Una de las cosas que hace complicada la intrusión de vapor es descubrir qué constituyentes en el aire ambiente interior no provienen de la intrusión de vapor. Las muestras de aire interior casi siempre contienen vapores del aire ambiente exterior, y una gran cantidad de sustancias del interior del edificio, a las que llamamos concentraciones de fondo (background). En este artículo, discutiremos cómo distinguir la intrusión de vapor de los contaminantes de fuentes internas (background)..
Si has realizado evaluaciones ambientales de suelo o aguas subterráneas, probablemente estés familiarizado con los contaminantes de fuentes internas, es decir, la contaminación inherente que ya está presente. Por ejemplo, si las aguas subterráneas están contaminadas en una zona más alta de un sitio, los contaminantes son de fuentes internas, y el propietario de la propiedad generalmente solo es responsable de los contaminantes de aguas subterráneas causados por su establecimiento.
Del mismo modo, el suelo que generalmente contiene arsénico, plomo u otros metales tóxicos, en el cual se pueda demostrar que están presentes en concentraciones de ocurrencia natural (endógena), luego se reportarán como contaminantes de fuentes internas (background metals).
Instalación de pozos Sub-Slab
En investigaciones de intrusión de vapor, los contaminantes de fuentes internas son especialmente complicados por varias razones:
- Algunos constituyentes de fondo, notablemente el benceno, están presentes en más del 90% de las residencias.
- Las concentraciones de fuentes internas pueden variar en órdenes de magnitud a lo largo de un día.
- Los límites para el aire ambiente comercial/industrial (CI) bajo la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) pueden ser miles de veces mayores que los límites de intrusión de vapor, lo que convierte a las fuentes internas potencialmente enormes en ambientes ocupacionales.
Concentración de Fondo de Aire Interior
El gráfico a continuación muestra la Concentración de Fondo del Aire Interior (US EPA 2011), que compiló datos de una serie de investigaciones que midieron el aire interior en residencias sin intrusión de vapor conocida o sospechada.
Puedes ver que los compuestos BTEX (benceno, tolueno, etilbenceno y xileno), que están asociados a hidrocarburos de petróleo, son omnipresentes en fuentes de aire interior. Los tres principales factores de riesgo, en nuestra experiencia, son el benceno, el cloroformo y el tricloroetileno (TCE), todos presentes como contaminantes de fondo en más del 40% de las residencias.
Utilizando los estándares de Ohio de 1 en 100.000 Riesgo de Cáncer a lo Largo de la Vida para carcinógenos, y un Índice de Peligro de 1.0 para no carcinógenos, el benceno, el cloroformo y el TCE tienen valores orientadores para el aire ambiente interior residencial (Niveles de Evaluación de Intrusión de Vapor – VISL) de 3.6, 1.2 y 2.1 ug/m3, respectivamente. Por lo tanto, los valores orientadores residenciales para cloro y TCE están dentro del rango de concentraciones de fondo, según el informe de la US EPA, indicado por los valores entre paréntesis en el gráfico anterior.
Las concentraciones de vapor pueden fluctuar dramáticamente en el aire interior, pero los vapores de fuentes internas son especialmente propensos a la variación temporal debido a su liberación abrupta por el uso del producto, como por ejemplo una lata de aerosol. Y como discutimos en otro artículo, los Límites de Exposición Permitidos (PEL) por la OSHA a menudo son mucho más altos que los valores orientadores VISL de la EPA, pero algunos estados de EE. UU., incluyendo Ohio, no permiten que excluyas compuestos, incluso cuando se usan en el lugar de trabajo. En estas condiciones, se espera determinar cuánto de un compuesto proviene de productos y cuánto proviene de la intrusión de vapor.
Entonces, ¿cómo sabemos la diferencia entre la intrusión de vapor y el fondo? Debemos responder a las siguientes preguntas:
- ¿Hay vapores de fuentes internas atribuidas al uso de productos internos?
- La toma de muestras de aire interior suele ir precedida por una encuesta con los ocupantes y visitar todas las áreas de interferencia del sitio para detectar fuentes internas. Desafortunadamente, esto puede llevar bastante tiempo en establecimientos comerciales e industriales y, cuando se trata de áreas residenciales, puede ser un poco inconveniente, ya que los residentes normalmente no les gusta discutir los tipos de productos utilizados en la limpieza y el propósito.
- Los ocupantes de edificios deben abstenerse de usar sustancias que generen vapor antes de la toma de muestras. Aunque sigan las pautas, los vapores residuales seguirán saliendo de materiales sorbentes a cierto nivel.
- ¿Hay vapores internos presentes en el aire exterior (outdoor air)?
- Para responder a esta pregunta, el aire ambiente exterior siempre debe recolectarse al mismo tiempo que el aire interior como un análogo a la recolección de aguas subterráneas. Si por alguna razón el aire ambiente exterior no se recolectó junto con el aire interior (aire ambiente interior), puede ser útil comparar los resultados con datos regionales, como el Informe de Tóxicos del Aire (Ohio US EPA 2010), que proporciona concentraciones de vapor ambiente para varias ciudades.
- ¿Hay vapores internos que se encuentran entre los constituyentes comunes de fuentes internas?
- Como se muestra en el gráfico anterior, varios compuestos están presentes en más de la mitad de las residencias probadas.
- ¿Las detecciones de contaminantes del aire interior se consideran comunes en los resultados de laboratorio?
- Algunos productos químicos, especialmente el cloruro de metileno, pero también la acetona, el 2-butanona (MEK) y el ciclohexano son propensos a aparecer en muestras, y pueden detectarse en algunas muestras pero no en otras.
- ¿Los contaminantes provienen de recipientes evacuados?
- Los recipientes evacuados de muestreo a veces contienen contaminación residual de eventos de muestreo anteriores. Por un cargo adicional, el laboratorio limpiará el recipiente, que consiste en llenarlo con helio u otro gas trazador y probarlo antes de usarlo en campo. Cualquier detección se trata como valores en blanco al validar muestras del recipiente correspondiente.
- ¿La lista de detecciones de aire interior es consistente con las encontradas en el gas del suelo?
- Si los contaminantes están presentes en el aire interior pero no en el gas del suelo, probablemente tienen una fuente interna. Es por eso que las evaluaciones de intrusión de vapor generalmente incluyen primero la toma de muestras de gas del suelo y restringen la lista de analitos durante la toma de muestras de aire interno a aquellos observados en el gas del suelo. Obviamente, esto aumenta el costo y el tiempo requerido para la evaluación.
- ¿Las proporciones de concentraciones de gas del suelo y aire interior son consistentes entre sí?
- La única cosa que el gas del suelo subslab sufre al entrar en un edificio es la dilución, y la cantidad de dilución es la misma para todos los compuestos. Por lo tanto, los vapores con concentraciones relativamente más altas en el aire interior son sospechosos de tener fuentes internas.
- ¿Las relaciones interior-subslab son consistentes con el modelo conceptual del sitio (CSM)?
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- La base de datos de intrusión de vapor de la US EPA 2012 muestra una proporción mediana (también conocida como Factor de Atenuación) para aire interior a gas subterráneo en entornos residenciales de 0.003. Si el Factor de Atenuación es superior a 0.03, el aire interior probablemente sea resultado de fuentes internas.
- El gas del suelo generalmente se diluye más en configuraciones comerciales/industriales debido a sus techos más altos y mayor tasa de cambio de aire, por lo que la relación de concentraciones interior-subslab debe ser más cercana a 0.0004 o 0.0005. Por lo tanto, las concentraciones de aire interior que sean más de 1% mayores que las concentraciones de gas del suelo probablemente sean de fuentes internas.
Para concluir, hemos explicado un poco sobre los contaminantes internos de fondo, pero generalmente no podemos ajustar las concentraciones ni investigar sospechas de contaminantes de fuentes internas en el aire ambiente interior sin el enfoque adecuado. Sin embargo, con la toma de muestras, análisis e interpretación adecuados de los datos, el efecto de las fuentes internas sobre los datos de intrusión de vapor puede minimizarse.