Algunos lectores sabrán que las concentraciones de vapores están sujetas a variaciones temporales, es decir, que cambian con el tiempo. El aire del ambiente interior puede cambiar mucho. Cada vez que se abre una puerta, se usa un aerosol en spray o se abre una llave de agua, se alteran las concentraciones del aire en el entorno. La intrusión de vapores en el ambiente puede variar hasta 10 veces debido a los cambios de temperatura, presión barométrica, tasas de ventilación, entre otros factores. Sin embargo, la introducción repentina de vapores desde fuentes internas puede causar alteraciones aún mayores en el aire del ambiente. Las variaciones temporales en las concentraciones de gas en el suelo son menores, según la Guía de Intrusión de Vapores del ITRC de 2007, que indica: “La literatura sobre radón sugiere que las variaciones temporales en el gas del suelo suelen ser menores a un factor de 2”. La intrusión de vapores y el radón son muy similares en muchos aspectos y, por lo general, se mitigan con los mismos tipos de sistemas.
Antes de hablar sobre el gas del suelo, es importante recordar que el muestreo del aire del ambiente interior normalmente se acompaña de un muestreo del aire ambiente exterior en dirección al viento, para ayudar a distinguir lo que ya está presente en el aire. Debido al tiempo que tarda el aire exterior en ingresar a un edificio, la Guía de Intrusión de Vapores de la EPA de 2015 indica que “la EPA generalmente recomienda comenzar el muestreo del aire exterior al menos una hora, preferiblemente dos, antes de iniciar el monitoreo del aire interior”. Por lo tanto, en sentido estricto, las muestras del aire exterior e interior no se toman deliberadamente de forma simultánea.
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Existe una similitud en el intervalo de tiempo que tarda el gas del suelo bajo la losa (subslab) en ingresar al aire del ambiente. Este intervalo es mayor para los gases provenientes de suelos más profundos y aún mayor para los vapores originados en aguas subterráneas. De acuerdo con el informe de 2012 de la Base de Datos de Intrusión de Vapores de la EPA, “las muestras simultáneas se recopilan dentro del período sugerido de 48 horas para el muestreo bajo la losa (subslab) y de puntos poco profundos en exteriores, emparejados con el muestreo del aire interior; y dentro de algunas semanas para el monitoreo de puntos más profundos en exteriores (cercanos a la fuente); y dentro de algunos meses para el muestreo simultáneo de aguas subterráneas emparejado con datos del aire interior. Los plazos más prolongados para fuentes de vapores más profundas se utilizan porque estas muestras tienden a mostrar menos variaciones a corto plazo”. Los conceptos de la EPA respecto al factor de atenuación de vapores (la disminución de las concentraciones durante la migración del vapor) se basan en la información de esta base de datos, al igual que las concentraciones de los Niveles de Evaluación para la Intrusión de Vapores (VISLs) para gases del suelo y aguas subterráneas, que se derivan de esta guía.
¿Por qué definir la concomitancia de los muestreos? ¿Por qué no simplemente recolectar muestras del aire interior y de la subsuperficie para compilarlas y compararlas? Una razón es que puede ser difícil recolectar todas las muestras en paralelo, especialmente con grandes conjuntos de datos. Los canisters tipo Summa son equipos voluminosos, y llevarlos al campo al mismo tiempo puede requerir varios trabajadores y vehículos. Recolectar muestras de aire interior y aguas subterráneas al mismo tiempo implica el uso de diferentes tipos de equipos de campo. Otra razón para recolectar por separado las muestras de aguas subterráneas y aire interior es que las aguas subterráneas pueden haberse recolectado con otros fines, distintos a la evaluación de intrusión de vapores. Las muestras de aguas subterráneas obtenidas como parte de otro proyecto —y posiblemente por otros consultores o agencias— pueden incorporarse en evaluaciones de intrusión de vapores, ahorrando tiempo, dinero y recursos.
Un argumento convincente contra el muestreo simultáneo de aire interior y gas del suelo es que, normalmente, el punto de muestreo del gas del suelo se purga antes de tomar la muestra. La purga es el proceso de extraer el aire estancado del punto de muestreo mediante bombas peristálticas o de vacío, para evitar que la muestra de gas del suelo se diluya con aire previamente estancado. Generalmente, no existe una manera práctica de capturar el gas purgado, por lo que existe el riesgo de que las muestras simultáneas del aire interior se contaminen con ese gas. Este problema puede evitarse recolectando el gas del suelo justo después del muestreo del aire interior, pero entonces las muestras ya no serían simultáneas.
En algunos aspectos, la filosofía detrás de recolectar aire interior y gas del suelo simultáneamente está destinada a obtener resultados con posibles errores. Las concentraciones de vapor en el gas del suelo son críticas al inicio de la investigación porque si superan los valores guía, normalmente se procede al muestreo del aire interior o a la mitigación preventiva. Sin embargo, una vez que se cambia al muestreo del aire interior, las concentraciones de gas del suelo se utilizan para interpretar los resultados del aire interior. Si un compuesto químico está presente en el aire interior pero no en las muestras del gas del suelo, o si la proporción aire interior/subslab es mayor que la de otros compuestos, es probable que la contaminación provenga de fuentes internas. Y dado que las concentraciones químicas del gas del suelo tienden a variar, sus proporciones pueden cambiar sin afectar la interpretación relacionada con fuentes internas o de fondo.
El gráfico de telaraña a continuación, de una antigua fábrica en el centro de Ohio, ilustra este punto. Varios compuestos químicos corresponden a los puntos alrededor del círculo (radios). Las concentraciones de vapor se representan con la distancia desde el centro del círculo. Si los vapores encontrados en el aire interior provinieran únicamente de la intrusión de vapores, los polígonos del aire interior serían similares a los del gas del suelo, solo que más pequeños. El hecho de que algunos compuestos, principalmente benceno, tolueno, etilbenceno y xileno (BTEX), en el lado izquierdo del gráfico, estén relativamente altos en el aire interior en comparación con el gas del suelo, sugiere que provienen de una fuente de contaminación interna (background).
En este caso, el aire interior y el gas del suelo bajo la losa se recolectaron simultáneamente, pero si se hubieran recolectado de forma secuencial, ¿cambiaría la interpretación? En realidad, no. Las variaciones en las concentraciones del gas del suelo harían que los polígonos fueran un poco más grandes o más pequeños, pero las relaciones entre el aire interior y el gas del suelo serían las mismas.
Según las directrices de intrusión de vapores de Massachusetts de 2016, “el MassDEP (Departamento de Protección Ambiental de Massachusetts) considera suficientes las muestras puntuales (grab samples) de corta duración para las muestras externas de gas del suelo y bajo la losa (subslab).” Creemos que esto tiene sentido. Recolectar muestras puntuales de gas bajo la losa después del muestreo del aire interior evita la contaminación del aire interior con el gas de purga, y la falta de simultaneidad no afectaría negativamente la interpretación de los datos. Permitir esta flexibilidad en el momento de la recolección de muestras también podría simplificar la logística de los procedimientos de muestreo, que ya son bastante complejos.
