Le flux chambers sono citate nella bibliografia tecnica internazionale come uno strumento utile e attuale per stimare il flusso di gas interstiziali che si diffondono nell’aria dai siti contaminati. Sono proposte come tecnica per il monitoraggio dei soil gas nelle “Linee guida sul monitoraggio degli aeriformi” pubblicate da ISPRA; l’esperienza maturata dal Gruppo di Lavoro 9 SNPA (Sistema Nazionale Protezione Ambiente) ha consentito lo sviluppo di questo documento che ne indica l’utilizzo per misurazioni dirette di gas interstiziali.

Queste misurazioni hanno assunto un valore molto importante nell’analisi di rischio e nei conseguenti processi decisionali nell’ambito dei procedimenti di bonifica: permettono infatti di valutare la “vapor intrusion, il processo attraverso cui le sostanze chimiche inquinanti presenti nel suolo o nell’acqua sotterranea possono riempire il suolo insaturo raggiungendo così gli ambienti sovrastanti e alterando la qualità dell’aria indoor e/o outdoor, con potenziale rischio per la salute umana.

Una camera di flusso è in grado di isolare una porzione di area dalle condizioni ambientali esterne: i principali parametri microclimatici monitorati all’interno della camera non sono quindi vincolati alle condizioni meteorologiche presenti sul sito, in particolar modo all’influenza del vento.

All’interno della cappa, mediante due linee di collegamento posizionate sulla cupola, viene fatta passare aria secca e pulita a portata controllata. L’aria presente nel suolo viene quindi “spinta” in uscita dal sistema e monitorata in modo continuo o mediante prelievi discreti per determinare la concentrazione degli inquinanti. Le misure effettuate forniscono pertanto una stima dei parametri indagati per l’unità di superficie e nell’unità di tempo.

Le principali sostanze che si possono ricercare mediante l’utilizzo delle camere di flusso sono per esempio: idrocarburi aromatici, alifatici e organoclorurati, idrocarburi azotati e alogenati, solforati, mercurio, ecc.

Mérieux NutriSciences dispone di camere di flusso e di una consolidata esperienza nella loro installazione e gestione. Nel proporre la tecnica, si considerano la geologia e l’idrogeologia del sito e i dati climatici al fine di pianificare al meglio le attività. Durante il campionamento rapido del gas in uscita dalla cappa, una volta stabilizzate le condizioni di flusso dell’aria in ingresso e della temperatura interna, si può procedere in diversi modi:

  • campionamento mediante apposite cartucce adsorbenti in carbone attivo o resine selettive e successiva analisi di laboratorio;
  • analisi in continuo direttamente sul campo mediante analizzatori portatili in modo da riconoscere una serie di composti in tempo reale e, per alcune sostanze, raggiungere limiti di rilevabilità molto bassi;
  • campionamento dei VOC organici in modo discreto mediante Canister e successiva analisi di laboratorio. L’elevata sensibilità analitica di tale tecnica rende il modello applicabile alle analisi di rischio sito-specifiche.
     

 

Il Canister è noto per la sua semplicità perché permette di operare con una ridotta catena di componenti; inoltre, permette di rilevare un considerevole numero di composti volatili, raggiunge sensibilità molto più elevate rispetto a quelle dei metodi tradizionali (GC-FID) ed è facilmente trasportabile.

Il Canister è un sistema di campionamento che si compone principalmente di un involucro metallico sottovuoto e di un’eventuale valvola per regolare il riempimento dello stesso in un tempo a scelta.

I Canister di Mérieux NutriSciences con capacità di 3,2 o 6,0 litri e le valvole (campionatori passivi) sono rivestiti internamente da uno speciale materiale, il SILONITE®, che rende il Canister inerte e riutilizzabile nel tempo (a seguito di pulizia e messa a vuoto).

Per la taratura, si utilizza un flussimetro digitale che, accoppiato al Canister e alla valvola, permette di prepararla in base alle esigenze di campionamento. Dopo essere stato bonificato e messo in condizione di riutilizzo, il Canister ha una durata di circa 15 giorni, trascorsi i quali potrebbero presentarsi delle micro-infiltrazioni di aria al suo interno che potrebbero compromettere il successivo campionamento e conseguentemente anche l’analisi.

Il vantaggio del Canister:

  • nessuna modifica del campione rispetto alle condizioni di prelievo;
  • nessuna necessità di misurare il volume del campione al prelievo;
  • ampia possibilità di selezione degli intervalli temporali di campionamento (da pochi secondi a una settimana);
  • superficie interna del Canister inerte rispetto agli inquinanti presenti nel campione di aria;
  • determinazione di molti composti, compresi quelli termolabili;
  • trasferimento del campione dal Canister allo strumento di analisi eseguito a basse temperature;
  • possibilità di analisi multiple e loro ripetizione;
  • elevata capacità di separazione/identificazione dei composti;
  • ridotta possibilità di rottura del Canister (durante trasporto e utilizzo);
  • non è necessario conoscere preventivamente la concentrazione degli inquinanti per identificare la capacità del Canister;
  • alte o basse concentrazioni di inquinanti non influiscono sulle modalità di campionamento.

I laboratori Mérieux NutriSciences offrono il campionamento con metodo Canister e successiva analisi; è inoltre disponibile il noleggio del Canister e la successiva analisi delle sostanze organiche volatili (COV).

Il controllo dei composti organici volatili con metodo Canister consente di avere un’elevata stabilità dei composti campionati nei periodi di campionamento e stoccaggio post prelievo.

Il metodo di analisi utilizzato da Mérieux NutriSciences per la determinazione dei COV è l’EPA TO-15 1999 (determinazione dei composti organici volatili in aria-ambiente, campionate mediante Canister ed analizzate in gascromatografia con rivelatore di massa) ed è accreditato secondo la Norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025:2005.

Il Canister consente inoltre l’analisi MADEP APH (Massachusetts Department of Environmental Protection - Air Petroleum Hydrocarbons) in soil gas per la quale Mérieux NutriSciences adotta il metodo MADEP APH rev. 1 2009: ad oggi, è l’unico metodo esistente per valutare gli idrocarburi in fase di vapore secondo un approccio di intervento correttivo basato sul rischio (cioè con alifatici frazionati e gamme aromatiche).

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