Post on 07-Sep-2015
NANOPARTCULAS. EQUIPOS DE MEDICIN Y METODOLOGAS
SIMPLIFICADAS DE EVALUACIN.
Jornada tcnica Jornada tcnica Riesgos nuevos y emergentes. Nanotecnologa.
Empleos verdes
Mercedes Colorado SorianoCNNT (INSHT)
mcolorados@insht.meyss.es
GUA TCNICA QUMICOS
MTODOS CUANTITATIVOS MTODOS
MTODOS CUANTITATIVOSCUANTITATIVOS MTODOS
CUALITATIVOSCUANTITATIVOS
MTODOS CUALITATIVOS
METODOS CANTITATIVOS
CONCENTRACIN ( mg/m3)
BUSCA LAS 4 DIFERENCIASBUSCA LAS 4 DIFERENCIASTiO2 TiO2 nano
AREA RESPIRACIN VALORES LMITE
PORTTIL Y COSTE MAGNITUD DE MEDIDA: CONCENTRACIN
DIFICUALTADES EVALUACIN CUANTITATIVA
No existen valores lmite de exposicin. No existe ndice (n, masa, rea superficial) No existe ndice (n, masa, rea superficial)
que defina adecuadamente la exposicin.
Los equipos de muestreo no son adecuados para el muestreo personal.
Partculas de fondo(Sobrestimacin de los resultados)
BENCHMARK LEVELS
NIOSH
IFA
BSI
IFA
EQUIPO PARMETRO DE MEDIDA
FUNDAMENTO
SMPS
DISTRIBUCIN POR TAMAOEN NMERO
LAS PARTCULAS SE CARGAN MEDIANTE UNA FUENTE RADIOACTIVA O DE RX DE MENOR ENERGA, SE SEPARAN EN UN CAMPO ELCTRICO EN FUNCIN DE SU MOVILIDAD ELCTRICA Y SE CUENTA EL NMERO DE PARTCULAS EN CADA INTERVALO DE TAMAO MEDIANTE UN CPC. EL INTERVALO DE APLICACIN ES PARA PARTCULAS DE 3 NM A 800 NM.
ELPI, IMPACTADORELCTRICO DE BAJA
CONCENTRACIN EN REA SUPERFICIAL
LAS PARTCULAS SE CARGAN EN UN CARGADOR INICO UNIPOLAR Y SE MUESTREAN MEDIANTE UN IMPACTADOR DE CASCADA DE BAJA PRESIN, EN EL QUE CADA ETAPA EST AISLADA ELCTRICAMENTE, PERMITIENDO LA MEDICIN DE LA CARGA ACUMULADA CON EL TIEMPO.
ELCTRICO DE BAJA PRESIN
TIEMPO.
TEOM, MICROBALANZAOSCILANTE DE ELEMENTO
CNICO
CONCENTRACIN EN MASA CUANTIFICA LA MASA DE PARTCULAS EN FUNCIN DE LA FRECUENCIA DE OSCILACIN QUE EXPERIMENTA LA MICROBALANZA CON DE LA CANTIDAD DE PARTCULAS RECOGIDAS EN UN FILTRO LOCALIZADO EN EL ELEMENTO CNICO.
CPC ,CONTADOR DE PARTCULAS POR CONDENSACIN
CONCENTRACIN EN NMERO DE PARTCULAS
SE CONDENSA VAPOR SOBRESATURADO SOBRE LAS PARTCULAS MUESTREADAS QUE CRECEN RPIDAMENTE Y SE PUEDEN DETECTAR UTILIZANDO MTODOS PTICOS.
SMPS
ELPI
CPC
MTODOS CUANTITATIVOS MTODOS
MTODOS CUANTITATIVOSCUANTITATIVOS MTODOS
CUALITATIVOSCUANTITATIVOS
MTODOS CUALITATIVOS
EVALUACIN CUALITATIVAEVALUACIN CUALITATIVA
PRODUCTO
RECOPILACIN INFORMACIN
PROCESO PRODUCTIVO
MEDIDASPREVENCINADOPTADAS
MTODOS CUALITATIVOS
Paik et al. (2008, mod. 2009) CB nanotool 2.0
http://controlbanding.net/
NTP 877
Stoffenmanager mdulo nano
http://nano.stoffenmanager.nl/
DOCUMENTOS DIVULGATIVOS INSHT
NTP 877
http://controlbanding.net/
http://controlbanding.net/
PAIK ET ALL.
CONTROL BANDING 2.0
SEVERIDAD PROBABILIDAD
70% 30%
SEVERIDAD PARMETROS TOXICOLGICOS
70% 30%
PROPIEDADES TOXICOLGICAS
40% 30% 30%
PROPIEDADES TOXICOLGICAS
PROPIEDADES
FISICO-QUMICAS
NANOMATERIAL MATERIAL PADRE
40 puntos 30 puntos 30 puntos
BANDA BANDA SEVERIDADSEVERIDAD
2,5 PUNTOS101 g/m3 -
5 PUNTOS10g/m3 -
10 PUNTOSMenor de 10
(2) 0 PUNTOSMayor 1
NTP 877
ACTUALIZACINACTUALIZACIN 101 g/m3 -1 mg/m3
10g/m3 -100g/m3
Menor de 10 g/m3
Mayor 1 mg/m3
PROBABILIDAD
CANTIDAD PULVERULENCIA DURACIN OPERACIN
FRECUENCIA NMERO TRABAJADORES
BANDA PROBABILIDADBANDA PROBABILIDAD
Alta
RL4RL4RL3RL3Muy Alta (76-100)
Muy probable(75-100)
Probable(51-75)
Poco probable(26-50)
Extremadamente improbable
(0-25)
SEVE
PROBABILIDAD
RL2RL1RL1RL1Baja(0-25)
RL3RL2RL1RL1Media(26-50)
RL4RL3RL2RL2Alta
(51-75)
ERIDAD
https://nano.stoffenmanager.nl/
https://nano.stoffenmanager.nl/
https://nano.stoffenmanager.nl/
APLICABILIADAD
Partculas insolubles (en agua). Tamao de partcula primaria menor de 100
nm y/o superficie especfica igual o mayor a 60 m2/g.60 m2/g.
Partcula individual o formando agregados/aglomerados.
Slo para evaluacin cualitativa del riesgo por inhalacin.
STOFFENMANAGER MODULO NANO
1.0
EXPOSICIN PELIGRO
BANDA EXPOSICIN
PORCENTAJE
SOLIDO PULVERULENCIA HUMEDAD
GRNULOS
21
E = 1 x 2E = 1 x 2
EMISIN POTENCIAL DE LA SUSTANCIA (E)
PORCENTAJENANO GRNULOSESCAMAS FIRMES HUMEDAD
LQUIDOS DILUCIN VISCOSIDAD
EMISIN POTENCIAL DE LA SUSTANCIA (E)
1.
2.
NANO
CATEGORA PORCENTAJE MNO P
Producto puro (100%) 1.0
Componente principal (50-99%) 0.75
Sustancial (10-50%) 0.3
Pequea (1-10%) 0.05
Muy pequea (0.01-1%) 0.005
Extremadamente pequea (
CATEGORARESULTADO DE TEST DE PULVERULENCIA
(FRACCIN RESPIRABLE)P
Muy alta >500mg/Kg 1
Alta 150-500 mg/ Kg 0.3
Media 50-150 mg / Kg 0.1
2.
HUMEDAD P
Producto seco (< 5% de humedad) 1
5-10% de humedad 0.1
>10% de humedad 0.01
POLVO
2. CATEGORA DESCRIPCIN P
Grnulos/escamas Grnulos o escamas que puedan
deshacerse.0.03
Grnulos/escamas
firmes
No emiten polvo de forma no
intencionada. Ej., grnulos con
cobertura de cera, fibras
enlazadas.
0.01
enlazadas.
CATEGORA HUMEDAD P
Producto seco (< 5% de humedad) 1
5-10% de humedad 0.1
>10% de humedad 0.01
GRNULOS
CATEGORA PORCENTAJE DE DILUCIN P
No diluido 1
50-99% 0.75
10-50% 0.3
1-10% 0.05
0.01-1% 0.005
EMISIN POTENCIAL DE LA ACTIVIDAD (H)
1. LIBERACIN DE PARTCULAS DURANTE LA SNTESIS
2. MANEJO DE POLVO O AGLOMERADOS
3. PULVERIZACIN
PRODUCTO FINAL PRODUCTO INTERMEDIO ( SLIDO- LQUIDO)
4. FRACTURA Y ABRASIN DE PRODUCTOS FINALES
OPERACIN DE SNTESIS P (H)
Pirlisis en llama 10
Mecanizado (torneado, fresado) 3
Condensacin de vapor qumica 1Condensacin de vapor qumica 1
Ablacin laser 0.3
Funcionalizacin 0.3
Sntesis de nanomateriales en soluciones 0.3
Sintetizacin 0.3
Reduccin mecnica 0.1
Sntesis de nanomateriales dentro de soluciones. 0.01
EMISIN POTENCIAL DE LA ACTIVIDAD (H)
1. LIBERACIN DE PARTCULAS DURANTE LA SNTESIS
2. MANEJO DE POLVO O AGLOMERADOS
3. PULVERIZACIN
PRODUCTO FINAL PRODUCTO INTERMEDIO ( SLIDO- LQUIDO)
4. FRACTURA Y ABRASIN DE PRODUCTOS FINALES
OPERACINES DE MANEJO DE SLIDOS P (H)
Manejo de productos, donde debida a su alta presin, velocidad o fuerza, se generan y dispersan grandes
cantidades de polvo.
(Recubrimiento de polvo, vertido del producto desde big bags, limpieza de maquinas u objetos
contaminados con aire comprimido).
100
Manejo de productos con relativamente alta velocidad/fuerza que conlleva dispersin de polvo.
(Embolsado de grandes cantidades de producto, mezcla o tamizado mecnico de grandes cantidades de
producto).
30
Manejo de productos con velocidad/fuerza media que conlleva dispersin del producto. (Vertido manual 10
Manejo de productos con velocidad/fuerza media que conlleva dispersin del producto. (Vertido manual
de bolsas, mezcla o tamizado mecnico de cantidades medianas de producto)10
Manejo de productos con velocidad/fuerza baja que conlleva alguna dispersin del producto. (Barrido
del producto, mezcla o tamizado manual del producto)3
Manejo de productos con velocidad/fuerza baja o en cantidades medias (kilogramos), que conlleva
alguna dispersin del producto.
(Manejo de objetos contaminados, extraccin de kilogramos de producto, peso de kilogramos de
producto).
1
Manejo de pequeas cantidades de producto (hasta de 100 gramos) o situaciones donde slo una
pequea cantidad de producto es probable que se libere. (Peso de 100 gramos de producto, transporte de
contenedores con escasa contaminacin).
0.3
Manejo de productos en contenedores cerrados.
(Transporte/desplazamiento de barriles, botellas o bolsas).0
EMISIN POTENCIAL DE LA ACTIVIDAD (H)
1. LIBERACIN DE PARTCULAS DURANTE LA SNTESIS
2. MANEJO DE POLVO O AGLOMERADOS
3. PULVERIZACIN
PRODUCTO FINAL PRODUCTO INTERMEDIO ( SLIDO- LQUIDO)
4. FRACTURA Y ABRASIN DE PRODUCTOS FINALES
OPERACIONES DE MANEJO DE LQUIDOS P (H)
Manejo de lquidos a alta presin, en donde se genere niebla visible o aerosoles.
(Pulverizacin de productos, utilizando alta presin o pintura en spray). 30
Manejo de lquidos, a baja presin, pero elevada velocidad, generando niebla o
aerosoles.
(Mezcla de productos a gran velocidad utilizando un mezclador).
3
Manejo de lquidos, a baja presin y baja velocidad con grandes y medias
cantidades. (Mezcla/dilucin de lquidos por agitacin, trasvase o vertido manual
de productos, pintura de carcasa mediante rodillo o pincel). 0.1
Manejo de lquidos a muy baja velocidad y en pequeas cantidades en
contenedores hermticamente cerrados. (Transporte/desplazamiento de
contenedores con el lquido, pipeteo de pequeas cantidades de lquido, en
laboratorios).
0
CATEGORIA P (lc_nf)
Ninguna medida de control en la fuente 1
Uso de productos que limitan la emisin
(por ejemplo: humedecer las partculas de polvo)0.3
MEDIDAS DE CONTROL LOCAL
Extraccin localizada 0.3
Contencin de la fuente 0.3
Contencin de la fuente junto con extraccin localizada. 0.03
Caja/bolsa de guantes 0.001
VENTILACIN GENERAL
VOLUMEN DEL LOCAL
SIN VENTILACIN
GENERAL
(0,3-1 ACH(1))
VENTILACIN
MECNICA Y/O
NATURAL ( 3 ACH)
CABINAS DE
PULVERIZACIN (2) (>10
ACH)
Cerca del foco
Volumen < 100m3 10 3 0.1
Volumen 100-1000m3 3 1 0.3Volumen 100-1000m 3 1 0.3
Volumen >1000 m3 1 1 1
Trabajo en aire libre - 1 -
Lejos del foco
Volumen 1000 m3 0.3 0.1 -
Trabajo en aire libre - 0.1 -
CATEGORA P (a)
Inspecciones y mantenimiento de equipos no realizadas de forma
regular y sin limpieza diaria. 0.03
Inspecciones y mantenimiento de equipos no realizadas de forma
CONTAMINACIN DE SUPERFICIE
Inspecciones y mantenimiento de equipos no realizadas de forma
regular y limpieza diaria. 0.01
Inspecciones y mantenimiento de equipos realizadas de forma regular y
sin limpieza diaria. 0.01
Inspecciones y mantenimiento de equipos realizadas de forma regular y
limpieza diaria. 0
SEPARACIN DE LA FUENTE
CATEGORA P (imm)
El trabajador no trabaja en una cabina. 1
El trabajador trabaja en una cabina sin un sistema especfico de
ventilacin.
(ej: cabina de un tractor, detrs de una pantalla)
0.1
El trabajador trabaja en una cabina o local con un sistema
independiente de suministro de aire limpio.0.03
CATEGORA P (ppe)
Ninguno 1
Mascarilla con filtro P2 ( FFP2) 0.4
Mascarilla con filtro P3 ( FFP3) 0.2
Media Mascarilla con filtro P2L 0.4
Media Mascarilla con filtro P3L 0.2
Mascara entera con filtro P2L 0.2
EPI
Mascara entera con filtro P2L 0.2
Mascara entera con filtro P3L 0.1
Media/entera Mscara con filtro para partculas TMP1 0.2
Media/entera Mscara con filtro para partculas TMP2 0.1
Media/entera Mscara con filtro para partculas TMP3 0.1
Mascara entera TMP3 0.05
Capucha o casco con suministro de aire independiente TH1 0.2
Capucha o casco con suministro de aire independiente TH2 0.1
Capucha o casco con suministro de aire independiente TH3 0.05
DURACIN DE LA TAREA P (t)
De 4 a 8 h/d 1
DURACIN
De 2 a 4 h/d 0.5
De 0,5 a 2 h/d 0.25
De 1 a 30 min/da 0.06
FRECUENCIA
FRECUENCIA DE LA TAREA P (f)
4 o 5 das /semana 1
2 a 3 das / semana 0.6
Aprox. 1 vez semana 0.2
Aprox. 1 da cada 2 semanas 0.1
Aprox. 1 da al mes 0.05
Aprox. 1 da al ao 0.01
BANDA DE EXPOSICIN RANGO DE PUNTUACIONES (B)
1 < 0.002
2 0.002 - 0.2
3 0.2 - 20
4 > 20
BANDA PELIGRO
5.5
BANDA DE
PELIGRO
RANGO DE
CONCENTRACINFRASES R FRASES H
A>1-10 mg/ m3 polvo
> 50-500 ppm vapor
R36, R38, y todos los MNOs no
incluidos en otras bandas.
H315, H319 y todos los MNOs no
incluidos en otras bandas.
B>0,1-1 mg/ m3 polvo
> 5-50 ppm vaporR20/21/22 H302, H312, H332
R48/20/21/22, R23/24/25, H301, H311, H314,
C>0,01-0,1 mg/ m3 polvo
> 0,5-5 ppm vapor
R48/20/21/22, R23/24/25,
R34, R35, R37, R39/23/24/25,
R41, R43
H301, H311, H314,
H317, H318, H331
H335, H373
D< 0,01 m3 polvo
< 0,05 ppm vapor
R48/23/24/25, R26/27/28,
R39/26/27/28,
R40 Carc.Cat 3, R60, R61, R62,
R63, R68 Muta Cat 3
H300, H310, H330,
H341, H351, H360F,
H360FD, H360Fd, H360D, H360Df,
H361fd, H361f,
H361d, H370, H372
EBuscar asesoramiento
especializadoR42, R45, R46, R49
H334, H340,
H350, H350i
Tipo de MNO Banda de peligro Basada en
C60 (fullerenos) D Datos especficos de partcula
Negro de Carbn> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
Ag (nano Plata)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
Fe (hierro)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
Au (Oro)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
Pb (plomo) EDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
La (lantnido)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
TiN (nitruro de titanio) > 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
TiO2(dixido de titanio)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
CeO2 (xido de cerio)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
ZnO (xido de zinc)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados)
de partcula
SiO2 (slice o dixido de slice)
Desconocido :E
Cristalina/cuarzo: E
Amorfa < 50 nm : D
Amorfa > 50 nm : C
Datos especficos de partcula1
Al2O3 (xido de aluminio)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados) de
partcula
FeO (xido de hierro)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados) de
partcula
Sb2O5 (xido de antimonio o pentxido
de antimonio)E Material padre clasificado como Carc. Cat 3; R40
SnO2 (xido de estao)> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados) de
partcula
CoO (xido de cobalto) E Material padre etiquetado R 43
Nanoarcilla> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados) de
partcula
Polmeros> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados) de
partcula
Nano-poliestireno> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados) de
partcula
Dendrmeros> 50 nm : C
50 nm : DDatos especficos material padre y (limitados) de
partcula
Otros MNOs2 Material padre desconocido: E
Material padre clasificado como CMR o S: E
No clasificado como CMR o S: D
EJERCICIOEJERCICIO
En una empresa, manejan y embolsan un productollamado SIPUR, cuyo principal componente (85%) sonnanopartculas de xido de aluminio (Al2O3).
Las caractersticas de las nanopartculas son lassiguientes:siguientes:
Estado polvo seco Insoluble Qumica superficial alta Pulverulencia alta ( 300 mg/kg) Baja aglomeracin Txico.
LIMITACIONES STOFFEN
Para MNO de elevado peligro (por ejemplo, fibras) se asigna la banda de riesgo de mayor prioridad, por aplicacin del principio de precaucin, independientemente de la exposicin. exposicin.
Los MNO desconocidos se asocian a la mayor banda de prioridad si la exposicin es elevada.
No indica las medidas de control a aplicar para el nivel de riesgo
LIMITACIONES PAIK
La informacin toxicolgica disponible necesaria para determinar la severidad es muy limitada en muchos casos.
Puede resultar difcil decidir la categora para Puede resultar difcil decidir la categora para la pulverulencia.
Para datos desconocidos, se aplica el principio de precaucin.