• Sistema tradicional arroja resultados en cinco días
Johnny Gómez Aguilar
jgomez@itcr.ac.cr
Redactor
Tradicionalmente para determinar si el agua posee contaminación fecal y en qué cantidad, el análisis de laboratorio arroja los resultados luego de cinco días.
Para realizar una predicción temprana de la calidad sanitaria de este preciado líquido, un grupo de investigadores del Instituto Tecnológico de Costa Rica desarrolla un modelo para indicar si el agua está o no contaminada y en qué grado, pero en un menor tiempo, de unas cuatro a seis horas.
La investigación “Diseño para el desarrollo de un biosensor microbiológico que permita evaluar la calidad del agua, cuantificando un indicador de contaminación fecal” es desarrollada por la doctora Virginia Montero del Ceqiatec y el ingeniero Francisco Navarro de la Escuela de Ingeniería Electrónica.
Para este proyecto de investigación se utilizó la metodología enzimática de fluorescencia para la determinación de E coli, por medio de un sensor óptico. La E coli es una bacteria unicelular que se encuentra generalmente en los intestinos animales y en las aguas negras.
En seis horas…
El sistema por medio de un reactivo específico determina una enzima que tenga la bacteria. Si esta enzima y el sustrato se unen se forma un complejo que al iluminarlo con luz ultravioleta entonces es fluorescente. De esta forma, el equipo mide dicha florescencia.
Al medir esa intensidad de luz y la concentración de enzimas, el modelo se ajusta para predecir cuál es el nivel de contaminación, indicó Navarro. El sistema toma una muestra cada 20 segundos y se hace una medición de dicha florescencia.
Adicionalmente, para dicha detección, se desarrolló una base de datos, un sistema de adquisición de datos en forma autónoma por medios electrónicos y el uso de algoritmos con una base estadística para formular los modelos de pronóstico. Esos datos se ingresan al modelo que lleva una estadística y se hace el pronóstico.
Las pruebas de simulación para los modelos de pronóstico están dando resultados muy cercanos a los esperados en aproximadamente seis horas. Según Montero, gracias a esta detección temprana, se podrán tomar decisiones en un menor período y así no poner a la población en riesgo.
En período de validación
El modelo y la simulación ya han sido finalizadas. Ahora, se está en el proceso de validación. Es decir, comparar si los resultados arrojados con este modelo son iguales a los que se obtienen con la metodología tradicional.
“Con este biosensor se va más allá de determinar si el agua está contaminada o no, más bien, cuan contaminada se encuentra”, explicó Montero.
En Costa Rica hay comunidades rurales con problemas de acceso a laboratorios por lo que un sistema de estos les serviría para disminuir el riesgo con resultados fiables de forma segura, agregó la investigadora. Actualmente se trabaja en la elaboración de un prototipo que sea portátil.