Uma das coisas que torna complicado a intrusão de vapor é descobrir quais constituintes no ar ambiente interior (indoor air) não são da intrusão de vapor. Amostras do ar interior quase sempre contêm vapores do ar ambiente exterior (outdoor air), e de uma grande quantidade de substâncias de dentro do edifício, que chamamos de concentrações de fundo (background). Neste artigo, discutiremos como distinguir intrusão de vapor de contaminantes de fontes internas (background).
Se você fez avaliações ambientais de solo ou águas subterrâneas, provavelmente já está familiarizado com os contaminantes de fontes internas, ou seja, a contaminação inerente que já está presente.
Por exemplo, se as águas subterrâneas estiverem contaminadas em uma zona mais alta de um local, os contaminantes são de fontes internas, e o proprietário da propriedade é tipicamente apenas responsável por contaminantes de águas subterrâneas causados pelo seu estabelecimento.
Da mesma forma, o solo que geralmente contém arsênio, chumbo ou outros metais tóxicos, em que se consiga provar que os mesmos estão presentes em concentrações de ocorrência natural (endógeno), eles então serão reportados como contaminantes de fontes internas (background metals).
Instalação de poços Sub-Slab
Em investigações de intrusão de vapor, os contaminantes de fontes internas são especialmente complicados por diversas razões:
- Alguns constituintes de fundo, notadamente o benzeno, estão presentes em mais de 90% das residências.
- Concentrações de fontes internas podem variar ordens de magnitude ao longo de um dia.
- Os limites para ar ambiente comercial/industrial (CI) sob a Administração de Segurança e Saúde Ocupacional (OSHA) podem ser milhares de vezes maiores do que os limites de intrusão de vapor, tornando as fontes internas potencialmente enormes em ambientes ocupacionais.
Concentração de Ar Interior Background
O gráfico abaixo é da Concentração de Ar Interior Background (US EPA 2011), que compilou dados de uma série de investigações que mediram o ar interior em residências sem intrusão de vapor conhecida ou suspeita.
Você pode ver que os compostos BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e tolueno), que estão associados a hidrocarbonetos de petróleo, são onipresentes em fontes de ar interior. Os três principais fatores de risco, na nossa experiência, são o benzeno, o clorofórmio e o tricloroeteno (TCE), todos presentes como contaminantes de fundo em mais de 40% das residências.
Usando padrões de Ohio de 1 em 100.000 Risco de Câncer ao Longo da Vida para cancerígenos, e um Índice de Perigo de 1.0 para não cancerígenos, benzeno, clorofórmio e TCE têm valores orientadores para ar ambiente indoor residenciais (Vapor Intrusion Screening Levels – VISL) de, 3,6, 1,2 e 2,1 ug/m3, respectivamente. Assim, valores orientadores residenciais para cloro e TCE estão dentro da faixa de concentrações de background, de acordo com o relatório da US EPA, indicado pelos valores entre parênteses no gráfico acima.
As concentrações de vapor podem flutuar dramaticamente no ar interior, mas os vapores de fontes internas são especialmente propensos à variação temporal, devido à sua liberação abrupta do uso do produto, como por exemplo uma lata de spray aerossol. E como discutimos em outro artigo, os Limites de Exposição Permitidos (PEL) pela OSHA são muitas vezes muito mais altos que os valores orientadores VISL da EPA, mas alguns estados do EUA, incluindo Ohio, não permitem que você exclua compostos, mesmo quando eles são usados no local de trabalho. Dentro dessas condições, espera-se, descobrir quanto de um composto veio de produtos, e quanto veio da intrusão de vapor.
Então, como sabemos a diferença entre intrusão de vapor e background? Temos que responder às seguintes perguntas:
- Existem vapores de fontes internas atribuídas ao uso de produtos internos?
- A amostragem de ar interior é normalmente precedida por uma pesquisa com os ocupantes e visitar todas as áreas de interferência do local para detectar fontes internas. Infelizmente, isso pode levar bastante tempo em estabelecimentos comerciais e industriais e, quando se trata de áreas residenciais, pode ser um pouco inconveniente, pois normalmente os residentes não gostam de discutir os tipos de produtos utilizados na limpeza e o motivo.
- Os ocupantes de edificações devem não usar substâncias geradoras de vapor antes da amostragem. Mesmo que sigam as orientações, ainda sim os vapores residuais continuarão a sair de materiais sorventes em um certo nível.
- Vapores internos estão presentes no ar externo (outdoor air)?
- Para responder a essa pergunta, o ar ambiente externo deve ser sempre coletado ao mesmo tempo do ar interior como análogo à coleta de águas subterrâneas. Se por alguma razão o ar ambiente exterior não foi coletado com o ar interior (ar ambiente indoor), pode ser útil comparar os resultados com dados regionais, como o Relatório de Tóxicos do Ar (Ohio US EPA 2010), que fornece concentrações de vapor ambiente para várias cidades.
- Existem vapores internos que estão entre os constituintes comuns de fontes internas?
- Como demostrado no gráfico acima, um número de compostos estão presentes em mais da metade das residências testadas.
- Detecções de contaminantes do ar interior (indoor air) são consideradas comuns em resultados de laboratório?
- Alguns produtos químicos, especialmente cloreto de metileno, mas também acetona, 2-butanona (MEK) e ciclohexano são propensos a aparecer em amostras, e podem ser detectados em algumas amostras, mas não em outras.
- Os contaminantes são dos recipientes evacuados?
- Os recipientes evacuados de amostragem às vezes contêm contaminação residual de eventos amostrais anteriores. Por uma taxa adicional, o laboratório irá limpar o recipiente, que consiste em preenchê-los com hélio ou outro gás traçador e testá-lo, antes do uso em campo. Quaisquer detecções são tratadas como valores em branco ao validar amostras do recipiente correspondente.
- A lista de detecções de ar interior é consistente com as encontradas no gás do solo?
- Se os contaminantes estão presentes no ar interior, mas não no gás do solo, eles provavelmente têm uma fonte interna. É por isso que as avaliações de intrusão de vapor geralmente consistem em amostrar primeiro o gás do solo, e restringir a lista de analitos durante a amostragem do ar interno para aqueles observados no gás do solo. Obviamente, isso aumenta o custo e o prazo necessário para avaliação.
- As proporções de concentrações de solo gás subslab interior são consistentes entre si?
- A única coisa que o gás do solo subslab sofre quando entra em um edifício é a diluição, e a quantidade de diluição é a mesma para todos os compostos. Consequentemente, vapores com concentrações relativamente mais altas de ar interior são suspeitos de ter fontes internas.
- As relações interior-subslab são consistentes com o modelo conceitual do local (CSM)?
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- O banco de dados de intrusão de vapor da US EPA 2012 mostra uma proporção mediana (também conhecido como Fator de Atenuação) para ar interior para gás subterrâneo em ambientes residenciais de 0,003. Se o Fator atenuante for superior a 0,03, o ar interior provavelmente é o resultado de fontes internas.
- O gás do solo é geralmente diluído mais em configurações comerciais/industriais, devido aos seus tetos mais altos e maior taxa de troca do ar, de modo que a razão de concentrações interior-subslab deve ser mais próxima de 0,0004 ou 0,0005. Sendo assim, concentrações de ar interior que tenha mais de 1% maior do que as concentrações de gás do solo são provavelmente de fontes internas.
Para concluir, explicamos um pouco sobre contaminantes internos de fundo (background), mas geralmente não podemos ajustar as concentrações ou indagar suspeitas de contaminantes de fontes internas no ar ambiente interior (indoor air), sem a abordagem apropriada. No entanto, com a amostragem, análise e interpretação adequada dos dados, o efeito de fontes internas (background) sobre os dados de intrusão de vapor pode ser minimizado.