Sentinel Oysters ya vigila los ecosistemas acuáticos de España, Noruega y Polinesia

Las almejas centinela y otros moluscos bivalvos ahora monitorean la calidad del agua del océano y la degradación ambiental en múltiples lugares del mundo. Y según la startup francesa que construyó el software y el hardware que conecta estas ostras a un sistema de alerta ambiental, lo hace con mayor sensibilidad, mejor longevidad y menor costo que los sistemas no biológicos.

“Lo que hacemos se llama biomonitoreo”, me dijo recientemente el director ejecutivo de Molluscan, Ludovic Quinault. En el podcast de TechFirst. «Hacemos monitoreo del agua (monitoreo de la calidad del agua) a través de moluscos bivalvos, y los moluscos son ostras, por ejemplo, o mejillones u ostras».

No es una tarea fácil. Para utilizar sistemas biológicos o animales como detectores tempranos de contaminación, es necesario saber qué comportamiento es inusual. Para detectar un comportamiento inusual, es necesario conocer profundamente el comportamiento habitual. En otras palabras, básicamente hay que construir una simulación o un gemelo digital del animal real y modelar su comportamiento normal y saludable, y hay que construir un sistema de sensores que detecte y transmita el comportamiento anormal.

Molluscan lo logró gracias a más de 20 años de investigación en la Estación Marina de Arcachon de la Universidad de Burdeos. Gracias a estos datos, la empresa ha creado lo que llama valvometría de alta frecuencia no invasiva: una forma elegante de describir su tecnología increíblemente sensible para monitorear los movimientos más pequeños de los moluscos bivalvos. Cuando esos movimientos siguen patrones irregulares o anormales, el sistema alerta a los científicos de que algo anda mal.

Una configuración típica incluye 16 balas, cada una equipada con un pequeño sensor alimentado por una batería con años de energía disponible. Los sensores, que miden el comportamiento del animal 10 veces por segundo, están conectados a una caja de control electrónica cercana que captura datos de cada animal y los transmite a científicos o técnicos.

16 es el número mínimo de slugs para garantizar la confiabilidad estadística de las señales capturadas.

«Usamos electrodos que son muy pequeños y livianos, como apenas un gramo fuera del agua, por lo que son como décimas de gramo dentro del agua», dice Quinault. «Por eso los animales no sienten nada y medimos cada movimiento que hacen, la forma en que los abren o cierran, con un nivel de precisión muy alto, hasta el micrómetro».

Un micrómetro es una millonésima parte de un metro (un metro equivale aproximadamente a tres pies). Un solo cabello humano puede tener unos 50 micrómetros de diámetro, por lo que los sensores monitorean movimientos 50 veces más pequeños que el ancho de un cabello.

Sin embargo, la precisión de los sensores rivaliza con la de las ostras, las ostras y los propios mejillones, y es más sensible y duradera que la tecnología tradicional para muestrear contaminantes en el agua.

«Lo probamos en ríos artificiales que contienen petróleo, sólo para ver cómo reaccionaba dependiendo de los diferentes niveles de concentración», dice Quinault. “La sensibilidad de los animales en términos de reacción y también en términos de velocidad de la reacción – todo depende de la concentración – el hecho es que son muy sensibles y pudimos detectar concentraciones tan bajas usándolos que se podían ver en el laboratorio”.

Además, los instrumentos sintéticos basados ​​en esta tecnología tienden a contaminarse en el agua del océano después de sólo tres semanas y requieren limpieza. Esto requiere una costosa visita en barco y buzo. Sin embargo, los moluscos utilizados por las babosas viven tres años o más y se limpian solos.

Quinault dice que esta solución de biomonitoreo es económica en los casos en que se requieren exámenes frecuentes. Por ejemplo, las plataformas petroleras y los sitios de procesamiento petroquímico pueden tener requisitos para verificar la calidad del agua diariamente.

Un proyecto piloto con TotalEnergies, una importante empresa energética francesa, ha logrado un ahorro de costes anual de varios millones de dólares. Cuando no lo es la solución más económica es realizar pruebas ocasionales, como una vez cada trimestre.

Sin embargo, el verdadero ahorro de costes es la detección temprana de los problemas antes de que se vuelvan masivos.

“Cuando no ves contaminación, entonces necesitas limpiar”, dice Quino. “¿Cuál es el impacto, ya sabes, cuando es necesario limpiar un río o un lago y el impacto que eso tiene en la salud de la población?”

Dice que es mucho más barato (y mejor para el medio ambiente) ver los problemas de inmediato y abordarlos rápidamente que esperar hasta que los problemas se vuelvan mayores.

El biomonitoreo con animales reales no es exclusivo de los moluscos. Financiado por Singapur Estancia Un estudio publicado en 2017 examinó estudios en animales sobre la protección contra daños ambientales y bioterrorismo, y concluyó que “además de proporcionar alerta temprana sobre peligros naturales, los animales también pueden proporcionar alerta temprana sobre riesgos sociales como el bioterrorismo”.