Diseño de un proceso de irradiación, parar degradar a los pesticidas Clorotalonil, Metolaclor y Clorpirifos, presentes en aguas de una florícola, mediante el efecto de la radiación ionizante β, proveniente de un acelerador de electrones

Abstract

Resumen .- En esta investigación, se estudió la posibilidad de utilizar la radiación ionizante β proveniente del acelerador de electrones, para disminuir la contaminación del agua por la presencia de los diferentes pesticidas utilizados en las actividades florícolas o agrícolas. Los pesticidas estudiados fueron clorpirifos, clorotalonil y metolaclor. El estudio se realizó en dos sistemas: El primero fue a escala de laboratorio utilizando agua HPLC y el segundo con agua real (agua de riego) de una florícola ubicada en Laso La técnica analítica empleada fue la cromatografía de gases con detección por espectrometría de masas en el Laboratorio GRUENTEC S.A. Para la identificación de la degradación de los analitos se compararon los espectros de masas obtenidos con espectros de referencia de una base de datos. Para la cuantificación se prepararon curvas de calibración en la matriz con materiales de referencia certificados a 5 niveles de concentración, cubriendo un rango de 0,01 a 2,5 µg/L con las cuales se pueden cuantificar muestras con concentraciones de 1 a 20 µg/L. Las variables que se estudiaron en el proceso de irradiación fueron la dosis de irradiación, la concentración del pesticida. Además se analizaron los cambios físico- químicos como pH y conductividad. Para determinar los porcentajes de degradación de los pesticidas, se compararon los resultados obtenidos en las muestras antes y después del proceso de irradiación, tanto en agua HPLC como en agua de riego de una florícola y se obtuvieron excelentes resultados de degradación 99,4 y 99,5 % respectivamente. La irradiación de las soluciones acuosas de los tres pesticidas comerciales; clorotalonil, metolaclor y clorpirifos, a concentraciones iniciales en el rango de 1 a 20 ppb se observó que la condición óptima para la irradiación de estos pesticidas es la dosis de 3 kGy. Para complementar el estudio se realizó el diseño del proceso de irradiación para tratar el caudal de 200 L/s de la florícola, en la cual se instalará una bomba centrífuga de 19,38 KW. Abstract .- In this research, the possibility of using ionizing radiation from β electron accelerator, to reduce water pollution by the presence of different pesticides used in floriculture or agricultural activities was studied. The pesticides studied were chlorpyrifos, metolachlor and chlorothalonil. The study was conducted in two systems: The first was a laboratory scale using HPLC water and the second with actual water (irrigation water) located in a Laso flowers industry. The analytical technique used was gas chromatography with mass spectrometric detection in the Laboratory GRUENTEC SA For identifying degradation of the analytes obtained mass spectra with reference spectra of a database were compared . For quantification curves were prepared in the matrix with certified reference materials to 5 different levels, covering a range of 0,01 to 2,5 ug/L with which samples can be quantified with concentrations of 1 to 20 ug/L. The variables studied were the irradiation procedure the irradiation dose , the concentration of the pesticide. Besides the physical- chemical changes such as pH and conductivity were analyzed To determine the percentages of pesticide degradation, the results obtained on the samples before and after were compared irradiation process, in HPLC water and irrigation water and a floricultural excellent degradation results are obtained 99,4 and 99,5 % respectively. The irradiation of aqueous solutions of the three commercial pesticides, chlorothalonil, metolachlor and chlorpyrifos, with initial concentrations ranging from 1 to 20 ppb was observed that the optimal condition for the irradiation of pesticides is the dose of 3 kGy . To complement the study design of the irradiation process was performed to treat the flow rate of 200 L/s of flowers industry, in which an axial flow centrifugal pump 19,38 KW will be installed to transport irrigation water.