MCR-ALS COMBINADO CON PARAFAC COMO HERRAMIENTA PARA COMBINAR DATOS DE DIFERENTES ORDENES EN EL MONITOREO DE UNA CUENCA.

ALEJANDRO G. GARCÍA REIRIZ

Badajoz

Workshop; V Workshop Quimiometría Badajoz; 2013

RED TEMÁTICA DE QUIMIOMETRÍA

En este trabajo se propone un nuevo método para poder combinar información de diferentes ordenes en un único estudio de monitoreo ambiental. Aquí se muestra una nueva forma de analizar conjuntamente matrices de segundo orden con datos de mediciones puntuales para caracterizar de una manera más completa un sistema hídrico. Se propone un monitoreo de la distribución, evolución y correlación de la materia orgánica disuelta (MOD) en aguas superficiales de un arroyo conjuntamente con variables fisicoquímicas que caracterizan la cuenca y la estación de muestreo de cada campaña. Este método se basa en medidas de matrices de emisión-excitación de fluorescencia (MEE) y algunos parámetros físico-químicos medidos en muestras de agua tomadas de diferentes sectores de una cuenca en varias campañas de muestreo. Se recolectaron muestras cada 45 días en diferentes sitios de la cuenca y se midieron pH, Conductividad, Temperatura y, luego de ser filtradas, el espectro UV-Visible y la MEE de fluorescencia. La MOD presente en un cuerpo de agua superficial puede ser autóctona, producto de la actividad química y biológica de los microorganismos, o alóctona, debida al transporte desde el suelo circundante o al arrastre producto de las precipitaciones. Otra fuente importante de MOD son los asentamientos humanos, que vierten sustancias proteicas y xenobióticos por medio de efluentes [1-5]. Las MEEs comenzaron a utilizarse en los 90? para estudiar la MOD [1]. Trabajos previos han informado que las matrices de fluorescencia permiten diferenciar en aguas naturales a los fluoróforos del tipo proteico de los del tipo húmico [1-2,4]. Se analizaron las MEEs de fluorescencia medidas para cada sitio en particular por PARAFAC [6]. Este permitió obtener los perfiles de los diferentes fluoróforos y su correspondiente proporción. Por medio de datos bibliográficos [1-2,4] fue posible su identificación. Para realizar un óptimo análisis con PARAFAC fue necesario pre-procesar los datos [7], ya que poseían la señal del Rayleigh que no cumple con la restricción de trilinealidad exigida por el modelo. Para analizar globalmente la distribución de la MOD a lo largo del arroyo y la posibilidad de si existe correlación alguna entre esta y las variables medidas se analizaron los resultados de PARAFAC conjuntamente con las otras variables medidas con Resolución Curvas Multivariantes (MCR) [8]. De esta manera se pudieron agrupar los diferentes fluoróforos conjuntamente con las variables medidas dentro de los componentes de MCR de acuerdo a su ubicación, su origen y su evolución en el tiempo. Este método se utilizó para estudiar el Arroyo Ludueña. Este está ubicado en la Provincia de Santa Fe, Argentina en el Departamento de Rosario. Su cuenca es de aproximadamente 800 Km2. Antes de su desembocadura en el río Paraná se encuentra entubado a lo largo de 1,5 Km, en las zonas más altas posee una represa de tierra que ayuda a retardar el escurrimiento del agua en épocas de lluvias y, además, recoge las aguas aportadas por los Canales Ibarlucea y Salvat.