Total X-Ray Fluorescence (TXRF) as an alternative method for the determination of micronutrients in soils of the Quíbor depression (Venezuela)
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In soil fertility evaluation, new alternative analytical methods should be proposed to determine microelements in a fast and inexpensive way, but with results similar to those obtained with standardized analytical procedures. Therefore, the objective of this study was to compare the results of the determination of four microelements (Cu, Mn, Fe, and Zn) by two methods: (1) Total X-Ray Fluorescence (TXRF) and (2) atomic absorption. For this purpose, Cu, Mn, Zn, and Fe contents were quantified in two aridisols: one located in a natural forest with high organic matter content (PS1) and another one with low organic matter content (PS2) as a result of intensive agricultural activity. The samples were taken at a depth of ten centimeters. The quantification of microelements was carried out by TXRF (alternative method proposed here) and atomic absorption (standard method). In both cases, microelements were previously extracted with ammonium acetate. At each location, three samples were taken with ten replicates, which totals thirty experimental units. The data were analyzed using Student’s t-test with a p-value < 0.05. The results showed that, in both soils, TXRF presented values similar to those obtained by atomic absorption regarding Mn and Zn, but it overestimated the values of Cu and Fe. Hence, TXRF can be safely employed to determine Mn and Zn, but not Cu or Fe. This method is attractive due to its speed and lower use of reagents, decreasing the risks of contamination and obtaining reliable results for the determination of microelements for soil fertility or contamination risk analysis.
El uso de métodos analíticos alternativos es una necesidad para la determinación de microelementos con fines de fertilidad de manera rápida, de menor costo y con resultados similares a los procedimientos analíticos ya estandarizados, por lo cual el objetivo de este trabajo fue comparar el método con fluorescencia total de rayos X (TXRF) con los resultados obtenidos para la determinación de los microelementos Cu, Mn, Fe y Zn por absorción atómica. Para ello, se cuantificaron los contenidos de Cu, Mn, Zn y Fe en dos aridisoles, uno ubicado en un bosque natural con alto contenido de materia orgánica (PS1), y otro con bajo contenido de materia orgánica (PS2), como consecuencia de la actividad agrícola intensiva, cuyas muestras se tomaron a una profundidad de diez centímetros. La cuantificación de los microelementos se realizó mediante absorción atómica (método estándar) y con TXRF, método alternativo propuesto. En ambos casos se realizó, previamente, la extracción de los microelementos con acetato de amonio. Para cada condición se tomaron tres muestras con diez repeticiones para treinta unidades experimentales. Los datos fueron analizados mediante prueba de T de Student, con un valor de P<0.05. Los resultados mostraron que en ambos suelos el método por difracción de rayos X presentó valores similares a los obtenidos por absorción atómica para el Mn y el Zn, pero sobreestimó los valores de Cu y Fe, por lo que el uso de este método analítico puede ser usado con seguridad para determinar Mn y Zn, pero no de Cu y Fe. El uso de este método es atractivo debido a su rapidez y menor uso de reactivos, disminuyendo los riesgos de contaminación y obteniendo resultados confiables para la determinación de microelementos con fines de fertilidad o análisis de riesgos de contaminación.
El uso de métodos analíticos alternativos es una necesidad para la determinación de microelementos con fines de fertilidad de manera rápida, de menor costo y con resultados similares a los procedimientos analíticos ya estandarizados, por lo cual el objetivo de este trabajo fue comparar el método con fluorescencia total de rayos X (TXRF) con los resultados obtenidos para la determinación de los microelementos Cu, Mn, Fe y Zn por absorción atómica. Para ello, se cuantificaron los contenidos de Cu, Mn, Zn y Fe en dos aridisoles, uno ubicado en un bosque natural con alto contenido de materia orgánica (PS1), y otro con bajo contenido de materia orgánica (PS2), como consecuencia de la actividad agrícola intensiva, cuyas muestras se tomaron a una profundidad de diez centímetros. La cuantificación de los microelementos se realizó mediante absorción atómica (método estándar) y con TXRF, método alternativo propuesto. En ambos casos se realizó, previamente, la extracción de los microelementos con acetato de amonio. Para cada condición se tomaron tres muestras con diez repeticiones para treinta unidades experimentales. Los datos fueron analizados mediante prueba de T de Student, con un valor de P<0.05. Los resultados mostraron que en ambos suelos el método por difracción de rayos X presentó valores similares a los obtenidos por absorción atómica para el Mn y el Zn, pero sobreestimó los valores de Cu y Fe, por lo que el uso de este método analítico puede ser usado con seguridad para determinar Mn y Zn, pero no de Cu y Fe. El uso de este método es atractivo debido a su rapidez y menor uso de reactivos, disminuyendo los riesgos de contaminación y obteniendo resultados confiables para la determinación de microelementos con fines de fertilidad o análisis de riesgos de contaminación.