Tema : Gestión de Riesgos (Risk Assessment) Dr. Omar Romero Hernández 1/1/ TEMA GESTIÓN DE...

Tema : Gestión de Riesgos (Risk Assessment) Dr. Omar Romero Hernández

1/

TEMA

GESTIÓN DE RIESGOS

(Risk Assessment)-Evaluación, Exposición y Análisis -

Dr. Omar Romero Hdez.


2/

EVALUACIÓN DE RIESGOS: Introducción

“Todas las sustancias son venenos. La dosis adecuada hace la diferencia entre un veneno y un remedio”

Paracelso

• 1980: Cambios en política ambiental

Evaluación y administración de riesgos en la toma de decisiones relacionada con el ambiente

• Antes: No se menciona “riesgo” Clean Water y Clean Air Acts

Estándares fijos que “aseguran” márgenes adecuados de seguridad para proteger salud pública.

Intrínseco: Tolerancia de cada contaminante.» Abajo tolerancia: No hay problema!!!


3/

Introducción

• RIESGO: • Se refiere a la probabilidad de que ocurra un daño

o una pérdida.• La probabilidad de que un efecto adverso en

particular ocurra dentro de un periodo de tiempo establecido; por ejemplo:

• La probabilidad de enfermarse o morir por año.• La probabilidad de que el cigarro cause cáncer.• La probabilidad de que la emisión de un contaminante al

medio ambiente (a la atmósfera, a un río, al drenaje, etc) cause efectos adversos en la salud (infecciones, tumores, cáncer, ...muerte)


4/


• Al limpiar un sitio con desechos peligrosos:

¿Cuándo terminamos?

¿Qué tan limpio es limpio?

En algún punto de la “limpieza” los riesgos ambientales y de salud NO justifican los costos y desde la

perspectiva de riesgo, el bienestar de la sociedad aumentaría si se utilizan esos recursos en otras

cosas....

¿Riesgo Aceptable? ¿Costo Aceptable?

0 Riesgo Costo


5/


• Además, es importante considerar :

» Poco entendimiento del cáncer» Muchas sustancias químicas sintéticas» Poca información sobre exposición-riesgo

Responsables de creación y administración de regulación ambiental tiene que tomar decisiones!

Evaluación Riesgos: Científico Relación dosis – respuesta

Admón Riesgos: Proceso de decisión ¿cómo distribuir recursos para protección ambiental y la salud?


6/

EVALUACIÓN DE RIESGOS: Perspectivas Riesgos

• Riesgo de muerte = 1 (100%)

• En promedio, el riesgo o probabilidad de que un estadounidense muera de cáncer = 0.24

• UNIDADES Especificar si es un riesgo anual, de toda una vida, riesgo promedio para cualquier persona o para individuos involucrados en cierta actividad, etc.

• Ejemplo: Tabaquismo en EUA :

mueren 400,000 personas al año riesgo promedio = 0.18

Estadísticamente, los fumadores reducen su esperanza de vida en 5 min / cigarro fumado


7/

EVALUACIÓN DE RIESGOS: Perspectivas Riesgos

• Evaluación de Riesgos probabilidades incrementales de ocurrencia

de determinado daño...

• Ej. EPA: Control sobre niveles de exposición a tóxicos que incrementarían riesgos de adquirir cáncer a los miembros más expuestos en el orden de 10-6 a 10-4...

1 cáncer adicional / 1X106 personas expuestas100 cánceres adicionales / 1X106 personas expuestas

• Riesgo de muerte (anual) de individuos con cierta exposición a tóxicos por llevar a cabo “x” actividad....

MÁS ESPECÍFICOS...


8/

Introducción. Perspectiva de la Industria.

• Desde la perspectiva de la industria, los factores de riesgo que típicamente se consideran:

• Riesgos de trabajo: • operación de equipos, • manejo de sustancias y • ambiente de trabajo.

• En particular y para fines del curso, nos enfocaremos principalmente en los riesgos asociados con la exposición de sustancias dañinas a la salud y al medio ambiente.


9/

dosis (% remoción de contaminante) -->

riesg

o

----

->Costos de tratamiento vs. Riesgo por emisiones

Cost

o d

eTra

tam

ien

to -

-->


10/

Puntos de vista tradicionales

¿Qué tan limpio ?

LEGISLACIONEstablece límites de descarga

INDUSTRIABusca minimizar los costos y cumplir conla legislación

¿Cuánto ‘$’ ?

Así pues, se asume que en algún punto los riesgos a la salud y al medio ambiente dejan de justificar los costos que se generen por el tratamiento de efluentes.


11/

Puntos de vista actualesEvaluación de riesgos ambientales en la industria

Hoy en día, las empresas a menudo utilizan la evaluación de riesgos ambientales para guiar sus decisiones de negocios, incluyendo acciones como:

• La elección de sustancias alternativas (por ejemplo, más seguras, más baratas o más efectivas)

• La evaluación de sus operaciones (por ejemplo, desde la perspectiva de sus emisiones a fin de reducirlas)

• El establecimiento de prioridades de remediación de sitios contaminados (para alcanzar un nivel de riesgo aceptable)

Charles A. Puttinger

Procter and Gamble, USA


12/

Puntos de vista actualesEvaluación de riesgos ambientales en la industria

Dos preguntas que son críticas en la evaluación de riesgos:¿Cuál es la toxicidad potencial de la sustancia?

¿Es la exposición a ella suficientemente alta para causar un efecto adverso?

Para los toxicólogos, toda sustancia es potencialmente tóxica a cierta concentración, por lo cual, lo importante es determinar la magnitud de la exposición de los seres humanos o de los ecosistemas que los protegerá de sus efectos dañinos.


13/

1. Identificación delPeligro

4. Caracterización del Riesgo

3. Evaluación de laExposición

2. EvaluaciónDosis-Respuesta

5. Gestión del Riesgo

Evaluación del Riesgo

Típicamente, la metodología para la evaluación de riesgos considera 4 pasos fundamentales.

Finalmente, se lleva a cabo la gestión de riesgos.


14/

Metodologia para la Evaluación del Riesgo

1. Identificación de Peligros (Hazard Identification)• Proceso para determinar si una sustancia química está

relacionada con efectos adversos en la salud tumores, cáncer, defectos congénitos

2. Evaluación Dosis – Respuesta (Dose-Response Asssessment)

• Relación entre dosis de sustancia e incidencia de un efecto (de salud) adverso.

• Respuesta cancerígena o no cancerígena. Experimento de corto plazo (agudo) o largo plazo (crónico) (ver gráfica)

• Incluye método para extrapolar datos animales a los seres humanos.


15/

dosis ----->

CancerígenoModelo lineal-sin umbral-

riesg

o

----

->CancerígenoModelo no-lineal-sin umbral-

No Cancerígeno

2. Evaluación Dosis-Respuesta

Umbral (Threshold)


16/

3. Evaluación de la Exposición (Exposure Assessment)

• Determinación del tamaño y naturaleza de la población expuesta. Período de tiempo de la exposición y concentración del contaminante

En esta etapa, se consideran al menos 3 factores:3.1Comportamiento del contaminante en el ecosistema (¿cómo

se transportan los compuestos?, se mueven de un medio a otro?, reaccionan entre si?, etc.)

3.2 Cantidades a las que está expuesta la población por ingesta, respiración, contacto con la piel.

3.3 Factores generales de la población: edad, salud, ¿fuman?, etc.



17/


A I R (1)

S O I L (3) W A T E R (2)

S1

S3

S2

D1-3

D3-1

D3-2

R3

R2

R1

A1

A2

D1-2 D2-1

S : Emissions

R : Reaction

A : Advection

D : Transfer

3.1Comportamiento del contaminate en el ecosistema:

3.2 Cantidades a las que está expuesta la población:


18/

4. Caracterización del Riesgo (Risk Characterisation)

• Considera los tres pasos anteriores y genera un estimado de la magnitud del problema.

5. Gestión de Riesgos

• Evalúa las posibles alternativas para mitigar o enfrentar el riesgo.



19/

Propósito de la gestión y evaluación de riesgos

La gestión de riesgos se define como :

“... evaluar alternativas ...acciones y seleccionar entre éstas... tomando en cuenta información política, social, económica, técnica con la información relacionada con el riesgo para desarrollar, analizar, y comparar opciones regulatorias y elegir la respuesta más apropiada ante un riesgo potencial a la salud o al medio ambiente”

The Environmental Resources Management Group (ERM)


20/


21/

1. Identificación delPeligro

4. Caracterización del Riesgo

3. Evaluación de laExposición

2. EvaluaciónDosis-Respuesta

5. Gestión del Riesgo

Evaluación del Riesgo

Típicamente, la metodología para la evaluación de riesgos considera 4 pasos fundamentales.

Finalmente, se lleva a cabo la gestión de riesgos.


22/

Metodología. Paso 1: Identificación de peligros

En particular consiste en realizar cientos de miles de experimentos en animales (ratas y cerdos principalmente) para describir el efecto de un contaminante en la salud.

Posteriormente, los datos son extrapolados a seres humanos.

Asimismo, en muchas ocasiones es posible realizar los estudios de toxicidad, directamente en seres humanos (debido a accidentes en los que estuvo involucrada la población o a incidencias de efectos adversos).

En ambos casos, la extrapolación deberá contemplar variaciones en la población (edad, peso, etc.)


23/


Algunos factores de extrapolación (factores de seguridad, pues) típicamente usados incluyen equivalentes de:

1/5, 1/ 20, 1/ 200 , 1/ 1000 o incluso

1/ 1,000,000 veces

el valor de la concentración en la que no se han descubierto efectos adversos a la salud.


24/

• Toxicidad en Seres Humanos (Cont.)– Epidemiólogos tratan de identificar 2 poblaciones

con distinto nivel de exposición al factor de riesgo en estudio.

– Se genera una matriz de 2X2:

a b

c d

Enfermedad Sin enfermedad

Expuesta

No Expuesta



25/

• Medidas que sugieren asociación entre exposición y enfermedad:

– Riesgo Relativo (RR):

– Riesgo Atribuible (RA):

)/(

)/(

dcc

baa

RR =

dc

c

ba

a

RA =



26/

• Medidas (cont.):

– Razón de Probabilidad (RP):RP =bc

ad



27/

Ejemplo 1: ANÁLISIS EPIDEMIOLÓGICO DE DATOS

Al evaluar los registros de los empleados de una planta que

fabrica cloruro de vinilo (CV), se encuentra que de 200

trabajadores, 15 han desarrollado cáncer de hígado. Un

grupo de control de individuos que tienen “historias

fumadoras” similares a las de los trabajadores expuestos y

que seguramente no han estado expuestos al CV, presenta

24 personas con cáncer de hígado y 450 sin la enfermedad.

Calcula el riesgo relativo, atribuible y la razón de

probabilidad para estos datos.



28/


29/

Categorías para Carcinógenos Potenciales (EPA)

– Basadas en evidencia de estudios clínicos, epidemiólogos, estudios in vitro y datos de animales.

Grupo A: Carcinógeno Humano

Grupo B: Carcinógeno Humano Probable B1 y B2

Grupo C: Carcinógeno Humano Posible

Grupo D: No clasificado



30/

Categorías de Cancerígenos Potenciales

EVIDENCIA ANIMAL

Evidencia Humana

Suficiente Limitada Inade-cuada

No hay datos

No hay evidencia

Suficiente A A A A A

Limitada B1 B1 B1 B1 B1

Inadecuada B2 C D D D

No hay datos

B2 C D D E

No hay evidencia

B2 C D D E



31/

Mediante esta evaluación, se busca obtener una relación matemática entre la cantidad de una sustancia tóxica a la que un ser humano se expone y el riesgo de contraer una enfermedad (respuesta).

Curvas Dosis-Respuesta:• Resultado de estudios de toxicidad crónica• Eje X: Dosis (mg/kg-día)• Eje Y: Riesgo probabilidad de un efecto adverso ó un riesgo incremental.

Estas Curvas aplican para:1. Sustancias cancerígenas2. Sustancias no-cancerígenas

Metodología. Paso 2: Evaluación Dosis-Respuesta


32/dosis ----->

CancerígenoModelo lineal-sin umbral-

riesg

o

----

->

CancerígenoModelo no-lineal-sin umbral-

No Cancerígeno

Umbral (Threshold)

Metodología. Paso 2: Curvas Dosis-Respuesta


33/

Factor de Potencia (FP) para Cancerígenos:

Se basa en estudios de Toxicidad Crónica dosis bajas durante porción significativa de la vida del animal

Curva Dosis-Respuesta: cuando se lleva a cabo a dosis bajas, se ajusta a un comportamiento LINEAL

Por lo tanto, la pendiente de la recta es igual al factor de potencia (FP)

Unidades FP = (mg/kg-día)-1

)/( díakgmgDiariaCrónicaIngesta

CánceradquirirdelIncrementaRiesgoFP

Metodología. Paso 2: Evaluación Dosis-Respuesta. Sust. Cancerígenas.


34/

Asi pues, se requiere conocer el consumo diario promedio (ingesta crónica diaria (ICD) )de un alimiento y el factor de potencia del contaminante.

)(

)/(Pr)/(

kgCorporalPeso

díamgomedioDiariaDosisdíakgmgICD


Riesgo incremental de contraer cancer

Factor de PotenciaICD X


35/

Ejemplo 4-2: RIESGO CLOROFORMO EN AGUA POTABLE

Cuando el agua potable se desinfecta por medio de cloro, se forma un subproducto no deseado: cloroformo. Suponer que una persona de 70 kg toma 2 litros de agua al día, durante 70 años y que dicha agua tiene una concentración de cloroformo de 0.10 mg/l.

a) ¿Cuál será el riesgo de que este individuo adquiera cáncer?

b) Suponga que en una ciudad, 500,000 personas tomaran la misma cantidad de agua, ¿cuántos casos extra de cáncer al año se esperarían? Asuma que la esperanza de vida de las personas es de 70 años

c) Compara los cánceres extra al año causados por el cloroformo en el agua potable con el número esperado de muertes por cáncer de todas las causas.

Nota: La tasa de muerte por cáncer en EUA es de 193 por cada 100,000 personas al año.

Metodología. Paso 2: Evaluación Dosis-Respuesta . Sust. Cancerígenas.


36/


37/

Ejemplo 4-3: AGUA POTABLE y UNA CONCENTRACIÓN DE CLOROFORMO PARA UN RIESGO DE 10-6

Calcule la concentración de cloroformo en agua potable que resultaría en un riesgo de 10-6 para una persona de 70 kg que bebe 2 litros de agua al día a lo largo de toda su vida (70 años).



38/

Riesgos asociados con exposiciones temporales a un contaminante (consumo e inhalación):

Si se trata de agua potable:

Si se trata de la inhalación del contaminante:

)/(365)/(70)(

)/()/()/(

añodíasvidaañoskgCorporalPeso

vidadíasExposicióndíalIngestaTasalmgiónConcentracICD


)/(365)/(70)()/()/3()3/(

añodíasvidaañoskgCorporalPesovidadíasExposicióndíamIngestaTasammgiónConcentrac

ICD


39/

Ejemplo 4-4: EXPOSICIÓN EN EL TRABAJO

Ahora calcule el riesgo incremental de cáncer de un trabajador de 60 kg que ha estado expuesto a una sustancia cancerígena en las siguientes circunstancias: la exposición es de 5 días por semana, 50 semanas al año y durante un período de 25 años. El trabajador respira a razón de 20 m3 de aire al día. Suponga que el cancerígeno tiene un FP de 0.02 (mg/kg/día)-1 y su concentración promedio es de 0.05 mg/m3.



40/


41/

Ejemplo 4-5: BENCENO EN EL VECINDARIO.

Suponga que se ha sugerido situar una planta industrial emisora de benceno cerca de una zona residencial. Según los modelos de predicción utilizados para determinar la calidad del aire, se estima que el 60% del tiempo los vientos dominantes dispersarán al benceno lejos de la zona. Sin embargo, el 40% del tiempo restante, la concentración de benceno en el aire será de 0.01 mg/m3. Utiliza los factores de exposición estándar para evaluar los riesgos incrementales asociados con adultos en la colonia en caso de que se permita la construcción de la industria. Si el riesgo aceptable es del orden de 10-6, ¿se deberá permitir la construcción de la planta?



42/


43/

Por debajo de la tolerancia, se considera que no habrá aumentos en los efectos adversos a la salud.

Es importante recordar que el problema al tratar de identificar y cuantificar las tolerancias es que no se cuenta con muchos datos incertidumbres!

Suponiendo que existe una tolerancia para una sustancia tóxica de interes, entonces se tendrán los sig. datos:

1. LOAEL (Lowest-observed-adverse-effect-level): La dosis más baja que resulta en una respuesta....

2. NOAEL (no-observed-adverse-effect level): Dosis más alta que NO genera una respuesta.

Metodología. Paso 2: Evaluación Dosis-Respuesta . Sust. NO- Cancerígenas.


44/

RfD: Dosis de referencia considera la ingesta diaria aceptable: nivel de exposición que no representa un riesgo considerable para un ser humano.

Unidades RfD: mg/kg·día (promedio en la vida!)

Cociente de peligro (hazard quotient): Para comparar la exposición actual con el RfD

Si HQ < 1 NO hay riesgo considerable

Si HQ > 1 Riesgo potencial

RfD

díakgmgosicióndeperiododurantepromediodiariaDosisHQ

)/(exp



45/

– Hazard Index, HI: Exposición a más de una sustancia no cancerígena. El HI se puede calcular también para sustancias cancerígenas probables...

HQsdeSumaHI



46/

Ejemplo 4-6: HAZARD INDEX

Suponga que el agua potable contiene 1 mg/l de tolueno (no cancerígeno) y 0.01 mg/l de tetracloroetileno (cancerígeno B2; es decir que no existe suficiente evidencia al respecto) y que un adulto de 70 kg toma 2 l de esta agua al día durante 10 años.

a) Según el HI, ¿dirías que este nivel de exposición a las sustancias tóxicas NO representa riesgos considerables?

b) Sabiendo que el tetracloroetileno es un cancerígeno B2, ¿cuál sería el riesgo incremental al que se enfrentaría esta persona

que tomara esta agua? ¿Sería menor a la meta de 10-6?



47/


48/

Considera 3 elementos:

1. Transporte sustancias tóxicas

2. Estimación de concentraciones en aire, agua, suelo

3. Estimación del nivel de contacto

Metodología. Paso 3: Evaluación de la Exposición Humana

A I R (1)

S O I L (3) W A T E R (2)

S1

S3

S2

D1-3

D3-1

D3-2

R3

R2

R1

A1

A2

D1-2 D2-1

S : Emissions

R : Reaction

A : Advection

D : Transfer


49/


50/

Asimismo, y conforme a las notas del tema 1 (modelos de crecimiento) se debe tomar en cuenta la Degradación de los Contaminantes:

Causas: Combinación de reacciones químicas, biológicas (consumidas por microorg.), procesos físicos, etc.

Tiempo de vida media, T1/2:

T1/2 de sustancia depende del lugar donde se encuentre: agua

superficial, agua freática, suelo, aire.



51/

Conforme a las notas anteriores del curso:

KteCtC )0()(

KKT

693.02ln2/1

Y el tiempo necesario para que la concentración disminuyaal 50% será:



52/

Ejemplo 4-7: TANQUE SUBTERRÁNEO

Suponga que un tanque de almacenamiento (en cuyo interior se tiene un líquido peligroso) se enterró hace tiempo y que ha estado goteando durante muchos años. Como consecuencia, el agua freática se ha contaminado y se calcula que la concentración del líquido en dicha agua es de 0.3 mg/l. La sustancia fluye a razón de 15 cm/día y se dirige hacia un pozo de agua potable que se encuentra a una milla de distancia. La vida media de la sustancia contaminante es de 10 años.

a) Calcula la concentración del contaminante (a régimen permanente) que se esperaría tener en el pozo.

b) El factor de potencia de la sustancia contaminante es de 0.02 (mg/kg·día)-1. Calcula el riesgo incremental de que una persona de 70 kg contraiga cáncer si consume 2 litros de agua del pozo al día durante 10 años.



53/


54/

En un sentido estricto:

Exposición (dosis) X FP = riesgo individual

y en consecuencia:Riesgo individual (# personas expuestas) = riesgo población

Evaluación de Riesgos contempla las probabilidades incrementales de ocurrencia de determinado daño.

Metodología. Paso 4: Caracterización del riesgo


55/

• En la mayoria de los casos, la EPA (US

Environmental Protection Agency) determina que:

• Control sobre niveles de exposición a tóxicos que incrementarían riesgos de adquirir cáncer a los miembros más expuestos en el orden de 10-6 a 10-4...

1 cáncer adicional / 1X106 personas expuestas

100 cánceres adicionales / 1X106 personas expuestas

• Mientras que los Riesgo de muerte (anual) de individuos con cierta exposición a tóxicos por llevar a cabo “x” actividad... ...dependen de la actividad y se evalúan por separado.

Metodología. Paso 4: Caracterización del riesgo


56/

• Actualmente, existen en México varias iniciativas para administrar los riesgos que resultan por el uso, transporte procesamiento y consumo de sustancias.

• Entre las más importantes destaca el Programa de Responsabilidad Integral

Metodología. Paso 5: Gestión del riesgo


57/

Programa de responsabilidad integral-manejo de sustancias en la industria-Los objetivos específicos:1.Respaldar la competitividad de la industria a través de un

programa de mejora continua en aspectos relacionados con el medio ambiente, la seguridad y la higiene

2.Crear una imagen positiva de la industria que redunde en la disminución de la presión ejercida por el gobierno y la sociedad

3.Evitar posibles acciones unilaterales de otros países que obstaculicen las exportaciones del sector bajo el argumento de subsidios verdes

4.Convertir la responsabilidad integral en una herramienta muy poderosa en la mercadotecnia de las industrias

5.Procurar en primera instancia, el cumplimiento cabal de la legislación vigente.

Asociación Nacional de la Industria Química (ANIQ)


58/

Tema : Gestión de Riesgos (Risk Assessment) Dr. Omar Romero Hernández 1/1/ TEMA GESTIÓN DE...

Documents

Transcript of Tema : Gestión de Riesgos (Risk Assessment) Dr. Omar Romero Hernández 1/1/ TEMA GESTIÓN DE...