Conjuntamente, estudiantes del MIT y la Universidad del Valle de Guatemala buscan promover la innovación en el ámbito local por y para las comunidades guatemaltecas

Por: Leda Zimmerman

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Por primera vez en ambas universidades, los estudiantes universitarios de MIT participan en proyectos de investigación en la Universidad del Valle de Guatemala (UVG), mientras que los académicos de MIT se están asociando con estudiantes de licenciatura de la UVG para profundizar estudios de campo en Guatemala.

Estos proyectos piloto son parte de un proyecto más grande llamado ASPIRE (Alianzas Sostenibles para la Innovación, Investigación y Emprendimiento). Financiada por la Agencia de los EEUU para el Desarrollo Internacional, esta iniciativa de cinco años y 15 millones de dólares reúne a MIT, la UVG y la Asociación Guatemalteca de Exportadores para promover soluciones sustentables a los desafíos del desarrollo local.

“Esta investigación está arrojando información sobre nuestra comprensión de cómo diseñar con y para las personas marginadas, específicamente los pueblos indígenas”, dice Elizabeth Hoffecker, coinvestigadora principal de ASPIRE en MIT y directora del Grupo de Innovación Local de MIT.

El trabajo de los estudiantes está dando frutos en forma de publicaciones y nuevos productos, promoviendo directamente los objetivos de ASPIRE de crear un ecosistema de innovación en Guatemala que pueda replicarse en otros lugares de Centroamérica y América Latina.

Para los estudiantes, el proyecto ofrece recompensas tangibles e inspiradoras.

“Mi experiencia me permitió encontrar mi interés por la innovación y el emprendimiento local”, dice Ximena Sarmiento García, estudiante de quinto año de la Licenciatura en Antropología de la UVG.  Supervisada por Hoffecker, Sarmiento García dice: “Aprendí a informarme, investigar y encontrar soluciones – a convertirme en investigadora”.

De izquierda a derecha: Mercy Torres (UVG), Sandra Youssef (MIT) y Rony Herrarte (UVG) en MIT. Foto: ASPIRE

Sandra Youssef, estudiante de tercer año en ingeniería mecánica en MIT, colaboró ​​con investigadores de la UVG y agricultores indígenas para diseñar una carreta móvil para mejorar el rendimiento de la cosecha de arveja china. “Fue perfecto para mí”, dice. “Mi objetivo era utilizar tecnologías nuevas y creativas, así como ciencia, para superar problemas difíciles.”

Remoto y efectivo

Sydney Baller utilizó este aparato de destilación al vapor a pequeña escala, similar al aparato de hidrodestilación utilizado por el equipo ASPIRE en Guatemala, para extraer aceites esenciales. Foto de : Sydney Baller

Kendra Leith, coinvestigadora principal de ASPIRE y directora asociada de investigación en MIT D-Lab, dio forma a las oportunidades de investigación de pregrado (UROP) con sede en MIT, en conjunto con colegas de la UVG.  “Si bien actualmente a los estudiantes del MIT no se les permite viajar a Guatemala, quería que tuvieran una oportunidad de aplicar su experiencia y conocimientos para abordar desafíos del mundo real”, dice Leith. “La pandemia de Covid los preparó a ellos y a sus homólogos de la UVG para una colaboración remota eficaz.  Las UROPs completaron proyectos de investigación notablemente productivos a través de Zoom y cumplieron nuestros objetivos para ellos.”

Los estudiantes de MIT participaron en algunas de las investigaciones ASPIRE más ambiciosas de la UVG. Por ejemplo, Sydney Baller, un estudiante de segundo año de ingeniería mecánica, se unió a un equipo de agricultores indígenas e ingenieros mecánicos de la UVG que investigan el proceso de fabricación y los mercados potenciales de aceites esenciales extraídos de plantas de tomillo, romero y manzanilla.

“Los indígenas llevan miles de años trabajando con extractos de plantas y remedios ancestrales”, afirma Baller.  “Hay una historia prometedora allí a la cual sería importante dar seguimiento con investigaciones más modernas.”

Sandra Youssef utilizó CAD/CAM para realizar un diseño creado en un hackathon por agricultores de arveja china. “Nuestra carreta tenía que sostener 495 libras de arvejas chinas sin colapsar ni volcar, transitar por senderos estrechos en colinas y ser sencillo y económico de montar”, afirma. Los productores de arveja china han probado dos de los diseños de Youssef, construidos por un equipo de la UVG liderado por Rony Herrarte, profesor del departamento de Ingeniería Mecánica.

De desperdicios a filtros

Dos estudiantes de MIT se unieron a uno de los proyectos de larga data de la UVG: abordar la contaminación del agua en Guatemala.  La investigación busca utilizar moléculas de quitosano, extraídas de la cáscara de camarón, para la biorremediación de metales pesados ​​y otros contaminantes del agua. Estas cáscaras están disponibles en abundancia, dejadas como desperdicio por la industria camaronera del país.

Los estudiantes de segundo año, Ariana Hodlewsky, estudiante de ingeniería química, y Paolo Mangiafico, estudiante de ciencias cognitivas y del cerebro, se anotaron para trabajar con el investigador principal e instructor del departamento de química, Allan Vásquez (UVG), sobre sistemas de filtración que utilizan quitosano.

“El equipo quiere encontrar un producto rentable que las comunidades rurales más expuestas al riesgo de agua contaminada puedan usar en hogares o en sistemas urbanos de agua”, dice Mangiafico. “Así que hemos estado investigando diferentes tecnologías para la filtración de agua y analizar el mercado guatemalteco y estadounidense para comprender las regulaciones y oportunidades que podrían afectar la introducción de un producto a base de quitosano”.

“Nuestras investigaciones sobre cómo las diferentes comunidades usan el agua y sobre consumidores y peligros potenciales, establecen las pautas para los prototipos que la UVG quiere producir”, dice Hodlewsky.

Dos estudiantes manipulan cáscaras de camarón, evaluándolas y cuantificándolas cuidadosamente para eliminar impurezas y materia orgánica. Están transfiriendo las cáscaras de camarón limpias a un recipiente y preparando las cáscaras en bandejas para el proceso de secado. Esto representa la etapa inicial en el proceso de producción de nanopartículas de quitosano magnetizadas, donde las cáscaras de camarón se procesarán aún más para extraer quitosano. Foto : ASPIRE

Lourdes Figueroa, responsable de transferencia de tecnología del proyecto ASPIRE de la UVG, encontró su ayuda invaluable.

“Paolo y Ariana aportaron la cultura y la mentalidad de MIT al proyecto”, afirma. “Querían

comprender no sólo cómo funciona la tecnología, sino también las mejores formas de sacarla del laboratorio para que sea útil.”

Este fue un momento “ajá”, dice Figueroa. “Los estudiantes de MIT hicieron una contribución importante tanto al aspecto de ingeniería como de marketing, enfatizando que hay que pensar en cómo garantizar la aceptación de la tecnología en el mercado mientras aún está en desarrollo”.

Ecosistemas de innovación

Los tres campus de la UVG han servido como incubadoras de innovación y emprendimiento para la resolución de problemas, en muchos casos impulsados ​​por estudiantes de comunidades y familias indígenas. En 2022, Elizabeth Hoffecker, con ocho estudiantes de antropología de la UVG, se propuso identificar los ejemplos más vibrantes de estas iniciativas colaborativas, que ASPIRE busca promover y replicar.

El “diagnóstico del ecosistema de innovación” de Hoffecker reveló un grupo de actividad centrado en el campus del Altiplano de la UVG, que sirve a las comunidades mayas.  Hoffecker y dos de los estudiantes de antropología se enfocaron en cuatro ejemplos para una serie de estudios de caso, los cuales actualmente están preparando para presentarlos a una revista revisada por pares.

“El calibre de su trabajo fue tan bueno que me quedó claro que podíamos colaborar en un artículo”, dice Hoffecker. “Era la primera vez que publicaba con estudiantes universitarios”.

Los casos de los investigadores incluyeron la producción novedosa de hilo tradicional y la creación de un kit de fitoplancton en 3D que se está utilizando para educar a los miembros de la comunidad sobre la contaminación del agua en el Lago Atitlán, un destino turístico que impulsa la economía local pero que se ve cada vez más afectado por la proliferación de algas tóxicas.  Hoffecker destaca un proyecto de estudiantes universitarios indígenas que desarrollaron herramientas de enseñanza basadas en el juego para introducir conceptos matemáticos básicos.

“Estos se conectan con las formas de comprensión mayas locales y ofrecen una forma novedosa y práctica de fortalecer las habilidades de enseñanza de matemáticas de los maestros de escuelas primarias locales en las comunidades indígenas”, dice Hoffecker. “Crearon algo que aborda una necesidad muy inmediata en la comunidad: la falta de capacitación.

Los dos colaboradores universitarios de Hoffecker están escribiendo tesis inspiradas en estos estudios de caso.

“Mi tiempo con Elizabeth me permitió aprender a investigar desde cero, pedir ayuda, encontrar soluciones y confiar en mí mismo”, dice Sarmiento García. Ella considera que el enfoque ASPIRE es profundamente atractivo. “No sólo es ético sino también profundamente comprometido con la aplicación de los resultados a la vida real de las personas involucradas”.

“Esta experiencia ha sido increíblemente positiva, validando mi propia capacidad para generar conocimiento a través de la investigación, en lugar de depender únicamente de autores consagrados para respaldar mis argumentos”, dice Camila del Cid, estudiante de quinto año de antropología. “Esto fue enriquecedor, especialmente como investigadora latinoamericana, porque enfatizó que mi perspectiva y mis contribuciones son importantes”.

Hoffecker dice que este piloto realizado con estudiantes universitarios de la UVG produjo “investigación de alta calidad que puede informar la toma de decisiones basada en evidencia sobre cuestiones de desarrollo de máxima prioridad regional”, un objetivo clave para ASPIRE.  Hoffecker planea “desarrollar un camino que otros estudiantes de la UVG puedan seguir para realizar investigaciones similares”.

La investigación de pregrado de MIT continuará. “Las actividades de nuestros estudiantes han sido muy valiosas en Guatemala, tanto así que a los equipos de arveja china, quitosano y aceites esenciales les gustaría seguir trabajando con nuestros estudiantes este año”, dice Leith.  Ella anticipa una nueva ronda de MIT UROP para el próximo verano.

Youssef, por su parte, está ansioso por ponerse manos a la obra para perfeccionar la carreta de arvejas chinas. “Me gusta la idea de trabajar fuera de mi zona de confort, pensar en cosas que parecen irresolubles y encontrar una solución para arreglar algún aspecto del problema”, dice.

Sobre ASPIRE

ASPIRE es un proyecto de cinco años y $15 millones de dólares, financiado por USAID e implementado por el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), la Universidad del Valle de Guatemala (UVG) y la Asociación Guatemalteca de Exportadores (AGEXPORT) con el objetivo de crear modelos replicables sobre cómo las universidades latinoamericanas y sus colaboraciones con el sector privado, gobierno y comunidades locales, pueden responder a las necesidades locales y regionales de desarrollo.