Pesquisadores da Escola de Ciências da IUPUI descobriram que as varejeiras podem ser usadas como sensores químicos, com foco particular na detecção de agentes de guerra química.
Apesar das proibições generalizadas, armas químicas foram implantadas em conflitos recentes, como a guerra civil na Síria, e alguns especialistas temem que possam ser usadas na guerra na Ucrânia. Um estudo da IUPUI mostra que as varejeiras podem ser usadas como uma alternativa mais segura para investigar o uso dessas armas – assim como de outros produtos químicos no ambiente – mantendo os humanos fora de situações potencialmente perigosas.

O trabalho aparece na revista Environmental Science and Technology . A pesquisa foi financiada por meio de uma doação da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa dos EUA.

"As varejeiras são onipresentes e são muito hábeis em amostrar o ambiente ao nosso redor", disse Christine Picard, professora associada de biologia e diretora do Programa de Ciências Forenses e Investigativas da Escola de Ciências da IUPUI. "Eles voarão pelo ambiente, provarão e essa informação será armazenada em suas entranhas. Por meio de uma série de experimentos, pudemos observar como diferentes fatores ambientais afetariam a detecção de simuladores de armas químicas".

A equipe de estudantes que conduziu os experimentos usando um simulador de arma química foi liderada por Nick Manicke, professor associado de química e biologia química e de ciências forenses e investigativas da IUPUI. Um simulador de arma química compartilha características de agentes de guerra química reais - mas não é venenoso para as pessoas - assim como pesticidas, que são quimicamente semelhantes aos agentes de guerra química em termos de comportamento de suas moléculas.

"Usamos um espectrômetro de massa para determinar quais produtos químicos estavam nas entranhas das varejeiras", disse Manicke. "Fomos capazes de detectar os simuladores de agentes de guerra química, e também algumas das coisas em que os agentes químicos se decompõem quando estão no ambiente. Se uma mosca encontrar uma fonte de água, com um agente químico hidrolisado no meio ambiente. água, encontraríamos isso na mosca."

Embora os agentes de guerra química não persistam por muito tempo no meio ambiente, os pesquisadores descobriram que eles são preservados o suficiente nas entranhas da mosca para análise química. Eles também foram capazes de detectar os simuladores de agentes de guerra química até 14 dias após a exposição inicial de uma mosca – ilustrando uma alternativa mais segura para a coleta de amostras, sem arriscar vidas humanas.

“Se uma área é muito perigosa, muito remota ou em uma área de acesso restrito – ou se alguém só queria coletar amostras secretamente – basta colocar alguma isca e as moscas virão para a isca”, disse Manicke. "Podemos escanear grandes áreas atraindo as moscas para uma armadilha e analisando o que está em suas entranhas."

Essa pesquisa também tem aplicações importantes para cientistas ambientais que desejam entender como os poluentes, como os pesticidas, se movem no meio ambiente.

"Devido à colaboração entre o Dr. Manicke e o Dr. Picard, pudemos trabalhar em um projeto com potencial para causar um impacto direto", disse Sarah Dowling, Ph.D. aluno coautor do estudo. "É gratificante saber que o trabalho que fizemos ao longo deste projeto pode melhorar a segurança dos combatentes e outros que lidam com produtos químicos no meio ambiente".

Em seguida, os pesquisadores planejam aplicar o que aprenderam com este estudo em um novo projeto de dois anos financiado pelo Escritório de Pesquisa do Exército em Química Ambiental. Este trabalho se concentrará na detecção de moléculas de "munições insensíveis", que são um novo tipo de compostos explosivos com menor probabilidade de detonar por acidente. Por causa disso, no entanto, eles tendem a se depositar mais no ambiente.

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