Los científicos brasileños probaron esto utilizando un nuevo sensor biodegradable.
En un comunicado de la Fundación de Investigación de São Paulo (FAPESP), la autora, Julia Moioli, habla sobre la creación de un nuevo sensor para detectar residuos de pesticidas en productos y la prueba realizada: “Investigadores de la Universidad de Sao Paulo (USP) y la Universidad Federal de Viçosa (UFV) Brasil desarrollaron un sensor amigable con el medio ambiente que puede colocarse directamente sobre la superficie de vegetales o frutas para detectar la presencia de pesticidas. Está elaborado a partir de acetato de celulosa, un material derivado de la pulpa de madera, y puede ayudar a garantizar la seguridad alimentaria. El estudio fue publicado en la revista Biomaterials Advances.
Los pesticidas se utilizan ampliamente para aumentar el rendimiento de los cultivos y generalmente se aplican mediante aspersión, pero sólo el 50% logra su objetivo. El resto acaba en el suelo, las aguas subterráneas, las aguas superficiales, el agua potable, las aguas residuales y los alimentos. Por lo tanto, monitorear el nivel de pesticidas en el agua, el suelo y los alimentos es necesario tanto para proteger el medio ambiente como la salud humana.
En este último caso, se utilizan métodos cromatográficos para evitar el contacto humano con los residuos de pesticidas en los alimentos, que son efectivos pero tienen desventajas como la necesidad de un pretratamiento de las muestras, equipos costosos y especialistas de laboratorio calificados, así como largos tiempos de análisis y falta de portabilidad. Los residuos de disolventes orgánicos inseguros también son un problema grave en el medio ambiente actual.
“Alternativamente, los sensores electroquímicos pueden combinar asequibilidad, detección rápida, miniaturización, producción a gran escala, conveniencia, facilidad de uso, alta selectividad y detección in situ de pesticidas. Nuestro invento tiene todas estas características. El análisis se realiza directamente sobre la superficie de frutas, verduras u hojas. De ahí el término “plant wearable”, afirmó Paulo Augusto Raimundo-Pereira, autor del artículo e investigador del Instituto de Física de San Carlos (IFSC-USP).
“Sin embargo, en lugar de materiales convencionales que son ambientalmente insostenibles y tardan mucho en descomponerse, como la cerámica o los polímeros plásticos derivados del petróleo, utilizamos acetato de celulosa, un material de origen vegetal que tiene poco impacto en el medio ambiente y se degrada completamente en 340 días o menos, dependiendo de las condiciones locales. Por supuesto, debe tener las características adecuadas para cualquier sensor, incluido el bajo costo, la portabilidad y la flexibilidad”, agregó el investigador.
El sustrato de acetato de celulosa biodegradable se produjo mediante un método de fundición, en el que el material se colocó en un espacio de la forma deseada y el sistema electroquímico completo con tres electrodos se aplicó mediante serigrafía.
Los investigadores realizaron pruebas de laboratorio en las que se roció una solución que contenía carbendazim (un fungicida) y paraquat (un herbicida) sobre lechugas y tomates, simulando su uso en el mundo real. El paraquat fue prohibido por la Unión Europea en 2003 debido a sus efectos nocivos para los humanos, pero todavía se utiliza en Brasil. Luego, el sensor se conectó directamente a lechugas y tomates, y las mediciones mostraron niveles de detección comparables a los obtenidos con tereftalato de polietileno, el material sensor más comúnmente utilizado para este propósito.
El estudio también analizó si lavar y remojar las verduras en un litro de agua durante dos horas era eficaz para eliminar los residuos de pesticidas. Los resultados mostraron la eliminación del 40% de carbendazim y el 60% de paraquat de la lechuga y el 64% de ambos de los tomates.
“El lavado y la inmersión fueron claramente insuficientes para eliminar los residuos de pesticidas. Al menos el 10% permanece en las hojas o la cáscara”, dijo Raimundo-Pereira.
La tecnología podría ser útil para los reguladores sanitarios de todo el mundo, añadió, así como para los vendedores de alimentos orgánicos para certificar la ausencia de pesticidas. Los agricultores podrán usarlo para monitorear los niveles de pesticidas en el campo y tener la confianza de aplicar solo la dosis requerida a cada cultivo o parte de la plantación. Como resultado, el uso excesivo de pesticidas puede disminuir mientras que el rendimiento de los cultivos continúa aumentando, lo que lleva a precios más bajos al consumidor”.
Fuente: FAPESP Autor: Julia Moioli. Foto: Paulo Augusto Raimundo-Pereira.
