Dr. Carlos Carlesi: “La mayoría de la gente piensa que los contenedores de pilas son positivos, lo que dista mucho de ser verdad”

27.06.18

El Ingeniero Civil Químico de la PUCV y Doctor en Ingeniería Química del Politécnico di Torino, Italia, Carlos Carlesi Jara, ha desarrollado su principal línea de investigación en el área de los procesos de separación por líquidos iónicos, particularmente en materiales y solventes funcionalizados. En este contexto, el académico de la Escuela de Ingeniería Química (EIQ), declara abiertamente su interés por generar conocimiento vinculado al desarrollo tecnológico.

En su trayectoria como investigador, el Dr. Carlesi, se ha adjudicado tres proyectos FONDECYT, vinculados al tratamiento de residuos contaminantes, donde utiliza la electroquímica y líquidos iónicos para absorber, entre otros, gases contaminantes como el dióxido de carbono - que forma parte de las plantas de generación de energía - y azufre - uno de los principales contaminantes de las fundiciones en Chile – logrando resultados más eficientes y amigables con el medioambiente.

Para conversar de su carrera como investigador PUCV y analizar temas contingentes vinculados a la contaminación y al cuidado del medioambiente en Chile, el Dr. Carlesi nos recibió en la Casa Central de la Universidad, donde nos reveló que, en Chile, una buena parte de las pilas desechadas tras su uso terminan en vertederos comunes y solo una parte son incluidas en bloques de material inherte y enterradas en rellenos especiales que, si bien cumplen las normativas, no parecen sostenibles en el largo plazo.

¿Cómo se inicia su carrera profesional?

Siempre me interesó la tecnología y, por ello, el año 1997 ingresé a estudiar Ingeniería Química en la PUCV, ya que estaba seguro que era la carrera que me permitiría vincular la vocación con un buen desarrollo profesional. Fue así como el año 2001, nuestra Escuela firmó un convenio con la Universidad Politécnica de Turín, con el objetivo de obtener una doble titulación y, sin pensarlo mucho, postulé y tras ser aceptado me fui a Italia a cursar un año lectivo y medio semestre más en el proyecto de Tesis.

En este proceso, los profesores guía asumieron un rol más bien observante como supervisores de mi trabajo, lo que me dio libertad para experimentar mucho, obteniendo muy buenos resultados en el tratamiento de contaminantes por vía electroquímica. Esto posibilitó un ofrecimiento para continuar trabajando con ellos como estudiante de doctorado. Esta fue una oportunidad que no pude rechazar y que vino acompañada de una beca ministerial italiana para continuidad de estudios doctorales.

¿Cómo fue su regreso a Chile?

En un contexto bien especial, ya que el año 2004 la PUCV comenzó en pleno el proceso de acreditación, lo que trajo consigo la creación del puesto de profesor asociado. Fue así como dos años después, justo cuando terminaba mi doctorado, recibí un llamado de la directora de la Escuela por esos años, María Victoria García de Pablo, quien me invitó a postular a este nuevo puesto. Poco tiempo después, recibí la noticia de que había sido aceptado y me integré al equipo docente de la EIQ el año 2007.

Desde esa fecha, he desarrollado una carrera docente que me permitió, después de 4 años, convertirme en profesor auxiliar, logrando la categoría de profesor adjunto en 2016. En esta etapa fui muchos años jefe de investigación y, actualmente, me desempeño como jefe de docencia.

¿Me podría comentar cómo se inician sus líneas de investigación?

Durante mi tesis de pregrado, desarrollé el tema de la aplicación de la electroquímica, es decir, el uso de la corriente eléctrica para eliminar contaminantes muy tóxicos que están presentes en el agua de residuos industriales, como colorantes persistentes, antibióticos u otros tipos de fármacos que por su naturaleza no pueden ser tratados por procesos más tradicionales. Para que la gente comprenda mejor en qué consistía esta investigación, puedo tomar el caso de una farmacéutica cuyos residuos están cargados de componentes que son altamente tóxicos y, en este caso, tratarlos con cloro podría generar otro tipo contaminantes.

De igual forma, tratar el agua contaminada con peróxido de hidrógeno, también conocido como agua oxigenada, nos da un método que, si bien es bastante limpio, es muy peligroso y de alto costo. También podría usarse luz ultravioleta, ozono o alta temperatura en reactores para esterilizar el agua. Con estos ejemplos, quiero explicar que existen diversos métodos para eliminar contaminantes provenientes de residuos industriales y, por ello, es muy necesario tener muy claro cuáles serán los más eficientes a la hora de usarlos.

¿Después del pregrado continuó con esta línea de investigación o generó alguna otra?

El año 2008 comencé a trabajar en la aplicación de unos nuevos solventes en procesos químicos y la vinculé a mi línea de investigación anterior en electroquímica. Esto me permitió en definitiva adjudicarme un FONDECYT de iniciación, el que derivó en otro regular en el ámbito de los líquidos iónicos para tratar contaminantes.

¿Nos podría explicar más en detalle en qué consiste su nueva línea de investigación?

Tomé lo aprendido al investigar la tecnología electroquímica para el tratamiento de contaminantes, para desarrollar una nueva tecnología en el uso de solventes que se conocen como líquidos iónicos. En este contexto, no siempre se pueden tratar los contaminantes, utilizando el solvente universal que es el agua, hay casos donde se debe usar solventes orgánicos que, generalmente, son inflamables, tóxicos y dañinos para el medioambiente.

En este escenario, los líquidos iónicos que son sales en estado líquido o sales fundidas a temperatura ambiente, nos entregan como resultado un solvente que es algo así como una pasta no inflamable y que no se evapora, por tanto, no daña el medioambiente. De esta manera, cuando no se puede ocupar agua o solventes orgánicos porque son muy peligrosos, los líquidos iónicos representan una alternativa muy eficiente para hacer síntesis química, síntesis de farmacéuticos, extraer compuestos valiosos de elementos naturales, limpiar petróleo, absorber gases contaminantes, entre otros.

¿En qué etapa de desarrollo se encuentra su investigación?

Si bien demostramos la factibilidad técnica del uso de solventes iónicos, aún debemos probarlo a escala piloto. En este punto, tenemos mucha confianza en que estamos trabajando en una solución eficiente, amigable con el medioambiente y muy necesaria para muchas empresas en Chile y a nivel global.

Desde su perspectiva ¿El manejo de los residuos contaminantes responde a un cambio cultural o simplemente se realiza para cumplir?

En lo personal, creo que en los últimos años ha cambiado bastante la percepción de las personas y las comunidades respecto a la contaminación. En esta misma línea, vemos como cada día más las empresas adaptan sus procesos para cumplir con las políticas medioambientales. Digo esto, porque hace algunos años, el tema de los residuos industriales, no era importante a la hora de construir una industria o realizar alguna actividad productiva.

Esto último, hoy en día es impensable, ya que la normativa está presente en el diseño de las plantas industriales, en el diseño de producción y, en general, en todo lo que implique posibles impactos o externalidades negativas en comunidades y en el medioambiente. Sin embargo, hay un pequeño mea culpa que debemos hacer desde la academia y que consiste en que el mundo universitario, no ha contribuido a traspasar conocimiento a la sociedad, por ejemplo, sobre cuáles son las actividades que más contaminan.  

¿Nos podría dar un ejemplo?

La mayoría de la gente piensa que los contenedores de pilas son positivos, lo que dista mucho de ser verdad. Lo que nadie sabe es que en Chile no existe ninguna organización que trabaje sobre estos desechos y, peor aún, no saben que muchas de ellas terminan en la basura de forma concentrada, generando focos de contaminación intensivos que impactan mucho más negativamente el medioambiente, que si botáramos las pilas a la basura de forma individual.

¿Éstas no se reciclan?

No existe nadie en Chile que recicle pilas, porque desarmarlas implica una operación muy costosa, cuyo resultado nos llevaría a obtener componentes que valen muy poco. De esta manera, ni siquiera las ONG’s se motivan a realizar esta actividad por el tema de costos. Actualmente, parte de las pilas recogidas son incluidas en bloques de material inherte y enterradas en rellenos especiales, que si bien cumplen las normativas, no parecen sostenibles en el largo plazo. La única esperanza que nos queda, es la nueva ley sobre responsabilidad de los productores o comerciantes, donde ellos serán quienes deban hacerse cargo de los residuos que generan al terminar la vida última del producto, lo que va a ser un gran tema en el ámbito de las baterías y pilas.

Volviendo al tema, ¿Qué espera usted a futuro con los resultados de la investigación?

Como dije antes, hemos trabajado la absorción de gases contaminantes, utilizando este tipo de líquidos para hacer algunos procesos de forma diferente, a como se está haciendo actualmente. De esta manera, siento que ya estamos capacitados para entregar a la industria y a las organizaciones públicas y privadas, nuevas alternativas rentables y medioambientalmente amigables en el tratamiento de contaminantes. A modo de ejemplo, puedo mencionar un solvente que desarrollamos y que, al ponerlo en contacto con agua contaminada con petróleo, funciona muy bien separando ambas sustancias.

Esto viene a dar respuesta a refinerías como ENAP, que siempre están expuestas a derrames de petróleo que son muy difíciles de manejar cuando se emulsiona en el agua. De igual forma, ayudaría a controlar las filtraciones de los diversos barcos que llegan a nuestras costas.

Finalmente ¿cómo se ha sentido como investigador PUCV?

Siempre he sentido mucho apoyo de la Universidad, a través de la Vicerrectoría de Investigación y Estudios Avanzados, que fomenta significativamente en los académicos, las labores referidas a la generación de conocimiento. En este sentido, el cambio que se produjo el año 2008, cuando la PUCV comenzó a financiar más proyectos, preparar manuscritos y generar instrumentos de apoyo a los investigadores, fue muy importante para alcanzar los resultados que hoy tenemos y que no tienen nada que envidiar a otras casas de estudios.

¿Cuál cree que es el mayor impacto de la investigación en el proceso formativo de los estudiantes?

La investigación en el caso de la ingeniería, ayuda a motivar mucho a los alumnos, ya que ven la posibilidad cierta de aprender haciendo. Desde esta perspectiva, damos a los estudiantes de último año, la posibilidad de levantar sistemas de experimentación, lo que les permite aplicar conceptos que solo habían visto de forma abstracta.

Asimismo, siempre les comentamos sobre la importancia de establecer redes de contacto al investigar, sea dentro de la institución o a nivel local, regional, nacional o global, porque esto posibilita una cooperación efectiva a la hora de generar proyectos o nuevas líneas de trabajo.  

¿Qué depara el futro para el investigador Carlos Carlesi?

Generar un nuevo FONDECYT que me permita trabajar con la aplicación de los líquidos iónicos en minerales. Para ello, trabajaría con colaboradores de la PUCV especialista en la parte electroquímica más pura y, al mismo tiempo, asociado a empresas que nos aporten insumos como minerales que nos permitan realizar estudios comparativos. En síntesis, esperamos lograr resultados que nos posibiliten entusiasmar a las empresas mineras, para invertir en investigación que les permita mejorar sus procesos y que, por supuesto, tenga un marcado sello nacional.

Por Marcelo Vásquez, Periodista VRIEA PUCV