Analisi idrocarburi nelle acque
Frazione volatile C<10 – seconda parte
Davide Facciabene
Trainer & Product Specialist GC & GC-MS
Definizione chimica
Insieme di composti organici costituiti da atomi di carbonio e idrogeno
Oltre 130 mila suddivisi in due classi
Aromatici Alifatici
Saturi (alcani)
Insaturi (alcheni e alchini)
- lineari (n)
- ramificati (iso)
- ciclici
Monoaromatici (BTEX…)
Nafteno-aromatici
IPA
Idrocarburi nelle acque secondo D.Lgs 152/06
DLgs 152/06 – Parte IV – Titolo V – Allegato V - Tab. 1
Espresso come:
Idrocarburi Totali
Limite:
≤ 5 mg/l in acque superficiali
≤ 10 mg/l in acque reflue
…il parametro idrocarburi viene considerato un indicatore
di contaminazione di origine petrolifera…
Parametro rappresentativo, la cui determinazione analitica è
strettamente legata al metodo di prova.
La normativa non definisce in modo univoco il parametro
idrocarburi, le metodiche di campionamento e l’analisi
Per questo ed altri motivi nel 2008 l’ISPRA ha istituito un gruppo
di lavoro nazionale formato da APAT-ARPA/APPA, ISS, CNR-IRSA,
ICRAM, CRA per:
1) Definire il parametro idrocarburi
2) Definire i metodi di analisi per le diverse matrici ambientali
Idrocarburi nelle acque secondo D.Lgs 152/06
ISPRA - Manuali e linee guida
Manuali e linee guida – 123 / 2015
Procedura di misurazione per la determinazione
degli idrocarburi totali nelle acque
Manuali e linee guida – 75 / 2011
Procedura per l’analisi degli idrocarburi >C12 in
suoli contaminati
Idrocarburi totali - frazione estraibile (C>10) e volatile (C<10)
L'analisi degli idrocarburi nelle acque è suddivisa in due parti.
L'analisi della frazione non volatile, che ISPRA definisce come
"frazione estraibile" e che comprende gli idrocarburi con C > 10
...ed un secondo metodo di analisi, focalizzato sulla frazione
volatile degli idrocarburi con C < 10, oggetto di questa
presentazione
Frazione volatile (C < 10)
Metodo di riferimento: EPA 8015D
Analisi strumentale in spazio di testa con GC-FID
Frazione volatile – Preparazione soluzione RTW
Preparare una soluzione acquosa contenente 200 ug/L
di 2-metilpentano e dodecano, soluzione RTW
Introdurre 10 ml di soluzione RTW in una vial HS da 20 ml
aggiungere 1.8 g di NaCl
analizzare al GC-FID con Spazio di Testa
RTW - Retention Time Window
Questa soluzione serve per definire la finestra di integrazione,
i picchi di riferimento di 2-metilpentano e dodecano vanno esclusi,
va analizzata ad ogni sequenza analitica, dopo i bianchi
Frazione volatile – Preparazione campione
Introdurre 10 ml di campione in un a vial HS da 20 ml
Aggiungere 1.8 g di NaCl
Posizionare sul GC-FID per analisi strumentale
GC-FID
con autocampionatore per iniezioni in Spazio di Testa (HS)
Volume di iniezione: 1 mL
Iniettore:
SSL o PTV 250°C – Split Ratio 1:50
Colonna tipo 5 o 624
30 m 0.25 mm x 0.25 um con flusso di He a 1.2 ml/min o H2 a 2.2 ml/min
30 m 0.32 mm x 1 um con flusso di He a 2.5 ml/ml o H2 a 5 ml
Forno:
40°C per 4 min
10°C/min >>> 150°C >>> 25°C/min 200 2 min
Incubatore:
85°C per 20 min con sistema di agitazione automatico on/off 10/2 sec
FID:
250°C – Aria/H2 300/30 ml/min – N2 30 ml/min
Taratura
Regressione lineare su almeno 5 livelli in soluzione acquosa
es. 0.05 - 1 – 5 – 10 – 50 mg/l
Standard di riferimento GRO
- GRO: Gasoline Range Organic (C6-C10)
Lo standard intermedio di GRO, da utilizzare per preparare i singoli
livelli di taratura, va preparato in metanolo e l’ aggiunta nelle
rispettive vial di taratura, non deve superare i 20 ul, l’obiettivo è
ridurrere al minimo la quantità di metanolo introdotta
Integrazione secondo metodo ufficiale
L’integrazione dei picchi, viene fatta tirando una linea
parallela all’asse delle X, tra il 2-metilpentano e il picco C10,
escludendo le loro aree
A differenza della frazione estraibile (C > 10), non è richiesta
la sottrazione del bianco, inquanto la deriva del
cromatogramma è trascurabile
Vanno eliminati tutti i picchi relativi agli eteri, MTBE, ETBE,
DIPE e TAME
Bibliografia
ISPRA – Manuali e Linee Guida 123/2015 - Procedura di
misurazione per la determinazione degli idrocarburi
totali nelle acque
EPA 8015D – Nonhalogenated organics using GC-FID