Evaluación de mezclas de subproductos de desinfección con espectrometría de masas usando análisis dirigidos y no dirigidos: identificación y priorización
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Tipus de documentProjecte Final de Màster Oficial
Data2020-06-29
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Abstract
Los procesos de desinfección del agua, especialmente potable, constituyen en la actualidad uno de los avances en salud pública más significativos para la humanidad. El empleo de desinfectantes comunes, tales como cloro, cloraminas, dióxido de cloro y radiación UV, permite la eliminación de microorganismos patógenos presentes en el agua y causantes de millones de muertes en el pasado; estando en particular, la práctica de la cloración ampliamente extendida a nivel mundial. No obstante, el uso de estos químicos viene acompañado de una realidad: la formación de subproductos no deseados.
En este contexto, el presente estudio se enfoca en la caracterización de mezclas de subproductos de desinfección (DBPs, del inglés disinfection by-products) utilizando dos tipos de enfoques analíticos: dirigido y no dirigido. Esto se realizó en muestras de agua superficial, agua de entrada y salida (potable) de una estación de tratamiento de agua potable, y agua residual tras tratamiento secundario y terciario, sometidas a ensayos de potencial de formación de DBPs (PFDBPs) con cloro y cloramina y analizadas mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas de alta resolución (GC-HRMS).
En el enfoque dirigido, se cuantificaron los DBPs seleccionados: trihalometanos yodados (I-THMs), acetaldehídos trihalogenados (Tri-HALs), haloacetamidas (HACMs) y haloacetonitrilos (HANs). La sensibilidad de dicho método, permite obtener resultados en el rango de μg/L. Se encontraron I-THMs, Tri-HALs y HANs en todas las matrices. Las HACMs solo se detectaron en las muestras cloradas, a excepción del agua potable.
Por su parte, el enfoque no dirigido es abordado mediante dos procedimientos: en primer lugar, la elaboración de una “suspect list” de productos de transformación de contaminantes orgánicos emergentes formados durante los procesos de cloración, mediante la revisión bibliográfica de artículos científicos publicados hasta la fecha, con el fin de aumentar el conocimiento de posibles DBPs a detectarse principalmente mediante cromatografía de líquidos acoplada a espectrometría de masas de alta resolución.En segundo lugar, se aplicó un flujo de trabajo para tratar los datos obtenidos mediante GC-HRMS e identificar los DBPs presentes en las muestras de agua del tratamiento terciario de los ensayos PFDBPs. El tratamiento de datos “no dirigido” permitió identificar 37 DBPs (51% no detectados con el enfoque dirigido), todos ellos en general a mayor concentración en las aguas cloradas que en las cloraminadas.
Finalmente, se realizó un ejercicio de priorización de los DBPs emergentes encontrados en las muestras, basado en la toxicidad relativa de los mismos y su abundancia en las muestras analizadas, exponiendo las clases Tri-HALs y HANs como aquellas de prioridad crítica para futuros estudios y monitorización en esta área.
TitulacióMÀSTER UNIVERSITARI EN ENGINYERIA AMBIENTAL (Pla 2014)
Col·leccions
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