Medición y análisis de los compuestos orgánicos volátiles en la atmósfera: últimas técnicas, aplicabilidad y resultados a nivel europeo

Measurement and analysis of volatile organic compounds in the atmosphere: latest techniques, applicability and results at European level

Los compuestos orgánicos volátiles (COVs) están considerados como uno de los mayores contaminantes presentes en la atmósfera; por esta razón, merecen una atención especial ya que con los óxidos de nitrógeno (NOx), son compuestos claves para entender el proceso de formación del ozono troposférico. Los COVs también participan en la formación del aerosol orgánico secundario, el cual contribuye al incremento de las partículas finas en la atmósfera y por consecuencia, a alteraciones en el clima.

Los efectos de los COVs en la salud son importantes; estos van desde una simple molestia olfativa a una irritación (aldehidos) o una disminución de la capacidad respiratoria; además aumentan los riesgos mutagénicos y cancerígenos (benceno, 1,3-butadieno). Por esto, durante las últimas décadas, un cierto número de estudios han sido consagrados a la medida de los COVs en la atmósfera urbana, rural e industrial. Los métodos de medición existentes están generalmente constituidos por una unidad de muestreo, una unidad de preconcentración/desorción/inyección de los COVs contenidos en la unidad de muestreo, una columna cromatografía, y un detector de ionización de llama (FID) y/o un espectrómetro de masas.

INTRODUCCIÓN

La EPA (Agencia de Protección Ambiental) define los compuestos orgánicos volátiles (COVs) como aquellos compuestos orgánicos que tienen una presión de vapor mayor que 0,01 kPa a temperatura ambiente (25ºC). Generalmente el metano (CH4) no es considerado como COV pues presenta diferentes características (baja reactividad fotoquímica y no tóxico).

Los efectos directos que los COVs pueden causar en el ser humano son variables: irritaciones cutáneas, problemas cardiacos, digestivos y respiratorios, molestias olfativas, acción cancerígena o mutagénica (benceno y el 1,3-butadieno).

Por otro lado, los COVs juegan un rol importante en la polución fotoquímica como precursores del ozono troposférico. Por esta razón es importante conocer los mecanismos de formación de los COVs y su reactividad (tiempo de vida, mecanismos de degradación) con el fin de mejorar y completar modelos fotoquímicos primordiales para entender ciertos procesos atmosféricos.

Por su alta importancia a nivel atmosférico y toxicológico, los Compuestos Orgánicos volátiles Oxigenados (COVO) y los Compuestos Orgánicos semi-volátiles (COSV) de los cuales los Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAP) forman parte, deben ser igualmente tenidos en cuenta.

La primera parte de este artículo presenta brevemente las principales fuentes de emisión de los COVs; la segunda parte, los métodos de medición y análisis más utilizados para los COVs; finalmente, algunos resultados sobre estudios realizados en Europa, especialmente en Francia son expuestos.