Caracterización rápida de efluentes orgánicos por espectrometría

IOCOLI, GASTON; GOMEZ MARISA; GALANTINI JUAN; PIERONI O I

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Simposio; AA 2015 II Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología Ambiental II Congreso Nacional de la Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental; 2015

Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental

La complejidad de la matriz orgánica de los efluentes agroindustriales hace que la caracterización química no sea suficiente para predecir el efecto que generan sobre el suelo y los cultivos (medio ambiente). Su gran variabilidad debida al tipo de producción hace difícil su manejo y aplicación racional. Desde el punto de vista del análisis funcional, en este trabajo fue posible caracterizar fácil y rápidamente una serie de efluentes orgánicos, combinando determinaciones químicas con espectroscopia UV-Visible y FT-IR. Se seleccionaron dos efluentes pecuarios (tambo y purín de cerdo) y se centrifugaron a 3000, 4000, 5000, 7500, 10000 y 15000 rpm durante 20 minutos, extrayendo ambas fracciones: el sobrenadante y el precipitado. En los sobrenadantes se determinó el contenido de nitrógeno total, N-NH4, N-NO3 y carbono, y en los precipitados C, N, e H.Los efluentes sin centrifugar y los sobrenadantes se sometieron a un barrido espectroscópico en la región UV-Visible a 18 longitudes de onda entre 665 y 190 nm y se establecieron las relaciones de absorción E4/E6 (465/665) y E2/E3 (250/365). Los espectros IR (como pastilla de KBr), se obtuvieron de los efluentes, los sobrenadantes y los precipitados, a fin de determinar las relaciones de absorbancia y estimar el grado de aromaticidad (1650/2920 y 1650/2850) y de policondensación (1034/2920, 1034/2850 y 1034/1540). En cuanto al proceso de centrifugación llevado a cabo, se observó que a 3000 y 4000 rpm se generan sobrenadantes con cierta turbidez, haciendo dificultosa su caracterización. Del análisis de los espectros UV-Visible, surge que: hay un cambio marcado entre los espectros de las muestras centrifugadas y sin centrifugar; que a mayor velocidad de centrifugación, hay una disminución en los valores de absorbancia, sin diferencias significativas a ninguna longitud de onda específica; que la relación E2:E3 presentó mejor ajuste lineal que E4:E6; y que el contenido de nutrientes de los sobrenadantes muestra una leve disminución a medida que aumenta la velocidad de centrifugación y por el contrario, los precipitados, un ligero incremento. De los espectros FT-IR, a partir del grado de aromaticidad y de policondensación, se deduce que no hay diferencias observables en las absorciones correspondientes a los grupos funcionales presentes, cuando se incrementa la velocidad de centrifugación. Sin embargo algunas variaciones en las bandas permite suponer que por encima de 7500 rpm podría haber una ruptura de asociaciones puente hidrógeno entre grupos funcionales y/o desnaturalización de la matriz orgánica.Los resultados demuestran que la velocidad de 5000 rpm es la más adecuada, porque permite obtener un sobrenadante homogéneo, sin riesgo de desnaturalización de la matriz orgánica, separando las fracciones de menor peso molecular e hidrofílicas como sobrenadante, y las de mayor peso molecular como precipitado, sin que el incremento de la velocidad de centrifugación provoque precipitación diferencial de componentes con diferente contenido de funciones orgánicas.