Si usted no dispone de agua corriente y bebe agua de pozo, puede ser parte del 10% de la población de Argentina que está expuesta a niveles elevados de arsénico, un elemento que está presente de forma natural en las napas subterráneas y que es altamente tóxico.

Un informe de la Organización Mundial de la Salud, revela que nuestro país es uno de los más afectados por altos niveles de arsénico en sus aguas subterráneas. El mismo documento señala que la exposición prolongada al arsénico a través del consumo de agua y alimentos contaminados puede causar cáncer y lesiones cutáneas, enfermedades cardiovasculares y diabetes. Además, que la exposición intrauterina y en la primera infancia al arsénico se relaciona con efectos negativos en el desarrollo cognitivo y con un aumento de la mortalidad en adultos jóvenes.

Dado que es incoloro, inodoro e insípido cuando está disuelto en agua, el arsénico constituye una “amenaza silenciosa” que ingresa a nuestro organismo a través del agua de bebida pero, también, a través de los alimentos preparados con agua contaminada y las frutas y verduras regadas con esa agua.

Si alguien quisiera saber si el agua de pozo que abastece su vivienda contiene niveles de arsénico por encima de lo aceptable para la salud humana, debe tomar una muestra del líquido y llevarlo a algún laboratorio especializado que cuente con personal entrenado y aparatos de medición apropiados. Esto no solo tiene un costo económico sino que, como el monitoreo debe efectuarse regularmente, suele ser impracticable para los habitantes de lugares remotos.

Este problema interesó a un equipo de estudiantes y docentes de la Facultad de Arquitectura y de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA (Exactas UBA) que, en 2014, presentó en sociedad a SensAr un biosensor portable que permite detectar arsénico en el agua de modo sencillo y a bajo costo.

En aquel momento, NEXCiencia daba cuenta del novedoso dispositivo cuando el equipo de Exactas UBA, encabezado por el biólogo Alejandro Nadra, era distinguido con el primer premio en la categoría Producto Innovador en el concurso INNOVAR.

Aquella versión del SensAr permitía detectar arsénico en una concentración de tan solo 50 ppb (partes por billón), que era la que, en ese entonces, el Código Alimentario Argentino (CAA) recomendaba no sobrepasar para el agua de bebida.

“En 2019, el Código Alimentario Argentino actualizó ese valor a 10 ppb para igualarlo a la recomendación que hace la Organización Mundial de la Salud como nivel máximo tolerable. Entonces, tuvimos que mejorar cinco veces la sensibilidad del método, lo que no era para nada trivial”, cuenta por estos días Alejandro Nadra, ahora director del Laboratorio de Genómica e Ingeniería de Sistemas Biológicos de Exactas UBA.

El motivo de este nuevo encuentro con NEXCiencia se debe a la publicación de un paper en la revista Scientific Reports en el que se describe una versión novedosa del SensAr.

“Lo que publicamos ahora es un dispositivo distribuible de código abierto para sensar arsénico que no solo cumple con los requerimientos de la Organización Mundial de la Salud, sino que tiene importantes mejoras respecto del anterior”.

Para el bolsillo y la cartera

El dispositivo pesa apenas 55 gramos y cabe en la palma de una mano. Consiste en una “carcasa ergonómica” impresa en 3D en cuyo interior hay bacterias genéticamente modificadas que, en presencia de agua con arsénico, producen una sustancia de color azul.

“En la versión anterior del SensAr las bacterias producían una reacción que generaba color rojo en vez de azul, y esto era dificultoso de ver para las personas daltónicas”, acota Nadra.

El trabajo publicado revela que el dispositivo posee una sensibilidad y una especificidad cercanas al 100% si se lo compara con los métodos de referencia, que en este caso fue la espectroscopía de absorción atómica.

Al respecto, el investigador subraya el hecho de que esa validación fue efectuada con muestras tomadas de pozos de agua: “Una cosa es el ensayo que uno hace en muestras de laboratorio en las que uno controla exactamente la fuente de agua. Pero otra cosa es el ensayo con muestras de campo de distintos lugares, donde al agua le puede cambiar el pH, la salinidad u otras variables que pueden afectar los ensayos”.

Uno de los aspectos más abrazados por los autores del paper –cuyo primer autor es el investigador del CONICET Javier Gasulla– es la decisión de que el sensor de arsénico sea distribuible y de código abierto. Esto significa que en el trabajo publicado se comparten todos los protocolos, planos e instrucciones necesarios para construirlo y utilizarlo.

“La idea de que sea distribuible y de código abierto no apunta a que cada persona lo replique en su casa. Aunque lo podría hacer, es poco práctico. Y tener bacterias genéticamente modificadas en la casa de cada uno, aunque no son riesgosas para la salud, tampoco es deseable. Nuestra idea es que cualquier universidad, laboratorio, o entidad con un mínimo de infraestructura y de cuidados lo pueda replicar de forma gratuita”.

– ¿Cuál sería la originalidad del trabajo desde el punto de vista científico?

– Si uno busca en Internet, va a encontrar un montón de sistemas de biosensado súper cancheros; algunos extremadamente sensibles, otros extremadamente baratos. Pero todos tienen algún problema por el cual eso no se puede masificar. Y en la práctica esos biosensores no están ni en el mercado, ni en el ámbito de ONGs. Considerando lo que fuimos aprendiendo en estos más de diez años de interacción con la gente, sobre qué es lo que necesitan, qué es lo que podrían usar y cuánto podrían pagar, lo que intentamos nosotros es que fuese barato, accesible, reproducible y abierto, en el sentido también de que otros lo puedan mejorar. La verdad es que esto tiene más de avance tecnológico que científico, porque conceptualmente son cosas que solo las mejoramos, no hicimos nada nuevo. Pero sí hicimos un esfuerzo grande en tratar de relevar todas las cosas que se conocen, tanto desde la herramienta para generar la carcasa, como de la forma de conservar las bacterias, como de la forma de medirlo, y poner todo junto al servicio de que sea una herramienta accesible en términos de uso, de costo y de simplicidad para un público amplio”.

El trabajo publicado en Scientific Reports también lleva la firma de Adrián Teijeiro y Ezequiel Alba Posse.

Contacto

Como vía de comunicación para quien necesitara información adicional para implementar el dispositivo, Nadra brinda su dirección de correo electrónico: [email protected]