Inicio Más Ciencia y Tecnología Sancarlista diseña un filtro que podría salvar los ríos de Guatemala

Sancarlista diseña un filtro que podría salvar los ríos de Guatemala

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Su pasión por la ciencia inició cuando tenía cinco años. Su padre fue el motor que la impulsó a involucrarse en una aventura que la llevó a ser una destacada profesional.  Isabel Amorín, graduada de química de la Tricentenaria, con solo 27 años de edad, es la científica que diseñó un filtro con restos de crustáceos para eliminar colorantes en los cuerpos de agua.

Un filtro que elimina entre el 92 y 95 % de los colorantes en el agua es una idea revolucionaria que empodera el desarrollo científico del país. De los restos de crustáceos (camarón, langostas, cangrejos, etc.) se obtiene una molécula que facilita la absorción de estos contaminantes en un país con industria textil que los utiliza en la fabricación de sus productos.

 

El residuo del camarón, en la mayoría de los casos, es botado a ríos y lagos, pese a que contiene una gran carga bacteriana, lo que lo hace un potencial contaminante orgánico.

Isabel cuenta que esta investigación surgió en la USAC, en una feria científica en la que ganó el primer lugar, lo cual la motivó a participar en un proyecto mundial de agua y saneamiento,  dirigido a jóvenes de países de medios y bajos ingresos, organizado por la institución belga Young Water Solutions.

De más de 400 jóvenes que participaron, 14 fueron seleccionados para viajar a Suiza y recibir un curso durante dos meses, el cual trató sobre cómo implementar proyectos y adaptar la tecnología a las comunidades, para que se pase de la teoría a la práctica. Amorín recibió 5,000 euros como financiamiento para ejecutar este innovador proyecto.

 

Apoyo de la USAC

Isabel comentó que al regresar a Guatemala recibió el apoyo de múltiples personas que amablemente le ofrecían llevar restos de camarón para que pudiera ejecutar la investigación.

Inició el trabajo en el garaje de su casa, pero se dio cuenta de que necesitaba el uso de laboratorios y que requería más apoyo para la ejecución. Por ello, la USAC a través del rector, Ing. Murphy Paiz; y la directora del Centro de Estudios del Mar (CEMA), Dra. Lorena Boixabrió sus puertas para que Isabel trabaje en un laboratorio equipado en el campus central, también cuenta con las instalaciones de la Estación de Monterrico.

 

30 % de quitina se puede obtener de un camarón. Todos los crustáceos poseen quitina, elemento clave para la eliminación de los tintes en el agua.

Actualmente Amorín está realizando un polímero (compuesto químico en el que las moléculas están formadas por cadenas largas en las que se repite una unidad básica) que eleva la producción de 20 gramos hasta 2,000; este es utilizado en muestras reales.

Recientemente ha viajado a regiones de Sololá y Quetzaltenango para conocer los materiales que utilizan los artesanos en los textiles y cómo funcionan los tintes naturales,

lo que le permitirá hacer modificaciones pertinentes al filtro.

 

¿Cómo funciona el filtro?

De la cáscara del camarón se obtienen 3 componentes principales: carbonato de calcio, proteínas y quitina. Al primer componente se le coloca ácido y con esto se pierde el carbonato de calcio. Luego se eliminan las proteínas y se obtiene la quitina, que es modificada químicamente para conseguir el quitosano, de donde se obtiene el polímero, que posee múltiples aplicaciones; a su vez, este es despigmentado. Lo anterior se extrae de las cáscaras del camarón común.

El polímero obtenido absorbe los colorantes, lo interesante es que no lo hace por porosidad, sino por una interacción química, porque el polímero posee grupos positivos y el colorante, grupos negativos, lo que hace que se atraigan ambas cargas y se logre la absorción.

 

Evitar que lleguen a los ríos

La profesional explica que el filtro fue ideado para evitar que los tintes lleguen al agua de los ríos, por lo que se hace la aclaración que el mismo no funcionará directamente en los afluentes naturales, sino específicamente en las industrias. En los ríos puede utilizarse con microalgas, como lo realizan los países asiáticos.

El proyecto de Amorín pretende evitar que los tintes lleguen a los ríos y lagos de una forma más económica, porque las tecnologías que existen para remover los colorantes del agua son muy caras. La propuesta de Isabel Amorín es  factible y accesible para beneficiar principalmente a los pequeños productores.

La capacidad de absorción  varía según la cantidad de colorantes que emanen de las industrias, ya que en algunos casos llegan a utilizarse hasta 10 colorantes juntos. En estos casos, el filtro ha respondido efectivamente con un 92 % de limpieza del color,  lo que lo hace apto según los estándares normados. La propuesta permite que las actividades económicas no deñen el medioambiente.

Puede utilizarse cualquier tipo de crustáceo; sin embargo, se emplea el camarón por la facilidad de obtener el quitosano.

En abril se estará adaptando el polímero a un prototipo del filtro para que pueda ser utilizado por pequeños productores.

 

Múltiples beneficios

Por las múltiples aplicaciones de la quitina, Isabel mencionó que junto al proyecto del  filtro, inició la generación de una especie de gel que se obtiene del quitosano disuelto en ácido acético, con ello se forman biopelículas para crear plástico biodegradable.

La importancia de este producto radica en que posee propiedades antimicrobianas que lo hacen ideal para envolver alimentos y conservarlos por mayor tiempo en el mercado.

Adicionalmente puede ser utilizado para regenerar heridas, tratar úlceras y el pie diabético.

 

Cada vez más reconocida

Isabel Amorín participó con su proyecto “CrustaTec BioMar” en la tercera edición  de “Ve + allá”, el concurso de la marca Bayer que busca a jóvenes que impulsen proyectos sociales o ambientales.

Del total de 67 propuestas que se recibieron, Amorín ganó el concurso con su  proyecto, el cual aprovecha las cáscaras de camarón mediante el uso de biotecnología para  desarrollar parches antimicrobianos.

La joven guatemalteca viajará a Costa Rica durante un mes para realizar una pasantía en el Centro de Investigación en Biotecnología del Instituto Tecnológico de Costa Rica (TEC) con un tutor; un asistente; uso de instalaciones y equipos; un paquete por 1,500 dólares para la compra de reactivos y consumibles requeridos para el desarrollo de la pasantía; un paquete de asesorías con expertos del TEC en las áreas de planes de negocios, propiedad intelectual, finanzas y mercadeo; además de todos los costos de  pasaje, traslados y alimentación.

Isabel destacó que pese a que hoy la mayoría de personas se preocupa por la contaminación del plástico y sus derivados, es necesario que se busque alguna forma de ver qué medidas se toman para el manejo de los desechos orgánicos, ya que estos se degradan,  pero en el proceso acumulan bacterias y se producen focos de contaminación en los ríos.

 

Proceso de creación del filtro

1. Se obtiene la cáscara del camarón y se seca.

2. Desmineralización (30 minutos).

3. Se desproteiniza y se obtiene la quitina (1 hora).

4. La quitina se desacetila y se obtiene el quitosano (3 horas) .