Varela atua no IEA há alguns anos. É o representante do Instituto na Comissão de Museus da USP, um dos curadores da metacuradoria Abstração e coordenador, no Polo São Carlos, do Grupo de Pesquisa de Sistemas Complexos.
Graduado em química pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Varela tornou-se mestre em físico-química pela USP e doutor em ciências naturais pelo Instituto Fritz Auber da Sociedade Max Planck, com defesa de tese em química na Universidade Livre de Berlim, ambos da Alemanha. Realizou pesquisa de pós-doutorado no Departamento de Física Experimental da Universidade Técnica de Munique, também na Alemanha, e no IQSC, do qual é professor desde 2007. Sistemas complexos, dinâmica não-linear e eletroquímica são os temas de trabalho enfatizados nas suas pesquisas na área de físico-química.
Com informações do IQSC e IEA