ANALISI DEI CONTAMINANTI AMBIENTALI: SOLUZIONI E METODOLOGIE

Gli analizzatori elementari sono strumenti versatili utilizzati per un'ampia gamma di analisi ambientali, tra cui l'analisi dell'azoto totale, del carbonio totale, del carbonio organico totale, dell'idrogeno e dello zolfo. Utilizzano una combustione ad alta temperatura in presenza di ossigeno per determinare la composizione elementare di un campione e gli indicatori chiave della qualità del suolo, della contaminazione ambientale e della salute dell'ecosistema.
 

Tra le principali sfide che l'analisi elementare consente di affrontare vi sono:
 

1. Monitoraggio dell’inquinamento: l'analisi elementare permette di valutare il livello di contaminazione nei siti compromessi, guidando interventi di bonifica mirati, monitorando l’efficacia delle azioni e adattando le strategie in base ai risultati.
2. Studi ecologici: questa tecnica consente di analizzare elementi essenziali come carbonio e azoto, offrendo una visione chiara della salute complessiva dell'ecosistema.
3. Ricerca sui cambiamenti climatici: l'analisi elementare permette di quantificare la decarbonizzazione in suoli e vegetazione, un fattore cruciale per la mitigazione dei cambiamenti climatici.
4. Conformità normativa: questo metodo aiuta a verificare il rispetto delle normative ambientali, garantendo l’aderenza ai parametri stabiliti.

La variabilità delle matrici ambientali, la necessità di rilevare basse concentrazioni e la complessità della preparazione dei campioni e della calibrazione degli strumenti possono rendere queste analisi piuttosto impegnative. Per soddisfare queste esigenze, i laboratori richiedono soluzioni e tecnologie specializzate.

La determinazione del carbonio organico totale (TOC) può essere uno dei compiti più impegnativi, soprattutto a causa della necessaria acidificazione preliminare del campione per rimuovere eventuali tracce inorganiche.

Molte soluzioni presenti sul mercato non utilizzano tecnologie avanzate in grado di proteggerle dai vapori acidi generati dalla combustione di un campione acidificato. Ciò comporta un maggiore consumo di materiali di consumo e una frequente manutenzione degli strumenti.

La tecnica di estrazione a solvente consente ai laboratori ambientali di isolare in modo efficiente gli analiti da varie matrici, tra cui oli e grassi dalle acque reflue e idrocarburi come diossine e PCB da suolo e sedimenti, per un'analisi quantitativa o qualitativa.

Il processo di estrazione solido-liquido, articolato in 5 fasi, consente di rimuovere efficacemente i componenti solubili dal campione utilizzando un solvente liquido.

Ad esempio, la valutazione della concentrazione di olio e grasso nelle acque reflue è essenziale per la progettazione e la gestione degli impianti di trattamento. Inoltre, il monitoraggio di oli e grassi nelle acque di superficie, come indicatore di inquinamento, è importante per determinare il loro impatto sulla qualità dell'acqua e attuare misure correttive.

Perché scegliere il metodo Randall per le estrazioni con solvente invece di quello di Soxhlet?

Esistono diverse tecniche di estrazione con solvente, la più nota delle quali è l'estrazione di Soxhlet. Il Soxhlet è una tecnica semplice, apprezzata per il suo campo di applicazione, la ripetibilità e l'affidabilità. I progressi della tecnologia di estrazione hanno portato a notevoli miglioramenti come l' estrazione Randall, nota anche come estrazione con solvente a caldo. Questa tecnica conserva i benefici dell’estrazione Soxhlet, inclusa la conformità agli standard ufficiali di organizzazioni come AOAC, UNI, EPA e ASTM, offrendo allo stesso tempo diversi vantaggi aggiuntivi.

Il metodo Randall implica l'immersione del campione direttamente nel solvente bollente, migliorando il recupero dello stesso, la solubilità dell'analita e l'efficienza dell'estrazione. Il processo di estrazione è più rapido riduce anche il rischio di degradazione termica associato al riscaldamento prolungato nell'estrazione Soxhlet.

Gli estrattori a solvente automatizzati consentono un ulteriore passo avanti. I controlli automatizzati garantiscono condizioni di estrazione accurate e precise, riducendo al minimo il margine di errore e incrementando la ripetibilità dei risultati. Inoltre, l'automazione riduce il contatto diretto tra l'operatore e il solvente, creando un ambiente di lavoro più sicuro.

L'estrattore Automatico a Solventi SER 158 opera secondo il metodo di estrazione Randall e consente di ottenere risultati precisi, fino a cinque volte più veloci del tradizionale metodo Soxhlet. A differenza della tecnica Soxhlet, che richiede molto lavoro, il SER 158 massimizza l'efficienza richiedendo solo due minuti di intervento dell'operatore.

Inoltre, è una soluzione altamente versatile, in grado di processare campioni di varie dimensioni e tipologie e di gestire diversi solventi, rendendolo adatto a un'ampia gamma di applicazioni.

SER 158 è inoltre dotati di tecnologie innovative quali:

• SafeEnd™: lo strumento solleva automaticamente i crogiolo dopo la fase finale di estrazione per evitare che il materiale estratto bruci;
• SolventXpress™: facilita l'erogazione del solvente, garantendo una minima esposizione e la massima sicurezza dell'operatore.

Grazie a un condensatore in titanio. lo strumento consente anche di recuperare fino al 90% del solvente utilizzato, il quale viene raccolto in un apposita tanica di recupero raffreddata, per essere poi riutilizzato per successive analisi, qualora non sia stato contaminato.