Polvos (material particulado) en el ambiente laboral
- ¿Qué son los polvos o material particulado?
- Otros materiales particulados sólidos
- ¿De qué tamaño es el material particulado?
- Tipos de partículas y sus límites de exposición
- Fracciones inhalables, torácicas y respirables
- Efectos
- Conclusión
En muchos entornos laborales, los trabajadores se exponen constantemente a sustancias y materiales que pueden representar riesgos para su salud. Entre los peligros más comunes, está la exposición a los polvos: partículas sólidas suspendidas en el aire que, por su tamaño y composición, pueden ingresar al organismo y provocar consecuencias perjudiciales.
Cuando hablamos de polvo, nuestra primera referencia podría ser aquel se acumula en nuestra casa y que cubre los objetos con una capa de partículas. Este polvo es inofensivo en la mayoría de los casos y, aunque puede causar efectos negativos en la salud, estos no suelen ser graves. En cambio, al hablar de polvos en el ambiente laboral, los niveles de riesgo cambian por completo debido a los materiales que los conforman.
Los polvos están presentes en una gran variedad de industrias como la minería, agricultura, metalurgia, textil, panificadora, entre muchas otras, y sus efectos pueden ir desde irritación en los ojos, nariz y garganta, hasta enfermedades respiratorias crónicas como la neumoconiosis, la silicosis y el cáncer.
Por estos motivos, existen regulaciones normativas que limitan la exposición a estos agentes, así como formas de reconocer, evaluar y controlar sus riesgos a la salud. Debido a su variedad, es difícil describir sus características en una sola entrada, por lo que este es un esfuerzo de introducción enfocado a las partículas sólidas: características, clasificación y algunos efectos generales.
¿Qué son los polvos o material particulado?
Al hablar de polvos, nos referimos a “las partículas sólidas en suspensión en el aire, como resultado del proceso de disgregación de la materia”, de acuerdo con la definición de la Secretaría del Trabajo y Previsión Social, que es la encargada de normar la exposición a estos agentes contaminantes en México.
La disgregación o separación que da origen a los polvos puede deberse a diversas actividades como la manipulación, trituración, molienda, impactos, detonaciones y rompimiento por calentamiento (decrepitación) de materiales orgánicos e inorgánicos (Reese 2017).
Por ejemplo, algunos materiales orgánicos que se suelen pulverizar por actividades laborales son los granos y las harinas que, además, pueden tener presencia de hongos y otros microorganismos; por otra parte, entre los inorgánicos están las rocas, minerales, metales, carbón, madera y sílice, por mencionar algunos.
Otros materiales particulados sólidos
En el uso común, polvos es un término que se llega a utilizar de forma indistinta con otros como partículas y aerosoles. Sin embargo, estos últimos suelen ser más amplios y agrupar sólidos y líquidos. En el caso de los aerosoles, por ejemplo, la American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) incluye entre los aerosoles a los polvos, fibras y humos (sólidos), así como a las neblinas y rocíos (líquidos) que se encuentran en medios gaseosos como el aire.
A continuación, se muestra una distinción general del material particulado partiendo de su estado de la materia:
Fibras
A diferencia de los polvos, las fibras se caracterizan por su forma delgada y alargada: en sus dimensiones se puede considerar que el largo es 3 veces más grande que su ancho, de acuerdo con la definición de la ACGIH. Algunos ejemplos de este material son las fibras de algodón, asbestos, fibra de vidrio y talco fibroso.
Humos
Los humos se forman cuando el material de un sólido volatilizado se condensa en el aire frío y son partículas mucho más finas que las fibras y los polvos. Su presencia puede derivar de actividades como la soldadura y manipulación de metales fundidos. Así, la STPS los distingue como humos de combustión, producidos por la combustión incompleta de material orgánico, y humos metálicos, producidos por los procesos de fundición de metales.
¿De qué tamaño es el material particulado?
Entre las características físicas de las partículas, es fundamental considerar sus medidas con precisión, ya que esta propiedad influye mucho en la respuesta biológica de los trabajadores expuestos, es decir, en cómo afecta su sistema. La unidad que se suele utilizar para estos rangos de medidas es la micra o micrómetro (µm), que equivale a 0.0001 centímetros o 0.001 milímetros. Así, para las partículas de material sólido que nos ocupa, los rangos son:
| Tipo de partículas | Tamaño (µm) |
|---|---|
| Humos | 0.01 a 10* |
| Polvos | 0.1 a 25* |
| Fibras | Longitud > 5Diámetro ≥ 3** |
| *OSHA **NOM-010-STPS-2014 |
Tipos de partículas y sus límites de exposición
Países y organizaciones regulan una gran cantidad de sustancias químicas por medio de Valores Límites de Exposición (VLE), los cuales aplican cuando hay evidencia de que cierta sustancia se encuentra en el ambiente laboral. En el caso de México es la NOM-010-STPS-2014 la que contiene estos límites.
Para determinar los límites del material particulado, se toman en cuenta factores como:
- Efectos biológicos.
- Sus propiedades fisicoquímicas.
- Tamaño de la partícula.
Sin embargo, existen sustancias o materiales para los que, en palabras de la Norma antes mencionada, “no existe evidencia toxicológica sobre la cual establecer un límite máximo de exposición”. A estas partículas se les suele conocer como partículas insolubles o poco solubles, no especificadas de otra manera.
Para estas últimas, sólo se considera entre sus características que:
- No tienen límites de exposición específicos.
- Son insolubles o poco solubles en agua o en el fluido pulmonar acuoso.
- Tienen toxicidad baja (no son citotóxicos y genotóxicos), por lo que no reaccionan químicamente con el tejido pulmonar.
Podemos considerar que el material sólido particulado que está presente en el ambiente laboral se puede clasificar según su toxicidad:
Fracciones inhalables, torácicas y respirables
Como se ha sugerido, las partículas pueden tener diversos tamaños que determinan, junto con sus propiedades, qué tanto penetran en el sistema respiratorio. Mientras más pequeña es la partícula, más probabilidades tiene de penetrar en las vías respiratorias y alojarse en los pulmones. Así, por ejemplo, entre el humo, el polvo y las fibras, las que tienen más probabilidades de ingresar y recorrer todas las vías respiratorias son los humos.
Por eso, existen clasificaciones de acuerdo a la zona del organismo en la que se depositan, así como su tamaño. Estas se denominan fracciones:
Fracción inhalable
De acuerdo con la ISO 7708 y la NOM-010-STPS-2014, estas partículas pueden entrar a la nariz y a la boca durante una respiración normal. Son peligrosas cuando se depositan en el tracto respiratorio y tienen un diámetro de 1 a 100 µm, según la ACGIH.
Fracción torácica
Son aquellas partículas que penetran más allá de la laringe, llegando a depositarse hasta los pulmones. En cuanto a su tamaño, varían en un rango de 1 a 25 µm.
Fracción respirable
Son aquellas partículas que pueden penetrar más allá de las vías aéreas no ciliadas, es decir, que es tan fino que puede alcanzar los bronquiolos inferiores y las regiones alveolares del pulmón, donde ocurre el proceso de intercambio de gases. Su tamaño va entre 1 y 10 µm.
Efectos
Las afectaciones a la salud causadas por polvos y, en general, por la exposición a material particulado, pueden depender de varios factores como el tipo de material, su tamaño, concentración y el tiempo que pase el trabajador expuesto. Algunas consecuencias pueden ser:
- Irritación cutánea, alergias, dermatosis y otras lesiones en la piel.
- Infecciones bacterianas, fúngicas y otras relacionadas con microorganismos.
- Irritación de las vías respiratorias: membranas nasales, garganta; también pueden derivar en bronquitis, neumonitis, enfisema y edema pulmonar.
- Neumoconiosis: una de las enfermedades ocupacionales más comunes que puede derivar en silicosis, asbestosis, aluminosis, entre otras.
- Cáncer pulmonar y nasal por arsénicos, amianto, níquel, etc.
- Efectos tóxicos sistémicos debido a la absorción del material en la sangre, como plomo, zinc y cadmio.
Conclusión
La presencia de polvos es inevitable para muchas industrias. Al tratarse de un enemigo poco visible, es muy complicado percatarse de su presencia a simple vista. A esto se suma la gran cantidad y variedad de sustancias que existen y el hecho de que aún faltan muchas por caracterizar o conocer mejor.
Sin embargo, existen esfuerzos para su reconocimiento que pueden prevenir una sobreexposición, tales como las clasificaciones y definiciones presentadas en este breve artículo. A modo de conclusión, con lo revisamos en este artículo, podemos recuperar que algunas clasificaciones generales del material particulado son:
Se trata de un tema extenso, pero que es más que necesario abordar y compartir con todos los actores involucrados no solo en el proceso laboral, sino también en el de evaluación y reconocimiento. En GRUPO MICROANALISIS, como evaluadores acreditados y certificados, es una obligación trabajar a detalle esta información y también es importante compartirla para que un público más amplio los tenga a su alcance.
Referencias
ACGIH, Threshold Limit Values (TLVs®) and Biological Exposure Indices (BEIs®), 2012.
ISO 7708:1995, Air Quality. Particle size fraction definitions for health-related sampling.
Norma Oficial Mexicana NOM-010-STPS-2014, agentes químicos contaminantes del ambiente laboral. Reconocimiento, evaluación y control. Diario Oficial de la Federación, 28 de abril de 2014, (México).
OSHA, Introduction to Occupational Health.
Prevención de Riesgos Laborales ICV-CSIC, Polvos.
Reese, Charles D., Occupational Health and Safety Management. A practical approach, 3a ed., CRC Press, 2017, p. 201.Safe Work Australia, Occupational lung diseases.
