“GUÍA METODOLÓGICA PARA EL MUESTREO Y DETECCIÓN DE CADMIO EN SUELOS, AGUA, FERTILIZANTES, ALMENDRAS DE CACAO Y PRODUCTOS DERIVADOS”
Consultora: Sayet V. Barrueta Rivera Ing. Agroindustrial
Lima, Diciembre del 2013
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
INDICE
AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................ 4 1.
INTRODUCCION ........................................................................................................ 5 1.1.
Objetivos y Antecedentes .................................................................................... 6
1.2.
Ámbito de Aplicación ........................................................................................... 7
1.3.
Alcance ................................................................................................................ 8
1.4.
Contenido de la guía ............................................................................................ 8
2.
DEFINICIONES .......................................................................................................... 8
3.
ABREVIATURAS ...................................................................................................... 10
I. PROCEDIMIENTOS DE MUESTREO DE SUELO, AGUA, FERTILIZANTES, TEJIDOS, ALMENDRAS DE CACAO Y PRODUCTOS DERIVADOS.............................. 11 1. MUESTREO DE SUELOS ....................................................................................... 12
2.
1.1.
Tipo de muestreo ........................................................................................... 13
1.2.
Consideraciones generales para el muestreo de suelos ................................ 14
1.3.
Materiales y herramientas necesarios para el muestreo de suelos ................. 14
1.4.
Instrucciones para el muestreo de suelos ...................................................... 15
1.5.
Cuidados y recomendaciones para la toma de muestras ............................... 22
MUESTREO DE AGUA ......................................................................................... 23 3.1.
Tipo de muestras ........................................................................................... 23
3.2.
Punto de muestreo ......................................................................................... 24
3.3.
Registro de datos ........................................................................................... 24
3.4. Muestreo, preservación, conservación y envío de las muestras al laboratorio de análisis................................................................................................................. 25 3.
4.
MUESTREO DE FERTILIZANTES ........................................................................ 28 3.1.
Instrumentos necesarios para el muestreo ..................................................... 28
3.2.
Muestreo de fertilizantes ................................................................................ 28
3.3.
Acondicionamiento, identificación y conservación de las muestras finales ..... 32
3.4.
Conservación de las muestras ....................................................................... 33
MUESTREO DE TEJIDOS .................................................................................... 34 4.1.
Consideraciones para el muestreo de tejidos ................................................. 34
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
5.
6.
4.2.
Instrucciones para el muestreo de tejidos ...................................................... 34
4.3.
Recomendaciones para el tratamiento de las muestras ................................. 36
MUESTREO DE ALMENDRAS DE CACAO.......................................................... 37 5.1.
Consideraciones para el Muestreo de Almendras de cacao ........................... 37
5.2.
Materiales y herramientas necesarios ............................................................ 38
5.3.
Instrucciones para el muestreo de almendras de cacao ................................. 38
MUESTREO DE PRODUCTOS DERIVADOS DE CACAO ................................... 42 6.1.
Consideraciones generales para el muestreo de derivados de cacao ............ 42
6.2.
Instrucciones para el muestreo de derivados de cacao .................................. 42
6.3.
Recomendaciones para el muestreo de derivados de cacao .......................... 45
II. METODOS DE DETECCION DE CADMIO EN MUESTRAS DE SUELOS, AGUA, FERTILIZANTES, ALMENDRAS DE CACAO Y PRODUCTOS DERIVADOS ................ 47 1. MÉTODOS Y TÉCNICAS DISPONIBLES PARA EL ANÁLISIS DE CADMIO ........... 48 1.1.
Métodos de digestión de muestras ................................................................. 48
1.2.
Métodos Analíticos para la determinación de Metales Pesados ..................... 49
1.3.
Selección de los métodos y técnicas de referencia ........................................ 49
1.3.1. suelos
Métodos de extracción y técnicas analíticas de detección de cadmio en 51
1.3.2.
Métodos de extracción y técnicas analíticas detección de cadmio en Agua55
1.3.3.
Técnicas analíticas de extracción y detección de cadmio en fertilizantes ... 56
1.3.4. Métodos de extracción y técnicas analíticas de detección de cadmio en tejidos (hojas y mazorca) .......................................................................................... 57 1.3.5. cacao
Técnicas analíticas de extracción y detección de cadmio en almendras de 58
1.3.6. Métodos de extracción y técnicas analíticas y detección de cadmio en productos de cacao .................................................................................................. 60 2.
DESARROLLO DE LA TECNICA ANALITICA ....................................................... 62 2.1.
Preparación de la solución estándar de cadmio ............................................. 62
2.2.
Curva de calibración para cadmio .................................................................. 62
3. PROCEDIMIENTOS PARA LA PREPARACION DE LAS MUESTRAS PARA LA DETERMINACION DE CADMIO .................................................................................. 62 3.1.
Preparación de las muestras de suelos .......................................................... 62
3.2.
Preparación de las muestras de agua ............................................................ 63
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 3.3.
Preparación de las muestras de fertilizantes .................................................. 63
3.4.
Preparación de las muestras de tejidos .......................................................... 64
3.5.
Preparación de las muestras de almendras de cacao .................................... 64
3.6.
Preparación de las muestras de productos derivados de cacao ..................... 64
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ................................................................................ 66 ANEXOS ......................................................................................................................... 70 Anexo 01. Tabla de Valoración de Estudios de Cadmio en Suelos de cacao ............... 71 Anexo 02. Tabla de Valoración de Estudios de Cadmio en Agua ................................. 73 Anexo 03. Tabla de Valoración de Estudios de Cadmio en Fertilizantes ...................... 74 Anexo 04. Tabla de Valoración de estudios de cadmio en almendras de cacao ........... 75 Anexo 05. Tabla de Valoración de estudios de cadmio en tejidos de cacao ................ 76 Anexo 06. Tabla de Valoración de estudios de cadmio en derivados de cacao ........... 76
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” AGRADECIMIENTOS
Un agradecimiento especial, a las personas que contribuyeron con información y la disposición de su tiempo para las entrevistas, cuyos aportes fueron muy importantes para la elaboración de las guías: “Guía de métodos de detección y análisis de cadmio en cacao” y “Guía metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendra de cacao y derivados.
Crecencio Elenes / Stella Coello. USAID/PERU
Ing. Carmen Rosa Chávez Hurtado. DGCA/MINAGRI
Dra. Rafaela Elias Letts. UNIVERSIDAD PERUANA CAYETANO HEREDIA
Ing. Erika Soto Cárdenas. IICA.
Ing. Lupe Ognio de Muscari. INNASA.
Ing. José Isla Zevallos. DEVIDA.
Ing. Betty Rodríguez Herrera. AGRO MICRO BIOTECH S.A.C.
Ing. Lidia Yessenia Saavedra Gómez. APPCACAO
Ing. Luis Fernando García Carrión. UNAS
Ing. Abner Martin Melgarejo. COOPAIN LTDA.
Ing. Ana María Matos Ramírez. UNHEVAL HCO.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 1. INTRODUCCION El cacao es un cultivo de mucha importancia económica en el Perú, ya que en la actualidad existen 144,232 hectáreas cultivadas de cacao, gran parte de las cuales se han instalado gracias a los programas de Desarrollo Alternativo, que promueven la siembra del cacao en la selva peruana. Así mismo las exportaciones de cacao orgánico y convencional han ido evolucionando, siendo reconocidos por su gran calidad en eventos internacionales. Sin embargo en estos últimos años la presencia de cadmio en el cacao y sus derivados, ha generado gran preocupación tanto en los países productores como en los países importadores, así como también en los organismos de Regulación Internacional como la OMS y la FAO. Según publicación del Ministerio de Comercio Exterior de Ecuador, el 16 de septiembre de 2013, la Unión Europea notificó al Comité de Medidas Sanitarias y Fitosanitarias de la Organización Mundial del Comercio (OMC) la Enmienda al Reglamento Europeo No. 1881/2006, en la cual se establecen niveles máximos (NM) de cadmio para el chocolate y productos derivados del cacao, que entrarán en vigor a partir del 1 de enero del 2019. (Fuente:http://comercioexterior.gob.ec/la-unioneuropea-aprueba-niveles-maximos-de-residuos-nm-para-el-cadmio-en-productoselaborados-con-cacao/). En esta enmienda se considera como contenidos máximos de cadmio en diversos productos de cacao en un rango de 0.10 a 0.80 mg/kg (Fuente: https://members.wto.org/crnattachments/2013/sps/EEC/13_3645_00_e.pdf) En los suelos agrícolas, las principales fuentes de contaminación de Cd, provienen de la fertilización fosforada, uso de lodos y residuos industriales (ALLOWAY, 1990, Citado por ZAFRA, 2012), con relación a los fertilizantes fosforados, la principal materia prima de estos es la roca fosforica, constituida principalmente por apatita, que además de P, contiene Cd en cantidades que varían entre 8 y 500 mg de Cd por kg de P. (BONILLA, et al, 2002). La planta de cacao absorbe ligeramente los metales pesados que existen por naturaleza en los suelos y los concentra en las semillas grasosas. (NATURLAND, 2000) Actualmente existen muchas técnicas analíticas para la determinación de metales pesados como el cadmio, entre los más utilizados tenemos la Espectrometría de Absorción Atómica, la espectrometría de emisión atómica y la Espectrometría de Masas. Se considera importante que para la detección de cadmio en cualquier muestra, el proceso fundamental es la obtención de muestras representativas de un área o lote determinado, luego de ello el tratamiento de las muestras en laboratorio, entre las técnicas más utilizadas son la digestión húmeda con ácidos altamente puros (nítrico, clorhídrico, sulfúrico) y en medida limitada la técnica de calcinación seguida de lixiviación, ya que esta técnica puede inducir a pérdidas del analito durante la
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” calcinación a altas temperaturas, otra de las técnicas que están siendo usadas por los laboratorios de análisis, es la técnica de digestión asistida por microondas. En la presente guía metodológica se dan a conocer los procedimientos de muestreo y técnicas de análisis más utilizados para la determinación de cadmio en cacao (suelos, agua, fertilizantes, tejidos, almendras y derivados de cacao), como resultado de los análisis de las normativas, estudios e investigaciones correspondientes al tema, disponibilidad y costo de los servicios analíticos de los laboratorios acreditados por INDECOPI. 1.1.
Objetivos y Antecedentes Objetivo El objetivo de la guía es establecer las pautas para una adecuada toma de muestras de suelo, agua, fertilizantes, tejidos, almendras de cacao y derivados. Así mismo, establecer los métodos y procedimientos adecuados basados en las normativas nacionales e internacionales, para el tratamiento de las muestras, y el análisis de cadmio en las diferentes muestras. Antecedentes El 19 de diciembre de 2006, la Unión Europea (UE) expidió el Reglamento (CE) No. 1881/2006 que señala los niveles de cadmio tolerables para los distintos productos. En esta Reglamentación no se encuentran definidos los límites tolerables para el cacao y sus derivados, pues no se consideraba al cacao y chocolates como una fuente significativa de consumo de cadmio. En el 2007, por una publicación en la revista “Der Spiegel” de Alemania sobre la presencia de cadmio en el chocolate y la posibilidad de que este metal sea un agente cancerígeno, el tema se convirtió en una preocupación sanitaria que llevó a la discusión sobre esta Reglamentación. En Mayo del 20011, la Dirección General de Salud y Protección al Consumidor DG – SANCO, ha presentado una propuesta de enmienda sobre el Reglamento 8EC) Nº 1881/ 2006 a los Estados Miembros. En septiembre del 2011, la Embajada del Ecuador en Bélgica comunica a las misiones de los países que pueden verse afectadas por esta medida. En octubre del 2011, la Embajada de Ecuador circuló un documento titulado “Preocupaciones del Ecuador con relación a la posible aplicación de niveles máximos de cadmio en el cacao y sus productos por parte de Unión Europea” En el 2011, la UE analiza la posibilidad de enmendar el Reglamento (CE) No. 1881/2006, para incluir en la lista los límites máximos (LM) de cadmio para el
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” cacao y productos de chocolate, a través de la Regulación (CE) No 420/2011 y de acuerdo a la definición de la Directiva 2000/36/EC. Los argumentos científicos del proyecto de enmienda se basan en las opiniones científicas de la EFSA (“European Food Safety Authority”) sobre la ingesta de cadmio en la dieta humana. En mayo del 2012, la Organización Internacional del Cacao (ICCO) por sus siglas en inglés, realizó una Taller en Londres los días 03 y 04 de Mayo 2012, según acuerdo de la 85 sesión de este organismo ejecutado en el mes de marzo del mismo año en Ecuador. En este Taller se analizó y debatió sobre el tema del contenido de cadmio en el cacao, derivados y chocolates. Uno de los más relevantes es la divergencia notoria entre las recomendaciones de EFSA (ingesta semanal de cadmio de 2.5 microgramos por kilo) y las recomendaciones del Comité Mixto FAO/OMS (JEFCA) de una ingesta semanal de 5.8 microgramos por kilo, según lo indicado en la "Declaración del Panel sobre Contaminantes en la Cadena Alimenticia de la EFSA: Opinión Científica sobre la ingesta semanal máxima de cadmio, 2011". Tal divergencia reveló la falta de consenso internacional en torno a la base científica que sustentaría la pretensión de la DG SANCO de revisar los límites al contenido de cadmio en cacao. En este contexto, el 16 de septiembre de 2013, la Unión Europea notificó al Comité de Medidas Sanitarias y Fitosanitarias de la Organización Mundial del Comercio (OMC) la Enmienda al Reglamento Europeo No. 1881/2006, en la cual se establecen niveles máximos (NM) de cadmio para el chocolate y productos derivados del cacao, que entrarán en vigor a partir del 1 de enero del 2019. De otro lado, se hace necesario conocer los procedimientos de muestreo y métodos de detección de cadmio en los insumos agrícolas, suelos, agua, tejidos de la planta, almendras y derivados de cacao, ya que en investigaciones previas se encontraron niveles altos de contaminación de suelos y almendras de cacao con cadmio, y este es un hecho que ha preocupado a las autoridades relacionadas al cacao en el Perú, lo que amerita realizar investigaciones más exhaustivas. 1.2.
Ámbito de Aplicación El uso de esta Guía metodológica será únicamente de aplicación para: 1. procedimientos de muestreo de; suelos de cultivos de cacao, agua utilizada para el riego de cultivos de cacao, fertilizantes, enmiendas o abonos naturales utilizados en la fertilización del cultivo de cacao, tejidos o partes de la planta de cacao, almendras de cacao y derivados de cacao. 2. Métodos y técnicas de análisis utilizadas para la detección del contenido de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, tejidos, almendras y derivados de cacao, incluyendo los métodos de tratamiento de las muestras.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 1.3.
Alcance Esta Guía Metodológica describe los métodos y procedimientos que pueden ser usados en los procesos de muestreo y análisis químicos de las muestras para determinar la presencia de metales pesados, específicamente el Cadmio. Esta guía pretende ser una herramienta para ayudar a estandarizar los procedimientos de muestreo y las técnicas analíticas de detección de cadmio en las diferentes muestras de estudio, con potencial presencia de cadmio en el País.
1.4.
Contenido de la guía La presente guía se ha divido en 2 capítulos: -
I. Muestreo de suelos, agua, fertilizantes, tejidos, almendras de cacao y productos derivados. II. Métodos de detección de cadmio en muestras de suelos, agua, fertilizantes, tejidos, almendras de cacao y derivados.
2. DEFINICIONES
Alícuota: Fracción o porción de muestra. Analito: Especie química objeto del análisis. Área homogénea de terreno: es el área que presenta características similares en toda su extensión, en cuanto a color, textura, relieve, manejo del terreno, entre otros; que permite obtener resultados de análisis químicos y físicos de laboratorio, coherentes con la producción obtenida en ese lote y de esta forma permita predecir y diagnosticar adecuadamente el nivel de contaminación del suelo. Contramuestra: Es una porción adicional de la muestra tan parecida a la original como sea posible, debe tomarse al mismo tiempo y en la misma forma y cantidad que la muestra original para asegurar que las condiciones sean idénticas. Espectrometría de absorción atómica: Es una técnica para determinar la concentración de un elemento metálico determinado en una muestra. Espectrometría de Emisión Atómica: Es una técnica espectroscópica que analiza las longitudes de onda de los fotones emitidos por los átomos o moléculas durante su transición desde un estado excitado a un estado de inferior energía. Espectrometría de Masas con Plasma de Acoplamiento Inductivo (ICPMS): Es una técnica de análisis inorgánico que es capaz de determinar y cuantificar la mayoría de los elementos de la tabla periódica en un rango dinámico lineal de 8 órdenes de magnitud (ng/l – mg/l).
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Espectrometría: Es la técnica espectroscópica para tasar la concentración o la cantidad de especies determinadas. En estos casos, el instrumento que realiza tales medidas es un espectrómetro o espectrógrafo. Espectroscopía de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES): Se basa en la vaporización, disociación, ionización y excitación de los diferentes elementos químicos de una muestra en el interior de un plasma. El plasma está constituido por un gas fuertemente ionizado. Lote: Es la cantidad de material de características supuestamente uniformes que forma parte de una partida y que es sometida a inspección de una sola vez. Matriz de la Muestra: Especies químicas que acompañan al analito en la muestra. Método Analítico: Secuencia de operaciones y técnicas aplicadas para el análisis de una muestra. Muestra de ensayo: Es una porción de material representativa de la calidad del lote, obtenida de la muestra global o de la muestra reducida y destinada al examen en laboratorio. Muestra Elemental: Cantidad representativa del producto tomada de una unidad de muestreo. Muestra Final: Parte representativa de la muestra reducida o, si no se necesita una reducción intermedia, de la muestra global. Muestra global: Es una porción de material formado por el conjunto de unidades de muestreo. Muestra parcial o submuestra: Es la cantidad de un determinado material, tomado de una sola vez y de un solo punto de una cantidad más grande de material. Muestra reducida: Es la cantidad de material que se obtiene al reducir de tamaño la muestra global y que es representativa de un lote. Muestra: Es definida como la fracción de un material sobre la que se estudian ciertas características que posteriormente se generalizan a todo el conjunto. Muestreo: Técnica para la selección de una muestra a partir de una población. Nota: A menudo se prepara más de un ejemplar de muestra al mismo tiempo, a partir de la muestra reducida (o de la muestra global). Uno o más de estos ejemplares se usan como muestra de laboratorio, mientras que las restantes se conservan como referencia. Partida: Es la cantidad de fertilizante, enmienda o abono natural envasado o a granel, comprendida en un solo envió. Una partida puede consistir de uno o varios lotes, o de partes de un lote. Reducción: Obtención de una sola porción representativa más pequeña, a partir de una cantidad mayor, desechándose el resto. Tamaño de la muestra: Número de unidades, o cantidad de material, que constituye la muestra. Técnica Analítica: Medio empleado para obtener información sobre el analito. Unidad de muestreo: Es una porción de material o un artículo individual que se extrae de un punto del lote.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 3. ABREVIATURAS Cd AOAC EPA APHA AAS FAAS GFAAS ETAAS ICPMS ICPOES ICPAES NOM FAO OMS NGO NTE INEN
Cadmio Association of Official Analytical Chemist Environmental Protection Agency American Public Health Association Espectrometría de Absorción Atómica Espectrometría de Absorción Atómica de Llama Espectrometría de Absorción Atómica con Horno de Grafito Espectrometría de Absorción Atómica con Atomización Electrotérmica Espectrometría de Masas con Plasma de Acoplamiento Inductivo Espectrometría de Emisión Óptica con Plasma de Acoplamiento Inductivo Espectrometría de Emisión Atómica con Plasma de Acoplamiento Inductivo Norma Oficial Mexicana Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación Organización Mundial de la Salud Norma Guatemalteca Obligatoria Norma Técnica Ecuatoriana Instituto Nacional Ecuatoriano de Normalización
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
I.
PROCEDIMIENTOS DE MUESTREO DE SUELO, AGUA, FERTILIZANTES, TEJIDOS, ALMENDRAS DE CACAO Y PRODUCTOS DERIVADOS
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 1. MUESTREO DE SUELOS El muestreo, es el punto más débil en la cadena de análisis de suelos. Es la más importante fuente de error. Para obtener resultados confiables la muestra debe ser representativa del lote muestreado. Solo a partir de resultados confiables podrán obtenerse recomendaciones acertadas. El objetivo del muestreo de suelos de cacao, es obtener información confiable. Aunque las muestras se colectan para obtener información respecto al cuerpo de suelo más grande denominado "población", tales muestras podrán ser o no representativas de la misma, dependiendo de cómo hayan sido seleccionadas y colectadas. El muestreo y trabajo analítico pueden parecer onerosos; sin embargo, más costosa aún puede resultar la biorremediación de un suelo contaminado con cadmio, cuando excede las concentraciones aceptables, y por ende la concentración de los granos de cacao con cadmio, dependerá de cuan contaminada se encuentre el suelo. El análisis del suelo es una herramienta muy importante ya que permitirá cuantificar el contenido de metales pesados y en base a ello tomar las medidas correspondientes. La toma y composición de muestras compuestas debe satisfacer un mínimo de condiciones, a saber:
Todas las muestras individuales deben ser del mismo volumen y representar un mismo espesor de suelo. Las muestras deben tomarse al azar, atravesando transversalmente las direcciones de las operaciones de cultivo y los accidentes naturales, como la pendiente. Tomar un número suficiente de muestras individuales en correspondencia con la variabilidad de la propiedad estudiada y las dimensiones (volumen) del área muestreada. No deben producirse interacciones químicas en el material de la muestra compuesta. La unidad de suelo escogida para formar una muestra compuesta debe ser homogénea para el objetivo del análisis. Un campo debe dividirse en varias áreas, estratificarse, en función de las heterogeneidades que presente. Definidas estas áreas homogéneas, se constituyen muestras compuestas de cada unidad homogénea por separado.
Los principales interrogantes en la toma de muestras de suelo son:
¿Qué tipo de muestreo y patrón de recorrido de debe usar? ¿Qué número de muestras/superficie se debe tomar?
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
¿Cuál es la profundidad apropiada para la toma de muestras en suelos de cacao?
En este capítulo, se encuentran las respuestas a las anteriores interrogantes.
1.1.
Tipo de muestreo El muestreo representativo juega un papel muy importante en la calidad y la utilidad de los datos analíticos. El muestreo representativo debe tener altos niveles de precisión y exactitud, que garanticen que una muestra o grupo de muestras sea representativa y proporcione con precisión las características del sitio, además de que los resultados sean reproducibles. Ambos parámetros están determinados por el número de muestras tomadas en el campo. A medida que se incrementa el número de muestras, aumenta la exactitud y la precisión. El diseño de un muestreo puede ser (i) a juicio (no probabilístico) o bien, (ii) aleatorio simple, estratificado o sistemático (probabilístico). En el caso de cultivos de cacao, para la determinación del número de muestras por Distrito y Provincia, se han empleado el método de Muestreo Aleatorio Estratificado (MAE), con asignación proporcional, que consiste en conocer el número de productores de cacao por distrito, provincia y región, mediante el empleo de referencias estadísticas, en las que se basa el MAE, para la obtención del número de muestras requerido. El MAE ha sido utilizado por diversas investigaciones para el análisis de suelos de cacao. En este tipo de muestreo (Figura 1b), la población en estudio se sub divide en estratos o subgrupos que tienen cierta homogeneidad en el terreno y en cada estrato se realiza un muestreo aleatorio simple. El requisito principal para aplicar este método de muestreo es el conocimiento previo de información que permita subdividir la población.
Figura 1. Tipos de muestreo: a) aleatorio simple; b) aleatorio estratificado
Por ejemplo, la división se puede realizar con base en la topografía, los horizontes del suelo, los cambios de color en el suelo, el crecimiento irregular de las plantas,
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” etc. Esto garantiza que los puntos de muestreo se encuentren repartidos más uniformemente en toda la zona, en función al tamaño del estrato y permite además conocer de forma independiente las características particulares de cada estrato. Es recomendable para áreas mayores de diez hectáreas y cuando el terreno no es homogéneo.
1.2.
Consideraciones generales para el muestreo de suelos Una manipulación adecuada de las muestras in situ, es fundamental para garantizar que éstas permanezcan estables bajo las condiciones en que han sido extraídas. Es imprescindible que las muestras no sufran cambios significativos en sus características químicas, físicas y biológicas para lo cual se debe, en primer lugar, seleccionar cuidadosamente los recipientes que van a contener las muestras, en segundo lugar, evitar la pérdida de analitos en los diferentes trasvases a los que son sometidas las muestras y finalmente, preservar las muestras siguiendo los procedimientos adecuados. A continuación se mencionan algunos puntos clave para la manipulación de las muestras Consultar al laboratorio en el que posteriormente se llevarán a cabo los análisis, con objeto de definir el volumen de muestra a extraer Los recipientes para las muestras deben ser nuevos, compatibles con la naturaleza de la muestra y con las exigencias del análisis a realizar y deben someterse al procedimiento de limpieza adecuado Debe minimizarse la pérdida de analitos durante el trasvase de las muestras. Cuando se considere necesario, las muestras deberán ser preservadas para evitar cambios en la composición anteriores al análisis.
1.3.
Materiales y herramientas necesarios para el muestreo de suelos Es muy importante asegurarse que las herramientas estén completamente limpias, libres de superficies oxidadas y que no contengan residuos de otros materiales, además deben ser fabricados de materiales inertes de modo que no contaminen las muestras. A continuación se mencionan las herramientas y materiales de uso común en el muestreo de suelos. -
Mapa o croquis del predio Machete Barreno holandés, pala o palín Cuchillo Balde plástico o galvanizado limpio para recolectar las submuestras.
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Marcadores Etiquetas o tarjetas para la identificación de las muestras. Hilo. Marcadores de tinta permanentes para identificar las muestras. Libreta de campo. GPS
Recipientes o Envases para las muestras Los recipientes para las muestras deben tener el tamaño adecuado, además de ser sellables, herméticos, resistentes y permitir un fácil etiquetado. El material de envasado se elegirá teniendo siempre en cuenta que las características de las muestras no han de sufrir alteración alguna. En este sentido y en base a la naturaleza del parámetro/s cuya determinación se persigue, se considerarán los siguientes factores:
Posibilidad de contaminación de la muestra. Pérdida de compuestos químicos por difusión a través del material de envasado. Modificación de las características de la muestra a través de, por ejemplo, la introducción de aire o la alteración de la estructura del suelo.
Entre los recipientes más adecuados y habitualmente utilizados para la toma de muestras de suelos para la detección de metales pesados son las siguientes: -
Bolsa de polietileno Frascos de plástico PET1 Frasco de cristal con tapón de PTFE2 u otro material polimérico Camisa metálica con recubrimiento interior de plástico Camisa de plástico
Los envases de polietileno requieren una limpieza con HNO 3 y agua destilada antes de la toma de las muestras. 1.4.
Instrucciones para el muestreo de suelos
1.4.1. Tareas previas al muestreo de suelos 1
PET = polietilenterephtatato
2
PTFE = politetrafluoroetileno
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” A continuación se mencionan las tareas a realizar previo al muestreo. Definir las unidades de muestreo Previo al ingreso al sector donde se llevará a cabo el procedimiento de toma de muestra, se solicitará información al dueño o encargado de la parcela lo siguiente: Lugar de muestreo, tipo y edad del cacao, manejo agronómico, sistema de cultivo, entre otros, que podrían ayudar a comprender mejor los resultados alcanzados. Así mismo se debe solicitar o elaborar un plano general, forma y superficie del o los sectores a muestrear, con estos antecedentes se realizará un croquis del lugar a muestrear, esta información ayudara a comprender mejor los resultados. Es necesario delimitar las áreas de muestreo lo más homogénea posible. Para identificarlas, es necesario observar los diferentes tipos de suelos en la parcela y los límites que estos suelos tienen dentro del paisaje. Usualmente los límites del suelo coinciden con el cambio en la pendiente del terreno (plano vs. inclinado), posición en el terreno (zona alta, media y baja), años de cultivo, manejos, etc. (Figura 2).
Figura 2. Parcela divida en unidades de muestreo. Definir el patrón de recorrido El patrón de recorrido para la extracción de submuestras al azar dentro de las parcelas de cacao, puede ser en cuadricula, en zig-zag, en diagonales o Sinuosa (Figura 3).
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Figura 3. Patrón de recorrido para el muestreo de suelos
En la mayoría de los casos se utilizan el patrón de recorrido en Zigzag, tomando submuestras en cada vértice donde cambie la dirección del recorrido (Figura 4).
Figura 4. Recorrido en Zigzag
Determinar la intensidad de muestreo o puntos mínimos de muestreo Una vez definido el plan o patrón de recorrido, se determina la cantidad mínima de puntos para la obtención de las submuestras, algunos laboratorios consideran la cantidad mínima de puntos de muestreo según el Cuadro 01. Sin embargo en algunas metodologías para el muestreo de suelos empleados por las investigaciones realizadas la COOPAIN en Tingo María, Huánuco, y el CITE cacao en San Martin, se han considerado la toma de 20 submuestras de suelos por parcela.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Cuadro 01. Cantidad Mínima de puntos de muestreo
Superficie
Cantidad Minina de puntos a muestrear 0 a 2 Hectáreas 9 2 a 6 Hectáreas 13 7 a 14 Hectáreas 17 Más de 14 21 Hectáreas Fuente: ANDES CONTROL Laboratorio Analítico-Muestreo en Predio
Determinar la profundidad de muestreo La profundidad del suelo a la cual se toma la submuestra es variable. En general se recomienda una profundidad de 20 cm para la gran mayoría de cultivos agrícolas. Esto coincide con la mayor concentración de raíces en el suelo. Para el caso de plantaciones de cacao, se recomienda tomar dos tipos de muestra, una de 0-20 cm y otra de 20-40 cm de profundidad; en la mitad de la gotera del árbol (la sombra proyectada por el árbol a mediodía), según la guía de muestreo de suelos de la Universidad Nacional de Colombia. Está demostrado según investigaciones realizadas en Ecuador y Perú con respecto a suelos de cacao, que el cadmio se concentra en los primeros 20 cm del suelo. Adicionalmente se pueden tomar muestras de suelo a profundidades mayores, dependiendo de la intensidad de la contaminación del suelo. 1.4.2. Procedimiento de Muestreo de suelos de cacao El instrumento de muestreo más aconsejable, por la uniformidad en la profundidad y el tamaño reducido de las submuestras que se obtienen, es el barreno tubular, de no contar con un barreno de este tipo, se puede obtener una muestra empleando una pala. El muestreo consistirá en realizar un recorrido en zig-zag, que permita cubrir toda el área del lote para que el muestreo sea representativo, tomando en cada punto una muestra simple (sub muestra). Lo cual posteriormente se mezclará con las muestras de los puntos sucesivos a cada profundidad, formando una muestra compuesta la cual se llevará para su análisis. A continuación se indican los pasos a tener en cuenta para el muestreo de suelos de cacao.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” a. Señalizar los puntos a muestrear haciendo un trazo en zig-zag. La muestra se tomará a la mitad de la proyección de la copa del árbol de cacao. Tal como se aprecia en la Figura 5.
Figura 5. Zona de muestreo para suelos de cacao
b. En cada sitio de muestreo se recomienda remover las plantas y hojarasca fresca (1-3 cm) de un área de 40 cm x 40 cm. c. Introducir el barreno o pala a la profundidad deseada y transferir aproximadamente 100 a 200 g de suelo a un balde plástico limpio libre de impurezas como fertilizantes, cales, estiércoles, cemento, en la cual se marca la profundidad de muestreo cuando se toman muestras en más de un sustrato. Las herramientas deben limpiarse después de tomar cada submuestra. Al usar la pala se debe hacer un hueco en forma de “V” del ancho de una pala de 0-20 cm de profundidad (Figura 6), y luego tomar de una de las paredes una porción de 10x10x3 cm para transferir a un balde de plástico limpio (Figura 7). Se deberá repetir esta operación para cada uno de los puntos del zig-zag.
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Figura 6. Hueco en “V”
Figura 7. Recolección de submuestras
d. Preparación y cuarteo de la muestra compuesta. Luego de obtener las submuestras de toda la unidad de muestreo, se procede a mezclar bien el suelo extraído. El proceso de mezclado y cuarteo se realiza sobre un plástico limpio, libre de residuos de fertilizantes y se mezcla con cuidado para homogeneizarla; en seguida se distribuye formando un círculo que se divide en cuatro cuadrantes. Se eliminan los cuadrantes opuestos y los otros se vuelven a mezclar. El procedimiento se repite hasta reducir la muestra a 1.5. ó 2 Kg.
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Figura 8. Cuarteo de la muestra Durante el proceso de cuarteo o reducción de la muestra se deben eliminar los restos de materia orgánica fresca (reciente) y la grava o piedras, pues estos materiales no se incluyen en el análisis. 1.4.3. Envasado e identificación de la muestra Luego del cuarteo, transferir la cantidad resultante de 1 kg de suelo, a una doble bolsa plástica limpia. Colocando la identificación entre bolsa y bolsa, para luego sellarla de manera segura. Las muestras deben ser envasadas y etiquetadas conforme a las siguientes especificaciones: -
El envase debe ser cerrado de manera hermética garantizando su inviolabilidad hasta su llegada al laboratorio. El etiquetado de los recipientes debe realizarse inmediatamente después de recolectar cada una de las muestras. La etiqueta debe colocarse en un lugar visible y no sobrepasar las dimensiones del recipiente. La etiqueta que acompañe a la muestra, debe incluir por lo menos su clave de identificación, lugar del muestreo, fecha y hora del muestreo, nombre del propietario, ubicación, edad del cultivo, así como las iniciales de la persona que toma la muestra. Para su envió al laboratorio, las muestras deberán ser identificadas de acuerdo con el croquis del terreno en el que se definieron las unidades de muestreo (sectores homogéneos).
1.4.4. Conservación de la muestra Las muestras de suelos contenidas en bolsas plásticas o frascos de polietileno totalmente estériles y herméticos, deben ser refrigeradas tan pronto como sea
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” posible, manteniendo una temperatura ≤ 6°C, hasta el análisis, el mismo que deberá realizarse a la brevedad. Para fines de almacenamiento por más tiempo, las muestras se deben secar y conservarse a temperatura ambiente hasta por 3 meses. 1.5.
Cuidados y recomendaciones para la toma de muestras Es importante mantener en mente que lo que se quiere es tener una muestra lo más representativa posible del suelo en cuestión. Durante el muestreo evite fumar, comer, o manipular otros productos (cal, fertilizantes, cemento, etc.) para evitar la contaminación de la muestra y obtener resultados falsos. No tome muestras cerca de los caminos, canales, viviendas, linderos, establos, saladeros, estiércol, estanques o lugares donde se almacenen productos químicos, materiales orgánicos, o en lugares donde hubo quemas recientes. Lávese bien las manos antes de hacer el muestreo. No utilice bolsas o costales donde se hayan empacado productos químicos, fertilizantes, cal o plaguicidas. No tome muestras de un solo sitio del terreno. No muestrear después de un riego o lluvia, esperar por lo menos dos días. No muestrear después de fertilizar o encalar; es conveniente esperar 1 ó 2 meses. Para facilitar la toma de la muestra, la humedad debe ser moderada. Evitar el uso de elementos metálicos, porque pueden contaminar las muestras. Identificar correctamente sin mezclar áreas y profundidades y no colocar la tarjeta en contacto directo con la muestra húmeda. Entregar al laboratorio un plano con la/s área/s de muestreo identificada/s, el N° y una breve historia de esta/s.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 2. MUESTREO DE AGUA El muestreo es el primer paso para la determinación de la calidad de una fuente de agua, por lo que la persona que recoge una muestra y la lleva al laboratorio es corresponsable de la validez de los resultados. En este sentido debe asegurarse que la muestra sea representativa de la fuente cuya calidad se desea evaluar, y que no se deteriore, ni se contamine antes de llegar al laboratorio, ya que la calidad de los resultados, depende de la integridad de las muestras que ingresan al mismo. Por ello, la toma de la muestra debe realizarse con sumo cuidado, a fin de garantizar que el resultado analítico represente la composición real de la fuente de origen, y que antes de iniciar el muestreo se debe consultar al laboratorio sobre las condiciones en que éste debe desarrollarse y la información mínima requerida. Se debe aclarar que de nada vale un excelente análisis, con equipos sofisticados, si la muestra no es representativa. El objetivo del muestreo del agua ya sea procedente de rio, pozo o manantial, utilizada para el riego del cultivo de cacao, se realizara con la finalidad de determinar la presencia y concentración de cadmio. 3.1.
Tipo de muestras En general y para cualquier tipo de estudio, en el caso de manantiales, son preferibles las muestras simples. El tipo de muestra, la profundidad de toma de muestra, deben quedar reflejadas en la ficha de campo. Se recomienda utilizar muestras diferentes para los análisis químicos y microbiológicos a causa de la diferencia en el procedimiento de toma de muestra, así como en los equipos y manipulación. Muestras simples: son aquellas tomadas en un tiempo y lugar determinado para su análisis individual. En el caso de las aguas subterráneas deben corresponder a un único punto de muestreo y provenir de un único nivel acuífero, cuando se trate de un acuífero en el que no existe discontinuidad hidrogeológica pero se produzcan fenómenos de estratificación, de forma que puedan obtenerse muestras de diferente composición según la profundidad de toma, las muestras resultantes, si no se recogieran de forma selectiva (según su profundidad) se considerarán como muestras integradas.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Muestra selectiva en profundidad: la proveniente de un tramo de acuífero cuya profundidad se conoce. Es muy importante no confundir muestra selectiva en profundidad con muestra tomada a profundidad conocida, en el primer caso se conoce la profundidad a la cual estaba el agua en el acuífero, en el segundo se conoce el nivel del cual fue extraída pero probablemente proceda de otro o sea mezcla de diferentes niveles. 3.2.
Punto de muestreo La ubicación de los puntos de muestreo deberán cumplir los siguientes criterios:
Identificación El punto de muestreo, debe ser identificado y reconocido claramente, de manera que permita su ubicación exacta en muestreos futuros. De preferencia, en la determinación de la ubicación se utilizará el Sistema de Posicionamiento Satelital (GPS), el mismo que se registrará en coordenadas UTM y en el sistema WGS84.
Accesibilidad Que permita un rápido y seguro acceso al lugar establecido para tomar la muestra.
Representatividad: Evitar zonas de embalse o turbulencias no característicos del cuerpo de agua, a menos que sean el objeto de la evaluación.
Elija un punto en donde el río esté lo más regular, accesible y uniforme en profundidad. Es importante considerar la referencia para la ubicación de un punto de monitoreo pudiendo ser un puente, roca grande, árbol, kilometraje vial y localidad. Como mínimo, debe ubicarse dos puntos de muestreo, aguas arriba y otra agua abajo en el cuerpo de agua receptor (tomando como referencia la descarga de un efluente líquido). Todos los puntos de muestreo deben estar georeferenciados para plasmarlos en mapas, de manera que se pueda retornar a ellos con facilidad. Debe fotografiarse el lugar y tomar nota de alguna característica geográfica permanente. De ser posible, debe colocarse un hito en la orilla. 3.3.
Registro de datos En la Ficha de registro de campo; utilizada en el monitoreo y que debe acompañar al Informe Técnico que elabore el profesional que realice la actividad, deberá contener la siguiente información:
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3.4.
Se registrará el código del punto de muestreo, origen de la fuente, descripción clara y definida del punto de muestreo, hora y fecha de muestreo, localidad, distrito, provincia y departamento, coordenadas de ubicación del punto de muestreo, datos personales de quien realizó la toma de muestra, las condiciones climáticas y otras observaciones pertinentes en el punto de muestreo. Se registrarán todas las mediciones realizadas en el monitoreo.
Muestreo, preservación, conservación y envío de las muestras al laboratorio de análisis. La etapa de recolección de muestras es de trascendental importancia. Los resultados de los mejores procedimientos analíticos serán inútiles si no se recolecta y manipula adecuadamente las muestras, para esto se seguirán las recomendaciones establecidas.
3.4.1. Consideraciones Generales
Los frascos requeridos deben ser de polietileno (preferencia primer uso) o vidrio, los cuales deben estar limpios y secos para evitar contaminación. Todo equipo debe estar debidamente calibrado. Las muestras requieren almacenamiento a baja temperatura y/o preservación con químicos para mantener su integridad durante el transporte y antes del análisis en el laboratorio. Los preservantes químicos más comunes son ácido clorhídrico, nítrico, sulfúrico e hidróxido de sodio. Tener cuidado en su manipulación. Las cajas térmicas usadas para el transporte de las muestras deberán ser apropiadas para almacenar las muestras tomadas, materiales de empaque y hielo. Llenar los registros de cada muestra recolectada (ficha de muestreo) e identifique cada frasco (etiquetado). Utilice procedimientos formales que rastrean la historia de la muestra desde la recolección hasta su llegada al laboratorio de análisis (cadena de custodia). La indumentaria de protección del personal que realizará el muestreo deberá estar constituido por chaleco, pantalón, gorra, botines de seguridad, botas de jebe muslera, guantes de jebe y quirúrgico. Materiales de campo como arnés o soga, balde, linterna, muestreador con extensión, cronometro, cajas térmicas, ice pack. Antes de la toma de muestra, el envase se deberá enjuagar varias veces con el agua a muestrear.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 3.4.2. Toma, preservación y conservación de muestras de agua Es importante considerar las etapas que se tiene que dar en todo proceso de muestreo, con la finalidad que la muestra sea lo más representativa posible y así asegurar la integridad desde su recolección hasta el reporte de los resultados por ello se debe tener en cuenta lo siguiente: Toma de Muestras:
Para la toma de muestras en ríos evitar las áreas de turbulencia excesiva, considerando la profundidad, la velocidad de la corriente y la distancia de separación entre ambas orillas. La toma de muestra en ríos, se realizará en el centro de la corriente, a una profundidad de 20 cm por debajo de la superficie, utilizando frascos de plástico de boca ancha con cierre hermético, limpios de un ½ litro de capacidad. Para la toma de muestras en lagos y pantanos, se evitará la presencia de espuma superficial y se tomara la muestra a la misma profundidad. La toma de muestras, se realizará en dirección opuesta al flujo del recurso hídrico. Considerar un espacio de alrededor del 1% aproximadamente de la capacidad del envase (espacio de cabeza) para permitir la expansión de la muestra.
Conservación de las muestras Para mantener las muestras frescas se puede utilizar una hielera y llevar al laboratorio en el menor tiempo posible para su análisis, o en caso contrario se puede preservar la muestra agregando HNO 3 hasta llevar a un pH <2, y mantener en refrigeración por un tiempo máximo de 6 meses. Identificación de las muestras de agua Los recipientes deben ser identificados antes de la toma de muestra con una etiqueta, escrita con letra clara y legible la cual debe ser protegida con cinta adhesiva transparente conteniendo: -
Número de Muestra (referido al orden de toma de muestra). Código de identificación (punto y/o estación de muestreo). Estación de muestreo. Ubicación del punto de muestreo. Fecha y hora de la toma de la muestra. Preservación realizada, tipo de preservante utilizado. Tipo de análisis requerido Nombre del responsable del muestreo.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Conservación y envió de las muestras de agua
Las muestras recolectadas deberán conservarse en cajas térmicas (Coolers) o en refrigeración. Los recipientes de vidrio deben ser embalados con cuidado para evitar roturas y derrames. En el caso de utilizar hielo, colocar este en bolsas herméticas para evitar fugas de la caja donde se transportan las muestras de agua. Las muestras recolectadas para análisis de cadmio deberán entregarse al laboratorio en el menor tiempo posible, preferentemente dentro de las 24 horas de realizado el muestreo. Para su ingreso al laboratorio de análisis, las muestras deberán ir acompañadas de Ficha de Cadena de Custodia, Ficha de Muestreo y el oficio de la Institución solicitante del análisis; documentos que en caso de ser remitidos dentro del “Cooler” deberán colocarse en un sobre plastificado a fin de evitar que se deterioren.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 3. MUESTREO DE FERTILIZANTES El abono o fertilizante es un material cuya función principal es proporcionar elementos nutrientes a las plantas, ya que, el suelo no es capaz de abastecer las necesidades nutritivas de los cultivos. Los fertilizantes restituyen en los suelos los elementos nutritivos necesarios para cada cultivo, que las plantas han extraído, o que por erosión, lavado y retrogradación se han perdido. Es necesario garantizar que estos productos utilizados en la nutrición vegetal o en la mejora de las características del suelo cumplen con dos requisitos fundamentales: eficacia agronómica y ausencia de efectos perjudiciales para la salud humana, animal o vegetal y el medio ambiente La contaminación de los suelos agrícolas con cadmio, generalmente se origina por la fertilización fosforada, el uso de lodos y residuos industriales (ALLOWAY, 1990, Citado por ZAFRA, 2012), con relación a los fertilizantes fosforados, la principal materia prima de estos es la roca fosfórica, constituida principalmente por apatita, que además de P, contiene Cd en cantidades que varía entre 8 y 500 mg de Cd por Kg de P (BONILLA et al. 2002). Según análisis realizado de roca fosfórica utilizado para la fertilización de suelos de cacao en Tingo María, se encontraron valores de 12.78 mg/kg, este contenido de cadmio podría ser uno de los factores de contaminación de los suelos y granos de cacao. Además según una publicación de la FAO, se menciona que la roca fosfórica producida en Sechura contiene 11 mg/kg de Cd. (FAO, 2007). 3.1.
Instrumentos necesarios para el muestreo -
3.2.
Calador de compartimiento de doble tubo Divisor tipo boerner Saca muestras para productos líquidos
Muestreo de fertilizantes El presente procedimiento de muestreo de fertilizantes, está basado en la Norma Guatemalteca COGUANOR NGO 44 006, cuyo procedimiento de muestreo se detalla a continuación.
3.2.1. Productos solidos Productos solidos envasados Cada partida de un fertilizante, enmienda o abono natural, se separa en grupos de acuerdo con la capacidad de los envases, es decir, en cada grupo solo deberá haber envases de una misma capacidad. Si en una partida hubiera más de 1000 envases de una misma capacidad, para el propósito del muestreo, se formaran imaginariamente tantos grupos como sean necesarios, de tal manera que cada
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” uno tenga no más de mil envases ni menos de diez. Se extraerán al azar muestras de un número de envases igual a la raíz cuadrada de la mitad del total de envases que forma el grupo (√N/2) redondeando al número inmediato superior. (COGUANOR NGO 44 006) Extracción de muestras en envases menores de 20 Kg. Para la extracción de muestras elementales de fertilizantes, enmiendas y abonos naturales contenidos en envases menores de 20 kilogramos, se abrirán los envases y se tomaran las muestras con un instrumento adecuado (calador). Como muestra elemental se tomara el 1% del contenido de cada envase, pero en ningún caso dicha muestra elemental será menor de 200 gramos. -
Para la toma de las muestras se calan los envases en la forma indicada en la Figura 9, empleando un calador del material y de las medidas apropiadas a la naturaleza del envase del producto, garantizando que el calador llegue hasta el fondo del mismo.
-
Retirar el calador del envase y transferir la muestra elemental extraída a un recipiente completamente limpio y estéril que evite la contaminación de la muestra. En las mezclas físicas, la muestra total se forma por tres muestras elementales tomadas en el orden que muestra la siguiente figura 1, luego se homogeneiza, se reduce y se divide en las muestras necesarias, empleando un divisor tipo Boerner.
-
Para el caso de mezclas homogéneas y fertilizante complejo, se toma una muestra elemental en la forma que indica la Figura 14, literales A o C.
Figura 9. Forma de calar los envases
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 3.2.2. Productos solidos a granel Producto a granel estático, no más de 100 toneladas Se extraerán por lo menos 10 muestras elementales insertando un calador del material y de las medidas apropiadas a la naturaleza del envase del producto, garantizando que este llegue hasta el fondo del envase, como se muestra en las Figuras 10, 11 y 12, según sea el caso. La muestra total formada por 10 muestras elementales, se homogeneiza, se reduce y se divide en las muestras necesarias, empleando un divisor tipo Boerner, o por el método de cuarteo.
Figura 10. Tomar una muestra verticalmente de cada punto
Figura 11. Tomar una muestra verticalmente de cada punto
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Figura 12. Tomar una muestra verticalmente del punto 1 y 6 y dos muestras de los puntos 2, 3, 4 y 5
Producto a granel en movimiento En los fertilizantes, enmiendas o abonos naturales a granel, solo debe tomarse la muestra de forma representativa si está en movimiento, por ejemplo durante la carga o la descarga de camiones o inmediatamente antes del envasado. Se extraerán muestras elementales durante toda la carga o descarga, según el Cuadro 2.
Cuadro 2. Numero de Muestras elementales de fertilizantes, enmiendas o abonos naturales a granel para materia prima o producto terminado
Fuente: NGO 44 006
Las muestras deben distribuirse uniformemente a lo largo de toda la carga o descarga. Una forma práctica de hacerlo es dividiendo el número total de toneladas dentro del número de muestras elementales a tomar y se obtendrá en que cantidad de toneladas se debe tomar una muestra elemental. También se
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” puede calcular la periodicidad de la toma de muestras elementales según el tiempo que dure la carga o descarga; para el efecto, se divide el tiempo total de descarga dentro del número total de muestras elementales para saber el intervalo de tiempo en que se debe tomarse cada muestra. 3.2.3. Productos líquidos En envases de no más de 200 kg de capacidad Cada partida de un fertilizante, enmienda o abono natural se separara en grupos de acuerdo con la capacidad de los envases, es decir, en cada grupo solo deberá haber envases de una misma capacidad. Si en una partida hubiera más de 1 000 envases de una misma capacidad, para el propósito del muestreo , se formaran imaginariamente tantos grupos como sean necesarios, de tal manera que cada uno tenga no más de mil envases ni menos de diez. Se extraerán al azar muestras de un número de envases igual a la raíz cuadrada de la mitad del total de envases que forman el grupo, redondeando al número inmediato superior. Como muestra elemental se tomara el 0.5% del contenido de cada envase. Cuando el tamaño del grupo sea de 100 envases o menos, se deberá extraer de un mínimo de 10 envases. En aquellos casos en que después de la división imaginaria en grupos quede un remanente constituido por menos de 10 envases, se deberá tomar muestras de todos ellos, en una cantidad tal que la muestra global no sea menor de 1000 ml. Se homogeneiza el contenido del envase haciéndolo rodar y, mediante el uso de un dispositivo saca muestras, se extraen las muestras elementales recogiéndolas en un recipiente de suficiente capacidad para contener la muestra total. Luego cerrar el recipiente, y agitar perfectamente para homogeneizar el producto, luego se destapa y divide en las muestras necesarias en porciones iguales. En envases de hasta 20 Kg Se procede como el caso anterior, excepto que para extraer las muestras elementales no es necesario utilizar un saca muestras propiamente dicho, pudiendo emplearse cualquier otro instrumento adecuado, que sea de un material que no contamine la muestra. 3.3.
Acondicionamiento, identificación y conservación de las muestras finales Del muestreo se obtendrán como mínimo 2 muestras globales con un contenido de 250 a 500 g, una para enviar al laboratorio y la otra servirá como una muestra testigo o contramuestra, las muestras se colocaran en recipientes adecuados limpios y secos las cuales serán cerradas herméticamente. Para el caso de
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” productos solidos se podrá utilizar bolsas de polietileno y en el caso de productos líquidos se utilizaran frascos o envases PET. Así mismo las muestras serán debidamente identificadas, considerando la siguiente información. 3.4.
Nombre del producto y marca comercial Lugar de origen del producto Composición del producto Masa o volumen de la partida Lugar donde se tomó la muestra Código de Identificación de las porciones Fecha de la toma de la muestra Nombre y domicilio de las partes interesadas
Conservación de las muestras Conservar la muestra en lugar fresco y seco, entre 0-25ºC y enviar al laboratorio como máximo en 5 días.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 4. MUESTREO DE TEJIDOS Los análisis foliares o de tejidos vegetales son el complemento indispensable a los análisis de suelo. Ambos son necesarios para lograr un buen diagnóstico, en el caso de las plantaciones de cacao, se considera indispensable la determinación de metales pesados como el cadmio, con el fin de detectar la presencia y evaluar la concentración de dicho elemento, el cual es absorbido por las raíces y transportado a través de la planta hasta llegar a los granos de cacao. El objetivo del muestreo de tejidos como: hojas y cascara (mazorca), se realizara con el fin de determinar la concentración de cadmio en los tejidos de las plantas de cacao, para ello se debe hacer un buen muestreo con el fin de evitar resultados erróneos. 4.1.
Consideraciones para el muestreo de tejidos El tejido a muestrear se selecciona en base a la edad fisiológica o etapa fenológica del cultivo. El criterio general consiste en muestrear la hoja más recientemente madura (HMRM), es decir, la que acaba de concluir su crecimiento. Para evaluar la concentración de cadmio en el tejido de cacao se debe evitar muestrear hojas con daños por enfermedad, por insectos, daños físicos o por agroquímicos. Se debe evitar muestrear plantas ubicadas en áreas poco normales, por ejemplo con drenaje diferente al resto del terreno, cercanas a cuerpos de agua o depósitos de fertilizantes o abonos orgánicos. Tampoco es recomendable que se realice el muestreo cuando las plantas estén bajo estrés hídrico o térmico.
4.2.
Instrucciones para el muestreo de tejidos Es importante muestrear todos los lados de los árboles. En un área uniforme de la parcela, a una altura entre 1.5 y 2.5 metros de altura, y deben de cogerse de la parte externa del árbol, las muestras no deben tener lesiones y deben estar completas. Para ello se seleccionaran 20 árboles de cacao en zig-zag, para colectar las muestras de hojas y mazorcas de cacao, es posible tomar las submuestras de tejidos del mismo lugar de donde se tomaron las submuestras de suelo.
4.2.1. Muestreo de hojas Las hojas de cacao deben tener de 4 a 8 semanas posteriores a la máxima floración o encontrarse en fase de plena producción. Las hojas se tomaran de la zona media de las ramas del año. Esta rama, que es un brote, tiene que ser de vigor medio, sin dardos, ni anticipadas. El brote no
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” puede ser un brote chupón, y su forma no puede ser pendular. Los brotes de los que se toman las muestras tienen que encontrarse en diversas direcciones. Procedimiento de muestreo de hojas de cacao -
Se seleccionaran entre la 2da y 3ra hoja completamente verde más próxima a retoños y se colectaran de 2 a 3 hojas por árbol, del lado este, norte, oeste y sur, para obtener una muestra total de 20-25 hojas por parcela, con un peso de 150 a 200 gr de material vegetal.
Figura 13. Tipo de hoja e cacao a colectar
-
Las muestras serán colocadas en bolsas de papel y se colocaran las tarjetas de identificación con los datos de la parcela, la fecha, el nombre del propietario y la localización.
4.2.2. Muestreo de mazorcas Del mismo lugar de donde se obtuvieron las submuestras de suelos, se identificara un árbol de cacao, del cual se colectara una mazorca con un estado de maduración óptimo para la cosecha.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Figura 14. Mazorcas de cacao
4.3.
-
Se tomara 1 mazorca por árbol de cacao, obteniendo un total de 20 mazorcas por parcela de las cuales se obtendrán las almendras frescas y la mazorca (cascara).
-
Las muestras serán colocadas en bolsas de polietileno y se colocaran las tarjetas de identificación con los datos de la parcela, la fecha, el nombre del propietario y la localización.
-
Para mantener las muestras frescas se utilizara una hielera, o se mantendrá en refrigeración hasta su análisis de laboratorio, lo cual debe ser lo más pronto posible.
Recomendaciones para el tratamiento de las muestras Se recomienda lavar las muestras con un detergente libre de fosfatos, con el fin de eliminar los contaminantes que se encuentren en la superficie, luego realizar varios enjuagues para eliminar los residuos de detergente. Enseguida escurrir las muestras y eliminar el exceso de agua con papel toalla, es recomendable orear la muestra para eliminar la humedad de la superficie que pueda tener y colocarla en una bolsa de papel para ser enviado al laboratorio de análisis.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 5. MUESTREO DE ALMENDRAS DE CACAO La evaluación de la presencia de cadmio en los granos de cacao, requiere de un adecuado muestreo para la toma de una muestra representativa de todo un lote, para ello en este capítulo se ha tomado en cuenta el plan de muestreo del Reglamento N°333/2007 CE, en la cual se establecen los métodos de muestreo de alimentos y la Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 177:95, sobre muestreo de granos de cacao. El objetivo del muestreo de las almendras de cacao es evaluar la presencia y concentración del cadmio. 5.1.
Consideraciones para el Muestreo de Almendras de cacao Basado en el Reglamento CE N°333/2007, por el que se establecen métodos de muestreo para el control de contaminantes químicos como el cadmio y otros, los lotes de gran tamaño se dividirán en sublotes, a condición de que estos puedan separarse físicamente. En el caso de productos que se comercialicen a granel como los granos de cacao, será de aplicación el Cuadro 3.
Cuadro 3. Subdivisión de los lotes en sublotes con productos que se comercializan en partidas a granel Peso del lote (en toneladas) ≥ 1 500 >300 y < 1 500 ≥100 y ≤300 <100
Peso de los sublotes o número de sublotes 500 toneladas 3 sublotes 100 toneladas ----------
Fuente: Reglamento CE N°333/2007
La muestra global será de al menos 1 kg o 1 L, salvo cuando no sea posible, como ocurre, por ejemplo, cuando la muestra se compone de un envase o una unidad. El número mínimo de muestras elementales que deberán tomarse del lote o sublote será de acuerdo al Cuadro 4.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Cuadro 4. Número mínimo de muestras elementales que deben tomarse del lote o sublote
Peso o volumen del lote/sublote (en kg o l)
Número mínimo de muestras elementales que deben tomarse
< 50
3
≥ 50 y ≤ 500
5
> 500
10
Fuente: Reglamento CE N°333/2007
Las muestras elementales tendrán un peso análogo. El peso de una muestra elemental deberá ser de 100 g o 100 ml como mínimo, lo que dará como resultado una muestra global de al menos 1 kg aproximadamente. 5.2.
Materiales y herramientas necesarios -
5.3.
Sacamuestras o caladores Divisores: Divisor tipo boerner o cuarteador para reducir la muestra. Bolsas de polietileno Ligas o grapas para el sellado de las bolsas.
Instrucciones para el muestreo de almendras de cacao Basado en la Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 177:95 Si el cacao en grano que se va a muestrear se presenta en envases de distintos tamaños se deberá agrupar en lotes de acuerdo con la capacidad de los envases, es decir en cada lote deberá haber envases de una misma capacidad. El número de muestras elementales extraídas completamente al azar, estarán en función de lo indicado en el Cuadro 5. y serán tomadas en gramos. Las muestras elementales que en conjunto forman la muestra global, podrán ser de aproximadamente 100 a 1,000 gramos, las mismas que serán divididas de acuerdo al método de cuarteo, hasta obtener una muestra reducida de 1,500 a 2,000 gramos. Las muestras en los lotes para producto envasado o empacado se obtendrán: realizando un muestreo aI azar, para lo cual: se enumerarán las unidades del lote, se utilizarán los números aleatorios, y el número de muestras según lo establecido en la Tabla 1. La muestra se obtendrá de los envases, introduciendo el calador en un solo punto, este deberá penetrar por lo menos hasta la mitad diagonal del saco; y por lo menos en tres puntos seleccionados al azar.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Cuando por condiciones del sitio de almacenamiento no sea posible movilizar el producto, se podrá muestrear las caras visibles del lote. Siempre se utilizará un sistema de muestreo aleatorio, para lo cual el número de muestras elementales establecidas en la Tabla 1, serán divididas para el número de caras visibles del lote. Cuando el producto esté en movimiento, durante las operaciones de carga y descarga, la toma de unidades de muestreo se hará a base del tiempo que va durar el producto en movimiento, y se dividirá dicho tiempo para el numero de muestras elementales que se deben tomar de acuerdo a lo establecido en la Tabla 1. El resultado indica la frecuencia de la extracción. El lote de productos a granel se reducirá matemáticamente a sacos de (n) kilogramos y se aplicará la Tabla 1.
Tabla 1. Numero de muestras elementales de cacao en grano
Fuente: NTE INEN 177:95 Muestreo de Granos de cacao
5.3.1. Procedimiento para el muestreo de almendras de cacao Cuando las almendras de cacao se encuentren almacenadas en sacos, el muestreo se realiza obteniendo porciones de grano mediante la utilización de caladores cónicos de mano.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Las dimensiones de los caladores cónicos será acorde con el tamaño del grano, tomando en cuenta el material y el tejido del empaque y observando que sus bordes laterales no tengan filo, para evitar al máximo daños al empaque y posteriores derrames al grano, la longitud del muestreador debe ser la suficiente para alcanzar el centro del envase y el grosor tal que permita el libre flujo del grano.
Figura 15. Técnica de Extracción de muestras
El muestreo se realizara de la siguiente manera: -
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Colocar la bolsa al calador para recibir la muestra. Introducir el calador al centro del saco, tanto cuando se tenga acceso únicamente a la parte lateral, como cuando se tenga acceso a la parte frontal. La introducción del calador de mano en los sacos deberá ser hasta el mango y con una inclinación que permita que el grano fluya con rapidez. Una vez que el calador se encuentre en el interior del saco, se procederá a drenar el grano con ligeros movimientos hacia dentro y hacia fuera. El número de movimientos hacia dentro y hacia fuera deberá ser igual para todos los sacos, para lograr que la proporción obtenida de grano en cada saco calado sea similar y la muestra sea más representativa. Una vez extraída la porción de grano requerida, se deberá cerrar la abertura hecha por el calador corriendo los hilos de la trama del saco con la punta del Muestreador en forma de cruz a fin de evitar derrames del grano. En caso que la muestra representativa supere los 1500 g, se realizara la homogeneización y reducción, mediante un equipo de Boerner (Figura 16) o utilizando la técnica del cuarteo.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” -
La muestra reducida se dividirá como mínimo en 2 muestras iguales, y serán envasadas en bolsas de polietileno o de material impermeable completamente limpio y seco, lo cual debe cerrarse herméticamente hasta el momento de su análisis para evitar la influencia del medio ambiente.
Figura 16. Equipo Boerner
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 6. MUESTREO DE PRODUCTOS DERIVADOS DE CACAO En este capítulo se establece los procedimientos para la extracción de muestras en pasta de cacao, en chocolates y polvo de cacao. 6.1.
Consideraciones generales para el muestreo de derivados de cacao
6.2.
La toma de la muestra representativa del lote de productos terminados deberá realizarse en un lugar que tenga protección contra la humedad, el polvo y otros contaminantes ambientales. Los instrumentos usados en la toma de muestras deberán estar limpios, secos y libres de olores extraños. La toma de muestras deberá realizarse de tal forma que las muestras obtenidas, los recipientes que las contengan y los aparatos usados en la extracción, estén protegidos contra cualquier tipo de contaminación. Podrá usarse como unidad de muestreo el contenido total de un envase pequeño destinado a la venta al por menor, en cuyo caso el envase original no deberá abrirse o alterarse hasta el momento del análisis.
Instrucciones para el muestreo de derivados de cacao Según NTE INEN 0537 Según la Norma Ecuatoriana NTE INEN 0537, por el que se establece el muestreo de derivados de cacao. Las muestras deberán extraerse en función del tamaño del lote y de acuerdo a lo señalado en las Tablas 2 y 3. Las muestras serán escogidas al azar del lote, utilizando para esto una tabla de números al azar. Tabla 2. Muestreo para lotes con unidades de masa neta menor que 500 g
Fuente: Norma Técnica Ecuatoriana (NTE INEN 0537)
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Tabla 3. Muestreo para lotes con unidades de masa neta de 500g o más.
Fuente: Norma Técnica Ecuatoriana (NTE INEN 0537)
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Las muestras obtenidas de acuerdo a lo señalado en la Tabla 2 se dividirán en el número de grupos establecidos en dicha tabla y las muestras obtenidas de acuerdo a lo señalado en la Tabla 3 se considerarán como un solo grupo. Si el producto está envasado o envuelto en recipientes pequeños para la venta, la muestra debe formarse como se indica en la Tabla 2 y los recipientes no deben abrirse hasta el momento del análisis. En el caso de chocolates o pasta de cacao, tomar el contenido de todas las unidades de un grupo, fundir por calentamiento a 55°C y mezclar completamente. Extraer una cantidad no menor de 500 g del producto fundido, mezclando las porciones representativas. De este material, tomar 250 g y dividir en tres partes iguales, cada parte así obtenida llevar a un envase para muestras y cerrar herméticamente. Cuando se trate de cacao en polvo, se toma el contenido de todas las unidades de un grupo y se mezcla completamente. Se extrae alrededor de 360 g y se divide en tres partes iguales, cada parte así obtenida se lleva a un envase para muestras y se cierra herméticamente. Se forman así las muestras compuestas de ensayo. Los tres envases conteniendo las muestras individuales y compuestas se enviarán, la primera al laboratorio de análisis, la segunda para el fabricante y la tercera deberá guardarse en un sitio acordado previamente para fines de arbitraje. Los envases que contengan las muestras y sus sistemas de cierre, deberán estar perfectamente limpios y secos y deberán ser de material incapaz de modificar la composición natural del producto. Cada envase deberá llevar el sello de cada uno de los encargados de la toma de muestras y una etiqueta que, con caracteres legibles e indelebles, lleve la siguiente información:
• •
Nombre del productor o empresa Identificación del lote y de la partida
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
• • • • •
Tipo de producto Fecha de la toma de muestras Masa estimada del lote Lugar de la toma de muestras Nombre y firma de la persona que toma la muestra
Según el plan de muestreo del Reglamento CE 333/2007 El Reglamento CE 333/2007, establece los métodos de muestreo para alimentos, los mismos que han sido considerados en el Cuadro 5. Así mismo en el caso de lotes o sublotes que estén conformados por envases individuales o unidades como en el caso de Pasta o Licor de cacao, Polvo de cacao y Chocolates, se aplicara los criterios establecido en el Cuadro 5, en la cual indica el número de envases o unidades que deberán tomarse para formar la muestra global. Cuadro 5. Numero de envases o unidades (muestras elementales) que deberán tomarse para formar la muestra global si el lote o sublote está formado por envases individuales o unidades Numero de envases o unidades del lote o sublote
Numero de envases o unidades que deben tomarse
≤ 25
1 envase o una unidad como mínimo
26-100
Aproximadamente un 5%, 2 envases o unidades como mínimo
>100
Aproximadamente un 5%, 10 envases o unidades como máximo
Fuente: Reglamento CE N°333/2007
Muestreo al azar Según INVIMA (2003), Con el método de muestreo al azar, una regla general que puede seguirse es recoger un numero de muestras equivalente a la raíz cuadrada del número de unidades del lote para el muestreo, Ejemplo: Para un lote de 36 cajas cada una de las cuales contiene 36 paquetes de 500 gramos aplicando el principio de la raíz cuadrada, el responsable del muestreo debe recoger 6 muestras de las 36 cajas seleccionando al azar las 6 cajas y asegurándose que estén representadas todas las cajas.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Seguidamente de cada una de las cajas se extraerá al azar las unidades necesarias para la conformación de la muestra global. Es conveniente tomar muestras por lotes, ya que si se encuentra algo anormal en el producto, el seguimiento para determinar la causa y el alcance del problema, es más fácil. Por regla general cada una de las unidades que constituye la muestra debe pertenecer al mismo lote, ya que las muestras pertenecientes al mismo lote han sido procesadas bajo condiciones idénticas (equipos, día, turno y materias primas entre otros). 6.3.
Recomendaciones para el muestreo de derivados de cacao
Las muestras extraídas deben ser representativas del total del lote. Siempre que sea posible, se recomienda realizar el muestreo de envases cerrados, para evitar el riesgo de contaminación. Si ello no fuera posible, ya sea por el tamaño del envase o la cantidad de muestra, se debe transferir asépticamente una porción representativa (tomando alícuotas de distintas partes) a un recipiente estéril, debiéndose registrar todos los datos que permitan la fácil identificación de la muestra. Para recolectar la muestra, se recomienda utilizar envases limpios, secos, con cierre hermético, de boca ancha, esterilizados y de un tamaño adecuado, siendo preferibles los envases plásticos. Se deberá tomar todo tipo de precauciones para evitar la contaminación de los derivados durante el muestreo. Las muestras serán identificadas consecutivamente según hayan sido tomadas. Las muestras se protegerán contra los cambios en su composición, pérdidas y contaminación por impurezas, suciedad, etc. El requisito básico es obtener una muestra de laboratorio representativa y homogénea sin que se produzca una contaminación secundaria. El material de muestra recibido por el laboratorio deberá usarse en su totalidad para preparar la muestra de laboratorio. Toda muestra deberá colocarse en un recipiente limpio e inerte que ofrezca una protección adecuada contra la contaminación, contra la pérdida de analitos por adsorción en su pared interna y contra daños durante el transporte. Se tomarán todas las precauciones necesarias para evitar que se modifique la composición de la muestra durante el transporte o el almacenamiento. El analista velará por que las muestras no se contaminen al prepararlas. Siempre que sea posible, el instrumental y el equipo que entren en contacto con la muestra no deberán contener los metales objeto de la determinación y deberán estar hechos de materiales inertes, por ejemplo plásticos como el polipropileno, el politetrafluoroetileno (PTFE), etc. Además, deberán limpiarse con ácido para minimizar el riesgo de contaminación. Podrá utilizarse acero inoxidable de alta calidad para los instrumentos cortantes.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
La persona responsable del muestreo deberá contar con la indumentaria adecuada (cofia, mandil, mascarilla, guantes y botas), con el fin de no contaminar el producto del lote.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
II.
METODOS DE DETECCION DE CADMIO EN MUESTRAS DE SUELOS, AGUA, FERTILIZANTES, ALMENDRAS DE CACAO Y PRODUCTOS DERIVADOS
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 1. MÉTODOS Y TÉCNICAS DISPONIBLES PARA EL ANÁLISIS DE CADMIO El cadmio es considerado un metal pesado, y existen muchos elementos con la misma características por lo que se encuentran agrupados como metales pesados, y las normas internacionales han establecido las técnicas de análisis en base a metales pesados en general, en esta guía se adecuo la diversas técnicas debido a que no existe una norma específica para la determinación de cadmio en cacao y todas sus variantes. Según la Directiva 2001/22/CE de la comisión, por la que se fijan métodos de toma de muestras y de análisis para el control oficial del contenido máximo de plomo, cadmio, mercurio y 3-MCPD en los productos alimenticios, no se han establecido métodos específicos para la determinación de los contenidos de plomo, cadmio y mercurio, por lo que los laboratorios deberán usar un método validado que se ajuste a los criterios señalados en el punto 3.3.1. Cuadro 3 del anexo II de la directiva mencionada. (Ver Anexo). Para determinar la presencia de cadmio en cualquier tipo de muestra, la etapa más importante es la preparación de la muestra, para ello se utilizan diversas técnicas con el fin de extraer el elemento de interés, para ello se deben seguir algunas técnicas que se encuentran normalizadas por organizaciones internacionales como la EPA, ISO, AOAC, u otra técnica que se encuentre validada. Luego del tratamiento de las muestras, se realiza la detección según las técnicas analíticas recomendadas por las mismas organizaciones. En esta guía se ha considerado las diversas investigaciones realizadas tanto a nivel nacional como internacional, así como las técnicas utilizadas por los diversos laboratorios para el análisis de cadmio en muestras de suelos, agua y alimentos. Con el fin de estandarizar los métodos y técnicas utilizadas para la detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, tejidos, almendras de cacao y derivados.
1.1.
Métodos de digestión de muestras Existen varias opciones para la preparación de la muestra, que en muchos casos depende de la matriz y la técnica de medición empleada. Sin embargo para análisis de metales en alimentos son comunes los procesos de digestión húmeda y seca, en algunos casos acelerados por radiación de microondas. La preparación de la muestra para el análisis de cadmio depende del tipo de matriz de las muestras, así como el método de cuantificación. Las dos técnicas más utilizadas son la digestión húmeda con ácidos y la técnica de calcinación seguida de lixiviación, la técnica de digestión húmeda utiliza una combinación de ácidos altamente puros (nítrico, clorhídrico, sulfúrico) junto con oxidantes tales como peróxido de hidrógeno, para ayudar a la digestión, esta técnica es comúnmente usada en la preparación de la muestra.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” La digestión acida asistida por microondas se utiliza ampliamente, esta técnica permite el uso de la muestra grandes (1-2 g) bajo condiciones de temperatura y presión controladas, permite reducir la contaminación y evitar las pérdidas del elemento durante la mineralización. La incineración en seco y la técnica de lixiviación se utilizan en una medida limitada, debido a que la calcinación a temperaturas por encima de 400°C puede inducir pérdidas de cadmio. 1.2.
Métodos Analíticos para la determinación de Metales Pesados Existen diversas metodologías para la determinación de metales pesados, en su mayoría basadas en Técnicas electroquímicas y espectrométricas. Dentro de las técnicas espectrométricas las más conocidas y utilizadas son: Espectrometría de Absorción Atómica con llama (FAAS), Espectrometría de Absorción Atómica con Horno de Grafito (GFAAS), Espectrometría de Absorción Atómica con Generación de Hidruros (HG-AAS), Espectrometría de Absorción Atómica con Vapor Frío (CVAAS), Espectrometría de Emisión Atómica con Llama (F-AES), Espectrometría de Emisión Atómica con Plasma de Acoplamiento Inductivo (ICP-AES), Espectrometría de Masas con Plasma de Acoplamiento Inductivo (ICP-MS), Espectroscopía de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES).
1.3.
Selección de los métodos y técnicas de referencia Utilizando como punto de partida la normativa existente junto a la experiencia de los laboratorios acreditados por INDECOPI en el Perú, así como la metodología utilizada en las investigaciones realizadas a nivel nacional e internacional, en materia de análisis de metales pesados específicamente en la detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, tejidos, almendras de cacao y derivados, se realizó una evaluación detallada de los métodos disponibles para el análisis de cadmio. Esta evaluación, cuyos resultados se resumen en el presente capítulo se ha desarrollado sistemáticamente de acuerdo a un estudio y valoración de las normativas y metodologías empleadas en las investigaciones realizadas para la determinación de cadmio en cacao y la respectiva comparación con la normativa disponible. Los parámetros que se deben considerar para la selección de una técnica analítica incluyen: el límite de detección y de sensibilidad, la precisión analítica, el rango de trabajo analítico, los problemas con las interferencias y el costo del análisis. A continuación se muestra un cuadro comparativo de ventajas y desventajas de los métodos más empleados para la detección de cadmio.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Cuadro 06. Resumen de algunos métodos analíticos para determinar Metales Pesados MÉTODO Espectrometría de absorción atómica por llama
VENTAJAS
Espectrometría de absorción atómica por horno de grafito
Espectrometría de masa con fuente de plasma de acoplamiento inductivo
LIMITACIONES
Requiere solo conocimientos básicos de laboratorio Prueba rápida Tamaño reducido de la muestra con la copa de Delves (50–100 µl) Bajo precio y bajos costos de funcionamiento Relativamente pocas interferencias Interfaz robusta
Buen límite de detección (<1–2 µg/dl) Tamaño reducido de la muestra Precio y costos de funcionamiento moderados Moderada capacidad para analizar múltiples elementos Relativamente pocas interferencias(aunque más que con la espectrometría de absorción atómica por llama) Ampliamente utilizada, existen múltiples proveedores Límite de detección excelente (~0,1µg/dl) Rapidez Tamaño reducido de la muestra (50–100 µl) Relativamente pocas interferencias espectrales, bien conocidas. Permite mediciones isotópicas. Método económico si se procesan grandes cantidades de muestras. Capacidad para investigar más de un elemento.
Límite de detección relativamente alto (~10 µg/dl) Tiempo necesario para la pre concentración o digestión de la muestra si no se utiliza la cubeta de Delves. Se necesitan muestras de gran tamaño para los métodos de nebulización. No se puede dejar el equipo funcionando sin atención. La prueba lleva más tiempo Requiere algo de experiencia de laboratorio (más que con la espectrometría de absorción atómica por llama) Mayor potencial de interferencia espectral que con la espectrometría de absorción atómica por llama.
Precio y costos de funcionamiento elevados Requiere operadores altamente especializados
Fuente: OMS, 2013 Como se observa en la Figura 17, los mejores límites de detección son alcanzados utilizando ICP-MS o GFAAS. La FAAS y la ICP-AES tienen límites de detección similares para la mayoría de los elementos. (FAO, 2013)
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Fuente: FAO, 2013
Figura 17. Límites de detección típicos para las principales técnicas espectrométricas La precisión que se puede obtener en forma rutinaria se encuentra en el siguiente rango: 0.5% para FAAS, ≈1.5% para ICP-AES, «3-5% para GFAAS y ≈ 2-3% para ICP-MS. La exactitud depende de la calidad de los estándares, el rango de concentración, la presencia de interferencias, el grado de contaminación, etc. Las interferencias químicas y espectrales no son por lo general un problema para la FAAS pero ocurren frecuentemente en la GFAAS. La ICP-AES sufre de interferencias espectrales especialmente cuando se analizan matrices complejas. La baja resolución de la ICP-MS también sufre de interferencias debido principalmente a los iones poliatómicos. Esto puede evitarse al utilizar instrumentos de alta resolución más nuevos pero más costosos. (FAO, 2013). 1.3.1. Métodos de extracción y técnicas suelos
analíticas de detección de cadmio en
Métodos de extracción de cadmio en muestras de suelo Entre los métodos de extracción o preparación de muestras para la determinación de cadmio en suelos, se encuentran algunas normativas (Cuadro 07), las cuales están siendo utilizadas por los diversos laboratorios de análisis.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Cuadro 07. Normas para la extracción de metales pesados (Cd y otros)
ISO 11466
EPA 3050
Extracción de metales pesados Soil quality. Extraction of trace elements soluble in aqua regia (Calidad del suelo. Extracción de elementos traza solubles en agua regia) Acid digestion of sediments, sludges, and soils (Digestión ácida de sedimentos, fangos y suelos)
Digestión en microondas utilizando una mezcla de HF y HCl Tratamiento de muestras de fango, agua con fango y partículas atmosféricas para la determinación NEN 6465 de elementos por espectrometría de absorción atómica tras digestión con ácido sulfúrico y ácido clorhídrico) Fuente: Elaboración Propia EPA 3052
Dada la importancia de la etapa de extracción dentro del procedimiento de determinación de cadmio en muestras de suelo, se han comparado algunos métodos y normativas. En el Cuadro 08, se encuentran resumidos los aspectos más relevantes de algunos de los métodos, en la cual se proponen la utilización de agua regia (HCl:HNO, 3:1) como medio extractante en un procedimiento que incluye una primera fase de predigestión a temperatura ambiente (12-16 h) y una segunda etapa de digestión a reflujo (2 h). Agua regia y digestión a reflujo serán en consecuencia, las claves del método de referencia recomendado para la extracción de cadmio de las muestras de suelo.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Cuadro 08. Comparación de métodos de digestión de muestras de suelo para la determinación espectrométricas de metales pesados NEN 6465 Tamaño de partícula Peso de muestra Secado
ISO 11466
BERROW[1]
150 mm
150 mm
3.0 g
3.0 g
Max. 0.5 g de materia Orgánica. Si
1-2 g No
Si
Si
No
No
>16 H
>16 H
Pre digestión Condiciones digestión
EPA 3050
250 mm
de Agua destilada hasta 50 ml, + 4 ml HNO3 + 12 ml HCl. 2.5 H reflujo
ml agua 2-3 ml agua dest. 7.5 10 ml HNO3 1:1, 0.5-1 destilada + 21 ml ml/g HCl + 2.5 ml/g 10-15 min. + 5 HCl + 7 ml HNO . 2 2 HNO3 2 H reflujo ml HNO3 conc. + H O hasta ox. H reflujo 2
2
Total + 5 ml HCl + 10 ml agua destilada 15 min. Reflujo. Preparación de Trasvase, Enrasar con Enjuague 10 ml disolución enjuague y enrase agua destilada, HNO3 0.5 M con agua filtración. filtración lavado destilada, filtración residuo insoluble HNO3 (mínima cantidad) enrase con agua destilada. Observaciones Descrito para Matriz aprox. Cd, Cr, Co, Cu, Pb, lodos, polvo, etc. Conocida, Mn, Ni, Zn No específica para elementos a suelos. Patrones determinar según igual matriz. técnica.
Enjuague agua dest. Filtración, lavado con HNO3 12.5% a 50°C (Aprox. 2 m) y enrase con HNO3 12.5% Matriz para patrones desconocida Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Zn
Fuente: IHOBE, 2013
Técnicas Analíticas de detección de cadmio en suelos En el Cuadro 09 se muestran algunas técnicas analíticas normalizadas disponibles para el análisis de cadmio en suelos.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Cuadro 09. Normas para la determinación de cadmio en suelos
Determinación de cadmio Calidad del suelo. Determinación de metales pesados por Espectrometría de ISO/CD 11047-1 absorción atómica con llama y sin llama. Parte 1: Determinación de cadmio)
NEN 5762
EPA 6010 B EPA 200.7 EPA 3050 B APHA 3113 B APHA 3120 B
Determinación del contenido de cadmio en suelo por espectrometría de absorción atómica (técnica de llama) tras digestión con ácido nítrico y ácido clorhídrico) Espectroscopia de emisión atómica. Plasma acoplado inductivamente ICP AES ICP AES ICP AES EAAS ICP
Fuente: Elaboración Propia
Actualmente las técnicas de ICP (Plasma Acoplado Inductivamente), con sus diferentes variantes, ha sido elegida como método de referencia para la determinación de metales pesados en muestras de suelo por los diferentes laboratorios de análisis en el Perú y en el mundo, así como también por algunas investigaciones realizadas con respecto a la determinación de cadmio en suelos. Sin embargo cabe mencionar que las investigaciones citadas en la tabla de valoración de estudios sobre la determinación de cadmio en suelos de cacao y otros, han utilizado las técnicas de Espectrometría de Absorción Atómica, (Ver Anexo 01), de los cuales la gran mayoría han sido realizados en laboratorios no acreditados por la autoridad competente. Por ello se recomienda los métodos analíticos utilizados por los laboratorios acreditados ante INDECOPI, para la determinación de cadmio en suelo, ver Cuadro 10.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Cuadro 10. Métodos Analíticos más utilizados para el análisis de cadmio en suelos Referencia Métodos de digestión de la (Laboratorio) muestra Laboratorio Envirolab EPA 6010 B Laboratorio SAG. Servicios Analíticos EPA 200.7 Generales Laboratorio CERTIMIN EPA 3050 B Laboratorio SGS
EPA 6010 B
Métodos Analíticos ICP AES ICP AES ICP OES ICP AES
Fuente: Elaboración propia
Como técnica analítica de referencia para el análisis de cadmio en muestras de suelo, se recomienda las técnicas de Espectrometría de emisión atómica con plasma de acoplamiento inductivo ICP-AES (EPA 6010 B), ya que se encuentran disponibles en los laboratorios acreditados en el Perú.
1.3.2. Métodos de extracción y técnicas analíticas detección de cadmio en Agua Métodos de extracción de cadmio en muestras de agua Los metales pesados en el agua, pueden determinarse adecuadamente por métodos instrumentales o colorimétricos. Existe una mayor aceptación por los métodos instrumentales debido a que son rápidos y los efectos matrices a menudo son controlables sin muchos procesos de separación. Para cualquier método que se aplique, se recomienda el pretratamiento específico de las muestras. En algunos estudios para la determinación de cadmio en agua, no fue necesario realizar una digestión acida de la muestra, únicamente las muestras fueron centrifugadas a 10,000 rpm durante 5 minutos para luego ser leídos directamente en el equipo de espectrometría, sin embargo según la normativa de la EPA 200.7, se debe realizar una digestión acida con HNO 3 y HCl. Técnicas analíticas de detección de cadmio en muestras de agua Para la detección y cuantificación de metales pesados como el cadmio, generalmente se emplean dos técnicas analíticas: la espectrofotometría de absorción y la de emisión atómica. Entre los métodos más utilizados por Laboratorios acreditados por INDECOPI en el Perú, se encuentran los métodos científicamente validados de la EPA y APHA
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” para la determinación de metales pesados (cadmio y otros) en muestras de agua (Cuadro 11). Cuadro 11. Métodos Analíticos más utilizados para el análisis de cadmio en agua Referencia Métodos de digestión de la (Laboratorio) muestra Laboratorio Envirolab EPA 200.7 Laboratorio SAG. Servicios Analíticos EPA 200.7 Generales Laboratorio CERTIMIN EPA 200.7 Laboratorio SGS
EPA 200.8 SMEWW-APHA-AWWA Laboratorio CERPER WEF Part. 3111 B 22nd. Ed. Fuente: Elaboración Propia
Métodos Analíticos ICP AES ICP AES ICP OES ICP MS FAAS
El método de referencia utilizado por los laboratorios es la norma EPA 200.7 (ICP AES), y en los estudios para la determinación de cadmio en muestras de agua se utilizaron la técnica de espectrometría de absorción atómica de llama FAAS (ver Anexo 02), los cuales han sido determinados en laboratorios que no se encuentran acreditados por el INDECOPI. Por ello que se recomienda utilizar como técnica de referencia la técnica analítica de ICP AES, debido a que es una técnica disponible en los laboratorios acreditados ante INDECOPI. 1.3.3. Técnicas analíticas de extracción y detección de cadmio en fertilizantes Aun no existen métodos ni técnicas analíticas específicas para determinar la presencia de cadmio en fertilizantes, sin embargo en algunos estudios se han adaptado las normativas existentes, de acuerdo al tipo de muestra, tal como se menciona más adelante en los procedimientos de preparación de muestras de fertilizantes. Hasta la fecha se han realizado pocos estudios con relación al contenido de cadmio en fertilizantes, uno de ellos es el estudio realizado por la COOPAIN de Tingo María, quienes enviaron una muestra de roca fosforica a un laboratorio acreditado, y para la determinación de cadmio utilizó la técnica de ICP, y en otras investigaciones se utilizaron la Espectrometría de absorción atómica EAA (Anexo 03), como se mencionó anteriormente las determinaciones fueron realizadas en laboratorios no acreditados, por ello la técnica analítica recomendada es la ICP.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 1.3.4. Métodos de extracción y técnicas analíticas tejidos (hojas y mazorca)
de detección de cadmio en
Algunas de las técnicas de extracción y detección empleadas para la detección de cadmio en algunos tejidos vegetales incluido la hoja y mazorca de cacao, se muestran en el Cuadro 12.
Cuadro 12. Métodos de digestión y de detección de cadmio utilizadas en la determinación de cadmio en tejidos de cacao Referencia (Muestras) Plantas medicinales plantas de tomate Rábanos, calabacín
brócoli
y
Métodos de digestión de la muestra digestión Asistida por microondas Digestión acida por vía húmeda digestión Vía Seca
digestión acida por Vía húmeda Digestion acida por via Hojas y mazorca de humeda cacao Solution Extractante EDTA Sindicación en baño de Zanahoria y espinaca ultrasonidos con HNO3 concentrado Hojas y raíces de maíz
Métodos Analíticos GFAAS ICP FAAS FAAS FAAS
FAAS
Fuente: Elaboración Propia
De acuerdo con el cuadro anterior, el método analítico más utilizado es la Espectrometría de Absorción Atómica por Flama FAAS, sin embargo actualmente la mayoría de laboratorios acreditados, vienen realizando las determinaciones de cadmio mediante el uso de técnicas más modernas como el ICP, debido a su precisión y exactitud. Según las investigaciones realizadas en tejidos de plantas, la digestión de las muestras se realizan mediante la digestión acida por vía húmeda, siendo este el método de referencia recomendado, y como técnica analítica para la detección de cadmio se recomienda la Espectrometría de Absorción atómica por flama FAAS y para la determinación de trazas de cadmio es recomendable el método analítico de Inducción de Plasma Acoplada - ICP.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 1.3.5. Técnicas analíticas de extracción y detección de cadmio en almendras de cacao Técnicas de extracción de cadmio en almendras de cacao Actualmente existe una Norma Técnica Peruana que establece las técnicas de preparación de muestras de cacao para determinación de cadmio por vía seca (calcinación de la muestra), así mismo existen otras normas que establecen las técnicas de preparación de muestras para la determinación de cadmio en alimentos (Cuadro 13).
Cuadro 13. Normas oficiales para la determinación de cadmio en alimentos NORMA NTP 208.030-2010 AOAC Official Method 999.10
AOAC Official Method 999.11.
Norma Oficial Mexicana NOM 117-SSA1-1994
TITULO
METODO DE DIGESTION Digestion por via seca
Productos de cacao. Determinación de plomo, cadmio, cobre, hierro y cinc. Lead, Cadmium, Zinc, Copper and Iron in Foods. Atomic Absorption Digestion asistida Spectrophotometry after Microwave por microondas digestion. Determination of Lead, Cadmium, Copper, Iron, and Zinc in Foods. Atomic Digestion por via Absorption Spectrophotometry after Dry seca Ashing. Método de prueba para la determinación de Cadmio, Arsénico, Plomo, estaño, cobre, fierro, zinc y mercurio en Digestion por via alimentos, agua potable y agua seca y humeda purificada por espectrometría de absorción atómica.
METODO DE ANALISIS GFAAS
GFAAS
GFAAS
GFAAS
Fuente: Elaboración Propia
Técnicas Analíticas de detección de cadmio en almendras de cacao Las normas AOAC, establecen como técnica de análisis de metales pesados la espectrometria de absorción atómica con horno de grafito. Así mismo, en la Guia Metodológica del grupo de trabajo regional para el establecimiento de limites máximos de cadmio en la almendra del cacao y productos del cacao3, se sugiere como técnicas de elección para el análisis de Cadmio en Cacao y derivados: la espectrofotometría de absorción atómica
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Comisión del Codex Alimentarius FAO/OMS. Grupo de Trabajo regional para el establecimiento de límites máximos de cadmio en la almendra de cacao y productos de cacao. Guía para la generación de datos requeridos para la realización de la “evaluación de la exposición al cadmio en el cacao y los productos del cacao” Ecuador-Colombia, Agosto 2013.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” electrotérmica (horno de grafito u horno Zeeman) - ETAAS y la espectrofotometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo ICP - MS. El INVIMA4 de la Republica de Colombia, considero como método de análisis la Espectrofotometría de Absorción Atómica con Horno de Grafito, para la determinación de las concentraciones de cadmio en productos de cacao como Chocolate de mesa, chocolate de leche y licor de cacao, utilizando los Métodos oficiales de la AOAC Official Method 999.10, 999.11. La técnica de espectrometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo ICP MS, es la técnica más utilizada por los laboratorios de análisis para la determinación de cadmio en muestras de almendras de cacao (Cuadro 14).
Cuadro 14. Métodos de análisis más utilizados por los laboratorios para la determinación de cadmio en almendras de cacao Referencia Métodos de digestión de la (Laboratorio) muestra Laboratorio SGS SGS-PO-ME-106:2012 Laboratorio Andes Digestion asistida por Control microondas AOAC 999.10 Laboratorio CERPER Laboratorio SGS FRESENIUS GMBH de Alemania Fuente: Elaboración propia
Métodos Analíticos ICP MS ICP MS AAS ICP MS
Los diferentes estudios nacionales e internacionales realizados para la detección de cadmio en almendras de cacao, han utilizado la técnica de absorción atómica de llama, en el Cuadro 15, se muestra un resumen de los métodos de digestión de las muestras y los métodos analíticos utilizados por los estudios de determinación de cadmio en almendras de cacao.
4
INVIMA. Instituto Nacional de Vigilancia de Alimentos y Medicamentos. Caracterización de las concentraciones de cadmio en derivados de cacao y otros alimentos y evaluación de la exposición dieta . Carrera 68 D N°17-11 Bogotá D.C. Colombia. www.invima.gov.co
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” Cuadro 15. Métodos de digestión y de detección de cadmio utilizadas en la determinación de cadmio en almendras de cacao Referencia (Autores) ICT/GTZ CITE CACAO Carrasquero Takrama Mite, Francisco Martinez, Geny
Métodos de digestión de la muestra Digestion acida por via húmeda Digestion acida por via húmeda Digestion Acida por via húmeda Digestion con agua regia Digestion Acida por via húmeda Digestion por via seca AOAC 999.11
MINCETUR
Métodos Analíticos FAAS FAAS FAAS FAAS FAAS FAAS ICP MS
CROZIER
ICP OES
Fuente: Elaboración propia
Como técnicas de referencia para el tratamiento de las muestras de almendras de cacao, se recomienda la digestión acida por vía húmeda y como técnica analítica se recomienda la espectrometría de absorción atómica por flama u horno de grafito (FAAS, GFAAS) y para determinar trazas de cadmio se recomienda la técnica de ICP MS. 1.3.6. Métodos de extracción y productos de cacao
técnicas analíticas y detección de cadmio en
Métodos de extracción de cadmio en derivados de cacao Entre las técnicas más utilizadas para la digestión de las muestras de derivados de cacao se encuentra la digestión acida por vía húmeda, la digestión acida por vía seca (AOAC 999.10), y la digestión asistida por microondas (AOAC 999.11). Técnicas Analíticas de detección de cadmio en productos derivados de cacao En la NTP 208.030-2010. Productos de cacao. Se establece como técnica de análisis de cadmio en productos de cacao la técnica analítica de espectrometría con horno de grafito GFAAS. En la guía del comité conjunto de expertos en aditivos alimentarios, se sugiere como técnicas de análisis de derivados de cacao la espectrofotometría de
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” absorción atómica electrotérmica (horno de grafito u horno Zeeman) - ETAAS y la espectrofotometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo ICP - MS. Existe escasa Información disponible sobre estudios desarrollados con el fin de determinar y cuantificar el contenido de cadmio en derivados de cacao. En el Cuadro 16, se muestra los métodos analíticos recomendados por algunas organizaciones y usados en algunos laboratorios para la determinación de cadmio en derivados de cacao.
Cuadro 16. Métodos Analíticos utilizados para la detección de cadmio en almendras de cacao Referencia (Autor/Laboratorio)
Takrama INVIMA-Ecuador
Métodos de digestión de la muestra
Métodos Analíticos
Digestion con agua regia Digestion asistida por microondas AOAC 999.11 Digestion por via seca AOAC 999.10
FAAS GFAAS
Comision del Codex Alimentarius ETAAS/ICP-MS (JEFCA) Laboratorio SGS SGS-PO-ME-106:2012 ICP MS Laboratorio Andes Digestion asistida por ICP MS Control microondas Fuente: Elaboración Propia
Según la información encontrada se puede utilizar como método de referencia para la digestión de la muestra la digestión acida asistida por microondas, y como técnica de análisis se recomienda la espectrometría de absorción atómica con horno de grafito GFAAS y la espectrometría de masas con acoplamiento inductivo de plasma ICP MS.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” 2. DESARROLLO DE LA TECNICA ANALITICA 2.1.
Preparación de la solución estándar de cadmio La solución estándar de cadmio se deberá preparar, disolviendo 1000 mg de Cd en 14 ml de agua desionizada + 7 ml de HNO3 al 65%, en una Fiola de 1 L, luego diluir a volumen con agua desionizada, con ello se obtendrá un patrón de 1000 mg/L.
2.2.
Curva de calibración para cadmio Para la elaboración de la curva de calibración, se tendrá en cuenta el equipo de espectrometría a utilizar, sin embargo a continuación se menciona un ejemplo de preparación de las soluciones estándar para realizar la curva de calibración en un espectrómetro de absorción atómica. Tomar 5 ml de un patrón de cadmio 1000 mg/L, colocar en un balón aforado de 500 ml, y aforar con HNO3 al 1%. Esta solución de 10 mg/L de cadmio será rotulado como “solución madre”. De la solución madre se tomaran alícuotas de 1, 2, 3, 5, 7, 10, 13 y 15 ml que serán aforados a 100 ml con agua destilada en HNO 3 al 1% para preparar patrones de 0.1, 0.2, 0.3, 0.5, 0.7, 1.0, 1.3, y 1.5 mg/L de cadmio, respectivamente. Preparar un blanco que contenga agua destilada en HNO 3 al 1%.
3. PROCEDIMIENTOS PARA LA PREPARACION DE LAS MUESTRAS PARA LA DETERMINACION DE CADMIO 3.1.
Preparación de las muestras de suelos Dispersar las muestras de suelo en bandejas y secarlas al ambiente bajo sombra, luego realizar la molienda en una porcelana con mortero y pasar por tamiz de 150 µg. ISO 11466 - Pesar aproximadamente 3 g de la submuestra de suelo con una precisión de 0,001 g, en el balón de reacción de 250 ml. - Humedecer el suelo con 0,5-1 ml de agua destilada o desionizada y añadir agitando, 21 ml de ácido clorhídrico seguido de 7 ml de ácido nítrico, gota a gota si es necesario para evitar la producción de espuma. - Añadir 15 ml de ácido nítrico al balón de reacción y dejar en reposo durante 16 h. y cubrir con una luna de reloj.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” -
-
Aumentar lentamente la temperatura de la mezcla de reacción hasta condiciones de reflujo y mantenerla durante 2 h. Una vez transcurridas las 2 h, dejar enfriar la muestra. Luego decantar el extracto sobrenadante sobre papel de filtro whatman 40, recoger el filtrado en un matraz aforado de 100 ml. Hacer pasar a través del papel de filtro la totalidad del extracto y lavar el residuo insoluble con el mínimo volumen de ácido nítrico. El extracto preparado de esta manera es adecuado para la determinación de metales mediante los métodos apropiados.
EPA 3050 B - Pesar 2.5 gramos de suelo homogeneizado y se colocaron en un vaso de precipitado al cual se adiciona 25 ml de ácido nítrico 1:1 y cubrir con un vidrio de reloj. La mezcla se calienta a 95°C ± 5°C en reflujo durante 15 minutos. - Después del enfriamiento adicionar 5 ml de ácido nítrico y mantener el reflujo por 30 minutos. - Posteriormente añadir 5 ml de agua y 7.5 ml de peróxido de hidrogeno al 30% hasta un volumen máximo de 15 ml. Luego añadir 25 ml de ácido clorhídrico concentrado seguido de calentamiento por 15 minutos. - Filtrar la solución resultante en un balón aforado de 50 ml, aforar y transferir a un recipiente de plástico. 3.2.
Preparación de las muestras de agua -
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3.3.
Medir 150 ml de la muestra compuesta en un vaso de precipitado previamente lavado con una solución (1:1) de HNO 3-H2O desionizada. Adicionar 2 ml de HNO3 concentrado y 5 ml de HCl concentrado. Cubrir con un vidrio reloj y se colocar en un vaso de precipitado en un baño maría a 90ºC sin llevar a ebullición, hasta que el volumen se redujo al 20% del volumen inicial. Remover el sistema del baño maría y se dejar enfriar a temperatura ambiente, y lavar las paredes del vaso de precipitado y el vidrio reloj con agua desionizada, filtrar con un papel de poro de 0.45 µm sobre un balón aforado para remover los sólidos suspendidos y aforar a un volumen de 50 ml según lo sugerido por CLESCERI, 1998, Citado por GRANADA, 2012.
Preparación de las muestras de fertilizantes Previo al análisis de Cd, los fertilizantes se trituran en un mortero de ágata y se tamizan en un tamiz plástico de 0,5 mm. -
Realizar la digestión de las muestras de fertilizantes concentrados SFT, FDA y FMA con HCl concentrado (1 g de muestra con 5 ml de ácido) casi a sequedad. Luego disolver el residuo en 20 ml de HCl 2M, filtrar y se llevar a un volumen de 50 ml en un matraz aforado con agua destilada.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” -
3.4.
Preparación de las muestras de tejidos -
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3.5.
Las muestras deberán ser secadas en una estufa a 75 ºC durante 24 horas, luego realizar un molido manual con un mortero cerámico, o utilizar un molinillo eléctrico. Tomar 0.5 g de la muestra y se someter a una solución ácida nítrico perclórico, en una relación de extracto 1:4 (según Carillo, 2003. citado por MITE, 2010). Los tejidos vegetales molidos deben ser mezclados con HNO3 (8 ml) y HClO4 (2 ml) durante una hora y se calentó a 180ºC por 90 minutos hasta la digestión total. Luego filtrar este extracto en balón de 50 ml y llevar a volumen con agua desionizada. El extracto obtenido puede ser leído en el equipo de espectrometría.
Preparación de las muestras de almendras de cacao -
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3.6.
Las rocas fosfóricas serán digeridas con HCl, HNO 3 y HClO4 y seguir el mismo procedimiento señalado para los fertilizantes concentrados. Realizar la determinación de cadmio mediante espectrometría de absorción atómica (EAA) y usando el método de adición de estándar o mediante la técnica ICP.
Previo a la digestión de las muestras, se requiere retirar el mucílago de las muestras de cacao fresco, y luego secar en el horno a 75 º C durante 24 horas. Proceder de la misma forma con las muestras de almendras de cacao procedente de los centros de acopio. Descascarillar las almendras con ayuda de una navaja de material adecuado y estéril que no contamine las muestras. Triturar las muestras, de este triturado se tomara 0.5 g Tomar 0.5 g de la muestra y se someter a una solución ácida nítrico perclórico, en una relación de extracto 1:4 4 (según Carillo, 2003. citado por MITE, 2010). Los tejidos vegetales molidos deben ser mezclados con HNO3 (8 ml) y HClO4 (2 ml) durante una hora y se calentó a 180 ºC por 90 minutos hasta la digestión total. Luego filtrar este extracto en balón de 50 ml y llevar a volumen con agua desionizada. El extracto obtenido puede ser leído en el equipo de espectrometría.
Preparación de las muestras de productos derivados de cacao Mediante digestión asistida por microondas -
Triturar las muestras para ayudar a la digestión. Pesar 0,2 - 0,5 g de muestra seca en el envase de digestión.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” -
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Añadir 5 ml de HNO3 concentrado al 65%, y 2 ml de H2O2 al 30 %, cerrar los vasos herméticamente y someter a digestión en microondas, el perfil de la temperatura permitirá llegar a 180°C± 5 º C en menos de 5.5 min, y permanecerá a 180 ± 5 º C durante 9,5 minutos para la finalización de las reacciones específicas. Dejar enfriar completamente los vasos de digestión antes de abrirlos, después el contenido del recipiente se puede filtrar, centrifugar, o se les permite que se asiente y luego se procede a decantar. Transferir a un matraz aforado de 25 ml y enrasar con agua desionizada, luego transferir esta solución en un envase de polipropileno de 50 ml. Tratar los blancos de la misma forma y realizar las lecturas en el equipo disponible.
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados” REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1. ADAMS, M. Y CARRASQUERO, A. 2012. Determinación de los procesos asociados a la contaminación con cadmio en cacao en Ocumare de la Costa, Estado de Aragua. Postgrado en ciencias del suelo. Fac. de Agronomía – UCV. Apartado 1017. Las acacias, Maracay, Venezuela. 2. AOAC INTERNATIONAL (Association of Official Analytical Chemists). 2002. Method 999.10. Lead, Cadmium, Zinc, Copper and Iron in Foods. Atomic Absorption Spectrophotometry after Microwave digestion. 3. AOAC INTERNATIONAL (Association of Official Analytical Chemists). 2002. Method 999.11. Determination of Lead, Cadmium, Copper, Iron, and Zinc in Foods. Atomic Absorption Spectrophotometry after Dry Ashing. 4. BONILLA, et al. 2002. “Presencia de cadmio en fertilizantes fosforados de diferente procedencia comercializados en Chile”. Revista SIMIENTE, de la Sociedad Agronómica de Chile. Vol. 72 (1-2) Enero-Junio 2002. Página 9-16. 5. CITE CACAO - USAID PDA (Centro de Innovación Tecnológica del Cacao). 2011. Estudio “Contenido de Cadmio y Plomo en la Producción de Cacao en San Martín”. Consultores: Huamán, H y Huauya, M. Tarapoto, San Martin, Perú. 6. COMISIÓN EUROPEA. 2006. Reglamento CE N°1881/2006, Por el que se fija el contenido máximo de determinados contaminantes en los productos alimenticios. Fecha pub. 20.12.2006. Diario Oficial de la Unión Europea L 364. P. 5. 7. COMISIÓN EUROPEA. 2007. Reglamento CE N°333/2007. Por el que se establecen los métodos de muestreo y análisis para el control oficial de los niveles de plomo, cadmio, mercurio, estaño inorgánico, 3-MCPD y benzo(a)pireno en los productos alimenticios. Fecha pub. 29.3.2007. Diario Oficial de la Unión Europea L 88. P. 29-38. 8. COMISION EUROPEA. 2001. Directiva 2001/22/CE de la Comisión. P or el que se fijan métodos de toma de muestras y de análisis para el control oficial del contenido máximo de plomo, cadmio, mercurio y 3-MCPD en los productos alimenticios. Fecha pub. 16.3.2001. Diario Oficial de las Comunidades Europeas. L 77. 9. COMISIÓN EUROPEA. 2013. Amending Regulation (EC) N° 1881/2006 as regards maximum levels of cadmium in foodstuffs. SANCO/10617/2009.rev.09.Brussels 10. CRT (Comisión de Reglamentos Técnicos).2013. Métodos de ensayo acreditados bajo el sistema peruano de acreditación. Sistemas de información en línea INDECOPI. Disponible en: http://sistemas.indecopi.gob.pe/crtacre/ 11. COOPAIN LTDA. (Cooperativa Agraria Industrial Naranjillo). 2011. Informe de evaluación preliminar de cadmio en suelos tropicales y almendras de cacao en la influencia de la COOPAIN. Tingo María, Huánuco, Perú. 12. COOPERATIVA AGRARIA CAFETALERA LA DIVISORIA. 2010. Resultados de análisis de cadmio en suelos y tejidos de cacao de la Divisoria. Laboratorio de suelos de la Universidad Nacional Agraria la Selva UNAS-Tingo María, Huánuco, Perú. 13. CORPOICA (Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria). 2013. Guía para la toma de muestras de suelos. Desarrollo de Negocios. 14. CROZIER, J. 2012. Heavy Metals in Cocoa. International workshop on possible EU regulations on cadmium in cocoa and chocolate products. Nature and Food Quality Quality in the Netherlands (LNV), the European Cocoa Association (ECA) & CAOBISCO. E-mail: j.crozier@cabi.org, Página Web: www.cabi.org.
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ANEXOS
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Anexo 01. Tabla de Valoración de Estudios de Cadmio en Suelos de cacao
AUTOR
LUGAR/AMBITO
Nombre del estudio
INSTITUTO DE CULTIVOS TROPICALES / ICT & PROGRAMA DESARROLLO RURAL SOSTENIBLE /GTZ
San Martin-Bagua-La Peca Monitoreo de la Presencia de y Copallin en la Region Cadmio en Alamendras de Amazonas Cacao, Suelos y Aguas en San Martin y Amazonas
Olga, Barragan Moreno
Colombia-Bogota
ONGD GRUFIDES (Grupo para la Formacion e Intervencion para un Desarrollo Sostenible)
Cajamarca-Jequetepeque Estudios sobre metales pesados en sedimentos en la cuenca del Jequetepeque
COOPERATIVA AGRARIA Huanuco-Leoncio PradoCAFETALERA LA DIVISORIA LTDA. La Divisoria
Genny, Martinez
Mite, Francisco
Estudio de diferentes metodologias para determinar la biodisponibilidad de cadmio y arsenico en suelos y su relacion con la concentracion en plantas
Colombia-Santander-San Vicente de Cuchuri
Ecuador
Resultados de Analisis de suelos realizado en la Universidad Nacional Agraria La Selva UNAS-Tingo Maria Tesis: Determinacion de metales pesados cadmio y plomo en suelos y granos de cacao frescos y fermentados, mediante espectroscopia de absorcion atomica de llama Avances del monitoreo de presencia de cadmio en almendras, suelos y aguas en el Ecuador
Método de Análisis 2
2 y6
3 y4
2
2
2
Laboratorio
Año
(Laboratorio del ICTTarapoto)
2008
Laboratorio de Quimica de suelos de Corpoica Tibaitata Laboratorio de servicios cientifico tecnicos de la Universidad de Barcelona (Laboratorio de suelos UNAS)
(Laboratorio de la Universidad Industrial de Santander)
(INIAP-Estacion experimental Pichilingue)
2008
2009
2010
2010
2010
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
AUTOR
LUGAR/AMBITO
COOPERATIVA AGRARIA Distritos de las regiones INDUSTRIAL NARANJILLO LTDA. de Huanuco y San Martin
CITE CACAO-USAID PDA/TECHNOSERVE
San Martin (Provincias)
Huamani Yupanqui, Hugo Alfredo
Ucayali y Huanuco
Adela, Hernandez Hermandez
Mexico
Crozier, J.
Peru y Venezuela
Takrama Jemmy, K. Ofori Frimpong - Cocoa Research Institute
Ghana
Zafra Ramos, Engadi
Huanuco/Tingo Maria
Adams M, Carrasquero A.
Venzuela- Ocumare de la Costa
Métodos de Análisis 1 Espectrometría de absorción atómica (EAA) 2 Espectrometría de absorción atómica de llama (FAAS) 3 Espectrometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo (ICP-MS) 4 Espectrometría de emisión óptica con plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) 5 ICP 6 Espectrometría de absorción atómica con horno grafito (GFAAS)
Nombre del estudio Informe de Evaluacion Preliminar de Cadmio en suelos tropicales y almendras de cacao en la influencia de la COOPAIN Contenido de Cadmio y Plomo en la Producción de Cacao en San Martín Tesis: Presencia de metales pesados en el cultivo de cacao organico Determinacion de metales pesados en suelos de Natividad de Oaxaca, Ixtlan de Juarez Oaxaca Metales pesados en cacao Cadmio en suelos, cacao y productos de cacao en Ghana
Analisis para determinacion de cadmio en muestras de suelos y fertilizantes Determinacion de los procesos asociados a la contaminacion con cadmio en Cacao
Método de Análisis
Laboratorio
Año
(Laboratorio CERPER) 5
2011
2 2011 2
(Laboratorio de suelos UNAS)
2011
4 2011 3 y4
2012
2 2012
2 2
Laboratorio de suelos de la UNAS
2012
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Anexo 02. Tabla de Valoración de Estudios de Cadmio en Agua AUTOR
INSTITUTO DE CULTIVOS TROPICALES / ICT & PROGRAMA DESARROLLO RURAL SOSTENIBLE /GTZ
Mite, Francisco
Robledo, L. y Castaño, A.
Granada, N. y Escobar, D.
LUGAR/AMBITO
Nombre del estudio
Monitoreo de la Presencia de San Martin-Bagua- Cadmio en Alamendras de Cacao, La Peca y Copallin Suelos y Aguas en San Martin y Amazonas en la Region Amazonas
Ecuador
Avances del monitoreo de presencia de cadmio en almendras, suelos y aguas en el Ecuador
Colombia-Pereira
Tesis: Validacion de la metodología para el análisis de los metales cadmio y plomo en agua tratada por absorción atómica con horno de grafito
Colombia-Pereira
Métodos de Análisis 1 Espectrometría de absorción atómica (EAA) 2 Espectrometría de absorción atómica de llama (FAAS) 3 Espectrometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo (ICP-MS) 4 Espectrometría de emisión óptica con plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) 5 ICP 6 Espectrometría de absorción atómica con horno grafito (GFAAS)
Análisis y cuantificación de metales pesados (pb, cd, ni y hg) en agua, sedimentos del río cauca en el muncipio de la virginia.
Método de Análisis
Laboratorio
Año
(Laboratorio del ICT-Tarapoto) 2
2
2008
(INIAP-Estacion experimental Pichilingue)
2010
6
Laboratorio de Analisis de Aguas y alimentos de la Universidad Tecnologica de Pereira
2012
2
Laboratorio de Analisis de Aguas y alimentos de la Universidad Tecnologica de Pereira
2012
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Anexo 03. Tabla de Valoración de Estudios de Cadmio en Fertilizantes AUTOR
LUGAR/AMBITO
Nombre del estudio
COOPERATIVA AGRARIA INDUSTRIAL NARANJILLO LTDA.
Huanuco/Tingo Evaluacion Preliminar de Maria Cadmio en suelos tropicales y almendras de cacao en la influencia de la COOPAIN
Zafra Ramos, Engadi
Huanuco/Tingo Analisis para determinacion Maria de cadmio en muestras de suelos y fertilizantes Presencia de cadmio en Fertilizantes fosforados de Chile diferente procedencia comercializados en Chile
Sociedad Agronomica de Chile
Métodos de Análisis 1 Espectrometría de absorción atómica (EAA) 2 Espectrometría de absorción atómica de llama (FAAS) 3 Espectrometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo (ICP-MS) 4 Espectrometría de emisión óptica con plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) 5 ICP 6 Espectrometría de absorción atómica con horno grafito (GFAAS)
Método de Análisis
Laboratorio
Año
5
(Laboratorio CERPER)
2011
2
1
Laboratorio de suelos de la UNAS Laboratorio de la Pontificia Universidad Catolica de Chile
2012
2002
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Anexo 04. Tabla de Valoración de estudios de cadmio en almendras de cacao AUTOR Ministerio de Comercio Exterior y Turismo (MINCETUR)
INSTITUTO DE CULTIVOS TROPICALES / ICT & PROGRAMA DESARROLLO RURAL SOSTENIBLE /GTZ COOPERATIVA AGRARIA INDUSTRIAL NARANJILLO LTDA. CITE CACAO-USAID PDA/TECHNOSERVE Genny, Martinez
Mite, Francisco
Crozier, J. Takrama Jemmy, K. Ofori Frimpong - Cocoa Research Institute Adams M, Carrasquero A.
LUGAR/AMBITO Ayacucho-San Fco VRAE, CuzcoQuillabamba, Junin-Satipo, Huanuco-Tingo Maria, TumbesZarumilla, Piura-San Juan de Bigote, Amazonas-Bagua ChicaLa Peca, San Martin-TarapotoJuanjui San Martin-Bagua-La Peca y Copallin en la Region Amazonas
Nombre del estudio Diagnostico y propuesta de parametros para la estandarizacion y homogenizacion del tratamiento poscosecha de cacao
Monitoreo de la Presencia de Cadmio en Alamendras de Cacao, Suelos y Aguas en San Martin y Amazonas
Distritos de las regiones de Huanuco y San Martin
Informe de Evaluacion Preliminar de Cadmio en suelos tropicales y almendras de cacao en la influencia de la COOPAIN San Martin (Provincias) Contenido de Cadmio y Plomo en la Producción de Cacao en San Martín Colombia-Santander-San Vicente Tesis: Determinacion de metales de Cuchuri pesados cadmio y plomo en suelos y granos de cacao frescos y fermentados, mediante espectroscopia de absorcion atomica de llama Ecuador Avances del monitoreo de presencia de cadmio en almendras, suelos y aguas en el Ecuador Peru y Venezuela Metales pesados en cacao Ghana
Venzuela- Ocumare de la Costa
Cadmio en suelos, cacao y productos de cacao en Ghana Determinacion de los procesos asociados a la contaminacion con cadmio en Cacao
Método de Análisis
Laboratorio (Laboratorio SGS FRESENIUS GMBH en Alemania)
3
Año
2007
(Laboratorio del ICTTarapoto) 2
1
2008
(Laboratorio CERPER)
2
2
2
2011
2011 (Laboratorio de la Universidad Industrial de Santander)
(INIAP-Estacion experimental Pichilingue)
2010
2010
4
2012
2
2012
2
“Guía Metodológica para el muestreo y detección de cadmio en suelos, agua, fertilizantes, almendras de cacao y productos derivados”
Anexo 05. Tabla de Valoración de estudios de cadmio en tejidos de cacao AUTOR
LUGAR/AMBITO
Huamani Yupanqui, Hugo Alfredo COOPERATIVA AGRARIA CAFETALERA LA DIVISORIA LTDA.
Mite, Francisco
Nombre del estudio Tesis: Presencia de Ucayali y Huanuco metales pesados en el cultivo de cacao organico Resultados de Analisis de suelos realizado en la Huanuco-Leoncio PradoUniversidad Nacional La Divisoria Agraria La Selva UNASTingo Maria Avances del monitoreo de presencia de cadmio en Ecuador almendras, suelos y aguas en el Ecuador
Método de Análisis
Laboratorio
Año
2
(Laboratorio de suelos UNAS)
2011
2
(Laboratorio de suelos UNAS)
2010
2
(INIAP-Estacion experimental Pichilingue)
2010
(2) Espectrometría de absorción atómica de llama FAAS
Anexo 06. Tabla de Valoración de estudios de cadmio en derivados de cacao AUTOR Takrama Jemmy, K. Ofori Frimpong - Cocoa Research Institute INVIMA (Instituto Nacional Para la Vigilancia de Alimentos y Medicamentos
LUGAR/AMBITO
Nombre del estudio
Método de Análisis
Año
Ghana
Cadmio en suelos, cacao y productos de cacao en Ghana
2
2012
Colombia
Caracterizacion de las concentraciones de cadmio en derivados del cacao y otros alimentos consumidos en Colombia
6
2013
(2) Espectrometría de absorción atómica de llama FAAS (6) Espectrometría de absorción atómica con horno de grafito GFAAS