Um monitor portátil da qualidade da água criado por uma equipe de estudantes da Universidade de Bath poderia ajudar a detectar e mapear rapidamente fontes de água segura para comunidades em todo o mundo.



O dispositivo OASIS, criado pela Team Bath Biodevices Without Borders, combina diagnóstico inovador de água e tecnologia GPS para realizar análises rápidas da qualidade da água e representar os resultados em um mapa global.

Quando mergulhado em água, o dispositivo determina a qualidade e segurança da água usando uma série de pequenos sensores eletroquímicos para detectar uma variedade de contaminantes, incluindo cloretos, fluoretos e nitratos, bem como seu nível de pH, temperatura e turbidez (ou clareza).

Os resultados são então exibidos no dispositivo e, se um smartphone estiver conectado, ele poderá ser carregado e compartilhado on-line.

O OASIS – abreviação de Sistema de Inspeção de Segurança Aquática no Local – foi criado pela equipe de estudantes, um grupo de Projeto Verticalmente Integrado (VIP). Os VIPs em Bath permitem que alunos de todos os anos e de todas as disciplinas universitárias colaborem com a equipe em questões do mundo real de longo prazo.

A equipa baseou-se recentemente nos laços de longa data de Bath com a Universidade de Stellenbosch, na África do Sul, para testar o OASIS no terreno e depois explorar como o dispositivo poderia ser integrado nas comunidades locais para permitir o consumo e a monitorização segura da água.

O líder da equipe, Alexz Farrall, diz que o projeto visa informar e dar oportunidades àqueles que podem não ter conhecimento das fontes de água contaminada, ao mesmo tempo que permite que os alunos desenvolvam habilidades práticas que podem beneficiar as comunidades globais. Ele acrescenta:“Estamos criando um dispositivo inovador e genuinamente utilizável que, com algum desenvolvimento adicional, poderia realmente causar um impacto na segurança e na escassez de água.

"O OASIS usa sensores acessíveis para permitir a detecção rápida de vários marcadores químicos, fazendo análises que, de outra forma, levariam horas em um laboratório. Quando você submerge o dispositivo em água, ele pode fornecer feedback instantâneo sobre o quão limpa e potável é uma fonte de água. Combinado com a tecnologia GPS, pode capacitar os utilizadores a terem consciência do quão prejudicial ou segura é uma fonte de água e a partilhá-la com a sua comunidade.

“Isto poderia funcionar em áreas onde a água é escassa, potencialmente contaminada, ou onde o trabalho agrícola pode causar mudanças bastante rápidas na qualidade da água. Pode fornecer uma forma de detecção imediata de riscos, ou para situações como um surto de cólera”.

Dispositivo OASIS

O dispositivo OASIS funciona empregando uma série de sensores eletroquímicos. Quando esses sensores entram em contato com a água, iniciam uma série de reações eletroquímicas, que são afetadas pela presença, concentração e tipo de contaminantes na água. Ao analisar o resultado destas reações, o dispositivo pode detectar e quantificar vários indicadores de água limpa.

Embora sensores de água portáteis tenham sido desenvolvidos anteriormente, a distinção do dispositivo OASIS reside na sua acessibilidade e integração inovadora de tecnologias. Ao projetar sensores baratos e confiáveis ​​e tornar seu projeto de código aberto, a equipe pretende trabalhar com ONGs para colocar o dispositivo em plena produção e disponibilizá-lo nas áreas onde operam.

Despina Moschou, professora sênior do Departamento de Engenharia Eletrônica e Elétrica de Bath e membro do Centro CBio de Bioengenharia e Tecnologias Biomédicas, é a diretora acadêmica da equipe. Sua pesquisa inclui equipamentos de teste compactos semelhantes, incluindo dispositivos “lab on chip” que podem ser usados ​​para detectar uma série de condições, incluindo COVID-19.

Dr. Moschou diz:“O dispositivo é sofisticado e aborda um grande problema global de uma forma simples e potencialmente muito acessível.

"O trabalho que a equipe realizou para descobrir como aplicar seu conhecimento a esse problema, desenvolvendo suas habilidades e resolvendo problemas do mundo real é realmente impressionante."

Farrall acrescenta:“Uma das principais questões em que estamos nos concentrando é como fornecer uma infraestrutura de dados útil e utilizável juntamente com forte capacidade e detalhes.

“A longo prazo, você poderia usar acessórios diferentes para que os sensores monitorassem cada torneira, cano ou rio para aumentar a conscientização e determinar mais rapidamente surtos ou fontes contaminantes”.

Planos futuros para colaborações

Os trabalhos no aparelho começaram logo após a formação da equipe, há dois anos. Farrall, que concluiu mestrado em Interação Humano-Computador em Bath e atualmente está fazendo doutorado. no desenvolvimento de novas tecnologias de saúde mental, explica:"Nós nos reunimos como um grupo, perguntando 'Em que acreditamos ser uma questão importante para focarmos nossa atenção?' A escassez de água atinge todo o mundo e é um problema que afetará mais pessoas à medida que aumenta o aumento de poluentes. Queríamos apoiar questões atuais e futuras que se alinhem com os direitos humanos básicos de todos.»

O próximo passo da equipe é tornar o dispositivo mais eficiente e acessível e adicionar maior sensibilidade e detecção a uma variedade de contaminantes. Além disso, pretendem explorar o seu potencial para enfrentar os desafios socioeconómicos com o objetivo de criar empregos de monitorização da qualidade da água para os habitantes locais e na realização de outros projetos, como ajudar a criar materiais de construção a partir de resíduos plásticos.

Fornecido pela Universidade de Bath