Determinazione del carbonio organico

Il carbonio organico disciolto è definito come materia organica che passa attraverso un filtro (i filtri generalmente hanno una dimensione compresa tra 0,7 e 0,22 µm). Al contrario, il carbonio organico particolato è carbonio molto grande e viene filtrato attraverso un campione. La paglia, il tè o uno specchio d'acqua che appare brunastro hanno probabilmente un elevato carico di carbonio organico. Il carbonio organico disciolto e particolato sono componenti importanti nel ciclo del carbonio e sono fonti alimentari primarie per le reti alimentari acquatiche. Il carbonio organico disciolto modifica la chimica dell'ecosistema acquatico contribuendo all'acidificazione nei sistemi di acqua dolce a bassa alcalina e debolmente tamponati. Forma anche complessi con metalli in traccia, formando complessi idrosolubili che vengono trasportati dagli organismi.

Il carbonio organico disciolto viene misurato con diversi metodi. I metodi di combustione ad alta temperatura e di ossidazione a raggi ultravioletti/persolfati sono ampiamente utilizzati. Il protocollo di preparazione del campione è lo stesso per entrambi i metodi. Il campione viene raccolto in un contenitore di vetro mediante cottura a 550 gradi per 2-4 ore in laboratorio. Il processo di cottura consiste nell'eliminare il carbonio residuo che può causare contaminazione all'interno o sulla vaschetta di raccolta. Il campione viene quindi filtrato attraverso un dispositivo di filtrazione in vetro. I filtri comunemente usati includono filtri in fibra di vetro, filtri a membrana d'argento o filtri nitrocellulosa/polipro. Dopo che i campioni sono stati prelevati, vengono conservati al freddo fino alla lavorazione. Viene elaborato il prima possibile per impedire il cambio del campione dopo la filtrazione.

Il metodo di combustione ad alta temperatura per determinare il carbonio organico disciolto prevede la conversione del carbonio inorganico in anidride carbonica disciolta e la sua rimozione dal campione. Il carbonio organico rimanente viene quindi ossidato ad anidride carbonica ad alta temperatura, che viene rilevata dal sensore a infrarossi non dispersivo del dispositivo.

Il metodo di ossidazione ultravioletta/persolfato combina il campione con un acido, riducendo il pH del campione a 2.0. Questo processo converte il carbonio inorganico in anidride carbonica disciolta e viene quindi eliminato dal campione. Un reagente persolfato viene quindi aggiunto al campione e il carbonio rimanente viene ossidato dai raggi UV per formare anidride carbonica, che viene rilevata dal sensore a infrarossi non dispersivo del dispositivo e correlata al contenuto di carbonio organico totale.

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