A medida que los problemas de calidad del agua se intensifican a nivel mundial, los científicos se enfrentan a una creciente presión para desarrollar métodos de monitoreo más precisos y eficientes. The South Florida Water Management District (SFWMD) laboratory has announced a comprehensive overhaul of its total nitrogen (TN) measurement protocol—a breakthrough that promises to transform water quality assessment.
El fin de una era: la medición directa sustituye a la técnica obsoleta
Durante décadas, el SFWMD se basó en un enfoque indirecto para medir el nitrógeno total, determinando primero el nitrógeno total de Kjeldahl (TKN) y el nitrito + nitrato de nitrógeno (NOX) por separado,Luego se suman los valores (TN = TKN + NOX)Aunque funcional, este método resultó cada vez más problemático. El procedimiento TKN requirió una evaporación de la muestra a altas temperaturas que requería mucha mano de obra.seguido por la restauración del volumen después de la digestión, un proceso que requiere equipos especializados, incluidos tubos de digestión caros y capas ventiladas para neutralizar los humos ácidos..
El nuevo método de medición directa elimina estas complicaciones.Los técnicos pueden ahora determinar el contenido total de nitrógeno sin necesidad de restaurar el volumen o manejar los humos ácidosEste proceso simplificado ofrece límites de detección más bajos e incertidumbre de medición reducida, al tiempo que reduce los costes operativos.
Ampliación del conjunto de herramientas: introducción del nitrógeno total disuelto
Paralelamente a la actualización de la metodología TN, SFWMD ha introducido el nitrógeno total disuelto (TDN) como nuevo parámetro que sustituye a la métrica TDKN anterior para las muestras de agua filtrada.Esta adición refuerza la capacidad del distrito para evaluar de manera exhaustiva la contaminación por nitrógeno en todos los ecosistemas acuáticos.
Validación rigurosa: garantizar la fiabilidad del método
Antes de su implementación, el SFWMD sometió el nuevo protocolo a un extenso desarrollo y optimización, minimizando los impactos en el muestreo y el flujo de trabajo existentes.El método superó con éxito múltiples pruebas de competencia y demostró una fuerte correlación con las técnicas tradicionales en 773 muestras típicas de agua superficial de SFWMDDespués de presentar solicitudes de certificación en 2013, el Departamento de Servicios de Laboratorio de Salud de Florida realizó inspecciones in situ y otorgó la aprobación formal en abril de 2014.
Implicaciones reglamentarias: racionalización del seguimiento del cumplimiento
La transición afecta a los permisos de vigilancia existentes y a las listas de parámetros.Para los permisos que requieren tanto TN como NOX, las solicitudes de TKN deben sustituirse por TN. El nuevo método de referencia de TN sigue el método estándar SM4500NC de la 21a edición de los métodos estándar para el examen del agua y las aguas residuales,con el procedimiento operativo estándar de SFWMD codificado como SFWMD-SOP-3090-003.
En particular, el límite de detección del método TN directo (0,02 mg/l) supera el límite efectivo del método TN calculado (0,055 mg/l).Aunque la nueva técnica permite el análisis de TN a partir de las mismas botellas de muestreo automático utilizadas para el fósforo total.
Correlación de datos: Alineación de métodos antiguos y nuevos
El análisis comparativo confirmó una fuerte concordancia entre las técnicas tradicionales e innovadoras de medición de la TN.Los ensayos realizados en 773 muestras de agua de rutina revelaron resultados consistentes entre el cálculo de NOX + TKN y la determinación directa de SM4500NC..
La validación adicional se realizó mediante pruebas a ciegas con Environment Canada y el programa de garantía de la calidad de la información para el seguimiento del medio ambiente marino en Europa (QUASIMEME).El método demostró un rendimiento fiable en agua dulce, salobres y marinos sin sesgo detectable.
Apoyo internacional: Resultados de las pruebas de competencia
En la prueba de competencia de marzo de 2014 de Medio Ambiente Canadá que involucró aguas naturales de lagos, ríos y lluvias, las mediciones de TN de SFWMD obtuvieron calificaciones "excelentes e imparciales" en las 10 muestras:
| Muestra # |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| En el caso de las sustancias químicas de origen animal, se utilizará el método siguiente: |
0.577 |
3.12 |
2.21 |
0.498 |
0.481 |
0.542 |
0.602 |
1.14 |
0.164 |
0.28 |
| Valor asignado |
0.570 |
3.20 |
2.24 |
0.505 |
0.497 |
0.545 |
0.593 |
1.164 |
0.168 |
0.283 |
Los ensayos en aguas marinas de QUASIMEME (ejercicio 1023) y los ensayos en estuarios/baja salinidad (ejercicio 1024) confirmaron de manera similar la fiabilidad del método,con todos los resultados que reciben calificaciones "Satisfactorias" según las normas internacionales.
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