Method development for the determination of priority pollutants and emerging contaminants in river water samples by GC-APCI-QTOFMS

Διπλωματική Εργασία uoadl:2883313 195 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Αναλυτική Χημεία
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2019-10-23
Έτος εκπόνησης:
2019
Συγγραφέας:
Παναγοπούλου Ελένη
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Νικόλαος Θωμαΐδης, Καθηγητής, Τμήμα Χημείας, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Method development for the determination of priority pollutants and emerging contaminants in river water samples by GC-APCI-QTOFMS
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Ανάπτυξη μεθόδου για τον προσδιορισμό ρύπων προτεραιότητας και αναδυόμενων ρύπων σε δείγματα νερού ποταμού με GC-APCI-QTOFMS
Περίληψη:
Ο τόπος ενδιαφέροντος αυτής της μελέτης είναι ο ποταμός Ασωπός, ο οποίος βρίσκεται στη Στερεά Ελλάδα, βόρεια της Αθήνας, και περνά μέσα από περιοχές στις οποίες λαμβάνει χώρα το 20% της συνολικής βιομηχανικής παραγωγής της Ελλάδας. Η εκτεταμένη εγκατάσταση βιομηχανιών στην περιοχή κοντά στον ποταμό και η ανεξέλεγκτη διάθεση βιομηχανικών και γεωργικών αποβλήτων στο ποτάμι καθιστούν αμφίβολη την ποιότητα του νερού του Ασωπού.
Κατά την τελευταία δεκαετία, η ανάπτυξη αναλυτών μάζας υψηλής διακριτικής ικανότητας (HRMS) συνέβαλε σημαντικά στην επέκταση του ενδιαφέροντος των περιβαλλοντικών μελετών από τον περιορισμένο προσδιορισμό των ρύπων προτεραιότητας στον εκτεταμένο έλεγχο των αναδυόμενων ρύπων (ECs). Με την ύπαρξη της πιθανότητας να προκαλέσουν κίνδυνο στην ανθρώπινη υγεία και το υδάτινο περιβάλλον, απαιτείται επειγόντως δράση. Στην ανάλυση των αναδυόμενων ρύπων υπάρχει μια σαφής τάση προς την χρήση υγροχρωματογραφίας καθώ οι πλειονότητα αυτών των ουσιών είναι πιο πολικές και λιγότερο θερμικά ασταθείς. Ωστόσο πολλοί αναδυόμενοι ρύποι είναι πτητικοί και θερμοσταθεροί και επομένως πρέπει να αναπτυχθούν μέθοδοι αεριοχρωματογραφίας. Μέχρι σήμερα, οι λιγότερο πολικές και πιο πτητικές ενώσεις της κατηγορίας των αναδυόμενων ρύπων δεν έχουν μελετηθεί επαρκώς, επισημαίνοντας την ανάγκη δημιουργίας αποδοτικών ροών εργασίας αεριοχρωματογραφίας συζευγμένης με αναλυτές μάζας υψηλής διακριτικής ικανότητας.
Σκοπός αυτής της μελέτης ήταν η ανάπτυξη μίας νέας μεθοδολογίας για τον προσδιορισμό των ρύπων προτεραιότητας και των αναδυόμενων ρύπων σε δείγματα ποταμού από τον Ασωπό. Εφόσον το πεδίο της ανάλυσης περιλαμβάνει ενώσεις με διαφορετικές φυσικοχημικές ιδιότητες, μια γενικευμένη προκατεργασία δείγματος θα πρέπει να ακολουθείται. Πραγματοποιήθηκαν δοκιμές με διαφορετικές μεθόδους προκτεργασίας του δείγματος, συμπεριλαμβανομένων διαφορετικών τεχνικών εκχύλισης και διαφορετικών όγκων δείγματος. Για την προσυγκέντρωση των αναλυτών και τον καθαρισμό των δειγμάτων νερου ποταμού, χρησιμοποιήθηκε εκχύλιση στερεάς φάσης με στηλάκια C18.
Τα χαρακτηριστικά της ανεπτυγμένης μεθόδου αξιολογήθηκαν με την χρήση εμβολιασμένων δειγμάτων με αντιπροσωπευτικούς αναλύτες από διάφορες ομάδες ενώσεων, για τα οποία υπήρχαν διαθέσιμα πρότυπα αναφοράς. Η επικύρωση της μεθόδου πραγματοποιήθηκε με πτητικούς αναλύτες από διάφορες κατηγορίες, όπως πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAHs), οργανοχλωριωμένα φυτοφάρμακα (OCPs), πολυχλωριωμένα διφαινύλια (PCBs), και φυτοφάρμακα (PPPs).
Τα δείγματα νερού ποταμού συλλέχθηκαν από 2 σημεία δειγματοληψίας, το ένα βρισκόταν κοντά σε βιομηχανικές και γεωργικές δραστηριότητες και το άλλο κοντά στις εκβολές του ποταμού Ασωπού. Δύο φορητοί αυτόματοι δειγματολήπτες χρησιμοποιήθηκαν για τη συλλογή 24 ωρών δειγμάτων από τον ποταμό για 7 συνεχόμενες ημέρες κατά τη διάρκεια του Νοεμβρίου 2018. Επιπλέον, οι καιρικές συνθήκες και το χρώμα του ποταμού καταγράφονταν για κάθε μέρα δειγματοληψίας. Τα εκχυλίσματα των δειγμάτων αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας αεριοχρωματογραφία συζευγμένη με υβριδικό αναλυτή φασματομετρίας μάζας τύπου τετραπόλου χρόνου πτήσης (GC-QTOF-MS) με μια πηγή χημικού ιοντισμού με ατμοσφαιρική πίεση (APCI).
Σχετικά με τα αποτελέσματα της τρέχουσας μελέτης, ο συνολικός αριθμός των ενώσεων που ανιχνεύθηκαν καθώς και η συνολική συγκέντρωση των περισσότερων ρύπων ήταν σημαντικά υψηλότερες στα δείγματα που συλλέχθηκαν από το σημείο δειγματοληψίας που βρισκόταν κοντά στις βιομηχανικές και γεωργικές δραστηριότητες. Επιπλέον, οι καιρικές συνθέσεις μπορεί να επηρεάσουν τη συγκέντρωση και τη μεταφορά των αναλυτών.
Τα συνολικά αποτελέσματα θα παρουσιάσουν τον βαθμό ρύπανσης της λεκάνης απορροής του ποταμού Ασωπού λόγω της εμφάνισης πύπων προτεραιότητας και αναδυόμενων ρύπων στο περιβάλλον.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
Aνάπτυξη μεθόδου, Ρύποι προτεραιότητας, Αναδυόμενοι ρύποι,Νερό ποταμού, GC-APCI-QTOF
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
3
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
77
Αριθμός σελίδων:
136
Master Thesis_Elena Panagopoulou.pdf (3 MB) Άνοιγμα σε νέο παράθυρο