Métodos Avanzados para la Captura de Contaminantes Atmosféricos: Bolsas, Tubos y Ciclones

Toma de Muestra Directa: Bolsas Inertes

Son bolsas fabricadas con material resistente, inerte y no reactivo (como TEDLAR o TEFLON). Estos materiales son impermeables a líquidos y gases y no presentan absorción superficial.

Cuentan con una válvula de llenado y otra de vaciado, ambas operativas en el laboratorio. Sus utilidades principales son para:

• Muestreos de contaminantes peligrosos.
• Análisis donde se deba mantener la composición original (mantener la [] original).
• Evitar la reacción química durante la captura.
• Muestreos instantáneos o de corta duración.

Dificultades Asociadas

• Se recoge una muestra de pequeño volumen.
• Posibles interacciones entre los contaminantes dentro de la bolsa.
• Es poco práctico para el muestreo personal.
• Las bolsas no se pueden reutilizar en muchos casos.

Tubos de Presión

Consisten en cilindros de acero con capacidades que varían entre 100 ml y 6 L. Al igual que las bolsas inertes, capturan aire con contaminantes, pero la diferencia radica en que la captura se realiza a alta presión (hasta 25 atm) utilizando una bomba de alta presión.

Presentan las mismas ventajas que las bolsas, pero logran superar el problema de la baja concentración ambiental. Sin embargo, al estar los contaminantes confinados a alta presión, existe una mayor posibilidad de reacciones no deseadas en el interior.

El Ciclón

El ciclón es un dispositivo cónico-cilíndrico y alargado que posee una entrada de aire situada en un lateral. El aire ingresa de forma tangencial, lo que provoca un vórtice en el interior del cono.

Principio de Funcionamiento

Este vórtice genera una fuerza centrífuga que provoca la sedimentación de las partículas más gruesas en el fondo del dispositivo, ya que estas chocan con las paredes.

Las partículas más ligeras ascienden por el interior de un tubo hasta la salida. En esta salida se puede colocar un filtro para retener las partículas finas. De esta manera, se logra:

• Capturar el polvo respirable en el filtro.
• Capturar las partículas más gruesas en el fondo del ciclón.

Ventajas del Ciclón

• Permite obtener una muestra de mayor cantidad (alrededor de 10 mg/100 mg), lo que posibilita un mayor volumen para el posterior análisis.
• Facilita la separación de la muestra según el tamaño de partícula, evitando que el filtro se apelmaze.
• Es fácil de colocar y su posición asegura que el muestreo sea estable.

Desventajas del Ciclón

• Es difícil predecir el porcentaje exacto de partículas que se depositan en el filtro.
• Es muy sensible a las variaciones en el caudal de aire.
• Puede generar efectos de disgregación, lo que podría resultar en niveles falsos de concentración.
• Puede generar efectos de agregación dentro del ciclón, especialmente con contaminantes en forma de humos metálicos, lo que podría dar una proporción falsa de partículas gruesas.