Resumen de XANES (X-Ray Absortion Near Edge) como herramienta para evaluación de riesgos medioambientales: aplicación al caso de Hg
José María Esbrí Víctor, Eva M. García Noguero, Beatriz Guerrero López, David Kocman, Anna Bernaus Darbra, Xavier Gaona Martínez, Pablo León Higueras Higueras, Milena Horvat, Manuel Valiente Malmagro
- español
La movilidad y biodisponibilidad de los metales pesados en el medioambiente, así como su toxicidad, depende fundamentalmente de la forma química en la que se presenten. Por este motivo, la especiación química adquiere importancia como herramienta para evaluar el impacto que estos elementos suponen en la salud y el medioambiente. En este trabajo se caracterizan los distintos compuestos de mercurio contenidos en muestras correspondientes a tres distritos mineros de referencia a lo largo de la historia: Almadén (España central), Asturias (N de España) e Idria (Eslovenia). En la actualidad, existen muy pocas técnicas que permitan determinar la especiación de un elemento, y menos aún cuando se trata de muestras sólidas no cristalinas. En este sentido, las técnicas basadas en XAS (X-Ray Absorption Spectrometry) aportan grandes ventajas. Se fundamentan en hacer interaccionar la muestra y un haz de rayos-X de alta energía generado en una instalación sincrotrón, proporcionando datos sobre el estado de oxidación y el índice de coordinación que presenta el elemento de interés. En el caso concreto de la técnica XANES (X-Ray Absorption Near-Edge Spectrometry) la información se genera componiendo el espectro de la muestra a partir de espectros de patrones puros. Los resultados obtenidos permiten concluir la predominancia de formas menos solubles de los metales analizados en calcinados y escombreras mineras, y de fases de mayor solubilidad en suelos y sedimentos de arroyos, para los tres distritos mineros.
- English
The mobility and bioavailability of the heavy metals in the environment depends not only on its intrinsic toxicity, but also on the chemical species in which they are found. For this reason, the chemical speciation becomes an important risk assessment tool in both, public health and environment. In this work, different mercury compounds are featured in samples from three mining districts, which have been important through history: Almadén (Central Spain), Asturias (N Spain) and Idrija (Slovenia).
Nowadays, there are few techniques which allow us to determinate the speciation of heavy metals, and even less in the case of solid and disordered samples. In this sense, XAS (X-ray Absorption Spectrometry) techniques give us remarkable advantages. Theses techniques are based in the analysis of interactions between the sample and a high energy X-Ray beam generated in a synchrotron facility. In this way, we obtain information about the oxidation state and the coordination index in which the target element is present. In the specific case of XANES (X-Ray Absorption Near-Edge Spectrometry) the information comes from the comparison of the samples spectra and the pure compounds spectra. Our results indicate that, for the three districts studied, there is a predominance of low solubility phases on mine dumps and calcines, meanwhile on soils and stream sediments the predominance corresponds to soluble phases.
