Hasta ahora, nuestras discusiones sobre la intrusión de vapor (VI) se han centrado en compuestos orgánicos volátiles (VOC), algunos de los compuestos orgánicos semivolátiles más ligeros (SVOC) y metano (CH4), todos a base de carbono. Para aprender sobre la única sustancia inorgánica que representa un riesgo para VI, sigue leyendo…

Vapores de Mercurio

Para ser considerada un componente de VI, una sustancia debe ser lo suficientemente volátil y tóxica para migrar desde una fuente subterránea a un edificio a una concentración superior al nivel de referencia para el aire interior. El mercurio elemental es tóxico y puede existir en el gas del suelo y en las aguas subterráneas en concentraciones suficientemente altas como para causar daño una vez que se mezcla con el aire interior a partir de VI. Puedes observar que en la Calculadora de Niveles de Referencia para Intrusión de Vapor (VISL) de la EPA de EE.UU., es posible obtener niveles de evaluación para el mercurio elemental en el aire interior y en las aguas subterráneas a concentraciones de 0,31 µg/m³ y 2,9 µg/L, respectivamente, asumiendo un entorno residencial en uno de los estados como Ohio (TR 1E-5, THQ=1.0, a 11°C de agua subterránea). La Calculadora VISL indica que el cloruro de mercurio y otras sales de mercurio no son lo suficientemente volátiles como para causar VI, por lo que el primer paso para la evaluación del mercurio es determinar si está presente en medios subterráneos en forma elemental. Es decir, disuelto en aguas subterráneas o presente como líquido o gotitas en el suelo. Si no lo está, generalmente no hay necesidad de probar vapores de mercurio en el gas del suelo o en el aire interior.

Cox-Colvin, una empresa de consultoría en los Estados Unidos, realizó pruebas VI para mercurio en un sitio de construcción propuesto donde se colocó asfalto sobre escoria. El muestreo del suelo realizado por una empresa de consultoría anterior afirmó que el mercurio estaba presente en la escoria, pero el método analítico no distinguió entre mercurio en forma elemental y mercurio en un compuesto como parte de la matriz sólida. Podríamos haber respondido a la pregunta tomando nuevamente una muestra del suelo y probándola para detectar mercurio elemental. Su ausencia nos habría dicho que no había riesgo de VI. Pero, si se hubiera detectado mercurio elemental, habríamos tenido que seguir con el muestreo de gases del suelo para vapores de mercurio, y el tiempo disponible no permitía 2 eventos de muestreo. Entonces, pasamos directamente al muestreo de mercurio en el gas del suelo.

Los recipientes evacuados utilizados para VOC no son apropiados para el vapor de mercurio. El vapor de mercurio se prueba con métodos de sorbentes, en los cuales el aire o el gas del suelo se extrae a través de un dispositivo adsorbente, como se discutió en el artículo de agosto de 2022. Imágenes del proceso de muestreo se muestran a continuación.

Figura 2: Primera imagen, el tubo sorbente

La primera imagen muestra el tubo sorbente, que es el tubo transparente con tapas rojas. Para recolectar una muestra, el tubo se conecta a una bomba, y el aire o el gas del suelo se extrae a través del tubo a una tasa constante hasta que se haya muestreado la cantidad adecuada de aire. Las muestras de sorbentes utilizando dispositivos adsorbentes tienen la ventaja de ser muy pequeñas en comparación con las muestras de aire utilizando recipientes evacuados, pero no olvides que para usar los dispositivos adsorbentes, debes mantener una tasa de flujo constante a través del tubo para calcular la concentración de vapor en términos de µg/m³. El laboratorio informa cuántos µg, pero tienes que saber cuántos m³.

Configuración de muestreo

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La segunda imagen muestra la configuración de muestreo. Necesitábamos saber la concentración de vapor a una profundidad de varios metros. Entonces, perforamos un agujero en el pavimento de concreto e insertamos la tubería, colocamos una capa de arena y la cubrimos con cemento de bentonita para interrumpir el paso de vapores y evitar la interferencia del aire ambiente-exterior. Al día siguiente, recolectamos el gas del suelo a través del tubo sorbente con una pequeña bomba de succión. Como la bomba es alimentada por batería y como el volumen de muestra de gas del suelo para mercurio es mayor que el recipiente “Summa” de 6L, hicimos ajustes periódicos para mantener una tasa de flujo constante a medida que la batería perdía su carga.

Figura 3: Segunda imagen, configuración de muestreo

La mano derecha del muestreador de campo está sosteniendo la válvula de ajuste, mientras que la mano izquierda está girando un destornillador. A la derecha hay un rotámetro, que se asemeja a un termómetro de “alcohol”, excepto que el aire fluye desde el fondo y sale por la parte superior, y una pequeña esfera (visible frente al antebrazo derecho del muestreador) flota a una altura correspondiente a la tasa de flujo. Considera completa la muestra cuando el volumen predeterminado de aire fluye a través del tubo sorbente. Enviamos los dispositivos adsorbentes al laboratorio, y el análisis mostró que el mercurio no era detectable en el gas del suelo.

El mercurio fue ampliamente utilizado para termómetros, barómetros e interruptores eléctricos, pero también se usó en baterías tipo moneda, pinturas y otros productos. Todavía se usa en luces fluorescentes, por lo que no se debe ignorar la posible presencia de mercurio en la intrusión de vapor.

En el próximo artículo, discutiremos las constantes de Henry.