FitoFiltróMetro: Uso de Dispositivos Móviles para Cuantificar la Remoción de Contaminantes en una Experiencia Práctica de Fitofiltración

MARCONI, GUIDO ; BERTRAND, LIDWINA ; ZAMPEDRI CAZÓN, A; GONZÁLEZ, M. F. ; MORÁN, Y; AMÉ, M.V

Congreso; VIII Congreso Argentino de la Sociedad de Toxicología y Química Ambiental; 2022

La crisis sanitaria mundial ha generado la necesidad de rediseñar los modos de enseñanza, volcándose a la educación a distancia y online. Pese a que la implementación de estas formas haya podido suplir los aspectos conceptuales del aprendizaje, no ha ocurrido lo mismo con las habilidades procedimentales adquiridas anteriormente por los alumnos en los laboratorios. En este sentido, proporcionar herramientas que permitan realizar actividades prácticas en los hogares es estratégico para suplir estas falencias. En el presente trabajo exponemos una actividad que permitió a los alumnos evaluar la capacidad de remoción de azul de metileno en un ensayo de fitofiltración, utilizando la cámara de sus teléfonos celulares. Con este fin, se programó una aplicación web que permite estimar la concentración del compuesto a través de una fotografía digital del medio de exposición. Para ello, la fotografía fue transformada al espacio de color HSV, del cual sólo la matriz que contenía el valor del color fueconservada. Luego, la matriz se promedió a un solo valor que se utilizó como predictor en un Modelo General Aditivo que lo relaciona con una concentración conocida. Dicho modelo fue entrenado con una serie de soluciones en el rango de concentraciones de 0 a 462,1 ppm, siendo luego testeado contra otro conjunto de soluciones independientes dentro del mismo rango. Asimismo, con el fin de minimizar el efecto de las diferencias en la iluminación y el teléfono de cada usuario, se normalizó la señal de entrada con una fotografía del fondo blanco. Para contemplar potenciales variaciones causadas por distintos modelos de celulares, la adquisición de datos se realizó mediante el uso de 3 modelos de teléfono distintos. Al comparar las concentraciones reales contra las predichas para el conjunto de prueba se observó una relación lineal (pval=1.132·10-9) con pendiente de 1,03 y una ordenada al origen no significativa estadísticamente (pval=0.534), con un R² de 0,89. Esto sugiere que el modelo es exacto, sin sesgos marcados, pero con precisión moderada. Dado que se determinó que esta dispersión en los datos es causada principalmente por diferencias entre los modelos de teléfonos, a futuro se calibrará un nuevo modelo que lo considere. Del mismo modo, se intentará extender el modelo para que se logre estimar la concentración de clorofila como indicador de daño. Este desarrollo tiene la potencialidad de extender el ámbito de enseñanza de temáticas ambientales