LABORATORIO DE HIGIENE AMBIENTAL II

UNIDAD I EVALUACIÓN HIGIENICA

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INTRODUCIÓN

Objetivos específicos:

Conocer los TLV´s y las limitaciones de su uso.

Analizar las concentraciones de contaminantes ambientales, para conocer el límite de exposición con el que podemos trabajar ante la exposición a un

agente químico o físico.

Estudiar los criterios de valoración de sustancias.

Como hemos visto en la semana anterior, conocimos los TLV´s y sus limitaciones

de uso, analizamos las concentraciones de los contaminantes ambientales para conocer la exposición a las que podrían estar expuestos los trabajadores a los agentes de riesgos físico y/o químicos.

Ahora seguiremos estudiando los contaminantes ambientales y como podremos

determinar si nuestros trabajadores estarían expuestos a contaminantes químicos, utilizaremos factores de corrección de jornada y altura.

Los que veremos a continuación.

3.- LOS LÍMITES DE EXPOSICIÓN PROFESIONAL EN CHILE.

La exposición a sílice se asocia a trabajos que alteran la corteza terrestre, procesan rocas, usan arena con sílice; esta sustancia es cancerígena en humanos

y produce silicosis, patología grave, irreversible y potencialmente mortal, prevenible y cuya prevalencia se desconoce en Chile.

Para aproximarse a esta problemática el Instituto de Salud Pública de Chile

realizó, entre los años 2004-2005, un estudio sobre los niveles de sílice a que están expuestos los trabajadores chilenos. Se evaluaron 132 empresas de 31

rubros; se tomaron 364 muestras de aire. Se encontró que en el 35% de los rubros se sobrepasó el Límite Ponderado Permisible de sílice definido en D.S. 594 y que el 33% de las muestras lo superaba.

Posteriormente se estimó el porcentaje de trabajadores con alta probabilidad de exposición a sílice (trabajador que labora más del 30% de la jornada laboral

semanal en presencia de sílice); para este propósito se aplicó la Metodología de Matriz de Exposición Ocupacional; se usó información del INE y se aplicó Criterio de Experto. Se estima que un 5,4% de la Fuerza de Trabajo Ocupada tiene alta

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probabilidad de exposición a sílice. Se concluye que éste es un problema

prioritario para la Salud Ocupacional.

(Bernales B, Alcaíno J, Solís R. 2008. Situación de Exposición Laboral a Sílice en Chile. Cienc Trab. Ene-Mar; 10 (27): 1-6) Descriptores: SALUD LABORAL, SÍLICE LIBRE/EFECTOS ADVERSOS, SILICOSIS, CHILE.

Un límite de exposición profesional es el límite superior aceptable en

la concentración en el aire de una sustancia peligrosa en el lugar de trabajo para

un material particular o clase de materiales. Son normalmente establecidos por las autoridades nacionales competentes y ejecutados por la legislación para proteger la seguridad y la salud laboral. Puede ser una herramienta en la evaluación del

riesgo y en la gestión de las actividades que impliquen la manipulación de las sustancias peligrosas. 3.1. Objetivo y ámbito de aplicación:

Los Límites Permisibles son valores de referencia para la evaluación y control de

los riesgos inherentes a la exposición, principalmente por inhalación, a los agentes químicos presentes en los puestos de trabajo y, por lo tanto, para proteger la salud de los trabajadores y su descendencia.

No constituyen una barrera definida de separación entre situaciones seguras y

peligrosas. Se han establecido para su aplicación en la práctica de la Higiene Industrial y no

para otras aplicaciones. 3.2. Tipos de límites ambientales. Valores límites en Chile.

Son valores máximos de concentración de agentes químicos en el aire a los que la mayoría de los trabajadores podrían estar expuestos durante toda su vida laboral, sin sufrir efectos adversos para su salud.

Hay que tener las siguientes consideraciones:

Representan condiciones en las que se cree no afectarán a la mayoría de

los trabajadores, que no a la totalidad, dadas las multitud de diferencias individuales que existen.

Se basan en conocimientos y estudios existentes; tanto de los compuestos químicos como de efectos que éstos producen en los seres vivos.

Están sujetos a evolución y revisión.

Si alguno de los agentes que aparecen en la lista se puede absorber por vía cutánea, sea por la manipulación directa del mismo, sea a través del contacto de

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los vapores con las partes desprotegidas de la piel, y esta aportación pueda

resultar significativa para la dosis absorbida por el trabajador, el agente en cuestión aparece señalizado en la lista con la notación "Piel".

Como unidades de medida para estos valores se suelen utilizar: mg /m3 o partes

por millón ( ppm ), según D.S Nº 594 en sus artículos números 61 y 66.

3.2.1. Valores límites ambientales-exposición diaria.

Es el valor de referencia para la exposición diaria y representa las condiciones a las cuales se cree que la mayoría de los trabajadores pueden estar

expuestos durante su vida laboral sin sufrir daños para su salud.

La exposición diaria es la concentración media del agente químico en la zona de respiración del trabajador, calculada de forma ponderada con respecto al tiempo para la jornada laboral real y referida a una jornada estándar de 8 horas

diarias.

La exposición diaria (ED) o concentración promedio ponderada (CPP), puede calcularse matemáticamente mediante la siguiente fórmula:

C1 x t1 + C2 x t2 +……+ Cn x tn

ED o CPP = ------------------------------------------------- 8

Siendo: C1, C2, Cn, la concentración del contaminante.

t1, t2, tn, el tiempo de exposición en horas asociados a cada valor de

concentración.

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3.2.2. Valores límite ambientales-exposición de corta duración:

Es el valor de referencia para la exposición de corta duración, el cual se

define como la concentración media del agente en la zona de respiración del trabajador, calculada para cualquier período de 15 minutos a lo largo de la jornada laboral excepto para aquellos agentes químicos en los que se especifique un

periodo de referencia inferior en listas de valores límites.

Lo habitual es determinar las exposiciones cortas del periodo o periodos de máxima exposición, tomando muestras de 15 minutos de duración en cada uno de ellos. Si el instrumento utilizado en la medición proporciona diferentes

concentraciones dentro del mismo periodo, la Ec se calculará según:

C1 x t1 + C2 x t2 +……+ Cn x tn

EC = ------------------------------------------------- 15

Siendo:

C1, C2, Cn, la concentración del contaminante dentro de cada periodo de 15 minutos.

t1, t2, tn, el tiempo de exposición en horas asociados a cada valor de concentración.

El Valor Límite Ambiental – EC (VLA), no debe ser superado por ningún valor de EC a lo largo de la jornada laboral, y en aquellos agentes químicos con efectos

agudos reconocidos pero cuyos principales efectos tóxicos son de naturaleza crónica, el VLA-EC constituye un complemento del VLA-ED, debiendo valorar la exposición a estos agentes en relación a ambos límites.

Para aquellos casos en los que los agentes químicos principalmente tienen

efectos agudos (gases irritantes) la valoración se realizará en función del VLA-EC 3.3. Límites de Desviación:

Son valores límites complementarios de los VLA establecidos para controlar

exposiciones por encima del VLA-ED.

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Para agentes químicos que tienen asignado VLA-ED pero no VLA-EC se

establecen los siguientes límites.

LD= 3 x VLA-ED que no deberá superarse durante más de 30 minutos en total de la jornada de trabajo.

LD= 5 x VLA-ED que no se debe superar en ningún momento.

Efectos Aditivos: Los VLA se establecen para los agentes químicos específicos. En el caso de que

en el ambiente de trabajo existan varios agentes químicos que pueden provocar un daño en el mismo órgano o sistema, los efectos que cada uno de ellos

provocan en el órgano en cuestión se considerarán aditivos, a no ser que se disponga de información que indique que dichos efectos son sinérgicos o bien independientes.

De esta manera, si la sumatoria de las diferentes exposiciones calculadas con

respecto a los valores límites de cada agente supera la unidad (1), deberemos entender que estamos superando el VLA para la mezcla o conjunto de contaminantes químicos que atacan el mismo órgano o sistema.

4.- CRITERIOS DE VALORACIÓN DE SUSTANCIAS SIN VALORES LIMITE:

Para realizar estas mediciones cuando las sustancias no poseen valores límites,

recurriremos a las dosis tóxicas mínimas, dosis letal mínima y a la dosis letal 50, para realizar las evaluaciones y cálculos necesarios de dichas sustancias. 4.1. Calculo de límites a través de información toxicológica.

Mediante este procedimiento se pueden establecer un valor límite provisional a partir de los siguientes parámetros:

Dosis tóxica mínima (DTm).

Dosis letal mínima (DLm).

Dosis letal 50 (DL50).

Estos parámetros generalmente vienen expresados en mg de xenobiótico por Kg. de peso.

Como márgenes de seguridad para la exposición humana se toma la 1/100 de la DTm, 1/200 de la DLm y 1/400 de la DL50.

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Los cálculos, en general, se realizan para un adulto humano de 75 Kg. de peso, suponiendo una frecuencia respiratoria de 20 l/min. y una jornada de 8 horas.

Así por ejemplo, una dosis equivalente a 1mg/Kg. para un adulto humano seria de 75 mg. Tomando como margen de seguridad para la exposición humana, la

centésima parte de la dosis tóxica mínima, la dosis quedaría reducida a 0.75 mg. El valor límite así calculado sería:

4.2. Cálculo de límites a partir de analogía química

Se lleva a cabo comparando los datos toxicológicos del contaminante al que se pretende asignar un valor límite, con los de otra sustancia de estructura similar y

con valor límite establecido. El siguiente ejemplo muestra el modo de proceder, de acuerdo con este procedimiento.

Se pretende asignar unos valores limite a dos éteres de glicol de uso industrial:

2-fenoxietanol y 1-fenoxi-2-propanol.

De acuerdo con el estudio bibliográfico realizado, no hay evidencia de que los productos en cuestión sean carcinógenos, mutágenos o teratógenos. Tampoco se

tiene evidencia de que sean sensibilizantes. Ambos productos son ligeramente irritantes para la piel y las mucosas. La información toxicológica disponible se

muestra en la tabla siguiente:

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Para asignar el valor límite correspondiente, se comparan los datos con los

correspondientes a otros productos de la misma familia química y que tengan valor límite establecido. Estos los encontramos en la tabla siguiente:

El 2-etoxietanol y el 2-metoxietanol tienen valores TLV-TWA más bajos que otros compuestos de la misma familia química, por inducir alteraciones fisiopatológicas

en el aparato reproductor de animales de experimentación y existir sospecha que puedan actuar de manera similar en el ser humano. Por otra parte, se observa que la Oral-rat DL50 del éter metilico del propilenglicol es tres veces mayor que la del 2-

butoxietanol y lo mismo sucede aproximadamente con su TLV-TWA. Así mismo, de la bibliografía que ambas sustancias son irritantes para piel y mucosas, al igual

que las dos de las que se pretende asignar un valor límite. Estas tiene una oral-rat DL50 comprendida entre la del mas tóxico y la del menos tóxico. En tales circunstancias, podría adoptarse para las dos sustancias en cuestión un valor

límite de 100 mg/m³, ligeramente inferior al TLV-TWA del mas tóxico, consiguiendo así un margen de seguridad aceptable.

Después de ver la teoría basada en normativa internacional que es base para la nuestra, ahora realizaremos unos ejemplos con los factores de corrección de jornada y altura según D.S Nº 594 “APRUEBA REGLAMENTO SOBRE CONDICIONES SANITARIAS Y AMBIENTALES BASICAS EN LOS LUGARES DE

TRABAJO”.

Nuestra legislación (DS. Nº594) en su párrafo II De Los Contaminantes Químicos, en su artículo 59: para los efectos del siguiente reglamento se entenderá por:

a) Límite Permisible Ponderado: Valor máximo permitido para el promedio

ponderado de las concentraciones ambientales de contaminantes químicos

existente en los lugares de trabajo durante la jornada normal de 8 horas diarias, con un total de 48 horas semanales.

b) Límite Permisible Temporal: Valor máximo permitido para el promedio

ponderado de las concentraciones ambientales de contaminantes químicos en los

lugares de trabajo, medidas en un período de 15 minutos continuos dentro de la

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jornada de trabajo. Este límite no podrá ser excedido en ni ngún momento de la

jornada. c) Límite Permisible Absoluto: Valor máximo permitido para las concentraciones

ambientales de contaminantes químicos medida en cualquier momento de la jornada de trabajo.

Artículo 60: El promedio ponderado de las concentraciones ambientales de

contaminantes químicos no deberá superar los límites permisibles ponderados (LPP) establecidos en el artículo 66 del presente Reglamento. Se podrán exceder momentáneamente estos límites, pero en ningún caso superar cinco veces su

valor.

Con todo, respecto de aquellas sustancias para las cuales se establece además un límite permisible temporal (LPT), tales excesos no podrán superar estos límites. Tanto los excesos de los límites permisibles ponderados, como la exposición a

límites permisibles temporales, no podrán repetirse más de cuatro veces en la jornada diaria, ni más de una vez en una hora.

Veremos según nuestra normativa el cálculo de corrección según jornada. Artículo 62: 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 recuperación durante el descanso, se compensará

multiplicando los límites permisibles ponderados del artículo 66 por el factor de reducción ''Fj'' que resulte de la aplicación de la fórmula siguiente, en que ''h'' será el número de horas trabajadas semanalmente:

48 168 - h

Fj = --------------- X -------------------- h 120

Pues bien ahora apliquemos la fórmula:

En una minera ubicada a 800 m.s.n.m, se realiza extracción de mineral que al ser removido se produce una gran cantidad de polvo no clasificado (fracción

respirable) cuyo LPP es de 2,4 mg/m3. La jornada de trabajo es de 12 horas por 5 días.

Aplicando fórmula tenemos:

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48 168 - 60 Fj = ------------------- X ------------------- = 0,62

60 120

El factor jornada es de 0,62, este valor se multiplica con el Límite Permisible Ponderados del polvo que es de 2,4 mg/m3, entonces tenemos:

0,62 x 2,4 = 1,49 mg/m3, es decir, que el LPP corregido para 60 horas trabajadas

es de 1,49mg/m3

Ahora veremos cómo corregir por altura, según D.S Nº 594. Artículo 63: Cuando los lugares de trabajo se encuentran a una altura superior a

1.000 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 resulta

de la aplicación de la fórmula siguiente, en que ‘’P’’ será la presión atmosférica

local medida en milímetros de mercurio:

Dónde: Fa= Factor Altura.

P= Presión local medida. 760= Presión a nivel del mar.

Ejemplo de aplicación de fórmula:

En una minera ubicada a 1500 m.s.n.m, donde la presión del lugar es de 634.3

[mm de Hg] se realiza extracción de mineral que al ser removido se produce una

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gran cantidad de polvo no clasificado (fracción respirable) cuyo LPP es de 2,4

mg/m3.

Resolvamos:

634,4 Fa = --------------- = 0,83 El Factor Altura es 0,83.

760 Ahora corregiremos el LPP:

0,83 x 2,4 = 1,99 mg/m3

El nuevo LPP Corregido para 1.500 msnm es de 1,99 mg/m3

En lugares de trabajo en altura y con jornada mayor de 48 horas semanales se corregirá el límite permisible ponderado multiplicándolo sucesivamente por cada

uno de los factores definidos en los artículos 62 y 63, respectivamente. Los límites permisibles temporales y absolutos se ajustarán aplicando solamente el factor ‘’Fa’’ del artículo 63.

Ejemplo:

En una minera ubicada a 1500 m.s.n.m, donde la presión del lugar es de 634.3 [mm de Hg] se realiza extracción de mineral que al ser removido se produce una

gran cantidad de polvo no clasificado (fracción respirable) cuyo LPP es de 2,4 mg/m3. Con jornada laboral de 60 horas semanales.

Tenemos de los ejercicios anteriores:

Fj= 0,62

Fa= 0,83.

Aplicando el párrafo anterior tenemos:

0,62 x 0,83 x 2,4 = 1,26 mg/m3.

Límite Permisible corregido por altura y jornada.

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Cuando en el ambiente de trabajo existan dos o más sustancias de las

enumeradas en el artículo 66, y actúen sobre el organismo humano de igual manera, su efecto combinado se evaluará sumando las fracciones de cada concentración ambiental dividida por su respectivo límite permisible ponderado, no

permitiéndose que esta suma sea mayor que 1 (uno). Si la acción de cada una de estas sustancias fuera independiente de las

otras o cuando actúen sobre órganos diferentes deberán evaluarse independientemente respecto a su límite permisible ponderado.

Aquí aplicaremos la siguiente fórmula:

Valor Aditivo de Mezcla:

....2

2

1

1 LPP

C

LPP

CAV

C1: Concentración del contaminante1. LPP1: Limite permisible ponderado para el contaminante 1.

Entonces apliquemos a fórmula en el siguiente ejercicio:

Determine el valor aditivo de los contaminantes químicos en el siguiente caso: en un lugar de trabajo ubicado a 1500 metros de altura SNM, donde la presión

del lugar es de 634.3 [mm de Hg] y la jornada de trabajo es de 45 horas a la semana, se hace un muestreo ambiental para los dos solventes con los que se

trabaja en el proceso productivo. Los resultados del muestreo arrojan los siguientes resultados, una concentración promedio de benceno igual e 10 [mg/m3] y una concentración

promedio de tolueno igual a 120 [mg/m3]. Considere que el Límite Permisible Ponderado del Benceno es 26 [mg/m3] y el del Tolueno 300 [mg/m3].

Primeramente debemos corregir los LPP por altura. Como en nuestro ejercicio

anterior calculamos Fa para los 1.500 msnm, tenemos que Fa es 0,83. Benceno: 26 x 0,83 = 21,58 LPP Corregido. Tolueno: 300 x 0,83 = 249 LPP Corregido.

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Entonces:

....2

2

1

1 LPP

C

LPP

CAV

10 120 V.A = --------------- + ---------------- = 0,95

21,58 249

Según el cálculo el valor Aditivo de la Mezcla es de 0,95, lo que según el D.S Nº 594, dice que la suma de las fracciones, “no permitiéndose que esta suma sea

mayor que 1”

Siguiendo con la aplicación de fórmulas, veremos cómo calcular la concentración promedio ponderada (CPP), para 8 horas de exposición.

C1 x t1 + C2 x t2 +……+ Cn x tn

CPP = ------------------------------------------------- 8

Determine la exposición promedio ponderada para 8 horas de exposición en la

siguiente situación:

Operación Duración Exposición

Muestras Resultados (ppm)

Limpieza con solvente 8:00 – 10:30 A 110

B 180

C 90

D 120

E 150

Impresión 10:30 – 16:00 F 50

G 35

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H 60

I 40

Pues bien, manos a la obra: Calcularemos el promedio de la primera concentración, es decir, el muestreo de

08:00 a 10:30 Hrs (2,5 Hrs.) 110 + 180 + 90 + 120 + 150 / 5= 130

Seguimos con el promedio del siguiente muestreo, es decir, de 10:30 a 16:00 Hrs.

(5,5 Hrs) 50 + 35 + 60 + 40 / 4 = 46, 25

Aplicando fórmula tenemos:

130 * 2,5 + 46,25 * 5,5 CPP = --------------------------------------- = 72, 42 ppm.

8

La Concentración Promedio Ponderada es de 72,42 Partes Por Millón

Es muy importante la interpretación que le daremos al resultado, especialmente ud. Como experto y con conocimientos del tema donde actuará

para que nuestros trabajadores no se vean expuestos a contraer un Enfermedad Profesional. Las medidas de control las abordaremos en la unidad Nº 3.

RESÚMEN

En esta unidad revisamos conceptos de enfermedad profesional y los distintos

Límites Permisibles utilizados tanto en el ámbito internacional y nacional, para detectar el nivel de riesgo a que se exponen los trabajadores en sus distintos

puestos de trabajo.

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En esta etapa es importante la identificación de los contaminantes dependiendo

del proceso productivo y las materias primas utilizadas en este, es importante conocer los Límites Permisibles que establece nuestra legislación.

Revisamos nuestra legislación y aplicamos a casos supuestos en que los trabajadores se encontraban expuestos en sus lugares de trabajo a ciertos

contaminantes que podrían afectar seriamente la salud de las personas.

Si bien el trabajo humano puede acarrear enfermedades ocupacionales, las técnicas reconocidas de salud ocupacional, permiten a los profesionales especializados, reconocer, evaluar y controlar los ambientes del trabajo y prevenir

dichas enfermedades. Las actividades de prevención tienen un costo muy inferior a las consecuencias que representan estos infortunios y su aplicación resulta, por

lo tanto, de una clara conveniencia para los trabajadores, los empresarios y toda la comunidad.

Bibliografía.

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1.- AM. CONF. GOVERNM. IND. HYG. (ACGIH) Threshold Limit Values and

Biological Exposure Indices for 1989-1990 ACGIH, Cincinnati, USA, 1989

2.- U.S. DEPARTMENT OF LABOR. OCCUPATIONAL SAFETY AND HEALTH ADMINISTRATION Air Contaminants-Permissible Exposure Limits (Title 29

Code of Federal Regulations Part 1910.1000) OSHA 3112, USA, 1989(6) HEALTH AND SAFETYS Control of Substances Hazardous to Health Regulations 1988. Approved Code of Practice HSC, UK, 1989.

3.- U.S. DEPARTMENT OF HEALTH AND HUMAN SERVICES. NATIONAL INSTITUTE FOR OCCUPATIONAL SAFETY AND HEALTH NIOSH Recommendations for Occupational Safety and Health Standards HHS,

USA, 1986

4.- LEIDEL N. A., BUSCH K. A., LYNCH J. R. Occupational Exposure Sampling Strategy Manual DHEW (NIOSH) Pub. Nº 77-173. Cincinnati, Oh.,

USA, 1977

5.- NTP 244: Criterios de valoración en Higiene Industrial Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo, España, 1989.

6.- Decreto Supremo Nº 594/2000 Aprueba Reglamento Sobre Condiciones

Sanitarias Ambientales Básicas en los Lugares de Trabajo.

7.- Manual para la formación de nivel superior en prevención de riesgos

laborales, Juan Carlos Rubio Romero.

8.- Curso de Higiene Industrial, evaluación de agentes químicos, Javier Lorenzo Gracia.

9.- Manual de higiene industrial, Fundación Mapfre, Fundación Mapfre, 2002.

https://books.google.cl/books?id=DK9aB3LK3EgC&lpg=PA447&ots=nY1oQoFWCK&dq=Valores%20l%C3%ADmite%20ambientalesexposici%C3%B3n%20de%20corta%20duraci%C3%B3n&pg=PA447#v=onepage&q=Valores%20l%C3

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