Ribeiro F. A. L., Morano S., Schneider R. P., Ferreira M. M. C., "Validação de metologia para determinação de BTEX em amostras ambientais por GC/MS com injeção por headspace" ["Validation of the methodology for BTEX determination in ambiental samples by means of GC/MS with headspace injection"]. São Luiz, MA, 14-17/10/2003: XXII Encontro Nacional de Química Analítica (XII ENQA) [12th National Meeting of Analytical Chemistry], Caderno Eletrônico de Resumos (CD-ROM) [Electronic Notebook of Abstracts (CD-ROM)], (2003). Poster AB090.
Português
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VALIDAÇÃO
DE METODOLOGIA PARA DETERMINAÇÃO DE BTEX EM
AMOSTRAS
AMBIENTAIS POR GC/MS COM INJEÇÃO POR HEADSPACE
F. A. L. Ribeiro1PG, S. Morano2PG, R. P. Schneider2PG, M. M. C. Ferreira1PQ
1Universidade
Estadual de Campinas, Instituto de Química, Campinas/SP
(fabiana@iqm.unicamp.br),
2Universidade Estadual de São Paulo.
Palavras Chave:
BTEX, validação, GC/MS
A contaminação
de solo e águas subterrâneas por vazamento
de derivados de petróleo
tem despertado
cada vez mais a atenção
dos órgãos governamentais de
controle
ambiental, devido
ao risco que representam à população.
Dentre os constituintes do
petróleo,
os hidrocarbonetos aromáticos
benzeno, tolueno, etilbenzeno e
xilenos
(BTEX),
tem merecido particular destaque devido
ao seu baixo peso molecular e
solubilidade
em água, que resultam no aumento do
potencial contaminante devido à
facilidade com
que se dispersam no meio ambiente,
em especial em corpos aquáticos.
Estes comostos
atuam no sistema nervoso central e
dependendo da concentração e
tempo de exposição
podem causar sonolência, tontura, fadiga, narcose
e morte, além de
apresentarem
um potencial cancerígeno quando absorvidos
em alta quantidade. Uma
das metodologias
sugeridas pela Agência de Proteção Ambiental
americana (EPA) para
análise
destes contaminantes em matrizes ambientais
é a cromatografia gasosa com
deteção
por espectrometria de massas (GC/MS),
que permite a identificação
e
quantificaçao
das espécies de interesse com apreciável
confiabilidade. Neste trabalho,
utilizou-se
GC/MS com injeção de amostra por headspace,
para a análise do BTEX em
amostras de solo
e aquífero, cujo protocolo foi elaborado segundo o método
8260A da
Agência
de Proteção Ambiental (EPA)
dos Estados Unidos. A identificação
dos
compostos foi
feita empregando-se um detector de
massas do tipo ion trap, e pela
comparação
com as análises de padrões
certificados, utilizando-se o clorobenzeno-d5
como padrão
interno e o tolueno-d8 como
composto surrogate. A implementação
de
qualquer técnica
analítica requer uma etapa prévia de validação
da metodologia, para se
avaliar a confiabilidade
dos resultados obtidos e garantir a aplicabilidade da
técnica em
operações
de rotina. Para os estudos de precisão e exatidão deste trabalho,
os compostos
foram quantificados
em dois níveis de concentração
(10 e 350 mg/L)
cujos resultados
variaram entre
2-10%. As curvas de calibração foram
lineares no intervalo entre 0,6-
92,8 mg/L
para BTE e orto-X, e 1,3-187,8 mg/L
para total de meta- e para-xilenos, que
apresentam coeluição
e foram quantificados juntos. Os valores
de MDL(99%) obtidos
foram de 4 mg/L
(B), 4 mg/L
(T), 8 mg/L
(E), 5 mg/L
(orto-X) e 17 mg/L
(m- e p-X), e os
valores de EQL(99%)
obtidos foram de 5 mg/L
(B), 6 mg/L
(T), 10 mg/L
(E), 6 mg/L
(o-X)
e 20 mg/L
(m- e p-X). A recuperação média
do surrogate em amostras de água foi
de
133 mg/L,
com limites de alerta (LA)
de ±4 mg/L
e limites de controle (LC)
de ±6 mg/L.
Para as amostras de
solo estes valores foram de 131 mg/Kg,
com LA
= ±16 mg/Kg
e LC
= ±24 mg/Kg.
Foram também desenvolvidos LA
e LC para a recuperação das
espécies de
interesse em amostras
spiked
em dois níveis de concentração: 6 e 573 mg/L
(água) e 2 e
496 mg/Kg
(solo).
CAPES,
FINEP, CNPq
English
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VALIDATION
OF THE METHODOLOGY FOR BTEX DETERMINATION IN
AMBIENTAL SAMPLES
BY MEANS OF GC/MS WITH HEADSPACE INJECTION
F. A. L. Ribeiro1PG, S. Morano2PG, R. P. Schneider2PG, M. M. C. Ferreira1PQ
1Universidade
Estadual de Campinas, Instituto de Química, Campinas/SP
(fabiana@iqm.unicamp.br),
2Universidade Estadual de São Paulo.
Key Words: BTEX,
validation, GC/MS
Contamination of soil
and sub-soil waters due to oil leaking has been taken more and more
attention of
government organs responsible for ambiental control, due to the risk
to which
the population
is exposed. Among oil constituents, aromatic hydrocarbons
like benzene,
toluene, ethylbenzene
and xylenes (BTEX), became very interesting
due to their low
molecular weight
and aqueous solubility what may increase their
contaminant potential
when spread
in nature, especially in water objects. These compounds
act on the central
nervous system,
and depending on their concentration and the exposure
time, can cause
states like
sleepy, lightheaded, fatigue, narcosis and
even death, and also may provoke
cancer if absorbed
in high concentration. One of the methodologies recommended
by the
Enviromental Protection
Agency (EPA) to analyze such contaminants in ambiental matrices
is gas
chromatography coupled with mass spectrometry
(GC/MS), which provides
identification
and quantification of species of interest with
sufficient confidence. In this
work, GC/MS
with heaspace injection was used in analysis of BTEX
samples from soil
and aquifer, following
the protocole of the method 8260A recommended by the Ambiental
Protection Agency
(EPA). The identification of the compounds was performed
by using
an ion
trap mass detector. For comparation
of the analyses with certified standards,
chlorobenzene-d5
as internal standard and toluene-d8
as compound surrogate were used.
The implementation
of any analytical technique requires
a pre-validation of the
methodology,
to evaluate the confidence of the obtained
results and to garantee the
applicability of the
technique in routine operations. For high precision
and exact studies
in this work,
the compounds were quantified at two levels of concentration
(10 and 350
mg/L)
with results that varied 2-10%. The calibration
curves were linear in interval 0.6-
92.8 mg/L
for BTE and orto-X, and 1.3-187.8 mg/L
for total of meta- and para-xyenes,
what means co-elution
and so the compounds were quantified together.
The obtained
MDL(99%)
values were 4 mg/L
(B), 4 mg/L
(T), 8 mg/L
(E), 5 mg/L
(orto-X) and 17 mg/L
(m- and p-X),
and the EQL(99%) values were
5 mg/L
(B), 6 mg/L
(T), 10 mg/L
(E), 6 mg/L
(o-X)
and 20
mg/L
(m- and p-X). The mean recuperation of
the surrogate in aqueous
samples was 133 mg/L,
with the alert limits (LA)
of ±4 mg/L
and the control limitis (LC)
of
±6 mg/L.
For the soil samples, these values were 131 mg/Kg,
with LA
= ±16 mg/Kg
and
LC =
±24 mg/Kg.
LA
and LC fora recuperation of species of
interest in spiked samples were
also developed at
two concentrations: 6 and 573 mg/L
(water) and 2 and 496 mg/Kg
(soil).
CAPES,
FINEP, CNPq