“El aparato, que opera como un “estetoscopio” sobre las plantas, permite determinar su comportamiento en relación con el uso de fertilizantes, tratamientos o cambios en las condiciones climatológicas, entre otras variables”.
La Superintendencia de Industria y Comercio, a través de su directora de Nuevas Creaciones, Edna Marcela Ramírez Orozco, otorgó Patente de Modelo de Utilidad a la Universidad del Quindío por la invención denominada “Equipo Medidor Fotoacústico Portátil de Razón de Evolución de Oxígeno”, que corresponde a un dispositivo desarrollado por el Grupo de Investigación en Ciencia Aplicada para el Desarrollo de la Ecorregión, GICADE, adscrito al Instituto Interdisciplinario de las Ciencias de la Facultad de Ciencias Básicas y Tecnologías.
En el contexto de los retos que propone el mundo hoy, con una alta demanda de innovación social, el GICADE, liderado por el docente del Programa de Tecnología en Instrumentación Electrónica, licenciado en Matemáticas y Física, Fernando Gordillo Delgado, PhD, en conjunto con los ingenieros electrónicos uniquindianos, Diego Fernando Valencia, Jhon Alexander García y Daniel Iván Rey, entre otros actores académicos vinculados, ha logrado desarrollar este dispositivo de bajo costo y significativas ventajas funcionales, comparadas con las de otros similares en el mercado que son utilizados para la medición de la cantidad de clorofila y la absorción de CO2.
Con este módulo, de tamaño similar al de una caja de zapatos, dotado con una pantalla (display), además de componentes electrónicos y una pinza que sujeta las hojas como lo haría una “plancha para el cabello”, se busca ‘auscultar’ los vegetales, como lo hacen los médicos con el cuerpo humano, pero observando la actividad fotosintética a escala de las funciones respiratorias de la planta, con el fin de brindar un diagnóstico que permita tomar decisiones útiles para la sustentabilidad agrícola.
La innovación cobra un mayor valor si se toma en cuenta que en el momento histórico que vivimos es prioritario considerar alternativas para hacer frente a las transformaciones que inciden e incidirán en la productividad del campo, como consecuencia del cambio climático, entre otros factores que amenazan el bienestar de la humanidad y que demandan acciones urgentes de adaptación, a través de soluciones que propendan por la salud de las personas y la protección de los ecosistemas.
Cabe resaltar que el desarrollo de este equipo portátil se suma a otros productos resultantes de un proceso que cumple 10 años de arduo trabajo al interior de la Universidad del Quindío y que, con el apoyo de la Vicerrectoría de Investigaciones, ha dado como fruto la conquista de esta patente, con perspectivas de uso comercial a mediano plazo; una tarea a la que se encuentra dedicado el ingeniero electrónico Jhon Didier García, con la ayuda de todo el equipo humano relacionado con el proyecto, en el marco de la gestión propia de la Tercera Misión Universitaria, impulsada desde la Vicerrectoría de Extensión y Desarrollo Social (EDS).
Según Andrea Gómez Escudero, PhD, líder de la Unidad de Innovación y Transferencia del Conocimiento de la Vicerrectoría de EDS, la vigencia de la patente se extenderá hasta el 7 de diciembre de 2028 con el fin de proteger y promover la gestión de esta iniciativa, basada en el uso del efecto fotoacústico y principios de ingeniería, en beneficio del desarrollo del sector de producción agrícola y la defensa de la seguridad alimentaria. Cabe señalar que en el proceso se cumplió con el término de recursos establecido en el marco de la ley, por lo que la Superintendencia de Industria y Comercio expidió recientemente el Diploma de Patente para nuestra alma mater.
Un dispositivo para ‘escuchar’ la respiración de las plantas
El dispositivo está basado en la técnica fotoacústica. El método al que hace referencia este concepto tiene su origen en el descubrimiento hecho por el inventor del teléfono y del fotófono, Alexander Graham Bell, del fenómeno sonoro que produce la incidencia periódica de luz sobre un cuerpo, y en el formalismo matemático que aportaron los físicos Rosencwaig y Gersho en la década de los años 70 del siglo XX, para que fuera aplicado de manera práctica. “En particular, cuando estos pulsos de luz se enfocan sobre la hoja de una planta, el oxígeno liberado durante el proceso de fotosíntesis modifica la onda de sonido, que se puede detectar con un micrófono especial”, explica el Dr. Gordillo Delgado.
En términos generales, al recibir luz pulsada, la hoja se calienta, lo que produce cambios periódicos de presión o sonido en cercanías a su superficie, mientras se libera oxígeno, también periódicamente, por la actividad fotosintética. Esta onda sonora no es perceptible por el oído humano, pero eliminando el ruido a través de filtros y programación computacional se obtiene una señal que permite la medición de la razón de evolución de oxígeno.
La idea, agrega el investigador, es que, con una preparación muy básica, alguien no necesariamente experto en esta técnica puede tomar las mediciones en campo. Esta información se envía de forma remota a una base de datos ubicada en un laboratorio para ser procesada. A partir del análisis estadístico se efectúa el diagnóstico relacionado con los especímenes cultivados, lo cual constituye un potencial servicio de atención a clientes y usuarios, tema en el que está trabajando la Universidad del Quindío.
Una patente con potencial impacto socioambiental, científico y tecnológico
Desde el año 2018 comenzaron los acercamientos del GICADE al programa ÓMICAS, presentado en la convocatoria Colombia Científica de Colciencias (ahora Minciencias) y liderado por la Universidad Javeriana -sede Cali-, con el fin de integrar esta innovación tecnocientífica a una de las líneas que aborda el tema de la agricultura de precisión. “Un mundo que cambia tan rápidamente debe ser adecuadamente interpretado por los grupos de investigación que, como el GICADE, se unen a un esfuerzo en el que Colombia intenta avanzar”, asegura el vicerrector de EDS, Luis Fernando Polanía Obando.
Vale resaltar que esta es la tercera patente obtenida por el GICADE en su afán por aportar al desarrollo de nuestra ecorregión, la cual se suma a la de un pegante natural elaborado con aceite de higuerilla y una planta de tratamiento del agua residual para el beneficio del café. “No cabe duda de que estas patentes constituyen una evidencia pertinente del proceso de transferencia y un avance hacia la apropiación social del conocimiento y la tecnología, lo que fortalece los indicadores de la Universidad del Quindío en el camino de la renovación de la acreditación institucional, validando su progreso en innovación, transferencia y proyección social”, puntualizó el vicerrector Polanía Obando.
Alejandro Herrera Uribe
Apropiación Social del Conocimiento
351-PT-Diploma-Patentes-2
