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2.4 Parámetros de control en los bioprocesos.
Las principales fuentes de contaminación de los suelos se relacionan con diversas actividades humanas:
Agricultura, generación de electricidad, descuidos en transporte de HC, explotación minera, fundiciones metálicas, industria metalúrgica , industria química y electrónica, fuentes urbanas e industriales, disposición de desechos, transporte y otrasfuentes.
Para la detección de la contaminación, así como el monitoreo de áreas contaminadas sometidas a BR, se requiere de la aplicación de diversas técnicas analíticas que permiten la determinación de los contaminantes, así como su cuantificación. La Agencia para la Protección del Ambiente (EPA) es la que se encarga de validar la metodología que se emplea en la detección de contaminantesambientales.
Cromatografía de gases (GC).
Es la técnica analítica más utilizada en el análisis de contaminantes ambientales. La GC (o cromatografía gas-líquido) debe su nombre a la fase móvil utilizada, la cual es un gas inerte. La partición ocurre entre la fase gaseosa móvil y la fase estacionaria liquida que se encuentra dentro de la columna. Las sustancias para analizar son introducidas en lacolumna a través del puerto de inyección en uno de los extremos de la columna. Como la fase móvil (gas inerte) acarrea a las sustancias a través de la columna, ocurren particiones repetidas entre la fase móvil y la fase estacionaria, haciendo que las moléculas de la misma (o similar) naturaleza química y física sean separadas en grupos, los cuales alcanzan la salida de la columna a tiempos diferentes(elución). Al final de la columna se encuentra el detector, que determina la presencia de grupos de compuestos como un cambio en una señal eléctrica. La señal es amplificada, digitalizada y enviada al sistema y y registrada como un pico en un gráfico (cromatograma). El área bajo un pico es proporcional al número de moléculas del compuesto detectado. Para determinar la cantidad del compuesto, debecompararse con el área del pico de una sustancia estándar de concentración conocida.
Detectores comunes en GC:
Detector de ionización de flama (FID). Todos los compuestos orgánicos con enlaces C-H.
Detector de fotoionización (PID). Compuestos aromáticos e insaturados.
Detector de conductividad electrolítica (ELCD) y detector de captura de electrones (ECD). Compuestos halogenados (clorados) yoxigenados.
Detector de fósforo- nitrógeno(PND). Compuestos nitrogenados y fosforados.
Detector fotométrico de flama (FPD). Compuestos que contienen azufre y fosóro.
Espectrómetro de masas o detector de masas (MS). Detector de tipo universal.
Cromatografía liquida
La cromatografía liquida de alta resolución analiza contaminantes semivolátiles y no volátiles en muestras ambientales. Útil paracompuestos térmicamente inestables que se descomponen por calentamiento en un sistema de GC y para el análisis de grandes moléculas que no pueden ser volatilizadas en un GC. La fase móvil es un disolvente orgánico, agua o la mezcla de ambos. Siglas HPLC (High Performance Liquid –Chromatography). El aparato contiene un puerto de inyección, una columna donde se realiza la separación, un detector yun sistema de computo que controla la adquisición de datos y al instrumento en general. En la HLP de fase normal, la fase movul es menos polar que la fase estacionaria; en la HPLC de fase reversa, ocurre lo contrario, y la fase móvil es más polar que la fse estacionaria, esta última se utiliza para las detecciones ambientales. Las muestras o extractos deben ser miscibles con la fase móvil.
Losdetectores que se utilizan conjuntamente con la HPLC:
Fotómetro ultravioleta-visible (UV/VIS). No selectivo, responde a la mayoría de los compuestos organicos.
Fluorómetro. Compuestos con emisión de fluorescencia.
Detector UV/VIS por arreglo de diodos. Detector universal, identificación definitiva.
Espectrómetro de masas. Detector universal.
Cromatografía de intercambio iónico.
Técnica usada...