{"id":2400,"date":"2006-02-05T00:00:00","date_gmt":"2006-02-04T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"2400","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/2400\/","title":{"rendered":"Volevo sapere quali sono le tecniche di analisi e di campionamento dei suoli per la ricerca di metalli pesanti. Grazie"},"content":{"rendered":"<p><font size=\"2\">Le tecniche d&#8217;indagine sono quelle usuali per qualsiasi tipo di indagine geologica.<\/font><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><font size=\"2\">Le prime indagini consistono nel determinare, in genere con un rilevamento di superfice,  le caratteristiche geologiche generali della zona quali, l&#8217;esatta tipologia della formazione, la sua alterazione superficiale, la zonizzazione geochimica, ecc.<\/font><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><font size=\"2\">Questa prima fase serve, se le risultanze sono positive, per programmare una pi\u00f9 accurata e costosa fase di indagine consistente in sondaggi che possono essre effettuati con varie metodologie.<\/font><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><font size=\"2\">Generalmente i metodi pi\u00f9 usati per ottenere campioni sono:<\/font><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><font size=\"2\">a) vari tipi di sondaggi a percussione che sminuzzano la roccia durante la perforazione producendo una &#8220;sabbia&#8221; che viene portata in superficie o da un fluido di perforazione o da un flusso di aria compressa;<\/font><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><font size=\"2\">b) Sondaggi a carotaggio continuo che recuperano delle &#8220;carote&#8221; (campioni) pi\u00f9 o meno continue della roccia attraversata tagliando con attrezzi speciali (detti carotieri) una porzione anulare di roccia attorno ad una &#8220;carota&#8221; centrale e recuperandola con appositi sistemi di ritenzione.<\/font><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><font size=\"2\">I campioni cos\u00ec prelevati vengono inviati a laboratori specializzati che mediante analisi chimico mineralogiche deteminano la concentrazione del minerale nei vari campioni.<\/font><\/p>\n<p align=\"center\"><strong>Metodi di analisi dei metalli pesanti<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">L&#8217;analisi moderna dei metalli pesanti presenti nei minerali e nei composti chimici prevede l&#8217;utilizzo di uno strumento di analisi chiamato <strong>SPETTROSCOPIO ad ASSORBIMENTO ATOMICO (AA)<\/strong> ed una sua variante ad <strong>EMISSIONE ATOMICA (AE).<\/strong><\/p>\n<p>Questi due strumenti si basano sulle propriet\u00e0 che hanno gli atomi e ioni dei metalli di trasizione di assorbire (AA) ed emettere (AE) radiazione luminosa a frequenze caratteristiche a seconda del tipo di ione metallico considerato.<\/p>\n<\/p>\n<p align=\"center\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.vialattea.net\/spaw\/image\/chimica\/assatom.jpg\" alt=\"\"\/><\/p>\n<p align=\"center\"><strong>FIGURA 1<\/strong><\/p>\n<p>In figura 1 \u00e8 illustrato un modello abbastanza standard di Spettroscopio ad Assorbimento Atomico.<\/p>\n<p>Si pu\u00f2 notare al centro il campione in soluzione, a destra il pannello di controllo.<\/p>\n<p>In generale entrambi gli strumenti AA ed AE sono composti da un portacampioni ed una pompa per prelevare in continuo il camipoine che si vuole analizzare in soluzione. <\/p>\n<p>Di seguito la soluzione viene nebulizzata all&#8217;interno di una sorgente di calore che pu\u00f2 essere a fiamma, un fornetto di grafite, oppure una sorgente al plasma (ICP). <\/p>\n<ul>\n<li><strong>Nella tecnica ad assorbimento AA<\/strong> una lampada ultravioletta\/vilibile illumina la fiamma a frequenze caratteristiche del metallo che si vuole rivelare che in questo modo assorbe la radiazione in arrivo. Un detector posto alla fine della traiettoria del raggio luminoso riceve la radiazione in arrivo e ne misura l&#8217;intensit\u00e0 confrontata con l&#8217;intensit\u00e0 alla stessa frequenza in assenza di ione assorbente. La differenza viene confrontata con il valore di assorbimento di un campione a concentrazione nota del metallo di interesse (standard).<\/li>\n<li><strong>Nella tecnia ad emissione AE<\/strong> \u00e8 il metallo stesso che eccitato dalla temperatura emette una radiazione a frequenze caratteristiche degli stati di eccitazione. IL detector in questo caso confronta l&#8217;intensit\u00e0 della radiazione emessa con quella dello standard a concentrazione nota.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Il principio su cui si basano le due tecniche di assorbimento e di emissione \u00e8 illustrato in figura 2.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"353\" height=\"377\" style=\"width: 353px; height: 377px;\" src=\"http:\/\/www.vialattea.net\/spaw\/image\/chimica\/agburt02_b0201.jpg\" alt=\"\"\/><\/p>\n<p><strong>FIGURA 2<\/strong><\/p>\n<p>A sinsitra in alto un fotone di frequenza precisa eccita un elettrone dello strato esterno di un atomo che in questo modo assorbe radiazione: al detector arriveranno meno fotoni di quelli emessi dalla lampada.<\/p>\n<p>Al centro si trova lo stato eccitato per assorbimento di radiazione o per effetto della temperatura<\/p>\n<p>A destra in basso lo stesso atomo eccitato da una sorgente  termica si rilassa ad uno stato di energia inferiore ed emette un fotone. Al detector arriveranno i fotoni emessi dagli atomi eccitati dalla temperatura.<\/p>\n<p>Nella figura seguente (figura 3) vengono illustrate alcune frequenze caratteristiche di alcuni degli ioni analizzati dalle  tecniche di emissione. Nelle due tecniche lo spettro di assorbimento \u00e8 in generale a frequenze leggermente pi\u00f9 basse di quello di emissione. Gli ultimi due elio ed idrogeno vengono messi per motivi di completezza.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.vialattea.net\/spaw\/image\/chimica\/spectra12-3.jpg\" alt=\"\"\/><\/p>\n<p><strong>FIGURA 3<\/strong><\/p>\n<p>In pratica il campione di roccia, minerale o terreno viene solubilizzato tramite fusione alcalina (carbonato di potassio a temperatura di 1500\u00b0C in crogiolo di platino) o tramite solubilizzazione in acido notrico, acido cloridrico, acqua regia, acido perclorico. <\/p>\n<p>Successivamente la soluzione filtrata viene iniettata dalla pomap campionatrice attraverso lo strumento e si esegue l&#8217;analisi regolando lo strumento in modo da selezionare le diverse frequenze dei vari elementi metallici e quantificare per confronto con gli standard analitici ciascun metallo.<\/p>\n<p>Questa tecnica \u00e8 l&#8217;evoluzione di una tecnica vecchia utilizzata in chimica quantitativa , l&#8217;analisi alla fiamma di cui ci siamo occupati in una precedente risposta.<\/p>\n<p> <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=3525\">http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=3525<\/a><\/p>\n<p\/>\n<p\/>\n<p\/>\n<p\/>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[&#8230;]<\/p>\n","protected":false},"author":337,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[58],"tags":[],"class_list":["post-2400","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-rocce-e-minerali"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2400","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/337"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2400"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2400\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2400"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2400"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2400"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}