MUESTREO ACTIVO PARA CONTAMINANTES DEL AIRE COMO GAS, VAPOR, POLVOS, HUMOS, NEBLINAS In the training this afternoon, we will cover Active Air Sampling for Contaminants in the Workplace and the training will include: -My technical presentation on the subject -Hands-on session led by Susan where you can get your hands on equipment and do some pump calibrations. www.skcinc.com

PRIMER PASO: SELECCCIONAR EL METODO DE MUESTREO Y ANALITICO MANUALES DEL GOBIERNO DE LOS ESTADOS UNIDOS Para muestreo en los centros de trabajo: Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH) Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) So, what’s the first step in active sampling? As a college student, you learn and memorize to take a test. But as a working professional, you simply learn where to look up the information. Where you “look up” how to do air sampling is in the sampling and analytical methods published by our government agencies. There are (2) U.S. Government Method Manuals published for air sampling in the workplace: NIOSH methods and OSHA methods

SITIOS WEB PARA METODOS DE AGENCIAS DEL GOBIERNO Métodos NIOSH http://www.cdc.gov/niosh/docs/2003-154/ Métodos OSHA http://www.osha.gov/dts/sltc/methods/toc. html The Bible of Air Sampling in the Workplace. I reference these methods every day of my working life and so does Susan.

AYUDA DE SKC: GUIA DE MUESTREO EN EL CATALOGO SKC Listado de todos los químicos regulados que Incluye: Número del método de la agencia Detalles de muestreo tales como rango de flujo, Tiempo, Volumen Método Analítico Medio de colección de la muestra y número de catálogo de SKC

APLICACIONES PARA LA GUIA DE MUESTREO DE SKC Descarga gratuita de la Guía de Muestreo de SKC, APP para dispositivos Apple y Android. Visita la página de SKC www.skcinc.com y busca el Link para dispositivos móviles.

MUESTREO ACTIVO DEFINICION La colección de contaminantes del aire con el empleo de un dispositivo mecánico tal como una bomba para dirigir la mezcla aire/contaminante dentro o a través de un dispositivo de muestreo tal como un tubo adsorbente, filtro o bolsa de muestreo. Most methods published by NIOSH and OSHA are so-called ACTIVE sampling methods. Active sampling is defined as…

TRES COMPONENTES CLAVE PARA TODO MUESTREO ACTIVO Una bomba de muestreo Algo para succionar o empujar aire Un calibrador (flujómetro) Algo que indica cuanto aire ha sido succionado o empujado El medio de captura Algo a través de lo que se succione o empuje el aire para su análisis In my 27 years at SKC, I’ve done a lot of training for professionals with different backgrounds. Safety professionals or instrument techs that are used to using direct-reading instruments are often overwhelmed with all the “stuff” we use in IH active sampling. But remember, what ever you are sampling, it all comes down to 3 key components:

TIPOS DE MUESTREO ACTIVO PARA VARIOS PERIODOS DE EXPOSICION Muestras Integradas- Los contaminantes son colectados y concentrados por un período de tiempo para obtener los niveles de exposición promedio durante el período de muestreo completo. Muestras Grab – Los contaminantes son colectados dentro de un dispositivo por un intervalo corto de pocos segundos o minutos que representa la exposición en un tiempo y punto dados. There are a couple different types of active samples used to evaluate various exposure periods. With INTEGRATED samples, contaminants are collected over an extended period of time like 8-hrs to obtain AVERAGE exposures With GRAB samples, contaminants are collected over a short interval to determine peak or short-term exposures.

BOMBAS DE MUESTREO: OPCIONES DE RANGO DE FLUJO GASES Y VAPORES son muestreados a rango de flujo bajos (ml/min) para permitir que la adsorción efectiva ocurra dentro del material sorbente. PARTICULAS son muestreadas a rangos de flujo altos (L/min), de esa manera las partículas pueden atraparse de forma efectiva dentro del material filtrante. When you look at the SKC catalog or others, you will see a number of different sampling pump with various flowrate options. How do you know what flowrate and what pump you need? -Gases and Vapors-low flow (less than 250 ml/min) -Particulates-high flow (greater than 1 L/min) Many pumps do high/low flow, but some professionals prefer pumps with either high OR low flow.

BOMBA DE FLUJO BAJO: POCKET PUMP Rango de Flujo de 20-225 ml/min Dedicated low flow pumps have less power requirements so they do not need a large battery. This means the pump is smaller and more lightweight. This means more comfort for workers and less complaints for you.

BOMBA DE ALTO FLUJO ATAMBIEN CON CAPACIDAD PARA BAJO FLUJO Rango de flujo de 5 L/min y para bajo hasta 5 ml/min con el uso del kit adaptador de flujo bajo. Pumps that achieve flows to 3 or even 5 L/min have larger batteries to allow for longer run times and high backpressures at these flows. In recent years, large, bulky NiCads have been replaced with smaller NiMH or even Li-Ion batteries. Alkaline AA-batteries can also be used in non-explosive atmospheres where intrinsic safety is not a consideration. SKC Airchek XR5000

BOMBAS DE MUESTREO: CONSIDERACIONES PARA SU USO Flujo constante – Existe un mecanismo para compensar las restricciones de flujo? Suceptibilidad Electromagnética – Hay protección para RFI/EMI? Backpressure – Cuál es la máxima caida de presión que la bomba puede manejar? When choosing a sampling pump, you need to look at more than just the flow range however. You need to consider whether the pump: Is constant flow? Can it compensate for restrictions to flow? Does it flow fault and auto restart? Is it shielded from RFI/EMI like walkie talkies that can cause the flowrate to rise/fall when in use? Can the pump handle the pressure drop i.e. backpressure of typical sampling media particularly dusty filter samples?

CALIBRADORES PARA BOMBAS Empleado para definir y verificar el rango de flujo de la bomba que es requerido en el método de muestreo Debe hacerse antes y después de cada muestra El promedio de los rangos de flujo antes y después es utilizado para calcular el volumen de aire Now let’s take a look at pump calibrators. I have had many a user call me and say “WHAT DO YOU MEAN that I need to buy a pump calibrator. This is a brand new piece of equipment. Wasn’t it calibrated at the factory? The term “CALIBRATION” as it relates to air sampling pumps means that you set and verify ….. Despite what some pump manufactures may say, Good IH practice is that calibration should be done before/after every sample that you take.

CALIBRACÍON DE BOMBA: UNA MEDICION CRITICA El Propósito es determinar el rango de flujo volumétrico que pasará a través del medio de captura durante el tiempo en que la muestra será tomada. El rango de flujo es usado para calcular el volume total de aire. RANGO DE FLUJO (ml/min o L/min) x TIEMPO DE MUESTREO (min) = VOLUMEN DE AIRE (ml o L) Pump calibration is a CRITICAL MEASUREMENT. The purpose is to determine the volumetric flow rate that will pass through the sampling media over the sample period. The flowrate is used to calculate air volume. You can pay the lab to determine the MASS of contaminant on the media, but if you don’t know what AIR VOLUME that represents, the lab data is meaningless.

TIPOS DE CALIBRADORES ESTANDARES PRIMARIOS ESTANDARES SECUNDARIOS Concierne a la medición directa del volumen en base a las dimensiones físicas de un espacio cerrado el cual no cambiará con el tiempo. ESTANDARES SECUNDARIOS Traza su calibración a estándares primarios Y demuestra mantener su precisión con cuidado y manejo razonable en la operación. Shown on this slide are the scientific definitions for the two types of calibrators: Every one of you will have to have in your IH equipment a primary standard calibrator. Define. For ease in field use, you will also want to have a secondary standard calibrator. Define.

ESTANDARES PRIMARIOS Medidores de flujo de película de burbuja de jabón Medidores de burbuja Electrónicos Medidores Electrónicos de pistón “casi sin fricción”

FLUJOMETROS DE PELICULA DE JABON La bomba arrastra aire a través del tubo de vidrio con indicadores volumétricos. La película del líquido-burbuja de jabón- se interpone dentro del camino del flujo. El flujo de aire ocasiona que la burbuja se mueva de una marca de volumen a otra. El tiempo en que la burbuja se mueve se mide con un cronómetro. Conociendo el tiempo de viaje de la burbuja y el volumen del tubo se calcula el rango de flujo. In light of our current technology, soap Film Flowmeters or bubble meters seem like DINOSAURS. With these devices…. Despite the dinosaur technology, most hygienists still have some of these in their equipment cabinets.

CALCULOS Pregunta: Si a una burbuja le toma recorrer un volumen de 500 ml en un tiempo de 128 segundos, cuál es el rango de flujo? 500 ml X 60 seg = 234.4 ml/min 128 seg min

TIPS TECNICOS PARA CALIBRACION No es necesario para el rango de flujo que éste sea exactamente el especificado en el método, pero si debe asegurarse de conocer exactamente cuál es. Tome al menos 3 mediciones de flujo que estén dentro del 5% y use el promedio de las lecturas como su medición de rango de flujo. Si los promedios antes y después difieren por más del 5%, su muestra estará en duda.

MEDIDORES ELECTRONICOS DE BURBUJA Trabajan con el mismo principio que los medidores de flujo de burbuja. Un sensor infrarrojo mide electrónicamente el tiempo de traslado de la burbuja Un microprocesador calcula instantáneamente el rango de flujo y lo despliega digitalmente

MEDIDORES DE PISTON CASI SIN FRICCION El flujo de la bomba ocasiona que el pistón dentro de la cámara suba y baje. Los sensores foto-ópticos perciben el movimiento del pistón. Un timer electrónico combinado con un microprocesador mide automáticamente el tiempo de viaje del pistón y calcula el rango de flujo.

NOTAS SOBRE CALIBRADORES ELECTRONICOS. Ambos, los medidores de burbuja y los de pistón utilizan el volumen de un cilindro para calcular el volumen de aire. Dado el volumen de la celda fija, estas unidades son definidas como estándares primarios por el fabricante y también son consideradas así por la OSHA de los Estados Unidos. Los calibradores deben enviarse al fabricante para su verificación anual o cuando sea necesario.

TIPS TECNICOS SOBRE CALIBRACION Deje correr sus bombas 5 minutos antes de calibrarlas, después quítelas del cargador de baterías para permitir que el flujo se estabilice. La bomba debe calibrarse con el medio de captura a usar en línea. Utilice un medio de captura Nuevo para colectar la muestra en el campo después de la calibración.

TREN DE MUESTREO PARA TUBO ADSORBENTE Tip on assembling the sampling train.

TIPS TECNICOS SOBRE CALIBRACION Cuando sea necesario, utilice un adaptador de calibración para conectar el muestreador al calibrador. Alternativamente, use una jarra de calibración del tamaño que ajuste al muestreador.

TREN DE MUESTREO DE FILTRO CON ADAPTADOR DE CALIBRACION

ESTANDARES SECUNDARIOS Rotámetros Sensores de flujo interno de la bomba de muestreo de aire

ROTAMETROS El aire pasa a través de un tubo vertical que contiene adentro una bala o flotador. El flujo de aire que asciende a través del tubo ocasiona que la bala se estabilice en cierto punto. El rango de flujo es determinado por la posición de la bala con relación a la escala del tubo Afectado por temperatura y presión atmosférica

UNA CALIBRACION ADECUADA ASEGURA LA PRECISION Volúmenes de Aire Medición de los niveles de exposición Rango de flujo X Tiempo= Volumen de Aire Masa del contaminante/Volumen de aire = Concentración en Aire

MEDIOS DE CAPTURA: MUESTREO ACTIVO DE GASES Y VAPORES

DEFINIENDO GASES Y VAPORES Una sustancia es considerada como GAS si éste es su estado físico normal, a una temperatura de (25o C) y a una atmósfera (760 mm Hg) de presión (Ejemplo: Monóxido de Carbono) Si la sustancia es un líquido a temperatura y presión normales, entonces el componente gaseoso en equilibrio con su estado líquido (o sólido) es llamado un VAPOR. (Ejemplo: Benceno)

SORBENTES SOLIDOS INTRODUCCION Los medios de captura más ampliamente usados para gases/vapores Consisten de pequeños gránulos o cuentas Adsorben el contaminante en su superficie Están empacados en tubos para colectar varias cantidades y tipos de químicos

COLLECCIÓN DE MUESTRA CON TUBOS SORBENTES La mayoría de los tubos tienen 2 capas sorbentes. La Ruptura (pérdida de muestra) se indica cuando los niveles de contaminante en la capa posterior son ≥ 25% de los niveles encontrados en la capa frontal del sorbente. Cover: Breakthrough Vertical positioning

MAS SOBRE PERDIDA DE MUESTRA Causas Altas concentraciones del compuesto a medir Altas concentraciones de compuestos similares Alta humedad Altas temperaturas Falsa Pérdida Algunos químicos pueden migrar de la parte frontal a la posterior durante su almacenamiento. El método especificará almacenar en refrigeración o el uso de 2 tubos separados en estos casos.

SORBENTES SOLIDOS ESPECIFICADOS EN LOS METODOS DE MUESTREO Atrapa y retiene el contaminante aún en presencia de otros contaminantes Permite la desorción del contaminante Tiene la capacidad para retener suficiente contaminante para análisis No ocasiona cambio químico del contaminante

TIPOS DE MATERIAL SORBENTE: SORBENTES BASADOS EN CARBON Carbón Activado-El sorbente sólido más ampliamente empleado adecuado para colección de compuestos orgánicos no-polares incluyendo benceno, tolueno, y xilene. Anasorb® 747-Cuentas de carbón, material que puede colectar una variedad de ambos compuestos orgánicos polares y no polares. Carbotrap® y Carbosieve® -Área de alta superficie; útil para compuestos muy volátiles.

TIPOS DE MATERIAL SORBENTE: SORBENTES INORGANICOS Sílica gel-Usado para colectar compuestos orgánicos polares tales como alcoholes, aminas, y fenoles. La Sílica gel es comúnmente usada como desecante ya que adsorbe el vapor de agua. Alumina-No ampliamente usada en este momento. Especificada en un método de OSHA para aminas parcialmente validado.

TIPOS DE MATERIAL SORBENTE: POLIMEROS ORGANICOS Poropaks®, Chromosorbs®, resinas XAD y Tenax®. Estos sorbentes son usados para colectar una variedad de compuestos de la especialidad. Chromosorbs y XAD-2 están especificados en los métodos para pesticidas de NIOSH y OSHA. Tenax está especificado en los métodos de desorción térmica para muestreo de VOC a niveles (sub)ppb.

TUBOS SORBENTES PARA EXTRACCION DE SOLVENTES Los tubos sorbentes especificados para cumplimiento de muestreo en el área de trabajo en el rango de ppm están diseñados para extracción de solventes por el laboratorio. El laboratorio abrirá el tubo, verterá el sorbente dentro de viales, adicionará un solvente líquido, y agitará por un momento, de esa manera el solvente extrae el contaminante del sólido adsorbente e introduce el líquido para su análisis por cromatografía de Gases (GC).

TUBOS SORBENTES PARA DESORCION TERMICA Los tubos sorbentes específicos para muestreo de niveles bajos en el rango de ppb están diseñados para desorción térmica por el laboratorio. El laboratorio colocará el tubo dentro del desorbedor térmico y aplicará calor y un gas inherte para conducir las moléculas del contaminante del material adsorbente hacia el detector de cromatografía de gases (GC). Provee límites de detección más bajos.

TIPOS DE MATERIAL SORBENTE: MISC. Cartuchos PUF -usados para semi-volatiles incluyendo PCBs y pesticidas por los métodos ASTM o EPA. No mencionado en ningún método de áreas de trabajo.

TIPOS DE TUBOS SORBENTES: DE LA ESPECIALIDAD Combinaciones Sorbente/Filtro- Especificado en los métodos de OSHA o NIOSH para pesticidas, glicoles y sulfuro de hidrógeno. Los filtros capturan o depuran la fase particulada; Los sorbentes capturan la fase de vapor. OVS H2S

TIPOS DE MATERIAL SORBENTE: LAVADO O CUBIERTO Algunos químicos no son atrapados efectivamente por cualquier sólido adsorbente sin preparación especial. El Lavado es hecho de sílica gel para atrapar ácidos inorgánicos tal como clorhídrico o fluorhídrico. Cubierta química es hecha de varios adsorbentes para atrapar aldehídos, dióxido de nitrógeno, aminas, y muchos compuestos más.

MUESTREO CON TUBOS SORBENTES VENTAJAS La muestra se integra por el período completo de exposición. Existen publicados métodos con amplias pruebas y documentación de exactitud. Los oficiales que verifican el cumplimiento en las áreas de trabajo generalmente usan este método. El flujo de aire es calibrado y medido. Las capas de respaldo indican la pérdida de muestra.

MUESTREO CON TUBOS SORBENTES VENTAJAS Los contaminantes conocidos pueden cuantificarse fácilmente y económicamente con el empleo de tubos con un tipo de adsorbente específico. Las mezclas de contaminantes desconocidos pueden ser identificados y cuantificados con el empleo de tubos especiales para desorción térmica. Los contaminantes Multi-fase pueden colectarse usando combinación de tubos sorbentes/filtro.

BURBUJEADORES INTRODUCCION Los burbujeadores son frascos de vidrio especialmente diseñados, que se llenan con un líquido de colección especificado en el método de muestreo y análisis.

NOTAS ACERCA DE BURBUJEADORES En algunos casos, la boquilla del burbujeador es porosa o modificada con miles de pequeños hoyos. Esto dispersa el aire y permite mayor contacto de la muestra de aire en el líquido burbujeado.

COLECCION DE MUESTRA CON BURBUJEADORES Una bomba de muestreo es usada para burbujear el aire a través del impinger el cual contiene el líquido reactivo que se ha indicado en el método. El líquido físicamente disolverá o químicamente reaccionará con el químico de interés. Trap

FILTROS TRATADOS QUIMICAMENTE INTRODUCCION Alternativa de los métodos de química húmeda Los filtros son usados como un substrato para el medio líquido que puede atrapar contaminantes. El medio líquido derivará químicamente el contaminante de interés. El resultado es un compuesto más estable para su almacenaje o análisis.

COLECCION DE MUESTRA CON FILTROS CUBIERTOS

FILTROS TRATADOS ESPECIFICADOS EN METODOS DE MUESTREO Sirve como una alternativa para los métodos de química húmeda que usan burbujeadores Elimina los problemas de Inestabilidad encontrados en algunos químicos cuando se usan tubos absorbentes

FILTROS TRATADDOS TIPOS COMUNMENTE USADOS Tratamiento químico de filtros de fibra de vidrio 2,4 DNPH 1-(2-piridil) piperazina Acido Sulfúrico Acetato Mercurico Aplicaciones Glutaraldehido Diisocianatos (HDI,MDI,TDI) Aminas Aromáticas Mercaptanos

FILTROS TRATADOS VENTAJAS La muestra se integra en el período completo de exposición. Existen métodos publicados con pruebas extensivas y documentación. Los oficiales para el cumplimiento en las áreas de trabajo usan estos métodos para algunos compuestos. El flujo de aire es calibrado y medido. Se puede usar un filtro al frente y otro atrás en un casete para determinar pérdidas de muestra.

BOLSA DE MUESTREO INTRODUCCION Usadas desde los 50’s para colectar un volumen dado de una mezcla de contaminantes del aire dentro de un contenedor flexible para su subsecuente análisis. Llamadas “grab” a las muestras en higiene industrial y “aire total” a muestras en el campo ambiental.

COLECCION DE MUESTRA CON BOLSAS DE MUESTREO Presión Positiva Presión Negativa

BOLSAS DE MUESTREO ESPECIFICADAS EN LOS METODOS DE MUESTREO Oxidos Nitrosos por NIOSH 6000 Hexafluoruro de azufre en NIOSH 6602 Tricloroetileno en NIOSH 3701 Varios hidrocarburos en EPA 0040 y EPA SOPs Benceno en NIOSH 3700 Dióxido de Carbono en OSHA ID 172 Monóxido de Carbono en OSHA ID 210 Oxido de Etileno en NIOSH 3702 Sample bags are specified in the following methods for the collection of these target compounds. SKC has on our website an extensive list of chemicals and recommended bags. Ver Estabilidad de las bolsas de muestreo en www.skcinc.com

BOLSAS DE MUESTREO OPCIONES DEL MATERIAL DE BOLSAS Tedlar®-Bolsa clásica para 1-2 días de almacenamiento de vapores orgánicos. FlexFilm, Kynar, or FlexFoil Plus-Alternativas de tedlar; útil para muchos vapores orgánicos. FlexFoil estándar o Aluminizada- útil para compuestos no estables en Tedlar tales como CO, CO2, H2,, metano, y Sulfuro de hidrógeno. FEP (Teflon)-Material inherte adecuado para aplicaciones en altas temperaturas, pero el tiempo de almacenaje es limitado a <24 horas.

BOLSAS DE MUESTREO APLICACIONES Derrames, salpicaduras, situaciones de emergencia que requieren colección rápida y análisis. Concentraciones pico de procesos específicos de planta o fuerza de trabajo Aplicaciones en sitio con el empleo de instrumentos portátiles de lectura directa como PIDs Gases o compuestos altamente volátiles para los cuales el sorbente no es adecuado

BOLSAS DE MUESTREO VENTAJAS Se puede realizar análisis rápido con equipos de lectura directa en campo. Económicas Se pueden determinar concentraciones instantáneamente.

CANISTERS DE ACERO INOXIDABLE: INDICADOS EN LOS METODOS EPA PARA VOC Los Canisters han sido usados como un recipiente de colección de aire para medición de bajos niveles de VOCs. El interior de los canisters está tratado de alguna forma que éste no reacciona con los compuestos colectados.

CANISTERS DE ACERO INOXIDABLE: INDICADOS EN LOS METODOS EPA PARA VOC SUMMA Canisters usan un proceso patentado de electropulido para hacer al acero químicamente inerte. Algunos fabricantes de canisters usan un procedimiento más nuevo de electropulido, i.e. tratamiento Silcosteel® , y se reporta incremento de colección aún para compuestos reactivos tales como aquellos que contienen azufre. For those that may not be that familiar with canister sampling, I will cover some of the basics. You have probably heard of so-called SUMMA canisters. SUMMA refers to the proprietary electropolishing process. Other canister manufacturers use similar electropolishing procedures. For example, Restek canisters have a so-called Silcosteel electropolishing process. Restek reports that this is even better than the SUMMA process that allows the collection of even reactive compounds like sulfur-containing compounds.

CANISTERS DE ACERO INOXIDABLE: INDICADOS EN LOS METODOS EPA PARA VOC El tren de muestreo de canister incluye: Entrada de muestreo de acero inoxidable Filtro para Partículas Orificio Crítico Controlador de Flujo Un manómetro de vacío se emplea Para visualmente monitorear el estatus del canister durante el muestreo. Sampling Inlet-cleaned stainless steel tubing that faces downward to prevent rain from being drawn in. Particle filter-prevents airborne particles from entering that could obstruct the flow path and alter flow rate. Typically a 2 micron sintered stainless steel filter is used. Critical orifice-restricts the flow rate to a specified range, BUT it is does NOT ensure uniform flow. Flow controller-maintains a constant flow rate over the desired time period. A vacuum gauge is used to visually monitor changes in canister vacuum levels during sampling. Source: www.restekcorp.com

MUESTRESO CON CANISTERS: LO BASICO La mayoría de los muestreos con canister se hacen “pasivamente” usando un canister que ha sido evacuado para especificar su nivel de vacío. Antes de la colección de la muestra, un laboratorio calificado deberá limpiar y certificar el canister, evacuar el canister al nivel apropiado, y proveer la identificación de la muestra. En el sitio de muestreo, la válvula se abre y el flujo de aire del ambiente entra en el canister sin necesidad de una bomba. You will definitely need to have a laboratory partner who is set up to handle canisters. The laboratory will have the equipment to: -Clean the canister -Certify it is clean -Evacuate the canister to a specific vacuum level prior to sampling It is important to determine if your project will require individual certification of canisters or if batch certification is acceptable. All of this information should be properly documented for chain of custody requirements.

MEDIOS DE COLECCION Y MUESTREADORES: PARA PARTICULAS

DEFINIENDO PARTICULAS Materia sólida y líquida tal como: Polvos-partículas aerotransportadas producidas durante el triturado o molido de material como la roca Humos-partículas sólidas aerotransportadas que se forman arriba del metal fundido Neblinas-Gotitas aerotransportadas producidas por burbujeo, hervido, rociado o salpicado Humos-partículas resultantes de la combustión incompleta de materia orgánica.

EL RIESGO POTENCIAL DE LAS PARTICULAS AEROTRANSPORTADAS Determinado por: Composición química Concentración de la Masa Características del tamaño

FILTROS MEDIOS DE MUESTREO PARA PARTICULAS AEROTRANSPORTADAS Los métodos de muestreo y analíticos Publicados proveen especificaciones sobre el tipo de filtro a ser usado para los compuestos dados en adición con el tamaño de poro, diámetro, y tipo de filtro y casete.

TIPOS DE FILTROS MEZCLA DE ESTERES DE CELULOSA APLICACION Asbestos, Fibras 25-mm con casete Conductivo Metales 37-mm con Casete SAN Neblinas de aceite (Mineral) ANALISIS Aclarado, Análisis Microscópico Digerido, Absorción Atómica o ICP Espectrofotometría Infrarroja

TIPOS DE FILTROS CLORURO DE POLIVINILO APLICACION Partículas, No clasificadas de otra manera Silica Acido crómico y cromo Hexavalente ANALISIS +2-horas equilibrio de pesado Difracción de Rayos “X” o Espectrofotometría Espectrofotometría de Absorción Visible o cromatografía Iónica

TIPOS DE FILTROS FIBRA DE VIDRIO/CUARZO APLICACION Pesticidas Volátiles de alquitrán, PAHs seleccionados PCB’s Mercaptanos, Isocianatos y más cuando cubiertos ANALISIS Cromatografía de Gases Cromatografía Líquida de alto rendimiento (HPLC)

TIPOS DE FILTROS PTFE (TEFLON) APLICACION Partículas de Ambiente (PAHs) seleccionados ANALISIS Gravimetría HPLC

MUESTREO CON CASETES FASE CERRADA VS FASE ABIERTA Muestreo fase cerrada Se refiere a la colección de muestra con la pieza de entrada del casete colocada. Muestreo fase abierta Se refiere a la colección de muestra con la pieza de entrada removida. Este acercamiento es usado para asbestos utilizando casetes conductivos de 25-mm.

CARACTERISTICAS DE TAMAÑO DE PARTICULAS AEROTRANSPORTADAS Determina el sitio de depósito en el tracto respiratorio. Partículas más pequeñas tenderán a depositarse en lo profundo de la región de intercambio de gas del pulmón.

GUIAS DE EXPOSICION PARA LA SELECCION DE TAMAÑO Para evaluar más apropiadamente los efectos a la salud del material particulado aerotransportado, se han publicado las guías de exposición para diferentes tamaños de partículas.

CRITERIO TRADICIONAL PARA SELECCION DE TAMAÑO DE PARTICULA Polvo Total Polvo Respirable

POLVO TOTAL DEFINICION El polvo que es capturado en un filtro de 37-mm colocado dentro de un casete y conectado a una bomba de muestreo calibrada a un flujo de al menos 1 L/min. El filtro de un tipo y tamaño de poro adecuados para que las partículas sean muestreadas. Las muestras son colectadas en el área o en la zona de respiración de los trabajadores.

MUESTREO DE POLVO TOTAL EN LA ZONA DE LA RESPIRACION ENTRADA

POLVO RESPIRABLE DEFINICION También colectado en un filtro de tipo y tamaño de poro apropiados para muestrear partículas (comúnmente filtros de PVC). Antecediendo al filtro, sin embargo, se coloca un dispositivo de selección de tamaño que separará la fracción respirable de la fracción no-respirable cuando esté conectado a la bomba de muestreo al rango de flujo indicado.

PORQUE USAR UN MUESTREADOR DE POLVO RESPIRABLE? Algunos químicos están regulados como polvo respirable y los muestreadores selectivos de tamaño respirable permiten la separación y colección de esta fracción. Colectar partículas más grandes no-respirables, inflará los resultados de la muestra, sobre estimando la exposición.

50% PUNTO DE CORTE: UNA ESPECIFICACION DE CUMPLIMIENTO El 50% de punto de corte se usa frecuentemente para describir la actuación de los muestredores selectivos de tamaño. Esto es el tamaño de partícula que el dispositivo puede colectar con un 50% de eficiencia Las partículas más pequeñas que el punto de corte del ciclón del 50%, se colectan con una eficiencia mayor al 50%. Las partículas más grandes son colectadas con una eficiencia menor que 50%.

CICLONES MUESTREADORES TRADICIONALES PARA POLVO RESPIRABLE Son llamados ciclones por la rotación del aire dentro de una cámara Funcionan con el mismo principio que el de una centrífuga Usan la fuerza centrífuga para separar partículas de acuerdo con su diámetro aerodinámico

OPERACION DEL CICLON El aire entra a través de la abertura que se encuentra a un lado de muestreador la cual genera una acción ciclónica. Las partículas más grandes caen dentro del “tapón” rojo y se desechan. Las partículas pequeñas son lanzadas dentro del filtro para su análisis. La tapa roja debe colocarse.

DIFERENTES OPCIONES DE CICLONES No todos los ciclones son iguales! Cada ciclón tiene diferentes especificaciones de operación y criterios de cumplimiento. Asegúrese de conocer el rango de flujo específico para alcanzar el punto de corte deseado antes de usar el ciclón.

NUEVOS MUESTREADORES DE POLVO RESPIRABLE DE SKC SKC ha desarrollado un impactor basado en el muestreador respirable, llamado Impactor Paralelo de Partículas PPI. Es desechable de uso único, hay modelos disponibles de PPI para ser usados a cualquiera de los siguiente flujos 2, 4, u 8 L/min.

EL PPI RESPIRABLE DE SKC: FUNCIONALIDAD El modelo desechable de PPI se ve y funciona de forma muy similar al tradicional casete de 37-mm. Pero la entrada viene pre-cargada con platos de impacción de selección de tamaño que desecharán la porción no respirable. Los muestreadores PPI son más pequeños que los ciclones tradicionales y se pueden ajustar al casco de los soldadores u otro EPP. SKC calls this sampler a Paralled Particle Impactor or PPI and here you can see the operating principle. Read bullets. Note that you are NOT concerned about how much particualte is collected at each of the individual inlets, but only what is collected on the final filter. This is a precise match to the current collection efficiency curves.

NUEVO CRITERIO DE SELECCION DE TAMAÑO DE PARTICULA Adoptado por muchas Agencias Globales de Higiene incluyendo ACGIH: Masa de Partículas Inhalables Masa de Partículas Torácicas Masa de Partículas respirables

PARTICULAS INHALABLES DEFINICION Inhalable es el reemplazo del viejo término “polvo total”. Definido como material particulado que es peligroso cuando es depositado en cualquier lugar del sistema respiratorio. Esto incluye a las partículas más grandes que entran en la nariz y boca. También incluye materiales que pueden producir toxicidad sistémica por su depósito en cualquier sitio del sistema respiratorio.

MUESTREADORES INHALABLES Se define que tienen un punto de corte de 50% para 100 microns. Los casetes para filtro tradicionales no capturan de manera efectiva a la materia particulada inhalable, desde que su eficiencia de colección cae a cerca de Cero para 30 microns.

MUESTREADORES INHALABLES MUESTREADOR IOM Vista esquemática

COLECCION DE LA MUESTRA CON MUESTREADOR IOM Usando guantes y con el empleo de un fórceps se coloca un filtro de 25-mm dentro del casete. El filtro y el casete son equilibrandos a las condiciones estándar del laboratorio y luego se pesan juntos como una unidad. La muestra se colecta a 2 L/min. La muestra se pesa nuevamente siguiendo los procedimientos arriba descritos.

MUESTREADORES INHALABLES MUESTREADOR BUTTON Es una alternativa del muestreador IOM para partículas inhalables La entrada tiene una pantalla que evita que las partículas grandes caigan en el filtro por las salpicaduras, estallidos u otras actividades de trabajo.

COLECCION DE LA MUESTRA CON MUESTREADOR BUTTON Se prepesa un filtro de 25-mm y se coloca dentro de la pantalla de acero inoxidable. La muestra se coloca a 4 L/min. La muestra se pesa nuevamente siguiendo el procedimiento descrito antes.

PARTICULAS TORACICAS NUEVA FRACCION DE POLVO DEFINICION Los materiales que son peligrosos cuando se depositan en cualquier sitio del camino de aire hacia el pulmón o en la región de intercambio de gas. Los muestreadores Torácicos tienen un punto de corte de 50% para 10 um.

TLVs PARA TORACICOS Desde el 2014 Acido Sulfúrico TLV de 0.2 mg/m3 Polvo de algodón TLV de 0.1 mg/m3

DISPOSITIVOS PARA MUESTREO TORACICO SKC PPI Torácico BGI CICLON TORACICO

DEFINIENDO RESPIRABLE A través de la historia del muestreo de aire ocupacional se han propuesto varias definiciones de material particulado “respirable”, éstas han sido propuestas por diferentes organizaciones en varios países. La principal diferencia en las definiciones es el punto de corte 50%, ejemplo cual tamaño de polvo es considerado “respirable”.

ESPECIFICACIONES PARA MUESTREADORES DE POLVO RESPIRABLE La mayoría de los científicos y cuerpos regulatorios alrededor del mundo incluyendo a U.S. NIOSH y ACGIH ahora especifican muestreadores de polvo respirable que cumplan con el estándar ISO 7708:1995. (criterio ISO/CEN) La curva de eficiencia de colección para muestreadores respirables tiene un punto de corte 50% (medio) de 4 um.

MUESTREADORES RESPIRABLES DE SKC PPI Diseñados específicamente para cumplir con el criterio especificado en el estándar ISO 7708 para muestreadores respirables, que es seguido por la mayoría de las organizaciones de higiene ocupacional alrededor del globo.

DESEMPEÑO DEL MUESTREADOR PPI COMPARADO CON EL CRITERIO

CICLONES ENLISTADOS EN LOS METODOS ACTUALES DE NIOSH Nylon a 1.7 L/min Higgins-Dewell a 2.2 L/min

CICLONES ENLISTADOS EN LOS METODOS ACTUALES DE NIOSH SKC de Aluminio at 2.5 L/min Cada ciclón tiene diferentes especificaciones de operación y criterio de desempeño. Asegúrese de que conoce el rango de flujo especificado para alcanzar el punto de corte deseado antes de usar un ciclón.

TIPS PARA EL MUESTREO: CON CICLONES SKC DE Al O GS Prepare un casete de 3-piezas. Coloque un ciclón dentro del anillo de enmedio Calibre la bomba con el muestreador en línea. Tome la muestra al rango de flujo especificado. Quite el filtro y el ciclón del tren de muestreo. Coloque la pieza de entrada y envie el casete con el filtro al laboratorio para análisis.

TIPS PARA LA CALIBRACION Adaptador de Calibración El ciclón de Aluminio tiene una cámara de calibración que ajusta sobre el tallo del ciclón, lo que permite que una manguera estándar se conecte al calibrador de la bomba.

TIPS PARA CALIBRACION Jarra de Calibración Las jarras de calibración también se pueden usar. Pero no use las jarras extremadamente largas con los calibradores de pistón. El volumen muerto en la jarra puede afectar el movimiento del pistón, ocasionando lecturas erróneamente bajas!

TIPS PARA CALIBRACION Considere los métodos de calibración sin “jarra” cuando use calibradores primarios tipo pistón. Conecte el ciclón al puerto de presión del calibrador y la bomba al puerto de succión.

LIMPIEZA DESPUES DEL MUESTREO Después del muestreo, limpie todas las partes del ciclón con agua ligeramente enjabonada No olvide limpiar el depósito. Seque el ciclón. (Aire-seco o sopleteo-seco)

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