Glyphosate contamination in waters is becoming a major health problem that needs to be urgently addressed, as accidental spraying, drift or leakage of this highly water-soluble herbicide can impact aquatic ecosystems. Researchers are increasingly concerned about exposure to glyphosate and the risks its poses to human health, since it may cause substantial damage, even in small doses. The detection of glyphosate residues in waters is not a simple task, as it requires complex and expensive equipment and qualified personnel. New technological tools need to be designed and developed, based on proven, but also cost-efficient, agile and user-friendly, analytical techniques, which can be used in the field and in the lab, enabled by connectivity and multi-platform software applications. This paper presents the design, development and testing of an innovative low-cost VIS-NIR (Visible and Near-Infrared) spectrometer (called SpectroGLY), based on IoT (Internet of Things) technologies, which allows potential glyphosate contamination in waters to be detected. SpectroGLY combines the functional concept of a traditional lab spectrometer with the IoT technological concept, enabling the integration of several connectivity options for rural and urban settings and digital visualization and monitoring platforms (Mobile App and Dashboard Web). Thanks to its portability, it can be used in any context and provides results in 10 minutes. Additionally, it is unnecessary to transfer the sample to a laboratory (optimizing time, costs and the capacity for corrective actions by the authorities). In short, this paper proposes an innovative, low-cost, agile and highly promising solution to avoid potential intoxications that may occur due to ingestion of water contaminated by this herbicide.


翻译:水体中的草甘膦污染正成为一个亟待解决的重大健康问题,因为这种高水溶性除草剂的意外喷洒、漂移或泄漏可能影响水生生态系统。研究人员日益关注草甘膦暴露及其对人类健康构成的威胁,因为即使小剂量也可能造成严重损害。检测水体中草甘膦残留并非易事,需要复杂昂贵的设备和专业人员。基于经过验证但兼具成本效益、敏捷性和用户友好性的分析技术,借助连接性和多平台软件应用程序,需要设计和开发可在现场和实验室使用的新型技术工具。本文介绍了一款基于物联网技术的创新型低成本VIS-NIR(可见光-近红外)光谱仪(称为SpectroGLY)的设计、开发与测试,该仪器能够检测水体中潜在的草甘膦污染。SpectroGLY将传统实验室光谱仪的功能概念与物联网技术概念相结合,集成了适用于城乡环境的多重连接选项以及数字可视化与监测平台(移动应用程序和网页仪表板)。凭借其便携性,它可在任何场景下使用,并在10分钟内提供检测结果。此外,无需将样本送至实验室(从而优化时间、成本及当局采取纠正措施的能力)。总之,本文提出了一种创新、低成本、敏捷且极具前景的解决方案,以避免因饮用受此除草剂污染的水而可能引发的中毒事件。

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