Evaluación de hidrocarburos de petróleo en suelos mediante espectroscopia NIR empleando herramientas quimiométricas.

CORA JOFRÉ, F.; ORDOÑES, C.; BARTEL, A.; FANTINI, M.; AZCARATE, S.M.

Congreso; XXVII Congreso Argentino de la ciencia de suelo; 2020

En este estudio se investigó la sensibilidad de la espectroscopía de infrarrojo cercano (NIRS) por reflectancia difusa para un doble propósito, por un lado, discriminar entre suelos naturales de aquellos contaminados con hidrocarburos de petróleo y por otra parte; estimar la cantidad de hidrocarburos totales de petróleo (HTP) en dichos suelos. Para ello un total de 43 muestras de suelos provenientes de la zona petrolera de 25 de Mayo (La Pampa) fueron analizadas usando un espectrofotómetro NIR móvil de fibra óptica, en un rango espectral de 950-1650 nm. Los datos adquiridos fueron preprocesados y analizados con fines clasificatorios por un análisis discriminante por cuadrados mínimos parciales (PLS-DA) y análisis de regresión por PLS (PLSR) para estimar la concentración de HTP. El método EPA 9071B fue implementado como método de referencia para la cuantificación de los HTP, encontrándose concentraciones entre 1,28-7,52 % en las muestras estudiadas de suelos contaminados. El modelo de clasificación demostró una excelente capacidad predictiva obteniendo una tasa de error menor al 5,6 % en la etapa de predicción para diferenciar entre las muestras de suelos naturales de aquellas contaminadas. Además, excelentes resultados fueron encontrados para el modelo de predicción, alcanzando un coeficiente de determinación de R2 = 0,954 en la etapa de calibración y un error cuadrático medio de predicción (RMSEP) entre 0,387-0,654 %. Los resultados demuestran que la espectroscopia NIR es una herramienta prometedora para la investigación rápida en el sitio de contaminación de los suelos y para el monitoreo de HTP. Las características de la técnica permiten analizar todo tipo de muestras con un mínimo o nulo pretratamiento, agilizando considerablemente el tiempo de análisis, y volviendo al método más robusto al reducir el número de etapas previas a la medida analítica.