Determinación de contaminantes emergentes (analgésicos y hormonas) en aguas residuales y lodos procedentes de estaciones depuradoras de Castilla-La Mancha

Resumen

Los llamados contaminantes emergentes son compuestos de distinto origen y naturaleza química, cuya presencia e impacto en el medioambiente es escasamente conocido, por lo que su uso no está todavía regulado por la legislación. Entre los contaminantes considerados como emergentes se encuentra los productos farmacéuticos y las hormonas. Estos compuestos son perjudiciales para el medioambiente, ya que son biológicamente activos y, aunque no son persistentes, pueden causar efectos negativos por su continua introducción en el mismo. La descarga de aguas residuales en medios acuáticos y la aplicación de lodos en la agricultura son dos de los principales medios a través de los cuales estos contaminantes llegan al medioambiente, puesto que la eliminación de estos contaminantes en las estaciones depuradoras de aguas es muy variable. Los antiinflamatorios no esteroideos (AINEs), son un grupo de fármacos ampliamente utilizados por sus efectos antiinflamatorios, analgésicos y antipiréticos, y porque algunos de ellos se pueden obtener sin receta médica. Después de ser administrado son excretados por el organismo a través de la orina y las heces, en su forma original o como metabolitos. Sus propiedades físicas y químicas hacen que sean fácilmente transportados a los sistemas acuáticos. Las hormonas se encuentras también en las aguas residuales porque son generadas naturalmente en las células humanas y animales, y además por el elevado consumo de hormonas sintéticas útiles en tratamientos anticonceptivos y desórdenes hormonales.

La identificación y cuantificación de estos contaminantes no es sencilla, dada la elevada complejidad de las muestras medioambientales y la baja concentración en la que suelen encontrarse. Esto hace imprescindible disponer de métodos analíticos suficientemente selectivos y sensibles, que requieren una etapa previa de tratamiento de la muestra que permita concentrar los analitos de interés y eliminar las interferencias de la matriz, pero que a la vez que sean respetuosos con el medioambiente disminuyendo el uso de disolventes orgánicos tanto como sea posible.

En el presente proyecto se persigue desarrollar un nuevo método de análisis simultáneo, de AINEs y hormonas, en aguas residuales y lodos, que permitan evaluar la eficacia de los tratamientos de las estaciones depuradoras de Castilla-La Mancha para eliminar este tipo de contaminantes.

Para alcanzar la alta selectividad y sensibilidad requerida, y para reducir al máximo el uso de disolventes orgánicos, se empleará una técnica cromatográfica multidimensional, concretamente el acoplamiento directo de cromatografía de líquidos y cromatografía de gases (LC-GC), utilizando la interfaz TOTAD, por su potencial para llevar a cabo el análisis de compuestos presentes en bajas concentraciones en muestras complejas, como las muestras medioambientales. La primera dimensión del sistema (LC) realiza la eliminación de interferencias, la concentración de la muestra y la separación de los compuestos a analizar en diferentes fracciones, cada una de las cuales se puede recoger temporalmente en un lazo (loop) de un colector de fracciones para, posteriormente, ser enviadas individual y sucesivamente a GC mediante la interfaz TOTAD, que elimina el eluyente y retiene los analitos. La separación analítica se logra en la segunda dimensión (GC) después de haber transferido, de LC a GC, las distintas fracciones. Se recurrirá a un detector MS que permite la identificación inequívoca de los analitos. Siempre que sea necesario se procederá a realizar las correspondientes reacciones de derivatización on-line en el material adsorbente situado en la interfaz TOTAD. El colector de fracciones puede ser programado desde el software de LC, con lo que es posible automatizar su funcionamiento. Se analizarán muestras de aguas y lodos procedentes de distintas estaciones depuradoras de Castilla-La Mancha con el objetivo de evaluar la presencia de estos contaminantes emergentes en nuestra región y de determinar la eficacia de los distintos tratamientos de las estaciones depuradoras para eliminar dichos contaminantes.

Leave a Reply

Your email address will not be published.