Facultad de Tecnología y Ciencias Aplicadas

Abordaron técnicas científicas para detectar la contaminación ambiental

En tiempos en que la producción en general de metales en sus distintas versiones es foco de atención y tema central en las políticas públicas, se acrecienta cada vez más el uso y la importancia de la biorremediación y biomonitoreo. Un especialista estuvo en Catamarca y afirma que el estudio de la contaminación del medio ambiente requiere de métodos precisos, cuantitativos y con una buena resolución espacial

 Conscientes de la gravitación, alcance y valor de estas herramientas de carácter técnico y científico, con fundamento y base en la microscopía nuclear, docentes, alumnos e investigadores de la Facultad de Tecnología y Ciencias Aplicadas de la Universidad Nacional de Catamarca (UNCA) participaron del curso sobre biorremediación y biomonitoreo de metales pesados, realizado en el laboratorio de Química de dicha unidad académica.

 Allí, se trató el uso de PIXE y micro-PIXE en la detección y cuantificación de estos contaminantes en cortes histológicos. El dictado estuvo a cargo del reconocido investigador Dr. Emmanuel de la Fournière, avalado por una gran trayectoria y experiencia en el tema.

 La Fournière es Licenciado en Ciencias Biológicas, profesor en Enseñanza Media y Superior en Biología (Universidad de Buenos Aires), Doctor en Química (Universidad de General San Martín - UNSAM) e investigador de la Comisión Nacional de Energía Atómica.

 En su reciente estadía en Catamarca, participó de una instancia corta en la Facultad de Tecnología y Ciencias Aplicadas de la UNCA, sumándose al Grupo de Biomonitoreo de Calidad Ambiental, para avanzar en las investigaciones que el equipo está llevando a cabo en el área minera del oeste de Catamarca y de las cuales el Dr. de la Fournière está participando a través del análisis por micro-PIXE de las muestras.

“Estudios relacionados con la deficiencia elemental y toxicidad, así como la contaminación del medio ambiente requieren de métodos precisos, cuantitativos y con una buena resolución espacial”, expresa con énfasis La Fournière.

“Aquí es donde, micro-PIXE ha sido aplicado hasta el presente y puede jugar en un futuro próximo, un papel mucho más importante”, dice reforzando su tesis. Tomando como eje la microscopía nuclear, es un defensor de los estudios “sobre la base de técnicas  confiables y precisas”.

A la vez, hace hincapié en el conocimiento actual sobre la acumulación de metales pesados en tejidos biológicos. Y postula que “el progreso está sujeto a una colaboración más estrecha entre los biólogos, especialistas en contaminación ambiental y miembros de la comunidad PIXE”.

Al profundizar sobre la microscopía nuclear, explicó que “es un potente conjunto de técnicas nucleares que están demostrando gran utilidad en el campo de ciencias de la vida. Tiene capacidad para enfocar haces de iones con MeV de energía hasta tamaños micrométricos, el Micro-haz de iones Pesados (MiP) del Laboratorio Tandar”.

Dijo que “ello permite llevar adelante estudios combinando diferentes técnicas de microanálisis: emisión de rayos-X inducida por partículas (micro-PIXE), espectrometría de retrodispersión Rutherford (RBS) y microscopía de barrido por transmisión de iones (STIM)”.

“Lo cual -añadió-, permite obtener imágenes de la morfología del tejido biológico (y células), mapas de la distribución elemental de los contaminantes como As, Hg, Cr, Pb y U y otros elementos normalmente presentes como Ca, Fe, Cu, Zn, etc. y medirlos hasta niveles de concentración de partes por millón (ppm)”.

La Fournière, sostiene que “el conocimiento actual sobre la acumulación de metales pesados en tejidos biológicos está basado casi exclusivamente en técnicas, si bien sensibles, de análisis en volumen, incluyendo análisis de muestras pequeñas (miligramos) pero sin resolución espacial”. 

Señaló que, por otro lado, se han realizado “estudios avanzados sobre el transporte elemental a nivel celular utilizando técnicas con elevada resolución espacial, pero con baja sensibilidad para el análisis elemental”. 

“En general, los resultados obtenidos suelen limitarse a los macronutrientes o elementos presentes en grandes cantidades”, apuntó. Asimismo, comentó que existe “una gran demanda por estudios de funciones a nivel de trazas elementales. Además, se sabe que, dependiendo de sus concentraciones, los elementos pueden desempeñar diferentes funciones en la vida de los organismos”.

“Estudios relacionados con la deficiencia elemental y toxicidad, así como la contaminación del medio ambiente requieren de métodos precisos, cuantitativos y con una buena resolución espacial”, enfatizó el especialista. 

Al respecto, expresó que “idealmente, estos estudios deben llevarse a cabo en los órganos y tejidos en regiones tan pequeñas como el tamaño celular. Aquí es donde, micro-PIXE ha sido aplicado hasta el presente y puede jugar en un futuro próximo, un papel mucho más importante”. 
En este contexto, proclamó que “el progreso está sujeto a una colaboración más estrecha entre los biólogos, especialistas en contaminación ambiental y miembros de la comunidad PIXE, en términos de abordar los problemas de la preparación de muestras, el refinamiento de los protocolos de análisis, como el mapeo elemental cuantitativo y la interpretación de los resultados”.