TEMA 9 HIGIENE TEORICA

Higiene Teórica.
TEMA 9
HIGIENE TEORICA
1.- Higiene Teórica: Concepto y objetivos
Es una rama de la Higiene Laboral, como ya veíamos, que estudia los contaminantes
y su relación con el hombre a través de estudios epidemiológicos o experimentación animal,
para determinar las dosis de contaminante en relación a la respuesta del hombre, y
establecer unos valores estándar de concentración de agentes en el ambiente y tiempos de
exposición, a los que los trabajadores pueden estar expuestos repetidamente sin que se
deteriore su salud. Esta es precisamente la misión que ocupa a la Higiene Teórica.
1.1.- Toxicología
La Toxicología industrial estudia las sustancias químicas utilizadas en los procesos
tecnológicos, y sus propiedades como agentes tóxicos, así como sus repercusiones sobre la
salud de las personas.
La toxicidad es una propiedad de la materia en relación a la capacidad de producir
efectos adversos a los organismos vivos. Muchas sustancias que no son tóxicas en
condiciones normales pueden llegar a serlo si la concentración y el tiempo de exposición son
lo suficientemente altos.
Así, el control del ambiente laboral se basa en la hipótesis de que para cada
sustancia existe un valor de concentración ambiental que si no se supera en un tiempo de
exposición determinado, la mayor parte de los trabajadores podrán estar expuestos a ella sin
que sufran efectos adversos. Un ejemplo de estos valores son los TLV, editados por la
A.C.G.I.H. norteamericana, o los actuales valores VLA recomendados por el INSHT, que se
desarrollarán posteriormente.
La acción de los tóxicos industriales depende de los factores físicos y químicos de
las sustancias (solubilidad, reactividad, etc), de los factores individuales (edad, sexo,
enfermedades, genética, etc) y de los factores ambientales (temperatura, humedad, presión
atmosférica).
2.- Valores de referencia relativos a los contaminantes químicos: VLA y EC. Significado
y aplicación
Los valores estándar sobre concentraciones de sustancias en el ambiente más
ampliamente reconocidos en Occidente son los propuestos por la A.C.G.I.H. (American
Conference of Governmental Industrial Hygienist). Son los conocidos como TLV (Threshold
Limit Values). En ellos se establecen tiempos de exposición y concentraciones admisibles
para muchas sustancias. Son los valores límite umbrales.
La normativa legal española se basa en el Real Decreto 374/2001, de 6 de abril,
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sobre la protección de la salud y seguridad de los trabajadores contra los riesgos
relacionados con los agentes químicos durante el trabajo. Aparte de ésto, existe legislación
que regula determinadas sustancias químicas:
- Amianto: R.D. 396/2006, de 31 de marzo, por el que se establecen las
disposiciones mínimas de seguridad y salud aplicables a los trabajos con riesgo de
exposición al amianto.
- R.D. 665/1997, de 12 de mayo, sobre la protección de los trabajadores contra los
riesgos relacionados con la exposición a agentes cancerígenos durante el trabajo,
modificado por el RD 1124/2000 que regula entre otras sustancias la exposición al
benceno e hidrocarburos aromáticos, así como al polvo de maderas duras.
Una segunda modificación es por el REAL DECRETO 349/2003, por el que se
amplía su ámbito de aplicación a los agentes mutágenos, incluyéndose sustancias
como el cloruro de vinilo monómero.
Las disposiciones relativas a la evaluación de riesgos de la Ley 31/1995, de 8 de
noviembre, de Prevención de Riesgos Laborales, y del Real Decreto 39/1997, de 17 de
enero, por el que se aprueba el Reglamento de los Servicios de Prevención, implican la
necesaria utilización de valores límite de exposición para poder valorar los riesgos
específicos debidos a la exposición a agentes químicos.
El real decreto 374/2001 antes citado, impone el establecimiento de valores límite de
exposición profesional para los agentes químicos. Así, en su artículo 3 apartado 4, se citan
como valores de referencia que deben tenerse en cuenta los Valores Límite Ambientales
(VLA) recogidos en el Anexo I del R.D., en normativas específicas aplicables, o en su
defecto, “los VLA publicados por el INSHT en el “Documento sobre Límites de Exposición
Profesional para Agentes Químicos en España”, cuya aplicación sea recomendada por la
Comisión Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo”, salvo que se demuestre que se usan
criterios y límites alternativos con solvencia suficiente para proteger la salud y seguridad de
los trabajadores.
Los valores adoptados son, por tanto, valores legales nacionales, que sólo pueden
ser establecidos y modificados por las autoridades competentes.
Los conceptos y valores incluidos en esta recomendación son el resultado de una
evaluación crítica de los valores límite de exposición establecidos por entidades
especializadas (la ACGIH, la Deutsche Forschungsgemeinschaft, la Health and Safety
Executive, y la European Commission), teniendo en cuenta, fundamentalmente, en el caso de
los valores que son discrepantes en las listas de las distintas entidades, la fecha de su
actualización, la fiabilidad de los datos utilizados para el establecimiento de cada uno de ellos
y los criterios de la U.E. para la adopción de los límites de exposición comunitarios.
La lista de los valores límite adoptados será ampliada y revisada, al menos
anualmente, en función de las necesidades que planteen los cambios en los procesos de
producción y la introducción de nuevas sustancias, de los nuevos conocimientos técnicos y
científicos, así como de la evolución del marco legal en el que se apliquen.
2.1.- Aplicación de los VLA y EC.
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Los Límites de Exposición Profesional no constituyen una barrera definida de
separación entre situaciones seguras y peligrosas, y se establecen para su aplicación en la
práctica de la Higiene Industrial y no para otras aplicaciones. Así, por ejemplo, no deben
utilizarse para la evaluación de la contaminación medio - ambiental de una población, de la
contaminación del agua o los alimentos, para la estimación de los índices relativos de
toxicidad de los agentes químicos o como prueba del origen, laboral o no, de una enfermedad
o estado físico existente.
Se considerarán como Límites de Exposición Profesional los valores límite
ambientales (VLA), contemplándose además, como complemento indicador de la exposición,
los Valores Límite Biológicos (VLB). Estos valores (VLA) se han fijado teniendo en cuenta
sólo la vía respiratoria como única vía de entrada. Cuando para una sustancia se señala en
su VLA-ED, "Vía dérmica", indica que el contaminante puede penetrar en el organismo
también por esta vía, aparte de la respiratoria. Entonces se deben tomar todas las medidas
oportunas para evitar la entrada por esta vía.
Estos valores de referencia para contaminantes químicos establecen la dosis que
pueden recibir la mayoría de trabajadores según la sustancia de que se trate y las
condiciones temporales de exposición. Actualmente existen test médicos para detectar
individuos hipersensibles a algunas sustancias químicas industriales, con el objeto de
protegerlos de determinados puestos de trabajo.
Como período de referencia se establece 8 horas al día para el límite de larga
duración, y de 15 minutos para el límite de corta duración. Así, pueden definirse dos tipos de
exposición:
-
Exposición diaria (ED): Es la concentración media del agente químico en la zona
de respiración del trabajador medida, o calculada de forma ponderada con
respecto al tiempo, para la jornada laboral real y referida a una jornada estándar
de 8 horas diarias.
Así pues, la ED puede calcularse matemáticamente por la siguiente fórmula:
ED =
∑C t
i i
8
siendo Ci la concentración i-ésima, y ti el tiempo de exposición, en horas,
asociado a cada valor Ci. A efectos del cálculo de la ED de cualquier jornada
laboral, la suma de los tiempos de exposición que se han de considerar en el
numerador de la fórmula anterior será igual a la duración real de la jornada en
cuestión, expresada en horas.
- Exposición de corta duración (EC): Es la concentración media del agente químico
en la zona de respiración del trabajador, medida o calculada para cualquier período
de 15 minutos a lo largo de la jornada laboral, excepto para aquellos agentes
químicos para los que se especifique un período de referencia inferior, en la lista de
Valores Límite.
Lo habitual es determinar las EC de interés, es decir, las del período o períodos de
máxima exposición, tomando muestras de 15 minutos de duración en cada uno de
ellos. De esta forma, las concentraciones muestrales obtenidas coincidirán con las EC
buscadas.
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No obstante, si el método de medición empleado, por ejemplo basado en un
instrumento de lectura directa, proporciona varias concentraciones dentro de cada
período de 15 minutos, la EC correspondiente se calculará aplicando la siguiente
fórmula:
EC =
∑C t
i i
15
siendo Ci la concentración i-ésima dentro de cada período de 15 min., y ti el tiempo de
exposición, en minutos, asociado a cada valor Ci. La suma de los tiempos de
exposición que se han de considerar en la fórmula anterior será igual a 15 minutos.
Los valores límite de la lista que soporta este método, para gases y vapores, se
establecen en ppm (ml/m3), ya que este valor es independiente de la temperatura y la presión
atmosférica, aunque también puede expresarse en mg/m3 para 20ºC y 101,3 kPa. Para
materia particulada no fibrosa se expresan en mg/m3, y el de fibras, en fibras/m3 ó fibras/cm3,
para las condiciones reales de temperatura y presión atmosférica del puesto de trabajo.
Podemos diferenciar dos tipos de VLA:
-
Valor Límite Ambiental - Exposición Diaria (VLA-ED): Es el valor de referencia
para la Exposición Diaria (ED), tal y como ésta ha sido definida anteriormente.
Valor Límite Ambiental - Exposición de Corta Duración (VLA-EC): Es el valor
de referencia para la Exposición de Corta Duración (EC), tal y como ésta se ha
definido anteriormente.
El VLA-EC no debe ser superado por ninguna EC a lo largo de la jornada laboral.
Para aquellos agentes químicos que tienen efectos agudos reconocidos pero cuyos
principales efectos tóxicos son de naturaleza crónica, el VLA-EC constituye un complemento
del VLA-ED y, por tanto, la exposición a estos agentes habrá de valorarse en relación con
ambos límites.
En cambio, a los agentes químicos de efectos principalmente agudos como, por
ejemplo, los gases irritantes, sólo se les asigna para su valoración un VLA-EC.
2.1.1.- Límites de Desviación (LD).
Los límites de desviación pueden utilizarse para controlar las exposiciones por
encima del VLA-ED, dentro de una misma jornada de trabajo, de aquellos agentes químicos
que lo tienen asignado. No son nunca límites independientes, sino complementarios de los
VLA que se hayan establecido para el agente en cuestión, y tienen un fundamento
estadístico.
Para los agentes químicos que tienen asignado VLA-ED pero no VLA-EC, se
establece el producto de 3 x VLA-ED como valor que no deberá superarse durante más de
30 minutos en total a lo largo de la jornada de trabajo, no debiéndose sobrepasar en ningún
momento el valor 5 x VLA-ED. En ningún caso se podrá superar el VLA-ED de la sustancia.
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2.1.2.- Mezclas.
Cuando están presentes en el ambiente varios agentes que ejercen la misma acción
sobre los mismos órganos o sistemas, es su efecto combinado el que requiere una
consideración preferente. Dicho efecto combinado debe ser considerado como aditivo, salvo
que se disponga de información que indique que los efectos son sinérgicos o bien
independientes.
De acuerdo con lo anterior, la comparación con los valores límite ha de hacerse calculando:
Ei
∑ VLA
i
donde Ei representa las exposiciones a los distintos agentes presentes y VLAi los valores
límite respectivos. Si el resultado obtenido es mayor que la unidad, ha de entenderse que se
ha superado el VLA para la mezcla en cuestión.
El cálculo anterior es aplicable, tanto a la comparación de ED con VLA-ED, como a la
de EC con VLA-EC.
Si los efectos entre los contaminantes se consideran independientes, se considera
que la mezcla excede el valor VLA cuando al menos una de sus sustancias rebasa el suyo
específico, o sea, cuando cualquier fracción Ci/Ti sea mayor que uno.
En algunas mezclas pueden darse casos de antagonismo (el efecto de un
contaminante es contrarrestado por el de otro) o potenciación (la combinación de los efectos
es mayor que la suma de ellos). Estos casos deben considerarse aparte. Las potenciaciones
se dan sobre todo a altas concentraciones.
Se podría definir otro parámetro como VLA de la mezcla de contaminantes con
efectos aditivos, que definiría la concentración de VLA para esa mezcla que sería admisible
siempre que se mantengan los porcentajes relativos entre las sustancias que componen la
mezcla. Se calcularía como:
VLA − EDmezcla =
∑ ED
i
EDi
∑ VLA − ED
i
Hay que tener en cuenta que cuando se obtiene el VLA-EDmezcla, este valor se refiere
tanto a las sustancias mezcladas como a sus porcentajes relativos entre ellas, que si varían,
ya no tendrían ese mismo valor de VLA-ED de la mezcla.
De esta forma, sabiendo que los porcentajes permanecen fijos, viendo las ppm o
mg/m3 que hay en el ambiente en su conjunto, y conociendo el VLA-ED de la mezcla,
podemos saber si se está excediendo el nivel de seguridad o no.
En general, el VLA-ED de cualquier agente químico no debe ser superado por la ED a
dicho agente en ninguna jornada laboral.
No obstante, en casos justificados cabe una valoración de base semanal en lugar de
diaria. Para que resulte aceptable el empleo de esta base semanal de valoración, es preciso
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que se cumplan las dos condiciones siguientes:
a) Que se trate de un agente químico de largo período de inducción, es decir, capaz de
producir efectos adversos para la salud sólo tras exposiciones repetidas a lo largo de
meses o años.
b) Que existan variaciones sistemáticas, esto es, derivadas de distintas situaciones de
exposición, entre las ED de diferentes jornadas.
En tales casos, el parámetro de exposición que se compara con el VLA-ED es la
Exposición Semanal (ES), que se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula:
ES =
∑ ED
i
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siendo EDi las exposiciones diarias correspondientes a los sucesivos días de la semana de
trabajo. Naturalmente, en todos los casos habrá de valorarse la situación, además, de
acuerdo con las restantes categorías de los Límites de Exposición Profesional que resulten
aplicables.
2.2.- Partículas molestas y asfixiantes simples
Las denominadas partículas molestas no producen efectos tóxicos o trastornos
orgánicos significativos cuando la exposición a éstas está medianamente controlada. Se
denominan también partículas biológicamente inertes, lo cual no quiere decir que no se
produzcan respuestas celulares en los pulmones si se inhalan en suficiente cantidad. En
cualquier caso, las reacciones que provocan estas partículas en los pulmones no suelen ser
graves, porque:
- La estructura de los alvéolos pulmonares permanece intacta.
- No hay fibrosis significativas.
- Las reacciones de los tejidos suelen ser reversibles.
Los daños o molestias más inmediatas que causan son reducir la visibilidad, producir
depósitos en ojos, oídos y nariz, y producir daños en la piel o en las mucosas.
Algunos ejemplos de estas partículas son almidón, caliza, carbonato cálcico, cemento
Portland, nieblas de glicerina, etc.
En cuanto a los asfixiantes simples, son ciertos gases o vapores que están en el aire
a altas concentraciones y que actúan simplemente como asfixiantes, sin otro efecto tóxico o
fisiológico significativo. En estos casos, el factor determinante es el oxígeno disponible. El
contenido de oxígeno debe ser del 18% en volumen como mínimo.
Algunos asfixiantes simples tienen riesgo explosivo, lo cual debe tenerse en cuenta al
fijar los límites de concentraciones ambientales permisibles. Algunos ejemplos de asfixiantes
simples son el acetileno, argón, etano, propano, helio, hidrógeno, etc.
3.- Actuaciones de corrección en Higiene Industrial
Con las actuaciones de corrección se trata de remediar situaciones demostradas
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como peligrosas, de manera que el ambiente de trabajo no presente agresiones para la salud
del trabajador.
Los controles se pueden dividir en 3 grupos:
a) Controles activos: se trata de controlar los peligros en su origen. Serían
soluciones en el punto donde se genera el contaminante (reducción de ruido en
maquinaria, extracción localizada de contaminantes químicos, variaciones en los
procesos de producción, sustitución de sustancias peligrosas por otras, aislamiento o
confinamiento de procesos, etc).
b) Controles pasivos: se trata de controlar los contaminantes en su propagación por
el aire. Serían soluciones como ventilación general, separación, cerramientos, etc. La
ventilación general da buenos resultados si los contaminantes son de baja toxicidad, y
si su emisión es continua y en pequeñas cantidades.
La separación es aconsejable en radiaciones ionizantes, incluso instalando controles
a distancia.
También es interesante disponer de dispositivos de control y alarma monitorizados
para posibles sobreexposiciones a contaminantes.
c) Controles sobre el receptor: serían actuaciones como:
- Formación y adiestramiento del personal. Es siempre complementaria de
cualquier otro método.
- Rotación en puestos de trabajo y limitación de tiempos de exposición.
- Aislamiento del trabajador en cabinas especiales.
- Equipos de protección personal.
- Control personal de la exposición con dosímetros.
- Controles administrativos.
Una vez realizada la corrección, se debe llevar un control periódico de las condiciones
ambientales para verificar la efectividad y permanencia de la misma.
Es fundamental tener en cuenta los problemas higiénicos en la fase de diseño de las
instalaciones. Se debe intentar que las sustancias peligrosas queden confinadas al máximo
en el interior del proceso, sin pasar al ambiente, y se debe generar el menor nivel posible de
agentes físicos peligrosos. Es importante también el posterior mantenimiento de las
instalaciones.
4.- Valores Límite Biológicos (VLB)
Son los valores de referencia para los Indicadores Biológicos asociados a la
exposición global a los agentes químicos. Los VLB son aplicables para exposiciones
profesionales de 8 horas diarias durante 5 días a la semana. La extensión de los VLB a
períodos distintos al de referencia ha de hacerse considerando los datos farmacocinéticos y
farmacodinámicos del agente en particular.
En general, los VLB representan los niveles más probables de los Indicadores
Biológicos en trabajadores sanos sometidos a una exposición global a agentes químicos,
equivalente, en términos de dosis absorbida, a una exposición exclusivamente por inhalación
del orden del VLA-ED.
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Los VLB no están concebidos para usarse como medida de los efectos adversos ni
para el diagnóstico de las enfermedades profesionales.
El control biológico debe considerarse complementario del control ambiental y, por
tanto, ha de llevarse a cabo cuando ofrezca ventajas sobre el uso independiente de este
último.
El control biológico puede usarse para completar la valoración ambiental, para
comprobar la eficacia de los equipos de protección individual o para determinar la posible
absorción dérmica y/o gastrointestinal de un agente químico.
5.- Valores Límite para agentes físicos
Estos valores se refieren a los niveles de agentes físicos (estrés térmico, radiaciones,
etc) a los que se supone que pueden estar sometidos la mayoría de los trabajadores, día tras
día, sin sufrir efectos adversos, lo cual no quiere decir que a niveles inferiores haya
trabajadores que se vean afectados o se les agrave alguna dolencia que ya tuvieran.
Estos valores vienen recogidos en la regulación legal, si existe, para cada uno de
ellos. En su defecto, puede consultarse la publicación anual de los TLV, y aquí no entraremos
en ellos, aunque algunos se verán con detalle en temas posteriores.
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