Monitora-se a qualidade da água a distância

JST-Tec de Monterrey/DICYT Procurar soluções diante dos graves problemas de contaminação de água no país é um objetivo que reúne especialistas e alunos de diversas áreas do conhecimento para propor e criar soluções diante de problemas específicos.

Este objetivo levou à criação da Célula de Incubação Integrated and Intelligent Biosistem, liderada pela aluna Melissa Rodríguez Delgado, que está trabalhando em um sistema de monitoramento ambiental da água para remediar os pontos fracos do país atualmente, que são principalmente: reduzir a periodicidade da coleta de amostras e melhorar os tempos do processamento das mesmas.

O sistema que este tipo de pesquisa está desenvolvendo permite colocar os dispositivos no ponto de amostra selecionado, para que colete amostras e as analise continuamente, além de transmitir informação de modo sem fio a um sistema de cômputo receptor.

“A idéia que deu vida a esta Célula de Incubação surgiu da necessidade e, sobretudo, da falta de dados que os sistemas de monitoramento atuais oferecem. Este é um problema muito sério, já que por um lado os dados disponíveis são muito discretos e, ademais, algumas vezes por razões variadas e externas, deixa-se de fazer leituras por períodos longos, o que cria um perda de informação importante”, afirma o Dr. Roberto Parra, professor assessor da Célula Integrated and Intelligent Biosistem.

Este grupo de pesquisa está integrado por um grupo multidisciplinar, que reúne talento especializado em diversas áreas, como a área encarregada do desenvolvimento das enzimas ou moléculas, a área de Biomems ou microfabricação de dispositivos, e a área de redes móveis, de modo que é possível dizer que o trabalho desenvolvido divide-se principalmente em três grandes fases, a fase da bio-recepção e a transdução do sinal e a fase de telemetria ou comunicação.

Atualmente se está trabalhando na produção de enzimas e sua bio-separação, bem como na engenharia destas proteínas e suas propriedades de seletividade com relação a substratos específicos, como a enzima lacaza, que é ideal para seu propósito, já que identifica compostos difenóicos e fenóicos, que fazem parte da estrutura comum de contaminantes que são difíceis de remover do meio ambiente; e lamentavelmente, também são os que estão distribuídos em maior quantidade na natureza, de modo que representam um problema grave.

“O projeto está acoplando este sistema altamente seletivo diante de moléculas contaminantes, a um dispositivo com um sistema eletrônico no qual se integra esta molécula, e mediante um sistema mecânico-eletrônico se cria uma resposta, que logo é enviada ao centro de controle”, afirma Melissa Rodríguez Delgado, líder do grupo.

Funcionamento do dispositivo

Atualmente trabalha-se simultaneamente com distintos princípios de transdução que podem detectar a presença de contaminantes, todos eles envolvem a presença da enzima lacaza, mas a forma de registro é diferente, um destes princípios é o mecânico, que consiste basicamente no uso de um microorganismos químico que reage de uma forma biológica ou química com a enzima. Esta reação, por sua vez, deve ser traduzida de alguma maneira para mudar os resultados de uma forma de energia química ou biológica, a uma forma medível ou quantificável, em um processo no qual se envolve a utilização de micro-sistemas, que são estruturas miniaturizadas ou microfabricadas de diversas geometrias, dependendo do princípio de transdução utilizado.

A área especializada em telemetria é a encarregada da transmissão a distância dos sinais gerados a partir dos dispositivos disponíveis, até um sistema de cômputo receptor; isto serve para evitar os riscos que os métodos atuais de medição podem apresentar.