BTEX in aria ambiente

Il benzene è un idrocarburo che si presenta come un liquido volatile, capace cioè di evaporare rapidamente a temperatura ambiente, incolore e facilmente infiammabile; è il capostipite di una famiglia di composti organici che vengono definiti aromatici, per l’odore caratteristico. Il benzene è un componente naturale del petrolio (1-5% in volume) e dei suoi derivati di raffinazione.
Il benzene è facilmente assorbito dal corpo umano quasi esclusivamente per inalazione, mentre è trascurabile la penetrazione attraverso il contatto cutaneo. Si accumula nei tessuti ricchi di grasso (tessuto adiposo, midollo osseo, sangue e fegato), dove viene metabolizzato per essere poi rapidamente eliminato nelle urine e nell’aria espirata.
La capacità cancerogena del benzene è stata dimostrata scientificamente ed è stato classificato dallo IARC (Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro) in classe 1 come cancerogeno certo per l’uomo. Ne è stata infatti accertata la capacità di causare leucemie acute e croniche, alle concentrazioni presenti in passato negli ambienti di lavoro, con un rischio proporzionale alla dose cumulativa.

 

L’analisi dei BTEX in aria ambiente permette di avere un quadro indicativo delle emissioni di COV (composti organici volatili) da una vasta gamma di fonti.
La norma europea EN14662:2015 specifica un metodo di misurazione semi-continuo per la determinazione della concentrazione del benzene presente in aria ambiente basato su campionamento automatico e analisi mediante gascromatografia. Il metodo descrive le caratteristiche di prestazione desiderate e stabilisce i criteri minimi richiesti per selezionare un gascromatografo (GC) automatico idoneo, attraverso l’analisi delle prove di omologazione.

PyxisGC BTEXPyxisGC BTEX è uno strumento compatto per il monitoraggio real time dei BTEX (Benzene, Toluene, Etilbenzene e Xilene) in aria ambiente, sia indoor che outdoor.  PyxisGC BTEX monitora in tempo reale i composti organici volatili quali benzene, toluene, etilbenzene e xilene. Il ciclo di analisi utilizzato ha una durata di 15 minuti ed il funzionamento dello strumento si può suddividere in tre diverse fasi, che avvengono in parallelo durante l’intero ciclo:
Pre-concentrazione: la concentrazione selettiva dei composti di riferimento avviene attraverso un dispositivo MEMS in silicio/vetro opportunamente riempito con un materiale adsorbente. Questa fase ha una durata di 10 minuti ed avviene a temperature inferiori ai 50°C. Un misuratore di flusso consente di campionare costantemente lo stesso volume di gas. Prima della fase di iniezione, il dispositivo si scalda velocemente sopra i 100°C ed il materiale intrappolato viene desorbito ed iniettato nel modulo di separazione
Separazione gascromatografica: i composti desorbiti durante la fase di iniezione arrivano alla colonna gascromatografica, anch’essa basata su tecnologia MEMS. Utilizzando aria ambiente filtrata come gas carrier, la colonna separa i vari composti che eluiscono con tempi diversi verso il modulo finale di rivelazione.
Rivelazione: il detector a fotoionizzazione (PID) quantifica i composti in uscita dalla colonna, in base ai diversi tempi di ritenzione, creando il classico grafico cromatografico. In uscita dal rivelatore è installato un altro misuratore di flusso per monitorare il corretto funzionamento del sistema.

 

Pollution GuardianPyxisGC BTEX è dotato di una memoria interna, per l’acquisizione dei dati e dei cromatogrammi.
Inoltre PyxisGC BTEX è dotato di un software Cloud (Pollution Guardian), per il monitoraggio in real-time e per la gestione dei dati acquisiti. Inoltre Guardian permette di gestire lo strumento da remoto.

 

Le prestazioni di PyxisGC BTEX, grazie al supporto di Arpa Puglia, sono state confrontate con quelle dello strumento per l’analisi del BTEX. Le attività di test sono state effettuate nella cabina della Qualità dell’Aria di Arpa Puglia sita a Taranto, in Via Alto Adige; essa è classificata come stazione di traffico.

 

Alla fine delle misurazioni in parallelo, che hanno avuto luogo per 7 settimane consecutive, sono stati confrontati i dati del Benzene analizzato da entrambi gli strumenti.

Equivalence trend Correlation trend PyxisGC BTEX

In base al dato di correlazione media di 0,9065 (91%) si può affermare che i risultati riportati dimostrano l’affidabilità del PyxisGC BTEX e l’accuratezza delle misure ottenute.
Inoltre i dati dimostrano come il PyxisGC BTEX segua perfettamente l’andamento delle misure rilevate con la centralina di ARPA Puglia, nonostante non sia mai stato calibrato durante tutto il periodo di test.