2015-I INTEGRANTES : HEREDIA GUTIERREZ GUADALUPE ISIDRO CATIRE FERNANDO JIMENEZ GARCIA LADIS NAYDA RODRIGUEZ MAGUIÑA ELIZABETH TORRE ALBERTO LIZBETH MELINA “DETERMINACION DE LAS CONCENTARCIONES DE METALES TOTALES Y ANIONES EN LA MICROCUENCA DE YACASH MEDIANTE LA TÉCNICA DEL ESPECTROFOTÓMETRO UV- VISIBLE” UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO” ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL DOCENTE: LEYVA COLLAS, Mario CURSO: ANÁLISIS INSTRUMENTAL HUARAZ – ANCASH 2015
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2015-I
INTEGRANTES :
HEREDIA GUTIERREZ
GUADALUPE
ISIDRO CATIRE FERNANDO
JIMENEZ GARCIA LADIS NAYDA
RODRIGUEZ MAGUIÑA
ELIZABETH
TORRE ALBERTO LIZBETH MELINA
“DETERMINACION DE LAS CONCENTARCIONES DE METALES TOTALES
Y ANIONES EN LA MICROCUENCA DE YACASH MEDIANTE LA TÉCNICA DEL ESPECTROFOTÓMETRO UV- VISIBLE”
tripolifosfatos- aportan el 50% del P presente en los vertidos
urbanos). A su vez, el P de un agua se reparte entre compuestos
inorgánicos, orgánicos (disueltos o en suspensión) y P en tejidos
vivos. El P es factor limitante para el fitoplancton pero se agota si
no se renueva pues no es fijado desde la atmósfera. Por contra, si
su contenido es muy alto se produce un gran incremento de la
actividad fitoplanctónica con los consiguientes problemas de
agotamiento de oxígeno del agua y exceso de materia orgánica, los
cuáles dan lugar a los conocidos fenómenos conocidos bajo el
nombre de "eutrofización", también experimentados con los
nitratos. El P total de aguas naturales no contaminadas está entre
0,1 mg/L y 1,0 mg/L.
V. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Previo al desarrollo del trabajo de laboratorio realizamos la toma de
muestra del río Yacash, río principal del Distrito de Jangas
1. Preparación de la muestra de agua para la determinación de metales totales (50ml)
Para ello desarrollamos el mismo experimento con la misma muestra tres veces con la diferencia que en la primera muestra pasamos nuestra muestra por filtrado y desecación en la cocinilla, mientras que en los dos otros procedimientos lo realizamos directamente con nuestra muestra solo con el filtrado y procedimos con su desarrollo.
Se analizó cada
muestra en el espectrofotómetro
Medimos 50ml de la muestra de agua en una probeta, llevándolo a una fiola de 50ml.
Se filtró la
muestra ya que la
muestra traída
aun tenia
residuos y se sacó
5ml.
Procedimos a preparar las muestras en blanco que nos tocó de metales y aniones: Ni y F- para luego preparar para cada tubo de ensayo a analizar.
En cada muestra se realizó el mismo procedimiento tanto para metales totales como para aniones.
- Procedimiento para la determinación de cinco metales ( Ni, Fe, Cu, Mn, Al)
PARA LA DETERMINACION DE Fe : Echamos5ml de la muestra a un tubo de ensayo , luegole agregamos 3 gotas del Kit de Fe y lodejamos reposar.
PARA LA DETERMINACION DE Cu : echamos5ml de la muestra a un tubo de ensayo , luegouna micro-cucharadita de (Cu A1) agitamos yle agregamos 5 gotas (Cu2) y lo dejamosreposar por 5 minutos.
PARA LA DETERMINACION DE Al : Echamos5ml de la muestra a un tubo de ensayo ,luegouna micro-cucharadita del Kit removemos por2 minutos, le agregamos (1.2ml)del Kit de Al yde otra solucion (0.25ml) lo dejamos reposar.
PARA LA DETERMINACION DE Ni : echamos 5ml de lamuestra a un tubo de ensayo , luego le agregamos 5gotas del kit de (Ni) y lo dejamos reposar por 2minutos.
PARA LA DETERMINACION DE Mn: echamos 5ml de lamuestra a un tubo de ensayo , le agregamos 4 gotas(Mn-1) y agitamos por 2 minutos, agregamostambien 2 gotas (Mn-2) y agitamos y finalmenteagregamos 2 gotas de (Mn-3) por dos minutos del Kitde Mn
- Procedimiento para la determinación de aniones (F-, S2-, NH4-, PO4
-
, NO2-)
PARA LA DETERMINACION DE F- : Echamos 2ml dela muestra del kit de F- , luego le agregamos 1microcucharita del Kit para que posteriormenterecien le llenemos la muestra de 5 ml al tubo deensayo y lo dejamos reposar.
PARA LA DETERMINACION DE S2- : Echamos 5ml dela muestra a un tubo de ensayo , luego leagregamos 1 gota del reactivo S1- agitamos ymezclamos , luego le agregamos 5 gotas de S2- yfinalmente le agregamos 5 gotas de S3- de igualmanera agitamos y mezclamos y lo dejamosreposar.
PARA LA DETERMINACION DE NH4- : Echamos 5ml de la
muestra a un tubo de ensayo ,luego le agregamos(0.60ml)del reactivo NH4
-1 y lo mezclamos para luegoagregarle una micro-cucharadita del Kit NH4
-2 removemosvigorrosamente hasta que el el reactivo se disuelvacompletamente.
PARA LA DETERMINACION DE PO4- : echamos
5ml de la muestra a un tubo de ensayo , luegole agregamos 5 gotas del kit de PO4
-1 y lomezclamos para luego agregarle una micro-cucharadita del Kit PO4
-2 dejandolo .
PARA LA DETERMINACION DE NO2-: En un
tubo de ensayo se agregan 5 ml de muestra,se le añade 1 cucharadita del kit, agitandolevemente hasta que el reactivo de disuelva.
Finalmente con cada muestra procedimos a realizar las lecturas en el espectrofotómetro con el método correspondiente para cada metal total y anion.
PARÁMETRO MÉTODO
Fe 32
Cu 41
Al 1
Ni 49
Mn 45
PARÁMETRO MÉTODO
F- 116
S2- 99
NH4- 5
PO4- 71
NO2- 62
VI. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
6.1. Metales totales
Cuadro N° 1. Resultados de los Metales Totales obtenido en las diferentes etapas de los muestreos.
Concentraciones (mg/L) de Aniones en las dos muestras.
MUESTREO 2 MUESTREO 3
a) Amonio (NH4+)
Grafico N°9. Comparación entre los valores de Amonio (NH4+) obtenidos en laboratorio y
las ECAs para aguas de la categoría 3.
INTERPRETACIÓN:
En la gráfica se observa que la concentración de amonio es nula en la muestra
1, mientras que en la muestra 2 presenta una ligero aumento. Además no es
posible compararlo con las ECAS, dado que para este parámetro no se
encuentra determinado.
ANIONES
MUESTREO
1 (mg/L)
MUESTREO
2 (mg/L)
MUESTREO
3 (mg/L)
ECAs
Riego de vegetales
Bebida de animales
Sulfuro (S2-) - 0.009 <0.020 0.05 0.05
Amonio(NH4+) - 0 0.055 ND ND
Fosfato ((PO4)3) - 0.05 <0.020 1 ND
Nitrito (NO2-) - 0.017 0.003 0.06 1
Fluoruro (F-) - 0.18 0.39 1 2
Cuadro N°4. Comparación de los resultados obtenidos y ECAs correspondientes para la categoría 3.
0
0.02
0.04
0.06
Amonio(NH4+)
0
0.055
Co
nce
ntr
ació
n (
mg/
L)
Amonio(NH4+)
MUESTRA 1 MUESTRA 2
b) Nitrito (NO2-)
Grafico N°10. Comparación entre los valores del ion Nitrito (NO2-) obtenidos en laboratorio
y las ECAs para aguas de la categoría 3.
INTERPRETACIÓN:
De la gráfica podemos decir que la concentración del ion nitrito en la
muestra 1 es mayor con respecto a la muestra 2. Y con respecto a la
norma de las ECAs. Esta dentro de los límites dados, o sea la
concentración de la muestra 1: 0.017< 0.6. Como ve es mucho menor al
límite.
c) Fluoruro (F-)
Grafico N°11. Comparación entre los valores de Fluoruro (F-) obtenidos en laboratorio y
las ECAs para aguas de la categoría 3.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Nitrito (NO2-)
0.017 0.003 0
1
Co
nce
ntr
ació
n (
mg/
L)
Nitrito (NO2-)
MUESTRA 1 MUESTRA 2
ECAs Riego de vegetales ECAs Bebida de animales
0
0.5
1
1.5
2
Fluoruro (F-)
0.180.39
1
2
Co
nce
ntr
ació
n (
mg/
L)
Fluoruro (F-)
MUESTRA 1 MUESTRA 2
ECAs Riego de vegetales ECAs Bebida de animales
INTERPRETACIÓN: En la gráfica se observa la variación de la concentración de las muestras, siendo en la muestra 2 una concentración mayor. Si comparamos con las de ECAs la concentración en ml/L está dentro del límite (0.39<1).
d) Sulfuro (S2-)
Grafico N°12. Comparación entre los valores de Sulfuro (S2-) obtenidos en laboratorio y
las ECAs para aguas de la categoría 3.
INTERPRETACIÓN:
Si nos damos cuenta en la gráfica N°12, las concentraciones del ion
sulfuro son mínimas comparándolas con los valores de ECAs (0.05mg/L),
dado a que en la muestra 1 es ligeramente mayor.
e) Fosfato ((PO4)3)
Grafico N°13. Comparación entre los valores de Sulfuro (S2-) obtenidos en laboratorio y las
ECAs para aguas de la categoría 3.
0
0.5
1
Fosfato ((PO4)3)
0.05 <0.02
1
Co
nce
ntr
ació
n (
mg/
L)
Fosfato ((PO4)3)
MUESTRA 1 MUESTRA 2 ECAs Riego de vegetales
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
Sulfuro (S2-)
0.009 <0.008
0.05 0.05
Co
nce
ntr
ació
n (
mg/
L)
Sulfuro (S2-)
MUESTRA 1 MUESTRA 2
ECAs Riego de vegetales ECAs Bebida de animales
INTERPRETACIÓN:
Como se observa en la gráfica N°13 las concentraciones en las muestra
1 y 2 del ion fosfato, son bajísimas comparadas con los valores críticos de
ECAs (1mg/L). La muestra 2 nos quiere decir que la concentración del ion
fosfato es menor a 0.02mg/L y de la muestra 1 es ligeramente mayor que
la muestra 3.
VII. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
- Con respecto a los metales totales las concentraciones en la muestra2 tuvo un incremento considerable, mientras que en las concentraciones de la muestra 3 disminuye tendiendo a concentraciones cercanas a cero.
- Con respecto a la concentración del Mn, de la muestra N°3 la concentración es ligeramente elevada, esto podría ser según Jiménez C (2001) debido a la baja o pobre presencia de oxígeno. Entonces en las muestras 1 y 2 no se encuentra o es mínima la concentración de Mn porque está formando solido insolubles en agua por la elevada presencia de oxígeno, lo cual se podría decir que se ha depositado en las orillas o los jondos del rio Yacash.
- La presencia de aluminio en la muestra se debe a que el suelo de
la zona es arcilloso. Ya que la arcilla se disuelve en el agua generando iones de aluminio.
- Por otro lado tanto la presencia de cobre como de níquel se debe probablemente a dos factores; como la presencia de materia orgánica (la orina y excreta). Como también podría ser que el rio se encuentra ubicado en una zona minera. Cabe resaltar que altas concentraciones de hierro o cromo pueden incrementar la señal del níquel.
- Con respecto a la variación o desviación estándar, en la concentración del Ni y el ion F- son mayores por las siguientes razones:
a) Por el tiempo en reposo
b) Por la cantidad no exacta de reactivos utilizados.
c) Por dejar impregnado la huella digital en el tubo de ensayo
VIII. CONCLUSIONES
- Se determinaron las concentraciones de metales totales (Ni, Cu, Mn, Fe y Al) en la muestra proveniente del rio Yacash, siendo el de mayor concentración del Ni (0.207) con un coeficiente de variación de 30%.
- Se determinó la concentración de aniones (PO43-, NH2-, S2-, NO2- y F−) en la muestra, proveniente del rio Yacash, siendo en F− (0.39) con mayor concentración y un coeficiente de variación de 15%.
- Se comparó y se determinó que las concentraciones de los metales totales se encuentran dentro de las ECAs.
- A partir de nuestros datos registrados y al comparar los resultados de las tres muestras podemos concluir también que el uso inadecuado del espectrofotómetro uv-visible y la inadecuada preparación de las muestras puede causar una variación de la concentración de la muestra.
IX. RECOMENDACIONES. - Ser lo más preciso posible al momento de agregar las medidas
respectivos de la muestra.
- Limpiar los tubos de ensayo antes de medir la concentración de las muestras.
X. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
ECHARRI, Luis. «Contaminación del agua.» Universidad de Navarra. 2007.