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Vsorber

Avaliação varredura utilizando metodologia de amostragem passiva

1. Introduçao ao Vsorber

A tecnologia de avaliação utilizando amostradores passivos é uma tecnologia que vem ganhando grande expressividade no mercado nacional. Trata-se de uma ferramenta de avaliação em modo varredura tendo normalmente como as principais classes de compostos alvo os compostos orgânicos voláteis (VOC) e compostos orgânicos semivoláteis (SVOC). O uso de amostradores passivos é uma ferramenta antiga porém devido a sua alta sensibilidade é uma das técnicas comumente utilizada para as primeiras fases das investigações onde se deseja encontrar as áreas fontes, principalmente quando não previstas, em um sítio contaminado. Atualmente a varredura com amostradores passivos é um dos itens indicados e exigidos pela Decisão de Diretoria CETESB n° 038/2017/C (de 07/02/2017), conforme Observação 3 (p. 19), que estabelece que onde "... tenha sido possível identificar a possibilidade de uso de compostos orgânicos voláteis (VOCs), o Plano de Investigação Confirmatória deverá prever o mapeamento da distribuição desses compostos na fase vapor do solo, por meio de amostradores passivos ou por análises químicas realizadas em campo ou laboratório".

A amostragem passiva se baseia na utilização de materiais sorventes posicionados em subsuperfície para adsorver compostos orgânicos voláteis e semivoláteis presentes nos solos da área e consequentemente na fase gasosa. A Figura 1 mostra o tipo de amostrador utilizado para este projeto.

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Uma das grandes vantagens da amostragem passiva é que não é necessária a utilização de instrumentos que promovam vácuo e a movimentação de fluxo de ar, levando então a uma coleta com menos perturbação no meio, sendo, portanto, mais representativa.

O processo que ocorre durante uma amostragem passiva é a adsorção/fixação dos compostos de interesse na superfície e poros do material sorvente. Sorventes são materiais projetados e normalmente sintetizados para terem características de área superficial, tipo de superfície e poros selecionados de acordo com o que se deseja adsorver/fixar em sua superfície. É de grande importância que a escolha do sorvente ou mistura seja feita adequadamente para os compostos-alvo.

Diferentemente das outras tecnologias, os resultados analíticos de uma amostra coletada passivamente são reportados em unidade de massa e não como concentração, o que se torna uma desvantagem em relação aos outros métodos, pois não permite a comparação com valores de referência ou concentrações máximas aceitáveis estabelecidos por avaliação de riscos, que são apresentadas em unidades de concentração. Apesar disso, a apresentação em unidades de massa permite a comparação do grau ou intensidade de contaminação entre as diferentes localizações de amostragem, para identificação de áreas-fonte, a determinação do espalhamento lateral e o monitoramento de remediação. Além disso, quando se utiliza a amostragem passiva os fatores de variação das concentrações temporais são minimizados, pois este tipo de amostragem pode durar dias ou até semanas e, assim, a amostra será mais representativa do que uma amostra pontual e coletada em tempo limitado, como ocorre nas amostragens ativas.

2. TESTESCOMPARATIVOS

Visando o melhor entendimento das capacidades do amostrador passivo Vsorber, foram realizados testes comparativos em 7 amostras, comparando o Vsorber com amostradores já utilizados no mercado. Os amostradores foram instalados na mesma perfuração realizando-se assim uma coleta em duplicata. Ressalta-se que todos os procedimentos foram realizados igualmente para os dois amostradores, exceto à análise. Os resultados obtidos estão apresentados na tabela 2.1, onde AM. 1 é um amostrador convencional de mercado com resultados analisados pelo próprio fornecedor.

A partir dos resultados obtidos pode-se concluir que de forma geral as concentrações encontradas se apresentam em mesma ordem de grandeza e em algumas vezes o amostrador Vsorber apresentou maior adsorção para o Tetracloroeteno.

Na área onde foi realizada o teste os compostos de interesse eram os clorados, a mesma situação de um grande número de áreas contaminadas no Brasil. Apesar disso, a lista de compostos padrão de análise possui mais de 40 compostos.

tabela-vsorber

3. PROCEDIMENTOS DE AMOSTRAGEM

O procedimento para realizar a amostragem passiva é bastante simples, bastando realizar a perfuração na profundidade desejada, inserir o amostrador e, por fim, fazer um selo com o mesmo material que compõe o solo em superfície. No caso de piso de concreto ou qualquer outro material diferente do solo, utiliza-se selo em concreto. Para o caso de áreas permeáveis, coloca-se o solo local sobre o ponto para selar a perfuração.

Após instalado, aguarda-se de 7 a 14 dias para a retirada do amostrador. Por fim, o material adsorvente de cada amostra é estocado individualmente em recipiente lacrado e a amostra é então enviada ao laboratório para análises químicas.

A amostragem passiva é consideravelmente simples de ser executada e dessa forma possui menos condições sensíveis, dentre as quais se destacam:

• O lacre dos recipientes de transporte dos sorventes deve ser hermético;
• Deve-se atentar à validade das amostras, que varia entre os laboratórios;
• Os instrumentos de perfuração devem ser ausentes de compostos orgânicos voláteis ou semi-voláteis, devendo ser adequadamente higienizados entre cada ponto de avaliação.

4. ANÁLISE–MÉTODO USEPA 8260C

Após a amostragem, os cartuchos de adsorção são analisados por um método baseado no método USEPA 8260C. Trata-se de uma análise por um cromatógrafo de gás (GC) acoplado a um detector de espectrometria de massa (MS). Como o que se deseja analisar está adsorvido na superfície do recheio do amostrador, inclui-se uma etapa adicional ao método convencional chamada dessorção térmica, a qual o nome diz por ele mesmo, trata-se de uma dessorção/desfixação dos compostos-alvo da superfície e dos poros do sorvente utilizando a elevação da temperatura que serão posteriormente transferidos para o sistema analítico GC/MS. Dessa forma, temos a seguinte sequência no processo de análise de cada amostra:

1. Dessorçãotérmica;
2. Separação dos compostos alvo na coluna capilar no cromatógrafo de gás;
3. Detecção qualitativa e quantitativa dos composto salvo.

Conforme a metodologia utilizada alguns controles de qualidade são exigidos. Resumidamente todas as análises feitas pelo método USEPA 8260C devem conter periodicamente os seguintes controles de qualidade:

1. Uso de padrões internos de análise;
2. Adição de compostos surrogates em todas as amostras;
3. Brancodemétodo/sistemaanalítico;
4. Calibração inicial com no mínimo 5 pontos;
5. Calibraçãocontínua;
6. Checagem do detector de massa (BFB Tune).

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