Viernes, marzo de 11 2011 16: 58

Medición y Evaluación de Contaminantes Químicos

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Desde el punto de vista de la contaminación, el aire interior en situaciones no industriales presenta varias características que lo diferencian del aire exterior o atmosférico y del aire en los lugares de trabajo industriales. Además de los contaminantes que se encuentran en el aire atmosférico, el aire interior también incluye contaminantes generados por los materiales de construcción y por las actividades que tienen lugar dentro del edificio. Las concentraciones de contaminantes en el aire interior tienden a ser iguales o menores que las concentraciones que se encuentran en el aire exterior, dependiendo de la ventilación; Los contaminantes generados por los materiales de construcción suelen ser diferentes de los que se encuentran en el aire exterior y se pueden encontrar en altas concentraciones, mientras que los generados por las actividades dentro del edificio dependen de la naturaleza de dichas actividades y pueden ser los mismos que se encuentran en el aire exterior, ya que en el caso de CO y CO2.

Por esta razón, la cantidad de contaminantes que se encuentran en el aire interior no industrial es grande y variada y los niveles de concentración son bajos (excepto en los casos en que hay una fuente generadora importante); varían según las condiciones atmosféricas/climatológicas, el tipo o características del edificio, su ventilación y las actividades que se desarrollan en él.

ECONOMÉTRICOS

Gran parte de la metodología utilizada para medir la calidad del aire interior proviene de la higiene industrial y de las mediciones de inmisión de aire exterior. Existen pocos métodos analíticos validados específicamente para este tipo de pruebas, aunque algunas organizaciones, como la Organización Mundial de la Salud y la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos, están realizando investigaciones en este campo. Un obstáculo adicional es la escasez de información sobre la relación exposición-efecto cuando se trata de exposiciones a largo plazo a bajas concentraciones de contaminantes.

Los métodos analíticos utilizados para la higiene industrial están diseñados para medir altas concentraciones y no han sido definidos para muchos contaminantes, mientras que la cantidad de contaminantes en el aire interior puede ser grande y variada y los niveles de concentración pueden ser bajos, excepto en ciertos casos. La mayoría de los métodos utilizados en higiene industrial se basan en la toma de muestras y su análisis; muchos de estos métodos pueden aplicarse al aire interior si se tienen en cuenta varios factores: ajustar los métodos a las concentraciones típicas; aumentando su sensibilidad sin detrimento de la precisión (por ejemplo, aumentando el volumen de aire probado); y validando su especificidad.

Los métodos analíticos utilizados para medir las concentraciones de contaminantes en el aire exterior son similares a los que se utilizan para el aire interior y, por lo tanto, algunos se pueden utilizar directamente para el aire interior, mientras que otros se pueden adaptar fácilmente. Sin embargo, es importante tener en cuenta que algunos métodos están diseñados para una lectura directa de una muestra, mientras que otros requieren instrumentación voluminosa y, a veces, ruidosa y utilizan grandes volúmenes de aire muestreado que pueden distorsionar la lectura.

Planificación de las lecturas

El procedimiento tradicional en el campo del control ambiental del lugar de trabajo se puede utilizar para mejorar la calidad del aire interior. Consiste en identificar y cuantificar un problema, proponer medidas correctivas, asegurarse de que estas medidas se implementen y luego evaluar su efectividad después de un período de tiempo. Este procedimiento común no siempre es el más adecuado porque muchas veces no es necesaria una evaluación tan exhaustiva, incluyendo la toma de muchas muestras. Las medidas exploratorias, que pueden ir desde una inspección visual hasta el análisis del aire ambiente por métodos de lectura directa, y que pueden proporcionar una concentración aproximada de contaminantes, son suficientes para resolver muchos de los problemas existentes. Una vez que se han tomado las medidas correctivas, los resultados se pueden evaluar con una segunda medición, y solo cuando no hay evidencia clara de una mejora se puede realizar una inspección más exhaustiva (con mediciones en profundidad) o un estudio analítico completo (Swedish Work Fondo Ambiental 1988).

Las principales ventajas de un procedimiento exploratorio de este tipo frente al más tradicional son la economía, la rapidez y la eficacia. Requiere personal competente y experimentado y el uso de equipos adecuados. La Figura 1 resume los objetivos de las diferentes etapas de este procedimiento.

Figura 1. Planificación de las lecturas para la evaluación exploratoria.

AIRE050T1

Estrategia de muestreo

El control analítico de la calidad del aire interior debe considerarse como último recurso solo después de que la medición exploratoria no haya dado resultados positivos, o si se necesita una evaluación o control adicional de las pruebas iniciales.

Suponiendo un conocimiento previo de las fuentes de contaminación y de los tipos de contaminantes, las muestras, aunque sean limitadas en número, deben ser representativas de los diversos espacios estudiados. El muestreo debe planificarse para responder a las preguntas ¿Qué? ¿Cómo? ¿Dónde? ¿y cuando?

¿

Los contaminantes en cuestión deben identificarse previamente y, teniendo en cuenta los diferentes tipos de información que se pueden obtener, se debe decidir si se realizan emisión or inmisión mediciones.

Las mediciones de emisiones para la calidad del aire interior pueden determinar la influencia de diferentes fuentes de contaminación, de las condiciones climáticas, de las características del edificio y de la intervención humana, que nos permiten controlar o reducir las fuentes de emisión y mejorar la calidad del aire interior. Existen diferentes técnicas para realizar este tipo de mediciones: colocar un sistema de recolección adyacente a la fuente de emisión, delimitar un área de trabajo y estudiar las emisiones como si representaran condiciones generales de trabajo, o trabajar en condiciones simuladas aplicando sistemas de monitoreo que se basan en Medidas del espacio de cabeza.

Las medidas de inmisión nos permiten determinar el nivel de contaminación del aire interior en las diferentes zonas compartimentadas del edificio, lo que permite elaborar un mapa de contaminación de toda la estructura. A partir de estas medidas e identificando las diferentes áreas donde las personas han realizado sus actividades y calculando el tiempo que han dedicado a cada tarea, será posible determinar los niveles de exposición. Otra forma de hacer esto es hacer que los trabajadores usen dispositivos de monitoreo mientras trabajan.

Puede ser más práctico, si el número de contaminantes es grande y variado, seleccionar algunas sustancias representativas para que la lectura sea representativa y no demasiado costosa.

Cómo

La selección del tipo de lectura a realizar dependerá del método disponible (lectura directa o toma y análisis de muestras) y de la técnica de medida: emisión o inmisión.

Cuando la

El lugar seleccionado debe ser el más apropiado y representativo para la obtención de muestras. Para ello es necesario conocer el edificio objeto de estudio: su orientación respecto al sol, el número de horas que recibe la luz solar directa, el número de plantas, el tipo de compartimentación, si la ventilación es natural o forzada, si se pueden abrir sus ventanas, etcétera. También es necesario conocer el origen de las quejas y los problemas, por ejemplo, si ocurren en los pisos superiores o inferiores, o en las áreas cercanas o alejadas de las ventanas, o en las áreas que tienen poca ventilación o iluminación, entre otros lugares. La selección de los mejores sitios para extraer las muestras se basará en toda la información disponible con respecto a los criterios mencionados anteriormente.

Cuándo

Decidir cuándo tomar las lecturas dependerá de cómo cambien las concentraciones de contaminantes del aire en relación con el tiempo. La contaminación puede detectarse a primera hora de la mañana, durante la jornada laboral o al final del día; puede detectarse al principio o al final de la semana; durante el invierno o el verano; cuando el aire acondicionado está encendido o apagado; así como en otros momentos.

Para abordar estas preguntas adecuadamente, se debe conocer la dinámica del ambiente interior dado. También es necesario conocer los objetivos de las mediciones realizadas, que estarán en función de los tipos de contaminantes que se estén investigando. La dinámica de los ambientes interiores está influenciada por la diversidad de las fuentes de contaminación, las diferencias físicas en los espacios involucrados, el tipo de compartimentación, el tipo de ventilación y control climático utilizado, las condiciones atmosféricas exteriores (viento, temperatura, estación, etc.) ), y las características del edificio (número de ventanas, su orientación, etc.).

Los objetivos de las mediciones determinarán si el muestreo se realizará a intervalos cortos o largos. Si se piensa que los efectos en la salud de los contaminantes dados son a largo plazo, se deduce que las concentraciones promedio deben medirse durante largos períodos de tiempo. Para las sustancias que tienen efectos agudos pero no acumulativos, las mediciones durante períodos cortos son suficientes. Si se sospechan emisiones intensas de corta duración, se requieren muestreos frecuentes durante períodos cortos para detectar el momento de la emisión. Sin embargo, no debe pasarse por alto el hecho de que, en muchos casos, las posibles opciones en el tipo de métodos de muestreo utilizados pueden estar determinadas por los métodos analíticos disponibles o requeridos.

Si después de considerar todas estas cuestiones no queda suficientemente claro cuál es el origen del problema, o cuándo se presenta con mayor frecuencia, la decisión de dónde y cuándo tomar muestras debe hacerse al azar, calculando el número de muestras como función de la confiabilidad y el costo esperados.

Técnicas de medición

Los métodos disponibles para la toma de muestras de aire interior y para su análisis se pueden agrupar en dos tipos: los que implican una lectura directa y los que implican la toma de muestras para su posterior análisis.

Los métodos basados ​​en lectura directa son aquellos en los que la toma de muestra y la medición de la concentración de contaminantes se realizan simultáneamente; son rápidos y la medición es instantánea, lo que permite obtener datos precisos a un costo relativamente bajo. Este grupo incluye tubos colorimétricos Imagina que añades un nuevo modelo a tu cartera de productos, en tres tamaños diferentes, con cinco colores distintos y cuatro texturas variadas. Actualizar esta información, en distintos formatos e idiomas, a través de varios canales es fundamental para vender el producto, ¿verdad? La cuestión es: ¿cómo te aseguras de que los datos sean correctos y relevantes y consistentes allá por donde se difunden. monitores específicos.

El uso de tubos colorimétricos se basa en el cambio de color de un reactivo específico cuando entra en contacto con un contaminante determinado. Los más utilizados son los tubos que contienen un reactivo sólido y se aspira aire a través de ellos mediante una bomba manual. La evaluación de la calidad del aire interior con tubos colorimétricos es útil solo para mediciones exploratorias y para medir emisiones esporádicas ya que su sensibilidad es generalmente baja, excepto para algunos contaminantes como el CO y el CO2 que se puede encontrar en altas concentraciones en el aire interior. Es importante tener en cuenta que la precisión de este método es baja y que la interferencia de contaminantes inesperados suele ser un factor.

En el caso de monitores específicos, la detección de contaminantes se basa en principios físicos, eléctricos, térmicos, electromagnéticos y quimioelectromagnéticos. La mayoría de los monitores de este tipo se pueden utilizar para realizar mediciones de corta o larga duración y obtener un perfil de contaminación en un sitio determinado. Su precisión viene determinada por sus respectivos fabricantes y su correcto uso exige calibraciones periódicas mediante atmósferas controladas o mezclas de gases certificadas. Los monitores son cada vez más precisos y su sensibilidad más refinada. Muchos tienen memoria incorporada para almacenar las lecturas, que luego se pueden descargar a las computadoras para la creación de bases de datos y la fácil organización y recuperación de los resultados.

Los métodos de muestreo y análisis se pueden clasificar en lector activo (o dinámico) y pasivo, dependiendo de la técnica.

Con los sistemas activos, esta contaminación se puede recolectar forzando el aire a través de dispositivos colectores en los que se captura el contaminante, concentrando la muestra. Esto se logra con filtros, sólidos adsorbentes y soluciones absorbentes o reactivas que se colocan en burbujeadores o se impregnan en material poroso. Luego se fuerza el paso del aire y se analiza el contaminante o los productos de su reacción. Para el análisis de aire muestreado con sistemas activos, los requisitos son un fijador, una bomba para mover el aire y un sistema para medir el volumen de aire muestreado, ya sea directamente o utilizando datos de flujo y duración.

El caudal y el volumen de aire muestreado se especifican en los manuales de referencia o deben determinarse mediante ensayos previos y dependerán de la cantidad y tipo de absorbente o adsorbente utilizado, los contaminantes que se estén midiendo, el tipo de medida (emisión o inmisión ) y la condición del aire ambiente durante la toma de la muestra (humedad, temperatura, presión). La eficacia de la recogida aumenta al reducir la tasa de ingesta o al aumentar la cantidad de fijador utilizado, directamente o en tándem.

Otro tipo de muestreo activo es la captura directa de aire en una bolsa o cualquier otro recipiente inerte e impermeable. Este tipo de toma de muestras se utiliza para algunos gases (CO, CO2, H2ASI QUE2) y es útil como medida exploratoria cuando se desconoce el tipo de contaminante. El inconveniente es que sin concentrar la muestra puede haber una sensibilidad insuficiente y puede ser necesario un procesamiento de laboratorio adicional para aumentar la concentración.

Los sistemas pasivos capturan los contaminantes por difusión o permeación sobre una base que puede ser un adsorbente sólido, solo o impregnado con un reactivo específico. Estos sistemas son más convenientes y fáciles de usar que los sistemas activos. No requieren bombas para la toma de muestra ni personal altamente capacitado. Pero la captura de la muestra puede llevar mucho tiempo y los resultados tienden a proporcionar solo niveles de concentración medios. Este método no se puede utilizar para medir concentraciones máximas; en esos casos, se deben usar sistemas activos en su lugar. Para utilizar correctamente los sistemas pasivos es importante conocer la velocidad a la que se captura cada contaminante, que dependerá del coeficiente de difusión del gas o vapor y del diseño del monitor.

La Tabla 1 muestra las características más destacadas de cada método de muestreo y la Tabla 2 describe los diversos métodos utilizados para recopilar y analizar las muestras de los contaminantes del aire interior más significativos.

Tabla 1. Metodología para la toma de muestras

Características

Activa

Pasiva

Lectura directa

Mediciones de intervalos cronometrados

+

 

+

Mediciones a largo plazo

 

+

+

Monitoreo

   

+

Concentración de muestra

+

+

 

Medida de inmisión

+

+

+

Medición de emisiones

+

+

+

Respuesta inmediata

   

+

+ Significa que el método dado es adecuado para el método de medición o los criterios de medición deseados.

Tabla 2. Métodos de detección de gases en aire interior

Contaminante

Lectura directa

Métodos

ECONOMÉTRICOS

 

Captura por difusión

Captura por concentración

Captura directa

 

Monóxido de carbono

Célula electroquímica
Espectroscopia infrarroja

   

Bolsa o recipiente inerte

GCa

Ozone

Quimioluminiscencia

 

Burbujeador

 

UV-Visb

dióxido de azufre

Célula electroquímica

 

Burbujeador

 

UV-Vis

Dioxido de nitrogeno

Quimioluminiscencia
Célula electroquímica

Filtro impregnado con un
reactivo

Burbujeador

 

UV-Vis

Dióxido de carbono

Espectroscopia infrarroja

   

Bolsa o recipiente inerte

GC

Formaldehído

-

Filtro impregnado con un
reactivo

Burbujeador
Sólidos adsorbentes

 

HPLCc
Polarografía
UV-Vis

COV

GC portátil

Sólidos adsorbentes

Sólidos adsorbentes

Bolsa o recipiente inerte

GC (ECD)d-DEFENSORe-NPDf-PIDg)
GC-MSh

Los pesticidas

-

 

Sólidos adsorbentes
Burbujeador
Filtro
Combinaciones

 

GC (ECD-FPD-NPD)
GC-EM

Materia particular

-

Sensor óptico

Filtro

Impactor
Ciclón

Gravimetría
Microscopía

— = Método inadecuado para el contaminante.
a GC = cromatografía de gases.
b UV-Vis = espectrofotometría ultravioleta visible.
c HPLC = cromatografía líquida de alta precisión.
d CD = detector de captura de electrones.
e FID = llama, detector de ionización.
f NPD = detector de nitrógeno/fósforo.
g PID = detector de fotoionización.
h MS = espectrometría de masas.

Selección del método

Para seleccionar el mejor método de muestreo, primero se debe determinar que existen métodos validados para los contaminantes que se están estudiando y asegurarse de que los instrumentos y materiales adecuados estén disponibles para recolectar y analizar el contaminante. Por lo general, se necesita saber cuál será su costo y la sensibilidad requerida para el trabajo, así como las cosas que pueden interferir con la medición, dado el método elegido.

Una estimación de las concentraciones mínimas de lo que se espera medir es muy útil a la hora de evaluar el método utilizado para analizar la muestra. La concentración mínima requerida está directamente relacionada con la cantidad de contaminante que se puede recolectar dadas las condiciones especificadas por el método utilizado (es decir, el tipo de sistema utilizado para capturar el contaminante o la duración de la toma de muestras y el volumen de aire muestreado). Esta cantidad mínima es la que determina la sensibilidad requerida del método utilizado para el análisis; se puede calcular a partir de datos de referencia encontrados en la literatura para un contaminante o grupo de contaminantes en particular, si se llegó a ellos mediante un método similar al que se utilizará. Por ejemplo, si se encuentra que las concentraciones de hidrocarburos de 30 (mg/m3) se encuentran comúnmente en el área bajo estudio, el método analítico utilizado debe permitir la medición de esas concentraciones fácilmente. Si la muestra se obtiene con un tubo de carbón activo en cuatro horas y con un caudal de 0.5 litros por minuto, la cantidad de hidrocarburos recogidos en la muestra se calcula multiplicando el caudal de la sustancia por el periodo de tiempo monitorizado. En el ejemplo dado esto es igual a:

de hidrocarburos  

Para esta aplicación se puede utilizar cualquier método de detección de hidrocarburos que requiera que la cantidad en la muestra sea inferior a 3.6 μg.

Se podría calcular otra estimación a partir del límite máximo establecido como límite permisible para el aire interior para el contaminante que se está midiendo. Si estas cifras no existen y no se conocen las concentraciones habituales que se encuentran en el aire interior, ni la velocidad a la que se descarga el contaminante en el espacio, se pueden usar aproximaciones basadas en los niveles potenciales del contaminante que pueden afectar negativamente la salud. . El método elegido debe ser capaz de medir el 10% del límite establecido o de la concentración mínima que pueda afectar la salud. Incluso si el método de análisis elegido tiene un grado aceptable de sensibilidad, es posible encontrar concentraciones de contaminantes que estén por debajo del límite inferior de detección del método elegido. Esto debe tenerse en cuenta al calcular las concentraciones promedio. Por ejemplo, si de diez lecturas tomadas tres están por debajo del límite de detección, se deben calcular dos promedios, uno asignando a estas tres lecturas el valor de cero y otro dándoles el límite de detección más bajo, lo que da un promedio mínimo y un promedio máximo. El verdadero promedio medido se encontrará entre los dos.

Procedimientos analíticos

La cantidad de contaminantes del aire interior es grande y se encuentran en pequeñas concentraciones. La metodología que ha estado disponible se basa en la adaptación de métodos utilizados para monitorear la calidad del aire exterior, atmosférico, y del aire que se encuentra en situaciones industriales. Adaptar estos métodos para el análisis del aire interior implica cambiar el rango de concentración buscado, cuando el método lo permita, utilizando tiempos de muestreo más largos y mayores cantidades de absorbentes o adsorbentes. Todos estos cambios son apropiados cuando no dan lugar a una pérdida de fiabilidad o precisión. La medición de una mezcla de contaminantes suele ser costosa y los resultados obtenidos imprecisos. En muchos casos, todo lo que se determinará será un perfil de contaminación que indicará el nivel de contaminación durante los intervalos de muestreo, en comparación con el aire limpio, el aire exterior u otros espacios interiores. Los monitores de lectura directa se utilizan para monitorear el perfil de contaminación y pueden no ser adecuados si son demasiado ruidosos o demasiado grandes. Se están diseñando monitores cada vez más pequeños y silenciosos, que ofrecen mayor precisión y sensibilidad. La Tabla 3 muestra a grandes rasgos el estado actual de los métodos utilizados para medir los diferentes tipos de contaminantes.

Tabla 3. Métodos utilizados para el análisis de contaminantes químicos

Contaminante

Monitor de lectura directaa

Muestreo y análisis

Monóxido de carbono

+

+

Dióxido de carbono

+

+

Dioxido de nitrogeno

+

+

Formaldehído

+

dióxido de azufre

+

+

Ozone

+

+

COV

+

+

Los pesticidas

+

partículas

+

+

a ++ = más comúnmente utilizado; + = uso menos común; – = no aplicable.

Análisis de gases

Los métodos activos son los más comunes para el análisis de gases, y se llevan a cabo utilizando soluciones absorbentes o sólidos adsorbentes, o bien tomando directamente una muestra de aire con una bolsa u otro recipiente inerte y hermético. Para evitar la pérdida de parte de la muestra y aumentar la precisión de la lectura, el volumen de la muestra debe ser menor y la cantidad de absorbente o adsorbente utilizado debe ser mayor que para otros tipos de contaminación. También se debe tener cuidado al transportar y almacenar la muestra (manteniéndola a baja temperatura) y minimizar el tiempo antes de analizar la muestra. Los métodos de lectura directa se usan ampliamente para medir gases debido a la considerable mejora en las capacidades de los monitores modernos, que son más sensibles y precisos que antes. Por su facilidad de uso y el nivel y tipo de información que proporcionan, están reemplazando cada vez más a los métodos tradicionales de análisis. La Tabla 4 muestra los niveles mínimos de detección para los distintos gases estudiados dado el método de muestreo y análisis utilizado.

Tabla 4. Límites inferiores de detección de algunos gases por parte de los monitores utilizados para evaluar la calidad del aire interior

Contaminante

Monitor de lectura directaa

Toma de muestras y
análisis activo/pasivo

Monóxido de carbono

1.0 ppm

0.05 ppm

Dioxido de nitrogeno

2 ppb

1.5 ppb (1 semana)b

Ozone

4 ppb

5.0 ppb

Formaldehído

 

5.0 ppb (1 semana)b

a Los monitores de dióxido de carbono que utilizan espectroscopia infrarroja siempre son lo suficientemente sensibles.
b Monitores pasivos (tiempo de exposición).

Estos gases son contaminantes comunes en el aire interior. Se miden utilizando monitores que los detectan directamente por medios electroquímicos o infrarrojos, aunque los detectores infrarrojos no son muy sensibles. También se pueden medir tomando muestras de aire directamente con bolsas inertes y analizando la muestra por cromatografía de gases con detector de ionización de llama, transformando los gases primero en metano mediante una reacción catalítica. Los detectores de conducción térmica suelen ser lo suficientemente sensibles para medir concentraciones normales de CO2.

Dioxido de nitrogeno

Se han desarrollado métodos para detectar dióxido de nitrógeno, NO2, en aire interior mediante el uso de monitores pasivos y la toma de muestras para su posterior análisis, pero estos métodos han presentado problemas de sensibilidad que se espera que se superen en el futuro. El método más conocido es el tubo de Palmes, que tiene un límite de detección de 300 ppb. Para situaciones no industriales, el muestreo debe ser por un mínimo de cinco días para obtener un límite de detección de 1.5 ppb, que es tres veces el valor del blanco para una exposición de una semana. También se han desarrollado monitores portátiles que miden en tiempo real basados ​​en la reacción de quimioluminiscencia entre NO2 y el reactivo luminol, pero los resultados obtenidos por este método pueden verse afectados por la temperatura y su linealidad y sensibilidad dependen de las características de la solución de luminol utilizada. Los monitores que tienen sensores electroquímicos tienen una sensibilidad mejorada pero están sujetos a la interferencia de compuestos que contienen azufre (Freixa 1993).

dióxido de azufre

Se utiliza un método espectrofotométrico para medir el dióxido de azufre, SO2, en un ambiente interior. La muestra de aire se burbujea a través de una solución de tetracloromercuriato de potasio para formar un complejo estable que, a su vez, se mide espectrofotométricamente después de reaccionar con pararosanilina. Otros métodos se basan en la fotometría de llama y la fluorescencia ultravioleta pulsante, y también existen métodos basados ​​en derivar la medición antes del análisis espectroscópico. Este tipo de detección, que se ha utilizado para monitores de aire exterior, no es adecuada para el análisis de aire interior por falta de especificidad y porque muchos de estos monitores requieren un sistema de ventilación para eliminar los gases que generan. Porque las emisiones de SO2 se han reducido mucho y no se considera un contaminante importante del aire interior, el desarrollo de monitores para su detección no ha avanzado mucho. Sin embargo, existen instrumentos portátiles disponibles en el mercado que pueden detectar SO2 basado en la detección de pararosanilina (Freixa 1993).

Ozone

ozono, O3, solo se puede encontrar en ambientes interiores en situaciones especiales en las que se genera continuamente, ya que se descompone rápidamente. Se mide por métodos de lectura directa, por tubos colorimétricos y por métodos de quimioluminiscencia. También se puede detectar mediante métodos utilizados en higiene industrial que se pueden adaptar fácilmente para el aire interior. La muestra se obtiene con una solución absorbente de yoduro de potasio en medio neutro y luego se somete a análisis espectrofotométrico.

Formaldehído

El formaldehído es un contaminante importante del aire interior, y por sus características químicas y tóxicas se recomienda una evaluación individualizada. Existen diferentes métodos para la detección de formaldehído en aire, todos ellos basados ​​en la toma de muestras para su posterior análisis, con fijación activa o por difusión. El método de captura más adecuado vendrá determinado por el tipo de muestra (emisión o inmisión) utilizada y la sensibilidad del método analítico. Los métodos tradicionales se basan en obtener una muestra burbujeando aire a través de agua destilada o una solución de bisulfato de sodio al 1% a 5°C, y luego analizarla con métodos espectrofluorométricos. Mientras se almacena la muestra, también debe mantenerse a 5°C. ASI QUE2 y los componentes del humo del tabaco pueden crear interferencias. Los sistemas activos o métodos de captura de contaminantes por difusión con adsorbentes sólidos se utilizan cada vez con más frecuencia en el análisis del aire interior; todos consisten en una base que puede ser un filtro o un sólido saturado con un reactivo, como bisulfato de sodio o 2,4-difenilhidrazina. Los métodos que capturan el contaminante por difusión, además de las ventajas generales de dicho método, son más sensibles que los métodos activos porque el tiempo requerido para obtener la muestra es mayor (Freixa 1993).

Detección de compuestos orgánicos volátiles (COV)

Los métodos utilizados para medir o monitorear los vapores orgánicos en el aire interior deben cumplir una serie de criterios: deben tener una sensibilidad del orden de partes por billón (ppb) a partes por trillón (ppt), los instrumentos utilizados para tomar la muestra o hacer una lectura directa debe ser portátil y fácil de manejar en el campo, y los resultados obtenidos deben ser precisos y susceptibles de ser duplicados. Hay una gran cantidad de métodos que cumplen con estos criterios, pero los más utilizados para analizar el aire interior se basan en la toma y análisis de muestras. Existen métodos de detección directa que consisten en cromatógrafos de gases portátiles con diferentes métodos de detección. Estos instrumentos son costosos, su manejo es sofisticado y sólo pueden ser operados por personal capacitado. Para los compuestos orgánicos polares y no polares que tienen un punto de ebullición entre 0 °C y 300 °C, el adsorbente más utilizado para los sistemas de muestreo activos y pasivos ha sido el carbón activado. También se utilizan polímeros porosos y resinas poliméricas, como Tenax GC, XAD-2 y Ambersorb. El más utilizado de estos es Tenax. Las muestras obtenidas con carbón activado se extraen con disulfuro de carbono y se analizan por cromatografía de gases con detectores de ionización de llama, de captura de electrones o de espectrometría de masas, seguido de análisis cualitativo y cuantitativo. Las muestras obtenidas con Tenax generalmente se extraen por desorción térmica con helio y se condensan en una trampa fría de nitrógeno antes de ser alimentadas al cromatógrafo. Otro método habitual consiste en obtener las muestras directamente, utilizando bolsas o recipientes inertes, alimentando el aire directamente al cromatógrafo de gases, o concentrando primero la muestra con un adsorbente y una trampa fría. Los límites de detección de estos métodos dependen del compuesto analizado, el volumen de la muestra tomada, la contaminación de fondo y los límites de detección del instrumento utilizado. Debido a la imposibilidad de cuantificar todos y cada uno de los compuestos presentes, la cuantificación se realiza normalmente por familias, tomando como referencia los compuestos característicos de cada familia de compuestos. En la detección de COV en el aire interior, la pureza de los solventes utilizados es muy importante. Si se utiliza la desorción térmica, la pureza de los gases también es importante.

Detección de pesticidas

Para la detección de pesticidas en el aire interior, los métodos habitualmente empleados consisten en la toma de muestras con adsorbentes sólidos, aunque no se descarta el uso de burbujeadores y sistemas mixtos. El adsorbente sólido más utilizado ha sido el polímero poroso Chromosorb 102, aunque cada vez se utilizan más las espumas de poliuretano (PUF) que pueden captar un mayor número de plaguicidas. Los métodos de análisis varían según el método de muestreo y el plaguicida. Normalmente se analizan mediante cromatografía de gases con diferentes detectores específicos, desde captura de electrones hasta espectrometría de masas. El potencial de estos últimos para identificar compuestos es considerable. El análisis de estos compuestos presenta ciertos problemas, entre los que se encuentra la contaminación de las piezas de vidrio de los sistemas de toma de muestras con trazas de bifenilos policlorados (PCB), ftalatos o pesticidas.

Detección de polvo o partículas ambientales

Para la captura y análisis de partículas y fibras en el aire se dispone de una gran variedad de técnicas y equipos adecuados para evaluar la calidad del aire interior. Los monitores que permiten una lectura directa de la concentración de partículas en el aire usan detectores de luz difusa, y los métodos que emplean la toma y análisis de muestras usan pesaje y análisis con un microscopio. Este tipo de análisis requiere un separador, como un ciclón o un impactador, para tamizar las partículas más grandes antes de que se pueda usar un filtro. Los métodos que emplean un ciclón pueden manejar pequeños volúmenes, lo que resulta en largas sesiones de toma de muestras. Los monitores pasivos ofrecen una precisión excelente, pero se ven afectados por la temperatura ambiente y tienden a dar lecturas con valores más altos cuando las partículas son pequeñas.

 

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Leer 11607 veces Ultima modificacion el Jueves, octubre 13 2011 21: 27

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Referencias de calidad del aire interior

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