EQUIPOS DE PROTECCIÓN PERSONAL PARA HACER FRENTE A LAS EMERGENCIAS
QUÍMICAS
Marco Antonio José Lainha & Edson Haddad
Introducción
| Objetivo | Consideraciones generales
| Clasificación
de los Equipos de protección personal según el tipo de protección
| Consideraciones
finales | Bibliografía
consultada
1.
Introducción
Un país no puede crecer si no posee grandes parques e instalaciones
de polos petroquímicos que suministren materias primas para la elaboración
de los productos necesarios para el mantenimiento de la vida diaria.
El hombre, en los diferentes segmentos en donde manipula estos productos,
ha ocasionado su ingreso al ambiente. Por ejemplo en:
- Laboratorios;
- áreas de almacenamiento (depósitos,
almacenes, etc.);
- procesos de fabricación, y
- actividades de transporte (transporte
terrestre, aéreo y marítimo).
Los productos peligrosos
han generado una diversidad de riesgos para el ser humano y el ambiente,
causando daños corporales, materiales e incluso muertes. En este sentido,
el creciente número de accidentes ocasionados por productos peligrosos
se ha convertido en una gran preocupación para las autoridades y segmentos
implicados en todo el mundo.
Los accidentes ocasionados por productos peligrosos requieren cuidados
especiales, así como personal capacitado para su atención, considerados
los riesgos de inflamabilidad, toxicidad y corrosión que implican
estos productos, por causa de las fugas y derrames accidentales, lo
que genera atmósferas contaminadas por vapores o gases.
La atención de estos accidentes generan diversos riesgos a la integridad
física de los profesionales que desarrollan actividades en estas áreas.
En este sentido, en las emergencias ocasionadas por productos químicos,
es muy importante que las personas implicadas usen equipos de protección
personal (EPP) para protegerse de los riesgos de cada producto de
acuerdo con el volumen de la fuga, los lugares afectados y las actividades
que se vayan a realizar.
2. Objetivo
El objetivo de este trabajo es presentar brevemente los principales
equipos de protección personal (EPP) utilizados en la atención de
emergencias con productos peligrosos.
3. Consideraciones
generales
El equipo de protección personal
es un dispositivo de uso individual,
de fabricación nacional o extranjera, destinado a proteger la salud
e integridad física del trabajador.
La función del equipo de protección personal no es reducir el "riesgo
o peligro", sino adecuar al individuo al medio y al grado de
exposición.
¿Cuándo se deben usar?
Durante la realización de las actividades rutinarias o emergencias,
según el grado de exposición.
¿Cómo se deben escoger?
Según las necesidades, riesgos intrínsecos de las actividades y la
parte del cuerpo que se desee proteger.
Observaciones
En caso de duda o desconocimiento del grado de exposición o contaminación
a que estará expuesto el trabajador, será necesario utilizar los equipos
de protección personal de protección máxima.
Una vez evaluada la situación, se deberá adaptar el uso de los equipos
de protección personal a las situaciones reales.
4. Clasificación
de los equipos de protección personal según el tipo de protección
-
Protección cutánea
-
Protección respiratoria
4.1. Protección
cutánea:
4.1.1. Ropas de protección contra
sustancias químicas
En la atención a los accidentes con sustancias químicas, la finalidad
de las ropas de protección es salvaguardar el cuerpo de los riesgos
que representa el producto, como provocar daños a la piel o ser absorbido
por esta y afectar a los demás órganos.
La elección y uso adecuado de esta ropa, complementada con el equipo
de protección respiratoria, permite proteger a los técnicos de los
ambientes hostiles.
El material elegido debe ser lo más resistente posible al ataque de
productos químicos. El modelo de la ropa también es importante y depende
de si el producto implicado está en el aire o si la exposición a la
piel (contacto con el producto) es directa o a través de salpicaduras.
También se debe considerar otros criterios de selección, incluida
la probabilidad de exposición, facilidad de descontaminación, movilidad
con la ropa, durabilidad y, en menor escala, su costo.
Existe una variedad de materiales para la confección de ropas de protección.
Cada uno de estos materiales ofrece un grado de protección a la piel
contra una gama de productos, pero ningún material ofrece la máxima
protección contra todos los productos químicos. La ropa de protección
seleccionada se debe confeccionar con un material que proporcione
la mayor resistencia contra el producto conocido o que pueda estar
presente.
La selección adecuada de la ropa de protección puede minimizar el
riesgo de exposición a productos químicos, pero no protege contra
riesgos físicos tales como el fuego, radiación y electricidad. Para
ofrecer una completa protección a los técnicos, es importante usar
otros equipos complementarios de protección. Para la cabeza se usan
cascos resistentes; para los ojos y la cara, gafas resistentes a impactos;
para los oídos se usan auriculares y para los pies y manos, botas
y guantes resistentes a productos químicos.
La finalidad de este trabajo es ayudar a los equipos de atención de
emergencias en el proceso de selección de la ropa de protección (modelo
y tejido) más adecuada para los casos de accidentes con sustancias
químicas. Por ello, se dividió este trabajo en dos partes, la primera
aborda las ropas de protección química y la segunda trata sobre los
guantes y botas.
Clasificación de las ropas de protección
Las ropas se clasifican según su modelo y uso de material de confección.
Modelo
Ropa completamente encapsulada: la ropa totalmente
encapsulada se confecciona en una sola pieza que envuelve (encapsula)
totalmente al usuario. Las botas, guantes y el visor que hacen la
ropa a prueba de gases y vapores, están incorporados pero se pueden
quitar si se desea, ya que están unidos a la ropa a través de dispositivos.
Inclusive la cremallera ofrece una protección perfecta contra gases
o vapores. Esta ropa, a prueba de gases, se deberá someter a pruebas
de presión para asegurar su integridad.
La protección respiratoria y el aire respirable se suministran a través
de un conjunto autónomo de respiración con presión positiva incorporado
en la ropa o por un tubo externo de aire que mantiene una presión
positiva.
La ropa encapsulada se usa principalmente para proteger al usuario
contra los gases, vapores y partículas tóxicas presentes en el aire.
Además, protege contra la salpicadura de líquidos. El grado de protección
que ofrece la ropa contra una sustancia química depende del material
utilizado en su confección. Cuando no hay ventilación, existe el peligro
de acumular calor, lo que puede provocar una situación de riesgo para
el usuario.
Debido a su complejidad, el usuario necesitará ayuda para ponérsela.
Existen diversos accesorios que pueden complementar esta ropa para
proporcionar comodidad en la operación, como los chalecos para refrigeración,
sistema de radio y botas dos números más del tamaño normal.
Ropa no encapsulada: la ropa de protección no encapsulada,
generalmente conocida como ropa contra salpicaduras químicas, no incluye
protección facial incorporada. Además del traje, se puede usar un
conjunto autónomo de respiración o tubo de aire externo, así como
una máscara con filtro químico. La ropa contra salpicaduras puede
ser de dos tipos: una pieza única, como el overol, o un conjunto de
pantalón y casaca. Cualquiera de ellos puede incluir una capucha y
otros accesorios.
La ropa no encapsulada no está diseñada para proteger contra gases,
vapores ni partículas, solo protege contra salpicaduras. En realidad,
la ropa contra salpicaduras se puede cerrar completamente con el uso
de cintas en los puños, tobillos y cuello para impedir la exposición
de cualquier parte del cuerpo. Sin embargo, esta ropa no se considera
a prueba de gases, pero puede ser un buen sustituto de la ropa completamente
encapsulada cuando la concentración del producto implicado es baja
y el material no es extremadamente tóxico por vía dérmica.
Uso de uso único o descartable:
Una tercera clasificación es la ropa de uso único o descartable. Esta
clasificación es relativa y se basa en el costo, facilidad de descontaminación
y calidad de confección. Por lo general, se considera ropa de protección
química descartable aquella que cuesta menos de US$ 25.00 por pieza.
En situaciones donde la descontaminación es difícil, se puede considerar
ropas más caras como descartables.
Requisitos del desempeño de las ropas de protección química
Para elegir el material de protección adecuado, se deben considerar
varios requisitos. La importancia del material depende de la actividad
y de las condiciones específicas del lugar. Los requisitos de desempeño
son:
-
Resistencia química:
es la capacidad del material para resistir los cambios físicos
y químicos. El requisito de desempeño más importante es la resistencia
química del material. Este debe mantener su integridad estructural
y calidad de protección al estar en contacto con sustancias químicas;
-
Durabilidad: es la
capacidad que tiene un material para resistir el uso, es decir,
la capacidad de resistir perforaciones, abrasión y rasguños. Es
la resistencia inherente al material;
-
Flexibilidad: es
la capacidad para curvarse o doblarse. Es muy importante para
los guantes y ropas de protección ya que influye directamente
en la movilidad, agilidad y restricción de movimientos del usuario;
-
Resistencia térmica:
es la capacidad de un material para mantener su resistencia química
durante temperaturas extremas (principalmente altas) y permanecer
flexible en temperaturas bajas. Una tendencia general de la mayoría
de los materiales es que las temperaturas altas reducen su resistencia
química mientras que las bajas reducen su flexibilidad;
-
Vida útil: es la
capacidad que tiene un material para resistir al envejecimiento
y al deterioro. Los factores como el tipo de producto, temperaturas
extremas, humedad, luz ultravioleta, agentes oxidantes y otros,
reducen la vida útil del material. El almacenamiento y cuidados
adecuados contra estos factores pueden ayudar a prevenir el envejecimiento.
Se debe consultar a los fabricantes en relación con las recomendaciones
para el almacenamiento de la ropa.
-
Facilidad de limpieza:
es la capacidad para descontaminar efectivamente los materiales
de protección. Es la medida relativa de la capacidad de un material
para remover la sustancia impregnada. Es prácticamente imposible
descontaminar algunos materiales, por lo que es importante cubrirlos
con forros descartables para prevenir la contaminación.
- Diseño: es el procedimiento de confección
de una ropa e incluye el modelo y otras características. Actualmente,
se fabrica una variedad de modelos de ropas con características
diversas, como:
- ropa totalmente encapsulada o
no encapsulada;
- con una, dos o tres piezas;
- con capucha, protector facial,
guantes y botas (soldadas o no);
- localización de la cremallera,
botones y costuras (frontal, lateral y en la espalda);
- con bolsillos, cuello y tirantes
con velcro;
- válvulas de exhalación y ventilación,
y
- compatibilidad con el uso de dispositivos
de protección respiratoria.
- Tamaño: es la dimensión física o proporción
de la ropa. El tamaño está directamente relacionado con la comodidad
e influencia en los accidentes físicos. Las ropas apretadas limitan
la movilidad del usuario, destreza y concentración.
- Color: las ropas más brillantes facilitan
el contacto visual entre los equipos. Las ropas de colores oscuros
(negro, verde) absorben el calor radiante de fuentes externas y
lo transfiere al usuario, lo que agrava los problemas relacionados
con el calor.
- Costo: el costo de la ropa de protección
varía considerablemente. Por lo general, el costo determina la selección
y frecuencia de uso de la ropa. En muchas situaciones, las ropas
descartables, que son las más económicas, son más apropiadas y seguras
que las ropas más caras.
Resistencia química
La eficacia de los materiales en la protección contra productos químicos
depende de su resistencia a la penetración, degradación y permeabilidad.
Es importante evaluar cada una de estas propiedades para elegir el
modelo de la ropa de protección y el material de confección.
Penetración
La penetración es el ingreso del producto a través de aperturas en
la ropa. Una sustancia puede penetrar debido al diseño o imperfecciones
en la ropa. Los puntos de costura, orificios de botones, cremalleras
y el mismo tejido pueden permitir la penetración del producto.
Una ropa bien diseñada y confeccionada permite prevenir la penetración
a través de la resistencia de cremalleras selladas, articulaciones
selladas con cinta adhesiva y tejidos. Los rasguños, agujeros, fisuras
o abrasiones en la ropa también permiten la penetración
Degradación
La degradación es una acción química que implica una ruptura molecular
del material debido al contacto con una sustancia. La degradación
se puede ver a través de las alteraciones físicas del material. La
acción del producto puede hacer que el material se contraiga o se
expanda, hacerlo quebradizo o frágil o incluso alterar completamente
sus propiedades químicas. Otras alteraciones incluyen un ligero descoloramiento,
una superficie áspera o pegajosa o hendiduras en el material. Estas
alteraciones pueden aumentar la permeabilidad o permitir la penetración
del contaminante.
Los fabricantes y proveedores de ropas de protección pueden suministrar
información sobre las pruebas de degradación para sustancias específicas
en clases de productos. Estos datos proporcionan al usuario una tasa
de la resistencia del producto a la degradación, la cual es subjetivamente
expresada como excelente, buena, frágil y mala, según se indica el
cuadro 1.
Los datos sobre la degradación del producto pueden servir para determinar
la capacidad de protección de un material pero no se deben usar en
lugar de los datos de la prueba de permeabilidad. Esto se debe a que
puede haber un material con una excelente resistencia a la degradación
pero con una mala resistencia a la permeabilidad. Por lo tanto, la
degradación y la permeabilidad no están relacionadas directamente
y no se pueden intercambiar.
Permeabilidad
La permeabilidad es una acción química que implica el movimiento de
una sustancia, en el nivel molecular, a través de un material. Se
trata de un proceso que implica la absorción y adsorción de una sustancia
en la superficie externa, difusión y desabsorción de la sustancia
en la superficie interna del material de protección.
De esta forma, se establece un gradiente de concentración: alto en
el lado externo y bajo en el interno. Dado que la tendencia es lograr
un nivel balanceado de concentración, las fuerzas moleculares conducen
la sustancia al interior del material en dirección a las áreas sin
o con baja concentración. Finalmente, el mayor flujo de permeabilidad
se vuelve constante.
La permeabilidad se mide a partir de una tasa. La tasa de permeabilidad
es la cantidad de sustancia que se moverá a través de un área del
material de protección en un tiempo determinado. Por lo general, se
expresa en microgramos de producto permeado por centímetro cuadrado
por minuto de exposición (mg/cm2/min). Son varios los factores que
influyen en la tasa de permeabilidad, incluido el tipo de material
y su grosor. Una regla general es que la tasa de permeabilidad es
inversamente proporcional al grosor. Otros factores importantes son
la concentración de la sustancia, el tiempo de contacto, la temperatura,
la humedad y la solubilidad del material en las sustancias químicas.
Eficacia de los materiales de protección frente a la degradación
química
(por clase de producto)
|
Materiales
|
Clase
|
Caucho
butílico |
Cloruro
de polivinilo (PVC) |
Neopreno
|
Caucho
natural |
Alcoholes
|
E
|
E |
E
|
E
|
Aldehídos
|
E
- B |
B
- R |
E
- B |
E - R |
Aminas
|
E
- R |
B
- R |
E
- B |
B
- R |
Esteres
|
B
- R |
M
|
B
|
B
- M |
Éteres
|
B
- R |
B
|
E
- B |
B
- R |
Hidrocarburos
halogenados |
B
- M |
B
- M |
B
- R |
R
- M |
Hidrocarburos
|
R
- M |
R
|
B
- R |
R
- M |
Ácidos inorgánicos
|
B
- R |
E
|
E
- B |
R
- M |
Bases inorgánicos
y sales |
E
|
E
|
E
|
E |
Acetona
|
E
|
M
|
B
- R |
E
- R |
Grasa natural
y aceites |
B
- R |
B
|
E
- B |
B
- R |
Ácidos orgánicos
|
E
|
E
|
E
|
E |
E - Excelente
B - Bueno
R - Regular
M - Malo
Otra manera de medir la permeabilidad es a través del tiempo de penetración,
expresado en minutos. El tiempo de penetración a través de la ropa
es el tiempo transcurrido entre el contacto inicial de una sustancia
con la superficie externa de un material y su detección en la superficie
interna. Así como la tasa de permeabilidad, el tiempo de penetración
es específico para cada sustancia y material y está determinado por
los mismos factores. Como regla general, el tiempo de penetración
es directamente proporcional al cuadrado del grosor.
Los fabricantes suministran los datos relacionados con la tasa de
permeabilidad y el tiempo de penetración. Si bien se dispone de una
metodología patrón de la ASTM (American Standard for Testing Materials)
para realizar las pruebas de permeabilidad, existen diversas y considerables
variaciones en los datos proporcionados por los fabricantes en relación
con el grosor y la calidad del material, el proceso de fabricación,
la temperatura, la concentración de las sustancias y el método analítico.
El mejor material de protección contra una sustancia específica es
aquel que no presenta ninguna tasa de permeabilidad, o esta es baja,
y un mayor tiempo de penetración a través de la ropa. No obstante,
estas propiedades no deben estar correlacionadas. Es decir, un mayor
tiempo de penetración no significa necesariamente una baja tasa de
permeabilidad y viceversa. Por lo general, el valor deseado es un
mayor tiempo de penetración a través de la ropa.
Materiales de confección
Las ropas de protección contra productos químicos también se clasifican
de acuerdo con el material usado en su confección. Los materiales
se pueden agrupar en dos categorías: elastómeros y no elastómeros.
Elastómeros: son materiales poliméricos (como plásticos),
que una vez que estiran regresan a su forma original. La mayoría de
los materiales de protección pertenecen a esta categoría e incluyen:
cloruro de polivinilo (PVC), neopreno, caucho nitrílico, alcohol polivinílico
(PVA), viton, teflón, caucho butílico, entre otros. Los elastómeros
se pueden o no colocar en capas sobre un material semejante a la tela.
No elastómeros: son materiales que no son elásticos.
Esta clase incluye el tyvek y otros materiales.
Materiales de protección
Existe una gran variedad de materiales de protección. La siguiente
relación presenta los materiales más comunes utilizados en las ropas
de protección divididos en elastómetros y no elastómetros.
Los términos "bueno para" y "malo para" representan
datos para la tasa de permeabilidad y tiempo de penetración a través
de la ropa. Por lo general, son estos los que se recomiendan. Sin
embargo, existen muchas excepciones dentro de cada clase de sustancias
químicas.
Bueno para: |
bases y muchos
compuestos orgánicos |
Malo para: |
hidrocarburos alifáticos
y aromáticos
gasolina
hidrocarburos halogenados |
- Polietileno clorado (CPE)
Bueno para: |
hidrocarburos
alifáticos
ácidos y bases
alcoholes y fenoles
abrasión y ozono |
Malo para: |
aminas, esteres,
acetonas
hidrocarburos halogenados
bajas temperaturas |
- Neopreno (cloropeno)
Bueno para: |
bases y ácidos
diluidos, peróxidos, combustibles y aceites, hidrocarburos
alifáticos, alcoholes, glicoles, fenoles, abrasión y resistencia
a cortes. |
Malo para: |
hidrocarburos
halogenados, hidrocarburos aromáticos, acetonas |
Bueno para: |
fenoles, bifenilos
policlorados, aceites y combustibles, alcoholes, aminas, bases,
peróxidos, abrasión y resistencia a cortes. |
Malo para: |
hidrocarburos halogenados
y aromáticos, amidas, acetonas y bajas temperaturas |
Observación: mientras mayor sea la concentración
de acrilonitrilo, mejor será la resistencia química, a pesar del
aumento de la rigidez del material.
- Poliuretano
Bueno para: |
bases, alcoholes,
hidrocarburos alifáticos, abrasión, bajas temperaturas. |
Malo para: |
hidrocarburos
halogenados |
- Alcohol polivinílico (PVA)
Bueno para: |
casi todos los
compuestos orgánicos, ozono. |
Malo para: |
esteres, éteres,
ácidos y bases. |
- Cloruro de polivinilo (PVC)
Bueno para: |
ácidos y bases
algunos compuestos orgánicos
aminas y peróxidos |
Malo para: |
la mayoría de
los compuestos orgánicos, cortes y calor. |
- Viton
Bueno para: |
hidrocarburos
aromáticos y alifáticos, hidrocarburos halogenados, ácidos. |
Malo para: |
aldehídos, acetonas,
ésteres (solventes oxigenados), aminas |
- Teflón
El teflón se ha utilizado en ropas de protección pero se dispone
de poca información sobre la permeabilidad. Así como el viton,
se cree que el teflón provee una resistencia química excelente
contra la mayoría de las sustancias.
- Mezclas de materiales
Los fabricantes de ropas de protección desarrollaron una técnica
que consiste en colocar diferentes tejidos en capas a fin de mejorar
la resistencia química. De este modo, se diseña una ropa con varias
capas. Algunos ejemplos de ropas totalmente encapsuladas confeccionadas
en capas son viton/caucho butílico (Trelling), viton/neopreno
(Vautex MSA y Dräger) y caucho butílico/neopreno (Betex MSA).
- Tyvek (fibras de polietileno
no entrelazadas)
Bueno para: |
material particulado
seco y de bajo peso. |
Malo para: |
resistencia química
(penetración / degradación) durabilidad |
Observación: se
usa como protección contra material particulado tóxico, pero
no protege contra sustancias químicas. Se usa sobre otra ropa
de protección para prevenir la contaminación de ítems no descartables.
- Polietileno (revestido con
tyvek)
Bueno para: |
ácidos y bases,
alcoholes, fenoles, aldehídos, descontaminación, bajo peso. |
Malo para: |
hidrocarburos
halogenados, hidrocarburos alifáticos y aromáticos, penetración
(por la cremallera) |
Observación: provee
protección química limitada contra líquidos concentrados y vapores.
Útil contra las bajas concentraciones y para actividades que
no presentan riesgo de salpicaduras. También se puede usar sobre
la ropa de protección para evitar la contaminación de ítems
no descartables.
- Saranex (tyvek limitado)
Bueno para: |
ácidos y bases,
aminas, algunos compuestos orgánicos, PCB, descontaminación,
bajo peso, durabilidad. |
Malo para: |
hidrocarburos
halogenados y aromáticos, penetración (por la cremallera). |
Observación: provee
mejor resistencia química que el polietileno revestido con tyvek.
Se usa para prevenir la contaminación de ropas no descartables.
Cabe resaltar que al elegir el material de protección, se debe
tener en cuenta que:
no existe material de protección que sea impermeable;
no hay material que provea protección contra todas las sustancias
químicas, y
para algunos contaminantes y mezclas de sustancias no hay material
disponible que provea protección por más de una hora después
del contacto inicial.
Niveles de protección
Los equipos de atención de emergencias deben usar los equipos de protección
personal para los casos de posible contacto con sustancias peligrosas
que puedan afectar la salud o seguridad. Esto incluye los vapores,
gases o partículas que se pueden generar durante las actividades en
el lugar del accidente, lo que promueve su contacto con los componentes
del equipo. La máscara facial de los equipos autónomos de respiración
protege las vías respiratorias, el aparato gastrointestinal y los
ojos del contacto con tales sustancias. La ropa de protección protege
la piel del contacto con sustancias que pueden destruir o ser absorbidas
por la piel.
Los equipos destinados a proteger el cuerpo humano del contacto con
productos químicos fueron divididos por los americanos (NFPA 471),
en cuatro niveles según el grado de protección necesario:
Nivel A de protección
Se debe utilizar cuando se requiera el mayor índice de protección
respiratoria, para la piel y para los ojos. Consta de:
- aparato autónomo de respiración con
presión positiva o tubo externo de aire;
- ropa totalmente encapsulada;
- guantes internos, externos y botas
resistentes a productos químicos;
- casco incorporado en la ropa, y
-
radio.
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
Nivel B de protección
Se debe usar en caso de que se requiera un mayor índice de protección
respiratoria pero con un grado inferior de protección para la piel.
Consta de:
- aparato autónomo de respiración con
presión positiva;
- ropa de protección contra salpicaduras
químicas confeccionada en una o dos piezas;
- guantes internos, externos y botas
resistentes a productos químicos;
- casco, y
- radio.
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
Nivel C de protección
Se debe usar cuando se desea obtener un grado de protección respiratoria
inferior al Nivel B pero con las mismas condiciones de protección
para la piel. Consta de:
aparato autónomo de respiración sin presión positiva o máscara facial
con filtro químico;
ropa de protección contra salpicaduras químicas confeccionada en una
o dos piezas;
guantes internos, externos y botas resistentes a productos químicos;
casco, y
radio.
Fuente: Personal de
Brasil Equipamentos de Proteção Individual Ltda.
Nivel D de protección
Solamente se debe usar como uniforme o ropa de trabajo y en lugares
no sujetos a riesgos para el sistema respiratorio o la piel. Este
nivel no incluye protección contra riesgos químicos. Consta de:
- overoles, uniformes o ropas de trabajo;
- botas o zapatos de cuero o goma resistentes
a productos químicos;
- gafas o viseras de seguridad, y
- casco.
Fuente: Personal de
Brasil Equipamentos de Proteção Individual Ltda.
Selección y uso de la ropa de
protección
Selección de la ropa de protección
Cuando se conoce el producto químico, es más fácil elegir la ropa
de protección más adecuada. Pero, cuando no se conoce el producto
implicado o cuando se trata de una mezcla de productos conocidos o
no, la selección se hace más difícil.
Otra gran dificultad en el proceso de selección de la ropa de protección
es el desconocimiento sobre la resistencia del material contra los
distintos productos químicos existentes.
El proceso de selección de la ropa consiste en:
- evaluar el ambiente en el que van
a trabajar los técnicos;
- identificar el producto implicado
y determinar sus propiedades físicas, químicas y toxicológicas;
- evaluar si la sustancia representa
algún riesgo para la piel en la concentración conocida o prevista;
- elegir una ropa de protección confeccionada
en una tela que proporcione por más tiempo las menores tasas de
permeabilidad y degradación, y
- determinar si el traje completamente
encapsulado es o no necesario.
A pesar de las diversas variables existentes,
muchas veces la ropa de protección más adecuada se deberá seleccionar
de acuerdo con el escenario y la experiencia del personal.
A continuación se presenta una lista de algunas condiciones para elegir
el nivel de protección más adecuado.
Nivel A de protección
El nivel A de protección se debe elegir cuando:
- la sustancia química ha sido identificada
y se requiere el más alto nivel de protección para el sistema respiratorio,
piel y ojos;
- se sospecha la presencia de sustancias
con un alto potencial de daño a la piel y sea posible el contacto,
según la actividad que se va a realizar;
- se realicen acciones en lugares confinados
y sin ventilación, y
- las lecturas directas en equipos de
monitoreo indiquen concentraciones peligrosas de gases o vapores
en la atmósfera; por ejemplo, valores superiores al IDLH (concentración
inmediatamente peligrosa para la vida y la salud).
Nivel B de protección
El nivel B de protección se debe elegir cuando:
- el producto implicado y su concentración
han sido identificados y se requiere un alto grado de protección
respiratoria pero sin exigir ese mismo nivel de protección para
la piel. Por ejemplo, atmósferas con una concentración de producto
en el nivel del IDLH sin representar riesgos para la piel o incluso
cuando no sea posible utilizar máscaras con filtro químico para
tal concentración y por el tiempo necesario para la actividad que
se va a realizar;
- la concentración de oxígeno en el
ambiente es de un volumen inferior a 19,5 %, y
- haya poca probabilidad de formación
de gases o vapores en altas concentraciones que puedan ser dañinas
para la piel.
Nivel C de protección
El nivel C de protección se debe elegir
cuando:
- la concentración de oxígeno en el
ambiente es de un volumen menor de 19,5 %;
- el producto ha sido identificado y
se puede reducir su concentración a un valor inferior a su límite
de tolerancia con el uso de máscaras filtrantes;
- la concentración del producto no sea
superior al IDLH, y
- el trabajo que se va a realizar no
exija el uso de máscara autónoma de respiración.
Nivel D de protección
El nivel D de protección se debe elegir
cuando:
- no haya presencia de contaminantes
en la atmósfera, y
- no exista posibilidad de salpicaduras,
inmersión o riesgo potencial de inhalación de cualquier producto
químico.
Como se puede observar, el nivel de protección
utilizado puede variar según el trabajo que se va a realizar. Sin
embargo, para la primera evaluación del escenario del accidente el
nivel mínimo de protección recomendado es el nivel B.
Cada nivel de protección presenta sus ventajas y desventajas. Por
lo general, mientras mayor sea el nivel de protección, más incomoda
será la ropa.
El nivel de protección se debe fundamentar, primeramente, en la seguridad
del técnico con el objetivo principal de proporcionar la protección
más adecuada y, a la vez, la máxima movilidad y comodidad.
Otros factores que se deben considerar al elegir el nivel de protección
más adecuado, entre otros, son:
- la fatiga producida por el peso y
el calor;
- la periodicidad del monitoreo;
- la decisión lógica, considerados los
peligros y riesgos;
- las condiciones atmosféricas, y
- las funciones diferenciadas fuera
del área contaminada.
El monitoreo de la concentración de gas
o vapor presente en la atmósfera también puede ayudar a elegir el
nivel de protección más adecuado. El cuadro 2 indica el nivel de protección
de acuerdo con la concentración de gas o vapor desconocido en el ambiente.
Criterios para
la elección y uso de ropas de protección
Tipo
|
Material
|
Protección contra
|
Restricción
|
Grado de protección
|
Conjunto
descartable |
TYVEK |
Materiales
o locales infectados |
No
es resistente a productos
Químicos
|
Medio |
Ropa
contra incendios |
Nomex |
Altas
temperaturas durante incendios |
No
se puede usar para fuego |
Medio |
Ropa
contra incendios |
Amianto
aluminizado |
Entrar
en áreas con llamas y altas temperaturas |
Poca
movilidad desgaste del usuario |
Máximo |
Capa |
PVC |
Humedad
y algunos materiales particulados |
Poco
resistente
No se debe usar con productos químicos
|
Bajo |
Conjunto
de calzado, chaqueta y capucha |
PVC |
Salpicaduras
de ácidos, bases y solventes |
Baja
resistencia química de acuerdo con el tejido sin confinamiento |
Medio |
Overol
hermético con capucha |
PVC |
Salpicaduras
y vapores ácidos, bases y solventes |
Período
prolongado de exposición a productos ácidos y alcalinos |
Alto |
Traje
encapsulado |
PVC
o BUTIL reforzado con poliamida y viton |
Atmósfera
altamente saturada de gases y vapores |
-
|
Máximo |
|
KEVLAN
aluminizado |
Atmósfera
saturada con gases, vapores y alta temperatura |
-
|
Máximo |
Observación:
Todos los trajes de protección presentados "nunca" se deberán
usar en contacto directo sobre la piel.
Para situaciones donde no se conoce el contaminante, pero se puede
estimar la concentración de vapores en la atmósfera a través de equipos
de monitoreo como un fotoionizador, es posible elegir un nivel de
protección más adecuado, según se indica en el siguiente cuadro:
Nivel de protección x concentración de gas o vapor desconocido
Concentraciones
de gas/vapor desconocido (ppm) |
Nivel
de protección recomendado |
0 - 5
|
C |
5 - 500 |
B |
500 - 1000 |
A |
> 1000 |
Posible peligro
de explosión. No ingrese al área. |
En los accidentes donde no se conoce el producto implicado, o todavía
no se ha identificado, la selección del diseño de ropa se deberá basar
en las condiciones del escenario implicado. Las siguientes condiciones
indican la necesidad de uso de la ropa totalmente encapsulada:
- visible emisión de gases, vapores,
polvo o humo;
- indicación de contaminantes en el
aire en el instrumento de lectura directa;
- configuración de recipientes y vehículos
que indiquen la existencia de gases o líquidos presurizados;
- simbología o documentación que indique
la presencia de sustancias tóxicas para la piel;
- áreas cerradas y poco ventiladas donde
se puedan acumular gases o vapores tóxicos, y
- si la actividad que se va a realizar
puede exponer al técnico a altas concentraciones de productos tóxicos
para la piel.
Las situaciones desconocidas requieren
una buena planificación en relación con la necesidad del uso de la
máxima protección (ropa totalmente encapsulada) o de un conjunto de
pantalón y chaqueta, o del tipo overol.
Uso de la ropa de protección
Una vez determinado el tipo de ropa que se va a usar, la siguiente
etapa es seleccionar el material de protección. Los fabricantes de
los materiales usados en la confección de las ropas algunas veces
pueden suministrar datos sobre la resistencia química del material.
Sin embargo, siempre habrá limitaciones en esos datos, ya que no se
puede probar el material para el gran número de sustancias químicas
existentes.
La permeabilidad es el principal criterio de selección. El mejor material
de protección contra una sustancia específica es aquel que no presenta
ninguna o una baja tasa de permeabilidad y un mayor tiempo de penetración
a través de la ropa y que se haya confeccionado sin imperfecciones
en el diseño.
La degradación, igualmente, es una información menos útil. La calidad
del material determina si podrá soportar el ataque de una sustancia,
que normalmente está expresada en unidades subjetivas como excelente,
bueno, malo o términos similares. Los datos de degradación sólo se
deben usar como ayuda en la selección del material cuando no se dispone
de otro dato.
En las situaciones en las que no se pueda elegir el material de protección
debido a las incertidumbres relacionadas con su resistencia química,
se deberán observar los siguientes aspectos:
- Seleccione el material de protección
que proteja contra el mayor número de sustancias. Por lo general,
estas ropas están confeccionadas en caucho butílico, viton o teflón.
No obstante, las sustancias químicas no cubiertas por estos materiales
se podrán considerar ausentes.
- Se pueden usar ropas hechas de diversos
materiales de protección. Actualmente se confeccionan ropas de caucho
butílico-viton, neopreno-viton y neopreno-caucho butílico. De no
estar disponibles en el mercado, se podrán sobreponer dos piezas
confeccionadas con diferentes materiales, con la pieza externa del
material descartable.
Es probable que no resulte tan evidente
poder decidir si se debe o no usar la ropa totalmente encapsulada.
Si, de acuerdo con la situación, se puede usar cualquier diseño de
ropa, se deberán considerar otros factores:
- facilidad de uso: las ropas no encapsuladas
son más fáciles de usar. Los usuarios estarán menos propensos a
accidentes ya que estas ropas proveerán mayor visibilidad y más
cómodas;
- comunicación: es más difícil comunicarse
con ropas totalmente encapsuladas;
- descontaminación: las ropas totalmente
encapsuladas protegen la máscara autónoma de respiración, la cual
es de difícil contaminación, y
- el estrés ocasionado por el calor:
las ropas no encapsuladas normalmente causan menos estrés por calor.
Sin embargo, como una pequeña parte del cuerpo queda expuesta, hay
una pequeña diferencia entre ambos diseños en relación con la acumulación
de calor.
Ventajas y desventajas
de los niveles A, B y C de protección
Niveles de protección |
Ventaja |
Desventaja |
A |
- Mayor nivel de protección.
- Requiere poca capacitación.
|
- Voluminoso e incómodo.
- Acceso limitado a la máscara
autónoma.
- Duración limitada de uso, principalmente
con la máscara autónoma.
- Costo inicial de la ropa.
|
B |
- Bajo costo y peso.
- Vida larga y útil.
- Fácil acceso a la máscara autónoma.
- Buena para atmósferas sobre
el IDLH, siempre que la sustancia no sea tóxica a la piel
|
- Protección incompleta a la piel.
- No se puede usar para sustancias
tóxicas a la piel.
- Necesita bastante capacitación
antes de su uso.
|
C
|
- Relativamente barata.
- Fácil de usar.
- Bajo peso.
- Larga vida útil.
|
- Solamente para atmósferas con
concentración de O2 mayor de 19.5 % vol.
- El ambiente debe estar obligatoriamente
caracterizado y se debe conocer las sustancias.
|
Precauciones antes del uso de
la ropa de protección
Antes de utilizar el nivel A de protección, se deben tomar las siguientes
precauciones:
- inspeccionar la ropa en relación con
la degradación química, abrasión, fisuras y fallas en las costuras.
Por lo general, basta con una inspección visual. Si hay dudas en
relación con la integridad de la ropa, se deberán realizar pruebas
de presión de acuerdo con la orientación del fabricante;
- verificar si la ropa puede soportar
la exposición a las sustancias implicadas. No se deberá utilizar
la ropa si no se disponen de datos sobre la tasa de permeabilidad
ni sobre el tiempo de penetración del producto a través de la ropa;
- determinar el grado de movilidad necesaria
para el trabajo que se va a realizar. Es probable que las ropas
de protección del nivel A limiten los movimientos y no permitan
buena visibilidad. En algunos casos, una ropa y su material de confección
pueden ser tan restrictivos a la movilidad que pueden hacer que
una actividad se vuelva insegura. Por lo general, el problema es
más grave con ropas más pesadas, que se diseñan para permitir un
mayor periodo de uso. Una alternativa puede ser sacrificar una parte
del periodo de uso y elegir una ropa más ligera y confeccionada
en material más maleable para obtener ventajas de movilidad;
- verificar que el usuario retire todos
los objetos de uso personal, objetos puntiagudos, encendedores y
otros objetos semejantes antes de vestir la ropa. Cualquier objeto
rígido en el interior de la ropa podrá aumentar la probabilidad
de daños. Los encendedores son riesgosos porque pueden provocar
la acumulación de gases en el interior de la ropa, con el consecuente
riesgo de combustión;
- considerar, en el caso del uso de
la máscara autónoma, el tiempo necesario para vestir la ropa, abandonar
el lugar, descontaminar y retirar la ropa de protección. Si el tiempo
total disponible para el trabajo no lo permite por los parámetros
descritos anteriormente, entonces deberá usarse un tubo de aire
en lugar de la máscara autónoma o se deberá dividir el trabajo con
la ropa del nivel A en diferentes etapas;
- retirar, lo antes posible, las sustancias
líquidas en caso de contacto directo con la ropa. La degradación
y permeabilidad son significativamente aceleradas durante la exposición
del material a líquidos, e
- interrumpir las actividades si el
usuario sintiera alguna incomodidad, dificultad respiratoria, fatiga,
nausea, aumento de pulso y dolor en el pecho; pasar por la descontaminación
y retirar todos los equipos de protección. Muchas de estas condiciones
están relacionadas con el calor y son indicadores del estrés por
calor.
La percepción del olor también es un
indicador de la falla en el sellado de la ropa de protección.
También se deben considerar otros cuidados en relación con la ropa
interna que se usa debajo de la ropa encapsulada, como:
- Protección del usuario del contacto
con la ropa. El contacto prolongado de la ropa con la piel puede
provocar problemas desde una incomodidad hasta una irritación;
- También se debe considerar la temperatura
ambiente y la radiación solar en la selección de la ropa interna.
En la mayoría de los casos, lo más recomendable es usar ropa de
algodón ya que este material tiene la capacidad de absorber la transpiración.
Por lo general, la temperatura al interior de la ropa es mucho más
alta que la temperatura ambiente, y
- Si el producto que se va a manipular
presenta riesgos debido a su baja temperatura de ebullición, sobre
la ropa encapsulada se debe usar una ropa de protección térmica.
Por ejemplo, el amoniaco hierve a -33 ºC y cualquier contacto con
el líquido, incluso si se usa la ropa encapsulada, podrá causar
quemaduras por enfriamiento (exceso de frío).
4.1.2 - Guantes de protección
contra las sustancias químicas
El uso de guantes es la ropa de protección más común. Actualmente,
existe una gran variedad de productos y materiales.
No siempre es fácil decidir qué tipo de guante se debe usar para una
determinada actividad.
Antes de la correcta selección del guante se deben considerar algunas
diferencias básicas. Los materiales más utilizados para la confección
de guantes son:
- Alcohol polivinílico (PVA)
- Caucho natural
- Caucho nitrílico (acrilonitrilo y
butadieno)
- Caucho butílico (isobutileno e isopreno)
- Cloruro de polivinilo (PVC)
- Neopreno
- Polietileno (PE)
- Poliuretano (PV)
- Viton
El grosor del material de confección
del guante es un factor importante que se debe considerar en el proceso
de selección. Para un determinado grosor, el material (polímero) seleccionado
influye mucho en el nivel de protección del guante. Para un polímero,
si el material es más grueso, se obtendrá una mejor protección, pero
se deberá verificar que se pueda tolerar la pérdida de destreza (debido
al grosor) de manera segura para tal actividad. Por lo general, los
aditivos se usan como materia prima para obtener las características
deseadas del material. Por lo tanto, existe cierta variación en la
resistencia química y en el desempeño físico de guantes confeccionados
con el mismo polímero, pero de fabricantes diferentes.
También es importante considerar otros factores de desempeño para
elegir los guantes de protección, como la resistencia a la permeabilidad,
flexibilidad, resistencia a daños mecánicos y la temperatura.
Al igual que para las ropas de protección, para elegir el tipo de
guante se debe considerar tanto la permeabilidad como la degradación
del material.
La permeabilidad química se puede determinar de manera simple, a través
de la comparación de lo que ocurre con un globo después de algunas
horas. Aunque no existan agujeros ni fallas y el globo esté bien sellado,
el aire contenido en su interior pasa (penetra) a través de sus paredes
y escapa. En este simple ejemplo se puede determinar la permeabilidad
de un gas, dado que el principio es el mismo para los líquidos, con
los que también se produce la permeabilidad.
Las pruebas de permeabilidad son importantes porque proveen una información
segura para la manipulación de sustancias químicas. Por muchos años,
la selección de guantes se ha basado únicamente en los datos de degradación,
pero algunas sustancias pueden penetrar fácilmente a través de ciertos
materiales que presentan buena resistencia a la degradación. Esto
quiere decir que los usuarios pueden estar expuestos a pesar de que
crean que están debidamente protegidos. Los materiales de confección
del guante de protección se pueden endurecer y hacerse quebradizos
o se pueden ablandar, debilitar y anchar. Si bien estas pruebas de
resistencia a la degradación no se deben considerar como suficientes
para la elección del guante, constituyen un dato muy importante para
garantizar la seguridad del usuario.
Pruebas para determinar la calidad de los guantes
Las pruebas de resistencia a la degradación y a la permeabilidad fueron
estandarizados por la ASTM y son:
Para realizar esta prueba se coloca una
muestra del material de confección del guante o ropa de protección
en una célula de prueba, como si fuera una membrana, como se ilustra
en la figura 2. El lado externo de la muestra se expone a la sustancia
química. En intervalos predeterminados, se verifica el lado interno
de la célula de prueba para identificar si hubo permeabilidad química
y en qué intensidad.
La metodología de la prueba permite una variedad de opciones en las
técnicas analíticas de recolección y análisis del producto permeado.
Las técnicas comúnmente usadas son la cromatografía de gases con detección
por ionización de llama, como método de análisis y el nitrógeno seco
como medio de recolección. Para hacer esta prueba para ácidos y bases
inorgánicas, detectadas por el proceso descrito, se usa un método
colorimétrico estandarizado por la ISO - International Standard Organizational.
El medio de recolección es el agua y la detección se realiza por el
cambio de color de un papel indicador de pH.
Para realizar esta prueba se obtienen
capas (películas) del material que se va a probar. Estas películas
se pesan, se miden completamente sumergidos en la sustancia química
por 30 minutos. Luego, se determina la alteración del tamaño, expresado
en porcentaje, dado que posteriormente las películas se secan para
calcular el porcentaje de la alteración del tamaño y del peso. También
se observan y se registran las alteraciones físicas. La evaluación
se basa en la combinación de estos datos.
Cabe recordar que la pemeabilidad y la degradación se ven afectadas
con la variación de la temperatura, principalmente con su aumento.
Dado que los datos obtenidos de las pruebas son válidos para temperaturas
entre 20 a 25 ºC, cuando se usen guantes en líquidos calentados se
debe tener mucho cuidado, pues la resistencia del material reducirá
sustancialmente.
Las mezclas de sustancias químicas también alteran significativamente
la resistencia de los materiales. Por ejemplo, el tiempo de penetración
de la acetona a través del laminado viton/clorobutilo es de 53 a 61
minutos, mientras que el hexano no penetra este material en 3 horas.
Sin embargo, la combinación de acetona y hexano resulta en una reducción
del tiempo de penetración para 10 minutos. La sinergia de esas sustancias
no se puede explicar en función de los efectos individuales sobre
el material.
El cuadro adjunto contiene los datos de resistencia a la degradación
y permeabilidad de guantes de protección.
Los cuadros presentan datos de pruebas de permeabilidad para los seis
principales tipos de guantes de protección química: alcohol polivinílico,
látex, viton, caucho nitrílico (NBR), caucho butílico y neopreno.
Estos cuadros indican la familia química con diversos tiempos de penetración
para los principales guantes, solo como una guía inicial. Cuando no
se dispone de ningún dato de desempeño, la salud y la seguridad de
los técnicos dependerá del juicio profesional del usuario. La manera
más segura y recomendada para elegir un tipo de guante (y ropa), principalmente
para sustancias tóxicas o altamente tóxicas, es la ejecución de pruebas
en laboratorios.
Familia química con tiempo de penetración a través del guante
de 0 a 10 minutos para diversos materiales
Familia química probada |
Material del guante |
Acetonas
alifáticas |
PVA |
Aminas
alifáticas, nitrilos y alcoholaminas |
Látex |
Aldehídos,
éteres, epóxidos e isocianuros |
Viton |
Carbonos
halogenados alifáticos |
Nitrilo |
Azufre
alifático, éteres y carbonos halogenados |
Caucho
butílico |
Isocianuros
alifáticos, hidrocarburos y carbonos
halogenados no saturados |
Neopreno |
Familia química con tiempo de
penetración a través del guante de 300 a 480 minutos para diversos
materiales
Familia química probada |
Material del guante |
Hidrocarburos
alifáticos, acetonas, carbonos halogenados y éteres |
PVA |
Sales
de amina, sales, isocianuros e hidrocarburos epoxidados |
Látex |
Hidrocarburos
alifáticos aromáticos, hidrocarburos aromáticos halogenados, aminas,
nitrilos, carbonos halogenados y alcoholes |
Viton |
Aminas
alifáticas, hidrocarburos y carbonos halogenados |
Nitrilo |
Acetonas
alifáticas, aldheidos, alcoholes, nitrilos, aminas y ácidos |
Caucho
butílico |
Alcoholes
alifáticos y sales de aminas |
Neopreno |
Longitud de los guantes
Otro aspecto que se debe considerar en el proceso de selección es
la longitud de los guantes de protección. La longitud adecuada depende
del servicio que se va a realizar y del grado de protección deseado.
La longitud se mide a partir de la extremidad del dedo medio hasta
la otra extremidad del guante, mientras que su tamaño se mide por
el perímetro de la palma de la mano. El siguiente cuadro presenta
algunas longitudes típicas de guantes y la protección ofrecida.
Longitudes comunes de los guantes de protección
Protección
|
Longitud (cm)
|
Solamente
protección de la mano |
Hasta
30,48 |
Protección
hasta la mitad del brazo |
33,02
38,10 |
Protección
hasta el codo |
40,64
81,28 |
Protección
hasta el hombro |
76,2
81,28 |
En un inicio, muchos fabricantes de ropas
herméticas (encapsuladas) introdujeron los guantes como parte permanente
de la ropa de protección. Sin embargo, esta no fue una buena práctica
ya que la forma del guante, debido al tiempo necesario para su reparación
y reposición y los procedimientos para la descontaminación, disminuía
la disponibilidad de la ropa.
Actualmente, la mayoría de los fabricantes suministra ropas de protección
totalmente encapsuladas con guantes removibles. Los guantes se sujetan
a la ropa a través de anillos de sellado que impiden el paso de gas
y vapor al interior de la ropa.
En muchas situaciones se aconseja usar un par de guantes adicionales
que se colocan sobre los guantes de protección para proveer mayor
seguridad de acuerdo con el servicio que se va a realizar. También
es una buena práctica de trabajo usar guantes descartables (tipo quirúrgico)
bajo el guante de protección con el fin de aumentar el tacto y la
sensibilidad.
Algunos tipos de ropas presentan una protección especial contra salpicaduras
en los guantes y botas. En realidad, se trata de una segunda manga
que se coloca sobre el guante o bota de protección.
Permeabilidad: tiempo de penetración a través del material
Este tiempo indica el menor tiempo observado desde el inicio de la
prueba hasta la primera detección de la sustancia al otro lado de
la muestra del material. Representa el tiempo esperado para que el
material ofrezca la resistencia más efectiva contra la sustancia.
4.1.3 - Botas de protección contra las sustancias químicas
Hasta hace poco, las botas de protección disponibles en el mercado,
solo se confeccionaban en PVC o caucho. A fin de satisfacer las necesidades
del mercado, los fabricantes de estos materiales han desarrollado
un elevado número de mezclas de polímeros que son más resistentes
a las sustancias químicas. Existen muchos problemas que surgen por
el uso de las nuevas mezclas de polímeros debido al complicado proceso
de moldeo por inyección para la fabricación de las botas. No obstante,
se debe tener cuidado cuando las botas entren en contacto con sustancias
químicas, ya que estas pueden actuar como una "esponja química"
(absorción de la sustancia), exponiendo al usuario al contacto.
Las botas más simples se fabrican con el proceso de moldeo por inyección
de etapa única. El aspecto de la bota es semejante a las botas de
caucho contra lluvias y se fabrican en neopreno y caucho butílico.
Debido al proceso de etapa única, la suela de la bota se hace con
el mismo material pero es más gruesa. Es decir, las características
de tracción y desgaste de la suela no son las más adecuadas.
A fin de ofrecer un producto más funcional y durable, se desarrolló
un proceso de moldeo por inyección de dos etapas. Esto permite la
fabricación de un producto de bajo peso en su parte superior con una
suela de alta resistencia al desgaste y buena tracción. Este proceso
también permite obtener una bota más apropiada y con más resistencia
química. Estas botas están disponibles en PVC y PVC/caucho nitrílico.
Las botas hechas a mano están disponibles en diversos tamaños, lo
que permite una mejor adaptación y comodidad. Estas botas se fabrican
en etapas con un gran número de componentes, lo que las hace propensas
a actuar como "esponja química". También se dispone de otros
diseños de botas, confeccionadas en neopreno y diversas formulaciones
de caucho.
Todos los conceptos expuestos para las ropas y guantes (permeabilidad,
degradación, penetración y otros) se pueden aplicar a las botas, pero
la protección que estas ofrecen no solamente se debe al material de
confección, sino también al grosor de la suela que, en la mayoría
de los casos, permite un mayor tiempo de contacto en comparación con
los guantes y ropas confeccionadas con el mismo material.
4.2 - Protección respiratoria
Introducción
La protección del hombre contra los riesgos que representan los elementos
respirables nocivos a la salud presentes en la atmósfera, es un aspecto
que preocupa a la sociedad desde hace mucho tiempo.
El uso de la vejiga animal como filtro protector contra polvos en
minas romanas en el sigIo I; posteriormente el gran avance durante
la primera guerra mundial cuando se desarrollaron equipos de protección
respiratoria para combatir los gases tóxicos usados para fines bélicos
y, finalmente, en la actualidad en que disponemos de equipos eficaces
y totalmente independientes del aire atmosférico, son indicadores
de la importancia de los dispositivos que propician la protección
respiratoria en ambientes adversos.
El sistema respiratorio es la principal vía de contacto con sustancias
nocivas. A pesar de presentar defensas naturales, el hombre tiene
una tolerancia limitada para la exposición a gases tóxicos, vapores,
partículas o incluso falta de oxígeno. Algunas sustancias pueden perjudicar
o incluso destruir partes del tracto respiratorio, otras pueden ser
absorbidas por la corriente sanguínea y generar daños a los demás
órganos del cuerpo humano.
En los accidentes con productos químicos peligrosos, donde la liberación
de materiales tóxicos a la atmósfera puede generar altas concentraciones,
es fundamental la protección de los equipos de atención, ya que muchas
veces los índices de contaminantes en el aire pueden ser inmediatamente
letales.
La identificación de los riesgos que representa un determinado producto
químico, las condiciones específicas del lugar y las limitaciones
del operador y de los equipos serán las directrices para elegir el
sistema de protección respiratoria más adecuado para la seguridad
de los equipos usados en los casos de atención a emergencias.
En la descripción de los equipos de protección, se optó por citar
los recursos básicos encontrados en los diferentes modelos existentes
en el mercado. No se han considerado los detalles de dispositivos
o recursos adicionales de cada fabricante.
En un inicio, se abordarán los riesgos más comunes en las emergencias,
en una segunda etapa se describirán los tipos de aparatos de protección
respiratoria, directrices para la selección y uso, limitaciones y
recomendaciones prácticas para su uso.
Objetivo
La finalidad de este trabajo es fomentar el conocimiento básico sobre
la protección respiratoria en emergencias provocadas por productos
químicos peligrosos en los equipos de atención a emergencias.
Riesgos respiratorios
El riesgo respiratorio es toda alteración de las condiciones normales
de la atmósfera que interfiere en el proceso de la respiración y genera
daños al organismo humano.
La presencia de gases contaminantes, partículas en suspensión en el
aire o incluso la variación de la concentración de oxígeno en el aire,
representan riesgos a los que generalmente está expuesto el personal
de atención a emergencias causadas por productos químicos peligrosos.
Los efectos generados por la exposición humana a tales condiciones
van desde la simple irritación de las vías respiratorias hasta comprometer
las funciones vitales ocasionando la muerte.
Para efectos de este trabajo, se abordarán los riesgos respiratorios,
divididos en dos grupos: la falta de oxígeno y los contaminantes de
la atmósfera. Antes de abordar estos temas, será necesario presentar
una breve explicación sobre la composición del aire y el consumo humano
de oxígeno.
Composición del aire atmosférico
El aire atmosférico, en condiciones normales, está compuesto por gases
a los que el ser humano está adaptado.
El siguiente cuadro presenta el porcentaje en volumen de estos gases
en el aire, considerado libre de humedad.
Composición del
aire atmosférico
Gases |
Volumen (%) |
Nitrógeno
(N2) |
78,10 |
Oxígeno
(O2) |
20,93 |
Argón
(Ar) |
0,9325 |
Dióxido
de carbono (CO2) |
0,03 |
Hidrógeno
(H2) |
0,01 |
Neón
(Ne) |
0,0018 |
Helio
(He) |
0,0005 |
Criptón
(Kr) |
0,0001 |
Xenón
(Xe) |
0,000009 |
Observación: en rigor,
no existe aire atmosférico que no contenga humedad. En la presencia
de 1 % de vapor de agua, correspondiente a 50 % de humedad relativa
del aire a 20 º, solo 99 % del aire permanece seco. Para 3 % de vapor
de agua, correspondiente a 100 % de humedad relativa en el aire a
24 º, se tiene una parcela de 97 % de aire seco.
La temperatura del aire es otro factor que influye en la respiración,
ya que las modificaciones extremas ocasionarán quemaduras o congelación
de las vías respiratorias y pulmones.
Consumo de aire
El consumo de aire por el hombre se mide a través del volumen respiratorio
por minuto, representado por el volumen normal (500 ml), multiplicado
por la frecuencia respiratoria normal (aproximadamente 12 por minuto).
Se tiene, entonces, que el volumen respirado en un minuto equivale
a 6 litros de aire.
Ese consumo puede variar en función de la demanda de aire disponible,
del estado psicológico y del esfuerzo físico realizado. En cualquiera
de estas situaciones, se producen alteraciones en la profundidad de
la respiración, con aumento del volumen respirado, y en la frecuencia
respiratoria, con aumento de los ciclos (inspiración/expiración) por
minuto, a fin de satisfacer la necesidad de oxígeno del organismo.
En el siguiente cuadro se compara el aumento de consumo de aire con
oxígeno, en función de la intensidad del esfuerzo físico realizado.
En general, se puede concluir que la capacidad pulmonar y las variaciones
en el consumo de oxígeno determinan la ventilación alveolar y, por
consiguiente, el nivel de oxigenación sanguínea, lo que refleja el
desempeño funcional de todo el organismo.
Consumo de aire
Actividad |
Condición |
Consumo de O2 (litros por min.) |
Volumen respiratorio (litros por min.) |
|
Acostado |
0,25 |
6 |
Descanso |
Sentado |
0,30 |
7 |
|
De
pie |
0,40 |
8 |
Trabajo
ligero |
Caminar |
0,70 |
16 |
|
Nadar
lentamente
0,9 Km/h |
0,80 |
18 |
Trabajo
normal |
Caminar
6,5 Km/h |
1,20 |
27 |
|
Nadar
1,6 Km/h |
1,40 |
30 |
|
Nadar
1,85 Km/h |
1,80 |
40 |
Trabajo
pesado |
Pedalear
21 Km/h |
1,85 |
45 |
|
Correr
13 Km/h |
2,00 |
50 |
|
Nadar
2,2 Km/h |
2,50 |
60 |
Trabajo |
Correr
15 Km/h |
2,60 |
65 |
Muy
pesado |
Escaleras
(100 peldaños/min.) |
3,20 |
80 |
|
Correr
cuesta abajo |
4,00 |
90 |
Fuente: Protección Respiratoria Completa
(Manual), Drager - Lubeca
Falta de oxígeno
El volumen parcial del oxígeno en relación con la composición total
del aire siempre es constante (20,93 %), aunque este porcentaje puede
sufrir reducciones en circunstancias específicas.
Los efectos de esta reducción sobre el organismo están directamente
relacionados con la presión que ejerce el oxígeno sobre los alvéolos
pulmonares.
En términos generales, se puede decir que el oxígeno ejerce una presión
sobre los alvéolos, lo que permite un intercambio de gases entre estos
y los hematíes de la corriente sanguínea. Es decir, cuando la cantidad
de oxígeno presente en el aire disminuye, la presión alveolar disminuye.
Esto disminuye también el nivel de oxígeno en los hematíes, lo que
compromete la oxigenación de los demás tejidos y órganos, ya que paralelamente,
hay un incremento de tasa de CO2 en la corriente sanguínea y en las
células de los tejidos.
La presión parcial del oxígeno (PPO2) también está afectada por la
presión atmosférica total. Esta es de 760 mmHg al nivel del mar, con
la PPO2 de 159 mmHg, condición considerada ideal para la respiración.
Existe una disminución progresiva de la presión total con el aumento
de la altura. Las alturas superiores de 4240 metros se consideran
inmediatamente peligrosas para la vida y la salud, debido a que en
este nivel hay una presión atmosférica de 450 mmHg con una PPO2 de
95 mmHg. Cabe resaltar que las personas aclimatadas a las grandes
alturas no sufren estos efectos, porque el organismo realiza cambios
compensatorios en los sistemas cardiovascular, respiratorio y sanguíneo.
El siguiente cuadro compara la reducción del volumen de oxígeno con
la reducción de la PPO2, al nivel del mar y los efectos en el hombre.
Concentración
de oxígeno y riesgos a la salud
Concentración (% volumen) |
PPO2
(mmHg) |
Efectos |
20,9
a 16,0 |
158,8
a 136,8 |
Ninguno |
16,0
a 12,0 |
121,6
a 95,2 |
Pérdida
de la visión periférica: aumento del volumen respiratorio,
aceleración del pulso cardiaco, pérdida de atención, pérdida
de conocimiento, pérdida de coordinación. |
12,0
a 10,0 |
91,2
a 76,0 |
Pérdida
de la capacidad de juicio, coordinación muscular muy baja,
la acción muscular causará fatiga con daños permanentes al
corazón, respiración intermitente. |
10,0
a 6,0 |
76,0
a 45,6 |
Nausea
y vómito, incapacidad de ejecutar movimientos fuertes, pérdida
de conciencia seguida de muerte. |
<
6,0 |
<
45,6 |
Respiración
espasmódica, convulsiones, muerte en minutos. |
Fuente: Revista CIPA Nº. 172
Por otro lado, en condiciones de presión atmosférica elevada habrá
mayor absorción sanguínea de los gases que componen el aire y, a la
vez, por las células que componen los tejidos. Estos gases tienden
a ser liberados con la reducción de la presión, lo que genera problemas
de embolia de gases y muerte debido al nitrógeno producido por la
brusca reducción de la presión.
El aumento de la presión atmosférica puede generar daños como:
a) con más de 4 atmósferas*, el nitrógeno causa efectos narcóticos;
b) a 5 atmósferas, el oxígeno, en concentración normal, causa irritación
en los pulmones, y
c) a 15 atmósferas, solo se puede tolerar el aire por 3 horas.
(*) 1 atmósfera = 1 bar = 760 mmHg (al nivel del mar).
Causas de la deficiencia de oxígeno
En este ítem se abordan los casos más comunes de las situaciones de
atención de emergencias que pueden ocasionar la reducción en la concentración
de oxígeno contenida en el aire.
Si bien cada escenario tiene características particulares que se deberán
observar, algunas de las principales causas básicas son:
- La liberación accidental de gases,
cuya densidad es mayor de la del aire atmosférico, da lugar a desviación
del aire y, por consiguiente, del oxígeno contenido. La tendencia
para la deposición de tales gases al nivel de suelo expulsa el aire
hacia los niveles más altos y forma una zona irrespirable. Algunos
ejemplos de estos gases son el gas derretido de petróleo y el cloro.
- Este efecto es mayor cuando se produce
en ambientes confinados, donde no hay fuentes de ventilación para
promover la renovación de aire respirable, lo que crea una atmósfera
saturada y sin oxígeno.
- Si bien las características toxicológicas
del gas implicado son importantes, en estos casos no se consideran
porque incluso los gases inertes pueden generar una desviación del
aire.
- Los gases derretidos bajo presión,
normalmente presentan altas tasas de expansión debido al cambio
del estado líquido al gaseoso, lo que puede causar una desviación
del aire. Por ejemplo, el amoníaco y el butadieno.
- Algunos gases pueden unirse para disminuir
el volumen de oxígeno, específicamente por su capacidad de reacción
con el mismo, como por ejemplo el monóxido de carbono, monóxido
de nitrógeno, dióxido de nitrógeno y dióxido de azufre.
- En atmósferas confinadas como las
características de galerías subterráneas de aguas de lluvia o de
redes de alcantarillado, se desarrollan microorganismos (bacterias
y hongos) responsables de la descomposición de la materia orgánica
presente en los residuos industriales y domésticos. En el proceso
de descomposición, se consume el oxígeno, lo que puede generar,
como subproductos, gases como el metano, ácido sulfhídrico y dióxido
de carbono que causan una desviación del oxígeno.
Los materiales orgánicos de estos ambientes
también están sujetos a la oxidación natural, lo que contribuye con
la disminución de la concentración de oxígeno.
- La combustión de cualquier material
provoca el consumo de oxígeno y la emanación de gases que desviarán
el aire, principalmente en ambientes confinados.
- Cualquier sustancia sujeta a la oxidación
en un ambiente confinado, después de cierto tiempo, provoca la reducción
de oxígeno si no hay renovación del aire.
Consideraciones generales
En la atención a emergencias causadas por productos peligrosos, se
usa como valor límite de seguridad la concentración, internacionalmente
aceptada en 19,5 % del volumen de oxígeno, ya que queda implícito
que cualquier reducción en la concentración normal de oxígeno implica
un aumento de la concentración de otro gas.
De este modo, la reducción de 1 % en el volumen de oxígeno en el aire
(equivalente a 10.000 ppm) representa un aumento de 1 % en el volumen
de la concentración de otra sustancia, muchas veces desconocida y
que puede significar una situación de alto riesgo.
La evaluación cuantitativa de la concentración de oxígeno en el aire
es factor preponderante en la selección de los métodos eficaces de
protección respiratoria. Los aparatos específicos suministran el porcentaje
en volumen de oxígeno en determinado ambiente. El análisis de los
datos obtenidos permite la identificación de condiciones perjudiciales
o incluso letales para el hombre.
El aire respirable en condiciones normales significa que:
- contiene, como mínimo, 18 % de oxígeno;
- está libre de sustancias extrañas,
y
- está en la presión y temperatura que
no causan lesiones al organismo humano.
Contaminantes
Son todas las sustancias ajenas a la composición normal del aire atmosférico,
que pueden generar irritaciones o daños al organismo humano. Si bien
en muchos casos no son perceptibles a la visión ni el olfato, pueden
estar presentes en diferentes escenarios a los que se enfrentan los
equipos de emergencia.
Por lo general, los contaminantes se dividen en dos grupos: los gaseosos
y las partículas, también conocidas como aerodispersores.
Contaminantes gaseosos
Están representados por los gases propiamente dichos y por los vapores.
Los gases son sustancias químicas que se encuentran en estado gaseoso
en presión y temperatura ambiente. Poseen gran movilidad y se mezclan
fácilmente con el aire atmosférico.
El vapor es el estado gaseoso de sustancias que en condiciones de
presión y temperatura ambiente, son líquidas o sólidas. La emanación
de vapor se produce por el aumento de la temperatura o por la reducción
de la presión.
Las defensas naturales de las vías respiratorias ofrecen cierta protección
contra los riesgos generados por la inhalación de tales sustancias,
ya sea a través de la filtración de los gases y vapores o por la actuación
del revestimiento mucoso donde serán absorbidos.
La gran movilidad de las moléculas gaseosas facilita la penetración
en el tracto respiratorio y llega directamente a los alvéolos donde
son absorbidas por la corriente sanguínea.
A continuación se abordan las características químicas y toxicológicas
de los contaminantes gaseosos.
Aerodispersores
Aerodispersores es un término usado para describir los contaminantes
en forma de partículas (sólidas o líquidas). Se trata de partículas
pequeñas suspendidas en el aire, mayores que una molécula. Los daños
que causan al organismo una vez inhalados dependerán de sus características,
como por ejemplo: tamaño, forma, densidad y propiedades físicas y
químicas.
A pesar de las defensas naturales del sistema respiratorio abordadas
anteriormente, muchas partículas pueden llegar a partes más internas
de los pulmones.
Criterios de evaluación
Para evaluar los riesgos que presentan los contaminantes se comparan
los niveles de concentración con aparatos de medición.
En algunos casos, además de los gases y vapores, es probable que exista
un riesgo relacionado con los aerodispersores y en ese caso, se deberán
adoptar medidas de seguridad adicionales.
En general, se puede decir que los principales temas que se deben
observar en relación con el riesgo de los contaminantes son:
- Tiempo de exposición;
- concentración del contaminante;
- toxicidad;
- frecuencia respiratoria y capacidad
pulmonar, y
- sensibilidad individual.
Equipos de protección respiratoria
La finalidad de estos equipos es proteger al usuario de los riesgos
que representa la presencia de contaminantes en el aire ambiente.
El método para eliminar o disminuir el riesgo respiratorio se basa
fundamentalmente en el uso de una pieza facial que aísla al usuario
del aire purificado. El sistema de suministro de aire provee aire
respirable u oxígeno a partir de una fuente independiente de la atmósfera
contaminada.
Tipos de equipos de protección respiratoria
Dependientes
Son máscaras faciales o semifaciales que actúan con elementos filtrantes
para remover del ambiente contaminado el aire necesario para la respiración.
Estos equipos tienen algunas limitaciones, entre las que se puede
mencionar:
- no se aplican a ambientes con menos
de 18% de oxígeno;
- tienen poca durabilidad en atmósferas
saturadas de humedad;
- nunca se deben utilizar en condiciones
desconocidas.
Independientes
Por lo general, son conjuntos autónomos portátiles o tubos que proveen
el aire que el usuario necesita, independientemente de las condiciones
del ambiente de trabajo (grado de contaminación). Favorecen el aislamiento
del tracto respiratorio del usuario de la atmósfera contaminada.
ESQUEMA GENERAL
DE PROTECCIÓN RESPIRATORIA
TIPOS DE EQUIPOS
 |
Elemento filtrante
Los elementos filtrantes (filtros) se fabrican con materiales apropiados
para la remoción de contaminantes específicos. De acuerdo con el contaminante
que se vaya a retirar, los filtros pueden ser químicos, mecánicos
o combinados (mecánico y químico)
a) Filtro mecánico
El filtro mecánico se usa para la protección contra materiales particulados.
Por lo general, se confecciona en material fibroso cuyo entrelazamiento
microscópico de las fibras retiene las partículas y permite la penetración
del aire respirable.
Según el proyecto de la norma 2:11-03-006 ABNT, los filtros mecánicos
se pueden clasificar en función de su capacidad de filtración, según
se describe a continuación:
Clase
P1 |
Para
uso contra aerodispersores generados mecánicamente. Las partículas
pueden ser sólidas o líquidas generadas de soluciones o suspensiones
acuosas. Son indicados, entre otros, contra polvos vegetales:
algodón, bagazo de caña, madera, celulosa y carbón vegetal,
granos y semillas, polvos minerales como sílice, cemento,
amianto, carbón mineral, negro de humo, bauxita, calcáreo,
coque, cinc, manganeso y otros materiales, incluso neblinas
acuosas de compuestos inorgánicos como neblinas de ácido sulfúrico
y soda cáustica. Tienen poca capacidad de retención. |
Clase P2 |
Para
uso contra aerodispersores generados mecánicamente (polvos
y neblinas) y térmicamente (humos). Además de los contaminantes
indicados para el filtro P1, los filtros P2 son eficientes
para retener humos metálicos, como de soldaduras o provenientes
de los procesos de fusión de metales que contengan hierro,
manganeso, cobre, níquel y cinc. También son indicados contra
neblinas de insecticidas con baja presión de vapor que no
contengan vapores asociados.
Estos filtros también se clasifican en categorías "S"
o "SL", de acuerdo con su capacidad de retener partículas
líquidas grasosas o no. Los de la categoría "S"
son indicados para los contaminantes citados anteriormente
y los de la categoría "SL". Se pueden usar para
proteger contra neblinas grasosas y para los contaminantes
de la categoría anterior. Tienen capacidad media de retención. |
Clase P3 |
Para
uso contra aerodispersores generados mecánica y térmicamente,
incluidos los tóxicos. Pertenecen a esta categoría de contaminantes
tóxicos, entre otros, los polvos, neblinas y humos de arsénico,
berilio, sales solubles de platino, cadmio, radio, plata,
uranio y sus compuestos y los radionucleidos. Los filtros
P3 de la misma forma que los filtros P2, también se dividen
en las categorías "S" o "SL". Tienen una
gran capacidad de retención. |
Observación: la protección
que provee un tipo determinado de filtro también comprende las características
de protección del filtro del tipo anterior.
Aparatos purificadores
Equipos con filtros mecánicos - Máscaras contra partículas suspendidas
(respiradores):
Características:
- ofrece protección contra material
particulado (polvo) difuso en el ambiente y humos con retención
mínima de 95 % aproximadamente;
- son fabricados con una máscara semifacial
(media máscara) que permite una hermeticidad perfecta, tirantes,
válvulas de inspiración y espiración y uno o dos compartimentos
para los filtros, y
- la eficiencia de filtración de los
filtros varía según el material particulado que se va a retener.
Básicamente, existen cuatro clases: para
material incómodo (polvo inerte), para polvo pneumoconiótico, para
humos metálicos y para partículas extremadamente finas como el berilio,
materiales radiactivos y algunos virus.
Observaciones:
- Son dispositivos para situaciones
de no emergencia y se usan más para exposiciones de duración media
que para exposiciones continuadas.
- La vida útil se relaciona principalmente
con la actividad del usuario y la concentración del compuesto en
el ambiente.
- Ejemplo de aplicación: fundiciones,
carbonerías, frigoríficos, petroquímicas, avícolas, hospitales,
laboratorios y pedrerías.
Limitaciones:
- no ofrecen protección contra gases
ni vapores tóxicos;
- no se deben usar en atmósferas con
deficiencia de oxígeno, y
- no se deben usar en operaciones de
pulverización abrasiva (usar equipo específico).
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
b) Filtro químico
Es el filtro usado para la protección contra gases y vapores. El proceso
de funcionamiento se basa en la absorción de los contaminantes gaseosos
por medio de un elemento filtrante, normalmente carbón activo. Algunos
filtros químicos usan adicionalmente elementos químicos (sales minerales,
catalizadores o algunos alcalinos) que mejoran el proceso de absorción.
La cantidad (concentración) del contaminante que puede retener el
filtro, depende de la calidad del elemento filtrante, granulometría,
masa filtrante (cantidad), del tipo de contaminante y de la temperatura
y humedad.
El proyecto de norma 2:11-03-006 - ABNT establece los tipos de filtros
de acuerdo con el contaminante gaseoso contra el que se desea la protección,
como se describe a continuación:
- filtros para vapores orgánicos: se
recomiendan contra ciertos vapores orgánicos, según lo especifique
el fabricante;
- filtros para gases ácidos: se recomiendan
contra ciertos gases o vapores ácidos inorgánicos, según lo especifique
el fabricante (excluido el monóxido de carbono);
- filtros para amonio: indicados contra
el amonio o compuestos orgánicos de amonio, según lo especifique
el fabricante, y
- filtros especiales: indicados contra
contaminantes específicos no incluidos en los tipos anteriores,
como por ejemplo mercurio, cloruro de vinilo, fosfina, gas sulfhídrico,
ácido cianhídrico, óxido de etileno, monóxido de carbono y plaguicidas.
Los filtros citados se pueden presentar
de manera combinada para brindar protección contra más de un tipo
de contaminante gaseoso.
Si se considera la capacidad de retención, los filtros se clasifican
en tres tamaños:
Clase 1 - cartuchos pequeños, para contaminantes
gaseosos en bajas concentraciones;
Clase 2 - cartuchos medianos, para contaminantes
gaseosos en concentraciones promedio, y
Clase 3 - cartuchos grandes, para contaminantes gaseosos
en altas concentraciones.
El siguiente cuadro muestra la máxima concentración de uso de los
filtros químicos.
Concentración
de uso
Clase del filtro
|
Cartucho
|
Tipo
|
Concentración máxima (ppm)
|
Pieza facial compatible
|
Observación
|
1 |
Pequeño |
Vapor
orgánico
Amonio
Metilamina
Gases ácidos
Ácido clorhídrico
Cloro |
1000
300
100
1000
50
10
|
1/4, 1/2, 1/1 o bocal
|
A, B y C
|
2 |
Mediano |
Vapor
orgánico
Amonio
Gases ácidos |
5000
5000
5000
|
1/1
|
A y C
A y C
A y B
|
3 |
Grande |
Vapor
orgánico
Amonio
Gases ácidos |
10000
10000
10000
|
1/1
|
A y C
A y C
A y C
|
Fuente: proyecto de norma 2:11.03-006/1990
ABNT
A) No usar contra vapores orgánicos o gases ácidos con propiedades
frágiles (véase la definición en el anexo I) o que generen alto calor
de reacción con el contenido del cartucho.
B) La concentración máxima de uso no puede ser superior al I.P.V.S.
(inmediatamente peligroso para la vida y la salud).
C) Para algunos gases ácidos y vapores orgánicos, esa concentración
máxima de uso es más baja.
Además, se adopta un código de colores para los filtros químicos,
en función del tipo de contaminante gaseosos para el que fue diseñado.
3) Filtros combinados
Se usan para la protección contra contaminantes gaseosos y partículas.
Sin embargo, consisten en una combinación de un filtro mecánico sobrepuesto
a un filtro químico.
Según la pieza facial usada, se pueden colocar en cartuchos separados.
Sin embargo, el modelo de la pieza debe permitir que el aire contaminado
pase primero por el filtro mecánico y luego por el filtro químico.
Lo recomendable es colocar los filtros en cartuchos diferentes ya
que generalmente el filtro mecánico se satura primero.
Vida útil del filtro
Los elementos filtrantes tienen una capacidad limitada para remover
contaminantes y cuando llegan a su límite, los filtros se comienzan
a saturar. En el caso de los filtros químicos, al llegar al punto
de saturación, el elemento filtrante permitirá el paso progresivo
del contaminante hasta el interior de la pieza facial. En los filtros
mecánicos, la impregnación de partículas generará dificultades en
la respiración.
Vida útil se refiere al periodo de tiempo que un filtro efectivamente
retiene al contaminante. De acuerdo con el proyecto de norma 2:11.03-006/1990
(ABNT), cuando se prueben los filtros, estos deberán presentar una
vida útil mínima conforme con los datos del siguiente cuadro. Para
mayores detalles sobre las condiciones en que se realizan las pruebas
(concentración de la prueba, concentración limitante, derrame, etc.),
se deberá consultar el proyecto de norma citado.
Vida útil mínima
Filtro (tipo y clase) |
Vida útil mínima (minutos)
|
Clase
1 |
|
Vapor
orgánico
Gas ácido
Amonio |
80
20
50
|
Clase
2 |
|
Vapor
orgánico
Gas ácido
Amonio |
40
20
40
|
Clase
3 |
|
Vapor
orgánico
Gas ácido
Amonio |
60
30
60
|
Filtros
especiales |
|
NO
(P3)
Hg (P3)
Plaguicidas
Clase/tipo
1-P2
1-Hg
2-P3
3-P3
3-CO
|
20
6000
50
300
9
12
60
|
Fuente: proyecto de norma 2:11.03-006/1990
(ABNT)
Observación: si un filtro es una combinación de dos
o más tipos, se deberá dividir entre dos la vida útil mínima exigida.
La vida útil de un determinado tipo de filtro depende de varios factores,
como se describe a continuación:
a) Frecuencia respiratoria
Influye en la vida útil del filtro, ya que mientras mayor sea la frecuencia
respiratoria del usuario, mayor será la cantidad de contaminante en
contacto con el elemento filtrante en un determinado periodo, lo que
aumenta la tasa de saturación.
b) Concentración del contaminante
La expectativa de vida útil de un filtro disminuye a medida que aumenta
la concentración del contaminante en el ambiente, debido a la mayor
cantidad del contaminante en contacto con el elemento filtrante.
c) Eficiencia del filtro
La capacidad del filtro químico para remover el contaminante del aire
puede variar en una misma familia química. El siguiente cuadro compara
la eficiencia de los filtros para vapores orgánicos con ciertos solventes,
en función del tiempo necesario para lograr la penetración de 1 %
del contaminante en el aire filtrado. La concentración inicial de
la prueba es de 1.000 ppm de vapor de solvente, mientras que la concentración
de penetración es de 10 ppm.
Cabe resaltar que las propiedades de alerta de un determinado filtro,
es decir los indicadores que permiten determinar el final de su vida
útil, no siempre son completamente seguras. Por lo general, el usuario
se dará cuenta de esto por el aumento de su resistencia a respirar,
la percepción de olores o, incluso, por la irritación de las vías
respiratorias. Sin embargo, en algunos casos, principalmente en los
contaminantes gaseosos, es probable que esto no suceda, según se indica
en el ítem 5.3.1.3 - L.P.O.
Para estos casos, en los que las propiedades de alerta del contaminante
no son confiables, es necesario que el filtro tenga un indicador visual
o sonoro que indique el término de su vida útil.
Equipos con filtros químicos - máscaras contra gases o vapores:
Características:
- Tienen una pieza facial total o de
media máscara: tirantes, válvulas de inspiración y espiración. En
el caso de una pieza facial total, hay un dispositivo (tráquea)
que une la máscara con el elemento filtrante o también puede ser
colocado directamente.
- En la estructura semifacial tipo "respirador",
puede haber uno o dos filtros de dimensiones reducidas, en relación
con el modelo portado en la cintura.
- Los filtros ofrecen protección para
una determinada sustancia o clase de sustancias, por lo que no se
pueden usar indiscriminadamente contra cualquier gas o vapor sin
verificación previa.
- Su constitución depende de la capacidad
(tamaño del elemento), de la concentración del contaminante y de
la actividad respiratoria del usuario.
- Existen filtros "universales"
especiales, que previenen varios contaminantes.
Observaciones:
- Los filtros comunes ofrecen una protección
contra concentraciones de 0,1% (1000 ppm); los filtros portátiles
pueden ofrecer una protección de hasta 2% (20,000 ppm).
- Cuando el contaminante actúa sobre
la piel y ojos, se debe proveer protección complementaria (vestimenta
y máscara facial total).
La autonomía de los equipos generalmente
puede durar desde algunos minutos hasta una hora.
Limitaciones:
- no se deben utilizar en atmósferas
con falta de oxígeno;
- no se deben usar contra sustancias
extremadamente tóxicas, incluso en bajas concentraciones, y
- no se deben utilizar en lugares confinados,
donde se puedan producir "picos" de concentración de contaminantes.
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
Equipos con filtros combinados - Máscaras para combinaciones
de partículas y gases:
Características:
- Permiten la protección contra partículas
suspendidas relacionadas con gases o vapores nocivos;
- el filtro de material particulado
se coloca antes del filtro químico a fin de impedir su obstrucción
por el polvo aspirado;
- ueden disponer de las mismas alternativas
de estructura facial y disposición de los elementos filtrantes que
las de los equipos individuales, y
- para el elemento químico filtrante
son válidas las mismas consideraciones sobre su especificidad, por
lo que no se puede usar indiscriminadamente en relación con la protección
ofrecida.
Observaciones:
- en caso de contaminantes sobre la
piel y mucosas, se debe usar una protección complementaria (vestimentas
y protección ocular);
- se usan generalmente en la pintura
a pistola y en el uso (pulverización) de insecticidas, y
- la autonomía está restringida al elemento
que quede saturado primero, el que se deberá sustituir.
Limitaciones:
- no se deben utilizar en atmósferas
carentes de oxígeno;
- no se deben usar contra sustancias
extremadamente tóxicas, incluso en bajas concentraciones, y
- no se deben utilizar en lugares confinados
donde se pueden producir "picos" de concentración de contaminantes.
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
Aparatos de aislamiento
Equipos auto protectores o autónomos
Equipo autónomo con cilindro de aire
Características:
- constan de un cilindro de alta presión,
un regulador de presión, un dispositivo de dosificación de flujo,
una tráquea, una pieza facial con válvula de espiración, tirantes
en el cilindro de alta presión y en la pieza facial;
- funcionamiento en circuito abierto,
es decir se espira y se descarga hacia el exterior;
- deben contener un dispositivo de alarma
para la baja de presión;
- el tiempo de operación varía desde
algunos minutos hasta aproximadamente una hora, según la actividad
física y familiaridad del usuario con el equipo, y
- como se trata de un equipo autónomo,
no presenta limitaciones de espacio, ya sea en el caso de contaminantes
o de falta de oxígeno.
Observaciones:
- debido al limitado tiempo de operación,
su uso se adapta más a las situaciones de emergencia, como rescates
y mantenimientos especiales;
- son equipos más pesados que los autónomos
con oxígeno puro que trabajan en circuitos cerrados, y
- en el caso de absorción de contaminantes
por la piel hay que suministrar protección complementaria.
Limitaciones:
- hay que considerar la limitación de
movilidad y capacidad del usuario, lo que dificulta que cargue pesos,
y
- el tiempo de operación es, en sí,
una limitación que se debe considerar adecuadamente; el usuario
debe estar consciente de la construcción, uso, control y limitaciones
del equipo, así como de la manera de llegar rápidamente a ambientes
seguros.
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
Equipos de aducción o suministro
de aire
Equipo de aire aspirado por depresión respiratoria
Aparatos con aducción de aire
Estos equipos suprimen el oxígeno o aire necesarios para el hombre,
independientemente del medio donde se trabaje. Es decir, aíslan al
usuario de la atmósfera circundante.
Comparados con los purificadores de aire, estos aparatos ofrecen mayor
protección al usuario ya que operan con suplemento de aire respirable
y no dependen de sistemas de filtración para la remoción de los contaminantes.
El suministro se realiza a través de un tubo de donde proviene el
aire a través de una fuente externa al ambiente contaminado. Esta
fuente puede ser una batería de cilindros, compresores, veleta manual
o eléctrica o incluso a través de la respiración del usuario.
El aire respirable también se puede suministrar a partir de cilindros
de aire comprimido o sistemas que lo liberen químicamente, ambos portados
por el usuario.
Características:
- Constan de una pieza facial conectada
a una tráquea, colocada a la altura de la cintura del usuario con
una manguera o tubo de diámetro relativamente grande (de 20 a 25
mm);
- el usuario debe obtener el aire de
una atmósfera segura para asegurar una respiración adecuada, lo
que está limitado por la longitud del tubo (ese límite varía según
el autor, desde 7,5 hasta 22 metros), y
- no exigen mucho mantenimiento y siempre
están listos para usar (no necesitan fuentes de aire u oxígeno comprimidos,
que podrían no estar disponibles inmediatamente).
Observaciones:
- la captación (extremidad de la manguera)
requiere algunos cuidados relacionados con su obstrucción, contacto
con el suelo y debida señalización, y
- las mangueras deben ser resistentes
a productos derivados del petróleo y al colapso causado por la caída
de objetos (construcción reforzada).
Limitaciones:
- no se deben utilizar en ambientes
peligrosos para la vida (con contaminantes altamente tóxicos, incluso
en bajas concentraciones / deficiencia de oxígeno) ya que, al depender
del suplemento externo, el usuario puede abandonar el lugar sin
máscara, y
- el movimiento y radio de acción están
limitados por los tubos.
Fuente: Drager Industria
y Comercio Ltda.
Equipos de aire insuflado o con
tubo de aire:
Características
Máscaras con tubo de aire de flujo continuo y presión de demanda
Las máscaras con tubo de aire de flujo continuo y presión de demanda
están alimentadas por un flujo de aire comprimido interconectado al
compresor o a través de un suministro de aire. Los equipos trabajan
con una presión variada, donde la presión del flujo continuo es de
0,2 a 2,5 Kgf/cm2 y la presión de demanda, de 5,0 a 7,05 Kgf/c, con
un caudal constante de 60 litros por minuto. Las mangueras se fabrican
con productos atóxicos, con longitudes que varían entre 5, 10 y 20
m.
Estas máscaras pueden ser máscaras semifaciales o faciales y pueden
trabajar con presión positiva, que previene cualquier infiltración
de aire contaminado en su interior.
La máscara facial puede incluir un regulador de demanda (presión positiva),
de funcionamiento automático (después de la primera inhalación del
usuario) y bloqueador semiautomático, con conexión a la pieza facial
a través de un sistema de enganche rápido.
Observaciones:
- se debe tener cuidados en la captación
(extremidad de la manguera), en relación con su obstrucción, contacto
con el suelo y debida señalización, y
- las mangueras deben ser resistentes
a los productos derivados del petróleo y a los impactos de objetos
(construcción reforzada).
Limitaciones:
Máscara semifacial conectada al tubo de aire con flujo de
aire continuo o presión de demanda:
- no se deben usar en atmósferas altamente
saturadas por gases o vapores;
- no se deben usar en lugares con material
particulado suspendido en el aire ni con riesgos de salpicaduras
de productos químicos;
- no se deben usar en lugares donde
se desconozcan los riesgos del contaminante existente, y
- la movilización y el rayo de acción
están limitados por los tubos.
Máscara facial conectada al tubo
de aire con flujo de aire continuo o presión de demanda:
- movilización y rayo de acción limitados
por los tubos, y
- se deberán considerar las operaciones
que exigen esfuerzo físico para que no se comprometa el uso del
equipo.
Máscaras con tubo de aire de
flujo continuo:
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
Máscaras con tubo de aire de
presión de demanda:
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
Máscaras con tubo de aire:
Fuente: MSA de Brasil
- Equipos e instrumentos de Segurança Ltda.
Selección de respiradores
La elección del equipo de protección respiratoria adecuado para la
protección del personal de emergencia depende básicamente de la evaluación
previa de las variables presentes en el ambiente donde se desarrollarán
las actividades.
Aspectos que se deben observar para la selección de la protección
respiratoria
Para elegir el equipo más adecuado, se deben observar los siguientes
aspectos:
A continuación, se detalla cada uno de
los factores citados anteriormente.
- Actividad física que se va
a desarrollar
La actividad física del usuario es un
factor muy importante para poder elegir el equipo más adecuado, ya
sea autónomo, con filtro químico, con filtro mecánico o con manguera
de aire.
Es importante considerar si la actividad física que se va a desarrollar
se considera un trabajo ligero, de esfuerzo normal o pesado, ya que
el esfuerzo exigido del usuario y del respirador puede reducir drásticamente
la vida útil del equipo. Por ejemplo, el volumen de aire respirado
por un hombre que camine a una velocidad de 6,5 km/h será tres veces
mayor que el volumen de un hombre que esté de pie. En este caso, el
consumo de aire en las máscaras autónomas es mayor, los filtros químicos
se agotan en menos tiempo y los filtros mecánicos se obstruyen con
más facilidad y rapidez. Esto se aplica a todos los tipos de equipo
de protección respiratoria, con excepción de los equipos con tubos
de aire.
En los casos en los que es necesario usar ropas encapsuladas, el desgaste
físico es mayor debido a la pérdida de líquido del organismo. El uso
del equipo en condiciones adversas, tales como ruido, calor, humedad,
entre otras, que tienden a aumentar el desgaste físico, pueden provocar
efectos adversos a la salud del usuario, lo que compromete la actividad
y el tiempo de permanencia en el lugar.
Dada la impredecibilidad de los escenarios,
es necesario monitorear los niveles de concentración del contaminante
y de oxígeno periódicamente, durante el tiempo en el que los equipos
estén en el área de riesgo.
Cualquier cambio significativo requiere la adopción de medidas complementarias
o incluso la sustitución del equipo por otro más efectivo para las
condiciones identificadas.
Otro factor que se debe considerar al elegir el equipo de protección
respiratoria es su aprobación por medio de ensayos. Es decir, los
equipos de protección respiratoria deben haber sido aprobados en ensayos
para determinado tipo y concentración de contaminante, además de los
ensayos de resistencia de los diferentes componentes. La capacidad
de retención de los filtros y la calidad del aire u oxígeno de los
aparatos deben ser compatibles con las normas vigentes. Asimismo,
los respiradores deben haber sido sometidos a los respectivos ensayos
de sellado.
Mantenimiento de los equipos
El mantenimiento de los equipos de protección respiratoria se debe
programar de acuerdo con el tipo de uso. Los equipos empleados para
uso individual y rutinario deben tener un programa de mantenimiento
diferente de los equipos destinados a la atención de emergencias.
Si bien los programas son diferentes, tienen el mismo nivel de importancia
debido a los fines a que son destinados.
Cabe resaltar que todos los programas de mantenimiento deben estar
a cargo de personas capacitadas y debidamente concientizadas sobre
la importancia del trabajo. Un programa de mantenimiento del equipo
de protección respiratoria consiste básicamente en tres ítems:
- mantenimiento e inspección;
- limpieza e higiene, y
- almacenamiento.
Inspección
Cuando están bien programadas, las inspecciones sirven para minimizar
la probabilidad de fallas de los equipos y ayudan a concientizar al
usuario sobre la importancia de la seguridad. La frecuencia para su
ejecución (diaria, semanal, mensual, etc.) depende del tipo de equipo
usado, actividad y riesgo.
Los respiradores usados de manera rutinaria se deben inspeccionar
cuidadosamente. Una buena revisión realizada por el usuario antes
de su uso para certificarse de que todo está en buenas condiciones,
es muy importante para su protección. Esta inspección visual debe
indicar las condiciones de válvulas y membranas, a fin de permitir
la remoción de suciedades o cualquier otra impureza que pueda causar
fugas.
Los equipos, como por ejemplo máscaras autónomas, se deben controlar
rigurosamente en relación con las fechas de inspecciones, mantenimientos
preventivos y las fallas encontradas y anotadas en fichas del registro
individuales. Se deberán redoblar los cuidados necesarios en lo que
concierne al control del reúso de filtros.
El mantenimiento de máscaras autónomas debe recibir un tratamiento
diferenciado en relación con los demás respiradores, debido a la complejidad
de sus componentes. Los fabricantes en general recomiendan realizar
ensayos en este equipo antes de usarlo en relación con el funcionamiento
de los reguladores, válvulas, alarmas y otros dispositivos de alerta,
pieza facial, tráquea y válvula de exhalación.
5. Consideraciones finales
Los equipos de protección personal sirven para salvaguardar la integridad
física del trabajador en el ejercicio de sus actividades.
En este sentido, es muy importante que en las operaciones de emergencia
con productos químicos, se definan los equipos de protección personal
a partir de criterios técnicos, según los riesgos presentados por
los productos, tamaño de la fuga, lugares afectados y servicios que
se van a realizar, después de la evaluación de campo por los especialistas.
Las personas que van a utilizar los equipos de protección personal
deben estar debidamente capacitadas y familiarizadas con estos, ya
que su elección o uso inadecuado puede provocar graves consecuencias.
Solo dos personas, como mínimo, debidamente protegidas y acompañadas
por un equipo de resguardo, deben poder ingresar a las áreas con riesgos
de explosión provocados por sustancias peligrosas.
En caso de duda en relación con las características de los productos
implicados y los riesgos que representan, se debe evitar el ingreso
a las áreas consideradas peligrosas. Sin embargo, si la gravedad de
la situación exige adoptar una medida inmediata, siempre se deberá
optar por la protección máxima, es decir, protección del cráneo, ropas
herméticas (incluidos guantes y botas soldadas) y el conjunto autónomo
de respiración de aire comprimido.
El uso de los equipos de protección completa, principalmente las ropas
que pueden ocasionar la deshidratación del usuario, podrá conllevar
al desgaste físico. Frente a estas situaciones, se debe orientar a
los técnicos para que adopten medidas previas para evitar problemas
físicos que pueden interferir en la seguridad de la actividad desarrollada.
Todos los equipos de protección se deben limpiar e inspeccionar minuciosamente
todos los días para detectar desgastes y posibles averías. Un equipo
de protección mal seleccionado o averiado, puede aumentar el riesgo
de accidentes, en lugar de evitarlos.
Cabe destacar, que durante el desarrollo de las actividades de emergencia,
además de los riesgos inherentes a la actividad, se deben considerar
otros factores para el uso de los equipos de protección personal,
tales como:
- el nivel de actividad física del usuario;
- sus condiciones físicas, y
- el nivel de capacitación o experiencia
que tenga en el uso de los equipos.
Otro aspecto que se debe considerar es
la descontaminación de las ropas contaminadas durante la atención
a emergencias con productos químicos. Estas se deben descontaminar
en el lugar de la atención antes de que el usuario se las retire,
para lo cual se pueden utilizar mangueras o nebulizadores de agua.
Este procedimiento asegurará una vida útil más prolongada e impedirá
que las personas que vuelvan a usar estos equipos se contaminen.
Por último, se debe recordar que todo equipo de protección se deberá:
- almacenar para evitar daños accidentales;
- guardar en un lugar de fácil acceso,
e
- inspeccionar y reparar periódicamente,
de acuerdo con las necesidades.
6. Bibliografía
consultada
- FUNDACENTRO. Equipamento de proteção
individual, São Paulo, 1981, 92 p.
- FILHO, L. F. R. Curso de Engenharia
de Segurança do Trabalho, FUNDACENTRO, São Paulo, 1981, V. II, p.
399.
- BRASIL. Portaria No 3214, de 8 de
junho de 1978. Regulamenta as Normas Regulamentadoras do Capítulo
V, do Título II, da Consolidação das Leis do Trabalho, relativas
à segurança e medicina do trabalho.
- Haddad, Edson & Minnitti, Vivienne.
Roupas, luvas e botas de proteção química, Trabalho Técnico da CETESB,
São Paulo, 1995.
- Silva, Ronaldo de Oliveira & Texeira,
Mauro de Souza, Proteção Respiratoria. Trabajo técnico de la CETESB,
São Paulo, 1996.
Catálogos :
-
MSA do Brasil - Equipamentos e Instrumento de
Segurança Ltda., Catálogo, 01 JUL/00.
-
Duráveis Equipamento de Segurança Ltda.
-
Produtos para Segurança e Proteção à Saúde 3M
do Brasil Ltda.
-
DRAGER Industria e Comércio Ltda.
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