Fuente: Esther Colchero / Programa para la Formación de Monitores en Materia de Divulgación del Conocimiento.

El grupo de investigación Análisis Medioambiental y Bioanálisis de la Universidad de Huelva ha desarrollado dos nuevos instrumentos para la detección de sustancias químicas tóxicas en alimentos, animales de origen marino y agua que permiten extracciones eficientes de analitos (muestras). Estos dos métodos son el uso de las membranas de polipropileno (para la extracción de mercurio, estaño y otros derivados de residuos de la actividad industrial y agrícola) y la aplicación del microondas focalizado para la extracción de arsénico. Estas innovadoras herramientas de análisis se aplican ahora en ensayos en el marco de proyecto de excelencia Desarrollo de nuevos métodos y acoplamientos instrumentales para la especiación química de elementos en alimentos cardiosaludables, incentivado por la Consejería de Economía, Innovación y Ciencia de la Junta de Andalucía con 207.923 euros.

Esos instrumentos se han desarrollado para evaluar la presencia de sustancias tóxicas como el estaño, el mercurio, los Policlorobifenilos (PCB) y polibromodifenil éteres (PBDE,s) – derivados de la propia contaminación ambiental – en animales marinos y alimentos. Hasta ahora los instrumentos de análisis existentes, como la cromatografía de gases, son complejos y costosos. “Estamos buscando métodos sensibles capaces de detectar estas sustancias tóxicas que se concentran en muy bajas dosis”, explica la principal investigadora del proyecto, Tamara García, ganadora del Premio X Andalucía de Investigación Tercer Milenio.

Por el momento, los investigadores de la UHU han encontrado estas dos fórmulas para detectar de una manera eficiente concentraciones elevadas de estas sustancias tóxicas, manifestadas en bajas dosis, pero apreciables en muestras de gran tamaño.

La primera técnica es el uso de las membranas de filtración de polipropileno, utilizada hasta ahora para analizar restos de plaguicidas en muestras de agua. Ahora los científicos onubenses las emplean para analizar las concentraciones de estaño TBT, una de las formas en las que se presenta el estaño, en zumos y tomates. “Estamos utilizando unas membranas muy finas y pequeñas que se colocan en una jeringa con disolvente en la muestra y que concentran el estaño de una forma muy eficiente”, indica la científica. Es un método limpio que utiliza para cada muestra una membrana distinta evitando así la contaminación. Sin embargo, este sistema no es el que se aplica en los extractores de fibra, instrumento cuyas membranas son de fibra y se usan para la medición de elementos sólidos.

El equipo de investigadores de la UHU ha aplicado este nuevo utensilio para analizar muestras de zumos de naranja y agua. Estas bebidas pueden tener algunos componentes tóxicos debido a la presencia de la especie de estaño TBT en envases de tetrabrick o en tuberías PVC. “Los envases están fabricados con plásticos que contienen estabilizadores como el estaño TBT. Con las membranas podemos comprobar si hay toxicidad al permitir concentrar elevados niveles de estaño,” aclara la investigadora. No obstante, no se han obtenido sustancias dañinas para la salud de las muestras analizadas. A su vez, este método de evaluación se aplica a muestras de sangre y orina de personas que han ingerido previamente las bebidas analizadas. De esta forma se estudia el metabolismo de las especies.

La efectividad en el uso de este sistema ha derivado en un nuevo instrumento, resultado de la unión de varias membranas y útil para extraer varias sustancias de manera simultánea. “Es un método de acoplamiento instrumental y lo hemos aplicado para medir selenio y mercurio. Esto antes no existía”, añade. El resultado, que acaba de publicarse en la revista Analyst, ha sido fruto de varios estudios realizados en torno a las reacciones que producen dos sustancias químicas antagónicas: el metilmercurio, de propiedades tóxicas, y la seleniometonina, un desintoxicador con propiedades antioxidantes.

El microondas focalizado

El segundo método implementado ha sido el uso del microondas focalizado. Éste es un instrumento de extracción muy eficiente al dirigir todas las ondas a la muestra. En el microondas se han analizado muestras biológicas para estudiar la posible contaminación de las ortiguillas por arsénico, sustancia corrosiva presente en la Ría onubense. Asimismo, el grupo de la UHU ha estudiado el metabolismo de esta especie marina con el análisis de muestras de sangre y orina de aquellas personas que han consumido ortiguillas cocinadas previamente. “Porque puedes comer algo inocuo y transformarlo después en algo negativo”, aclara Tamara García.

A partir de estos ensayos, la UHU ha detectado que muchos de estos organismos marinos, al metabolizarse, eliminan la toxicidad del arsénico y lo transforman en productos de carácter inocuo, como es la arsenobetaína. 

Más información:

Tamara García
Grupo de Investigación: Análisis Medioambiental y Bioanálisis
Universidad de Huelva

E-mail: tamara@dqcm.uhu.es