Progetto TAP: i risultati 2001 A cura degli studenti del 3° Anno del CCL in Chimica (AA 2000-2001) Introduzione • L’idea di base è di coinvolgere gli studenti con esercitazioni di laboratorio applicate a problemi reali tipici dell'analisi chimica ambientale, seguendo l’intera procedura analitica (di qui "TAP", acronimo di Total Analytical Procedure). • Ogni studente si è occupato perciò delle varie fasi del processo analitico, dalla progettazione del campionamento, all’elaborazione dei dati, passando per l’analisi vera e propria del campione. Lavoro svolto • I vari campionamenti sono stati eseguiti dagli studenti. • I parametri determinati sono: pH, C, nitrati, ammonio, Ca, Mg, Fe, Al, Pb e Zn. • I dati sono stati elaborati al computer per fornire un quadro completo dei risultati. Lavoro svolto • Per effettuare queste misure si sono applicate diverse tecniche strumentali che hanno permesso di esaminare le potenzialità di un moderno laboratorio chimico analitico. • Si è valutata anche la qualità dei dati ottenuti mediante misure ripetute o impiegando materiali di riferimento certificati (CRM). Metodi analitici impiegati • Conducibilità: conduttimetro portatile • pH: pHmetro portatile • Nitrati e ammonio con spettrofotometro portatile (Lasa 20 - Dr. Lange) • Ca e Mg in assorbimento atomico (AAS) • Pb, Fe, Al, e Zn con spettrometro a plasma (ICP-AES) Siti campionati Siti campionati Siti campionati Risultati (valori medi) µS/cm ppm ppm ppm C media 329.8 S 133.2 pH 7.4 0.4 NH4 0.05 0.03 Ca 58.3 14.5 Mg 21.6 13.3 RSD% 40.4 4.9 54.6 24.9 61.8 ppm ppm ppm ppm Fe Al Pb Zn media 0.020 0.023 0.027 0.078 S 0.009 0.023 0.013 0.132 RSD% 45.7 97.7 47.0 168.7 Risultati (grafici) Tap 2001 medie 80 70 58.25 60 50 40 30 20 21.57 11.36 10 7.39 0.05 0.02 0.02 0.03 0.08 Fe Al Pb Zn 0 NO3 NH4 Ca Mg Analiti pH Risultati tap 2001 metalli pesanti 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 Fe Al Pb metalli Zn Risultati (suddivisione campioni) Suddivisione blocchi: campioni 1-4-7-9-10-13-14-16-18 Pianura Friulana campioni 2-3 Friuli Collinare campioni 5-6-8-15-17 Trieste e provincia campioni 11-12 Belluno e provincia Risultati (per aree) Pianura Friulana C NO3 NH4 Ca Mg Fe Al Pb Zn (ms/cm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 1 4 7 9 10 13 453 5.27 0.10 81.0 63.3 0.022 0.024 0.034 0.101 233 3.3 0.06 56.5 13.5 0.023 0.025 0.041 0.563 412 17.6 0.13 74.0 32.0 0.013 0.007 <0.025 < 0,025 300 13.4 0.02 53.0 25.5 0.018 0.023 0.046 0.048 430 18.4 0.04 63.0 29.5 0.028 0.023 0.047 0.021 301 11.3 0.02 45.0 18.5 0.021 0.019 < 0,025 0.082 2 3 DPR236/88 177 3.65 0.04 37.5 5.3 0.024 0.027 0.032 0.021 212 3.06 0.03 57.5 12.5 0.031 0.024 0.033 0.043 400 50 0.50 100.0 50.0 0.200 0.200 0.050 3.000 FRIULI collinare C NO3 NH4 Ca Mg Fe Al Pb Zn (ms/cm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 14 16 18 353 365 323 3.85 2.44 20 0.06 0.04 0.03 55.0 37.1 87.5 22.0 26.2 29.0 0.024 0.047 0.016 0.014 0.005 0.006 < 0,025 < 0,025 < 0,025 0.096 0.085 0.156 DPR236/88 400 50 0.50 100.0 50.0 0.200 0.200 0.050 3.000 TRIESTE E PROVINCIA 5 C NO3 NH4 Ca Mg Fe Al Pb Zn (ms/cm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 6 716 358 69.7 7.66 0.08 0.05 60 50 20.5 17.5 0.008 0.01 0.019 0.019 <0.025 <0.025 0.016 0.004 8 283 7.57 0.09 61.5 18.5 0.0174 0.0067 <0.025 0.029 BELLUNO E PROVINCIA C NO3 NH4 Ca Mg Fe Al Pb Zn (ms/cm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 11 12 DPR236/88 213 1.00 0.03 54.0 24.0 0.020 0.073 <0.025 0.018 140.3 3.52 0.04 36.5 3.5 0.019 0.090 <0.025 0.010 400 50 0.50 100.0 50.0 0.200 0.200 0.050 3.000 15 17 337 362 9.13 3.65 0.07 0.05 68.4 71 20.5 6.5 0.011 0.0114 0.008 0.0063 < 0,025 <0.025 0.025 0.010 DPR236/88 400 50 0.50 100.0 50.0 0.200 0.200 0.050 3.000 Risultati 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 Ca (ppm) Risultati NO3 (ppm) 70 60 50 40 30 20 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 0 1 10 Risultati Zn (ppm) 0.16 0.14 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 19 17 15 13 11 9 7 5 3 0.00 1 0.02 Risultati Pb (ppm) 0.05 0.04 0.03 0.02 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 0 1 0.01 Sviluppi futuri • Questi dati costituiscono un punto di partenza per un progetto più esteso che nei prossimi anni coinvolgerà gli studenti del 3° anno. • La matrice di dati che riusciremo a raccogliere costituirà un utile database anche per possibili osservazioni sugli andamenti temporali e ai fini della caratterizzazione delle diverse aree esaminate. Conclusioni • Attraverso il progetto TAP, gli studenti hanno un'occasione in più per avvicinarsi ad un settore molto importante della chimica analitica, che è quello dell'analisi ambientale. • Inoltre sono coinvolti in prima persona, nel campionamento, nell'analisi e nell'elaborazione dei dati, e quindi responsabili dei risultati che ottengono, e che presentano attraverso un sito Internet accessibile a tutti: • www.dsch.univ.trieste.it/~reisen/tap/tap1.html.