Determinación de amianto en revoques, masillas y adhesivos de colocación - Nueva directiva VDI 3866, hoja 5:2017-06 contradictoria

Contento

• Observaciones preliminares

• Nueva versión VDI 3866, Hoja 5 de Junio de 2017

• La estimación del límite de detección en detalle

• Comentarios críticos sobre el procedimiento

• Ejemplos prácticos para el cálculo del límite de detección

• Balance final

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Observaciones preliminares

Después de que los productos técnicos que contienen amianto, como los yesos y los rellenos, se hayan convertido cada vez más en el centro de atención en los últimos años, la VDI 3866, hoja 5 de octubre de 2004, que era válida en aquel momento, con una sensibilidad de detección del 1 por ciento en masa de amianto, ya no era suficiente.

Los primeros intentos de mejorar el límite de detección se realizaron en 2011 con el método denominado "SBH", según el cual el límite de detección se redujo mediante incineración en caliente y tratamiento ácido de las muestras y se estimó en un 0,001-0,003 % de amianto. Desafortunadamente, este método no está documentado en ninguna parte.

El borrador de VDI 3866, Hoja 5 de julio de 2015 retomó estas técnicas de preparación pero, al igual que la versión de 2004, se refería al método IFA / BIA 7487 para la determinación de contenidos de asbesto de 0,1 por ciento en masa o menos.

En junio de 2017, la VDI 3866, Hoja 5 dejó la etapa de borrador y es válida en su nueva versión. Basado en el probado método IFA / BIA 7487 e ISO 22262-2, describe métodos de preparación y análisis que también permiten el análisis de productos técnicos < 1% en masa de amianto con una sensibilidad de detección estimada de 0,001%.

 

Nueva versión VDI 3866, Hoja 5 de Junio de 2017

En VDI 3866, hoja 5:2017-06, se definen requisitos específicos para grupos individuales de productos técnicos.

• métodos de examen (superficie de la fractura, muestra diana, muestra de yacija, suspensión) y
• Otros métodos de preparación, como la incineración en frío, la incineración en caliente, el tratamiento con ácido, el mortero/molido, la suspensión/filtración.

recomendados.

El anexo B enumera un método de análisis de muestras con bajo contenido de amianto < 1 % basado en el método IFA / BIA 7487 e ISO 22262-2.
Además, se da un valor estimado de 0,001 por ciento en masa de asbesto para la sensibilidad de detección de este tipo de prueba, que se calcula a partir de la densidad de ocupación del filtro, el área evaluada del filtro y la masa de una fibra de referencia, entre otras cosas.

Cuadro 1: Límites de detección de algunos métodos analíticos para la determinación del amianto

Método	Límite de detección (contenido de masa en %)
VDI 3866, folio 5 (2017-06)	1 % (Examen de la superficie de la fractura, muestra objetivo) 0,1 % (Preparación para esparcir, incineración en caliente) 0,001 % (Incineración en caliente, tratamiento ácido, suspensión)
«SBH»-Método (2011)	< 0,01 % (apreciados 0,001 – 0,003 %)
IFA/BIA-procedimiento 7487 /1997-04)	0,008 %
ISO 22262-2 (2014-02)	< 0,001 %

 

La estimación del límite de detección en detalle

El límite de detección se calcula según la siguiente fórmula (B4, VDI 3866):

con   

NG	Límite de detección en % Fracción de masa
3	Límite superior del intervalo de confianza del 95% de una distribución de Poisson (1)
6x10-6	Masa media en fibras de una fibra de recubrimiento (2)
G	Relación masa después de la incineración en caliente/masa antes de la incineración en caliente (3)
FB	Densidad de ocupación del filtro en mg cm-2 (4)
AF	Área de filtro evaluada en cm2 (5)

 

La estimación del límite de detección se basa en algunos supuestos básicos:

• (1) Si no se encuentra ninguna fibra durante la evaluación, el límite de detección será el número máximo de fibras que podrían encontrarse en otra parte del filtro debido al carácter aleatorio del número de fibras. Correspondiendo al límite superior del rango de confianza del 95% de una distribución Poisson para el valor 0 (no se encontró fibra), esto corresponde a tres fibras (estructuras de fibra).

• (2) Sobre la base de los límites de visibilidad de las fibras para los diferentes aumentos, al analizar la preparación del filtro de
  - 3 µm de diámetro a 50 aumentos
  - 1 µm de diámetro con un aumento de 200x
  - Diámetro de 0,2 µm con un aumento de 1000x
  se determinan las dimensiones y masas (forma cilíndrica, densidad 3 g cm^-3) de las denominadas fibras de referencia:

Cuadro 2: Dimensiones y dimensiones de las «fibras de referencia», cuadro B1, VDI 3866

Ensanchamiento	Longitud en µm	Diámetro en µm	Masa en mg
50 veces	130	4	5 x 10-6
200 veces	100	2	1 x 10-6
1000 veces	25	0,6	2 x 10-8

La masa de 6 x 10^-6 mg utilizada en la fórmula representa la suma de las masas individuales para las 3 ampliaciones dadas.

• (3) La relación entre la masa después de la incineración en caliente y la masa antes de la incineración en caliente se supone que es 1.
• (4) La densidad de ocupación del filtro debe ser de 2 mg cm^-2
• (5) El tamaño del área filtrante evaluada es de 1 cm²

 

Comentarios críticos sobre el procedimiento

Desde el punto de vista de CRB Analyse Service GmbH, 30 años de experiencia profesional en el análisis del amianto han dado lugar a las siguientes críticas del procedimiento descrito en el Apéndice B de VDI 3866, Hoja 5:2017-06:

1. Una densidad de ocupación del filtro de 2 mg de material de muestra por cm2 de área filtrante es demasiado alta para asegurar que las fibras y partículas estén presentes en la preparación del filtro sin estar cubiertas por partículas adyacentes.
   La preparación del filtro deberá contarse de acuerdo con las reglas de conteo de VDI 3492
   «Si más de un octavo de la superficie de la imagen está cubierta por fibras y/o partículas, el campo de imagen no se contará debido a la sobrecarga, .... Si más del 10% de los campos de imagen de una muestra de filtro se consideran sobrecargados, esta muestra de filtro se descartará.»
   ser descartado.
   Aquí, sin embargo, el VDI se contradice a sí mismo, porque se refiere desde la implementación del Anexo B1 a la Sección 5.3.3 Preparación para la prueba de suspensión, según la cual se debe aspirar a una densidad de ocupación de alrededor de 0,25 mg cm^-2. Esto corresponde exactamente a las especificaciones del método IFA / BIA 7487 para la preparación.
    
2. Para exponer las fibras aglomeradas en partículas y poder suspender o filtrar el material de muestra después de la incineración en caliente, éste debe ser inyectado o molido a tamaños de grano < 100 µm. VDI 3866 contiene sólo información básica sobre cómo se debe hacer esto.
   Como resultado de este estrés mecánico, los haces de fibras más grandes de asbesto crisotilo generalmente se descomponen en agregados más pequeños o incluso en fibras individuales. Los bests anfíboles se rompen en fibras más cortas o se dividen en fibras más delgadas a lo largo de su división longitudinal.
   Las fibras de amianto típicas en las muestras preparadas de esta manera suelen mostrar (experiencia de numerosos análisis según IFA / BIA 7487 y VDI 3866, página 5) longitudes de fibra entre 5 µm y 25 µm y diámetros de fibra entre 0,2 µm y 3 µm. Los valores medios basados en la experiencia son de 10-15 µm de longitud y diámetros entre 0,3 y 0,6 µm, lo que da como resultado masas para una fibra de referencia típica de 2 x 10^-9 a 1 x 10^-8.
   De ello se deduce que la evaluación del filtro colgante puede realizarse con un aumento de 50x y también de 200x, pero no es realmente útil porque no se pueden detectar las fibras finas. Incluso con un aumento de 1000x, es dudoso que las fibras con un diámetro de 0,2 µm sean visibles.
   Por lo tanto, CRB prueba adicionalmente con un aumento de 2000x, como se recomienda en la sección 6.1 Análisis de muestras en el SEM de VDI 3866 y otros métodos establecidos, como VDI 3492 e IFA/BIA 7487.
    
3. El tratamiento con ácido también debe ser cuestionado al menos. Ciertamente conduce a un enriquecimiento y liberación de fibras de asbesto en yesos de cal y otros materiales a base de carbonatos. Sin embargo, en el caso de yesos y compuestos de nivelación a base de yeso, en determinadas circunstancias puede incluso provocar un deterioro de la sensibilidad de detección, ya que éstos pueden aglomerarse de nuevo y solidificarse tras la pérdida de agua cristalina debida a la incineración en caliente por el contenido de agua del ácido añadido.
    
4. La masa de la fibra de referencia se calcula a partir de su longitud y diámetro (forma cilíndrica, densidad 3 g cm^-3).
   Para el cálculo de las masas de amianto en la preparación del filtro, se utiliza un factor de conversión de 2 x 10^-9 mg/µm³ (2 g cm^-3), el producto de la forma cilíndrica y la densidad del amianto crisotilo.
   No se tienen en cuenta los factores de forma y las densidades de los anfibios, tal como se aplican en otras directrices:
   IFA/BIA 7487:
   - Crisotilo: fibra con forma cilíndrica (factor de forma 0,7854), densidad 2,6 g cm^-3
   - Anfíboles: Fibra con forma de tira (factor de forma 0,33), densidad  3,0 g cm^-3
   ISO 22262-2:
   - Crisotilo: fibra cilíndrica (factor de forma 0,7854), densidad 2,55 g cm^-3
   - Anfíboles: Fibra con forma de tira (factor de forma 0,5), densidad 3,0–3,43 g cm^-3, dependiendo del tipo de amianto

 

Ejemplos prácticos para el cálculo del límite de detección con los parámetros de los capítulos 5.3.3 (Densidad de ocupación) y 6.1 (Ampliación) de VDI 3866, Hoja 5:2017-06

 

con   

NG	Límite de detección en % Fracción de masa
3	Límite superior del intervalo de confianza del 95% de una distribución de Poisson
2x10-8	Masa media de fibra de una fibra de referencia con 1000 aumentos, cuadro B1 VDI 3866
1	Relación masa después de la incineración en caliente/masa antes de la incineración en caliente
0,25	Densidad de ocupación del filtro en mg cm-2 de acuerdo con el apartado 5.3.3.
0,427	Superficie filtrante evaluada en cm2 según el apartado 6.1

Esto da una estimación del límite de detección del 0,00006 % en masa de amianto para el ensayo cualitativo. Esta cifra es inferior al límite de detección del 0,001 % de amianto en masa estimado en el anexo B. El límite de detección del 0,001 % de amianto en masa se calcula como sigue.

Este valor bajo coincide con una nota de VDI 3866: «Como también se indica en el punto 8.2, las concentraciones en masa determinadas con arreglo al anexo B pueden ser inferiores al valor límite de detección estimado que aquí se indica si las fibras encontradas tienen masas inferiores (diámetros y longitudes inferiores) a las de la «fibra de referencia». Si, por ejemplo, todas las fibras de la muestra tienen diámetros inferiores a 1 μm, el límite de detección indicado anteriormente se reducirá en un factor de casi 100.»

El valor estimado del límite de detección para la cuantificación según el método IFA / BIA 7487 con una densidad de ocupación de 0,25 mg cm^-2, la evaluación de un área de filtro de 0,5 mm² con una ampliación de 2000x y la masa de una fibra de referencia para esta ampliación de 2,6 10^-9 mg es de 0,0006 % en masa de amianto.

 

Balance final

• El VDI 3866, hoja 5:2017-06 ofrece con descripciones detalladas de los métodos de preparación y examen para grupos de sustancias individuales innovaciones significativas para la práctica en el laboratorio de amianto.
• Sin embargo, existen algunas incoherencias entre el anexo B y el cuerpo principal de la Directiva, en particular por lo que se refiere a la densidad del filtro para el análisis de la suspensión y al aumento que debe aplicarse para la detección de fibras finas de 0,2 µm.
• También se plantea la cuestión de por qué se está instalando un método para el análisis de contenidos de pequeñas masas de amianto con un gran coste cuando ya existen métodos establecidos como ISO 22262-2 e IFA/BIA 7487, cuyas especificaciones para la preparación para el análisis de la suspensión se recogen en la sección 5.3.3 y que son adecuados para detectar el amianto incluso en pequeñas concentraciones.
• Es muy sorprendente y alarmante que todas las especificaciones enumeradas en el Anexo B de la VDI no se hayan incluido en el proyecto de 2015 y que tampoco se hayan publicado en un proyecto revisado en el plazo de dos años hasta la versión final.
  De esta manera se evitó efectivamente que las sugerencias y objeciones pudieran llegar al KRdL en la VDI y DIN y que las contradicciones señaladas pudieran resolverse antes de su publicación.
• A pesar de que el límite de detección del amianto se ha reducido en un factor de 100, los resultados cualitativos con una estimación del contenido de masa siguen siendo «sin resultados en el sentido de la Ordenanza sobre Sustancias Peligrosas para determinar si se ha superado o no el límite del 0,1%». En última instancia, sólo los complejos procedimientos IFA/BIA 7487 e ISO 22262-2 están disponibles para este fin.
• El autor espera que esta contribución inicie un debate que conduzca a una revisión de la Directiva en forma de homogeneización entre el texto y el anexo B y proporcione una orientación práctica vinculante y claramente comprensible para el laboratorio de análisis.