Los microorganismos, clave contra la contaminación química.
2000/10/08 Mendiburu, Joana - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa
uso de biosensores para detectar la contaminación no es algo nuevo. Por ejemplo, los mineros introducían canarios en las minas para detectar monóxido de carbono y griego. Asimismo, se utiliza la trucha para detectar la contaminación química en el agua, ya que, como es sabido, este pez tiene grandes exigencias respecto a la calidad del lugar de residencia. En la actualidad, las técnicas utilizadas para detectar y eliminar la contaminación química están basadas en la misma idea, pero en lugar de utilizar pájaros o truchas, se utilizan microorganismos.
Para
eliminar la contaminación, en primer lugar es necesario detectarla con precisión, y a menudo es ahí donde se encuentra la cuchara. De hecho, las técnicas utilizadas hasta el momento para la detección llevaban tiempo y además eran costosas. Las nuevas tecnologías, sin embargo, aprovechan la luz que proporcionan algunas bacterias en el lugar de la contaminación. Esta luz es proporcional a la contaminación, es decir, a mayor contaminación, más intensa. Permite realizar un diagnóstico significativo y rápido de la calidad del medio.
Investigadores de la Oak Ridge National Laboratory de Estados Unidos utilizan bacterias ligadas a un chip de silicio para determinar si quedan restos tras la limpieza de los residuos tóxicos. Los ingenistas han utilizado un microorganismo genéticamente modificado para localizar las huellas del naftaleno, uno de los componentes del combustible de los aviones a reacción. En presencia de este compuesto químico, el microorganismo proporciona una luminosidad azulada. Las bacterias se colocan sobre la corteza porosa de los chips y cuando comienzan a iluminarse, el chip emite alarma. Los investigadores esperan que estos chips se puedan colocar en todos los emplazamientos contaminados. De este modo, la utilización de un microorganismo para cada contaminante permitirá detectar todo tipo de contaminación en poco tiempo y a bajo coste.
Capacidad de
los microorganismos para eliminar la contaminación
Los
microorganismos son los organismos más primitivos de este planeta, y gracias a los avances tecnológicos en el campo de la microbiología, se realizan investigaciones cada vez más profundas. Estos microorganismos tienen una propiedad que ayuda a reducir el uso y la contaminación de los productos químicos. De hecho, los microorganismos no sólo detectan la contaminación sino que la destruyen. Muchas de las materias sintéticas pueden ser tóxicas para las plantas y los animales, pero son muy pocas las que no pueden ser descompuestas por los microorganismos. Además de esta actividad, las bacterias tienen otra característica. Como el propio nombre de microorganismos indica claramente, son de pequeño tamaño, lo que facilita su dispersión. Además, se adaptan fácilmente a las circunstancias que generan los nuevos tipos de contaminación. Por ello, a pesar de que la contaminación les sorprenda, tienen la capacidad de desarrollar rápidamente su capacidad y pueden llegar en breve a la zona de contaminación.
Aunque los microorganismos crecen rápidamente y tienen una gran capacidad de dispersión, su eficacia puede fallar. Por ello, puede suceder que un suelo contaminado desde hace tiempo siga teniendo un estado lamentable. Las causas de este error pueden ser complejas. Por un lado, la escasez de microorganismos o la genética de microorganismos puede ser inadecuada. Por otro lado, la propia contaminación puede ser la causa de este error. Esto se debe a que si la tasa de contaminación es demasiado alta, puede resultar tóxica para los microorganismos. Asimismo, la contaminación puede ser demasiado baja para activar el proceso de degradación. Las condiciones del medio, como la acidez, el grado de humedad o la alimentación, también pueden ser inadecuadas para el desarrollo o la actividad de los microorganismos. Y es que cuando las condiciones de vida no son las mejores, la actividad de los microorganismos no es efectiva.
El objetivo de las investigaciones es analizar los microorganismos e identificar las condiciones más adecuadas para el proceso de eliminación. En cuanto a las condiciones ambientales, los factores más importantes a considerar son la acidez y la alimentación. Sin embargo, para investigar cómo afectan estos parámetros es necesario detectar previamente el gen generador de la enzima que elimina la contaminación. El primer trabajo de los investigadores ha sido, por tanto, la creación de un test que permita identificar este gen. Según ellos, los avances en microbiología han sido obligatorios. Una vez confirmada la presencia de este gen, han podido investigar las consecuencias de un cambio de parámetros.
Estudios y avances
Estas investigaciones también han supuesto nuevos avances. Los investigadores han diseñado biosensores capaces de imitar la actividad de estos microorganismos. En los últimos cuatro años se utilizan en emplazamientos industriales contaminados.Para su uso en otras aplicaciones, todavía se está trabajando en la difusión de la variedad de biosensores. Se está creando una nueva familia de biosensores basada en los cambios realizados en las partes de anticuerpos. Mediante la sensibilidad y las especificaciones de los sistemas imunológicos, crearán nuevas bacterias que detecten determinados tipos de contaminación, drogas o virus.
Esta tecnología permite acabar con la contaminación ambiental de una manera rápida, eficaz y fácil de utilizar. Además, para los defensores de los animales será sin duda una buena noticia, ya que a partir de ahora no se utilizarán más canarios y truchas para hacer los tests.
El
problema de los suelos proviene de los años 70
Junto con el suelo, el aire y el agua, es el soporte de todos los seres vivos de la tierra. Los tres elementos están completamente unidos entre sí. El suelo es un entorno relativamente débil y tiene una capacidad limitada para soportar un impacto creciente de la actividad humana.
Sin duda, las actividades humanas asentadas en el suelo, la agricultura y la industria, la explotación forestal, las grandes infraestructuras, las ciudades y los pueblos, etc., han provocado serios cambios.
El
tema de la contaminación de los suelos se publicó en la década de 1970, cuando aparecieron problemas en ciudades muy industrializadas. Se demostró entonces que la presencia de sustancias extrañas, tóxicas, en el suelo influye negativamente en la salud humana. También se detectó la posibilidad de que los edificios e infraestructuras que se construyen en suelos contaminados causen enfermedades. Por último, se incidió en la necesidad de tener en cuenta la afección a los ecosistemas. El mayor problema en materia de suelos contaminados en el País Vasco se encuentra en Bizkaia, donde empresas que produjeron un insecticida tóxico llamado lindano contaminaron miles de toneladas de tierras.
Los principales contaminantes del
suelo son metales, compuestos inorgánicos que contienen aniones (como el cianuro), compuestos orgánicos, aceites y alquitranes, gases tóxicos, explosivos y asfixiantes, sustancias combustibles, materiales perecederos y residuos peligrosos.
Para
el análisis y medición del grado de contaminación de los suelos se deben tener en cuenta las características del lugar contaminado, tales como grado de industrialización, tipo de industria y agricultura, estructura geológica e hidrológica, tipo de suelo, orografía y climatología, densidad de población, etc.
Publicado en el suplemento Natura de Gara
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