Impresiones 3D y Telegram: el premiado proyecto de estudiantes colombianos para potabilizar agua

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El profesor Wilson Hern¨¢n P¨¦rez y seis de sus estudiantes de las academias SED ¨C Cisco, del colegio p¨²blico Jorge Gait¨¢n Cort¨¦s de Bogot¨¢ se enteraron que hab¨ªan ganado la TeachersCOP de UNICEF - un reconocimiento que busca promover la educaci¨®n ambiental en las escuelas - estando en Colombia. Desde sus casas, el maestro y los alumnos Laura Valentina Pardo y Samuel Forero acababan de presentar virtualmente un proyecto para tratar aguas grises a m¨¢s de 1.500 profesores de todo el mundo que se encontraban reunidos por la Cumbre de Cambio Clim¨¢tico (COP27) que se ha realizado en Egipto este mes. Compet¨ªan con otros 250 proyectos, pero a la hora de la votaci¨®n, vieron c¨®mo la gr¨¢fica que hac¨ªa el recuento les pon¨ªa de campeones.

¡°Ganamos en la categor¨ªa de recursos educativos, incluso por encima de los alemanes¡±, recuerda Forero, ahora desde el colegio y a d¨ªas de graduarse de bachillerato. Encima de una mesa est¨¢ la planta de tratamiento de aguas grises en la que trabajaron varios meses que casi alcanza su altura. Se llama IoT_Water y a simple vista no es muy impresionante: cinco cubos de 18 x 18 cent¨ªmetros de distintos colores que se apilan uno encima de otro. Pero lo cautivador est¨¢ adentro, en sus procesos. Fue creada con impresoras 3D, usa Telegram para que las personas la puedan vigilar desde lejos, los mismos estudiantes la programaron y ataca uno de los problemas m¨¢s urgentes del barrio Engativ¨¢, donde queda el colegio: los problemas gastrointestinales por consumo de agua con baja calidad.

Pardo, de 17 a?os, explica lo que hace cada m¨®dulo, como le llaman a cada cubo, usando con naturalidad palabras que muchos dejaron de escuchar desde que estaban en el colegio. Quiz¨¢ sospecha que no es f¨¢cil entender, por eso su charla es pedag¨®gica. ¡°Las aguas grises entran por el cubo de m¨¢s arriba, donde, por sedimentaci¨®n, las part¨ªculas m¨¢s grandes quedan en el fondo seg¨²n su densidad¡±, comenta. Luego, por medio de una moto bomba, pasa al segundo modulo, el de electrocoagulaci¨®n. Similar a lo que pasa con una pila, por medio de un ¡°¨¢nodo y un c¨¢todo, uno de hierro y el otro de aluminio, se calienta el agua por electrificaci¨®n hasta llegar a los 60¡ãC¡±, agrega Forero, tambi¨¦n de 17 a?os. Eso permite que metales, qu¨ªmicos y aceites queden atr¨¢s en una mezcla gelatinosa.

En el tercer cubo viene el proceso de fotocat¨¢lisis, en el que se usa luz ultravioleta para eliminar un gran porcentaje de pat¨®genos del agua. En ese momento, Pardo saca su celular del bolsillo, abre Telegram y le manda un mensaje al m¨®dulo que le responde con un men¨² de opciones. Ella se?ala el de luz y la planta de tratamiento env¨ªa un mensaje afirmando que, en ese preciso momento, la luz es la ¨®ptima. ¡°Programamos esta aplicaci¨®n as¨ª para que cuando una persona lo use en su casa, no tenga que estar al lado de la planta de tratamiento para saber que est¨¢ funcionando bien. Puede estar en su cuarto o haciendo aseo y estar pendiente¡±, comenta.

En el pen¨²ltimo cubo el agua pasa por un filtro natural de piedras, grava, arena, resina i¨®nica y carb¨®n activado que se deshace de las ¨²ltimas part¨ªculas contaminantes, lo que permite que el agua pueda usarse para ba?arse o limpiar suelos. En el quinto modulo es cuando el agua se vuelve 99% potable. ¡°Lo logramos con condensaci¨®n, un proceso natural en el que el agua se evapora, condensa y luego cae¡±, se?ala Forero.

En media hora, recuerdan los alumnos constantemente, la planta puede volver potable hasta 4,8 litros que antes eran aguas grises. Fue un m¨¢ximo que lograron tras varios c¨¢lculos. Y es que nada en este proyecto es una casualidad. El grosor de cada cubo, que obtuvieron con impresiones 3D, fue medido con una m¨¢quina hidr¨¢ulica que les dej¨® utilizar la Universidad Minuto de Dios hasta que lograra aguantar 1.500 kilos sin romperse. El m¨®dulo dos, en el que el agua se calienta hasta a 60¡ãC, es el ¨²nico hecho en vidrio, material capaz de soportar esa temperatura sin colapsar.

Tampoco es una casualidad el por qu¨¦ eligieron hacer una planta de tratamiento de agua y no otra cosa. ¡°Hay estimaciones de la ONU que calculan que, para 2030, el agua potable se podr¨ªa acabar¡±, explica el profesor P¨¦rez. Pero tambi¨¦n insiste que eligieron hacer este proyecto porque en la localidad de Engativ¨¢, hay muchos problemas gastrointestinales. ¡°Hicimos una encuesta en los hospitales de la localidad y notamos que el promedio de enfermedades era muy alto¡±, agrega. Finalmente, una tercera raz¨®n son los costos del agua, que son altos en el barrio. ¡°Con IoT_Water un hogar se puede ahorrar hasta 42% de gasto en agua¡±, dice m¨¢s adelante Pardo.

La planta est¨¢ pensada para eso, para que eventualmente llegue a los hogares. El dise?o es estable para que no ocurran accidentes e, incluso, en el tope de la planta hay un gir¨®metro que, si nota que los m¨®dulos se est¨¢n inclinando, empieza a pitar. ¡°Como somos una instituci¨®n educativa, no podemos venderla directamente a las familias¡±, cuenta Forero. ¡°Pero la podemos ofrecer a bomberos o ONG para que ellos identifiquen cuando en un hogar no hay buena agua y la lleven¡±.

En el colegio hoy solo est¨¢n Forero y Pardo, los otros cuatro alumnos que crearon IoT_Water se fueron a exponer el proyecto a una feria. ¡°Hicimos mitosis¡±, dice ella en chiste, aludiendo al proceso por el que se dividen las c¨¦lulas. Ya tiene claro que, si logra obtener una beca a la que le est¨¢ apuntando para poder estudiar en la universidad el pr¨®ximo a?o, elegir¨¢ ingenier¨ªa de sistemas. Forero, que tambi¨¦n est¨¢ esperando una oportunidad similar, est¨¢ seguro que lo suyo es la f¨ªsica. La pasi¨®n se le nota cuando explica cada proceso en un tablero lleno de f¨®rmulas. A veces arroja una pregunta dif¨ªcil y deja pensativos a los que est¨¢n buscando seguir lo que dice. Nadie tiene la respuesta.

Ellos dos, as¨ª como los otros cuatro estudiantes, llevan apenas dos a?os vinculados a la academia SED ¨C Cisco, una alianza entre la empresa de tecnolog¨ªa Cisco y la Secretar¨ªa de Educaci¨®n de Bogot¨¢, a la que van voluntariamente dos veces a la semana de forma extracurricular, despu¨¦s de sus clases normales. En los ¨²ltimos d¨ªas antes de presentar el proyecto, la jornada se alarg¨®. Hubo d¨ªas en los que incluso se quedaron hasta las dos de la ma?ana en el colegio. Sin embargo, escuchar c¨®mo hablan de la experiencia deja claro que no les molest¨®. ¡°Eso a m¨ª me cambio¡±, cuenta Pardo. ¡°Yo cre¨ª que yo solo iba a poder leer o escribir. Que la programaci¨®n era para personas como mi pap¨¢ o mi hermano. Pero ya programar no se me hace un mito¡±. Adem¨¢s de TeachersCOP, el proyecto IoT_Water se ha ganado siete premios este a?o, incluyendo las Olimp¨ªadas Stem en Bogot¨¢ y Guardianes del Clima, organizado tambi¨¦n por Unicef, pero en Am¨¦rica Latina y el Caribe.