Proyectos

Fluctuaciones glaciares del Cuaternario tardío en Chile central: bases para comprender el pasado, presente y futuro del clima”.

Evaluación del potencial de captura de carbono en relaves mineros de la Mina El Teniente, Chile

El borde costero de la región de O’Higgins enfrenta un desafío importante en cuanto a alcanzar un desarrollo sostenible a nivel ambiental. Esto se debe a la exposición a contaminantes como pesticidas y metales provenientes de actividades clave de la región, como lo son la agricultura y la minería. Esta contaminación amenaza los ecosistemas del borde costero, la biodiversidad, la salud pública y las actividades económicas fundamentales como la pesca artesanal y el turismo. A pesar de la magnitud del problema, existe escasa información sobre los contaminantes presentes en este ambiente. La ausencia de sistemas de monitoreo limita la caracterización de la presencia de contaminantes y la evaluación de sus efectos sobre los ecosistemas costeros. Esta brecha dificulta la implementación de estrategias efectivas de gestión ambiental y pone en riesgo la sostenibilidad de las comunidades costeras que dependen de estos recursos naturales. El proyecto propone desarrollar una herramienta de biosurveillance adaptada a las características específicas del borde costero regional, inspirada en el exitoso modelo francés BIOSURVEILLANCE que utiliza organismos centinelas para evaluar la calidad del agua. La iniciativa busca establecer un sistema piloto de monitoreo que combine análisis químicos de contaminantes con evaluación de biomarcadores inmunológicos en mejillones, organismos filtradores que bioacumulan contaminantes y que sirven como reflejo del estado de salud del ecosistema. El objetivo general del proyecto es evaluar el estado de salud inmunológico de organismos centinela del borde costero de la Región de O'Higgins y su relación con la presencia de contaminantes, desarrollando un piloto de biosurveillance transferible a la gestión ambiental y acuicultura. Este proyecto cuenta con cuatro objetivos específicos: (1) caracterizar la presencia y concentración de contaminantes persistentes (metales y pesticidas) en agua, sedimentos y biota; (2) evaluar las respuestas inmunológicas en organismos centinela mediante biomarcadores moleculares; (3) analizar la relación entre contaminantes específicos y respuestas inmunológicas para identificar biomarcadores sensibles y robustos; y (4) desarrollar un piloto de biosurveillance con potencial de transferencia a programas de gestión regional y nacional. Para llevar a cabo este proyecto se implementará un sistema de encajonamiento de mejillones (Mytilus edulis o M. chilensis) en tres sitios estratégicos del borde costero: Navidad, Pichilemu y Bucalemu. Estos sitios representan puntos críticos de confluencia entre aportes continentales y ecosistema marino, permitiendo evaluar efectos acumulativos de contaminación. Se realizarán dos campañas de muestreo (invierno y verano) para capturar variación temporal. En cada sitio se colocarán individuos adultos en jaulas durante 15 días, período tras el cual se recuperarán para análisis químicos y biológicos. El componente químico incluirá análisis de metales mediante espectrometría (ICP-OES) y pesticidas mediante cromatografía (LC-MS/MS) en matrices de agua, sedimentos y tejidos. Paralelamente, se caracterizarán parámetros fisicoquímicos (pH, conductividad, temperatura, oxígeno disuelto, salinidad) para contextualizar biogeoquímicamente los sitios. El componente biológico evaluará biomarcadores de respuesta inmune mediante análisis de expresión génica por qPCR de genes relacionados con estrés oxidativo (catalasa, superóxido dismutasa, glutatión S-transferasa, metalotioneínas) en tejidos de mejillones. Estos biomarcadores son sensibles a la exposición a metales y pesticidas, proporcionando indicadores tempranos de estrés ambiental. La integración de datos químicos y biológicos se realizará mediante análisis estadísticos multivariados y matrices de correlación utilizando lenguaje de programación (Phyton y R), identificando relaciones causales entre contaminantes específicos y activación del sistema inmune. Esta aproximación permitirá seleccionar los biomarcadores más apropiados según ubicación geográfica y estacionalidad, estableciendo las bases para un sistema de alerta temprana aplicable a la gestión costera regional. El proyecto tiene una duración de 18 meses y representa una iniciativa interdisciplinaria que integra Ciencias del Medio Ambiente, Biología Marina y Matemática Aplicada, contribuyendo directamente a la sostenibilidad ambiental del borde costero regional y generando conocimiento transferible para futuros programas de monitoreo a escala nacional.

Edital CNPq: CNPq/TWAS - Doutorado-Sanduiche no Pais /Sandwich PHD Fellowship - SWP 2014 - Vigência: 01/08/2015 a 31/01/2016 (6 meses). Ciência do Solo - Período de bolsa TWAS finalizado - 304201/2014-6 Como parte de este proyecto de investigación se publicaron dos artículos que se nombran a continuación: *Olivera-Viciedo, D (AC)., Prado, R.M., Lizcano, R., Salas, D., Nascimento, L.C., Calero, A., Peña, K., Betancourt, C. (1/8). 2020. Physiological role of silicon in radish seedlings under ammonium toxicity. Journal of the Science of Food and Agriculture, (FI=4.125, Q1), v. 100, p. 5637-5644. Indización: (ISI/WoS, Scopus). https://doi.org/10.1002/jsfa.10587 *Olivera-Viciedo, D (AC)., Prado, R., Lizcano, R., Nacimiento, L., Calero, A., Theodore, L and Castellano, L. (1/7). 2019. Silicon supplementation alleviates ammonium toxicity in sugar beet (Beta vulgaris L.). Journal of Soil Science and Plant Nutrition. (FI=3.612, Q2), v. 19. p. 413-419. Indización: (ISI/WoS, Scopus). https://doi.org/10.1007/s42729-019-00043-w

Con la apertura de la mina El Teniente en 1905, Chile promovió la explotación a gran escala del cobre llamado "Gran Minería del Cobre". De ese momento a la fecha, se registran un total de 757 relaves minero, dentro de los cuales un 85% de ellos están abandonados o inactivos. Estos números posicionan a los relaves como un problema importante, siendo actualmente el pasivo ambiental de mayor impacto en nuestro país. En particular, el relave Cauquenes ubicado en la Región de O Higgins, es el relave de cobre más antiguo y de mayor dimensión, reservorio a la fecha del material depositado por El Teniente. Considerando el número, tamaño y dimensiones, sumado a la complejidad del escenario ambiental y las variables involucradas, el estudio de las comunidades microbianas que habitan los relaves mineros debe abordarse desde diferentes disciplinas. Por estos motivos, a través de la interconexión de las diversas capacidades de investigadores nacionales e internacionales, el presente proyecto busca sentar las bases para la creación de un Centro de Biología de Sistemas para el estudio de comunidades que habitan relaves mineros. A nivel de investigación. el Centro se enfocará en: i) Caracterizar la estructura de las comunidades extremófilas de los relaves. ii) Identificar y validar de los potenciales metabólicos de las comunidades y sus miembros. iii) Generar un registro y clasificación de información - Bases de datos y colección de cepas. iv) Desarrollo de biotecnología para aplicaciones en minería. En definitiva, con un fuerte compromiso regional, el proyecto contempla abordar por primera vez desde una perspectiva multidisciplinaria e integral, el estudio de comunidades de especies extremófilas presentes en el relave Cauquenes, sentando las bases para que el Centro de Biología de Sistemas pueda en el corto plazo, proyectarse como un espacio real para al estudio de microorganismos que habitan los relaves en Chile.

Objetivo General Desarrollar un kit de qPCR que permita evaluar con precisión la sensibilidad farmacológica de C. rogercresseyi a tratamientos como inhibidores de quitina mediante asociación estadística entre frecuencia de marcadores genómicos y eficacia de tratamientos en campo. Objetivos Específicos 1. Validar estadísticamente la relación entre las variantes genómicas detectadas por el kit de qPCR y la resistencia a tratamientos con inhibidores de quitina. 2. Establecer un protocolo de buenas prácticas de laboratorio para la correcta aplicación del kit de qPCR. 3. Implementar capacitaciones para laboratorios y culminar con la certificación de aquellos aptos para aplicar la técnica con eficacia.

El objetivo de este proyecto es generar una estrategia de extensión e innovación, que permita la adaptación de la apicultura al cambio climático. Esta estrategia contempla 4 objetivos específicos que permitirán profesionalizar el rubro apícola de la región de O’Higgins. El primer objetivo específico es entregar herramientas teóricas a los apicultores a través de cursos y talleres, tanto de manera online como presencial. El segundo objetivo específico es entregar herramientas prácticas, gracias a la implementación de Unidades de Mejoramiento Productivo Apícola, un Apiario Demostrativo y el Laboratorio de Apicultura. El tercer objetivo específico es desarrollar un análisis territorial que permita fortalecer el sistema de trazabilidad. Y el cuarto objetivo específico, es seguir fortaleciendo el capital social a través de actividades vinculación con entidades nacionales y/o internacionales. El proyecto tiene como resultado final, formar apicultores y actores de la cadena apícola, capacitados para desarrollar las diferentes actividades necesarias en la producción apícola. Estas capacidades integradas al conocimiento de los apicultores, les permitirán realizar un manejo integral y resolver los problemas asociados al cambio climático que enfrenten en el diario desempeño de su profesión. Para ello se capacitarán en aspectos teóricos y prácticos. Se les entregarán competencias laborales de conocimiento, actitudes y habilidades para que puedan cumplir de forma exitosa con las actividades de la función apícola, permitiendo a los apicultores profesionalizarse.

Objetivos específicos: Capacitar a los productores apícolas y hortícolas en cultura de inocuidad alimentaria y reglamento RRA en forma continua. Certificar a través del sello RRA Desarrollar una campaña de difusión y marketing regional del sello RRA. Conformar el comité asesor público-privado regional de carácter permanente para asesorar y apoyar el funcionamiento continuo del sello RRA.

En esta propuesta consideramos que la prospección y detección temprana de fitopatógenos constituye una iniciativa altamente necesaria de abordar de una manera colaborativa e integrada con los productores y otros integrantes del sistema olivícola. Lo anterior, debido a que hay escaza información sobre los patógenos bacterianos y virales que atacan al cultivo del olivo en Chile, como así también, de los insectos vectores que se asocian con la diseminación de estos. Por otra parte, la información disponible a nivel nacional se condice con acciones aisladas y reactivas, es decir, que una vez se presenta el problema se actúa en consecuencia.  Realizar prospecciones colaborativas con actores del sistema productivo, periódicas y preventivas serán significativas para aplicar medidas de gestión y/o manejo y cuarentena. En el hecho, la bacteria Xylella fastidiosa (agente causal del síndrome de declive rápido del olivo; OQDS), se encuentra ausente para el cultivo del olivo en Chile, no obstante, existe un alto riesgo de ingreso y propagación de esta bacteria si no se realiza una vigilancia activa, en particular, del material de propagación y en maquinaria agrícola que proviene de países europeos donde el impacto de esta bacteria en olivos centenarios ha sido significativo, como lo ocurrido en la región de Apulia (Italia).  Adquirir mayor información de como el cambio climático acelerado impacta en la incidencia de enfermedades emergentes, y en fitopatogenos que se encuentran en estado de latencia en el cultivo del olivo. En este aspecto, se desconoce el efecto en la distribución e impacto de muchos fitopatógenos, lo que consideramos es de alto riesgo para la seguridad alimentaria y sostenibilidad de la producción, en este caso de la olivicultura y oleicultura.  Proveer de información relevante para sostener una total y profunda vigilancia que permita al SAG asegurar que la maquinaria agrícola que ingresa a territorio nacional, se encuentre exenta de material vegetal contaminado de procedencia. Para labores de cosecha se ha optado por el ingreso de maquinaria agrícola (regulado por normativas vigentes) proveniente de países europeos (principalmente España) donde se ha reportado enfermedades asociadas a virus y bacterias fitopatógenas de carácter cuarentenario para Chile; esta situación involucra un alto riesgo para la sanidad de los olivos de la región y del país.  Contribuir en informar y educar a los productores, asesores técnicos e identidades públicas que forman parte del sistema productivo olivícola de la región de O’Higgins en tópicos de fitosanidad del cultivo del olivo, entregará herramientas y mayor comprensión de los fenómenos asociados a la salud del olivo en condiciones locales. Por otra parte, los desafíos que deben resolver los productores en materia de fitosanidad pueden en algunas oportunidades ser limitadas o deficientes por falta de información, y en consecuencia no determinar la estrategia o táctica más apropiada para el control de enfermedades en plantas.  También, notamos del Diagnostico territorial participativo un gran interés por parte de los productores en proteger la salud de sus olivos, a través de la detección temprana de problemas fitosanitarios que eviten una contaminación masiva en olivos propios y vecinos.

El objetivó del proyecto de investigación era de identificar la presencia y las fuentes de contaminaciones fecales en al anillo de cenotes en el estado de Yucatán (zona con ecosistemas frágiles y altamente productivos) a través del desarrollo de marcadores químicos.