Investigadores crearán un sensor electroquímico para detectar contaminantes en fuentes de aguas residuales

“Estamos consumiendo agua contaminada, no solo en Colombia, es una problemática mundial”. Así lo explica Drochss Pettry Valencia Ph.D., profesor de la Facultad de Ingeniería y Ciencias e investigador del Instituto iÓmicas, que lidera una investigación para diseñar un sensor electroquímico descartable que permita medir el nivel de contaminación de fuentes de agua de manera económica, confiable, sensible, rápida e in situ.

El académico señala que en las fuentes de agua se puede encontrar medicamentos, plaguicidas, moléculas o compuestos de uso para el cuidado de la piel como cremas y productores solares que no son eliminados en los tratamientos convencionales que hacen las PETAR debido a su alta resistencia. La presencia de estos contaminantes emergentes es motivo de preocupación en el mundo por los potenciales efectos sobre la biota acuática, terrestre e incluso en los seres humanos, con la consecuente alteración de los ecosistemas.

En la investigación también participan los profesores de la Universidad del Valle, Fiderman Machuca Martínez Ph.D., (coordinador) y Carlos Arturo Madera Ph.D; de la Universidad de Guadalajara (México), Pablo Daniel Astudillo Sánchez; de la Universidad Agraria La Molina (Perú), Rosa María Miglio Toledo de Rodríguez y Rosemary Vela Cardich, y de la Universidad Nacional del Altiplano de Puno (Perú), Walter Alejandro Zamalloa Cuba, Teófilo Donaires Flores y Edith Tello Palma. Al proyecto se sumaron recientemente investigadores de la Javeriana Bogotá.

Este proyecto consta de dos fases, la primera es el desarrollo del sensor, liderado por Pettry Valencia y por el doctor Pablo Daniel Astudillo (México); la segunda, el tratamiento electroquímico, farmacológico y con algas en el que participan los investigadores de Univalle y los de las universidades en Perú.

Para el desarrollo del sensor, la Universidad Javeriana se apoya en recursos del programa Sensum y ÓMICAS para la caracterización de las muestras que se están tomando en el marco de esta investigación.

La iniciativa, que cuenta con la financiación del Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo- CYTED, se propone crear una alternativa de fácil acceso al sensado de agua con la técnica de cromatografía, pensando en el beneficio de los países de América Latina, donde los estudios de contaminantes emergentes son limitados.

“Hemos desarrollado sensores donde el análisis de la muestra está en unos $3 USD. Lo que sigue es hacer el prototipo y para esto nos hemos unido con Javeriana Bogotá que desde hace unos cinco años viene trabajando con este tipo de sensado usando equipos costosos”, explica Drochss, coordinador del área de Química del Departamento de Ciencias Naturales y Matemáticas.

Asimismo, señala que han logrado grandes avances estudiando la forma óptima de hacer determinación de contaminantes emergentes con paracetamol en soluciones acuosas. “Todavía no hemos llegado a soluciones de toma de muestras, sin embargo es el siguiente paso para evaluar los contaminantes emergentes y si podemos garantizar una remediación de los mismos”.

Cabe anotar que se trata de un desarrollo amigable con el ambiente, pues permitirá reducir el uso de solventes como el acetonitrilo, ácido fosfórico, metanol y otros, empleados normalmente en procesos cromatográficos. Por otro lado, al facilitar la obtención de datos en este tipo de estudios, permitirá formular estrategias socioculturales y de Producción Más Limpia.

De acuerdo con Pettry Valencia, desde el Instituto iÓmicas se está desarrollando el sensor, mientras que los investigadores de la Universidad del Valle adelantan un método de remediación, entendida esta como liberación de los fármacos del agua tomada del Río Cali. Adicionalmente, el equipo que está en Perú están tomando muestras del  Lago Titicaca.

“Nuestro sensor garantiza concentraciones del orden de la especificidad, de los métodos analíticos más complejos con una diferencia de precio que ronda 20 veces menos. Próximamente estaremos publicando los primeros resultados de la investigación, puntualizó.

Para tener en cuenta

El desarrollo de este proyecto puede tener un impacto ambiental positivo dado que se podría eliminar los compuestos farmacéuticos de la matriz agua contribuyendo a la disminución de la amenaza ecológica asociada a la presencia de estos compuestos, especialmente en ecosistemas hídricos de amplia biodiversidad y de gran importancia ecológica, económica y social como son el lago Titicaca en Perú, el lago de agua dulce más extenso de Sur América, y el río Cauca, una de las principales arterías fluviales de Colombia y fuente de abastecimiento de varias poblaciones del país.