Análisis quimiométrico del perfil infrarrojo de material vegetal de Santolina chamaecyparissus expuesta a cantidades crecientes de plomo

CORTEZ, FACUNDO; ORDEN, AGUSTINA; CANTARELLI, MIGUEL ANGEL; CAMIÑA, JOSÉ MANUEL; MOLDES, CARLOS ALBERTO

Congreso; XI CONGRESO ARGENTINO DE QUÍMICA ANALÍTICA; 2021

S. chamaecyparissus es un arbusto perenne cuyos aceites esenciales tienen propiedades medicinales y pesticidas1,2. Debido al valor agregado que se puede atribuir a sus aceites esenciales, el uso como fitorremediadora de esta especie puede contribuir social y económicamente en sitios contaminados con plomo donde los suelos no son aptos para cultivos. En espectroscopia molecular de reflectancia difusa en el infrarrojo cercano cuando la radiación infrarroja incide sobre la superficie de una muestra sólida, puede ser absorbida, reflejada especularmente o dispersada de forma difusa. En reflectancia difusa se analiza la componente dispersada de forma difusa y se emplea para reducir de forma significativa la manipulación de muestras sólidas; la componente difusa se origina a partir de radiaciones que penetran una pequeña distancia en la muestra. Con el objetivo de estudiar los cambios que se producen en el perfil infrarrojo (IR) de material vegetal expuesto a cantidades crecientes de plomo, se realizó un análisis quimiométrico de plantas de S. chamaecyparissus crecidas en invernadero las cuales fueron regadas con solución conteniendo PbCl2 para obtener los siguientes tratamientos: 0, 250, 500, 1000 y 2000 ppm de Pb. Luego de 5 semanas después de la aplicación de los tratamientos, fueron recolectadas muestras de parte aérea, secadas en estufa a 60° hasta peso constante, y trituradas hasta obtener un polvo fino de material vegetal. Dicho material fue utilizado para realizar un barrido IR de reflectancia difusa. La herramienta multivariada empleada fue el Análisis de Componentes Principales (PCA)3,4. El PCA agrupó los 5 tratamientos utilizando las dos primeras componentes principales que explican el 98 % de la información original de las variables. La primera componente permite diferenciar a los grupos de 1000 y 2000 ppm de plomo de los de menor contenido (200 y 500 ppm). Además, el grupo tratamiento control ubicado en el centro de coordenadas no es afectado significativamente por ambas componentes. De esta manera fue posible aplicar una metodología quimiometrica que permite diferenciar todos los tratamientos con plomo y asociar un comportamiento espectral a los efectos de contaminación con plomo de plantas de S. chamaecyparissus. Por lo tanto, con la metodología desarrollada es posible generar una herramienta de monitoreo de contaminación utilizando material vegetal de simple recolección y medición. En tal caso, a las propiedades fitorremediadoras que se le atribuyen a S. chamaecyparissus y al valor agregado de sus aceites esenciales, también se le podrían adicionar capacidades de biomonitoreo de contaminación ambiental.