Implementación de sistemas de separación química para la determinación de metales pesados en ecosistemas marinos

Resumen

Durante estos últimos años ha habido un gran interés científico por la realización de estudios medioambientales en general, y aquellos relacionados con la contaminación por metales pesados en ecosistemas naturales en particular. No obstante en los países en vías de desarrollo no existe en ocasiones la disponibilidad de suficiente recursos económicos y materiales para realizar dichos estudios de una forma adecuada. En este sentido, resulta interesante realizar el desarrollo y aplicación de métodos analíticos de bajo coste para el estudio de la contaminación metálica en muestras de origen marino, los cuales puedan ser posteriormente implementables en laboratorios de organismos investigadores de estos países, siendo en nuestro caso Marruecos el país objeto de interés. Para lograr este objetivo se ha estudiado en primer lugar la utilización de un sistema de membrana líquida de volumen (MLV) como herramienta de utilidad en el campo del análisis químico ambiental. Este sistema ha permitido llevar a cabo la separación y preconcentración de trazas de plomo para su posterior determinación en agua de mar mediante su transporte químico con D2EHPA. En este caso, el sistema alcanzó un factor de preconcentración de 4,1 y un rendimiento del 93,9 (±4,0) % tras 7 horas de funcionamiento. Para mejorar el rendimiento del sistema se ha optimizado un nuevo método basado en la utilización del mismo sistema de transporte químico, aunque en este caso basado en la utilización de membranas líquidas soportadas (MLS). Este sistema permitió trabajar con mayores volúmenes de muestra, alcanzando un factor de preconcentración de 14,23. Por otro lado, se ha realizado la optimización de un método simple, económico y fiable para la extracción ácida de los metales pesados presentes en sedimentos marinos. Dicho método se basa en la utilización de reactores de teflón de baja presión junto a sistemas de calefacción por convección, en estufas de laboratorio convencionales, habiéndose obtenido, mediante la utilización de materiales de referencia certificados, resultados similares a aquellos obtenidos mediante digestores de alta presión y los más sofisticados hornos de radiación de microondas. El método optimizado ha sido aplicado al estudio de sedimentos marinos tomados del litoral norte de Marruecos. Según los resultados obtenidos cabe destacar que para los once metales estudiados (Al, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Fe, Ni, Ti, Pb, Zn), tanto la variación espacial como la variación temporal entre las zonas estudias resultó ser, en general, pequeña. Por otro lado, la comparación de los resultados de este estudio con otros obtenidos en ecosistemas litorales similares, muestra que los contenidos metálicos de la zona estudiada se encuentran en general a niveles inferiores. Los mayores factores de enriquecimiento respecto a los valores de fondo se obtuvieron para el plomo y cadmio, aunque ninguno de ellos presentó niveles superiores a los recomendados por diferentes guías de calidad, siendo éstos superados tan sólo en los casos del níquel y del cromo, no pudiendo ser atribuidos a contaminación de origen antrópico.