Monitoreo de polvo

MONITOREO OCUPACIONAL DE POLV O EN LA ACTIVIDAD MINERA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

Elaborado por: MSc. Ing. Rosa Amparo Becerra Paucar Docente de la Facultad de Ingeniería Ambiental [email protected]

LIMA - PERU

LA MINERÍA Y SUS IMPACTOS AL AMBIENTELA MINERÍA Y SUS IMPACTOS AL AMBIENTE

AREAS CRITICAS DE EXPOCISION AL POLVO EN PROCESOS DE EXPLOTACION SUPERFICIAL

CARGUIO

BOTADERO II

TOLVA

PERFORACION &

VOLADURA:

ACARREO

CHANCADORAS Y TOLVAS

ROM PAD

BOTADERO I

MINERAL

3

PLANTA DE PROCESAMIENTO

:AREAS DE

CONMINUCION Y TRANSFERENCIA

DESCARGA

PUNTOS DE TRANSFERENCIA

1

6

23

4

57

3

2

1

4

6

5

VIAS DE TRANSITO

FAJAS TRANSPORTAD

ORAS

PUNTOS DE TRANSFERENCIA

AREAS CRITICAS DE EXPOCISION AL POLVO EN PROCESOS DE PLANTA DE TRATAMIENTO

PLANTA DE PROCESOS

CHANCADO

DESPACHO

UNIDAD TEMÁTICA II

MONITOREO DE EMISIONES ATMOSFÉRICAS PROVENIENTES DE LA ACTIVIDAD MINERA

MONITOREO OCUPACIONAL DE AGENTES QUIMICOS:

Material Partículado

Gases

UNIDAD TEMÁTICA II


Clasificación del Polvo:

Tamaño

Forma

Composición

Efectos

Según su tamaño se muestran, como:

Sedimentable, Entre 10 y 15 u

Inhalable: Menor a 10u

Respirable: Menor a 5u

Visible: Mayor de 40u

UNIDAD TEMÁTICA II


CLASIFICACION DEL POLVO

Material Particulado No Clasificable:

Polvo Inhalable, fracción del polvo total que se inhala por nariz y boca.

Polvo Torácico, fracción de polvo inhalable que penetra más allá de la laringe – traqueobronquial.

Polvo Respirable, fracción de polvo inhalable que penetra a los alveolos pulmonares.(<5u)

Material Particulado Clasificable:

Plomo, Arsénico, Zn, etc

Según investigador Drinker:

Tamizables: mayores de 40 u

Microscópicas: de 0,5 a 40 u

Submicroscópicas: menores de 0,5u

UNIDAD TEMÁTICA II


El Polvo de hasta 100um, como la fracción de partículas en el aire que pueden entrar por la boca y la nariz durante la respiración, y por tanto depositarse en cualquier lugar del aparato digestivo. Esta fracción ha sido definida mediante la Organización de Estandarización Europea (CEN) y la Organización de Estandarización Internacional como “Inhalable”.

POLVO INHALABLE

UNIDAD TEMÁTICA II


POLVO RESPIRABLE

Partículas que penetran a través de los bronquiolos terminales y que son peligrosas si se depositan dentro de la región de intercambio de gases de los pulmones.

¿Qué debo saber para planificar un monitoreo?

• ¿para qué se requiere hacerlo? Cumplir una norma, entregar un informe a la

autoridad competente• ¿Porqué hacerlo?

Porque necesito definir un programa de vigilancia de emisiones de fuentes o definir un programa de vigilancia en salud

• ¿Dónde realizar un monitoreo? Donde se hayan presentado quejas, áreas que

distinguen nivel de contaminación

¿Qué debo saber para planificar un monitoreo?

• ¿Cuándo hacer el monitoreo? Momentos de mayor producción, modificaciones

del proceso,etc • ¿Cómo hacer el monitoreo?• ¿En cuánto tiempo hacer el monitoreo?• ¿Cuántas muestras tomar? Reconocer el AQ a monitorear, identificar con que

límites permisibles cuenta y si tiene disponible la metodología a emplear (Normas nacionales, normas internacionales: NIOSH, ACGIH, OSHA, etc

•¿Cuánto presupuesto se tiene?

Monitoreo de Polvo

ÁREA PERSONAL

- Mide las concentraciones de polvo en una zona de interés.

- Ayuda a localizar las fuentes potenciales que emiten polvo

- Puede utilizarse para hacer curvas de isonivel o gradientes de exposición

- Contribuye a determinar los niveles de eficiencia de los controles de ingeniería y administrativos

- Estima la concentración de polvo que ingresa al organismo del trabajador durante su jornada de trabajo.

- Mide la concentración en la Zona respiratoria del cuerpo del trabajador

- Determina el riesgo higiénico que tiene un trabajador por exponerse al polvo durante su labor

- Promueve la detección temprana de enfermedades neumoconióticas.

Equipos y Materiales para la Toma de Muestra de polvo

Bomba de succión Manguera tygon Portafiltro o casette Soporte de filtro Filtro Calibrador

Filtros y su preparación para la toma de muestras

Elección de Filtros Secado Pesado

Filtros de PVC (diámetro 37mm, poro 5u)- material particulado no clasificable

Filtros de Ester de Celulosa - polvos metálicos

Secar los filtros a fin de liberarlos de humedad a temperatura promedio de 60ºC

Se secan 24 horas previo a la toma de muestra

Después de tomar la muestra llevar a secar por 24 horas

Pesar los filtros en balanzas calibradas, ubicadas y acondicionadas de forma que eviten exposición a polvo

Las condiciones de pesado (equipo, operador, técnica deben mantenerse cuando se pese después de tomada la muestra).

TREN DE MUESTREO

Monitoreo de Polvo Respirable

Toma de muestra de polvo respirable

Monitoreo de Polvo Respirable

Niveles de Exposición Fijados por la American Conference of Governamental Industrial Hygienist (ACGIH)

-TLV- TWA.- Concentración de un Contaminante para 8 horas de trabajo al día ó 40 horas por semana, en la que los trabajadores pueden ser expuestos día a día, sin que se ocasione un efecto adverso.

-TLV-STEL.- Concentración máxima, a la cual los trabajadores pueden ser expuestos , por un periodo no mayor a 15 minutos continuos sin sufrir : irritación, daño crónico o irreversible.

-TLV- C.- Concentración que no debe ser excedida durante algún instante de la exposición.

FRACCION RESPIRABLE = 3 mg /m

3

LIMITE PERMISIBLE PARA PARTICULAS INSOLUBLES NO CLASIFICADAS DE OTRA

FORMA

FRACCION INHALABLE = 10 mg / m

3

D.S.015-2005-SA

Turnos de trabajo diferentes a una jornada de 8 horas

120

16848 h

h

Artículo 62º : “Cuando la jornada de trabajo habitual sobrepase las 48 horas semanales, el efecto de la mayor dosis de tóxico que recibe el trabajador unida a la reducción del período de recuperacióndurante el descanso, se compensará multiplicando los límites permisibles ponderados del artículo 66º por el factor de reducción “Fj” que resulte de la aplicación de la fórmula siguiente:

Donde: h = número de horas trabajadas semanalmente

48 = número de horas de trabajo semanal (código del trabajo)

168 = número de horas semanales

120 = número de horas de descanso a la semana.

Fj =

Turnos de trabajo diferentes a una jornada de 8 horas

Artículo 63º : “Cuando los lugares de trabajo se encuentren a una altura superior a 1000 metros sobre el nivel del mar” los límites permisibles absolutos, ponderados y temporales expresados en mg/m3 y en fibras/cc establecidos en los artículos 61 y 66 del presente reglamento, se deberán multiplicar por el factor “Fa” que resulte de la aplicación de la fórmula siguiente:

760

pFa =

Decreto Nº 594 del 15 de Septiembre de 1999 del Ministerio de Salud, REGLAMENTO SOBRE CONDICIONES SANITARIAS Y AMBIENTALES BÁSICAS EN LOS LUGARES DE TRABAJO – CHILE.

W2 = Peso del filtro instalado en el tren de muestreo, después del muestreo (mg)

W1 = Peso del filtro instalado en el tren de muestreo, antes del muestreo (mg)

B2 = Peso del filtro blanco después del muestreo (mg)

B1= Peso del filtro blanco antes del muestreo (mg)

V = Volumen del muestreo (obtenido del flujo promedio por el tiempo de muestreo (L)

Determinación de Concentración Gravimétrica

CASO PRACTICO 1

EJERCICIO: DETERMINACION DE LOS PARÁMETROS OPERACIONALES PARA EFECTUAR UN MONITOREO DE POLVO

INHALABLE Y FRACCION RESPIRABLE

Usted es responsable del aire limpio y de la prevención de la salud de los trabajadores en el área de Chancadora. En ese sentido efectuará un punto de monitoreo para material particulado inhalable y un punto de monitoreo para material particulado respirable.

Definir el flujo, volumen y tiempo para la captación de muestras de polvo, con los datos de los pesos de filtros antes y después del monitoreo. Indicar si se cumplen con la normativa vigente.

SOLUCIÓN AL EJERCICIO:

Monitoreo de Fracción Inhalable

- Aplicación NIOSH 0500:

Filtro D:37mm, poro 5u tipo: PVC

Flujo: 1 - 2 L/min

Volumen : 7 – 133L

A fin de determinar el menor número de muestras en 8 horas

(Previendo saturación del filtro)

Flujo: 1.1L/min , t:120min , V: 132L => se empleará 4 filtros Estrategia

Lecturas del flujo en el calibrador: 1.09 - 1.10 - 1.11 - 1.12 - 1.13

(Antes del muestreo)


(Después del muestreo)

Fprom: 1.11L/min

Fprom: 1.08L/min

NOTA: El flujo medido por la bomba después del muestreo no deberá ser

mayor ni menor al 5% del flujo medido por la bomba antes del muestreo

FLUJO PROMEDIO : 1.095L/min

VOLUMEN DE MUESTREO: 131.4L

SOLUCIÓN AL EJERCICIO:AREA DE CHANCADO:

Nº Gravimetría de filtros muestreados (((2)-(1)mg)-(Fb2-Fb1)mg)/V(L)) x 1000

(mg/m3)

Filtro Peso inicial(g)

(1)

Peso final(g)

(2)

(2) - (1)(g)

(3)

F1 0.04295 0.04473 0.00178 13,54

F2 0.04553 0.04733 0.00180 13,69

F3 0.04234 0.04423 0.00189 14,38

F4 0.04599 0.04741 0.00142 10,80

Fblanco(F1b..F4b)

0.04253 0.04253 0.00000

Concentración Promedio Ponderada(8horas) 13,10mg/m3

Volumen de muestreo: 132L TLV-TWA: 10mg/m3

SOLUCIÓN AL EJERCICIO (MPI):RESPONDIENDO A LO SOLICITADO:

Definir el flujo, volumen y tiempo para la captación de muestras de polvo,

con los datos de los pesos de filtros antes y después del monitoreo.

Indicar si se cumplen con la normativa vigente.

FLUJO : 1.095 L/min

VOLUMEN: 131.4L

TIEMPO: 2 HORAS (120 minutos) POR MUESTRA

NO SE CUMPLE CON LA NORMATIVA VIGENTE :

Concentración promedio ponderada = a 13.10 mg/m3 es mayor que el TLV-TWA = 10mg/m3

CONCLUSIÓN FINAL:

En el área de chancado, el aire del ambiente de trabajo está contaminado con una concentración de 13,03 mg/m3 de MPI. Los trabajadores que ocupan el área tienen riesgo de ver afectada su salud por encontrarse en una zona contaminada.

RECOMENDACIÓN:

Realizar monitoreos personales sobre los trabajadores que laboran en esta área.

Identificar todas las fuentes emisoras de MPI para mejorar su eficiencia. Así como evaluar los procedimientos de trabajo que pudieran ser causa de las emisiones detectadas corrigiendo las deficiencias.

SOLUCIÓN AL EJERCICIO:

Monitoreo de Fracción Respirable:

Aplicación NIOSH 0600:

Filtro D:10mm, poro 5u tipo: PVC

Flujo Ciclón de nylon: 1.7L/min, Al Ciclón: 2.5L/min

Volumen : 20 – 400L

A fin de determinar el menor número de muestras en 8 horas

(Previendo saturación del filtro)

Flujo: 1.7L/min , t:120min , V: 204L => se empleará 4 filtros

Flujo: 1.7L/min , t:180min , V: 306L t: 180min, V:306L t: 120min, V:204L

3 FILTROS

Lecturas del flujo en el calibrador: 1. 701 - 1.702 - 1.703 - 1.704 - 1.705

(Antes del muestreo)


(Después del muestreo)

Fprom_A: 1.703L/min

Fprom_D: 1.649L/min

NOTA: El flujo medido por la bomba después del muestreo no deberá ser

mayor ni menor al 5% del flujo medido por la bomba antes del muestreo

VOLUMEN DE MUESTREO:

PARA LA PRIMERA MUESTRA(3HORAS): 301.69L

PARA LA SEGUNDA MUESTRA (3HORAS): 301.69L

PARA LA TERCERA MUESTRA (2HORAS): 201.132L

FLUJO PROMEDIO (Fprom_A+Fprom_D)/2: 1.6761L/min

SOLUCIÓN AL EJERCICIO:OPERADOR: SR. JUAN GUERRA TLV-TWA: 3 mg/m3

Peso de filtros (g) Peso de filtros blanco(g)

Peso de los filtros antes del muestreo (g)

M1a= 0,0159 (3horas) B1a= 0,019

M2a= 0,0163 (3horas) B2a= 0,0018

M3a=0,0162 (2horas) B3a= 0,0019

Peso de los filtros después del muestreo (g)

M1d= 0,0192 (3horas) B1d= 0,021

M2d= 0,0179 (3horas) B2d= 0,0018

M3d=0,0180 (2horas) B3d= 0,0020

Peso de polvo muestreado Concentración grávimetrica por filtro

(M1d - M1a ) - (B1d - B1a )= 1.3 mg 1.3 mg /301.69 Lx1000 = 4.3 mg/m3

(M2d - M2a ) - (B2d - B2a ) = 1.6mg 1.6 mg / 301.69 Lx1000 = 5.3 mg/m3

(M3d - M3a ) - (B3d - B3a ) = 1.7mg 1.7 mg / 201.132 Lx1000 = 8,4mg/m3

Concentración Promedio Ponderada: 6mg/m3

SOLUCIÓN AL EJERCICIO (MPR):RESPONDIENDO A LO SOLICITADO:

Definir el flujo, volumen y tiempo para la captación de muestras de polvo,

con los datos de los pesos de filtros antes y después del monitoreo.

Indicar si se cumplen con la normativa vigente.

FLUJO : 1.676 L/min

VOLUMEN y TIEMPO: 301.69L y 3horas (1a y 2ª muestra)

201.132L y 2 horas (3ª muestra)

NO SE CUMPLE CON LA NORMATIVA VIGENTE :

Concentración promedio ponderada = 6 mg/m3 , mayor que el TLV-TWA = 3mg/m3

CONCLUSIÓN FINAL:

El Sr. Juan Guerra está expuesto por cada m3 de aire que respira a 6mg de polvo menor de 5u; lo cual pondría en peligro su salud.

El Sr. Juan Guerra tiene un riesgo de sobreexposición al polvo respirable igual a 2. Es decir la concentración a la que se expone es 100% mayor al límite permisible.

RECOMENDACIÓN:

El Sr, Juan Guerra debe estar capacitado y entrenado para protegerse del polvo.

Pasar por examen médico para detección temprana de enfermedad neumoniótica.

Implementar medidas para la reducción de la emisión de polvo a niveles seguros; así como vigilar la adopción de procedimientos seguros que minimicen el nivel de riesgo valorado.

Los AQ en suspensión en el aire cobran vital importancia. Los polvos, humos, gases, vapores, nieblas y otros cuando superan los límites

permisibles a nivel de las áreas de trabajo y/o a nivel personal, significará que se requieren controles de higiene, seguridad y salud.

GRACIAS.

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