Este sistema podría ayudar a prevenir desastres ambientales y contribuir a un mejor control de la calidad del agua.

Entre las cosas que más dañan al medio ambiente y la salud de los seres humanos se encuentra el agua contaminada por metales pesados, sobre todo en áreas cercanas a parque industriales. Muchas veces, haciendo caso omiso a la lógica, las autoridades no emiten alertas sobre contaminación hasta que se toman muestras del agua y se envían a un laboratorio especializado que corrobore que algún lago, río o pozo de agua está contaminado. Para cuando esto sucede la población podría haber enfermado ya.

Un equipo científico del Instituto de Ciencias Físicas de la UNAM, liderado por el doctor Víctor Contreras, ha creado un nuevo método de detección de metales pesados en el agua mediante ondas de sonido, que se usan para hacer levitar gotitas de agua y una vez en el aire analizarlas.

“Nuestra nueva técnica es un paso hacia el desarrollo de un enfoque de análisis más simple que podría aplicarse en el sitio y en tiempo real. Este tipo de análisis de agua podría ser utilizado por las industrias agrícola, farmacéutica, de purificación de agua y otras para monitorear el agua en busca de contaminantes”, explica Contreras.

Como lo explica el investigador, la importancia de esta propuesta radica en la rapidez con la que se podría realizar el monitoreo de contaminantes sin moverse de la zona afectada.

Cuatro nodos acústicos están presentes en el espacio entre el amplificador y las superficies del reflector, aunque uno de ellos no es visible en las imágenes ya que se coloca cerca de la superficie del reflector.

Desde 2014, científicos japoneses lograron hacer levitar objetos con ultrasonido. Esta técnica consiste en que las ondas acústicas, al incidir sobre el objeto, logran mantenerlo suspendido en el aire sin mediar contacto físico alguno.

“La levitación acústica es un método simple y económico para pre-concentrar los elementos de interés y evitar la contaminación de la superficie del sustrato -dijo Contreras – además, no requiere que la muestra tenga ningún tipo de respuesta eléctrica o magnética como algunos otros métodos utilizados para lograr la levitación”.

La detección de metales pesados se logra mediante una técnica conocida como espectroscopia de ruptura inducida por láser (LIBS, por sus siglas en inglés). Una vez que la gota flota y el agua se evapora –en una posición controlada–, la concentración de masa de contaminantes aumenta y facilita el análisis.

Los investigadores demostraron que su nuevo enfoque puede detectar niveles muy bajos de metales pesados como el bario, el cadmio y el mercurio con tiempos de análisis de sólo unos pocos minutos.

Ahora, los investigadores universitarios trabajan para mejorar sus instrumentos de medición, con el objetivo de miniaturizarlos. “Un analizador en línea basado en nuestra tecnología algún día podría ayudar a prevenir desastres ambientales y contribuir a un mejor control de la calidad del agua”, destacó el investigador.

vía Science Bulletin

fuente The Optical Society

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