EL CURSO
Formado por 20 estudiantes de Primer Año de la Generación 2017. Esta primera iteración de iGea fue especial, pues al tratarse de un piloto del programa, los estudiantes vivieron las fases de estrategia y diseño en un solo semestre. El piloto se desarrolló en el Semestre Primavera 2017 y fue convalidado con el curso de Introducción a la Ingeniería II, predecesor del actual Proyecto de Innovación en Ingeniería y Ciencias CD1201 del nuevo plan de estudios (2019).
EL CURSO
Formado por 20 estudiantes de Primer Año de la Generación 2017. Esta primera iteración de iGea fue especial, pues al tratarse de un piloto del programa, los estudiantes vivieron las fases de estrategia y diseño en un solo semestre. El piloto se desarrolló en el Semestre Primavera 2017 y fue convalidado con el curso de Introducción a la Ingeniería II, predecesor del actual Proyecto de Innovación en Ingeniería y Ciencias CD1201 del nuevo plan de estudios (2019).
Los Objetivos de Desarrollo Sostenible son parte de la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible de la Organización de las Naciones Unidas, un plan de acción a favor de las personas, el planeta y la prosperidad.
EL DESAFÍO: CIUDADES SUSTENTABLES
Los estudiantes se vieron enfrentados al desafío número 11 de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, Ciudades y Comunidades Sostenibles.
Las ciudades y las áreas metropolitanas son centros neurálgicos del crecimiento económico, ya que contribuyen a aproximadamente el 60 % del PIB mundial. Sin embargo, también representan alrededor del 70 % de las emisiones de carbono mundiales y más del 60 % del uso de recursos.
La rápida urbanización está dando como resultado un número creciente de habitantes en barrios pobres, infraestructuras y servicios inadecuados y sobrecargados, como la recolección de residuos y los sistemas de agua y saneamiento, carreteras y transporte. Esta situación está empeorando la contaminación del aire y provocando un crecimiento urbano incontrolado.
Entre los objetivos del desafío de Ciudades Sustentables, se encuentran los de aumentar la urbanización inclusiva y sostenible y la capacidad para la planificación y la gestión participativas, integradas y sostenibles de los asentamientos humanos en todos los países, de aquí al 2030.
EL DESAFÍO: CIUDADES SUSTENTABLES
Los estudiantes se vieron enfrentados al desafío número 11 de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, Ciudades y Comunidades Sostenibles.
Las ciudades y las áreas metropolitanas son centros neurálgicos del crecimiento económico, ya que contribuyen a aproximadamente el 60 % del PIB mundial. Sin embargo, también representan alrededor del 70 % de las emisiones de carbono mundiales y más del 60 % del uso de recursos.
La rápida urbanización está dando como resultado un número creciente de habitantes en barrios pobres, infraestructuras y servicios inadecuados y sobrecargados, como la recolección de residuos y los sistemas de agua y saneamiento, carreteras y transporte. Esta situación está empeorando la contaminación del aire y provocando un crecimiento urbano incontrolado.
Entre los objetivos del desafío de Ciudades Sustentables, se encuentran los de aumentar la urbanización inclusiva y sostenible y la capacidad para la planificación y la gestión participativas, integradas y sostenibles de los asentamientos humanos en todos los países, de aquí al 2030.
Los Objetivos de Desarrollo Sostenible son parte de la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible de la Organización de las Naciones Unidas, un plan de acción a favor de las personas, el planeta y la prosperidad.
Fuente: www.un.org
EL CONTEXTO: HIERRO VIEJO, PETORCA, V REGIÓN
El desafío de Ciudades Sustentables debía aplicarse en la localidad de Hierro Viejo, pueblo largo y apacible, ubicado en el valle del Río Petorca, justo antes de llegar a la ciudad del mismo nombre. En este lugar, típico del Norte Chico de Chile, el grupo de estudiantes investigaron los diversos problemas relacionados con el objetivo de Ciudades Sustentables y evaluaron diversas formas de contribuir.
Hierro Viejo se describe como un vergel que, contrastando con la aridez de los cerros que lo limitan, creció a largo de la carretera que va desde Cabildo a Petorca. Su vida la debe al río, el que puede ser muy pródigo en agua y hacer brotar la vida, ser tan seco que asoma su fondo lleno de piedras y, en ocasiones, volverse muy peligroso, arrasando con todo lo que encuentra cercano a su cauce.
Antiguamente la minería de cobre, plata y oro, mantenía a Hierro Viejo en frenética actividad, entregando su valiosa carga por ferrocarril a las fundiciones de la Zona Central. Hoy se ha reconvertido y su producto más preciado es la palta, lo que a su vez ha traído una serie de problemas relacionados con la escasez hídrica que provoca la producción en masa de dicho fruto.
Conoce más sobre Hierro Viejo en su sitio web
EL CONTEXTO: HIERRO VIEJO, PETORCA, V REGIÓN.
El desafío de Ciudades Sustentables debía aplicarse en la localidad de Hierro Viejo, pueblo largo y apacible, ubicado en el valle del Río Petorca, justo antes de llegar a la ciudad del mismo nombre. En este lugar, típico del Norte Chico de Chile, el grupo de estudiantes investigaron los diversos problemas relacionados con el objetivo de Ciudades Sustentables y evaluaron diversas formas de contribuir.
Hierro Viejo se describe como un vergel que, contrastando con la aridez de los cerros que lo limitan, creció a largo de la carretera que va desde Cabildo a Petorca. Su vida la debe al río, el que puede ser muy pródigo en agua y hacer brotar la vida, ser tan seco que asoma su fondo lleno de piedras y, en ocasiones, volverse muy peligroso, arrasando con todo lo que encuentra cercano a su cauce.
Antiguamente la minería de cobre, plata y oro, mantenía a Hierro Viejo en frenética actividad, entregando su valiosa carga por ferrocarril a las fundiciones de la Zona Central. Hoy se ha reconvertido y su producto más preciado es la palta, lo que a su vez ha traído una serie de problemas relacionados con la escasez hídrica que provoca la producción en masa de dicho fruto.
Conoce más sobre Hierro Viejo en su sitio web
EL EQUIPO DOCENTE
Luisa Pinto Lincoñir
Geóloga
Profesora de Cátedra
Maisa Rojas C.
Física
Profesora de Cátedra
Yonhairo Sándoval H.
Ing. Civ. Mecánico
Profesor Auxiliar
María F. Olivares
Geóloga
Ayudante
Además, en esta versión piloto el Programa iGea se contó con el apoyo de Eugenio Bravo, coordinador del área de Ingeniería e Innovación (actual HÉLICE); Felipe Célèry, coordinador del Área para el Aprendizaje en Ingeniería y Ciencias (A2IC); Sebastián Villarroel, profesor del Programa de Alfabetización Académica y Profesional (LEA); Danica Peric, directora de FabLab UChile; Claudia Mac-Lean, encargada de la Oficina de Ingeniería para la Sustentabilidad; Sergio Celis, coordinador de la Unidad de Investigación en Educación de Ingeniería y Ciencias; Felipe Díaz, académico del Departamento de Química, Biotecnología y Materiales; Raimundo Valenzuela y Vladimir Vicencio, profesionales de la ONG Covalente.
EL EQUIPO DOCENTE
Luisa Pinto L.
Geóloga
Profesora de Cátedra
Maisa Rojas C.
Física
Profesora de Cátedra
Yonhairo Sándoval H.
Ing. Civ. Mecánico
Profesor Auxiliar
María F. Olivares
Geóloga
Ayudante
Además, en esta versión piloto el Programa iGea se contó con el apoyo de Eugenio Bravo, coordinador del área de Ingeniería e Innovación (actual HÉLICE); Felipe Célèry, coordinador del Área para el Aprendizaje en Ingeniería y Ciencias (A2IC); Sebastián Villarroel, profesor del Programa de Alfabetización Académica y Profesional (LEA); Danica Peric, directora de FabLab UChile; Claudia Mac-Lean, encargada de la Oficina de Ingeniería para la Sustentabilidad; Sergio Celis, coordinador de la Unidad de Investigación en Educación de Ingeniería y Ciencias; Felipe Díaz, académico del Departamento de Química, Biotecnología y Materiales; Raimundo Valenzuela y Vladimir Vicencio, profesionales de la ONG Covalente.
LOS COLABORADORES
ONG COVALENTE
Organización que busca solucionar de forma integral y sustentable, problemas de interés social en el ámbito medioambiental y técnico, siendo un intermediario activo entre los organismos sociales y las Instituciones de Educación Superior.
FABLAB U. DE CHILE
Laboratorio de Fabricación Digital de la Universidad de Chile. Comunidad creativa, colaborativa y transdisciplinaria que habita un laboratorio de puertas abiertas para experimentar, investigar e innovar en proyectos de base científica tecnológica con impacto socio ambiental.
OPENLAB U. DE CHILE
Laboratorio de Innovación y Emprendimiento de OpenBeauchef, el Ecosistema Abierto de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, desde el cual se promueve la formación y el desarrollo de competencias en i+e.
LOS COLABORADORES
ONG COVALENTE
Organización que busca solucionar de forma integral y sustentable, problemas de interés social en el ámbito medioambiental y técnico, siendo un intermediario activo entre los organismos sociales y las Instituciones de Educación Superior.
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FABLAB U. DE CHILE
Laboratorio de Fabricación Digital de la Universidad de Chile. Comunidad creativa, colaborativa y transdisciplinaria que habita un laboratorio de puertas abiertas para experimentar, investigar e innovar en proyectos de base científica tecnológica con impacto socio ambiental.
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OPENLAB U. DE CHILE
Laboratorio de Innovación y Emprendimiento de OpenBeauchef, el Ecosistema Abierto de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, desde el cual se promueve la formación y el desarrollo de competencias en i+e.
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LOS MENTORES
Maria Teresa Matus
Asistente social
Directora Trabajo Social FACSO UChile.
Alejandro Chacón
Ingeniero Mecánico
Profesor universitario, director de Ecodiseño.cl
Gabriela Pedreros
Geóloga
Asistente técnico de investigación FONDECYT
LOS MENTORES
Alejandro Chacón
Ingeniero Mecánico
Profesor universitario, director de Ecodiseño.cl
Maria Teresa Matus
Asistente social
Directora Trabajo Social FACSO UChile.
Gabriela Pedreros
Geóloga
Asistente técnico de investigación FONDECYT
EL TERRENO
Durante los 2 días de terreno de los estudiantes se gestaron distintas actividades: explorar el entorno, conversar con los pobladores, entre otras.
Los estudiantes pudieron darse cuenta de los efectos de la sequía en el río, descubrieron increíbles registros arqueológicos en los cerros aledaños al pueblo y se llevaron la lamentable sorpresa de lo que la economía lineal produce en una visita al Vertedero de Chincolco, junto a la asociación Los Hijos del Carén.
Cada experiencia fue muy enriquecedora para las y los estudiantes y coincidieron en afirmar que lo más beneficioso fue el contacto con las personas, compartir sus problemas por un par de días y vivir su realidad.
EL TERRENO
Durante los 2 días de terreno de los estudiantes se gestaron distintas actividades: explorar el entorno, conversar con los pobladores, entre otras.
Los estudiantes pudieron darse cuenta de los efectos de la sequía en el río, descubrieron increíbles registros arqueológicos en los cerros aledaños al pueblo y se llevaron la lamentable sorpresa de lo que la economía lineal produce en una visita al Vertedero de Chincolco, junto a la asociación Los Hijos del Carén.
Cada experiencia fue muy enriquecedora para las y los estudiantes y coincidieron en afirmar que lo más beneficioso fue el contacto con las personas, compartir sus problemas por un par de días y vivir su realidad.
LA FERIA DE LAS IDEAS
El trabajo realizado por los equipos estudiantes concluyó con una exposición pública llevada a cabo en el patio explanada de Beauchef 851, en lo que se conoció como la Feria de Ideas. En ella, los distintos equipos defendieron sus proyectos mediante pósters y maquetas ante un panel de expertos externos a la Facultad, sus profesores y demás compañeros.
Las y los estudiantes mostraron un gran dominio del tema, destacando su motivación y respeto por las personas que pudieran beneficiarse de sus proyectos.
Finalmente, la experiencia, los proyectos y sus defensas fueron plasmados en el Boletín Sustentable de la Facultad Nº4, correspondiente al mes de Abril 2018.
LA FERIA DE LAS IDEAS
El trabajo realizado por los equipos estudiantes concluyó con una exposición pública llevada a cabo en el patio explanada de Beauchef 851, en lo que se conoció como la Feria de Ideas. En ella, los distintos equipos defendieron sus proyectos mediante pósters y maquetas ante un panel de expertos externos a la Facultad, sus profesores y demás compañeros.
las y los estudiantes mostraron un gran dominio del tema, destacando su motivación y respeto por las personas que pudieran beneficiarse de sus proyectos.
Finalmente, la experiencia del programa piloto, los proyectos y sus defensas fueron plasmadas en el Boletín Sustentable de la Facultad Nº4, correspondiente al mes de Abril 2018.
LOS EQUIPOS Y SUS PROYECTOS
OMEGA 4
Valentina Norambuena
Lider
Gabriela Herrera
Coordinación
Marcelo Santis
Edición
Cristian Salazar
Observación
Matías Vergara
Desarrollo
El equipo Omega 4 originalmente decidió enfocarse en el problema de los residuos plásticos en las ciudades, especialmente en las bolsas plásticas. Sin embargo, tras finalizar la etapa estratégica y visitar el terreno, decidieron dar un vuelco de su trabajo para orientarlo hacia los problemas que más aquejaban a las personas de Hierro Viejo: la escasez de agua. Esto los llevó a diseñar REGA, un reutilizador de aguas grises.
OMEGA 4
Valentina Norambuena
Lider
Gabriela Herrera
Coordinación
Marcelo Santis
Edición
Cristian Salazar
Observación
Matías Vergara
Desarrollo
El grupo Omega 4 originalmente decidió enfocarse en el problema de los residuos plásticos en las ciudades, especialmente en las bolsas plásticas. Sin embargo, tras finalizar la etapa estratégica y visitar el terreno, decidieron dar un vuelco de su trabajo para orientarlo hacia los problemas que mas aquejaban a las personas de Hierro Viejo: la escasez de agua. Esto los llevó a diseñar REGA, un reutilizador de aguas grises.
LA ESCASEZ DE AGUA
¿Sabías que un lavado completo en lavadora usa en promedio 285 litros de agua? ¿O qué lavar loza durante 5 minutos gasta al menos 60 litros?. Estos líquidos, que normalmente se pierden en el alcantarillado, reciben el nombre de ''aguas grises''. Estas que son resultado de un proceso de aseo, tanto personal como de artículos de cocina o ropa.
Al visitar Hierro Viejo, los integrantes del equipo notaron que muchos pobladores sufrían de no contar con agua suficiente para cubrir con los usos domésticos y el regadío de sus cosechas, debido a la escasez hídrica causada por sequías y las crecientes plantaciones de paltos.
Bajo la intención de aportar a dicha situación y teniendo en cuenta los alcances que el ser estudiantes de primer año les permitían, decidieron diseñar un producto capaz de darle un segundo uso a las aguas grises, y que fuese fácilmente replicable y escalable. Así nació REGA.
REGA: REUTILIZADOR DE AGUAS GRISES
La idea tras REGA es la de un filtro compuesto por una etapa química y otra física.
La etapa física aprovecha el fenómeno de la decantación de aquellos desechos sólidos de gran tamaño gracias a la gravitación para entregar un primer nivel de filtrado al agua. Para eso se utilizan distintos bidones a través de los cuales circula el líquido, siguiendo el principio de Pascal en vasos comunicantes.
La etapa química, por su parte, consiste en un vaso de filtrado en base a materiales de distintas densidades con múltiples niveles, ubicado al final del circuito y con un agujero inferior por el cual sale el agua limpia para ser almacenada o distribuida. Estos materiales son gravilla, arena y carbón activo.
La estructura de la parte química es desmontable, a fin de reemplazar los materiales empleados una vez cumplida su vida útil.
Lemu
Bruno Rodríguez
Lider
Alexis González
Coordinación
Antonia Clericus
Prototipado
Andres Courard
Prototipado
Rafaella Canessa
Diseño
Los integrantes del equipo Lemu Chile decidieron darle otro enfoque a su trabajo: Mientras la mayoría de los equipos trabajaron pensando en la escasez de agua, ellos buscaron solución al efecto contrario: Los desastres causados por el crecimiento repentino y excesivo del río. Esto dio origen a la Barrera Natural de Contención Fluvial.
LemuChile
Bruno Rodríguez
Lider
Alexis González
Coordinación
Antonia Clericus
Prototipado
Andrés Courard
Prototipado
Rafaella Canessa
Diseño
Los integrantes del equipo Lemu Chile decidieron darle otro enfoque a su trabajo: Mientras la mayoría de los equipos trabajaron pensando en la escasez de agua, ellos buscaron solución al efecto contrario: Los desastres causados por el crecimiento repentino y excesivo del río: Los aluviones. Esto dio origen a la Barrera Natural de Contención Fluvial.
LA NECESIDAD DE UNA BARRERA
En valles con pocas precipitaciones y extensos monocultivos, los aluviones son una amenaza inminente. El equipo Lemu notó que una de las grandes preocupaciones de los pobladores eran las violentas reapariciones del río, que causaban grandes estragos en el pueblo debido a su proximidad a la ribera.
Esto los impulsó a buscar crear una barrera que permitiese contener la tierra para proteger la biodiversidad y aumentar la seguridad de las personas. Sin embargo, esta solución debía ser económica y sustentable al mismo tiempo. La conjugación de estos factores con la creatividad de los estudiantes dio origen a una barrera de contención natural, basada en distintos tipos de árboles resistentes a las sequías.
BARRERA NATURAL DE CONTENCIÓN FLUVIAL
El área forestada funciona como una solución natural, en que las raíces de los árboles afirman el terreno y la vegetación protege al pueblo tras ella, frente a crecidas del río o aluviones.
Mediante 5 tipos de árboles distintos - Tara, Carboncillo, Chañar, Pimiento y Huingán - todos sumamente resistentes a las sequías, de rápido crecimiento y que requieren poco mantenimiento, el equipo de estudiantes diseñó un sistema de contención considerablemente económico ($385.000 por hectárea aprox).
La distribución de los árboles se realiza mediante un sistema de hexágonos, que optimizan el espacio facilitando la organización del acoplamiento. El modelo resultante es fácil de replicar, sencillo y de bajo costo.
+ DE 30
Alfonso Gallegos
Lider
Valentina León
Coordinación
Álvaro Copier
Diseño
Dominga Espinosa
Prototipado
Tomás Martínez
Comunicación
El equipo + de 30 decidió atacar el problema de la escasez hídrica desde otro foco: utilizar aquellas características del ambiente poco explotadas para hacer frente a la falta de agua. Así es como nació Clavel de Agua, un recolector de agua niebla construido en base a materiales propios de la zona.
+ DE 30
Alfonso Gallegos
Diseño
Valentina León
Lider
Álvaro Copier
Diseño
Dominga Espinosa
Prototipado
Tomás Martínez
Comunicación
El equipo + de 30 decidió atacar el problema de la escasez hídrica desde otro foco: utilizar aquellas características del ambiente poco explotadas para hacer frente a la falta de agua. Así es como nació Clavel de Agua, un recolector de agua niebla construido en base a materiales propios de la zona.
Tomás Martínez
UN MICROCLIMA APTO
Aún cuando la escasez hídrica ha afectado al pueblo por lapsos de hasta 8 años, la zona ha presentado históricamente una humedad media de 50-80%, propio de un microclima tropical.
Lo anterior, en adición a la disponibilidad de mallas Raschel (como desecho de las actividades agrícolas y mineras) y la experiencia de estar en el terreno durante un fin de semana (sintiendo la humedad ambiental condensar en sus rostros), motivó al equipo de estudiantes a crear un condensador biomimético inspirado en el clavel de aire, o Tillandsia.
EL CLAVEL DE AGUA
La estructura prototipada consiste en una torre de aproximadamente 4 metros de alto, la cual se reviste por ''hojas'' de malla Raschel donde choca el viento húmedo, condensándose y cayendo mediante tubos y mangueras hasta un contenedor en donde se almacena para su uso, como se aprecia en la imagen.
La torre está inspirada en la planta clavel de aire, presente principalmente en el norte de Chile, que posee un complejo mecanismo que le permite captar las gotas de niebla gracias a sus delgadas y filosas hojas.
iGenial
Andrés Cárdenas
Lider
Valentina Reyes
Registro
Gabriela Mora
Control
Pablo Bravo
Observación
Vicente Valdés
Edición
Entre las experiencias vividas durante el terreno, se incluyó la visita a un vertedero de la V región, junto a la comunidad Los Hijos del Carén. Esto marcó una diferencia para los estudiantes de iGenial, quienes decidieron atacar el problema de la acumulación de desechos, dando origen al Ecompactador, una máquina que higieniza y compacta residuos domésticos.
iGenial
Andrés Cárdenas
Lider
Valentina Reyes
Registro
Gabriela Mora
Control
Pablo Bravo
Observación
Vicente Valdés
Edición
Entre las experiencias vividas durante el terreno, se incluyó la visita a un vertedero de la V región, junto a la comunidad Los Hijos del Carén. Esto marcó una diferencia para los estudiantes de iGenial, quienes decidieron atacar el problema de la acumulación de desechos, dando origen al Ecompactador, una máquina que higieniza y compacta residuos domésticos.
LA ACUMULACIÓN DE ''BASURA''
El estilo de vida de la mayoría de la población da lugar a la producción y acumulación de deshechos, lo cual en adición a la creciente sobrepoblación y el consumo exagerado, da como resultado una enorme cantidad de basura que va a parar a un relleno sanitario, vertedero o incluso hasta al mar.
El estilo de vida de la mayoría de la población da lugar a la producción y acumulación de deshechos, lo cual en adición a la creciente sobrepoblación y el consumo exagerado, da como resultado una enorme cantidad de basura que va a parar a un relleno sanitario, vertedero o incluso hasta al mar.
En Chile, cada persona genera - en promedio - 384 kilogramos de basura al año. Esto suma un total de 6,5 millones de toneladas anualmente, el mismo peso de la pirámide de Giza. Además, solo el 10% de esta basura se recicla, aún cuando existen diversos tipos de deshechos que podrían tener un segundo uso.
Esto inspiró a los integrantes del equipo iGenial a crear una solución que contribuya a darle una segunda vida a estos materiales y así contribuir a eliminar el concepto de ''basura'': El Ecompactador.
