Flux Chamber e il monitoraggio del soil gas

Flux Chamber e monitoraggio del soil gas 

La “flux chamber” (in italiano “camera di flusso”) è un dispositivo utilizzato per misurare la quantità di gas che si muove attraverso una superficie specifica in un dato periodo di tempo. La camera è di solito costituita da una camera di prova sigillata e una pompa a vuoto, e viene utilizzata per determinare la diffusione di sostanze chimiche o gas in un ambiente chiuso o in un sistema di ventilazione.

La “flux chamber” è spesso utilizzata in campo ambientale per valutare l’emissione di gas serra da terreni agricoli, serre, foreste e corsi d’acqua. Inoltre, può essere utilizzata per monitorare la diffusione di sostanze chimiche in ambienti industriali, come impianti di produzione di prodotti chimici o fabbriche di vernici e adesivi.

Caratteristiche

La “flux chamber” è un dispositivo che presenta alcune caratteristiche importanti, tra cui:

1. Sigillatura: la camera di prova è sigillata per evitare la fuoriuscita di gas e permettere una misura accurata del flusso di sostanze chimiche;
2. Pompa a vuoto: la pompa a vuoto permette di creare una differenza di pressione tra la camera di prova e l’ambiente esterno, facendo sì che i gas all’interno della camera si muovano verso l’esterno;
3. Dimensioni: la camera di prova ha dimensioni variabili a seconda della misura che si vuole effettuare. Può essere piccola, per misurare il flusso di gas a livello di campione di terreno, o più grande per valutare l’emissione di gas su scala più ampia;
4. Sensibilità: la “flux chamber” è un dispositivo molto sensibile, in grado di misurare flussi di gas anche molto bassi, nell’ordine di pochi nanolitri per minuto;
5. Precisione: la precisione delle misure dipende da diversi fattori, come la velocità del flusso di gas, la temperatura e la pressione, ma in generale la “flux chamber” permette di ottenere misure molto precise;
6. Applicabilità: la “flux chamber” può essere utilizzata in diversi ambienti e per diverse applicazioni, come la misura dell’emissione di gas serra, la valutazione dell’efficacia dei sistemi di ventilazione e l’analisi delle emissioni in ambienti industriali.

Esistono tre tipi comuni di camere di flusso:

1. camera statica
2. camera dinamica
3. camera passiva

Il design della camera statica è relativamente semplice: le concentrazioni di VOC si accumulano nella camera nel corso del tempo. Ciò può potenzialmente sottostimare il flusso se la concentrazione finale nella camera è sufficientemente alta da modificare il gradiente di concentrazione dalla sorgente alla camera.

Il design della camera dinamica evita il problema dell’accumulo di VOC risciacquando continuamente la camera con un flusso di gas. Questo tipo di camera di flusso, nonostante la sua relativa complessità, è comunemente utilizzato nei siti di rifiuti pericolosi.

La camera passiva è una camera statica dotata di un tubo di campionamento ad assorbimento passivo e a velocità di assorbimento costante. La massa di VOC raccolta sul tubo di campionamento durante il tempo di dispiegamento costituisce la misura del flusso di massa nella camera.

La camera passiva, una tecnologia relativamente nuova, è meno complessa della camera dinamica. Può raccogliere campioni per periodi estesi (da giorni a settimane) e può ridurre l’influenza della variabilità a breve termine.

Gli studi sul campo hanno mostrato una buona coerenza tra le misurazioni della camera passiva e quelle della camera dinamica.

Riteniamo che la progettazione della camera passiva sia promettente; tuttavia, per convalidare completamente questo metodo, sono necessari ulteriori studi in siti con varie condizioni geologiche, idrogeologiche, climatiche e di contaminazione.

Indipendentemente dal metodo di misurazione utilizzato, il flusso di VOC rilevato varierà a seconda del tempo e dello spazio a causa di alcuni fattori: la distribuzione dei contaminanti nel sottosuolo, la litologia locale, la biodegradazione della zona vadosa e le condizioni meteorologiche. Per ultimare il processo decisionale, è allora necessario un numero adeguato di misurazioni della camera di flusso.

E’ possibile monitorare il soil gas attraverso la Flux Chamber della Lab Service Analytica.

Ludovica Alberti

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