Amonio cuaternario

Como se indicó anteriormente, el volumen de la disolución de amonio cuaternario por añadir no deberá, en su concentración máxima añadida, sobrepasar el 10% de la muestra por estudiar.

Cada muestra por preparar tiene un volumen total de 27 mL, consistentes en 25 mL del medio de cultivo BG-11 y 2 mL del sólido sedimentado en la centrifugación de la muestra de agua con espuma del floculador. Por lo tanto, el volumen máximo de disolución de amonio cuaternario por añadir no deberá sobrepasar el 10% de este volumen, es decir, 2,7 mL. Asimismo, será importante que la cantidad de amonio cuaternario suministrado con ese volumen de disolución no sobrepase la concentración máxima permitida de 2,4 mg/L.

Para que la disolución de amonio cuaternario cumpla ambas limitantes, será conveniente preparar una disolución cuya concentración sea de 24 mg/L.

Para lograr lo anterior, se harán las diluciones siguientes partiendo del amonio cuaternario comercial de 120 000 mg/L.

Se toman 20 mL del amonio cuaternario de 120 000 mg/L, se añaden a un balón aforado de 1L y se afora con agua destilada. La concentración de esta disolución será de 2 400 mg/L.

Se toman 10 mL de la disolución anteriormente preparada de amonio cuaternario a 2 400 mg/L y se añaden a un balón aforado de 1L y se afora con agua destilada. La concentración de esta disolución final será de 24 mg/L. Esta será la disolución final que

142 se usará para añadir a las muestras, de manera que se obtengan concentraciones de amonio cuaternario de 0,55 a 2,4 mg/L.

Como se indicó al principio de este apartado, a cada uno de los diez erlenmeyers, se le agregaron 25 mL de medio de cultivo BG-11 y 2 mL del sólido sedimentado en la centrífuga para dar un total de 27 ml. En la tabla 5, se muestran las cantidades de disolución de amonio cuaternario de 24 mg/L que hay que agregar a cada uno de los cuatro erlenmeyers correspondientes para obtener concentraciones de amonio cuaternario en el volumen final de estos que esté de 0,55 a 2,4 mg/L.

La cantidad de disolución de amonio cuaternario añadida máxima, como ya se indicó, será de 2,7 mL y esta cantidad representará el 100% del total de disolución de amonio cuaternario por utilizar. Luego, en los otros tres erlenmeyers, se añadirán cantidades inferiores de disolución de amonio cuaternario de 24 mg/L, las cuales representen 75%, 50% y 25% de ese volumen máximo de 2,7 mL.

Tabla 6. Cantidades de amonio cuaternario de 24 mg/L a añadir a 27 mL de muestra Porcentajes % Cantidades para

añadir mL

Volumen final total

Ml

Concentración final mg/L

100 2,7 29,7

29,1 28,4 27,7 ----

2,182

75 2,1 1,732

50 1,4 1,183

25 0,7 0,606

0 0 0

Fuente: Elaboración propia de la investigadora para efectos del presente trabajo investigativo, 2021

143 Los cálculos para las diferentes concentraciones presentadas en la tabla 6 se dan a continuación.

Se añadirán 2,7 mL de la disolución preparada de amonio cuaternario de 24 mg/L a uno de cuatro erlenmeyers que contienen 25 mL del medio de cultivo y 2 mL de muestra centrifugada para obtener la concentración base que llamaremos el 100%. El volumen final de la muestra preparada es de 29,7 mL, es decir, los 27 mL de muestra más los 2,7 mL de la disolución de amonio cuaternario de 24 mg/L añadidos

Los 2,7 mL de disolución de amonio cuaternario contribuyen de la siguiente manera:

24 𝑚𝑔∗ 2,7 𝑚𝐿

1000 𝑚𝐿 = 0,0648 𝑚𝑔 (5)

Por consiguiente, la concentración final del amonio cuaternario en la muestra preparada es la siguiente:

0,0648 𝑚𝑔/𝐿 29,7 𝑚𝐿 ∗¹⁰⁰⁰

1000= 2,182 𝑚𝑔/𝐿 (6)

Para obtener la concentración al 75%, se le añadirá a uno de los cuatro erlenmeyers que contienen 25 mL del medio de cultivo y 2 mL de muestra centrifugada, la cantidad de 2,1 mL de la disolución preparada de amonio cuaternario de 24 mg/L. El volumen final de esta mezcla es de 29,1 mL, es decir, los 27 mL de muestra más los 2,1 mL de la disolución de amonio cuaternario de 24 mg/L añadidos

Los 2,1 mL de disolución de amonio cuaternario contribuyen del siguiente modo:

24 𝑚𝑔∗ 2,1 𝑚𝐿

1000 𝑚𝐿 = 0,0504 𝑚𝑔 (7)

La concentración final del amonio cuaternario en la muestra preparada corresponde a:

144 0,0504 𝑚𝑔/𝐿

29,1 𝑚𝐿 ∗¹⁰⁰⁰

1000= 1,732 𝑚𝑔/𝐿 (8)

Para obtener la concentración al 50%, se le añadirá a uno de los cuatro erlenmeyers que contienen 25 mL del medio de cultivo y 2 mL de muestra centrifugada, 1,4 mL de la disolución preparada de amonio cuaternario de 24 mg/L. El volumen final de esta mezcla es de 28,4 mL, es decir, los 27 mL de muestra más los 1,4 mL de la disolución de amonio cuaternario de 24 mg/L añadidos.

Los 1,4mL de disolución de amonio cuaternario contribuyen de la siguiente manera:

24 𝑚𝑔∗ 1,4 𝑚𝐿

1000 𝑚𝐿 = 0,0336 𝑚𝑔 (8)

La concentración final del amonio cuaternario en la muestra preparada es de:

^{0,0336 𝑚𝑔}

28,4 𝑚𝐿 ∗¹⁰⁰⁰

1000= 1,183 𝑚𝑔/𝐿 (9)

Para obtener la concentración al 25%, se le añadirá a uno de los cuatro erlenmeyers que contienen 25 mL del medio de cultivo y 2 mL de muestra centrifugada, 0,7 mL de la disolución preparada de amonio cuaternario de 24 mg/L. El volumen final de esta mezcla es de 27,7 mL, es decir, los 27 mL de muestra más los 0,7 mL de la disolución de amonio cuaternario de 24 mg/L añadidos.

Los 0,7mL de disolución de amonio cuaternario contribuyen del siguiente modo:

24 𝑚𝑔∗ 0,7 𝑚𝐿

1000 𝑚𝐿 = 0,0168 𝑚𝑔 (10)

Para la concentración final del amonio cuaternario, en la muestra preparada es de:

^{0,0168 𝑚𝑔}

27,7 𝑚𝐿 ∗¹⁰⁰⁰

1000= 0,606 𝑚𝑔/𝐿 (11)

145 Se tendrá un quinto erlemeyer que contendrá 25 mL de medio de cultivo BG-11 y 2 mL de muestra centrifugada, al cual no se agrega disolución de amonio cuaternario de 24 mg/L, pues servirá para establecer la concentración inicial de microalgas y cianobacterias filamentosas presentes en la muestra. Esta cantidad de microalgas y cianobacterias filamentosas presentes se comparará luego con la concentración de microalgas y cianobacterias filamentosas presentes en cada uno de los erlenmeyer a los que se les ha añadido el volumen correspondiente de disolución de amonio cuaternario de 24 mg/L. A este erlenmeyer, se le asigna el valor de 0% de disolución de amino cuaternario de 24 mg/L añadido.