¿Recuerda el primer disparo de plasma en el Tec? A seis años, sus frutos se ven en agricultura, industria y medicina

Seis años han pasado ya desde aquel 29 de junio de 2016, cuando el país marcó un hito en toda la región latinoamericana: la primera descarga (o disparo) de plasma de alta temperatura.

Desde entonces, el Laboratorio de Plasmas para Energía de Fusión y Aplicaciones, del Instituto Tecnológico de Costa Rica (Tec), ha realizado acuerdos con diferentes universidades e institutos internacionales, como el Max Planck, en Alemania, o la Universidad de Princenton, en Estados Unidos, un referente en temas de fusión de plasmas.

Además, diferentes científicos han desarrollado proyectos de posgrado y doctorado, y nuestro país se colocó en el mapa de las pocas naciones con desarrollo de la física nuclear en la región.

Costa Rica también fue admitido en el Consejo Internacional de Investigación en Fusión, el máximo consejo científico del Organismo Internacional de Energía Atómica (AIEA, por sus siglas en inglés), órgano adscrito a la Organización de Naciones Unidas (ONU).

Más allá de esos reconocimientos, las aplicaciones de esta tecnología ya se perciben en la industria, la agricultura y los dispositivos médicos que se producen en territorio nacional.

“Ya llevamos 11 proyectos de investigación en fusión. Hemos hecho siete proyectos de uso de plasma en industria, tres en uso de plasma en medicina y uno en uso de plasma en agricultura”, manifestó el físico especialista en plasmas y energía nuclear Iván Vargas Blanco, coordinador del laboratorio.

El avance de estos proyectos, todos con impacto en la sociedad, ha hecho que el laboratorio del Tec hoy se encuentre enrumbado a convertirse en un Centro de Excelencia de Investigación en Plasmas y Fusión del AIEA.

“Desde el disparo de plasma el organismo ha manifestado explícitamente que nos convirtamos en centro de excelencia para América Latina. La AIEA tiene centros de excelencia en distintas ramas de la energía nuclear, pero no tiene ninguno de fusión. Tiene 33 centros de excelencia sobre otras áreas, pero nosotros seríamos el primero del mundo en temas de fusión”, expresó.

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Semillas mejoradas con plasma

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El uso de plasma en agricultura, subrayó Vargas, es muy reciente. En el mundo esta línea de investigación comenzó hace si acaso cinco años.

En el laboratorio en el Tec, en Cartago, el físico y su equipo han trabajado con semillas de frijol, de rábano y de culantro. Las exponen al plasma para ver si esta les da algún beneficio.

“Y la conclusión a la que hemos llegado es que las semillas cuando germinan crecen más y se vuelven plantas más sanas; presentan menos enfermedades. Las hojas tienen menos afectación”, expuso.

“Si se logra exponer semillas al plasma antes de sembrarlas el agricultor va a lograr un mejor rendimiento. Las semillas se convertirán en plantas más robustas, más sanas y que darán un mejor fruto”, añadió.

El científico también indicó que ya están incursionando en otro tipos de semillas. Pero esto no es lo único, pronto traerán un equipo para generar agua activada con plasma. Es agua que se expone al plasma y con esto se riegan los cultivos. La esperanza, por lo visto en otros países, es que esto también dé resultados para mejorar los cultivos.

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Por la salud

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El proyecto estrella en el área de tecnologías médicas se realiza de la mano con el Hospital Nacional de Niños (HNN). Allí, se estudian diferentes opciones para purificar el aire y así eliminar patógenos, desinfectar superficies con agua activada por plasma y, además, un dispositivo para tratar los desechos hospitalarios con plasma.

También hay otras iniciativas, por ejemplo, se ha usado plasma para tratar dientes humanos extraídos. Exponiéndolos a plasma se vio que tenían mejor adherencia a los materiales con los que se hacen las calzas; esto haría que se adherieran mejor. Este proyecto se hizo con la Facultad de Odontología de la Universidad de Costa Rica (UCR).

Incluso se ha puesto plasma en las células de la piel, y esto ayuda a sanar. Esto podría ser útil para personas con úlceras. También se han hecho proyectos de esterilización con plasma y en dispositivos como prótesis; pero estos proyectos son más incipientes.

Aportes a la industria

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En el campo de la industria, el Tec ha trabajado con empresas para aumentar la dureza del acero al tratarla con plasma.

También han colaborado con empresas de dispositivos médicos. Los diferentes materiales de un dispositivo son tratados con plasma para que puedan amalgamarse y así resistan más el tiempo.

Otra función está en la limpieza, esterilizar superficies, limpiar y eliminar residuos.

“También hemos hecho estudios para mejorar la calidad de la madera o de recubrir, por ejemplo, con cobre el acero. En el sector industrial es donde ya hay, a nivel mundial, más usos para el plasma”, aseveró Vargas.

Fondos necesarios para trabajar

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Desgraciadamente, la investigación en fusión de plasma y sus aplicaciones no son fáciles de lograr y la regla fiscal también golpeó las posibilidades de investigación para este laboratorio tico. Mucho de lo logrado, hasta el momento, proviene de recursos aportados por institutos internacionales.

“La mayoría de lo logrado no son fondos del Tec, son de fondos internacionales que nos han llegado. Si fuera por financiamiento nacional tendríamos que haber cerrado las puertas”, enfatizó.

Vargas dio un ejemplo: el Tec elaboró para sí un plan de tratamiento de residuos sólidos urbanos. La iniciativa comenzó en el 2014, se hicieron tres proyectos de investigación. El Tecnológico incluso diseñó su propio “reactor”, por así decirlo para destruir basura.

“No hemos podido ponerlo a funcionar por falta de financiamiento. Se hizo el diseño y la simulación en computadora, pero no había inversión para construirlo. Ahora tendremos una donación de una ‘antorcha de plasma’ que es necesario para estos reactores, pero sí hace falta más”, destacó.

El primer disparo de plasma generó financiamiento externo, pero el equipo sabe que también deben apostarle a capital privado para lograrlo.

“Si la opinión pública conoce lo que estamos haciendo, tendremos también mayor apoyo privado para sacar adelante los proyectos”, concluyó el coordinador del laboratorio de plasma.