lunes, 19 de agosto de 2019
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De la esponja a la pintura

Un equipo de científicas y científicos argentinos hallaron un compuesto natural que impide a organismos marinos adherirse sobre la superficie de objetos sumergidos. Se trata de un aditivo antiincrustante, económico y de baja toxicidad, muy requerido para pinturas en el mundo náutico.

Por Cecilia Draghi

 

 

(Nexciencia) Buceando en los mares australes, en el lugar menos pensado, buscando otra cosa, investigadores de Argentina encontraron en una esponja patagónica un componente clave para las pinturas náuticas que impide adherencias indeseadas de organismos marinos sobre los cascos de barcos y evita el taponamiento de caños u otros conductos. Se trata de un aditivo antiincrustante, de baja toxicidad y muy económico.

Las incrustaciones biológicas que se adhieren a la superficie sumergida de los cascos de los barcos provocan múltiples inconvenientes en las embarcaciones: crecen los costos de mantenimiento, aumenta el consumo de combustible, acorta la vida útil de la nave, reduce la maniobrabilidad y la seguridad de la navegación.

 

“Cuando lo descubrimos, no buscábamos antiincrustantes sino compuestos con actividad antitumoral o antibiótica. En un primer momento, la sensación fue de desilusión”, recuerda con humor el doctor en Química Jorge Palermo, director del Grupo de Investigación en Productos Naturales y sus Aplicaciones, en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires. Él, junto con su equipo, acaba de llevar adelante la prueba de fuego, o mejor dicho, de agua.

El experimento fue en el puerto de Mar del Plata. Allí sumergieron tres placas, una de ellas recubierta con pintura que contenía este aditivo antiincrustante; otra había sido pintada sin este agregado, y la última estaba sin pintar. Por tres meses, las láminas permanecieron en el mar sometidas a los avatares oceánicos y su rica vida acuática. Cuando las sacaron, las sometieron a los más rigurosos exámenes bajo el microscopio. ¿Había organismos adosados sobre ellas? “Mis colegas del Centro de Investigacion y Desarrollo en Tecnologia de Pinturas (CIDEPINT) de La Plata tenían muy estudiada la fauna del lugar que se pega a las superficies, y pudimos determinar que la placa (de pintura con este aditivo) mostraba una disminución muy importante de algas e invertebrados marinos, en relación con las otras dos. Logramos demostrar la actividad antiincrustante del compuesto”, remarca el experto.

 

Esponjas limpitas

De masa gelatinosa, las esponjas son los organismos multicelulares más primitivos. En este caso, una de ellas, Siphonochalina fortis, fue recogida de las aguas quebañan Bahía Bustamante, un pueblo de apenas 40 habitantes, originalmente dedicados a las algas y cría de mejillón en Chubut. De allí fue llevada para su estudio a los laboratorios del Departamento de Química Orgánica de Exactas UBA en la porteña Ciudad Universitaria. La primera sorpresa fue hallar derivados de ácidos biliares en su extracto. “Era muy raro porque las esponjas no tienen aparato digestivo y, por ende, no los necesitarían. ¿Qué están haciendo, si no deberían estar acá?”, se preguntaba Palermo sobre el impacto inicial que le provocó el hallazgo que dio paso a disquisiciones diversas. Si no cumplían una función digestiva, ¿qué rol tenían allí?

El compuesto natural con actividad antiincrustante proviene de una esponja patagónica llamada Siphonochalina fortis. Foto: Rafael Medina.

Ellos sabían que para los invertebrados marinos, como las esponjas, es muy importante tener su organismo limpio, ya que deben filtrar el agua para obtener sus nutrientes. Si se les recuestan algas u otras especies sobre su cuerpo, les puede costar la vida. “Muchos de estos organismos marinos producen compuestos con actividad antiincrustante, es decir previenen el asentamiento de larvas que les van a crecer encima. Entonces -historia- se nos ocurrió que estos compuestos biliares que habíamos hallado podrían tener esta actividad”.  Sospechas que finalmente comprobaron.

Económico y poco tóxico

Lejos de cumplir la función digestiva, estos ácidos biliares en la esponja trabajaban para tenerla “limpita” de intrusos molestos. “Uno de ellos era un derivado del ácido cólico, que es el más común de todos. Está en la bilis de todos los mamíferos, lo cual permite que sea posible obtenerlo en cantidades industriales a partir de los animales vacunos en frigoríficos”, señala.

Económica su producción, este aditivo de “buena actividad antiincrustante”, presenta además otra ventaja: “baja toxicidad”, publica Palermo y su equipo en su última investigación en Steroids (ver recuadro). “Los antiincrustantes que se usan en pinturas marinas, por lo general, son muy tóxicos. Muchos contienen metales pesados: cobre, estaño. Son muy efectivos pero no se degradan y pueden provocar problemas de toxicidad en la fauna marina. Hubo fenómenos de cambio de sexo en moluscos por el uso de derivados de estaño que se usaron en pinturas por muchos años. Por eso, la Asociación Marítima Mundial prohibió su empleo”, precisa Palermo y enseguida agrega: “Hoy se usan pinturas con distintos desarrollos de los polímeros que impiden que se le adhieran invertebrados. Si bien son menos tóxicas que las usadas anteriormente, son más costosas”.

Si bien este aditivo antiincrustante es natural, biodegradable, económico y de baja toxicidad, como fue probado por el equipo en mejillones, aún resta realizar numerosos experimentos y combinaciones. “Esto es el primer paso. Probamos que los ácidos biliares son un molde para diseñar algo todavía mejor. No sé si lo haremos porque dependerá de los subsidios para continuar con las investigaciones y hoy está bastante difícil”, concluye.

 

Ellos son

Miriam Pérez, Marianela Sánchez, Mónica García, Laura Patiño Cano, Guillermo Blustein y Jorge Palermo son los autores del estudio publicado en Steroids, a partir de un trabajo conjunto entre el Departamento de Química Orgánica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires, la Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica (UMYMFOR, CONICET-UBA), y el Centro de Investigación y Desarrollo en Tecnología de Pinturas (CIDEPINT), en laUniversidad Nacional de La Plata.

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