Desarrollan una metodología verde para analizar metales pesados en el agua
Científicos de la Universidad de Cádiz,
pertenecientes al grupo RNM-236: Geoquímica Marina, integrado dentro del
área de especialización de recursos del mar que se recoge en este
Campus de Excelencia Internacional del Mar (CEI.Mar), trabajan en el
desarrollo de una nueva metodología “verde” (respetuosa con el medio
ambiente) que sirva para analizar metales pesados en ecosistemas marinos
y las diferentes especies químicas que forman en el agua.
Este trabajo, enmarcado dentro de un
proyecto del Plan Nacional del extinto Ministerio de Ciencia e
Innovación titulado "Sistemas de separación química basados en membranas
para la cuantificación de especies metálicas biodisponibles y sus
micro- y nano- fracciones en aguas naturales", cuenta con la colaboración de dos grupos de investigación extranjeros pertenecientes a la Universidad sueca de Lund y a la Universidad de Ginebra respectivamente.
Para entender mejor este estudio es necesario tener en cuenta que parte de los miembros del grupo RNM-236 centran su labor fundamentalmente en el desarrollo de metodología analítica para metales y en estudios aplicados, todo ello enfocado al conocimiento de diversos sistemas acuáticos. Y es que hay que indicar que “estos metales son esenciales para la vida aunque todos ellos pueden llegar a causar problemas para los organismos, dependiendo de la concentración a la que se encuentren”, como explica el profesor de la UCA Carlos Moreno Aguilar, responsable de este proyecto de I+D+i.
De hecho, la mayoría de los metales pesados en las aguas se encuentran a niveles de concentración muy pequeños. Es más, “para saber a qué concentración están algunos de ellos se requiere de la utilización de métodos analíticos muy avanzados que permitan determinar concentraciones muy bajas”. Asimismo, se necesita utilizar una metodología de análisis muy sofisticada y cuidadosa, “de forma que se asegure que no se va a contaminar la muestra, ya que en muchas ocasiones la concentración del metal es tan pequeña que simplemente con la manipulación de la muestra se puede estropear todo el procedimiento, proporcionando resultados erróneos”, como puntualiza el investigador Moreno Aguilar.
A lo expuesto hay que añadir que debido a esas bajas concentraciones a las que se encuentran los metales pesados en el agua “no existe ninguna metodología que pueda analizar directamente esas muestras”. Así las cosas, hasta la fecha, “hace falta llevar a cabo una etapa previa de manipulación de las muestras para preconcentrarlas” y así permitir obtener unos resultados correctos.
Por ello, los investigadores de este grupo “estamos desarrollando una metodología aplicable no sólo para el análisis de metales pesados como tales, sino también para la determinación de las diferentes especies químicas en las que aparecen estos en el agua”, como matiza el responsable del proyecto. De hecho, “un mismo elemento puede aparecer de varias formas en el agua, con varios estados de oxidación, o unido a diferentes compuestos y en función de la especie en la que aparece va a tener un papel u otro a nivel ambiental. Hay especies con un mismo metal que pueden presentan riesgos para los seres vivos y otras pueden ser beneficiosas. Así que es importante, no sólo conocer la concentración total del elemento, sino las diferentes especies en las que aparece”.
Con ello, es interesante destacar que para poder llevar a cabo este trabajo los científicos de la UCA han decidido apostar por lo se denomina una metodología “verde”, que minimiza la cantidad de residuos producidos durante el análisis. “En algunas ocasiones, durante el desarrollo del análisis de una muestra, se generaba una cantidad de residuos que eran un problema mayor que el que estábamos solucionando mediante el conocimiento del contenido de metales pesados en dicha muestra. Por ello, hemos decidido desarrollar una nueva metodología basada en la microextracción en fase líquida, que proporciona excelentes resultados generando como residuos tan sólo unos microlitros de disolución orgánica”, como indican desde el grupo de Geoquímica Marina.
No obstante, estos expertos en química analítica quieren dar un paso más y pretenden crear un novedoso sistema “potencialmente patentable y comercializable” para realizar la toma de muestra de metales en las aguas.
Para entender mejor este estudio es necesario tener en cuenta que parte de los miembros del grupo RNM-236 centran su labor fundamentalmente en el desarrollo de metodología analítica para metales y en estudios aplicados, todo ello enfocado al conocimiento de diversos sistemas acuáticos. Y es que hay que indicar que “estos metales son esenciales para la vida aunque todos ellos pueden llegar a causar problemas para los organismos, dependiendo de la concentración a la que se encuentren”, como explica el profesor de la UCA Carlos Moreno Aguilar, responsable de este proyecto de I+D+i.
De hecho, la mayoría de los metales pesados en las aguas se encuentran a niveles de concentración muy pequeños. Es más, “para saber a qué concentración están algunos de ellos se requiere de la utilización de métodos analíticos muy avanzados que permitan determinar concentraciones muy bajas”. Asimismo, se necesita utilizar una metodología de análisis muy sofisticada y cuidadosa, “de forma que se asegure que no se va a contaminar la muestra, ya que en muchas ocasiones la concentración del metal es tan pequeña que simplemente con la manipulación de la muestra se puede estropear todo el procedimiento, proporcionando resultados erróneos”, como puntualiza el investigador Moreno Aguilar.
A lo expuesto hay que añadir que debido a esas bajas concentraciones a las que se encuentran los metales pesados en el agua “no existe ninguna metodología que pueda analizar directamente esas muestras”. Así las cosas, hasta la fecha, “hace falta llevar a cabo una etapa previa de manipulación de las muestras para preconcentrarlas” y así permitir obtener unos resultados correctos.
Por ello, los investigadores de este grupo “estamos desarrollando una metodología aplicable no sólo para el análisis de metales pesados como tales, sino también para la determinación de las diferentes especies químicas en las que aparecen estos en el agua”, como matiza el responsable del proyecto. De hecho, “un mismo elemento puede aparecer de varias formas en el agua, con varios estados de oxidación, o unido a diferentes compuestos y en función de la especie en la que aparece va a tener un papel u otro a nivel ambiental. Hay especies con un mismo metal que pueden presentan riesgos para los seres vivos y otras pueden ser beneficiosas. Así que es importante, no sólo conocer la concentración total del elemento, sino las diferentes especies en las que aparece”.
Con ello, es interesante destacar que para poder llevar a cabo este trabajo los científicos de la UCA han decidido apostar por lo se denomina una metodología “verde”, que minimiza la cantidad de residuos producidos durante el análisis. “En algunas ocasiones, durante el desarrollo del análisis de una muestra, se generaba una cantidad de residuos que eran un problema mayor que el que estábamos solucionando mediante el conocimiento del contenido de metales pesados en dicha muestra. Por ello, hemos decidido desarrollar una nueva metodología basada en la microextracción en fase líquida, que proporciona excelentes resultados generando como residuos tan sólo unos microlitros de disolución orgánica”, como indican desde el grupo de Geoquímica Marina.
No obstante, estos expertos en química analítica quieren dar un paso más y pretenden crear un novedoso sistema “potencialmente patentable y comercializable” para realizar la toma de muestra de metales en las aguas.
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