Unidos para evaluar el agua

Un grupo multidisciplinario de investigadores y estudiantes desarrolla dispositivos capaces de detectar la presencia de contaminantes en agua. El trabajo de investigación y su aplicación en el territorio se realiza en conjunto con las comunidades. El objetivo es que puedan ser construidos y utilizados sin necesidad de conocimientos técnicos.

“Nos propusimos hacer investigación que apunte a responder la demanda de las comunidades, eso es lo que nos une”, dice Estefanía Piegari, doctora en Ciencias Físicas de la Universidad de Buenos Aires (UBA) e integrante de Cosensores, un grupo multidisciplinario de investigadores y estudiantes que trabaja en el desarrollo de biosensores comunitarios. Estos dispositivos se arman en talleres con las comunidades y se interpretan en conjunto para detectar la presencia de agrotóxicos en agua, principalmente glifosato, y de otros contaminantes como zinc y otros metales pesados.

“El grupo nació a partir de experiencias previas en las que tratábamos de pensar la extensión universitaria de manera coproductiva, como un flujo de ida y vuelta entre saberes e información que iguale las formas de acceder al conocimiento propias de la academia con las que tienen las personas en el territorio”, recuerda Ignacio Borón, que actualmente es investigador del Instituto 3iA de la UNSAM y forma parte de esta iniciativa desde que se originó, en el año 2013. Por entonces surgió como un grupo de extensión de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (FCEN) de la UBA, al que no tardaron en sumarse colegas de otras facultades, como la de Agronomía y la de Arquitectura y Diseño. Actualmente, también cuentan con la colaboración de investigadores de la UNSAM y de la Universidad Tecnológica Nacional (UTN).

A partir de antecedentes de otros trabajos de extensión exitosos, la metodología para acercarse a las comunidades es a través de organizaciones sociales o civiles que faciliten la articulación con las demandas concretas en el territorio. Así, por ejemplo, el primer lugar elegido fue Quimilí, una pequeña localidad al noreste de Santiago del Estero, de la mano del Movimiento Campesino de Santiago del Estero-Vía Campesina (MOCASE-VC), adonde sus habitantes habían detectado dos problemas en el agua que consumían: la presencia de arsénico natural y la de glifosato. Para la primera, ya habían trabajado con otro grupo, Ingenieros Sin Fronteras, de España, con quienes habian desarrollado sistemas de colección de agua de lluvia en techos como fuente alternativa a los pozos. Pero el agua colectada podía contener glifosato, producto de la actividad agroindustrial en la zona.

Los biosensores se basan en algas microscópicas, como las Scenedesmus acutus, que actúan como bioindicadores de la calidad del agua. Gentileza: CoSensores.

Los métodos para detectarlo eran costosos y en el ámbito de un laboratorio, lo que llevó a Cosensores a rastrear qué materiales y tecnologías podían utilizarse para desarrollar una herramienta barata y fácil de construir y aplicar. “Nos parecía bueno trabajar para que no se diera esa ruptura con el laboratorio que analiza las muestras, que las mismas personas hicieran la determinación y vieran cómo funcionan los aparatos que están utilizando y de donde provienen esos números, para poder reflexionar también sobre la técnica”, comenta Borón, que es doctor en Química por la UBA.

Así, llegaron a desarrollar estos biosensores que se basan en algas microscópicas, como las Scenedesmus acutus, que actúan como bioindicadores de la calidad del agua: si crecen en forma normal, los sensores adquieren en cuatro días un color verde intenso. De lo contrario, los dispositivos se mantendrán incoloros, lo que confirma la existencia de algún contaminante o sustancia tóxica en la muestra. Para armarlos, los investigadores llevan algas diluidas en agua (que cultivan en un laboratorio de la UNSAM), que son colocadas en una solución con alginato a la que se le agrega otra solución con calcio, de forma tal que se forma una especie un gel, que evita que las algas decanten y se acumulen en el fondo del recipiente, sin necesidad de tener que contar con un sistema para mantener la solución en movimiento. Para que las algas crezcan, construyen incubadoras con palanganas, una tarea que también realizan con las mismas comunidades.

Llegar a ese dispositivo “fue un proceso larguísimo, que también fue coproductivo”, aclara Borón y explica que algunas cosas las pensaron y probaron en el laboratorio, pero siempre se volvía al territorio con algo para armar y corroborar si funcionaba o no, o si un determinado material se conseguía. “En ese diálogo se fue construyendo el dispositivo, pensando en la accesibilidad no solo en términos económicos, sino también en los aspectos manuales de construcción. Nosotros le decimos taller porque consiste en un módulo de formación de dos días. El primero es la construcción del dispositivo, se lo utiliza con muestras de contaminantes conocidos y a la semana siguiente vemos qué ocurre con las muestras. El segundo encuentro es para evaluar el resultado, a ojo desnudo primero y después cuantificando, usando una computadora o celulares”, explica Borón.

Los biosensores permiten detectar la presencia de agrotóxicos en agua, principalmente glifosato, y de otros contaminantes como zinc y arsénico. Gentileza: CoSensores.

Desde Santiago del Estero, los biosensores comenzaron a recorrer otras comunidades, siempre de la mano de organizaciones civiles que les plantearan inquietudes. Así, por ejemplo, con la ONG Ecos de Saladillo llegaron a escuelas de esa localidad bonaerense, adonde ya han analizado incluso las primeras muestras solos, con dispositivos que aprendieron a construir con la ayuda de este equipo de CoSensores. También estuvieron en colegios del Delta, en Tigre, adonde desarrollaron una experiencia similar, y desde el año pasado están trabajando en Vicente López, junto con colaboradores de un programa de voluntariado de la UNSAM, también con estudiantes de colegios secundarios. “Hay adolescentes que quieren participar, es un gran desafío porque ya no es la articulación con el territorio, sino que el territorio se meta adentro y que esa barrera entre academia y territorio se empiece a desarmar”, subraya Borón.

De la caja negra al colorímetro

Los biosensores tienen una limitante que el grupo supo aprovechar como virtud: su inespecificidad, puesto que, si se hace un ensayo con esta microalga y no crece, eso indica presencia de algún contaminante, pero no se sabe cuál, lo que permite inferir datos respecto del daño que se está produciendo sobre el ecosistema. “Con el tiempo vimos que, en realidad, esa limitante tenía a favor que da información mucho más holística a nivel ecosistémico. Es decir, si el alga no crece, significa que hay un impacto sobre el ecosistema con lo cual otros animales y plantas son parte, incluyendo al ser humano”, dice Borón y destaca que, mientras pensaban cómo desarrollar estos dispositivos, también aprendieron sobre el agronegocio, especialmente gracias al Mocase: “Sabíamos que la contaminación con agrotóxicos es un problema, pero no entendíamos el modelo porque no tenemos formación al respecto en el ámbito académico”, afirma el especialista.

Además, “para poder analizar los resultados es importante la información que tiene la comunidad, sobre qué tipo de contaminantes suponen que tiene la muestra natural”, agrega Piegari y explica que las muestras se comparan con lo que se llama curva de calibración, mediante la cual se expone el alga a diferentes concentraciones de contaminantes, para saber si responde siempre a las mismas condiciones. Otra limitación que encontraron se vincula con la subjetividad de quien mira los resultados, ya que algunos pueden verlos más o menos verdes que otros.

En el año 2017, adoptaron un colorímetro desarrollado con hardware libre (utilizando una placa Arduino), en base a otro diseñado por Fernando Castro, un investigador de la UTN Regional Mendoza. Gentileza: CoSensores.

Para resolverlo, también fueron probando distintas estrategias a lo largo de cada experiencia, en busca de métodos y dispositivos que les permitieran hacer comparaciones más precisas, realizar muestreos en distintas zonas geográficas y comparaciones en distintos momentos. “En una experiencia concreta, si somos varios mirando, lo discutimos, nos ponemos de acuerdo y logramos un promedio que funciona, pero si se pretende hacer una comparación en el tiempo no”, dice Borón. Primero, probaron con sacar una foto y compararla. Posteriormente, usaron fotos para todas las muestras y al final recurrieron a un programa informático sencillo que instalaron en una computadora para que procesara las imágenes.

En el año 2017, adoptaron un colorímetro desarrollado con hardware libre (utilizando una placa Arduino), en base a otro diseñado por Fernando Castro, un investigador de la UTN Regional Mendoza. Este colorímetro permite prescindir de la computadora, ya que emite y recibe información mediante señales Bluetooth al celular, y lo más importante es que mide directamente la muestra o el alga, sin ninguna foto intermediaria. “Se pone la muestra, el dispositivo emite luz y mide cuánta llegó del otro lado. Cuántas más algas hay, menos luz llegará del otro lado. Eso se lee como un número en el celular”, detalla Borón y destaca que todos estos dispositivos están disponibles para que la comunidad los construya y utilice, según sus intereses e intenciones. “Con los dispositivos, no vamos a generar la identificación de la problemática. Trabajar con organizaciones implica que, cuando vamos a la comunidad, es porque ya reconocen que hay una problemática, y nosotros ofrecemos una herramienta para que puedan profundizar en eso, entendida como un aporte”, concluye Borón.

Fuente: Agencia TSS — Por Vanina Lombardi