LABORATORIO DE CONTROL AMBIENTAL - DIGESA Determinación de PCBs en Aceites Dieléctricos DIGESA-AO-PE-13 (2013).Validado con referencia al ASTM D4059 (2010) Lic. Quím. Roberto Martínez Ynga
OBJETIVOS Presentar la técnica de detección y cuantificación de PCBs realizada en el Laboratorio de Control Ambiental de la DIGESA. Comparar la metodología nacional con las aplicadas internacionalmente en la detección y cuantificación de PCBs
ALCANCE LÍMITE DE DETECCIÓN : Aroclor 1242 = 0,48 µg/g Aroclor 1254 = 0,52 µg/g Aroclor 1260 = 0,29 µg/g LÍMITE DE CUANTIFICACIÓN : Aroclor 1242 = 1,2 µg/g Aroclor 1254 = 1,6 µg/g Aroclor 1260 = 0,7 µg/g
RANGO DE TRABAJO Aroclor 1242 : 1,2 a 10 000 µg/g Aroclor 1254 : 1,6 a 10 000 µg/g Aroclor 1260 : 0,7 a 10 000 µg/g ALCANCE MÁXIMO DE CONCENTRACIÓN DE CADA AROCLOR : 10 000 µg/g.
Método DIGESA AO-PE-13(2013). Validado con referencia al ASTM D4059 (2010) Consiste en la evaluación de PCBS como aroclores: 1242; 1254 y 1260. El método operatorio consiste en purificar 0,1 g de la muestra y eluir con 5 ml con un solvente de extracción
Método DIGESA AO-PE-13 (2013). Validado con referencia al ASTM D4059 (2010) CARACTERISTICAS DEL PROCESO. Columna = HP-5 30 m x 0,25 mmid x 0,25 µmdf ( PARAMETRO QUE SE VARIO EN EL METODO ASTM Columna del método = HP-1, 15 m x 0.18 mmid x 1 umdf, (columna original del método). Inyector = Pulsed Splitless, 220 C, Detector = uecd, T C 320 Auxiliar = Linea de transferencia 300 C Horno = 100 C (1.5 min); 40 C/min 210 C (8 min); 10 C/min; 290 C (5 min). Gas portador = Tiempo de análisis 25 minutos. Modo de inyección = He, 0.80 ml/min. (Flujo constante). Tiempo de Pulso: 1 min. 1uL, Pulsed Splitless Tiempo de Purga: 1 min.
Curva de Calibración Parámetro Estándar Patrón y/o Control Ptos.de Cal. Vol.Est (ml) Vol. Final Diluyente Curva de Calibración PCBs (1) Aroclor 1242, 500 mg/kg, aceite 2 ml Aceite mineral 1 0.25 ml(2) 2 0.50 ml(2) 5 ml (4,75 ml de aceite). 5 ml (4,5 ml de aceite). 10 mg/kg 20 mg/kg 3 1.00 ml(2) 4 2.00 ml(2) 5 2.00 ml(1) 4 ml (3 ml de aceite) 50 mg/kg (4) 4 ml (2 ml de aceite) 100 mg/kg (3) 5 ml (3 ml de aceite) 200 mg/kg (2)
Curva de Calibración Parámetro Estándar Patrón y/o Control Ptos.de Cal. Vol.Est (ml) Vol. Final Diluyente Curva de Calibración PCBs (1) Aroclor 1254, 500 mg/kg, aceite 2 ml 1 0.25 ml(2) Aceite mineral 5 ml (4,75 ml de aceite). 10 mg/kg 2 0.50 ml(2) 5 ml (4,5 ml de aceite). 20 mg/kg 3 1.00 ml(2) 4 2.00 ml(2) 5 2.00 ml(1) 4 ml (3 ml de aceite) 50 mg/kg (4) 4 ml (2 ml de aceite) 100 mg/kg (3) 5 ml (3 ml de aceite) 200 mg/kg (2)
Curva de Calibración Parámetro Estándar Patrón y/o Control Ptos.de Cal. Vol.Est (ml) Vol. Final Diluyente Curva de Calibración PCBs (1) Aroclor 1260, 500 mg/kg, aceite 2 ml 1 0.25 ml(2) 2 0.50 ml(2) Aceite mineral 5 ml (4,75 ml de aceite). 5 ml (4,5 ml de aceite). 10 mg/kg 20 mg/kg 3 1.00 ml(2) 4 2.00 ml(2) 5 2.00 ml(1) 4 ml (3 ml de aceite) 50 mg/kg (4) 4 ml (2 ml de aceite) 100 mg/kg (3) 5 ml (3 ml de aceite) 200 mg/kg (2)
Perfiles Cromatográficos de PCB Aroclor 1242
Perfiles Cromatográficos de PCB Aroclor 1254
Perfiles Cromatográficos de PCB Aroclor 1260
Controles para el aseguramiento de calidad de resultados NOMBRE DEL ENSAYO NORMA DE REFERENCIA O TÍTULO / VERSIÓN / AÑO ALCANCE / MATRIZ CONTROLES APLICADOS FRECUENCIA DE LOS CONTROLES CRITERIO ACEPTACIÓN FUENTE DE REFERENCIA PARA LOS CRITERIOS ADOPTADOS ACCIÓN CORRECTIVA/ CORRECCIÓN Bifenilos Policlorados DIGESA -AO- PE-13 GC-ECD. Validado, con referencia al ASTM D 4059. Aceite dieléctrico y aceite mineral Blanco matriz Verificación de la curva (control bajo, 50 µg/g) por cada 10 lecturas Como máx. cada 30 muestras < LDM 80-115% ASTM D 4059 2010 ASTM D 4059 2010 Se detiene el ensayo y verificar estado del inserto y de la columna Repetir lote Verificación de curva (control alto, 500 µg/g (diluido 1/10)) Como máx. cada 30 muestras 80-115% ASTM D 4059 2010 Repetir lote Duplicado Como máx. cada 30 muestras RPD < 20% ASTM D 4059 2010 Repetir lote
Carta de control Aroclor 1242: 50 ug/g 120.0 115.0 110.0 105.0 106.2 100.0 95.0 90.0 99.3 99.7 97.5 94.6 93.5 92.4 90.2 90.1 85.0 80.0 QC1242B-1 QC1242B-2 QC1242B-3 QC1242B-4 QC1242B-5 QC1242B-6 QC1242B-7 QC1242B-8 QC1242B-9
Carta de control.aroclor 1242-500ug/g 120.0 115.0 110.0 105.0 104.8 105.5 100.0 95.0 90.0 85.0 96.4 95.5 96.0 96.2 92.8 86.9 87.8 80.0 75.0 70.0 QC1242a-1 QC1242a-2 QC1242a-3 QC1242a-4 QC1242a-5 QC1242a-6 QC1242a-7 QC1242a-8 QC1242a-9
Ensayo de Aptitud ERA
Ensayo de Aptitud ERA
Ensayo de Aptitud ERA
Metodologías de Otros Países BRASIL ---- NORMA BRASILEIRA ABNT NBR AUSTRIA ---- DEUTSCHE NORM
ABNT NBR 13882-2008
ABNT NBR 13882-2008 1. 2. 3. 4. Tratamiento de muestras de aceite. Adicionan 0,5 ml de aceite a una fiola volumétrica de 10 ml, enrazan con hexano. Transfieren a una pera de separación (20 ml), y adicionan 3 ml de H2SO4. y agitar 5 min. Reposar por un periodo de 15 min.; decantar la fase acuosa; luego enjuagar la fase orgánica con 10 ml de agua destilada. Separar la fase orgánica y leer al cromatógrafo.
ABNT NBR 13882-2008 Condiciones Instrumentales: Columna: 100 % dimetilpolisiloxano ó 5% fenilo 95% dimetilpolisiloxano., de 30 m a 60 m. Columna de 60 metros. Temperatura inicial de Horno 90 C por 4 min.; incremento de 6 C/min hasta 220 C, inc. 3 C/min hasta 230 C (26 min). Inyector 225 C, detector 320 C.
Cromatograma de una muestra de aceite de transformador
DIN EN 12766 1. DEUTSCHE NORM PCB indicadores. Método A. Trabaja con 11. Método B Trabaja con 6, resultado obtenido se multiplica por dos.
DIN EN 12766 1. DEUTSCHE NORM
IEC 61619. DEUTSCHE NORM Se toma 1 ml de aceite diléctrico y diluye a 10 ml con aceite libre de PCB Luego de esta solución se pesa 0.5 g, en un cartucho de 0.5 g de silica ácida + 0.5 g ácido benzosulfónico. Luego se eluyen a 5 ml con Isoctano agregando 100 ul de PCB 209 (SI) y inyecta al cromatografo de Gases.
DIN EN 12766 1. DEUTSCHE NORM
ComparaciónMetodologia DIGESA-AO-PE-13 (2013) DILAB Cod. de muestra AO-PE-13 Aroclor 1242 mg/kg EN 12766-2 AO-PE-13 Aroclor 1254 mg/kg AO-PE-13 Aroclor 1260 mg/kg y la Metodología AO-PE-13. Aroclor total mg/kg PCB EN 12766-2 Método A mg/kg PCB EN 12766-2 Método B mg/kg 8754 33,91 133,68 72,19 239,78 217,5 142,5
Cuál es la tendencia internacional para la Evaluación de PCB en diversas matrices? Evaluar por medio de PCB indicadores 1. Porque abarca a todos los formulados de PCB comercializados en el mundo. 2. Porque son los degradarse. isómeros que mayor tiempo tardan en Recetox 2012.
PCB Indicadores Son 7 PCB indicadores permiten cuantificar el impacto sobre el medio ambiente, (no hay umbrales reglamentarios al día de hoy). REF. Recetox 2012.
Límitespermisiblesde PCB en aceite dieléctrico. País / Continente PERÚ (Aún no hay legislación) pero adoptarán la del Convenio LMP (ug/g ó mg/kg) LCM (ug/g ó mg/kg) 50 1.7 Colombia 2 0.1 Argentina. Provincia de Buenos Aires 2 0.1 Argentina 50 2 Europa 2 0.1 Referencia : Proyecto de PCB en Mineria
CONCLUSIONES La autoridad Sanitaria DIGESA dispone de una metodología valida para la determinación de PCB en aceites dieléctricos. La metodología aplicada en DIGESA es equivalente a aquellas aplicadas en otros países. Los limites de cuantificación de aroclores de la metodología DIGESA, están dentro de los límites internacionalmente propuestos.