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Investigador de la UNAM desarrolla estrategias de descontaminación respetuosas con el ambiente

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En la FES Cuautitlán buscan ayudar a controlar el crecimiento de los hongos microscópicos que contaminan los cultivos agrícolas evitando el uso de productos tóxico

Desde hace más de diez años, el objetivo del Laboratorio 14 “Alimentos, Micotoxinas y Micotoxicosis” de la Unidad de Investigación Multidisciplinaria (UIM), de la FES Cuautitlán, ha sido controlar el crecimiento de los hongos microscópicos que contaminan los cultivos agrícolas durante la cosecha, el transporte y el almacenamiento, ya que merman la producción y la calidad, además de que ciertas cepas son productoras de micotoxinas, sustancias perjudiciales para el consumo humano y animal.

Su trabajo se enfoca en el estudio de las aflatoxinas, que son extremadamente tóxicas, pues están clasificadas en el Grupo 1 “carcinógeno para el ser humano” por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC, por sus siglas en inglés), al ser la sustancia con más poder carcinógeno que se produce de manera natural.   

Por lo anterior, el doctor Abraham Méndez Albores desarrolla estrategias de descontaminación respetuosas con el entorno y, sobre todo, que brindan una solución real a estos problemas.

En sus orígenes, la línea se centró en estudiar el maíz, debido a su relevancia en la dieta mexicana, pues se estima que en nuestro país se consumen cerca de 33 millones de toneladas al año, principalmente, en forma de tortillas.  Por tal motivo, es fundamental que este producto agrícola sea inocuo a fin de que cumpla con esta característica de la seguridad alimentaria.

Para eliminar el hongo existen diferentes metodologías. La más sencilla es implementando un secado eficiente; sin embargo, las toxinas se mantienen porque son termorresistentes, por lo cual ningún proceso de inactivación química por calor (hervido, tostado, freído, etcétera) será suficiente porque no alcanza temperaturas de más de 260° de Celsius. De modo que, es inevitable que exista un cierto grado de contaminación por micotoxinas en los alimentos.  

Caso similar es el uso de fungicidas, que controlan los hongos de manera eficiente, aunque no eliminan la toxina. Además, son sustancias químicas que comprometen al ambiente y la salud de quienes lo manejan y lo consumen.

Alternativas con el uso de soluciones electroactivadas
Una de las alternativas que el universitario ha implementado dentro de su laboratorio es asperjar los granos de maíz con una solución electroactivada de pH neutro. Con esta acción han reducido significativamente la mutagenicidad y la citotoxicidad de las aflatoxinas presentes, ya que este pH 7 (neutro) es biológicamente compatible con los organismos.

Además, es una opción respetuosa con el ambiente, puesto que no causa resistencia microbiana. Otra de sus bondades es que tiene un potencial de óxido reducción (ORP) de cerca de 700 milivoltios, lo cual rompe la membrana celular permitiendo el paso de las especies de cloro activas, resultado en una fuerte acción antimicrobiana.

Del mismo modo, las especies activas de cloro (HOCl, -OCl y Cl2) se obtienen a través de la sal común (NaCl) mezclada con el agua por electrólisis, el pH neutro la hace fisiológicamente compatible con los organismos, lo que la hace inocua, es decir, cuando se llega a mezclar con agua se revierte a agua ordinaria, por lo que se puede usar directamente en el grifo, sin que tenga efectos secundarios al ambiente o a los organismos acuáticos. 

Actualmente, su trabajo se concentra en analizar el segundo producto más demandado por los cultivos agrícolas: el herbicida glifosato, categorizado en el Grupo 2A por la IARC como un probable carcinógeno en humanos, y que al ser altamente soluble provoca la contaminación de suelos y mantos acuíferos.

Con el objetivo de eliminar estos contaminantes emergentes en el agua, el docente implementa tecnologías de adsorción, para lo cual desarrollan biomateriales derivados de subproductos agrícolas o plantas que no son destinadas al consumo humano, que no requieren un cuidado agronómico y que crecen sin control.

Es importante señalar que estos procesos no eliminan los antibióticos ni los herbicidas del agua al 100%. Por eso, en conjunto con la empresa RusEco®, el grupo de trabajo generó una estrategia que consiste en usar agua electroactivada con pH neutro durante los procesos de fotólisis, convirtiendo así la molécula de glifosato en formas básicas, como Carbono, Hidrógeno y Oxígeno.

Para llevar a cabo este procedimiento, el agua electroactivada se somete a fotólisis con el objetivo de formar radicales hidroxilo (∙OH) que, por su gran potencial de oxidación (2.8 Voltios), pueden eliminar todas las moléculas orgánicas contaminantes. 

“Tenemos un proceso en tándem, es decir, primero la adsorción con biomateriales que se derivan del agro, adsorbemos lo más que se puede y lo que queda residual lo quitamos con la fotólisis, a fin de aprovechar todos los subproductos agrícolas y la bondad de las especies de cloro del agua activada para mineralizar este tipo de contaminantes que también están presentes en las aguas para el consumo humano”, explicó el doctor Méndez.

Mediante estas acciones, el equipo de trabajo dirigido por el investigador demuestra su compromiso para contribuir con el decreto publicado el 31 de diciembre de 2019 en el Diario Oficial de la Federación (DOF), en el que se marca la prohibición del maíz transgénico y la prohibición progresiva del glifosato hacia el 2024.

En este sentido, el investigador reconoce que estas sustancias químicas han ayudado a mejorar la calidad de vida de los productores, puesto que coadyuvan a que la producción mejore; no obstante, su uso indiscriminado ha provocado una gran contaminación en el ambiente.

“Tenemos que desarrollar alternativas para el manejo de malezas sin el uso de herbicidas para evitar que la producción se merme y con esto se comprometa la seguridad alimentaria del país. Nuestra misión es buscar una solución para que en el 2024 ya no usemos glifosato y podamos remediar los problemas del ambiente, en específico, del agua y de los productos que comprometen la salud humana”, concluyó.

Redacción Campus

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