Cada año, Codelco realiza un programa de financiamiento para estudiantes chilenos o extranjeros de programas de doctorado de todas las universidades chilenas que se encuentren acreditadas.
En su versión anterior (2021), seis postulantes de distintas universidades del país fueron seleccionados para recibir un importante apoyo económico mensual. Sus investigaciones fueron destacadas en una ceremonia encabezada por la subsecretaría de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación, Carolina Torrealba, el presidente del directorio de Codelco, Juan Benavides y el gerente corporativo de Innovación de Codelco, Julio Díaz.
En MINERÍA CHILENA conversamos con dos de los seis ganadores del concurso, para conocer su experiencia en el programa de financiamiento de la estatal y también, para ahondar en los temas de las investigaciones que resultaron ganadoras.
Una de las seleccionadas fue Andrea Jara, quien abordó el tema de biolixiviación de Minerales Sulfurados y Sulfosales Cobre Arsénico con Microorganismos de la región Metropolitana.
¿Qué problemática abarca tu tesis de doctorado? ¿Qué fue lo que se hizo?
Mi tesis de doctorado lleva como título “Biolixiviación de minerales sulfurados y sulfosales de cobre y arsénico con microorganismos de la región”, en la cual abarca la problemática de la presencia de este tipo de mineral con alto contenido de arsénico, ya sea arsenopirita o enargita, que puede traer consecuencias de contaminación ambiental durante el procesamiento, además de convertirse en un problema dañino para organismos cuando el arsénico está presente en suelos y sedimentos, e inclusive los residuos con arsénico no tienen solución para un almacenamiento estable a nivel industrial. Por lo que se planteó realizar estudios de biolixiviación a escala de laboratorio para ver el comportamiento del microorganismo frente a este tipo de minerales.
¿Qué aspectos podrías destacar de tu investigación?
En esta investigación se mezcla la biología con la hidrometalurgia las cuales a través de un microorganismo obtenido desde ambientes naturales del norte de nuestro país, permite al mineral sulfurado con arsénico disolverse en el sistema, transformando nuevos minerales secundarios, dejando el cobre disponible en solución y a su vez, posibilitando la formación de precipitados de arseniato férrico meta-estable como intermediario en la superficie del mineral de enargita y arsenopirita estabilizando así el arsénico.
¿Cómo te enteraste del programa de financiamiento de Codelco y qué te motivó a postular?
Siempre he estado atenta a las noticias de Codelco y en el programa de Doctorado en ingeniería de procesos de minerales de la Universidad de Antofagasta nos envían la información sobre este tipo de concursos relacionados con las líneas de investigación del programa.
Mi familia, ellos fueron mis principales impulsores para que me atreviera a dar el paso, por un lado, mi madre fue trabajadora de Codelco por lo cual sería un gran orgullo este reconocimiento y por otro lado mi pareja que siempre cree en mí y me motivó a postular.
¿Cómo los reconoció Codelco?
Nuestras investigaciones fueron destacadas por Codelco en una ceremonia en la cual se nos reconoció y premió por ser parte de las investigaciones disruptivas relacionadas con los principales desafíos y focos estratégicos de innovación del año 2021 otorgándonos un galardón y un beneficio de cobertura para poder llevar a cabo la tesis de doctorado.
Otra de las investigaciones ganadoras fue la de Pablo Palacios, que trató sobre diseño y evaluación de ADRs y modelos de canal para comunicación por luz visible en mina subterránea.
¿Qué problemática abarca tu tesis de doctorado? ¿Qué fue lo que se hizo?
El entorno de trabajo de las minas subterráneas se considera peligroso e inseguro. Los factores externos generados por el funcionamiento regular de la mina, como polvo, componentes tóxicos y aguas residuales, hacen que el ambiente minero subterráneo sea desfavorable. Por ello, es necesario establecer sistemas de comunicación confiables y estables para gestionar la comunicación con los equipos y entre el personal minero, junto con emergencias que puedan ocurrir. Debido a la hostilidad del entorno minero subterráneo, los sistemas de comunicación por cable o radiofrecuencia son susceptibles a daños y atenuaciones. Además, los túneles mineros subterráneos necesitan iluminación que cumpla con estándares internacionales. Estos desafíos se presentan como oportunidades para proponer sistemas de comunicaciones emergentes que optimicen la comunicación e iluminación en estos ambientes. Por lo tanto, mi propuesta de tesis presenta el paradigma del uso de luz visible para la comunicación (VLC) en minería subterránea.
Básicamente lo que se propone es garantizar el funcionamiento adecuado del sistema VLC minero subterráneo en términos de calidad de recepción de la señal óptica y confiabilidad de la comunicación mediante el diseño y la evaluación de modelos precisos de canal VLC minero subterráneo y soluciones con diversidad angular en la etapa de recepción del sistema. Las soluciones presentadas en nuestra propuesta constituyen la base para que aplicaciones necesarias en la minería, alertas, control, comunicación en tiempo real, localización, funcionen exitosamente.
En general, el estudio, mejoras y soluciones del sistema VLC emergente que proponemos convertirían a esta tecnología en una herramienta transversal a la cadena de valor de la industria minera, cuyo objeto es prestar el soporte adecuado principalmente a las etapas de exploración y operación dentro del túnel minero subterráneo, críticas para las labores primarias de abastecimiento. La incorporación del sistema VLC propuesto contribuiría en gran medida a la optimización y mejora de recursos tecnológicos, y por consiguiente su impacto económico al disminuir costos de implementación, operación y mantenimiento designados a comunicaciones.
¿Qué aspectos podrías destacar de tu investigación?
Entre los aspectos más destacables de mi propuesta de tesis e investigación están:
-La propuesta de sistema y modelo de canal VLC aplicada a ambientes mineros subterráneos es pionera en Chile y una de las primeras a nivel mundial, debido a que involucra factores, características y análisis que permiten generar modelos matemáticos que no se han presentado en la literatura técnica especializada.
– La tecnología VLC es más eficiente energéticamente comparada con las tecnologías basadas en radiofrecuencia que actualmente se usan en las minas subterráneas. VLC es considerada una tecnología inalámbrica verde, amigable con el medio ambiente dado que ayuda a reducir la emisión de gases peligrosos al utilizar LEDs para transmitir datos e iluminar los ambientes, en este caso el ambiente minero subterráneo. Por lo tanto, su impacto medioambiental sería altamente considerable.
-Este proyecto de investigación ha involucrado estudiantes, profesionales y académicos no sólo de la Universidad de Chile, sino también de varias Universidades chilenas y extranjeras ( Ecuador, Francia). Por lo que ha permitido crecer la investigación de tecnologías aplicadas a la minería subterránea a nivel nacional y ha creado redes académicas a nivel internacional, junto con publicaciones en revistas de alto impacto y conferencias internacionales.
¿Cómo te enteraste del programa de financiamiento de Codelco y qué te motivó a postular?
El programa de financiamiento de Codelco (Piensa Minería) fue anunciado y masificado en la Universidad de Chile, Institución donde realizo mi programa Doctoral. Por lo que las charlas realizadas de manera virtual por Codelco y la información recibida en los tiempos adecuados fue fundamental para realizar una buena postulación. Entre los factores que me motivaron a postular fueron: Dar a conocer mi investigación y mi grupo de investigación a una de las empresas mineras más grandes de Chile y a nivel mundial (Codelco). Poder aplicar, a futuro, los modelos y sistemas desarrollados y diseñados en un ambiente real y obtener datos experimentales relevantes para la mejora de los sistemas VLC en minas subterráneas. Tener una retroalimentación de parte de expertos en minería sobre mi trabajo y con esto comprobar que nuestra propuesta tiene un potencial para la mejora de las comunicaciones en la industria minera subterránea.
¿Cómo los reconoció Codelco?
Codelco, realizó una premiación presentada en línea a nivel nacional a los ganadores del concurso Piensa Minería 2021. Además, financia con una beca de 43 UF mensuales los gastos destinados a cumplir con la propuesta de tesis. Este beneficio es de gran ayuda para cumplir con los objetivos del proyecto de investigación, ya que este requiere de la compra de equipos específicos para pruebas, viajes a conferencias internacionales y publicaciones de resultados (artículos científicos) en revistas de alto impacto. Por lo tanto, el financiamiento que brinda Codelco, es un reconocimiento al arduo trabajo realizado no solo por mí, sino por todo el grupo de investigación y además permite culminar exitosamente mi tesis doctoral.
En la edición 2022 del concurso, Codelco privilegiará aquellas tesis que aborden investigaciones disruptivas sobre minería profunda, sustentabilidad, tratamiento de impurezas y recuperación de otros minerales en procesos, hidrometalurgia y exploraciones. El plazo para postular en la nueva versión es hasta el 31 de mayo. Ingresa tu solicitud en este link.