Scarf Lining Variations

DISTINTAS TEMPERATURAS

Este apartado resume el procedimiento a seguir para el análisis de PAHs, PCBs, NPEs, DEHP, LAS, EOX y PCDD/Fs, que son los contaminantes para los que la UE propone unas concentraciones límite en lodo para uso en suelos agrícolas. El Anexo II (apartado AII.1) muestra el procedimiento de forma detallada.

ƒ Determinación de PAHs, PCBs, NPEs y DEHP

Las muestras donde se analizaron estos compuestos fueron las siguientes: - Lodos (se analizaron PAHs, PCBs, NPEs y DEHP).

- Suelos con lodo aplicado (se analizaron NPEs y DEHP, ya que el contenido en PAHs y PCBs en el lodo utilizado era muy pequeño).

- Residuos sólidos derivados de la combustión de lodo a distintas temperaturas (se analizaron NPEs, ya que el contenido en PAHs, PCBs y DEHP era muy bajo en el lodo inicial).

En primer lugar se añadieron a la muestra de 5-10 g los siguientes patrones internos: - Una mezcla de 6 PAHs deuterados para el análisis de PAHs.

- Decaclorobifenilo (también denominado PCB 209) para el análisis de PCBs. - 4-n-nonilfenol 13C6 para el análisis de NPEs y DEHP, y en algunos casos se

utilizó la mezcla de PAHs deuterados para comparar los resultados obtenidos con ambos patrones internos, que finalmente fueron similares.

A esta mezcla se añadió sulfato sódico anhidro para eliminar el agua y posteriormente se realizó una extracción por el método Soxhlet con una mezcla de hexano:acetona (1:1).

A continuación se realizó un cambio de disolvente mediante la evaporación del existente y redisolución en diclorometano, y los extractos fueron sometidos a una limpieza utilizando la técnica GPC (Gel Permeation Chromatography). La columna

empleada para ello operaba con diclorometano y permitió la recogida de los compuestos de interés en dos fracciones: una fracción donde se encontraban DEHP y NPEs, y otra donde se encontraban PAHs y PCBs. Antes de su análisis, las muestras fueron concentradas y se les añadió el patrón de recuperación antraceno-d10.

El análisis se realizó mediante cromatografía de gases con espectrometría de masas (GC/MS) con una columna DB-5 MS, empleando unas condiciones basadas en el método EPA 8270C (US EPA, 1996A) para el análisis de todos los compuestos excepto PCBs, para los cuales se siguió el método UNE-EN 61619 (AENOR, 1998).

En el espectómetro de masas se utilizó el método de registro selectivo de iones (SIR) para detectar exclusivamente los compuestos de interés, cuya identificación y cuantificación se llevó a cabo mediante el uso de patrones externos de los mismos y con ayuda de la base de datos de espectros de masas del quipo.

ƒ Determinación de EOX

La determinación de EOX se realizó únicamente en muestras de lodo. Se llevó a cabo mediante el método EPA 9023 (US EPA, 1996B). Para ello se realizó una extracción de 1 g de muestra mediante la adición de agua y acetato de etilo, agitando la mezcla manualmente y posteriormente sumergiéndola en un baño de ultrasonidos. A continuación se separó la fase orgánica por centrifugación para su análisis.

El análisis del extracto se realizó llevando a cabo una combustión del mismo en atmósfera de O2 y N2 mediante el empleo de un horno horizontal de cuarzo con

catalizador. Los gases formados fueron lavados mediante su burbujeo en una columna de ácido sulfúrico y analizados en una celda de valoración culombimétrica. En esta celda, los haluros de hidrógeno se disolvieron y los iones Cl-, Br- o I- se valoraron con iones Ag+, calculando el propio sistema la concentración de haluros. Previamente el equipo se calibró con cloruro sódico y diclorobenceno. No se pudo añadir ningún patrón de recuperación, pero ésta se calculó a partir del calibrado con diclorobenceno.

ƒ Determinación de LAS

La determinación de LAS se llevó a cabo para muestras de lodo, suelo con lodo aplicado y residuo sólido derivado de la combustión de lodo a distintas temperaturas. Para realizar el análisis se utilizó el método empleado por Prats y col. (1997). En primer

lugar se realizó una extracción de 1-10 g de muestra seca (previamente mantenida durante 24 h a 105 ºC si la muestra contenía humedad) por el método Soxhlet con metanol. A continuación se llevó a cabo una purificación del extracto mediante el paso sucesivo por dos columnas de extracción en fase sólida: una columna de intercambio iónico (amina cuaternaria), donde se eluyeron los LAS con una disolución de HCl en metanol, y otra de adsorción (C-18), donde los LAS fueron eluídos con metanol.

Finalmente, el extracto fue analizado por cromatografía líquida de alto rendimiento con detector de ultravioleta (HPLC/UV). Para ello se empleó una columna RP-18. La cuantificación se realizó mediante un calibrado del equipo con un patrón externo que contenía LAS con cadenas alquílicas de 10 a 13 átomos de carbono, y teniendo en cuenta la recuperación de compuestos tras el proceso de limpieza. Ésta se calculó comparando las curvas de calibrado del patrón con y sin limpieza.

ƒ Determinación de PCDD/Fs

El análisis de dioxinas se realizó en muestras de lodo y mezclas de lodo con paja y serrín durante el proceso de compostaje (además se realizó en muestras recogidas del gas de salida de pirólisis y combustión de lodo a altas temperaturas, 850 ºC, pero ello se verá posteriormente). En primer lugar se añadió a la muestra de unos 10-20 g el patrón interno (formado por 15 congéneres de PCDD/Fs 2,3,7,8-sustituidos marcados con

13

C12) y sulfato sódico anhidro para eliminar el agua. La mezcla se sometió a una

extracción por el método Soxhlet con tolueno y posteriormente se evaporó el disolvente para redisolver el extracto en hexano.

A continuación se añadió el patrón de limpieza (37Cl4-2,3,7,8-TCDD) y se realizó

una limpieza mediante sucesivos lavados con H2SO4 concentrado, eliminando la fase

acuosa. Seguidamente se realizó una limpieza mediante el equipo Power-PrepTM System (FMS Inc., MA, E.E.U.U.), haciendo pasar el extracto por tres columnas de forma sucesiva: una de sílice, otra de alúmina básica y la última de carbón activo. Finalmente se recogió la muestra en tolueno y se añadió el patrón de recuperación (mezcla de 13C12-

1,2,3,4-TCDD y 13C12-1,2,3,7,8,9-HxCDD).

El análisis se realizó por cromatografía de gases de alta resolución con detector de espectrometría de masas de alta resolución (HRGC/HRMS), basándose en el método EPA 1613 (US EPA, 1994), con una columna capilar DB-5 MS. La identificación de

compuestos se realizó mediante el modo SIR y su cuantificación mediante el método de dilución isotópica, utilizando patrones externos de los compuestos de interés.

III.2 ANÁLISIS DE COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLÁTILES (VOCs) EN EL