Análisis de Hidrocarburos Totales de Petróleo (TPH)

Una "sopa" de compuestos

Imagina que estás frente a una sopa misteriosa. Por el aroma, percibe especias fuertes, pero identificar exactamente cada ingrediente es difícil. Entonces, en lugar de nombrarlos uno por uno, agrupa los sabores en categorías: hierbas aromáticas, pimientos, especias cítricas.

Esta estrategia ayuda a comprender el perfil de la sopa, incluso sin saber exactamente qué contiene. La lógica se aplica perfectamente al análisis de compuestos orgánicos en matrices ambientales. En lugar de identificar cada sustancia individualmente, agrupamos los compuestos por características similares. Entre los tipos de compuestos orgánicos similares tenemos los TPH (Hidrocarburos Totales de Petróleo) y que lamentablemente pueden estar presentes como contaminantes en el medio ambiente.

¿Qué son los TPH?

TPH es un término que representa una mezcla de compuestos orgánicos derivados del petróleo, que pueden contaminar el suelo, el agua o el aire. Esta contaminación puede ocurrir a través de fugas, derrames, eliminación inadecuada o uso industrial. El petróleo es una mezcla compleja de TPH y, por lo tanto, no es una sola sustancia, sino más bien una suma de compuestos agrupados por bandas de carbono (por ejemplo, C6-C10, C10-C28, C28-C40).

¿Por qué los TPH generan dudas?

A pesar de ser ampliamente utilizado en investigaciones y monitoreo ambiental, los TPH todavía causan confusión. Esto se debe a que, a diferencia de otros análisis que identifican compuestos específicos (como el benceno o el tolueno), los TPH miden la suma total de varios compuestos presentes en el petróleo. Es como pesar partes de la sopa sin separar todos los ingredientes.

Además, los TPH pueden expresarse de diferentes maneras, dependiendo del objetivo del análisis, el método utilizado y la gama de compuestos investigados. Por lo tanto, interpretar correctamente los resultados requiere comprender el contexto del análisis.

¿Cómo se analiza esta "sopa"?

Una de las técnicas más utilizadas es la cromatografía de gases con detector de ionización de llama (GC-FID). Este detector es destructivo y no selectivo. Responde a cualquier molécula con enlaces carbono-hidrógeno (C-H), sin distinguir exactamente cuál es.

Un método común es el SW-846 EPA 8015D, que permite, por ejemplo, la determinación de DRO (Diesel Range Organics), generalmente en el rango de C10 a C28. También es posible analizar rangos más amplios, como C9 a C40, dependiendo del propósito del estudio.

Cuando hay mezcla de combustible, evaporación o biodegradación, la identificación del tipo de producto puede ser más compleja. En estos casos, se utilizan técnicas más precisas como la cromatografía de gases acoplada a la espectrometría de masas (GC-MS), que permiten la identificación de compuestos en función de la relación masa/carga.

TPH por bandas de carbono

Las bandas segmentan los hidrocarburos por el número de carbonos (por ejemplo, C10-C16, C16-C28, etc.). Cada laboratorio puede adoptar diferentes rangos, de acuerdo con sus métodos y equipos.

TPH alifático y aromático
Separa los hidrocarburos en dos clases químicas:
• Alifáticos: compuestos de cadena abierta o de cadena ramificada.
• Aromáticos: compuestos con anillos de benceno.
Aquí se busca evaluar el potencial toxicológico y el comportamiento ambiental de los contaminantes, ya que los aromáticos tienden a ser más tóxicos y persistentes.

TPH total (C8–C40)
• Mide la concentración total de hidrocarburos en un amplio rango de carbono, desde C8 hasta C40.
• Proporciona una descripción general de la contaminación del aceite, incluidos los compuestos volátiles, semivolátiles y pesados.

TPH GRO – Orgánicos Rango Gasolina (C6–C10)
• Se centra en la fracción volátil de los hidrocarburos, típica de la gasolina.
• Equipos utilizados: Cromatografía de gases acoplada a Headspace o Purga y Trampa, técnicas que favorecen el análisis de compuestos más ligeros.
• Identificación de contaminación por gasolina o disolventes ligeros.

TPH DRO – Orgánicos Rango Diesel
• Mide el rango de hidrocarburos correspondiente al gasóleo, normalmente entre C10 y C28.
• Evaluación de la contaminación por gasóleo y aceites lubricantes.

Finger Print TPH
• Qué es: Un análisis cualitativo que compara el perfil cromatográfico de la muestra con patrones conocidos.
• Para qué sirve: Identificar el tipo de producto presente (gasolina, diésel, aceite usado etc.), incluso en casos de mezcla o degradación.

Productos derivados del petróleo según su rango de carbono

Si aún tiene alguna pregunta sobre los análisis de TPH de ALS, escriba a ambiental.latam@alsglobal.com y consulte con nuestros expertos.