Técnicas de Muestreo de Gases: Mejores Prácticas en Diversos Entornos

Muestras de Gases en Movimiento

Un ejemplo representativo de este caso son las emisiones producidas por la actividad de una industria y transportadas por una tubería hacia una chimenea. La toma de muestra puede plantearse directamente de la tubería, lo que se asemeja al caso de líquidos que fluyen por un sistema cerrado, o a la salida de la chimenea. En cualquier caso, los altos valores de difusión y caudal que tienen los gases en esta situación permiten formular la hipótesis de que el flujo es turbulento, por lo que la muestra será homogénea en su sección transversal. Sin embargo, no se puede saber si la composición del gas varía o no con el tiempo, ya que dependerá del proceso de generación de los gases. Se recomienda tomar la muestra en intervalos de tiempo predefinidos, aleatoriamente o según un patrón sistemático. El equipo de toma de muestra tiene que permitir la transferencia de la muestra directamente a un analizador o a un sistema de recolección, lo que obliga al sistema de transferencia a trabajar a la temperatura y presión adecuadas para evitar el cambio en la presión del gas, e incluso incluir un sistema de succión si la presión de la muestra no excede la presión atmosférica.

Muestras de Gases Almacenados en Tanques

El principal problema con este tipo de muestra es la separación en capas de los componentes debido a las diferentes densidades. Una opción es instalar tanques con ventiladores de circulación que aseguren un óptimo grado de homogeneidad. La otra opción es tomar porciones a intervalos aleatorios o continuos para tener información de la heterogeneidad de la muestra.

Muestras de Gases en la Atmósfera

El objetivo principal de la toma de muestra en la atmósfera suele estar relacionado con el control del nivel de contaminación, en el que lo importante no es tomar un gas en sí, sino los analitos que contiene. Los escenarios posibles de la toma de muestra incluyen áreas próximas a emisiones puntuales, extensas áreas afectadas por una actividad industrial y zonas abiertas no afectadas por la actividad industrial.

La toma de muestras de gases en la atmósfera puede adolecer de falta de representatividad, no debido a la heterogeneidad espacial de la muestra, sino a la gran extensión que esta ocupa. Es muy poco común que una muestra única represente toda el área considerada, debido a que a menudo las fuentes de contaminación suelen estar localizadas y, por otra parte, los fenómenos naturales que afectan a la toma de muestra (lluvia, viento, etc.) aumentan la heterogeneidad de la muestra. En consecuencia, será necesario diseñar una toma de muestra que incluya un gran número de muestras. Las estrategias que se suelen seguir son las siguientes:

• Tomar muestras simultáneamente en diferentes puntos dentro del área de estudio para obtener información sobre las fuentes de contaminación o cambios en los niveles de concentración de los contaminantes a lo largo del periodo estudiado.
• Tomar muestra de forma continua dentro de un periodo y zona preestablecidos. Esta estrategia se usa en zonas en las que no se espera un alto nivel de contaminación.
• Tomar muestras de forma discontinua durante un tiempo determinado. Considerando el objetivo de esta toma de muestra y para evitar manipular grandes cantidades de muestras de gas, el equipo de toma de muestra suele ser un captador activo que succiona la muestra de aire que atraviesa filtros para poder retener de forma física o química al analito o analitos objeto de estudio. Los filtros suelen ser de fibra de vidrio, nailon o teflón, y permiten concentrar el analito de interés.