silice cristalina
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50.
BORJA VELASCO PÉREZ (*), RAÚL CARACENA TORIBIO (*),
ANA ADELLAC MORENO (**) y JULIÁN VELASCO ORTEGA (**)
(*) Facultad de Químicas de San Sebastián
(**) Laboratorio de Higiene Industrial Analítica de APA
INTERFERENCIAS producidas por la
CALCITAen la DETERMINACIÓN de
SÍLICEPOR ESPECTROFOTOMETRÍA INFRARROJA
1.- Introducción
2.- Sílice: naturaleza y propiedades
3.- Riesgos para la salud
3.1.- Tipos de silicosis
3.2.- Clasificación legal de la silicosis
4.- Técnicas de análisis de sílice
5.- Determinación de sílice libre cristalina por espectrofotometría IR
5.1.- Fundamento
5.2.- Interferencias
6.- Influencia de la calcita en la determinación de sílice por espectrofotometría IR
6.1.- Aparatos y material
6.2.- Reactivos
6.3.- Preparación de patrones de sílice
6.4.- Preparación de mezclas de sílice y calcita
7.- Resultados y discusión
8.- Bibliografía
9.- Agradecimientos
Í N D I C E
51.
La inhalación de polvo de sílice da lugar a la silicosis, que
es una de las formas más importantes de neumoconiosis.
Aunque todavía no se conocen con absoluta precisión los
mecanismos que provocan la silicosis, se considera como
más aceptable la teoría inmunitaria.
ENERO-MARZO / PREVENCIÓN Nº 163
1.- INTRODUCCIÓN
El control de la exposición a ma-teria particulada con contenido en sí-lice libre cristalina, en los lugares detrabajo, supone las siguientes etapas:
• Captación de la fracción respirableseparada por un ciclón sobre un filtrode membrana.
• Determinación de la masa de dichafracción respirable.
• Determinación de su contenido ensílice libre cristalina.
Por lo que respecta al análisis desílice cristalina, las dos técnicas másutilizadas son la Difracción de RayosX y la Espectrofotometría Infrarroja(IR). Otras técnicas menos habitua-les son la Colorimetría y el AnálisisTérmico Diferencial (1).
En las determinaciones de sílicecristalina por Espectrofotometría IR,la presencia de ciertas sustancias enla muestra puede alterar la naturale-
za o la forma final en la que se pre-senta la sílice, pudiéndose perder to-da o parte de la especie a analizar.
Una de las sustancias que se pue-de encontrar junto con la sílice en dis-tintos ambientes laborales es la cal-cita (CaCO3). Según la bibliografía(2), la presencia de dicho compuestoen contenidos superiores al 20 % delpolvo de la muestra produce interfe-rencias. Ello se debe a que, al actuarcomo fundente, reacciona con la síli-ce durante la etapa de calcinación,formando silicato cálcico (CaSiO3).Actividades industriales como mine-ría, canteras, cementeras, procesoscerámicos y de esmaltado, puedenpresentar este tipo de interferencias.
El presente trabajo tiene por ob-jeto estudiar la influencia de la calci-ta como producto interferente en ladeterminación de sílice libre cristali-na por Espectrofotometría IR.
2.- SÍLICE: NATURALEZA
Y PROPIEDADES
La sílice (SiO2) se presenta en es-
tado natural en formas cristalina (cuar-zo, cristobalita y tridimita), criptocris-talina (por ejemplo, calcedonia) y a-morfa (por ejemplo, ópalo). Es inso-luble en agua y en la mayoría de losácidos, excepto en ácido fluorhídrico,y reacciona a muy altas temperatu-ras con muchos óxidos metálicos for-mando el denominado vidrio o cristal.En la Tabla I se recogen algunas desus propiedades físicas.
La sílice puede encontrarse libre,es decir no combinada con ningún o-tro elemento o compuesto (por ejem-plo, en el cuarzo), o combinada conotras sustancias (como en la mica).
En la sílice cristalina, los átomosde sílice y oxígeno están dispuestosde una manera regular determinadaen todo el cristal. Las caras caracte-rísticas de una forma cristalina de sí-lice son la expresión externa de estadisposición regular de los átomos. Elcuarzo cristaliza en el sistema he-xagonal, la cristobalita en el sistematetragonal y la tridimita en el hexa-gonal/rómbico.
En la sílice amorfa, no existe unmodelo regular concreto para las mo-léculas de SiO2. Esta falta de ordenes característica de los materialesamorfos. La sílice criptacristalina esun tipo intermedio entre la sílice cris-talina y la amorfa, ya que consta decristales menudos de sílice dispues-tos sin una orientación regular entresí. Ejemplos de sílice amorfa son lagel de sílice, la tierra de diatomeas yla sílice precipitada.
La sílice amorfa puede transfor-marse en tridimita (a 1.000 °C) o encristobalita (a 1.400 °C), durante al-gunos procesos industriales que sedesarrollan a muy elevadas tempera-turas.
52.
INTERFERENCIAS producidas por la
CALCITAen la DETERMINACIÓN de
SÍLICEPOR ESPECTROFOTOMETRÍA INFRARROJA
TIPOS DE SÍLICE DENSIDAD PUNTO DE PUNTO DEFUSIÓN (°C) EBULLICIÓN (°C)
2,652,322,28
2,57 - 2,64
2,10 - 2,30
1.4701.7101.670
-
1.600
2.2302.2302.230
2.230
2.230
CRISTALINA - CuarzoCristobalitaTridimita
CRIPTOCRISTALINA - Calcedonia
AMORFA - Ópalo
Tabla I.- Propiedades físicas de los distintos tipos de sílice.
INTERFERENCIAS PRODUCIDAS POR LA CALCITA EN LA DETERMINACIÓN DE SÍLICE POR ESPECTROFOTOMETRÍA INFRARROJA
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3.- RIESGOS
PARA LA SALUD
La inhalación de polvo de síliceda lugar a la silicosis, que es una delas formas más importantes de neu-moconiosis. Aunque todavía no seconocen con absoluta precisión losmecanismos que provocan la sili-cosis, se considera como más acep-table la teoría inmunitaria. Según di-cha teoría, los macrófagos alveola-res fagocitan las partículas de síliceque han penetrado en los alvéolos pul-monares, estimulando al mismo tiem-po la intervención de otros macrófa-gos. Una descripción de los fenóme-nos que tienen lugar tras la fagocito-sis de una partícula de sílice librecristalina se puede encontrar en labibliografía (3).
Las potenciales fuentes de expo-sición laboral a sílice libre son muy nu-merosas. Entre las principales activi-
dades que pueden presentar un ries-go potencial de silicosis figuran:
• Industrias extractivas (canteras,minas de carbón, metálicas, etc.).
• Obras públicas (túneles).• Talla y labrado de piedras
(marmolería).• Industria cerámica (loza, gres,
porcelana).• Industria siderometalúrgica
(fundiciones).• Fabricación de productos
abrasivos (muelas).• Fabricación de vidrio.• Industria de la construcción.
3.1.- TIPOS DE SILICOSIS
Desde el punto de vista médico e-xisten dos tipos de silicosis en cuan-to a la morfología de las lesiones,alteraciones funcionales, pronósticosy complicaciones. Estas son la sili-cosis simple y la silicosis complicadao fibrosis masiva progresiva.
La silicosis simple se caracterizapor la formación de pequeños nódu-los pulmonares de un centímetro dediámetro. En función de la cantidadde dichos nódulos y de su tamaño sediagnostica la enfermedad.
Los síntomas clínicos que pre-sentan los trabajadores que padecensilicosis simple son discretos. Las al-teraciones funcionales pulmonares,aunque existen, son mínimas. La es-peranza de vida es similar a la de lapoblación general. Sin embargo la po-sibilidad de evolución hacia la sili-cosis complicada es una amenazaconstante, difícil de prever en la granmayoría de los casos.
La silicosis complicada se carac-teriza por la aparición de sombras pul-monares mayores de un centímetrode diámetro. Según el tamaño de lassombras, las silicosis complicadaspueden ser de categorías A, B o C.Solamente en las categorías B y C
El control de la
exposición a materia
particulada con contenido
en sílice libre cristalina, en
los lugares de trabajo,
supone la captación de la
fracción respirable separa-
da por un ciclón sobre un
filtro de membrana, la
determinación de la masa
de dicha fracción, y la
determinación de su con-
tenido en sílice.
54.
ENERO-MARZO / PREVENCIÓN Nº 163
se producen alteraciones importantesy la esperanza de vida se encuentrafuertemente disminuida.
3.2.- CLASIFICACIÓN LEGAL DELA SILICOSIS
La silicosis, desde el punto de vis-ta legal (4), se clasifica en primer, se-gundo o tercer grado.
La Silicosis de Primer Grado com-prende los casos de silicosis definiday típica que no originan, por sí mis-mos, disminución alguna en la capa-cidad para el trabajo. No tiene la con-sideración de situación constitutiva deinvalidez. En este caso la ley exigeun puesto de trabajo exento de riesgopulvígeno.
La Silicosis de Primer Grado se e-quipara a la de segundo grado, y tie-ne la consideración de IncapacidadPermanente y Total para su trabajohabitual, si va acompañada de:
a) Bronconeumopatía crónica, esté ono acompañada de síndromes as-máticos.
b) Cardiopatía orgánica, aunque estéperfectamente compensada.
c) Tuberculosis inactiva o lesionesresiduales de esta etiología.
La Silicosis de Primer Grado, siva acompañada de tuberculosis acti-va, se equiparará a la de Tercer Gra-do cuando las lesiones estén en acti-vidad constituyendo una IncapacidadAbsoluta y Transitoria para todo tipode trabajo.
La Silicosis de Segundo Gradocomprende los casos de silicosis de-finida y típica que inhabilitan al traba-jador para desempeñar las tareasfundamentales de su profesión habi-tual, tiene la consideración de situa-ción constitutiva de Incapacidad Per-manente y Total para su trabajo habi-tual. En la práctica, se concede el Se-gundo Grado a los trabajadores quetienen una silicosis simple con altera-ciones restrictivas en las Pruebas deFunción Respiratoria, o cuando tie-nen una silicosis simple que, radioló-gicamente, se ve que está evolucio-nando sin llegar aún a ser silicosiscomplicada.
La Silicosis de Tercer Grado com-prende los casos en que la enferme-dad se manifiesta al menor esfuerzo
físico y resulta incompatible con todotrabajo. Se equipara a una Incapaci-dad Absoluta y Permanente paratodo tipo de trabajo. En la práctica sevalora como Tercer Grado la silicosiscomplicada con masas de fibrosismasiva progresiva.
4.- TÉCNICAS DE
ANÁLISIS DE SÍLICE
Existen diversos métodos de aná-lisis, basados en diferentes técnicas,que permiten la determinación de sí-lice libre cristalina. En la bibliografíase puede encontrar un estudio quedescribe las principales técnicas y pro-cedimientos de análisis, con sus ven-tajas e inconvenientes (5).
Por lo que respecta al análisis desílice en muestras ambientales pro-cedentes de los puestos de trabajo,las dos técnicas más utilizadas sonla Espectroscopia Infrarroja y la Di-fracción de Rayos X. La elección deuna técnica u otra puede dependeren muchos casos, a parte de la dis-ponibilidad instrumental, de factorestales como el tipo de muestra a ana-
Por lo que respecta
al análisis de sílice cristali-
na, las dos técnicas más
utilizadas son la Difracción
de Rayos X y la
Espectrofotometría
Infrarroja (IR). Otras técni-
cas menos habituales son
la Colorimetría y el Análisis
Térmico Diferencial.
55.
INTERFERENCIAS PRODUCIDAS POR LA CALCITA EN LA DETERMINACIÓN DE SÍLICE POR ESPECTROFOTOMETRÍA INFRARROJA
lizar, la cantidad de muestra disponi-ble, la matriz o procedencia, etc.
5.- DETERMINACIÓN DE
SÍLICE LIBRE CRISTA-
LINA POR ESPECTRO-
FOTOMETRÍA IR
5.1.- FUNDAMENTO
La sílice libre presenta bandas deabsorción características a 800, 780y 700 cm-1 aproximadamente, siendola primera de ellas la más utilizadapara su análisis cuantitativo. En lafigura 1 se muestra el espectro IR deun cuarzo patrón registrado entre4.000 y 400 cm-1. La región de inte-rés analítico, entre 1.000 y 600 cm-1,se encuentra más detallada en la fi-gura 2.
Los filtros de membrana utiliza-dos para la captación de la muestra,una vez pesados, se introducen encrisoles de porcelana y se incineranen un horno de Mufla a aproximada-mente 800 °C, durante al menos unahora. En cualquier caso la tempera-tura de calcinación no debe excederde 1.000 °C. Podrá ser necesariovariar las condiciones de prepara-ción de la muestra cuando contengasustancias interferentes.
Una vez recuperada la tempera-tura ambiente se mezcla el residuocon aproximadamente 300 - 360 mgde bromuro potásico (KBr), previa-mente secado en estufa (a más de100 °C). Se homogeiniza el conjuntoevitando que adquiera humedad, uti-lizando un mortero de ágata bajo laacción de una lámpara IR u otros pro-cedimientos adecuados. A continua-ción, con ayuda de un molde y unaprensa hidráulica, se prepara unapastilla para su análisis posterior.
Se coloca la pastilla en la venta-na del espectrofotómetro IR y se re-gistra el espectro, como mínimo, en-tre 1.000 y 600 cm-1.
Se mide la altura del pico de 800cm-1 (absorbancia) tomando como lí-
nea de base la tangente a los míni-mos de absorción anterior y posterioral doblete de la sílice, aproximada-mente entre 820 y 740 cm-1, respec-tivamente.
Por último se determina el conte-
Figura 1: Espectro IR del Cuarzo en la región 4.000 - 400 cm -1.
Figura 2: Espectro IR del Cuarzo en la región 1.000 - 600 cm -1.
En las determinaciones de sílice cristalina por
Espectrofotometría IR, la presencia de ciertas sustancias
en la muestra puede alterar la naturaleza o la forma final en la que
se presenta la sílice, pudiéndose perder toda o parte de la
especie a analizar.
3000 2000 1500 1000 500 400
NÚMERO DE ONDA (cm-1)
4000
950 900 850 800 750 700 650 600
NÚMERO DE ONDA (cm-1)
1000
800
780
696
56.
nido en sílice cristalinamediante interpolación en
una curva de calibración previamenteconstruida con cantidades conocidasde sílice patrón.
5.2.- INTERFERENCIAS
Se consideran como interferen-cias todas aquellas sustancias quepresenten bandas de absorción en laregión comprendida entre aproxima-damente 800 y 780 cm-1. Las absor-bancias de dichas especies se com-portan aditivamente y por lo tanto su-ponen una fuente de interferencias po-sitivas en los análisis de sílice libre.
Otra fuente de interferencia co-mún en las determinaciones de sílicepor espectroscopia IR es la presen-cia de ciertas sustancias en la mues-tra que, aunque no presenten absor-
bancias interferentes, pueden alterarla naturaleza o la forma final en laque se presenta la sílice, perdiendotoda o parte de la especie a analizar.
En ambas situaciones, los trata-mientos químicos o térmicos son lasaproximaciones más utilizadas paraeliminar las interferencias, pudiendollegar el caso de ser necesario cono-cer la matriz en la que se encuentrala sílice para su adecuado tratamien-to.
Entre las sustancias interferentesmás frecuentes que pueden estarpresentes en distintos ambientes la-borales se encuentran: grafito, síliceamorfa, caolinita, calcita, magnesitay diversos silicatos. En la bibliografíase recogen algunas alternativas o re-comendaciones de cómo pueden sereliminadas dichas sustancias (2).
Un estudio de las interferenciasque sobre la determinación de sílicepor espectroscopia IR pueden ejer-cer otras sustancias presentes en elambiente de las fundiciones (óxido dehierro, alúmina, grafito, caolín y ben-tonita) se encuentra descrito en labibliografía (6).
6.- INFLUENCIA
DE LA CALCITA
EN LA DETERMINA-
CIÓN DE SÍLICE POR
ESPECTROFOTO-
METRÍA IR
6.1.- APARATOS Y MATERIAL
Para la determinación de sílice porespectrofotometría IR se emplean lossiguientes materiales y aparatos:
• Espectrofotómetro de Infrarrojos FT-IR System, Perkin Elmer,modelo Spectrum RX.
• Horno Mufla para calcinación,Selecta, modelo Select-horn.
• Estufa para desecación, Selecta, modelo Conterm.
• Balanza analítica, Mettler-Toledo, modelo MT 5.
• Balanza analítica, Mettler-Toledo, modelo AT-261.
• Prensa hidraúlica, bomba devacío, molde y accesorios para la preparación de pastillas.
• Crisoles de porcelana, mortero deágata y otros materiales diversos de laboratorio.
6.2.- REACTIVOS
Los reactivos que se emplean pa-ra la elaboración de los patrones son:
• Cuarzo, material de referencia, BCRnº 66.
Una de las sustancias que se puede encontrar junto
con la sílice en distintos ambientes laborales es la calcita (CaCO3).
La presencia de dicho compuesto en contenidos superiores
al 30 % del polvo de la muestra, produce interferencias.
ENERO-MARZO / PREVENCIÓN Nº 163
57.
INTERFERENCIAS PRODUCIDAS POR LA CALCITA EN LA DETERMINACIÓN DE SÍLICE POR ESPECTROFOTOMETRÍA INFRARROJA
• Bromuro potásico, especial paraespectrofotometría, Merck.
• Carbonato cálcico, polvo, 10 micras,Aldrich.
• Talco, polvo, inferior a 10 micras, Aldrich.
6.3.- PREPARACIÓN DE PATRO-
NES DE SÍLICE
A partir de una mezcla de cuarzopatrón y bromuro potásico (0,5 % enpeso) se preparan seis patrones enel intervalo de aplicación del método(10 - 160 µg), tomando distintas can-tidades de esta mezcla junto conaproximadamente 300 mg de bromu-ro potásico y homogeneizando con-venientemente. A continuación se pre-paran las pastillas de los patrones pa-ra su análisis espectrofotométrico yse construye la curva de calibración.
6.4.- PREPARACIÓN DE MEZ-
CLAS DE SÍLICE Y CALCITA
Se preparan siete mezclas de sí-lice y calcita con el mismo contenidoen SiO2 (20%) y porcentajes deCaCO3 comprendidos entre 20% y80%, utilizando talco como matriz i-nerte.
De las mezclas que contienen el20, 30 y 40 % de CaCO3 se tomandoce alícuotas iguales, de las cualesseis se someten al proceso de calci-nación en horno de Mufla a 800 °C.
Para el resto de las mezclas (50,60, 70 y 80 % de CaCO3) se tomanseis alícuotas y se someten tres alproceso de calcinación mencionadoanteriormente.
Cada alícuota se diluye conve-nientemente con bromuro potásico yse valora en el espectrofotómetro in-frarrojo siguiendo el procedimientodescrito en el apartado 5.1.
Figura 3: Comparación de los espectros IR del Talco,Calcita y Cuarzo en la región 4.000 - 400 cm -1.
Figura 4: Superposición de los espectros IR del Talco,Calcita y Cuarzo en la región 1.000 - 600 cm -1.
3000 2000 1500 1000 500 400
NÚMERO DE ONDA (cm-1)
4000
1426
1020
669
858
7121085
462
516
696
800
7801171
TALCO
CALCITA
CUARZO
950 900 850 800 750 700 650 600
NUMERO DE ONDA (cm-1)
1000
848800
780
712
669
696
TALCO
CALCITA
CUARZO
58.
7.- RESULTADOS
Y DISCUSIÓN
En las figuras 3 y 4 se muestranlos espectros IR de la sílice (cuarzo),talco y carbonato cálcico así comouna superposición de los mismos enla región comprendida entre 1.000 y600 cm-1.
La Tabla II recoge los valores me-dios obtenidos de todas las mezclassílice-calcita analizadas.
En las Tablas III, IV y V se pre-sentan los valores individuales co-rrespondientes a las determinacio-nes realizadas en las mezclas sílice-calcita al 20, 30 y 40 % de CaCO3,respectivamente.
En la figura 5 se comparan losespectros IR de dos mezclas con elmismo contenido en sílice (20 %) ycalcita (80 %), una sin calcinar (figu-ra 5a) y la otra después de sufrir elproceso de calcinación (figura 5b).Una superposición de dichos espec-tros en la región 1.000 - 600 cm-1 semuestra en la figura 6. Se puedeobservar la aparición de una nuevabanda de absorción con máximo a908 cm-1, que corresponde al silicatocálcico formado durante el procesode incineración, así como una dismi-nución significativa en la intensidadde la banda de la sílice.
El análisis de los resultados reve-la que la diferencia de las medias (R1-R2) no es estadísticamente significa-tiva (p < 0,05) cuando el contenidoen CaCO3 de las muestras es igual oinferior al 30 %.
Por el contrario, dicha diferenciaresulta ser estadísticamente significa-tiva en aquellas muestras cuyo con-tenido en calcita es igual o superioral 40 %, aumentando a medida queaumenta el porcentaje de producto.
Figura 6: Superposición de los espectros IR correspondientes a las mezclasde la figura 5 en la región 1.000-600 cm -1.
El presente trabajo tiene por objeto estudiar la influencia
de la calcita como producto interferente en la determinación de
sílice libre cristalina por Espectrofotometría IR.
ENERO-MARZO / PREVENCIÓN Nº 163
3000 2000 1500 1000 500 400
NÚMERO DE ONDA (cm-1)
4000
1412
1086
800
1083
800
875
1426
908
CON CALCINACIÓN
SIN CALCINACIÓN
Figura 5b
Figura 5a
950 900 850 800 750 700 650 600
NUMERO DE ONDA (cm-1)
1000
848
712
780
800
875
908996
CON CALCINACIÓN
SIN CALCINACIÓN
Figura 5: Comparación de los espectros IR de dos mezclas con el mismocontenido en Sílice (20 %) y Calcita (80 %) en la región 4.000 - 400 cm -1
sin calcinación (figura 5a) y con calcinación (figura 5b).
59.
INTERFERENCIAS PRODUCIDAS POR LA CALCITA EN LA DETERMINACIÓN DE SÍLICE POR ESPECTROFOTOMETRÍA INFRARROJA
MEZCLA Nº %CaCO3
SIN CALCINACIÓN CON CALCINACIÓNµg SiO2 µg SiO2 R1
µg SiO2 µg SiO2 R2(teóricos) (calculados) (teóricos) (calculados)
80,6
80,6
80,7
81,4
81,7
80,8
80,9
71,6
71,2
72,1
68,3
71,5
74,9
72,4
1
2
3
4
5
6
7
20
30
40
50
60
70
80
0,89
0,88
0,89
0,84
0,88
0,93
0,89
80,3
81,1
80,4
82,0
82,0
83,4
81,9
75,0
72,8
64,1
46,5
41,4
38,0
30,6
0,93
0,90
0,80
0,57
0,50
0,46
0,37
Tabla II.- Valores medios obtenidos de las mezclas sílice-calcita analizadas.
R1: µµg SiO2 (calculados)/ µg SiO2 (teóricos) en el proceso sin calcinación. / R2: µg SiO2 (calculados)/ µg SiO2 (teóricos) en el proceso con calcinación.
Tabla III.- Resultados correspondientes a la mezcla Nº 1 (CaCO3 = 20 %).
Tabla IV.- Resultados correspondientes a la mezcla Nº 2 (CaCO3 = 30 %).
Tabla V.- Resultados correspondientes a la mezcla Nº 3 (CaCO3 = 40 %).
ALÍCUOTA NºSIN CALCINACIÓN CON CALCINACIÓN
µg SiO2 µg SiO2 R1µg SiO2 µg SiO2 R2(teóricos) (calculados) (teóricos) (calculados)
79,5
81,5
81,0
80,4
81,8
79,6
72,6
71,1
70,3
67,3
77,2
71,0
1
2
3
4
5
6
0,91
0,87
0,87
0,84
0,94
0,89
0,880,03
79,7
79,6
81,8
80,4
80,1
80,0
70,6
76,0
80,2
78,1
73,3
71,9
0,89
0,95
0,98
0,97
0,92
0,90
0,900,04
Media =Desv. std. =
ALÍCUOTA NºSIN CALCINACIÓN CON CALCINACIÓN
µg SiO2 µg SiO2 R1µg SiO2 µg SiO2 R2(teóricos) (calculados) (teóricos) (calculados)
81,1
80,0
80,9
79,3
81,6
80,9
69,6
68,0
73,4
71,9
73,4
71,1
1
2
3
4
5
6
0,86
0,85
0,91
0,91
0,90
0,88
0,880,03
84,9
80,3
81,3
79,6
80,3
80,0
72,3
70,8
70,8
75,7
72,3
75,0
0,85
0,88
0,87
0,95
0,90
0,94
0,900,04
Media =Desv. std. =
ALÍCUOTA NºSIN CALCINACIÓN CON CALCINACIÓN
µg SiO2 µg SiO2 R1µg SiO2 µg SiO2 R2(teóricos) (calculados) (teóricos) (calculados)
80,4
81,1
80,3
80,9
80,1
81,4
68,9
72,7
70,4
71,9
73,4
75,0
1
2
3
4
5
6
0,86
0,90
0,88
0,89
0,92
0,92
0,890,02
81,0
79,8
80,0
80,4
79,8
81,1
64,2
63,5
61,2
64,2
61,2
70,3
0,79
0,80
0,77
0,80
0,77
0,87
0,800,04
Media =Desv. std. =
La interferencia analítica obser-vada en la determinación de sílice li-bre cristalina en muestras con pre-sencia de calcita se puede explicar porla reacción entre el SiO2 y el CaCO3,que actúa como fundente durante elproceso de calcinación, dando lugara la formación de silicato cálcico(CaSiO3).
Por lo que respecta a las mues-tras ambientales tomadas sobre fil-tros de membrana, la eliminación dela calcita se puede realizar medianteun lavado previo de las mismas conácido clorhídrico diluido, antes de pro-ceder a la etapa de la calcinación.
8.- BIBLIOGRAFÍA
1.- Instituto Nacional de Seguridad eHigiene en el Trabajo. Análisis de con-taminantes químicos en aire. Barce-lona: INSHT 1992.
2.- Proyecto de Norma UNE 81550.Atmósferas en el lugar de trabajo. De-terminación de materia particulada(fracción respirable) con contenido ensílice libre cristalina, en aire. Método
gravimétrico/espectrofotometría deinfrarrojos.
3.- Velasco J., Martín M. Evaluacióndel riesgo higiénico en canteras y ce-menteras: aspectos generales. Pre-vención; 161: 8-22. San Sebastián2002.
4.- Instituto Nacional de Silicosis. Lasilicosis. Legislación, prevención ycontrol de polvo. Minería a cieloabierto. Instalaciones de exterior.Oviedo 1992.
5.- Ruiz J. M., Velasco J. y Pérez C.Evaluación del riesgo silicótico enambientes industriales. Prevención;80: 7-14. San Sebastián 1982.
6.- Pérez C., Velasco J. y Ruiz J.M.
60.
ENERO-MARZO / PREVENCIÓN Nº 163
El análisis de los resultados revela que la diferencia
de las medias (R1-R2) no es estadísticamente significativa
(p < 0,05) cuando el contenido en CaCO3 de las muestras es
igual o inferior al 30 %. Esta diferencia resulta ser estadísticamente
significativa en aquellas muestras cuyo contenido en calcita
es igual o superior al 40 %.
Se consideran como interferencias
todas aquellas sustancias que presenten
bandas de absorción en la región compren-
dida entre aproximadamente 800 y 780 cm-1.
Las absorbancias de dichas especies se
comportan aditivamente y por lo tanto supo-
nen una fuente de interferencias positivas
en los análisis de sílice libre.
Determinación de la sílice libre en elambiente de las fundiciones. Interfe-rencias analíticas. Prevención; 86: 15-22. San Sebastián 1983.
9.- AGRADECIMIENTOS
Una parte del presente trabajo se
ha desarrollado dentro del ProgramaPraxis Verano 2002 que la Asocia-ción para la Prevención de Acciden-tes suscribió con la Fundación para
la Inserción Profesional AdegiLan.Los autores del trabajo reiteran suagradecimiento a ambas institucionespor el apoyo recibido.
INTERFERENCIAS PRODUCIDAS POR LA CALCITA EN LA DETERMINACIÓN DE SÍLICE POR ESPECTROFOTOMETRÍA INFRARROJA
La interferencia analítica observada en la determinación
de sílice libre cristalina en muestras con presencia de calcita se
puede explicar por la reacción entre el SiO2 y el CaCO3, que
actúa como fundente durante el proceso de calcinación, dando
lugar a la formación de silicato cálcico (CaSiO3).
61.