Determinación de tributil estaño en sedimentos marinos intermareales por espectrometría de masas acoplado a cromatografía gaseosa
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2004Metadata
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Richter Duk, Pablo
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Determinación de tributil estaño en sedimentos marinos intermareales por espectrometría de masas acoplado a cromatografía gaseosa
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Professor Advisor
- Richter Duk, Pablo;
- Toral Ponce, Inés;
- Tributyltin (TBT) is an organometallic compound used as antifouling agent for algaes, molluscs and fungis in marine facilities and ships. This use has extended its contamination to a global scale affecting water, sediment and biota. Concentrations ofa few ng L-t can cause endocrine disorders known as impose¿ detected in 63 genus and 1 18 species until today. Recent researches done in Chilean central and southern coasts have detected imposex in the molluscs spe cies Acanthina monodon and Nassarius gayí. Based on background compiled, it was purposed to explore an alternative for the frst sampling preparation stage for the determination of 'fBT in marine sediments using subcritical water. This technique has the advantage of being clearL avoids operators intoxication and environmental pollutioq and do not require the use ofacids and organic solvents. The subcritical water is water in high temperature, high pressure and under critical point conditions. Altogether, and with the pu¡pose of complementing a previous research done by CENMA5 it was decided to determined the presence of TBT in the San Antonio's fishery harbor sector at intermareal level, whereby the conventional method of extraction of TBT was implemented and validated. The hypothesis outlined rega¡ding to the exraction of TBT from sediment was validated. For a mass of 0.30 g of sediment it was obtained the following good conditions of extraction: a good temperature of 300oC with 30 minutes of dynamic extraction and 30 minutes of static extraction and a flow of 1.00 mL minl, Under these conditions recoveries of 82,0 + 'l,5Yo were achieved when the material ol reference PACS-2 was used. It is proposed to improve the exttaction modifring the water with mixtu¡es of solvent or with the use of surfactants. On the other hand, it was possible to implement and to validate the conventional methodology of extraction with solvents of TBT and its later determination for GC-MS. The methodology presents good analytic properties and it could be applied in the analysis ofsediments since you value mentioned in bibliographical references (Waldock, 1994) they indicate a range of values of 0,01 - 0,05 ¡rg g-l for not very polluted sediments and> I pg g-1 in sediments that contain particles ofpainting.. The detection limit was of 0.1I ng g-r while the quantification limit was of 0.27 ng g'r and for a concentration of 1.98 ng mg'r the relative standard deviation ofthe method was of 9.8 %. The hypothesis outlined regarding the presence of TBT in sediments could not be verified, since the presence of this compound was not detected in marine sediments of the intermareal zone in the cove of San Antonio's port using it previously implemented and validated conventional methodology. However, these results are not conclusive and to confirm this distribution it is suggested to carry out an additional sampling where they can take samples of no1 oxygenated sediments and in near da¡k area to the interrnareal zone since under these conditions the TBT you can stabilize and to accumulate per yeats (Dowson and cabbage, 1996; Waldock, 1994). It cari be carried out also studies ofthe changes in the concent¡ations ofTBT for seasonal, monthly or daily variations that give bill ofthe temporary variable.;
Abstract
El tributilestaño (TBT) es un compuesto organometálico utilizado como agente
antiincrustante de algas, moiuscos y hongos en embarcaciones e instalaciones ma¡inas.
Este uso ha extendido su contaminación a escala global afectando aguas, sedimentos y
biotas. En concentraciones de unos pocos ng L'l puede causa¡ desórdenes endocrinos
conocido como imposex y se ha detectado en 63 géneros y 118 especies hasta Ia fecha.
Estudios recientes realizados en la costa centro y sur de Chile han detectado imposex en
las especies de moluscos lcaz thina monodon y Nassarius gayi.
En base a los antecedentes recopilados se decidió explorar una alternativa a la primera
etapa de preparación de muestra para determinación de TBT en sedimentos marinos
utiliz¿ndo agua subcrítica. Esta técnica tiene la ventaja de ser limpia, evita la
intoxicación del operador y la contaminación del medioambiente, y no requiere del uso
de ácidos y disolventes org¿inicos. El agua subcrítica es aquella que se encuentra en
condiciones de altas temperaturas, altas presiones y por debajo de su punto crítico.
Conjuntamente, y con el propósito de complementar un estudio anterior realizado por
CENMA" se propuso determinar la presencia de TBT en el sector de la caleta del puefo
San Antonio a nivel intermareal, para lo cual se implementó y validó la metodología
convencional de extracción y an:álisis de TBT.
La hipótesis planteada respecto de la extracción de TBT desde sedimentos fue validada.
Para una masa de 0,30 g de sedimento se obtuvo las siguientes condiciones óptimas de
extracción: una tempemtura óptima de 300oC con 30 minutos de extracción dinrlmico y
30 minutos de extracción estático y un caudal de 1,00 mL min-r. En estas condiciones se
lograron recuperaciones de 82,0 + 7,5 %o cuando se utilizó el material de referencia
PACS-2. Se propone mejorar la extracción modificando el agua con mezclas de
disolventes o con el uso de detergentes.
Por otra parte, se logró implementar y validar la metodología convencional de exracción
con disolventes de TBT y su posterior determinación por GC-MS. La metodología
presenta buenas propiedades analíticas y podría ser aplicada en el anílisis de sedimentos
dado que valores mencionados en referencias bibliográficas (Waldock, 1994) indican un
rango de valores de 0,01 - 0,05 pg g'r para sedimentos poco contaminados y > I pg g-l
en sedimentos que contienen partículas de pintura. El límite de detección encontrado fue
de 0,1I ng g-r mientras que el límite de cuantificación fue de 0,27 ng g-t y para una
concentración de 1,98 ng mg-r la desviación estándar relativa del método fue de 9,8%.
La hipotesis planteada respecto a la presencia de TBT en sedimentos no pudo ser
verificada, dado que no se detectó la presencia de este compuesto en sedimentos marinos
de la zona intermareal en la caleta del puerto de San Antonio utilizando la metodología
convencional previamente implementada y validada. Sin embargo, estos resultados no
son concluyentes y para confirmar esta distribución se sugiere realizar un muestreo
adicional donde se puedan tomar muestras de sedimentos anóxicos y en zona obscura cercanos a la zona intermareal ya que en estas condiciones el rBT se puede estabilizar y
acumular por años @owson y col, 1996; Waldock, 1994). También se pueden realiur
estudios de los cambios en las concentraciones de TBT por va¡iaciones estacionales,
mensuales o diarias que den cuenta de la variable temporal.
Identifier
URI: https://repositorio.uchile.cl/handle/2250/187838
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