Análisis Instrumental. Espectrometría de Absorción Atómica (EAA)

En este objeto de aprendizaje se establecen de una forma general los principios en que se basa la técnica instrumental de Espectrometría de Absorción Atómica. Se comentan las ventajas y desventajas del uso de este sistema de análisis. Se muestran las aplicaciones de esta técnica en el análisis químico cuantitativo y el equipamiento necesario para desarrollarlas, con las distintas opciones que ofrecen los instrumentos de análisis. Además, se nombran los elementos que son susceptibles de ser determinados mediante esta técnica.Martínez Guijarro, MR. (2020). Análisis Instrumental. Espectrometría de Absorción Atómica (EAA). http://hdl.handle.net/10251/138418DE

Niveles de Fondo de elementos traza en suelos: métodos de determinación

En este objeto de aprendizaje se definen térmicos relacionados con la contaminación del suelo debido al incremento de los llamados elementos traza. Estos elementos están presentes de forma natural en la corteza de la Tierra, suelos y plantas, en relativas bajas concentraciones (mg¿kg-1). Sin embargo, la actividad humana ha producido en el medioambiente un incremento global de estos elementos traza que, aunque muchos de ellos son esenciales para el crecimiento y desarrollo de plantas, animales y seres humanos (zinc, cobre, cromo, ¿, etc.), también pueden ser tóxicos si se superan ciertos umbrales. La razón de la atención que reciben los elementos traza radica en su enorme impacto medioambiental. Se trata de elementos acumulativos y no biodegradables. Para la evaluar la contaminación por elementos traza en suelos y posterior establecimiento de criterios para la limpieza y remediación de la contaminación, se necesita conocer un parámetro llamado Nivel de Fondo del elemento traza. Se define el Nivel de Fondo a la concentración natural de un elemento en un suelo sin influencia antropogénica. Este parámetro es necesario en legislación ambiental y para la toma de decisiones.Martínez Guijarro, MR. (2020). Niveles de Fondo de elementos traza en suelos: métodos de determinación. http://hdl.handle.net/10251/144847DE

Técnicas de Generación de Vapor acopladas a Espectrofotometría de Absorción Atómica

En este objeto de aprendizaje se establecen los principios generales en que se basan las técnicas de generación de vapor (Generación de Hidruros y Vapor frío) acopladas a Espectrofotometría de Absorción Atómica. Se muestran las ventajas y desventajas del uso de estas técnicas, las aplicaciones de estas técnicas en el análisis químico cuantitativo y el equipamiento necesario para desarrollarlas. Además, se nombran los elementos que son susceptibles de ser determinados mediante esta técnica y se comenta la particularidad que presenta el análisis del mercurio debido a las propiedades de este elemento.Martínez Guijarro, MR. (2020). Técnicas de Generación de Vapor acopladas a Espectrofotometría de Absorción Atómica. http://hdl.handle.net/10251/139863DE

Procesos y tecnología para la desalinización del agua

El agua contiene elementos disueltos que ha incorporado a lo largo de su ciclo hidrológico. El contenido total de estos elementos (sales) da lugar a un parámetro denominado salinidad. La salinidad del agua se define como como el contenido de sales disueltas en gramos/Litro o bien mediante medidas de conductividad eléctrica expresadas en unidades de mmhos/cm o mSiemmens/cm. En función del valor de la salinidad se establece una clasificación del agua: dulce, salobre, muy salobre y marina. El agua dulce es un recurso limitado con un gran desequilibrio entre la disponibilidad y la demanda que el modelo actual de desarrollo exige. Por tanto, en aquellas zonas con un déficit hídrico es necesario realizar actuaciones que optimicen el consumo evitando pérdidas y actuaciones que incrementen la disponibilidad de agua dulce. Una de las actuaciones que incrementa los niveles de agua dulce aprovechable para abastecimiento humano, riego y usos industriales es la desalinización de aguas salobres y marinas. Los principales sistemas y procesos para desalinizar el agua se dividen en: procesos térmicos (desalinización por evaporación/destilación) y procesos de membrana (ósmosis inversa y electrodiálisis). Se seleccionará el mejor tratamiento en función de factores tales como inversión inicial, coste energético, eficiencia en la desalación, problemas ambientales, etc.Martínez Guijarro, MR. (2021). Procesos y tecnología para la desalinización del agua. Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/167697DE

Agua con fines analíticos: calidad y sistemas de producción

La calidad del agua necesaria (destilada, desionizada, osmotizada, ultrapura) en los trabajos del laboratorio dependerá de las técnicas de análisis que se van a desarrollar. Es decir, la calidad del agua utilizada en el proceso analítico debe estar en consonancia con la calidad del resto de reactivos utilizados y con el equipamiento instrumental empleado. Los sistemas de tratamiento para obtener agua purificada, eliminan del agua inicial las impurezas que la acompañan tales como iones (Ca+2, Mg+2, Na+, K+, Fe+2, CO3-2, OH-, NO3-, PO4-3), compuestos orgánicos (ácidos húmicos, taninos, lignina), microorganismos (bacterias , algas), gases (CO2, H2S, O2, NH3), etc. Teniendo en cuenta el fin analítico y los requerimientos de calidad que determinadas aplicaciones necesitan se seleccionara el sistema de producción de agua purificada adecuado (Destilación, Ósmosis inversa, Electrodesionización, etc.). Después del tratamiento adecuado se obtiene un agua tratada que según su calidad se clasifica en diferentes tipos o clases (clase 1, 2 y 3; Tipo I, II, III y IV). Esta clasificación se establece según especificaciones de organismos e instituciones como Norma UNE EN ISO 3696, American Society for Testing and Materials (ASTMD1193-06), Comité Nacional para Normas de Laboratorios Clínicos (NCCLS) y las Farmacopeas de Estados Unidos (USP) y de Europa (EP).Martínez Guijarro, MR. (2021). Agua con fines analíticos: calidad y sistemas de producción. http://hdl.handle.net/10251/162397DE

Efecto matriz en medidas analíticas: método de las adiciones estándar

En análisis químico es una práctica común eliminar o reducir la influencia de las interferencias que producen resultados anómalos. Esto puede realizarse mediante un tratamiento de la muestra antes de proceder con la medida (diluciones, preconcentraciones, adiciones estándar, etc.). También se pueden reducir las interferencias en los resultados mediante métodos matemáticos (calibraciones no-lineales, regresiones ortogonales, métodos quimiométricos,¿) En la determinación cuantitativa de una especie química (analito), el efecto matriz causado por otras especies presentes en la muestra, produce interferencias en las respuestas de los equipos de medida. Estas interferencias causan desviaciones de los resultados esperados respecto al contenido de dicho analito en una muestra dada. El método de las adiciones estándar es un método sencillo para eliminar la influencia de las interferencias en el resultado final utilizando recursos mínimos. Esta técnica consiste en la adición de cantidades conocidas y crecientes del analito a la muestra objeto de análisis. Posteriormente se realizan las lecturas instrumentales y se construye la recta de adiciones estándar a partir de la cual se podrá cuantificar el analito.Martínez Guijarro, MR. (2022). Efecto matriz en medidas analíticas: método de las adiciones estándar. http://hdl.handle.net/10251/182774DE

Selection of an indicator to assess a highly modified saline ecosystem

[EN] The Water Framework Directive (WFD, 2000/60/EC) determines that all water bodies must achieve a good eco-logical status. The solar salterns system of Mata-Torrevieja (Spain) has been designated as Heavily ModifiedWater Bodies (HMWB). This ecosystem is a transitional water body (TW) largely conditioned by socio-economic managementplan and the related human activities that takeplace. Thus, WFD establishesas obligatorythe determination of their ecological potential, and not their ecological status. In order to define the ecologicalpotential, it is necessary to determine previously the chemical and biological conditions of the water body.This paper is focused on the analysis of physical-chemical parameters of a saltern system during 2008¿2016, inorder to establish a starting point for the implementation process of the WFD in this type of ecosystem (TW-HMWB). The behavior of salinity and physical-chemical parameters (temperature, pH, nutrients) has been stud-ied. Salinity was the most relevant parameter studied to define pressures for these water bodies. However, totalphosphorus turned out to be a good potential status indicator. It would be one of the most suitable chemical pa-rameters to propose a methodology for the determination of the ecological potential in the salterns.This research was funded by Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente (IIAMA) from Universitat Politècnica de València and several regional departments (Conselleria d'Educació, Formació i Ocupació; Conselleria d'Infraestructures, Territori i Medi Ambient and Conselleria d'Agricultura, Pesca, Alimentació i Aigua) de la Generalitat Valenciana.Romero Gil, I.; Paches Giner, MAV.; Martínez-Guijarro, MR. (2019). Selection of an indicator to assess a highly modified saline ecosystem. The Science of The Total Environment. 693. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.133656S69

Métodos biológicos para eliminar metales pesados en suelos y sedimentos.

El artículo describe los tratamientos biológicos que se utilizan para la recuperación de suelos y sedimentos contaminados por metales pesados.Pachés Giner, MAV.; Martínez Guijarro, MR. (2022). Métodos biológicos para eliminar metales pesados en suelos y sedimentos. http://hdl.handle.net/10251/183707DE

Model performance of partial least squares in utilizing the visible spectroscopy data for estimation of algal biomass in a photobioreactor

[EN] Spectroscopy technology and statistical methods (Partial Least Squares) have been integrated to develop a model that allows estimating the microalgal biomass in a photobioreactor. The model employing PLS combines the absorption spectrum measurements in the visible range (400-750 nm) with a microalgae cell density in a water sample. First, a calibration model was constructed using a calibration data set, and then, the predictive capacity of the model was determined by cross validation. Finally, an external validation of the predictive performance of the model was carried out with an independent data set. To test the accuracy of the model it was applied to different culture conditions yielding a predictive capacity of 96.7 %. The results achieved are highly satisfactory due to the good lineal adjustment between observed cell densities vs. predicted ones obtained. According to the results obtained, the application of the model is a useful tool for the management and the decision-making process when operating a photobioreactor. Moreover, this model may boost the real-time measurements and may represent a previous step for further technical development in the ¿internet of things¿ applied to the management of the photobioreactor.This research project has been supported by the Spanish Research Foundation (CICYT, projects CTM2011-28595-C02-01 and CTM2011-28595-C02-02), whose support is gratefully acknowledged.Martínez-Guijarro, MR.; Paches Giner, MAV.; Ferrer, J.; Seco Torrecillas, A. (2018). Model performance of partial least squares in utilizing the visible spectroscopy data for estimation of algal biomass in a photobioreactor. Environmental Technology & Innovation. 10:122-131. https://doi.org/10.1016/j.eti.2018.01.005S1221311

Sources, Mobility, Reactivity, and Remediation of Heavy Metal(loid) Pollution: A Review

[EN] Heavy metal(loid)s are a group of elements present commonly in the environment, including Cr, Ni, Cu, Zn, Cd, Hg, Pb, and As elements, among others. While these elements could have their origins in natural sources, anthropogenic activities, such as mining, agriculture, industry, etc., are also responsible for enhancing the concentration of these elements in the ecosystems up to undesirable levels. A few of these metal(loid)s serve as necessary micronutrients for life, while the others are extremely harmful and might affect the entire trophic chain upon entering the natural ecosystems due to their mobility and toxicity characteristics. Most of these heavy metal(loid) pollutants are already recognized for their harmful effects; nevertheless, their environmental control encounters obstruction due to various factors. In this context, the present report details the key points regarding the anthropogenic sources of heavy metal(loid) pollution, which are increasing rapidly with time due to the emerging industry practices and processes, the elements causing this kind of pollution, and the physicochemical processes of these elements occurring in the environment¿air interface, soil, and water-air interface. These elements exert a severe impact on the environment, which could be mitigated through the development and application of various remediation techniques. Therefore, the present report concludes with a final discussion on the various remediation treatments currently available for reducing the heavy metal(loid) contamination level in both water and soil.Martínez-Guijarro, MR.; Paches Giner, MAV.; Romero Gil, I.; Aguado García, D. (2021). Sources, Mobility, Reactivity, and Remediation of Heavy Metal(loid) Pollution: A Review. Advances in Environmental and Engineering Research. 2(4):1-30. https://doi.org/10.21926/aeer.2104033S1302