Química física medioambiental

El grupo de Química Física Ambiental reúne a Químicos, Físicos, Ingenieros y Matemáticos interesados en el estudio de la distribución, las transformaciones, los efectos fisiológicos y el ciclo global de los elementos en el medio ambiente, las aguas, los suelos y los alimentos, Nuestra investigación trata de dilucidar la disponibilidad de los elementos traza (como Pb, Cd, Cu, Ni, In, As, etc. ) y otros elementos (como Zn, Mg, Ca, K, P, N, etc.), combinando los procesos fisicoquímicos básicos (como difusión, reacción, adsorción, complejación, disociación, precipitación, etc.). Desarrollamos marcos teóricos para entender las medidas experimentales y el funcionamiento global de los procesos que controlan la disponibilidad de los metales y las nanopartículas, desarrollando conceptos, modelos fisicoquímicos, simulaciones numéricas y nuevas técnicas experimentales que se aplican in situ para la especiación dinámica de metales y nanopartículas en matrices ambientales y alimentarias. Las líneas de investigación actuales son

1.Modelización termodinámica de la especiación de metales con materia orgánica disuelta (como los ácidos húmicos y fúlvicos). Describimos la unión específica entre la materia orgánica y los iones metálicos con constantes de unión escalonadas o con el Espectro de Afinidad Condicional (concepto introducido por nuestro grupo).

2.Aspectos dinámicos del comportamiento de los metales y las nanopartículas. Esto incluye la descripción cuantitativa de la relación entre la reacción y la difusión, utilizando herramientas como el grado de labilidad (introducido por el grupo). Otros sistemas dinámicos estudiados son la disolución, agregación y sedimentación de nanopartículas y la modelización de la biodisponibilidad y la biotransferencia.

3.Técnicas analíticas emergentes para la especiación de metales. Hemos diseñado y seguimos desarrollando la técnica AGNES (Absence of Gradients and Nernstian Equilibrium Stripping) para una medición directa de las concentraciones de iones metálicos libres. También estamos trabajando con DMT (Donnan Membrane Technique) y DGT (Diffusion Gradients in Thin Films), como técnicas complementarias para proporcionar información sobre el sistema objetivo.

Jordi Sans-Duñó
Lucía López
Ricardo Pedroza
Carol de Faria
Joao Macedo
Ana Hernández
Kevin Rosales