Después de una serie de pasos con diferentes reactivos químicos, el color que se desarrolla en una tira reactiva se compara con una tabla de referencia proporcionada por el fabricante del kit. Un color más oscuro indica una mayor concentración de arsénico en la muestra de agua. Crédito:R. Reddy
Aproximadamente 25 millones de bangladesíes corren el riesgo de desarrollar lesiones cutáneas y cánceres debido a niveles peligrosos de arsénico en el agua potable.
Investigadores de la Universidad de Michigan han expresado serias preocupaciones con el rendimiento de algunos kits de prueba de arsénico que se usan comúnmente en Bangladesh para monitorear la contaminación del agua.
Su estudio probó ocho kits de prueba de arsénico disponibles comercialmente, y descubrió que varios, incluido el más utilizado en Bangladesh, tenían un desempeño deficiente.
"La implicación es que las aguas de los pozos podrían tener arsénico muy por encima del límite de agua potable segura, aunque el resultado de la prueba dice que el nivel es mucho más bajo y seguro, "dijo Kim Hayes, Profesor de la U-M en ingeniería civil y ambiental y uno de los investigadores principales del estudio.
"Estos hallazgos apuntan a la necesidad de que los fabricantes garanticen la precisión de los kits, y en particular, que las tablas de colores de calibración proporcionadas son coherentes con el rendimiento del kit, ", Dijo Hayes. El estudio fue publicado en línea en noviembre en Investigación del agua y aparecerá en la edición impresa de marzo de 2020 de la revista.
El arsénico en el agua es un problema de larga data en Bangladesh. Aproximadamente 25 millones de bangladesíes enfrentan graves riesgos de desarrollar lesiones cutáneas y cánceres debido a niveles peligrosos de arsénico en el agua potable. Probar la calidad del agua y compartir los resultados con los residentes ha sido una de las intervenciones más efectivas para reducir la cantidad de hogares que consumen agua contaminada con arsénico.
En lugares rurales afectados por el arsénico, Las agencias gubernamentales y las organizaciones no gubernamentales a menudo se basan en equipos de prueba de campo para monitorear la calidad del agua potable. Raghav Reddy, quien recientemente obtuvo su doctorado de la U-M en ingeniería ambiental, aprendí a través de conversaciones con usuarios locales de kits de prueba de campo que había preocupaciones sobre la precisión de los kits.
Esto llevó al equipo de la U-M, en colaboración con Asia Arsenic Network, una ONG en Bangladesh, para probar ocho kits de prueba de campo de arsénico disponibles comercialmente fabricados por Hach, Econo Quick, Econo Quick II, LaMotte, Rápido, Rápido II, Wagtech y Merck. La precisión del kit se evaluó comparando los resultados del kit con las mediciones de arsénico mediante un método de laboratorio establecido (espectroscopia de absorción atómica de generación de hidruros, HG-AAS) utilizando estándares de arsénico certificados.
Se realizaron más de 300 mediciones de kits de prueba de arsénico en 21 muestras de agua diferentes en Bangladesh y 14 cajas de kits de prueba diferentes de ocho productos comerciales. Para un subconjunto de muestras de agua, Las tiras reactivas completadas también se presentaron a un panel de cinco personas compuesto por empleados gubernamentales y de ONG que utilizan regularmente kits de prueba de campo de arsénico. La comparación por parte del panel del color de la tira reactiva con los bloques de color de calibración permitió una evaluación de la variabilidad de la coincidencia de colores a simple vista por parte de usuarios expertos.
Finalmente, un escáner a color, empleado para eliminar errores de coincidencia de color dependientes del usuario, se utilizó para evaluar la exactitud y precisión de cada kit. Los kits más precisos arrojaron valores de prueba de campo más cercanos a los valores de arsénico probados en laboratorio. Los kits más precisos fueron muy consistentes cuando se repitieron. Dos kits (LaMotte y Quick II) proporcionaron estimaciones precisas y precisas de arsénico; cuatro kits (Econo-Quick, Rápido, Wagtech y Merck) eran precisos o precisos, pero no ambos; y dos kits (Hach y Econo-Quick II) no fueron precisos ni precisos.
Los kits de Hach y Econo-Quick son los dos kits de campo más utilizados en Bangladesh en la actualidad. Los resultados del kit de Hach variaron entre mediciones repetidas y siempre subestimaron los niveles de arsénico en todo el rango de concentraciones analizadas. El kit Econo-Quick mostró una buena repetibilidad entre mediciones repetidas, pero tendió a sobreestimar el arsénico en un factor de dos.
La detección de arsénico para todos los kits de este estudio se basa en el método Gutzeit, en el que las especies de arsénico forman un complejo de color en una tira de prueba de papel con una intensidad de color proporcional a la concentración de arsénico en las muestras de agua. Los fabricantes proporcionan una tabla de calibración de colores para la coincidencia de colores manual.
"Simplemente pon, los colores de las tiras reactivas de Hach son demasiado claros, en comparación con los gráficos de bloques de colores más oscuros proporcionados por el fabricante, para una concentración de arsénico verificada en mediciones de laboratorio, mientras que las tiras reactivas Econo-Quick son demasiado oscuras, ", dijo Hayes." Particularmente preocupantes son los kits que producen tiras reactivas de color más claro de lo que deberían. Tal subestimación del arsénico significa que un pozo podría ser etiquetado como que cumple con un estándar de calidad de agua segura cuando en realidad no lo hace ".
"Nuestros resultados significan que las personas podrían estar bebiendo y cocinando con agua contaminada con arsénico mientras creen que es segura debido a kits de prueba defectuosos, "dijo Reddy.
El estudio ofrece tres recomendaciones:los fabricantes de kits deben abordar las inexactitudes informadas; los responsables de la toma de decisiones deben evaluar cuidadosamente el uso que hacen de los equipos de campo para las mediciones de arsénico; y los usuarios del kit deben realizar controles de calidad para identificar resultados potencialmente erróneos.