Determinación Cuantitativa de Componentes Orgánicos en Muestras Ambientales

Determinación de Componentes Orgánicos

1. Evaluación de Materia Orgánica

La materia orgánica en matrices ambientales es un indicador clave de la calidad del agua y la presencia de contaminantes.

Requerimiento de Oxígeno Bioquímico (ROB)

• El ROB mide el oxígeno consumido durante un período de incubación específico para la degradación bioquímica de la materia orgánica.
• También incluye el oxígeno necesario para oxidar compuestos como los sulfuros y el ion ferroso.

Carbono Orgánico Total (COT)

• Los métodos de COT emplean calor, oxígeno, irradiación ultravioleta, oxidantes químicos o combinaciones de estos para transformar el carbono orgánico en dióxido de carbono ($ ext{CO}_2$).

Método de Oxidación Persulfato-Ultravioleta

Es un procedimiento rápido y preciso para determinar niveles traza de carbono orgánico en el agua. Es de particular interés para las industrias electrónica, farmacéutica y de generación de energía por vapor.

Método de Oxidación Húmeda

Este método es adecuado para el análisis de agua, mezclas de sedimentos suspendidos, aguas salobres y aguas residuales.

Halógeno Orgánico Disuelto (HOD)

• El HOD es una métrica utilizada para estimar la cantidad total de materia orgánica halogenada disuelta en una muestra de agua.
• La presencia de moléculas orgánicas halogenadas es un indicativo de contaminación química sintética.

2. Cuantificación de Aceite y Grasa

Método de Partición-Infrarrojo

1. La detección infrarroja permite medir numerosos constituyentes orgánicos volátiles.
2. Por lo tanto, los destilados ligeros del petróleo, con excepción de la gasolina, pueden medirse con exactitud.
3. La instrumentación adecuada permite determinar concentraciones de aceite y grasa tan bajas como $0.2 ext{ mg/l}$.

Método de Extracción de Soxhlet

1. Se separan de las muestras líquidas por filtración únicamente los aceites y las grasas sólidas o viscosas.
2. Se pesa el residuo remanente después de la evaporación del disolvente para determinar el contenido final de aceite y grasa.

Hidrocarburos

Conocer el porcentaje de cada uno de estos constituyentes reduce la dificultad para determinar el origen principal del material y simplifica la corrección de los problemas causados por el aceite y la grasa en el funcionamiento de las centrales de tratamiento de aguas residuales, así como la disminución de la contaminación de los cursos de agua.

3. Determinación de Fenoles

Método Fotométrico Directo

1. Los fenoles pueden estar presentes en aguas residuales domésticas e industriales, aguas naturales y suministros de agua potable.
2. La cloración de dichas aguas puede generar clorofenoles que producen mal sabor y olor.

4. Evaluación de Surfactantes

Separación del Surfactante por Cancelación

Los surfactantes ingresan a las aguas limpias y residuales principalmente a través de la descarga de residuos acuosos provenientes del lavado doméstico e industrial de ropa y otras operaciones de limpieza.

5. Medición de Tanino y Lignina

La lignina es un constituyente vegetal que frecuentemente se desecha como residuo durante la fabricación de la pulpa de papel.

El tanino se aplica también en el tratamiento interno del agua de calderas, donde reduce la formación de costras produciendo un lodo de manejo más sencillo.

Método Colorimétrico

Este método es generalmente adecuado para el análisis de cualquier compuesto químico orgánico que reaccione con el reactivo de fenol Folin para formar un color azul medible a la concentración de interés.

6. Formación de Trihalometano

Potencial de Formación de Trihalometano (PFT)

Las muestras se tamponan a $ ext{pH } 7.0$, se cloran con un exceso de cloro libre y se almacenan a $25 ext{ °C}$ durante 7 días para permitir que la reacción se aproxime a su finalización.

Potencial Final de Formación de Trihalometano

1. Las muestras se cloran y almacenan bajo condiciones que se espera produzcan la mayor concentración de THMs (Trihalometanos).
2. Esto implica ajustar factores como la temperatura, el tiempo, la concentración de cloro y el $ ext{pH}$ a los valores máximos esperados.