En ediciones anteriores, sobre Modelos Conceptuales de Área (MCA) para la intrusión de vapor (VI), discutimos la migración de vapor a través de la zona vadosa hacia el piso o subsuelo de los edificios, también conocido como sub-losa. En este artículo, discutiremos la migración de vapores de piso (sub-losa) al aire interior de los edificios.
Lo que sucede durante la migración de los vapores de la losa al aire interior es simple en concepto. Parte del vapor se mezcla con el aire limpio en el ambiente interior, lo que resulta en la dilución de los contaminantes de la fase de vapor dentro del ambiente. Debido a que se producen pocas reacciones químicas durante la migración de los vapores de las placas en los edificios, los compuestos orgánicos volátiles clorados (COVC) y los hidrocarburos de petróleo (TPH) se reducen (atenúan) prácticamente con las mismas fracciones y tasas de dilución.
Debemos tener en cuenta varias variables a la hora de hablar de la mezcla de gas subterráneo con aire interior:
- Concentraciones/vapores de gases en el suelo
- Flujo de entrada de gas del suelo
- Volumen de aire interior (tamaño del edificio)
- Tasa de intercambio de aire (sustitución del aire interior por aire exterior)
Como se muestra esquemáticamente a continuación, la intrusión de vapor es mayor cuando los volúmenes de aire interior y las tasas de intercambio de aire son bajos, y cuando las concentraciones de gas del suelo y el flujo de entrada de gas del suelo son altos.
Como se discutió anteriormente en otros artículos, algunos compuestos, como el benceno, el tolueno, el etilbenceno y el xileno (BTEX), casi siempre están presentes en el aire interior debido a las fuentes interiores y exteriores. Por lo tanto, la intrusión de vapor generalmente se predice en función de los datos del subsuelo, incluido el gas del suelo, antes de que se produzca el muestreo del aire ambiente.
Vapores debajo del piso
Las concentraciones de vapor de gas en el suelo son espacialmente heterogéneas, es decir, varían de un lugar a otro, y muchas guías técnicas recomiendan hacer estimaciones fiables y basar la predicción de VI en las concentraciones máximas observadas de gas en el suelo. Pero lo que realmente importa es la concentración de vapor en los puntos de entrada de gas desde el suelo, que probablemente sea desconocida en la mayoría de los MCA.
La tasa de entrada de gas desde el suelo varía enormemente para cada tipo de construcción de edificios. La hipótesis estándar es de 0,3 m³/h para el edificio de tamaño estándar de 100 m². Los edificios más antiguos suelen tener más goteras, pero también tienden a dejar entrar más aire fresco.
La mayor parte del gas del suelo ingresa a un edificio a través de costuras y grietas en el piso, y agujeros hechos para bombas de sumidero, conductos y tuberías. La entrada de gas desde el suelo puede ser particularmente alta en el espacio de arrastre sin una membrana de vapor, con algunos gases del suelo que se difunden a través de la losa misma.
En situaciones en las que se han utilizado grandes cantidades de disolventes y se han derramado en el suelo del edificio, el propio suelo es una fuente de vapor. Indudablemente, esto no es VI porque los vapores no provienen de debajo del piso, sino que provienen de productos o procesos actuales. En nuestra experiencia, algunos reguladores consideran que los vapores de suelo manchados son VI.
Factor de atenuación
En este sentido, 0,3 m³/h de gas subterráneo se diluye en el aire ambiente interior, asumiendo que será igual a la superficie interior del edificio multiplicada por la altura del techo de la planta inferior. Los valores proporcionados para un edificio como estándar tienen un volumen de 244 m³, siendo la tasa de intercambio de aire para entornos comerciales/industriales (C/I) de una vez por hora (1/h). Esto da como resultado una relación de dilución de 0,3/244 o 0,0012, muy diferente del factor de atenuación estándar de gases del suelo de 0,03.
Por supuesto, el factor de atenuación estándar de la EPA es intencionalmente conservador y refleja algo más cercano al peor de los casos, pero no se sorprenda cuando las concentraciones de aire interior son mucho más bajas de lo previsto. El factor de atenuación estándar del gas del suelo es un poco más realista para un entorno residencial, ya que la tasa de intercambio de aire residencial suele ser más baja y el gas del suelo tiende a estar menos diluido.
La mayoría de las pautas de VI recomiendan tomar muestras del aire interior en invierno, con la suposición de que operar el sistema de calefacción/ventilación/aire acondicionado (HVAC) aumenta la cantidad de entrada de gas en el suelo y causa la máxima intrusión de vapor. Pero operar el HVAC también aumenta la velocidad a la que se intercambia el aire, y no está claro cuál tiene el mayor efecto. Algunas pautas sugieren que la intrusión de vapor puede ser mayor en condiciones de estancamiento cuando el HVAC no está funcionando.
En conclusión, la migración de vapor desde la sublosa al interior es una parte crítica y a menudo pasada por alto del MCA de VI. Es difícil conocer el factor real de atenuación de vapor desde la sublosa hasta el interior antes de tomar muestras de aire interior, pero se le puede poner un límite razonable. Esto, junto con los datos de gas del suelo bien caracterizados para la sublosa, proporcionará estimaciones mucho más realistas de VI que los factores de atenuación estándar.
En el próximo artículo, finalizaremos el MCA para VI discutiendo los receptores y las fuentes provenientes de contaminantes de fuentes internas.