Artículo.- Evaluación y presencia de contaminantes emergentes en aguas residuales urbanas y en aguas de río

Evaluación y presencia de contaminantes emergentes en aguas residuales urbanas y en aguas de río

Amadeo Rodriguez, Fernández-Alba, María José Gómez Ramos, Sonia Herrera López, María del Mar Gómez Ramos.

 

(retema) El agua, recurso ecológico y económico vital, es una fuente renovable, pero la actividad humana es un factor importante en el ciclo del agua y puede causar un gran daño al medioambiente acuático si se contamina o se sobreexplota.

La mayor fuente de contaminación de los sistemas acuáticos deriva de las emisiones de aguas residuales, que contienen un amplio rango de contaminantes potenciales, entre ellos una de las principales amenazas para la calidad de las aguas son las sustancias químicas. Hay sobre unas 100.000 sustancias potencialmente peligrosas registradas en la Unión Europea y constantemente se están desarrollando nuevas sustancias. Aunque las medidas tomadas en el siglo pasado para evitar la contaminación acuática han reducido drásticamente la presencia en el agua de algunos contaminantes conocidos, el número de sustancias químicas potencialmente peligrosas que pueden llegar a alcanzar el medioambiente es muy amplio, por lo que la atención en la investigación de la contaminación del agua se ha expandido recientemente de los contaminantes “prioritarios” convencionales a los llamados “contaminantes emergentes” o “nuevos contaminantes”, que no están regulados y cuya presencia en el medioambiente no es necesariamente nueva, pero si la preocupación por las posibles consecuencias de la misma. La lista de nuevos contaminantes incluye productos de higiene personal, médicos y productos industriales y para el hogar. Se ha visto que muchos de estos compuestos son omnipresentes, persistentes y han sido detectados en aguas residuales de plantas de tratamiento [2-5], y algunos de ellos en aguas superficiales, subterráneas o de bebida [4,6,7]. Es pues necesario identificar y controlar estos contaminantes particularmente peligrosos para el medio acuático.

Las metodologías analíticas para la identificación de contaminantes prioritarios y emergentes en las aguas deben ser rápidos, sensibles y selectivos para un amplio rango de compuestos. Los análisis multi-residuo, se están convirtiendo en la técnica más adecuada para proporcionarnos una información más amplia sobre la contaminación de las muestras de agua. [2-5,8]. Los artículos científicos relacionados con el desarrollo de metodologías analíticas multi-residuo se han incrementado en los últimos años, pero la mayoría de ellos están centrados en métodos de análisis de compuestos “objetivo”, es decir, que han sido seleccionados previamente para su análisis. Esto significa que no hay ningún control para un gran número de contaminantes y sus productos de degradación. Hay por tanto una gran necesidad de métodos que nos permitan realizar, junto con el análisis de los compuestos seleccionados, un “screening” o búsqueda de un gran número de compuestos. Para ello es necesario disponer de las técnicas analíticas adecuadas.

Normalmente el análisis de microcontaminantes orgánicos polares en agua se realiza mediante la técnica de cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS) y el análisis de los compuestos no polares o semi-polares mediante cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (GC-MS) o masas en tándem (GCMS/ MS). Con estas técnicas es usual trabajar buscando contaminantes “objetivo” seleccionando iones o transiciones concretas. Esto hace que la información generada con estas técnicas se reduzca al número de compuestos seleccionados y esto puede ser insuficiente para valorar la calidad de las aguas residuales o ambientales. Con la espectrometría de tiempo de vuelo (TOF-MS) no existen estas limitaciones, ya que además de poder determinar los compuestos objeto del análisis, podemos detectar si aparecen productos de degradación o transformación de estos y otros compuestos no objetivo.

La cromatografía de gases en dos dimensiones acoplada a un detector de tiempo de vuelo (GCxGC-TOF) es una técnica muy poderosa, todavía poco explorada en el análisis de contaminantes en agua, que nos proporciona ventajas en el análisis de trazas como son el aumento de la sensibilidad y la resolución de los compuestos de interés, extrayéndolos de las impurezas y las interferencias, también nos permite la determinación simultánea de un gran número de contaminantes, además de otras..

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