Un sensor para la detección de toxinas en el agua superficial. Un equipo investigador de la Universidad de Cincinnati, ha llevado a cabo un estudio cuyo propósito es el diseño de un sensor de toxinas. Concretamente, el modelo confeccionado permite la identificación de las toxinas causadas por las algas en el agua superficial como ríos o lagos. En este contexto, una identificación precoz de las toxinas, previene posible contaminación del agua donde se encuentra.
La importancia de una temprana detección de microcistinas
Microcistinas, una sustancia potencialmente peligrosa para la salud. Los miembros del equipo desarrollaron un sensor en base a aptámeros electroquímicos que identifica la microcistina cianotoxina del agua. Concretamente, las microcistinas son derivados tóxicos producidos por algas nocivas, las cuales aparecen con la filtración de fertilizantes agrícolas en el agua. Estas sustancias pueden provocar distintas patologías en la salud humana.
Una detección precoz es clave para prevenir el riesgo. En el caso de cianotoxinas, si se detectan en el agua potable, es difícil de eliminar. Un ejemplo de ello lo tenemos en Toledo (Ohio, Estados Unidos), localidad en la que se produjo esta situación cuya consecuencia fue no poder consumir el agua potable. Advertir esta situación en un etapa temprana facilita su eliminación de forma previa a que el agua contaminada acceda a la planta de tratamiento.
Una precoz detección evita que agua contaminada acceda a la planta de tratamiento
Los medios convencionales, pueden no mostrar una alta eficiencia ante cianotoxinas. Como señala Vasileia Vogiazi, la presencia de este tipo de toxina, dificulta el tratamiento. Además, puede incrementar el coste de tratamiento si las toxinas logran pasar por varias fases del sistema empleado. Por lo tanto, la gestión de la planta y su coste pueden verse perjudicados.
Colaboración entre distintas disciplinas científicas
En el proceso de investigación, se contó con un equipo altamente especializado. Para el estudio, se contó con miembros de la Universidad de Cincinatti procedentes de distintos campos. Estuvieron presentes Vesselin Shanov, profesor de ingeniería química; Ryan White, del departamento de ingeniería eléctrica y Bill Heineman, procedente de la rama de química. Así mismo, participaron Armah de la Cruz y Eunice Varughese, miembros de la Agencia de Protección Ambiental.
La colaboración entre distintas ramas, fue clave para la investigación. Como señala Dionysiou, Vasileia se apoyó en el departamento de química para profundizar en aspectos esenciales para el estudio como la electroquímica o los sensores. Además, realizó pruebas gracias a la colaboración de un fabricante de aptámeros que facilitó su apoyo.
El futuro de la investigación pasa por ampliar el espectro de detección. En futuras etapas dentro del marco de este estudio, se prevé ampliar los tipos de toxinas que el sensor es capaz de detectar. Hasta la fecha, utilizando muestras del lago Erie en Ohio, se ha logrado detectar toxina microcistina, la cual es ampliamente presente en la zona. Por ello, aparte de mejorar la capacidad de detección, se pretende crear un modelo que poder desplazar.
Los investigadores buscan configurar un prototipo que pueda ser transportable hasta la masa de agua
Se pretende poder medir múltiples cianotoxinas presentes en el agua. Como indica Dionysiou, las microcistinas son habituales en Ohio. Sin embargo, hay que tener presente también la posible presencia de otras toxinas. Por ello, el propósito es mejorar el sistema diseñado para incrementar su capacidad de detección y que pueda mensurar la presencia de cianotoxinas.
Conclusión
La apuesta por nuestras formas de detección, nos ayuda a reducir imprevistos. Como hemos podido apreciar en la investigación expuesta, detectar la contaminación a tiempo es clave. De esta forma, contando con la tecnología apropiada, se puede reducir el coste de operación por la disminución de contratiempos que pueden surgir. En BlueGold creemos que la innovación es la piedra angular de un futuro sostenible.
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