Interacción atmósfera-hidrosferaincidencia de los aportes atmosféricos y fluviales en la zona de influencia mareal del Río Guadalquivir y estudio de la especiación química de contaminantes

Resumen

El control de la contaminación de los recursos naturales de agua se ha convertido en una necesidad debido a que este bien presenta implicaciones de tipo económico, ambiental y de salud. Además, los niveles de contaminación en las aguas están relacionados con los usos del agua. En este sentido las actividades industriales, urbanas y agrícolas deben ser tenidas en cuenta. Entre los diversos contaminantes que pueden encontrarse en las aguas, los nutrientes inorgánicos y los metales son de una especial importancia. Por un lado los nutrientes se relacionan habitualmente con las actividades agrícolas y urbanas pudiendo conducir a episodios de eutrofización de las aguas. Por otro lado, el interés de los metales radica en su toxicidad y su bioacumulación incluso a niveles muy bajos de concentración. Por esta razón éstos han sido algunos de los parámetros analizados en las aguas del río Guadalquivir para el desarrollo de esta tesis doctoral. Teniendo esto en cuenta, la búsqueda de nuevas estrategias para el establecimiento de la calidad de las aguas resulta un objetivo esencial. En este sentido , se requiere el uso tanto de nuevos métodos de análisis como de técnicas quimiométricas avanzadas para obtener resultados y conclusiones fiables. Por este motivo el desarrollo de nuevos métodos para la cuantificación de metales ha sido uno de los objetivos de este trabajo. Del mismo modo la aplicación de distintas herramientas quimiométricas ha sido empleado para una mejor interpretación de los datos obtenidos. En concreto, la determinación de metales pesados en estuarios presenta varios inconvenientes debido al aumento de la salinidad cerca de la desembocadura de los ríos. Por ello la optimización de determianciones directas de metales pesados, libres del efecto de la matriz, en términos de exactitud, economía y generación de residuos es deseable. Además, la validación de estos métodos permite la comparación de los resultados obtenidos entre distintos laboratorios. La concentración total de metales pesados en aguas naturales es un importante parámetro para entender su comportamiento. Sin embargo, conocer la distribución de las diferentes especies de un metal en el medio resulta más interesante debido a la diferente toxicidad de cada especie. Con esto en mente, las membranas líquidas comienzan a aplicarse en las últimas décadas como una técnica limpia de determinación de metales y sus especies a niveles de ultra-trazas. En este sentido el desarrollo de este tipo de metodologías para la determinación de un importante trazador relacionado habitualmente con las actividades urbanas ha sido realizada. Finalmente, una vez que la información analítica ha sido generada, la quimiometría puede ser utilizada para su interpretación. En particular, el uso del análisis multivariantes se presenta como una técnica especialmente útil para establacer relaciones entre los distintos puntos de muestreo y las variables estudiadas que pueden usarse como trazadores de distintas actividades humanas. Aún más, estas herramientas pueden ser usadas para crear modelos de predicción que permiten determinar las características de las entradas de contaminantes en los sistemas naturales.