Entre 2014 y 2016 la principal fuente de agua potable de la ciudad de Flint, en Michigan (EE.UU.), se contaminó con plomo y más de 100.000 personas se vieron expuestas a unos niveles elevados de este metal pesado.
Al confirmarse que el problema estaba en el abastecimiento de agua, se pidió a los habitantes de la ciudad que utilizaran únicamente agua embotellada o filtrada, tanto para beber como para cocinar, asearse o limpiar.
Actualmente, el agua de la ciudad presenta ya unos niveles de calidad aceptables. No obstante, sus habitantes todavía deben utilizar agua embotellada o filtrada hasta que todas las tuberías de plomo sean reemplazadas, algo que no se prevé hasta 2020.
Esta grave crisis de salud pública fue lo que inspiró a Gitanjali Rao, una niña de 11 años de edad, a inventar un detector de plomo en agua mucho más rápido y sencillo que los existentes hasta la fecha.
Cómo surgió la idea del nuevo detector
«Seguí el tema de Flint, Michigan, durante unos dos años», señaló la alumna de séptimo grado para ABC News. «Me horrorizó la cantidad de personas afectadas por la contaminación de plomo en el agua».
Posteriormente, Rao vio cómo sus padres comprobaban el estado del agua en su propia casa en Lone Tree, Colorado; y quedó asombrada ante la gran lentitud y/o falta de fiabilidad de las opciones existentes.
«Me dije: ‘Esto no es un proceso fiable. Tengo que hacer algo para cambiarlo'», comentó Rao a Business Insider.
Y eso hizo.
Cada semana, Rao visitaba el sitio web de Ciencia e Ingeniería de los Materiales del MIT para ver «si había algo nuevo» y un día, durante esa visita semanal, leyó información sobre unas nuevas tecnologías que podían detectar sustancias peligrosas. Entonces, decidió comprobar si se podían adaptar para detectar plomo.
Su objetivo: diseñar un dispositivo capaz de identificar compuestos de plomo en agua que fuera portátil, relativamente económico y más eficiente que los métodos existentes hasta el momento.
Para lograrlo, presionó a las escuelas de secundaria y a universidades locales con el fin de que le dejaran tiempo en sus laboratorios. Después, se encerró en casa a trabajar en su proyecto.
Finalmente, logró su objetivo y lo llamó Tethys, en honor a la Diosa griega del agua dulce.
El nuevo dispositivo creado por Rao consta de tres partes:
- Un cartucho desechable que contiene matrices de nanotubos de carbono tratados químicamente
- Un procesador de señal basado en Arduino con un accesorio Bluetooth
- Y una aplicación para móviles que puede mostrar los resultados.
Cómo funciona el nuevo detector de plomo en agua
Los nanotubos de carbono incluidos en el cartucho desechable son sensibles a los cambios en el flujo de electrones y están forrados de átomos con una afinidad por el plomo, lo que proporciona una resistencia medible al flujo de electrones.
Cuando el cartucho se sumerge en agua limpia, el flujo de electrones no cambia y la aplicación móvil muestra que el agua es segura para beber.
En cambio, si el cartucho se sumerge en agua contaminada, el plomo del agua reacciona con los átomos, causando una resistencia en el flujo de electrones que se mide con el procesador de Arduino. Entonces, la aplicación muestra que el agua no es segura para beber.
De este modo, el dispositivo permite realizar pruebas muy fácilmente y con rapidez, pudiéndose utilizar tanto en los hogares como en agencias gubernamentales, con el fin de tomar cuanto antes las medidas correctivas oportunas.
Según Rao, el dispositivo se podría ampliar en un futuro para detectar otros contaminantes químicos en el agua.
«Espero que esto ayude, de algún modo, a detectar y prevenir los efectos a largo plazo de la contaminación por plomo en nuestra salud», añadió.
El invento ha sido premiado
Su invento ha resultado ser tan ingenioso que Rao ha sido premiada como “America’s Top Young Scientist” (Mejor joven científica de EE.UU) en el desafío “Discovery Education 3M Young Scientist Challenge”, con el consiguiente premio de 25.000 dólares.
Rao pretende guardar una parte de ese dinero para pagar sus estudios, pero ha desvelado que invertirá el resto en tratar de convertir su prototipo en un producto comercialmente viable.
Fuente: npr.org
Seguir leyendo:
- Tecnología de biosensores portátil para detectar enfermedades, gérmenes y contaminantes
- Convierten plantas de espinacas en detectores de explosivos utilizando nanotecnología
- La nanotecnología en el hogar
- Las nanomáquinas que podrían revolucionar la medicina en los próximos años
