Skip to content

Modelado da acumulación de mercurio en turba mineroxénica combinando espectroscopía FTIR-ATR e mínimos cadrados parciais (PLS)

Abstract

A pesar do seu potencial, a espectroscopía infravermella combinada con estatísticas multivariadas utilizouse pouco para modelar propiedades do turbeiro con valor ambiental, como a concentración de metais potencialmente tóxicos. Nesta investigación, aplicamos a espectroscopía de reflectancia total atenuada (ATR) Fourier-Transform Infrared (FTIR) para avaliar a capacidade da técnica para predicir as concentracións de mercurio en turbeiros do Pleistoceno tardío/Holoceno dun turbeiro mineroxénico de Minas Gerais (Brasil). As concentracións de mercurio analizáronse cun analizador Milestone DMA-80 e realizouse espectroscopía FTIR-ATR de reflectancia total atenuada usando un Gladi-ATR (Pike Technologies) no espectro infravermello medio (4000–400 cm−1). As concentracións modeláronse usando compoñentes principais (PCR) e regresión por mínimos cadrados parciais (PLS). O rendemento dos modelos variou entre moderado e moi bo (R2 0,67–0,90), con valores baixos de RMSD (0,35–1,06). Un modelo PLS baseado en tres vectores latentes (LV1 a LV3) proporcionou os mellores resultados (R2 0,90, RMSD 0,35). LV1 reflectiu o contido total de materia orgánica fronte á materia mineral (principalmente cuarzo de fluxos locais), LV2 relacionouse coa deposición de po de fontes rexionais, e LV3 reflectiu a descomposición da materia orgánica do turbeiro. En comparación cunha investigación previa baseada en datos xequímicos, o modelo PLS baseado en espectroscopía funcionou mellor, pero debe complementarse con datos adicionais (como as razóns δ13 C) para reproducir de forma fiable os cambios dos factores que controlan a acumulación de mercurio ao longo do tempo. Esta metodoloxía, eficiente en tempo e custo, pode axudar a desenvolver enfoques multi-core para estudar a variabilidade dentro e entre turbeiros (dun tipo e área similares) na acumulación de mercurio, e probablemente tamén noutras propiedades do turbeiro.

Back To Top