Clase 03 - Carga termica - Contaminacion ambiental

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08/05/2017

Legislación en Seguridad e Higiene Clase Nro 3 – Carga térmica – Contaminación ambiental Docente - Lic. Federico Azcárate

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área tecnología química 1

Higiene Laboral Factores ambientales y tipos de contaminantes  Riesgo laboral es la a posibilidad de que un trabajador sufra un determinado daño derivado del trabajo  Peligro es una fuente o situación con capacidad de daño en términos de lesiones, daños a la propiedad, daños al medio ambiente o a una combinación de ambos  Condición de trabajo es cualquier característica del mismo que pueda tener una influencia significativa en la generación de riesgos para la seguridad y la salud del trabajador. 2

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• Conflictos por inadaptación o deshumanizació n

Ambiente Social

• Mecánicos • Físicos • Químicos • Biológicos

Ambiente psicológico

Ambiente orgánico

Influencias del ambiente laboral • Interpersonales • Sindicales • Estilo de mando • Etc.

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Ambiente Laboral Factores Orgánicos Mecánicos Espacios de trabajo Máquinas Herramientas Carretillas Demás objetos presentes Generan caídas, golpes, atrapamientos, cortes, aplastamientos, fricciones o abrasiones, proyección de partículas, etc. Dando como consecuencia contusiones, traumatismos, heridas inciso-contusas, etc. 4

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Ambiente Laboral Factores Orgánicos Físicos Se entiende como tal a toda manifestación energética, cuya presencia en el ambiente de trabajo puede originar un riesgo. Algunos ejemplos de formas de energía capaces de actuar como factores de riesgo son: Ruido Vibraciones Radiaciones Iluminación

Velocidad del aire Presiones Temperatura Humedad. 5

Ambiente Laboral Factores Orgánicos Físicos Generan lesiones fisiológicas y psicológicas (ruido); trastornos del aparato circulatorio, manos blancas, fenómeno del dedo muerto, lumbalgias, alteraciones del aparato digestivo, úlceras (vibraciones); alteraciones cromosómicas, cataratas (radiaciones); pérdida de agudeza visual (iluminación), etc.

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Ambiente Laboral Factores Orgánicos Químicos Se entiende como tal a toda porción de materia inerte, en cualquiera de sus estados de agregación, cuya presencia en la atmósfera de trabajo puede originar alteraciones en la salud de las personas expuestas. Sólidos: polvos / humos Líquidos: nieblas / aerosoles Gaseosos: gases / vapores. Generan enfermedades del aparato respiratorio, dermatosis, etc. 7

Ambiente Laboral Factores Orgánicos Biológicos Se entiende como tal a toda la porción de materia viva, cuya presencia en el ámbito laboral puede provocar efectos adversos en la salud de las personas con las que entran en contacto. Algunos ejemplos de este tipo de factores son: Virus Bacterias Hongos 8

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Daños profesionales Enfermedad profesional: es cuando existe en el ambiente de trabajo un agente que por sus propiedades, pueda producir un daño a la salud, y esté demostrado que existió una relación entre el trabajador afectado y ese agente o condiciones de trabajo. Se considera enfermedad profesional cuando:  Existe un agente causal en el ambiente de trabajo  Exposición demostrada del trabajador al agente causal  Existe una enfermedad claramente definida 9

Daños Profesionales Factores que determinan una enfermedad profesional  Concentración del agente contaminante  Tiempo de exposición  Características individuales de cada individuo  Relatividad de la salud  Presencia de varios agentes contaminantes al mismo tiempo

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Daños Profesionales Factores que determinan una enfermedad profesional  Concentración del agente contaminante Existen valores máximos tolerados y establecidos (reglamentados) para muchos de los riesgos físicos y químicos. Por debajo de tales valores se prevee que en condiciones normales no se producirán daños sobre el trabajador expuesto.  Tiempo de exposición Los límites comentados suelen referirse normalmente a tiempos de exposición determinados, relacionados con una jornada laboral normal de 8 horas y un período medio de vida laboral activa. 11

Daños Profesionales Factores que determinan una enfermedad profesional  Características individuales de cada individuo La concentración y el tiempo de exposición se establecen para una población normal por lo que se deberá considerar en cada caso las condiciones de vida y las constantes personales de cada individuo.  Relatividad de la salud El trabajo es un fenómeno en constante evolución, los métodos de trabajo y los productos utilizados son cada día más diversos y cambiantes, y también los conceptos que de salud y enfermedad vigentes, por lo que limitarse a lo establecido oficialmente, aunque esto sea muy reciente, no es garantía de enfocar el problema de las enfermedades 12 profesionales en su real dimensión.

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Daños Profesionales Factores que determinan una enfermedad profesional  Presencia de varios agentes contaminantes al mismo tiempo La capacidad de defensa de un organismo disminuye cuando está presente un agente contaminante, por tanto, los valores límites permitidos se deben cuestionar cuando existen varias condiciones agresivas en un puesto de trabajo.

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Carga Térmica La carga térmica responde a un conjunto de factores (temperatura, humedad, actividad del trabajo, etc.) que caracteriza los diferentes puestos de trabajo. El valor combinado de tales factores da lugar al grado de aceptabilidad de los ambientes. La carga térmica puede suponer un riesgo a corto plazo, cuando las condiciones son extremas (ambientes muy calurosos o muy fríos).

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Carga Térmica El hombre necesita mantener la temperatura de sus órganos vitales dentro de márgenes muy estrechos. La temperatura interna media puede estimarse como de 36,8 ºC. Por debajo de 35 ºC hablaremos de hipotermia, pudiendo llegarse a una situación letal a temperaturas de 25 ºC. Alrededor de 40 ºC, hablaremos de hipertermia, pudiendo alcanzarse riesgo de muerte cuando la temperatura rectal está sobre 43 ºC. 15

Carga Térmica – Bajas temperaturas

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Carga Térmica – Bajas temperaturas Efectos de las bajas temperaturas  Vaso constricción sanguínea: disminuir la cesión de calor al exterior.  Desactivación : cierre de las glándulas sudoríparas.  Disminución de la circulación sanguínea periférica.  Tiritona: producción de calor (energía mecánica en térmica)  Autofagia de grasas almacenadas: transformación de lípidos a glúcidos de metabolización directa.  Encogimiento: presentar la mínima superficie de piel en contacto con el exterior. 17

Carga Térmica – Bajas temperaturas Consecuencias de las bajas temperaturas  Malestar general.  Disminución de la destreza manual.  Comportamiento extravagante.  Congelación de los miembros.  La muerte se produce cuando la temperatura interior es inferior a 28 ºC.

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Carga Térmica – Bajas temperaturas Prevención para las bajas temperaturas  Tiempo de exposición: De acuerdo con la naturaleza de los trabajos y a las condiciones ambientales se pueden regular los tiempos de exposición, por rotación de los empleados.  Elementos de protección: suministrar ropa adecuada para bajas temperaturas y en especial suministrar protección en las manos, los pies y la cabeza.  Recursos: actualmente las ART están exigiendo en las cámaras de frío, la existencia de dispositivos de abertura de puerta del lado interior con registros de mantenimiento preventivo y pulsadores de aviso. 19

Carga Térmica – Bajas temperaturas Valores orientativos para los tiempos de trabajo a bajas temperaturas  A partir de 0ºC: no se establecen límites si se usan ropas adecuadas.  Desde -18 ºC a -34 ºC: Un máximo de 4 horas diarias, alternando 1 de exposición y 1 de recuperación; evidentemente con trajes adecuados.  Desde -34 ºC a -57 ºC: dos períodos de 30 minutos separados cada 4 horas. 20

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Poder de enfriamiento del viento sobre el cuerpo expuesto expresado como temperatura equivalente

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Carga Térmica – Bajas temperaturas Como interpretar la manga de viento

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Carga Térmica – Bajas temperaturas

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Carga Térmica – Altas temperaturas

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Carga Térmica – Altas temperaturas Efectos de las altas temperaturas:  Vasodilatación sanguínea: aumento del intercambio de calor.  Activación: apertura de las glándulas sudoríparas.  Aumento de la circulación sanguínea periférica.  Pérdida de electrolitos (sales)

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Carga Térmica – Altas temperaturas Consecuencias de las altas temperaturas:  Trastornos psiconeuróticos.  Trastornos sistemáticos:  Calambre por calor.  Agotamiento por calor.  Golpe de calor.  Trastornos en la piel.

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Carga Térmica – Altas temperaturas Variables que influyen en la tolerancia al calor  Aclimatación: se basa principalmente en una mejora progresiva de la circulación central, con lo que el calor es transportado con mayor facilidad hacia la piel, y en un aumento de la producción de sudor, incluso con modificaciones en la composición de éste.  Constitución corporal: la generación de calor es función del peso y la disipación función de la superficie, el hombre corpulento está en desventaja.  Edad y aptitudes físicas: en ambientes calurosos se somete al sistema cardiovascular a una doble carga, Además los individuos de más edad disipan con más dificultad el calor por sudoración. 27

Carga Térmica – Altas temperaturas Prevención para las altas temperaturas  Tiempo de exposición: El control del estrés térmico debe realizarse mediante sistemas de ventilación apropiados, y si es posible con aislamientos que reduzcan la transmisión térmica. El calor radiante debe reducirse recubriendo la superficie de los objetos calientes con materiales de baja emisividad o mediante pantallas que aíslen de la radiación.  Elementos de protección: Para exposiciones cortas existen prendas de protección tales como intercambiadores de calor respiratorios, trajes refrigerados y reflectantes, etc. 28

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Carga Térmica – Altas temperaturas Cuando el calor emitido no puede controlarse (por ejemplo en hornos altos), la mejor solución es emplear cabinas con aire acondicionado para mantener a los trabajadores razonablemente confortables.  Sobre los focos de calor: Con prevención en la fase de diseño, modificación del proceso productivo, encerramiento de procesos, extracción localizada, apantallamiento de focos de calor radiante.  Sobre el medio de difusión: Influyendo en la ventilación de los locales, controlando la velocidad del aire  Sobre el individuo: Control del calor metabólico, cabinas climatizadas, áreas de descanso, reposición de líquidos y sales minerales, control médico, medidas de información y formación. 29

Carga Térmica – Altas temperaturas Determinación de estrés térmico  Métodos de medida fisiológicos: basado en el estudio de grupos de personas numerosos cuando son expuestas a diferentes combinaciones de temperatura, humedad y movimiento de aire, aunque sólo utiliza como criterio de evaluación el confort térmico.  Métodos instrumentales: modelos físicos que expliquen las reacciones del hombre bajo diferentes condiciones termohigrométricas, a través de la cuantificación de factores externos.  Métodos de balance térmico: son los más modernos y precisos pero bastante complicados en la práctica; pretenden la obtención de todas las variables que intervienen en el balance térmico mediante la resolución de ecuaciones a veces complejas. 30

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Carga Térmica – Altas temperaturas Nuestra legislación fija pautas para la exposición a altas temperaturas a partir de las variables que definen el ambiente térmico

 Condiciones higrotérmicas (índice TGBH)  Estimación del calor metabólico

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Carga Térmica – Altas temperaturas Índice TGBH Para lugares interiores o exteriores sin carga solar TGBH = 0,7 . TBH + 0,3 . TG Para lugares exteriores con carga solar TGBH = 0,7 . TBH + 0,2 . TG + 0,1 . TBS Donde: TGBH : Índice de temperatura globo bulbo húmedo. TBH : Temperatura de bulbo húmedo natural. TBS : Temperatura de bulbo seco. TG : Temperatura de globo.

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Carga Térmica – Altas temperaturas Índice TGBH: Es el método inbdicado por nuestra legislación para fijar los regímenes de trabajo y descanso. Dto. 351/79 ley de H. y S. T.

Carga Térmica – Altas temperaturas Ejemplos de actividades dentro de las categorías de gasto energético - Resolución (MTESS) 295/03 Categorías Ejemplos de actividades Reposada Ligera

Moderada

Pesada

- Sentado sosegadamente. - Sentado con movimiento moderado de los brazos. - Sentado con movimientos moderados de brazos y piernas. - De pie, con un trabajo ligero o moderado en una máquina o mesa utilizando principalmente los brazos. - Utilizando una sierra de mesa. - De pie, con trabajo ligero o moderado en una máquina o banco y algún movimiento a su alrededor. - Limpiar estando de pie. - Levantar o empujar moderadamente estando en movimiento. - Andar en llano a 6 Km/h llevando 3 Kg de peso. - Carpintero aserrando a mano. - Mover con una pala tierra seca. - Trabajo fuerte de montaje discontinuo. - Levantamiento fuerte intermitente empujando o tirando (p.e. trabajo con pico y pala).

Muy pesada - Mover con una pala tierra mojada

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Carga Térmica – Altas temperaturas Criterios de selección para la exposición al estrés térmico (Valores TGBH en Cº) - Resolución (MTESS) 295/03 Exigencias de Trabajo

Aclimatado

Sin aclimatar

Ligero

Moderado

Pesado

100% trabajo

29,5

27,5

75% trabajo 25% descanso

30,5

50% trabajo 50% descanso 25% trabajo 75% descanso

Muy pesado

Ligero

Moderado

Pesado

Muy pesado

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27,5

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22,5

28,5

27,5

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26,5

24,5

31,5

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28,5

27,5

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Carga Térmica – Altas temperaturas

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Contaminación ambiental Los valores de concentración máxima permisible ponderada en el tiempo (CMP) o Threshold Limit Value o Valor Límite Umbral (TLV) hacen referencia a concentraciones de sustancias que se encuentran en suspensión en el aire. Tales parámetros representan las condiciones por debajo de las cuales se cree que casi todos los trabajadores pueden estar expuestos repetidamente día tras día a la acción de tales concentraciones sin sufrir efectos adversos para la salud. 37

Contaminación ambiental Tipos de concentraciones máximas permisibles:  Concentración máxima permisible ponderada en el tiempo (CMP): es la concentración media ponderada en el tiempo para una jornada normal (8 hs diarias y 40 hs semanales).  Concentración máxima permisible para cortos períodos de tiempo (CMP – CPT): es la concentración máxima a la que pueden estar expuestos los trabajadores durante un período continuo de hasta 15 minutos, siempre que no se produzcan más de 4 de estas situaciones por día y estando separadas como mínimo durante 60 minutos.  Concentración máxima permisible, valor techo (C): indica la concentración no sobrepasable en ningún momento. 38

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Contaminación ambiental Mezclas Cuando estén presentes dos o más sustancias peligrosas que actúen sobre el mismo sistema de órganos, se deberá prestar atención primordialmente a su efecto combinado más que al de cualquiera de dichas sustancias por separado. A falta de información en contrario, los efectos de los distintos riesgos se deben considerar como aditivos. Es decir, si la suma de: CPM = C1/T1 + C2/T2 + …+Cn/Tn

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Contaminación ambiental Tren de muestreo

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Contaminación ambiental Mediciones Caudal Q =

Volumen L Tiempo min

Volumen L = Caudal Q × Tiempo min PR ·VR TR

=

PN ·VN TN

por tanto VN =

Concetración =

PR ·VR ·TN TR ·PN

Masa o Volumen retenido Volumen corregido (VN )

ppm = Partes de vapor o gas por millón de partes de aire contaminado en volumen, en condiciones normales de temperatura y presión (25°C, 760 mm de Hg) 41 mg / m3 = Miligramos de sustancia por metro cúbico de aire

Contaminación ambiental Conversión de los valores CMP en ppm a mg/m3 Los valores de los valores límites umbral para gases y vapores se dan generalmente en partes por millón de sustancia por volumen de aire (ppm). Para facilitar la conversión a mg/m3, se dan los pesos moleculares de las sustancias en la columna correspondiente de las listas de valores adoptados. VOL 1 mol a 0 °C y 760 mm de Hg = 22,4 L VOL 1 mol a 25 °C y 760 mm de Hg = 24,45 L

ppm =

mg m3

×24,45 PM

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Contaminación ambiental Conversión de los valores CMP en ppm a mg/m3

El espíritu preventivo de la ley de H y ST indica que ante la presencia de un contaminante la secuencia de medidas a instrumentar deberá ser:  Disminuir la emisión de contaminante en la fuente.  Aislar la fuente de emisión.  Aislar al trabajador del ambiente contaminado.  Proteger al trabajador.

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Contaminación Ambiental 1- Eliminación del riesgo

3- Alejamiento del trabajador (protección colectiva)

2- Aislamiento del riesgo

4- Protección del trabajador (protección personal)

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Contaminación ambiental Sobre el FOCO puede actuarse de diferentes formas  Diseñando el proceso, teniendo en cuenta los riesgos higiénicos.  Sustituyendo el producto.  Modificando el proceso.  Encerrando el proceso.  Aislando el proceso.  Utilizando métodos húmedos.  Correcto mantenimiento.  Extracción localizada. 45

Contaminación ambiental Sobre el MEDIO puede actuarse de diferentes formas  Limpieza.  Ventilación general.  Aumento de la distancia entre emisor y receptor.  Sistemas de alarma.

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Contaminación ambiental Sobre el OPERARIO puede actuarse de diferentes formas  Formación e información.  Disminución del tiempo de exposición.  Encerramiento del operario.  Material de protección individual.  Higiene personal.

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Contaminación ambiental Protección de vías respiratorias – Aparato respiratorio  El sistema respiratorio se inicia en las vías respiratorias superiores, nariz, faringe y laringe. El aire sufre en estas zonas un calentamiento, humidificación y una purificación inicial por medio de los pelos de la nariz y la secreción mucosa.  La tráquea, que desciende por delante del esófago hasta la mitad del pecho, está tapizada de epitelio vibrátil, formado por células ciliadas que poseen un movimiento rítmico y son capaces de eliminar sustancias nocivas que son, previamente, envueltas con mucosidad procedente de glándulas, que también están situadas en esta zona. 48

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Contaminación ambiental Protección de vías respiratorias – Aparato respiratorio  La tráquea se ramifica primero en dos bronquios y sucesivamente en bronquios secundarios. Los últimos bronquios se ramifican en los llamados bronquiolos, tubos delgados como cabellos, cuyos extremos se inflan a manera de vejigas y constituyen los alvéolos pulmonares  Esta disposición se ramifica en cada pulmón, sendas ramas de las arterias y venas pulmonares llegan a convertirse en vénulas y arteriolas para capilarizarse en una tupida red alrededor de los alvéolos pulmonares. Esta zona es la que vamos a tener presente, pues es la más importante vía de entrada de tóxicos a la sangre. 49

Contaminación ambiental Protección de vías respiratorias – Aparato respiratorio

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Contaminación ambiental Protección de vías respiratorias – Aparato respiratorio Los vapores, gases y aerosoles no rechazados por los mecanismos de defensa, son capaces de llegar a los alvéolos, lugar donde se produce el paso del oxigeno a la sangre, produciendo daños locales o atravesándolos para incorporarse a la sangre y ser distribuidos por todo el cuerpo junto con el oxígeno. Si el contaminante es un gas, un vapor o un aerosol líquido, se absorbe por difusión, sobre todo cuando se trata de un compuesto liposoluble. Si el contaminante es un sólido (polvos, fibras, humos...) o un aerosol, su acceso por esta vía está condicionado principalmente por el tamaño de las partículas 51

Contaminación ambiental Aerosoles: dispersión de partículas sólidas o líquidas, de tamaño inferior a 100 micras en un medio gaseoso. Entre estos  Polvos (Dust): suspensión en el aire de partículas sólidas de tamaño pequeño procedente de procesos de disgregación. Los polvos no se difunden en el aire y sedimentan por gravedad, en ausencia de corrientes de aire o campos electrostáticos. (0.1 y 25 μ)  Nieblas (Mist): suspensión en el aire de pequeñas gotas de líquido que se generan por condensación de un estado gaseoso o por la desintegración de un estado líquido por atomización o ebullición, etc. El tamaño oscila desde la centésima de micra hasta unas diez micras. (0.01 y 10 μ) 52

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Contaminación ambiental Aerosoles: dispersión de partículas sólidas o líquidas, de tamaño inferior a 100 micras en un medio gaseoso. Entre estos  Polvos (Dust): suspensión en el aire de partículas sólidas de tamaño pequeño procedente de procesos de disgregación. Los polvos no se difunden en el aire y sedimentan por gravedad, en ausencia de corrientes de aire o campos electrostáticos. (0.1 y 25 μ)  Nieblas (Mist): suspensión en el aire de pequeñas gotas de líquido que se generan por condensación de un estado gaseoso o por la desintegración de un estado líquido por atomización o ebullición, etc. El tamaño oscila desde la centésima de micra hasta unas diez micras. (0.01 y 10 μ) 53

Contaminación ambiental Aerosoles: dispersión de partículas sólidas o líquidas, de tamaño inferior a 100 micras en un medio gaseoso. Entre estos  Humos (Smoke), suspensión en el aire de partículas sólidas originadas en procesos incompletos de combustión. Su tamaño es generalmente inferior a 0.1μ (< 0.1 μ)  Humos metálicos (Fume), suspensión en el aire de partículas sólidas metálicas generadas en un proceso de condensación del estado gaseoso, a partir de la sublimación del metal. Su tamaño es similar al del humo.

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Contaminación ambiental Aerosoles: dispersión de partículas sólidas o líquidas, de tamaño inferior a 100 micras en un medio gaseoso. Entre estos  Gases: fluidos amorfos que ocupan todo el espacio que los contiene, dando 760 mm de Hg de presión a 25 ºC. Sus partículas son de tamaño molecular y, por tanto, se pueden mover por transferencia de masa o por difusión o gravedad (hacia abajo o hacia arriba si son más ligeros que el aire).  Vapores: son la fase gaseosa de una sustancia generalmente sólida o líquida a 25ºC y 760 mm de Hg de presión. El vapor puede pasar a sólido o líquido actuando bien sobre su presión o bien sobre su temperatura. El tamaño de las partículas también es molecular y es aplicable todo lo comentado para los gases. 55

Contaminación ambiental CONTAMINANTE DEL AIRE

RIESGOS

POLVOS – HUMOS – NEBLINAS

Pueden irritar la nariz, la garganta y la vías respiratorias superiores. Algunas partículas, según su tamaño y naturaleza, pueden pasar a los pulmones y lesionar sus tejidos.

GASES – VAPORES

Pueden pasar inmediatamente a los pulmones, y de allí, a la corriente sanguínea, así puede lesionar al cerebro y órganos internos. 56

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Contaminación ambiental CONTAMINANTE DEL AIRE

RIESGOS

DEFICIENCIA DE OXÍGENO

Da mareo y dolor de cabeza, y aumenta los latidos del corazón. Puede lesionar el cerebro y detener el corazón

TEMPERATURAS EXTREMAS

El aire muy caliente o frío daña el tejido de la nariz, la boca, la garganta y los pulmones, e interfiere con la respiración normal. 57

Contaminación ambiental Ajuste del respirador  Prueba negativa de ajuste: Tapar las aberturas de los cartuchos filtrantes con las manos e inhalar por 10 segundos. Sentirá que la pieza facial se le aprieta en la cara.  Prueba positiva de ajuste: Con la mano sobre la abertura de la válvula de exhalación, exhale lentamente. Sentirá presión en la pieza facial. 58

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Contaminación ambiental CUIDADOS DEL RESPIRADOR  Los respiradores libres de mantenimiento: Son descartables. Su eficacia puede depender de la concentración del contaminante. Cuando se satura o se le dificulta la respiración, hay que reemplazarlo por uno nuevo.  Los respiradores de filtros reemplazables: Se lavan en agua tibia con detergente suave o como lo indique el fabricante. Los cartuchos filtrantes deberán ser reemplazados cuando se note contaminantes en ellos o según indicaciones al respecto. Se deberán notificar las necesidades de reparación o reemplazo. Todo tipo de respirador debe guardarse en un recipiente hermético en un lugar limpio, fresco y seco. 59

Contaminación ambiental

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