuclear, incluida la energía nucleoeléctrica, puede desempeñar un importante papel en la mitigación del cambio climático y la adaptación a sus efectos, por su gran contribución en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. La energía nucleoeléctrica es una de las tecnologías que permite generar electricidad con menos emisiones de carbono. Además, la utilización de técnicas nucleares permite mitigar las consecuencias del cambio climático y adaptarse a ellas mediante la gestión de los recursos hídricos, del suelo y de los cultivos.

Para proteger y gestionar de manera sostenible los océanos y, además, apoyar a las comunidades costeras, las técnicas nucleares e isotópicas ayudan a entender y vigilar mejor la salud de los océanos y fenómenos marinos como la acidificación oceánica o las floraciones de algas nocivas. Existen  redes de laboratorios nacionales, regionales e internacionales que constituyen una vía que distintos países tienen a su alcance para la colaboración científica y proporcionan recursos clave para analizar y vigilar los contaminantes marinos.

Las técnicas isotópicas proporcionan una evaluación exacta de la erosión del suelo y los focos críticos de erosión. Estas evaluaciones pueden contribuir a revertir la degradación de la tierra y a restaurar los suelos, lo que también ayuda a detener la pérdida de biodiversidad. Además, las técnicas nucleares ayudan a definir prácticas agrícolas más sostenibles y mejoran los métodos de conservación para proteger y restaurar recursos y ecosistemas.

Ver nota completa del OIEA.

Día Mundial de la Ciencia para la Paz y el Desarrollo: Ciencia sin Género

En el mes de la Ciencia, y con el fin de acercar el quehacer científico de la CCHEN a la comunidad, un grupo de 16 jóvenes realizó una visita científica al Centro de Estudios Nucleares La Reina de la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN) el pasado 28 de octubre, como una forma de conmemorar el Día Nacional de las Ciencias, la Tecnología, el Conocimiento y la Innovación que, este año, tuvo efecto el domingo 3 de octubre.

Fue así como estos jóvenes, invitados en el marco del programa “Inspirando Pasos STEM” de la Agenda de Género CCHEN, visitaron cuatro instalaciones, donde fueron recibidos por anfitrionas, que fueron figuras clave para visibilizar que, aunque existen roles predeterminados en la ciencia, tecnología, conocimiento e innovación según el género, estos se pueden derribar.

Ahí radicó el objetivo de esta actividad: motivar a niñas y a jóvenes, mediante modelos que pueden cambiar sus percepciones acerca de las áreas STEM, en línea con los esfuerzos realizados a nivel global para alcanzar la igualdad de género en carreras asociadas con estas áreas.

Visita al CEN La Reina

Durante su visita al Centro de Estudios Nucleares La Reina, los jóvenes visitaron las siguientes instalaciones:

Laboratorio Metrología de Radiaciones Ionizantes

Anfitriona: Loreto Sepúlveda Valdebenito, ingeniera Civil en Obras Civiles – Jefa de la Sección Ingeniería y Proyectos de la CCHEN.

Instalación de la Sección Gestión de Desechos Radiactivos

Anfitriona: Vivian Pereira Campos, ingeniera Civil Industrial – Jefa del Departamento Servicios de Protección Radiológica.

Laboratorio de Liofilización

Anfitriona: Ximena Errazu Orive, licenciada en Química – Encargada del Área de Liofilizados.

Reactor RECH-1

Anfitriona: Susana Bustamante Miller, licenciada en Física – Supervisora de Operación

Objetivos de Desarrollo Sostenible 

Los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible son un llamado universal a adoptar medidas que nos permitan poner fin a la pobreza, proteger el planeta y garantizar que todas las personas gocen de paz y prosperidad.

Uno de esos objetivos tiene que ver, precisamente, con Igualdad de Género, por lo que la CCHEN, comprendiendo la necesidad de contribuir, ha desarrollado su Agenda de Género, a través de la cual encauza una serie de acciones que buscan atraer a más mujeres al área de la ciencia y tecnología nucleares. “Buscamos reforzar el vínculo entre ciencia y sociedad, mediante acciones que promuevan la ciencia abierta e inclusiva, la cultura y la educación científica”, declaró Marcela Ojeda Jaramillo, encargada Agenda de Género CCHEN.

*Esta visita se llevó a cabo bajo las recomendaciones sanitarias del Ministerio de Salud y de la Unidad de Protección Radiológica CCHEN.

La CCHEN fortalece su enfoque en investigación y desarrollo para poner acento en la agenda país

En una ceremonia realizada en el Centro de Estudios Nucleares La Reina, la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN) oficializó el marco de acción de tres de sus cinco nuevos centros dedicados a la investigación y desarrollo, mediante la firma de sus respectivos convenios de desempeño de mediano plazo. Estos centros ponen foco en temas de investigación que inciden significativamente en la agenda país y, mediante estos convenios, comprometen logros científicos y tecnológicos de impacto en sus respectivas áreas.

La firma estuvo a cargo de autoridades de la CCHEN, encabezadas por su Director Ejecutivo, Dr. Jaime Salas Kurte, el jefe de la División de Investigación y Aplicaciones Nucleares, Dr. Luis Huerta Torchio, y los directores de los tres centros CCHEN-ID: el Dr. Julio Urzúa Piña, director del Centro de Materiales para la Transición y Sostenibilidad Energética (METS); la Dra. Adriana Nario Mouat, directora del Centro de Tecnologías Nucleares en Ecosistemas Vulnerables (CTNEV); y el Dr. Francisco Molina Palacios, director del Centro de Física Nuclear y Espectroscopía de Neutrones (CEFNEN).

Cada uno de los tres documentos firmados contiene objetivos y metas de I+D a lograr en tres años, bajo el marco definido por la nueva orgánica de la División de Investigación y Aplicaciones Nucleares (ver aquí).

“Una de nuestras motivaciones tiene que ver con el fortalecimiento de la contribución de la CCHEN, en términos de valor público, y con lo que significa el impacto que queremos entregar, de modo creciente, a nuestro país, a través de las ciencias y tecnologías nucleares y complementarias, en conocimiento y aplicaciones. Eso motiva este compromiso, representado en una declaración de mediano plazo, donde establecemos las intenciones, los propósitos y la forma en que queremos maximizar nuestra contribución, asociada con el ejercicio del liderazgo técnico, a través de los directores de cada centro. En esta línea, los compromisos de desempeño de mediano plazo constituyen una ruta para el impacto.”, enfatizó el Director Ejecutivo de la CCHEN, Dr. Jaime Salas.

Por su parte, el jefe de la División de Investigación y Aplicaciones Nucleares, Dr. Luis Huerta, señaló que “hoy pongo énfasis en la gran oportunidad que tenemos con nuestros centros de investigación, mediante el desarrollo de conocimiento fundamental y de sus aplicaciones en soluciones e innovaciones que requieran los problemas concretos del país y las personas. Estos convenios son una promesa sólida, construida con una visión consensuada del futuro donde queremos estar”.

Física nuclear y neutrones para conocer la materia y los materiales

El núcleo atómico y sus derivaciones es el foco de investigación a cargo del Centro de Física Nuclear y Espectroscopía de Neutrones (CEFNEN), que busca entender la naturaleza del mundo subatómico y contribuir al desarrollo de técnicas de diagnóstico de las propiedades de la materia basadas en el uso de los neutrones, producto de la desintegración nuclear. 

Precisamente, conocer y comprender cómo interactúan los neutrones con la materia permite desarrollar tecnologías de análisis de las propiedades de muchos materiales. Y ello, con la ventaja de preservar la integridad del material analizado; un área que se conoce como ensayos no destructivos. A modo de ejemplo, la neutrografía, esto es, el uso de neutrones para obtener la imagen estructural de una muestra, es una técnica que permite ver el interior de una gran variedad de estructuras sólidas o líquidas, que van desde un motor o un combustible nuclear, hasta fósiles y objetos arqueológicos.

El CEFNEN tiene la capacidad para apoyar las labores de análisis que requiere el reactor nuclear RECH-1 para su operación y, además, agregar nuevos usos, en la caracterización y ensayo de materiales, por ejemplo, de manera que esa instalación nuclear de la CCHEN maximice su contribución al conocimiento y desarrollo de tecnologías para el progreso y bienestar del país.

El poder del núcleo atómico en la resistencia al cambio climático 

Los efectos del cambio climático y su mitigación es el dominio de investigación del Centro de Tecnologías Nucleares en Ecosistemas Vulnerables (CTNEV). La amenaza global del cambio climático que, en el caso de Chile, tiene un impacto visible, entre otros, en el desplazamiento del clima árido hacia el sur, el desequilibrio en la biodiversidad y la aparición de plagas, nos conduce a implementar estrategias para la gestión de los efectos en el medioambiente. Ello requiere avanzar en el conocimiento de los fenómenos involucrados y en el desarrollo de tecnologías eficaces para ese propósito. 

Basadas en el uso de radiaciones ionizantes, las tecnologías nucleares estudiadas en el CTNEV muestran un poder importante en la mitigación de tales efectos. Es el caso de la radiohormesis y la mutagénesis en especies vegetales, que es parte de los estudios del Centro, o de las técnicas de insecto estéril por irradiación de pupas para combatir plagas con métodos no contaminantes. 

En otro dominio, relevante para el desarrollo de nuestra economía exportadora, las capacidades de investigación del CTNEV permiten contribuir a transferir tecnologías para asegurar la inocuidad y autenticidad de productos agropecuarios. Como ejemplo, cabe citar la investigación en el área de la producción de miel de abejas; en esa línea la irradiación del producto permite combatir la enfermedad de la Loque Americana que afecta a esa especie, a la vez que mantiene las propiedades y sabor del alimento intactos.

Materiales para el futuro de la humanidad

La necesidad de transitar urgentemente a una producción de energía basada en fuentes sustentables y amigables con el medioambiente ha impulsado la principal preocupación del Centro de Materiales para la Transición y Sostenibilidad Energética (METS): la búsqueda de materiales para las formas de producción de energía no convencionales, como la energía solar térmica o fotovoltaica. Así, alternativas a las tecnologías actuales, como la introducción de líquidos iónicos en vez de sales fundidas en las plantas de energía solar térmica, o el uso de celdas fotovoltaicas orgánicas en paneles solares, son una parte relevante de las investigaciones del METS. Junto a ello, la recuperación de materiales relevantes para la industria energética, como el litio o las tierras raras, alternativa a aquella basada en combustibles fósiles, han significado ensayos experimentales basados en el uso de nanotecnologías, entre otros. 

En consecuencia, las actividades de investigación del METS barren un dominio amplio, desde los procesos químicos de obtención de elementos hasta el desarrollo de las bases científicas para la producción de energía.