Analiza apelor

          Laboratorul de Hidrogeochimie utilizează o gamă variată de tehnici analitice în scopul caracterizării fizice, fizico-chimice şi chimice a apelor subterane de orice natură, precum şi a apelor de suprafaţă. Determinările se realizează atât pe teren, la momentul recoltării probelor, cât şi în laborator.

 

          Parametrii de referinţă ai apei, foarte labili în timp, respectiv: temperatura, pH-ul, diferenţa de potenţial redox (Eh), conductibilitatea electrică, oxigenul dizolvat, dioxidul de carbon liber, conţinutul de hidrogenul sulfurat se determină in situ. Acestora li se adaugă determinarea şi altor parametri, ca de exemplu alcalinitatea totală a apei sau concentraţia de amoniu, atunci când necesitatea unei înalte exactităţi o impune.

          Parametrii de compoziţie ai apei: componenţi majori, minori şi în urme, se determină în laborator după o prealabilă pretratare şi conservare a probelor. Tehnicile analitice folosite sunt după cum urmează.

Spectrometrie de masă cu qudrupol şi plasmă cuplată inductiv (ICP-QMS) în trei variante operaţionale: (i) modul standard; (ii) modul KED  (Kinetic Energy Discrimination) în care un gaz inert (în cazul nostru, He) este introdus în celula de reacţia pentru a interacţiona cu ionii interferenţi de dimensiuni mari în vederea reducerii energiei lor cinetice; (iii)  modul DRC (Dynamic Reaction Cell) în care un gaz puternic reactiv (NH3 sau O2) este introdus în celulă pentru a genera o reacţie chimică predictibilă cu speciile ionice interferente în scopul eliminării acestora.

Spectrometrie de absorbţie atomică cu: (i) atomizare în flacără (F-AAS); (ii) atomizare eletrotermică (GF-AAS); (iii) generare de hidruri (HG-AAS).

Spectrometrie moleculară: (i) în domeniul vizibil; (ii) în domeniul ultraviolet; (iii) în infraroşu, după combustia catalitică a probei în vederea determinării formelor de carbon dizolvat; (iv) spectrometrie de fluorescenţă.

Analiză electrochimică şi analiza clasică: volumetrie şi gravimetrie.

Pentru monitorizarea concentraţiilor unor elemente în apele naturale, cu precădere a aşa numitelor "metale grele", Laboratorul de Hidrogeochimie a implementat tehnica prelevării pasive, respectiv tehnica gradienţilor de difuzie în filme subţiri (DGT). Aceasta se bazează pe transferul liber al analitului din mediu de probat către o fază de recepţie plasată într-un dispozitiv de prelevare, ca urmare a diferenţei existente între potenţialele chimice ale analitului în cele două medii.

Limite de detecţie şi de cuantificare realizate în măsurători prin spectrometrie moleculară de către Speleochem.

Valori tipice ale limitelor de detecţie şi de cuantificare obţinute de Speleochem în măsurătorile realizate prin ICP-QMS.

Analiza apei subterane din zona viitorului Depozit Final de Deşeuri Slab şi Mediu Active (DFDSMA) de la Saligny prin prelevare pasivă.

A. Pregătirea dispozitivelor DGT în laborator, sub nişa cu flux de aer laminar.

B. Plasarea dispozitivelor DGT în forajele piezometrice din arealul DFDSMA Saligny.

C. Determinarea concentraţiilor de Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb şi As din eluatele membranelor DGT prin spectrometrie de absorbţie atomică cu atomizare electrotermică. 

Proiect CNCS-UEFISCDI: PN-II-RU-PD-2011-3-0081