Trabajo de Grado Tesis · 2009-05-28 · POR EXPOSICIÓN A SÍLICE CRISTALINA EN TRABAJADORES DE LA...

Bogotá D.C., 21 de Noviembre de 2008

Trabajo de Grado Tesis Señores BIBLIOTECA GENERAL Cuidad Estimados Señores: Nosotros, Fabio Leonardo Naranjo Celis y Liliana Sierra Gómez, identificados con C.C. No. 91.523.020 de Bucaramanga y 46.379.177 de Sogamoso, autores del trabajo de grado titulado MÉTODOS DE CONTROL PARA EVITAR LA SILICOSIS POR EXPOSICIÓN A SÍLICE CRISTALINA EN TRABAJADORES DE LA INDUSTRIA MANUFACTURERA presentado en el año de 2008 como requisito para optar el título de Especialista en Salud Ocupacional; autorizamos a la Biblioteca General de la Universidad Javeriana para que con fines académicos: • Los usuarios puedan consultar el contenido de este trabajo de grado en la

página Web de la Facultad, de la Biblioteca General y en las redes de información del país y del exterior, con las cuales tenga convenio la Universidad Javeriana.

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FORMULARIO PARA LA DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE GRADO

AUTOR O AUTORES Apellidos Completos Nombres Completos

Naranjo Celis Fabio Leonardo Sierra Gómez Liliana DIRECTOR (ES)

Apellidos Completos Nombres Completos Moreno Nelson ASESOR (ES) O CODIRECTOR

Apellidos Completos Nombres Completos Alejo Belkis FACULTAD: Facultad de Enfermería – Facultad de Medicina PROGRAMA: Carrera _______ Especialización ___X___ Maestría ______ Doctorado _______ NOMBRE DEL PROGRAMA: Especialización en Salud Ocupacional TRABAJO PARA OPTAR EL TÍTULO DE: Especialista en Salud Ocupacional TÍTULO COMPLETO DEL TRABAJO DE GRADO O TESIS: Métodos de control para evitar la silicosis por exposición a sílice cristalina en trabajadores de la industria manufacturera. SUBTÍTULO DEL TRABAJO DE GRADO (SI LO TIENE): Ninguno CIUDAD: Bogotá AÑO DE PRESENTACIÓN DEL TRABAJO DE GRADO: 2008 NÚMERO DE PÁGINAS: 71 TIPO DE ILUSTRACIONES: Tablas y gráficos. MATERIAL ANEXO (Vídeo, audio, multimedia o producción electrónica): Ninguno

PREMIO O DISTINCIÓN (En caso de ser LAUREADAS o tener una mención especial): Ninguno

DESCRIPTORES O PALABRAS CLAVES EN ESPAÑOL E INGLÉS: ESPAÑOL INGLÉS Fibras de cerámica Control del polvo Métodos de la reducción del polvo Controles de la ingeniería Exposición ocupacional Exposición personal Sílice cristalina respirable Polvo respirable Material particulado respirable Sílice Polvo de Sílice Ventilación Sistema de control de ventilación

Ceramic fibers Dust control Dust reduction methods Engineering controls Occupational exposure Personal exposure Respirable crystalline silica Respirable dust Respirable particulate matter Silica Silica dust Ventilation Ventilation control system

RESUMEN DEL CONTENIDO EN ESPAÑOL E INGLÉS: (Máximo 250 palabras): La sílice cristalina es un componente básico de tierra, arena, granito y otros minerales, su forma más común es el cuarzo. Su uso se ha extendido a un gran sector de los procesos industriales, aumentando el número de trabajadores expuestos a riesgo por la acumulación de material particulado en los pulmones, dando origen a una enfermedad llamada: Silicosis. El control debe ser permanente y fundamentado en la disminución del factor de riesgo, cómo agente clave de la prevención. Mediante una revisión documental basada en evidencia científica, se identificaron los métodos de control utilizados en la industria que utilizan sílice cristalina cómo materia prima. Posteriormente se clasificaron y se analizaron con base en el tamaño de partícula, concentraciones y actividad industrial, dando por resultado que la mayor eficacia para la reducción a la exposición ocupacional a sílice se obtiene aplicando métodos de control en la fuente. SUMMARY Crystalline silica is a basic component of soil, sand, granite and other minerals; its common form is quartz. Its use has spread to a large sector of industrial processes, increasing the number of workers at risk by the accumulation of particulate matter in the lungs, originating a disease called: Silicosis. Hygiene tests should be done permanently and based on decreasing the risk factor as a key factor of prevention. Through a document review based on scientific evidence, control methods used in industry that uses crystalline silica as a raw material were identified in this document. Later these were classified and analyzed based on the particle size, concentration and industrial activity, with the result that the most effective control method to reduce occupational exposure to silica are the ones that controls the source.

MÉTODOS DE CONTROL PARA EVITAR LA SILICOSIS POR EXPOSICIÓN A SÍLICE CRISTALINA EN TRABAJADORES DE LA INDUSTRIA

MANUFACTURERA

FABIO NARANJO LILIANA SIERRA

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE ENFERMERÍA

ESPECIALIZACIÓN EN SALUD OCUPACIONAL BOGOTÁ D.C.

2008

MÉTODOS DE CONTROL PARA EVITAR LA SILICOSIS POR EXPOSICIÓN A SÍLICE CRISTALINA EN TRABAJADORES DE LA INDUSTRIA

MANUFACTURERA

FABIO NARANJO LILIANA SIERRA

Trabajo de Grado

Asesor Temático Nelson Moreno

Ingeniero Químico

Asesor Metodológico Belkis Alejo Enfermera

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE ENFERMERÍA

ESPECIALIZACIÓN EN SALUD OCUPACIONAL BOGOTÁ

2008

NOTA DE ADVERTENCIA

“La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en sus trabajos de grado. Solo velará porque no se publique nada contrario al dogma y a la moral católica y porque los trabajos de grado no contengan ataques personales contra persona alguna, antes bien se vea en ellos el anhelo de buscar la verdad y la justicia”. Artículo 23 de la Resolución N° 13 de Julio de 1946

TABLA DE CONTENIDO pág.

GLOSARIO ................................................................................................................ - 6 - RESUMEN ................................................................................................................. - 8 - 1. INTRODUCCIÓN............................................................................................ - 9 - 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................... - 11 - 3. JUSTIFICACIÓN .......................................................................................... - 12 - 4. OBJETIVOS ................................................................................................. - 13 - 4.1 OBJETIVO GENERAL................................................................................. - 13 - 4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS........................................................................ - 13 - 5. PROPÓSITO ................................................................................................ - 14 - 6. MARCO TEÓRICO....................................................................................... - 15 - 6.1 SÍLICE CRISTALINA ................................................................................... - 15 - 6.1.1 Propiedades Físico-Químicas....................................................................... - 15 - 6.1.2 Valores Límite Permisibles. .......................................................................... - 16 - 6.1.3 Actividades económicas laborales con mayor riesgo. .................................. - 16 - 6.2 EFECTOS SOBRE LA SALUD POR LA EXPOSICIÓN A SÍLICE.............. - 17 - 6.2.1 Etiología de la silicosis.................................................................................. - 18 - 6.3 DIAGNÓSTICO DE LA SILICOSIS.............................................................. - 19 - 6.3.1 Historia clínica detallada............................................................................... - 19 - 6.3.2 Examen físico. .............................................................................................. - 20 - 6.3.3 Imagenología. ............................................................................................... - 20 - 6.3.4 Pruebas de función pulmonar....................................................................... - 20 - 6.4 EVALUACIÓN AMBIENTAL........................................................................ - 21 - 6.4.1 Equipos......................................................................................................... - 21 - 6.4.2 Muestreo....................................................................................................... - 22 - 6.4.3 Cálculos. ....................................................................................................... - 22 - 6.4.4 Valoración del grado de riesgo para cada puesto de trabajo. ...................... - 23 - 6.5 PROCESOS INDUSTRIALES QUE UTILIZAN SÍLICE CRISTALINA ........ - 24 - 6.5.1 Materias primas. ........................................................................................... - 24 - 6.5.2 Clasificación de las pastas. .......................................................................... - 25 - 6.5.3 Proceso Cerámico. ....................................................................................... - 25 - 6.5.4 Proceso de Fundición. .................................................................................. - 27 - 6.6 COMPORTAMIENTO SOCIO-ECONÓMICO DE LOS SECTORES. .......... - 28 - 6.7 COMPORTAMIENTO DE LA SILICOSIS EN EL PAÍS ............................... - 29 -

6.8 MARCO LEGAL........................................................................................... - 30 - 7. DESARROLLO METODOLÓGICO.............................................................. - 33 - 7.1 BÚSQUEDA DE ESTUDIOS DE INVESTIGACIÓN .................................... - 33 - 7.2 SELECCIÓN DE ESTUDIOS DE INVESTIGACIÓN .................................... - 33 - 7.3 ANÁLISIS DE ESTUDIOS DE INVESTIGACIÓN ........................................ - 34 - 8. PRESENTACIÓN DE ANÁLISIS Y RESULTADOS .................................... - 40 - 8.1 CLASES DE EXPOSICIÓN OCUPACIONAL.............................................. - 40 - 8.2 MÉTODOS DE CONTROL DE SÍLICE EN LA INDUSTRIA........................ - 41 - 8.3 COMPARACION DE EFECTIVIDAD ENTRE MÉTODOS DE CONTROL .. - 43 - 9. CONCLUSIONES......................................................................................... - 46 - 10. RECOMENDACIONES ................................................................................ - 47 - 11. BIBLIOGRAFÌA............................................................................................ - 49 -

LISTA DE TABLAS

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Tabla 1. Factores de Corrección .............................................................................. - 22 - Tabla 2. Frecuencia de evaluación ambiental .......................................................... - 23 - Tabla 3. Minerales arcillas empleadas ..................................................................... - 24 - Tabla 4. Materiales sintéticos de las arcillas ............................................................ - 25 - Tabla 5. Clasificación de las pastas según proceso................................................. - 25 - Tabla 6. Enfermedad profesional distribuida por diagnóstico. ARP Seguro Social.. - 30 -

LISTA DE FIGURAS

pág.

Figura 1. Fisiología Enfermedad Ocupacional Pulmonar ......................................... - 17 - Figura 2. Proceso cerámico general ........................................................................ - 26 - Figura 3. Artículos por industria................................................................................ - 41 - Figura 4. Eficacia Métodos de Control ..................................................................... - 43 - Figura 5. Efectividad del LEV por sectores Industriales ........................................... - 44 - Figura 6. Efectividad Método de Spray .................................................................... - 45 -

LISTA DE ANEXOS

Pág.

Anexo A. FICHAS DESCRIPTIVAS ........................................................................ - 52 -

GLOSARIO

AEROSOLES suspensiones de partículas en aire (polvos < 0,5 micrones y humos>0,5 micrones) o líquidos en aire (neblinas < 0,5 micrones y rocíos > 0,5 micrones).

CONCENTRACIÓN cantidad de una sustancia (p.e. partículas de polvo) contenidas en un volumen de aire. CUARZO es el mismo dióxido de sílice que no ha sido combinado químicamente con otra sustancia y que tiene una estructura física característica: cristalina (amorfa). DIÁMETRO AERODINÁMICO diámetro de una esfera con una densidad de 1 g/cm3 y con la misma velocidad (debido a la gravedad) de la partícula de interés [EPA, 1996]. Las partículas con un diámetro aerodinámico dado, se mueven dentro del sistema respiratorio sin importar su densidad o forma [NIOSH, 1995]. ENFERMEDAD PULMONAR OBSTRUCTIVA CRÓNICA (EPOC) término generalizado que se refiere a enfermedades respiratorias caracterizadas por la disfunción de las vías aéreas tales como el asma, bronquitis crónica, y enfisema [Becklake, 1992]. ESPIROMETRIA estudio de función pulmonar más ampliamente utilizado y consiste en la medición, por medio del espirómetro, del aire que puede ser inhalado o exhalado. EXTRACCIÓN LOCALIZADA La extracción localizada capta el contaminante en su lugar de origen antes de que pueda pasar al ambiente de trabajo. La mayor ventaja de este método respecto a la ventilación general es su menor requerimiento de aire y que no contribuye a esparcir el contaminante. Los dos requisitos básicos que debe reunir son: que el foco se encuentre lo más encerrado posible y la creación de una velocidad adecuada del aire próximo al foco de generación, para asegurar que se establezca una corriente hacia la campana. FIBROSIS PULMONAR MASIVA neumoconiosis complicada. INCIDENCIA frecuencia con la cual ocurren nuevos casos de una enfermedad en un periodo de tiempo determinado. LEV sistema de ventilación localizada. (Local Exhaust Ventilation) NEUMOCONIOSIS término general de las enfermedades pulmonares causadas por la inhalación de material particulado.

POLVOS suspensiones de partículas en aire (polvos < 0,5 micrones y humos > 0,5 micrones) o líquidos en aire (neblinas < 0,5 micrones y rocíos > 0,5 micrones. POLVO INHALABLE fracción de una masa particulada de polvo en el ambiente de trabajo que puede ser inhalada y depositada en cualquier parte del tracto respiratorio. POLVO RESPIRABLE partículas con un diámetro aerodinámico menor a 10 micrones y que pueden penetrar los pulmones acumulándose en los alvéolos. PREVALENCIA el numero de casos de enfermedad en una población específica en un tiempo específico [Last, 1988]. RATA DE INCIDENCIA rata en la cual ocurren nuevos eventos en una población. El número de eventos nuevos (p.e. nuevos casos de una enfermedad diagnosticada o reportada durante un periodo definido) es dividido por el número de personas de la población afectada [Last, 1988]. RIESGOS probabilidad cuantitativa de que un agente, una actividad o un equipamiento cause un daño. SÍLICE CRISTALINA RESPIRABLE porción de sílice cristalina volátil que es capaz de entrar a las regiones de intercambio gaseoso de los pulmones una vez es inhalado. SÍLICE CRISTALINA dióxido de silicio: SiO2. “Cristalina” se refiere a la orientación de las moléculas del dióxido de silicio ya que no están en un patrón ordenado y periódico; la acomodación aleatoria molecular la define como una sustancia amorfa. Las tres formas de sílice cristalina mas encontradas en el lugar de trabajo son el cuarzo, tridimita y cristobalita [NIOSH, 1974]. TAMAÑO DE PARTICULA El tamaño de las partículas tiene gran importancia en la patogénesis de las lesiones. Las que exceden de 5 a 10 micrones de diámetro son filtradas por las vibrisas nasales o se impactan en el epitelio en la mucosa nasofaríngea y son eliminadas en algunas horas por los mecanismos de aclaramiento mucociliar. Las partículas muy pequeñas inferiores a 0,5 micrones pueden permanecer suspendidas en el aire y exhalarse, por lo cual las más peligrosas son aquellas que oscilan entre 1 y 2 micrones. VENTILACION acción de mantener condiciones prescritas en el aire de un lugar de trabajo, es decir mantener la temperatura, velocidad del aire y un nivel de impurezas dentro de límites admisibles para preservar la salud en el trabajo.

RESUMEN

La sílice cristalina es un componente básico de tierra, arena, granito y otros minerales, su forma más común es el cuarzo. Su uso se ha extendido a un gran sector de los procesos industriales, aumentando el número de trabajadores expuestos a riesgo por la acumulación de material particulado en los pulmones, dando origen a una enfermedad llamada: Silicosis. El control debe ser permanente y fundamentado en la disminución del factor de riesgo, cómo agente clave de la prevención. Mediante una revisión documental basada en evidencia científica, se identificaron los métodos de control utilizados en la industria que utilizan sílice cristalina cómo materia prima. Posteriormente se clasificaron y se analizaron con base en el tamaño de partícula, concentraciones y actividad industrial, dando por resultado que la mayor eficacia para la reducción a la exposición ocupacional a sílice se obtiene aplicando métodos de control en la fuente. Palabras clave: fibras de cerámica, control del polvo, métodos de la reducción del polvo, controles de la ingeniería, exposición ocupacional, exposición personal, sílice cristalina respirable, polvo respirable, material particulado respirable, sílice, polvo de sílice, ventilación y sistema de control de ventilación.

SUMMARY Crystalline silica is a basic component of soil, sand, granite and other minerals; its common form is quartz. Its use has spread to a large sector of industrial processes, increasing the number of workers at risk by the accumulation of particulate matter in the lungs, originating a disease called: Silicosis. Hygiene tests should be done permanently and based on decreasing the risk factor as a key factor of prevention. Through a document review based on scientific evidence, control methods used in industry that uses crystalline silica as a raw material were identified in this document. Later these were classified and analyzed based on the particle size, concentration and industrial activity, with the result that the most effective control method to reduce occupational exposure to silica are the ones that controls the source. Key words: dust control, silica, engineering controls, LEV, respirable dust, respirable crystalline silica, occupational exposure, dust reduction methods, ventilation, respirable particulate matter, silica dust, ceramic fibers, personal exposure, ventilation control system.

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1. INTRODUCCIÓN

La evolución constante de la actividad industrial del hombre ha traído consigo una mejora de su calidad de vida y el cambio en su forma de pensar y ver su entorno; pero además, ha generado una serie de efectos negativos en la salud del mismo. El Instituto Navarro de Salud Laboral establece que estos efectos negativos son inducidos por la exposición a ciertos factores de riesgo. Los factores de riesgo son definidos por el mismo Instituto en 2002 como “aquellas condiciones que se encuentran presentes en una situación laboral y que están directamente relacionadas con la organización, el contenido del trabajo y la realización de la tarea". Controlar o administrar los riesgos dentro de un entorno laboral se ha vuelto la tendencia en toda la industria actualmente (Lizarazo, 2005), esto se debe a que a mayor grado de complejidad que presente determinada empresa en sus procesos, mayor cantidad de factores de riesgo se presentarán. La generación de material particulado es inevitable en gran cantidad de actividades humanas, en particular las actividades industriales a gran escala, cómo la industria de la construcción, plásticos, químicos, metalúrgica, manufacturera, cerámica y de alimentos. La emisión de material particulado puede generar no solo problemas de salud ocupacional tales como afecciones respiratorias, irritación de ojos, piel, nariz y boca; sino puede causar problemas de tipo industrial como explosiones e incendios de las plantas, daño a equipos, o baja visibilidad en el sitio de trabajo. Además de esto, la emisión de material particulado puede generar problemas en comunidades vecinas y ser causante de quejas y enfermedades paraocupacionales. El Material particulado es un término técnico que se utiliza para referirse a las diminutas partículas sólidas o líquidas suspendidas en el aire, conocidas como polvo. El polvo se caracteriza por presentar fracciones de tamaño pequeñas y finas. La OSHA (Occupational Safety and Health Administration) clasifica al polvo en tres categorías según su tamaño: total, inhalable y respirable. El material clasificado como inhalable y respirable son los que tienen mayor importancia en la administración de los riesgos, ya que son los más perjudiciales a la salud. Los trastornos respiratorios se han colocado en el primer lugar de la lista de las diez principales lesiones y enfermedades relacionadas con el trabajo. De todas las enfermedades pulmonares profesionales, la silicosis, la asbestosis y la neumoconiosis de los mineros son las más generalizadas, incurables, irreversibles e incapacitantes (OIT, 2002).

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La silicosis es probablemente la patología pulmonar ocupacional más antigua y la más común en el mundo entero. Según la clasificación del Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (IARC) la sílice inhalada proveniente de fuentes relacionadas con el trabajo es un agente cancerígeno reconocido (grupo 1). Si bien en los últimos 40 años se ha logrado una reducción sustancial de la incidencia de la neumoconiosis en los países industrializados mediante la aplicación de medidas de control del polvo y el control de la salud de los trabajadores, sin embargo siguen registrándose nuevos casos. La silicosis se produce por la inhalación de dióxido de silicio, denominado sílice y presente en formas cristalinas. A pesar del conocimiento de la causa de la enfermedad, los trabajadores de todos los países siguen exponiéndose en la minería, la explotación de canteras, la construcción de túneles, empresas manufactureras, chorros abrasivos y los trabajos en las fundiciones. Las epidemias de silicosis siguen produciéndose, tanto en los países desarrollados cómo en los en vía de desarrollo. Es aquí donde toma importancia el planteamiento de “administración de riesgos” y lo define Lizarazo (2005) como el propósito de mejorar el desempeño de un proyecto, proceso o industria mediante la identificación y valoración de los mismos para generar acciones de control y/o mitigación. Estas acciones de control son métodos aplicables para disminuir la exposición de un trabajador a determinado riesgo, según lo plantea el National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH, 2000). El método de control mas conocido, y el más aplicado en nuestra industria actualmente, es el método desarrollado por la misma organización, el cual plantea una jerarquización de acciones para controlar la exposición a riesgos ocupacionales. Donde se tienen en cuenta factores cómo: eliminación y sustitución de la fuente contaminante, controles de ingeniería, administrativos y elementos de protección personal. Con base en lo anterior se busca determinar los métodos de control más eficaces en los trabajadores expuestos a sílice cristalina en la industria, mediante una revisión documental basada en evidencia científica; aportando así a la mejora de su productividad y a la participación en mercados globales a mediano y largo plazo.

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2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Las Neumoconiosis se definen como la acumulación de polvo en los pulmones y la reacción tisular patológica ante su presencia. Se pueden clasificar en: Silicosis, Neumoconiosis de los Trabajadores del Carbón y Asbestosis. Los trabajadores en riesgo de Silicosis son el objetivo de esta revisión documental de artículos científicos, expuestos en la industria. Debido a lo anterior el problema que se plantea es el siguiente: ¿Cuáles son los Métodos de Control Eficaces en la Exposición Ocupacional de Trabajadores a Sílice Cristalina en la Industria? Revisión documental desde 1997 hasta 2007.

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3. JUSTIFICACIÓN

De acuerdo a datos obtenidos por la ARP Bolívar, la exposición a riesgos químicos es el mayor causante de enfermedad profesional en los trabajadores colombianos, en particular aquellas empresas con factores de riesgo químico. Esto se apoya del mismo modo en el Decreto 1832/1994 por el cual se adopta la tabla de enfermedades profesionales, y en donde 23 de las 42 patologías catalogadas como enfermedades profesionales en el país, son causadas por alteraciones respiratorias por exposición a riesgos químicos1. Las alteraciones de tipo respiratorio causadas por material particulado en suspensión es el factor de riesgo que más muertes ocupacionales causa; según el Reporte de Salud Mundial de la OMS elaborado en 2002 (World Health Report, OMS 2002), de cada 100 muertes ocupacionales, se atribuyen 1,6 muertes a las alteraciones respiratorias causada por material particulado. Según el Informe de enfermedad profesional en Colombia 2003-2005 del Ministerio de la Protección Social, la Neumoconiosis debida a otros polvos que contienen sílice hizo parte de las trece enfermedades profesionales con mayor diagnóstico en el país en el 2003. Siendo esto acorde con las estadísticas mundiales realizadas por la Organización Internacional del Trabajo (OIT, 2000), que presentan las enfermedades del sistema respiratorio como la primera causa de mortalidad ocupacional a nivel mundial. Las enfermedades del sistema respiratorio como la Neumoconiosis, representan la mayor causa de invalidez de origen profesional, pérdida igual o mayor al 50% (Informe de Enfermedad Profesional en Colombia 2003 – 2005 del Ministerio de la Protección Social). Esto significa que para las ARP este diagnóstico constituye una enfermedad de alto costo, y para el Sistema General de Riesgos Profesionales puede estar constituyendo una enfermedad profesional con alto impacto social debido a los años de vida saludables perdidos por discapacidad. Este documento presenta la distribución de enfermedades profesionales según su actividad económica, donde la industria manufacturera presentó el mayor número de enfermedades profesionales durante el año 2005. Como especialistas en Salud Ocupacional se pretende conocer los métodos actuales usados en la industria para la gestión del riesgo químico por material particulado generando una discusión que demuestre la importancia de administrar eficazmente los factores de riesgo dentro de una organización.

1 Fuente: Decreto 1832 de 1994, Ministerio de Protección Social.

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4. OBJETIVOS

4.1 OBJETIVO GENERAL Determinar los métodos de control en la exposición de trabajadores a sílice cristalina en la industria, mediante una revisión documental basada en evidencia científica para determinar los métodos más eficaces en la prevención de la Silicosis. 4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS − Describir las clases de exposición ocupacional a sílice cristalina relacionadas con el tamaño de partícula y las actividades económicas. − Identificar los métodos de control de sílice cristalina usados en la industria. − Comparar la efectividad entre métodos de control de sílice cristalina identificados en la revisión documental.

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5. PROPÓSITO Brindar información a las empresas del sector industrial con el objeto de contribuir a la prevención de condiciones respiratorias en los trabajadores expuestos a sílice cristalina en sus instalaciones operativas. De esta manera apoyando el concepto de mejoramiento continuo corporativo que aplican las empresas hoy en día, mediante el aporte de ideas que promuevan el desarrollo empresarial sostenible en temas de la seguridad industrial, salud ocupacional y la protección al medio ambiente. Motivar a las organizaciones en la adopción de estrategias para la gestión del riesgo ocasionado por el material particulado presente en sus instalaciones operativas, y que pueden deteriorar a mediano y largo plazo la salud respiratoria de sus trabajadores.

PALABRAS CLAVE

Cerámica Sanitaria, Control localizado, Control de Polvo, Diagnóstico, Exposición a polvo, Extracción de sílice, Fibras de Cerámica, Industria de Cerámica, Material Particulado, Métodos de Control de Ingeniería, Polvo respirable, Pulmón, Reducción material particulado, Sílice cristalina, Silicosis, Ventilación

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6. MARCO TEÓRICO

6.1 SÍLICE CRISTALINA La Sílice cristalina es un componente básico de tierra, arena, granito y muchos otros minerales. La forma más común de la sílice cristalina es el cuarzo, sin embargo también se puede encontrar el cuarzo-α, cuarzo-β, cristobalita y tridimita; el término cuarzo es generalmente usado para referirse a la sílice cristalina. Debido a que la sílice es el principal componente de las rocas y el suelo, su uso se ha extendido a un gran sector de los procesos industriales modernos, aumentando así el número de trabajadores expuestos a riesgo de inhalación de Sílice. La exposición es potencialmente alta en sectores industriales como la metalurgia, manufactura de cerámica y ladrillos principalmente2. Las partículas de sílice pueden ser transportadas por el aire durante la desintegración mecánica como el tallado, cortado, perforación y trituración de los materiales. Una fuente secundaria de partículas transportadas por el aire es el polvo que se asienta en varias superficies del lugar de trabajo. Según la IARC, la sílice cristalina es catalogada como agente cancerigeno para los humanos (Grupo 1), sí es inhalada en forma de cuarzo o cristobalita3. 6.1.1 Propiedades Físico-Químicas. El silicio y el oxigeno son los elementos más abundantes en la tierra, principalmente e se encuentra en forma de sílice (dióxido de silicio, SiO2) y silicatos que son compuestos de sílice y de varios cationes o sus óxidos. El dióxido de silicio se conoce como sílice libre, y los silicatos como sílice compuesta. La diferencia entre las dos formas es importante, debido a que la sílice libre es el elemento que causa el mayor daño fibrógeno al inhalarlo. La sílice cristalina está formada por una unidad tetraédrica fundamental (SiO2) que consta de un ion central de silicio con iones de oxígeno adheridos en forma tridimensional a las esquinas del tetraedro. Todas las formas de sílice cristalina están compuestas por tetraedros unidos por átomos de oxigeno. La sílice cristalina adquiere propiedades fibrógenas debido a ésta estructura. Existen tres formas principales de sílice cristalina: − Cuarzo: Es estable a temperaturas hasta de 867o C y puede existir en estado metaestable a mayores temperaturas.

2 NIOSH 1974. 3 IARC Monographs. Vol. 68, 1997.

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− Tridimita: Se forma y permanece estable a temperaturas de 867 a 1470o C y puede existir en estado metaestable a temperaturas superiores 1470o C e inferiores a 867o C. − Cristobalita: Es estable a temperaturas que oscilan entre 1470 a 1723o C, que es su punto de fusión, pero puede existir en estado metaestable a cualquier temperatura inferior a 1470o C. La sílice amorfa cambia a cristobalita o a tridimita a temperaturas equivalentes a las anteriores, por ejemplo en las fundiciones. El potencial fibrogeno de la sílice aumenta progresivamente del cuarzo a la cristobalita y a la tridimita. Los cristales de cuarzo y de tridimita tienen forma hexagonal y los de cristobalita son cuboides. Las tres formas cristalinas de sílice son minerales duros e incoloros. 6.1.2 Valores Límite Permisibles. El límite actual de exposición permisible de OSHA (PEL) para el sílice cristalino en el aire (cuarzo) es de 100 µg/m3 como promedio ponderado de 8 horas (TWA) [29 CFR** 1910.1000]. El límite de exposición recomendado por el NIOSH (REL) para sílice cristalino en el aire es de 50 µg/m3 como TWA para 10 horas/día durante una semana de trabajo de 40 horas [NIOSH 1974b]. Este REL tiene por fin evitar la silicosis. Sin embargo, la evidencia indica que el sílice cristalino es un carcinógeno ocupacional potencial [NIOSH 1988a; IARC 1987; DHHS 1991], y NIOSH está revisando los datos sobre carcinogenicidad. En Colombia, el valor límite permisible (TLV) es aquel que estipula la Asociación Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales (ACGIH), el cual está vigente en 0,025 mg/m3 durante la realización de este documento. 6.1.3 Actividades económicas laborales con mayor riesgo. Todas las personas en el mundo se encuentran expuestas a la inhalación de partículas procedentes de la corteza terrestre, debido a que las partículas se incorporan al ambiente al desprenderse de manera natural o por los procesos de explotación de los recursos naturales. La situación se agudiza para los trabajadores que se encuentran más expuestos a su inhalación y por lo tanto tiene mayor riesgo de adquirir la condición. Las principales actividades económicas que se encuentran asociadas con silicosis son: − Industrias extractivas: excavación, perforación, movimiento de materiales, construcción de túneles y embalses. − Procesamiento de piedras: trituración, molienda, tamizado, corte, pulido, grabado y tallado. − Industria siderúrgica: revestimiento y reparación de hornos mediante el uso de ladrillo refractario.

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− Industria de fundición: operaciones de mezclado de arenas, moldeo, desmoldeo, pulimentación con piedras abrasivas o con chorro de arena. − Fabricación de refractarios: trituración, molienda, tamizado, preparación de pastas, prensado, rectificación de ladrillos o bloques refractarios. − Industria cerámica: trituración, molienda, preparación de pasta, moldeo, desmoldeo, manipulación de productos intermedios y finales, pulimentación manual o mecánica, soplado con aire a presión y preparación de fritas. − Fabricación de baldosas, ladrillos, tubos y tejas: Molienda, trituración y descargue de hornos. − Fabricación de cemento: trituración, molienda y mezcla. 6.2 EFECTOS SOBRE LA SALUD POR LA EXPOSICIÓN A SÍLICE Las patologías pulmonares por exposición a material particulado (Neumoconiosis) están directamente asociadas a tres factores determinantes causantes de la enfermedad: (1) tipo de material particulado, (2) tiempo de exposición, y (3) tamaño de la partícula. Esto significa que se pueden clasificar según el contaminante al que se expone una población: Silicosis para los trabajadores expuestos a sílice; Asbestosis para los trabajadores expuestos a asbestos; y Antracosis para los trabajadores expuestos a carbón mineral. Definiendo también que el tiempo de exposición es básico para el desarrollo de la enfermedad, ya que puede determinar la gravedad de la misma (p.e. crónica). El siguiente cuadro muestra la fisiología ocupacional pulmonar: Figura 1. Fisiología Enfermedad Ocupacional Pulmonar

Autor cuadro: Dr. Alejandro Arango, Dirección de Salud Fabricato4

4 Medicina del Trabajo. AGUILAR BOTERO, J. Bogotá DC: ANDI. 1987

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La vía respiratoria es el método de ingreso por excelencia de la sílice para causar efectos adversos en la salud. En exposiciones de corto tiempo puede generar tos seca e irritación moderada de la garganta. Aun así, en exposiciones por inhalación a largo plazo (exposiciones crónicas) puede causar Silicosis, una enfermedad profesional ampliamente conocida en el ámbito industrial ya que puede resultar en una incapacidad parcial permanente para el trabajador que la sufre, e incluso la muerte. Muy poca información se conoce de los efectos en la salud de la sílice causados por exposición prolongada por vía cutánea o por la ingestión de material con sílice, por lo tanto no hay datos científicos que demuestren la ocurrencia de silicosis por estas vías de ingreso al cuerpo humano. 6.2.1 Etiología de la silicosis. La Silicosis es una de las enfermedades catalogadas como Neumoconiosis y es aceptada por la OIT como una enfermedad profesional atribuible a la inhalación de dióxido de silicio, SiO2, o simplemente Sílice. Ocurre como una fibrosis pulmonar difusa causada por la inhalación y depósito de partículas respirables de sílice cristalina (diámetro menor a 10 μm) [Ziskind y Cols., 1976; IARC, 1987]. Habitualmente, los organismos de control en salud ocupacional como la NIOSH y la CDC, describen tres formas de silicosis: (i) crónica o clásica, (ii) acelerada, y (iii) aguda. Estas expresiones reflejan las diferentes intensidades de exposición del trabajador, los periodos de latencia y su historia natural. La Silicosis crónica o clásica es la patología más común de las tres. Ocurre después de un periodo de exposición moderada o baja de entre 15 a 20 años a la sílice cristalina. Los síntomas asociados con la silicosis crónica pueden no ser muy evidentes; luego, es necesario la realización de radiografías de pecho a los trabajadores para determinar daños en los pulmones. A medida que progresa la enfermedad, el trabajador puede perder el aliento cuando hace un esfuerzo. En etapas posteriores, el trabajador puede sentirse cansado, tener poco aliento, dolor de pecho o insuficiencia respiratoria. La silicosis crónica puede degenerar en Fibrosis Masiva Progresiva – FMP, en ocasiones denominada como Silicosis Complicada. La OIT establece que la FMP se identifica por opacidades nodulares superiores de 1 cm en la radiografía de tórax, y usualmente conlleva una baja de la capacidad de difusión del monóxido de carbono, disminución de la tensión arterial de oxígeno en reposo o con el ejercicio, y una importante limitación en la espirometría o en la medición de los volúmenes pulmonares5.

5 OIT. Enciclopedia de Salud y Seguridad en el Trabajo. Capítulo 10, Aparato Respiratorio. P 10.48

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La Silicosis acelerada puede ocurrir con un periodo de latencia de entre 5 a 10 años de exposición a cantidades moderadas de sílice cristalina respirable. La sintomatología incluye el tener muy poco aliento, debilidad generalizada y pérdida de peso progresiva. El inicio de los síntomas en este tipo de patología tarda más tiempo que en el caso de la silicosis aguda. La silicosis aguda ocurre en unos cuantos meses o hasta 5 años después de haber estado expuesto a concentraciones altas de sílice cristalina respirable. La sintomatología de la silicosis aguda se empieza a dar de manera muy rápida en donde se presenta una pérdida de aliento severa e incapacitadora, debilidad y pérdida de peso y suele terminar en muerte. Uno de los objetivos esenciales de la Salud Ocupacional es la prevención de la enfermedad y promoción de la salud, por lo que como especialistas en este tema se deben idear y gestionar maneras de controlar la exposición a factores de riesgo, como la sílice cristalina, para evitar que siga aumentando esta patología pulmonar en Colombia. 6.3 DIAGNÓSTICO DE LA SILICOSIS Para lograr identificar y posteriormente diagnosticar la silicosis, varios autores recomiendan la realización de una evaluación médica cuidadosa en donde se incluyan los siguientes aspectos a realizar: (1) historia clínica detallada, en donde se incluyan las exposiciones laborales y ambientales a sílice, (2) examen físico detallado, (3) imagenología y (4) pruebas de función pulmonar (p.e. espirometría). 6.3.1 Historia clínica detallada. En la historia clínica se deberá incluir toda la información relacionada con las dolencias por exposiciones laborales y ambientales, esto con el fin de conocer y realizar posibles asociaciones causa-efecto con la Silicosis. Del mismo modo, el médico debe cuestionar al trabajador enfermo (y dejar escrito) todos los métodos de control que utiliza durante sus jornadas laborales; no solo se debe limitar a escribir los elementos de protección personal usados por el trabajador, debe ahondar en los tipos de controles en el medio y los tiempos de exposición. Toda esta información es muy valiosa al momento de dar la calificación de origen de la patología. Por otro lado, para lograr conocer el tipo de exposiciones del trabajador por fuera del trabajo y que puedan contribuir/causar lesión pulmonar se debe detallar en la historia clínica todos los hábitos sociales y económicos del trabajador, pasatiempos, e incluso las condiciones de vivienda.

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6.3.2 Examen físico. Las enfermedades pulmonares laborales no se presentan con sintomatología específica. Sin conocer los antecedentes de exposición de un trabajador es muy difícil lograr distinguir una asbestosis de una fibrosis pulmonar idiopática. Es por esto que un médico que sospeche la presencia de una enfermedad pulmonar laboral deberá realizar un examen físico completo, más allá de dar recomendaciones y hallazgos por antecedentes por exposición. El examen físico como tal no es determinante para la detección de la Silicosis, ya que es imposible detectar lesiones en el tracto respiratorio de este modo. El examen físico permite evaluar los signos vitales y el nivel de dificultad respiratoria (si es que existe); también permite reconocer posibles signos de irritación e inflamación en piel y ojos. Al auscultar las vías respiratorias se debe lograr identificar sibilancias ya que estas sugieren pulmones enfermos. 6.3.3 Imagenología. La radiografía torácica es el método diagnóstico para detectar una neumoconiosis6. Todas las radiografías se deben realizar siguiendo la normativa de la OIT con una técnica y metodología adecuada7. De la misma manera, la lectura se debe hacer siguiendo la normativa ILO-80. Otro estudio de imagen para el diagnóstico de la Silicosis, es la tomografía computarizada de alta resolución (TAC). Su interpretación se facilita más, ya que da una mayor sensibilidad ante los patrones nodulares iniciales. No es una técnica recomendada para el tamizaje de la enfermedad debido a su alto costo, y además debe de ser realizada con una técnica adecuada y por un lector especializado. 6.3.4 Pruebas de función pulmonar. El examen más práctico y útil para medir la capacidad funcional del pulmón, es la espirometría. Es una prueba sencilla que consiste en soplar para medir el tamaño de los pulmones y determinar si los bronquios están o no obstruidos8. La espirometría es un examen que se debe establecer en el control médico periódico para todos aquellos trabajadores expuestos a sílice.

6 FRASER, R.G. etal. Diagnosis of diseases of the chest. 3.ª ed. Philadelphia: W.B. Saunders Company; 1990. 7 OIT. Clasificación internacional de radiografías de neumoconiosis de la OIT (1980). En: Enciclopedia de Salud y seguridad en el Trabajo. Vol. I. Madrid: Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales;1998. P 10.37-10.43 8 Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias Ismael Cosio Villegas. Secretaría de Salud, México.

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Cuando los bronquios están obstruidos, el aire dentro de los pulmones sale más lentamente que cuando los bronquios son normales. Esto es muy similar a un tubo donde pasa menos agua cuando el calibre es pequeño comparado con un tubo de calibre mas grande. Existen dos técnicas de espirometría: la simple y la forzada. En la espirometría simple se le pide al trabajador que expulse todo el volumen de aire inspirado previamente utilizando todo el tiempo que éste requiera. Con esta técnica se obtienen los volúmenes y capacidades pulmonares mediante la interpretación de los resultados por un técnico experto. La espirometría forzada consiste en que el trabajador realice una inspiración máxima y lo expulse en el menor tiempo posible. Esta última técnica aporta mayor información de relevancia clínica ya que permite establecer una posible alteración ventilatoria y tipificarla9. 6.4 EVALUACIÓN AMBIENTAL

Para identificar los puestos de trabajo a evaluar ambientalmente, se debe tener en cuenta el Panorama de Riesgos de la empresa. Con ese documento se logrará identificar los puestos de trabajo que muestran alguna clase de exposición a sílice cristalina. Según el documento Guía de Atención Integral Basado en la evidencia en Salud Ocupacional para Neumoconiosis10, el método analítico para evaluar la concentración de sílice cristalina en el ambiente es por Difracción de Rayos X (XRD) detallado en el método NIOSH 7500: 6.4.1 Equipos. − Filtros: de PVC (cloruro de polivinilo) de 37 mm, con tamaño de poro de 5 µm soportado en portafiltros conductivo plegables. − Ciclón: de nylon de 10 mm, o de tipo Higgins-Dewell (HD), o de aluminio (Al). − Bombas: bomba de muestreo peronales con conectores flexibles con los siguientes caudales: ciclón de nylon 1,7 L/min; ciclón HD 2,2 L/min; ciclón Al 2,5 L/min. − Difractómetro de Rayos X: equipado con tubo objetivo de cobre, monocromator de grafito, y detector de centelleos. − Hoja de teflón de grosor entre 0,3 – 1 mm. − Balanza analítica con margen de 0,001 mg; agitador magnético con aislamiento térmico; pipetas volumétricas y frasco Erlenmeyer; sonda ultrasónica; crisoles en Pirex®, disecador, botella de polietileno para lavado; termomufla.

9 William F. Ganong Fisiologia medica, novena edición, Editorial El Manual Moderno, S.A. de C.V. México, D.F. 1984. 10 Pontificia Universidad Javeriana; Ministerio de la Protección Social. GATI-Neumoconiosis. Bogotá DC, 2006.

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6.4.2 Muestreo. − Calibrar cada bomba de muestreo con una muestra patrón. − Muestrear con el ciclón de nylon a un caudal de 1,7 L/min con margen del ± 5%; para muestrear con el ciclón HD se debe hacer con un caudal de 2,2 L/min con el mismo margen de error. El volumen de la muestra debe estar entre los 400 L a 1000 L. − La bomba de muestreo nunca deberá voltearse, el filtro debe estar fijo hacia arriba. − Tomar una muestra del aire del área o recolectar una muestra de polvo para caracterizarlo si no se ha hecho previamente. − Una vez tomada la muestra, se debe enviar la muestra para analizar por técnica de Difracción de Rayos X (DRX). El Analista DRX debe tener la experticia suficiente para optimizar la interpretación de los datos y parámetros encontrados en los filtros. 6.4.3 Cálculos. − Para calcular la concentración, C (en mg/m3) de sílice cristalina en la muestra, se debe aplicar la siguiente fórmula matemática del Método NIOSH 7500; este cálculo lo debe realizar el Analista DRX para determinar el valor a entregar:

Îx = intensidad normalizada para el pico de la muestra b = intercepto del gráfico de calibración m = pendiente de la recta de calibración f(t) = factor de corrección V = volumen de la muestra El factor de corrección va a depender de la temperatura según el lugar de muestreo: Tabla 1. Factores de Corrección

Factores para aplicar según lugar de muestreo Diferencia de temperatura entre lugares

de calibración y muestreo (en ° C) Mas

caliente Mas frío

0 1,000 1,000 5 1,009 0,991 10 1,008 0,983 15 1,027 0,974 20 1,036 0,966

Fuente: Seguro Social, 1995.

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En los casos en que se presentan diferentes tiempos de exposición debido a horas laboradas diferentes a 8 horas/día o más de 40 horas/semana, se deben aplicar las siguientes fórmulas para ajustar los valores límites permisibles (TLVs): − Factor de corrección ajuste diario (FCAD): FCAD = 8/hd x (24 – hd)/16 hd = horas trabajadas por día.

− Factor de corrección ajuste semanal (FCAS): FCAS = (40/hs x (168 – hs)/128) hs = horas trabajadas por semana Estas fórmulas de ajuste son recomendadas en el libro de TLVs y BEIs de la ACGIH. Se les denomina Modelo de Brief & Scala para el ajuste de los valores límites de sustancias químicas en general11. 6.4.4 Valoración del grado de riesgo para cada puesto de trabajo. El grado de riesgo indica la severidad de la exposición al factor de riesgo y se expresa como el resultado numérico de la relación entre la concentración media ponderada de la sustancia y el valor límite permisible para dicho contaminante.

Grado de Riesgo (GR)= Concentración Media Ponderada TLV

Interpretación: − Si GR >1: Alta exposición. Se requiere control inmediato. − Si 0.5 ≤ GR ≤ 1: Mediana exposición. Se requiere control. − Si < 0.5: Baja exposición. Mantener condiciones. Tabla 2. Frecuencia de evaluación ambiental

GRADO DESCRIPCIÓN COMENTARIO FRECUENCIA DE REEVALUACIÓN

< 0.5 Exposición Baja Concentraciones o dosis inferiores al 50% del TLV

De 1 a 3 años

0.5≤ GR ≤ 1 Exposición Moderada

Exposición a concentraciones o dosis superiores del 50% del TLV ó iguales.

De 6 meses a 1 año

>1 Exposición Alta Exposiciones a concentraciones o dosis por encima del TLV.

De 1 a 4 meses

Fuente: Naranjo, F. y Sierra, L.

11 Pontificia Universidad Javeriana; Ministerio de la Protección Social. GATI-Neumoconiosis. Bogotá DC, 2006. Página 58.

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El especialista en Salud Ocupacional debe conocer y aprender a valorar el riesgo según el contexto laboral en donde se encuentre; todo esto sin dejar a un lado la información técnica científica que encuentre y que le pueda ayudar en el desempeño de sus labores. Una buena herramienta para lograr esto son las Guías de Atención Integrada basadas en la evidencia – GATI –. Estos documentos los cuales reúnen evidencia científica según determinadas patologías de estudio, se perfilan como el instrumento de referencia que guíen a los profesionales involucrados en el manejo de la Salud Ocupacional, en particular a los especialistas en esta área. 6.5 PROCESOS INDUSTRIALES QUE UTILIZAN SÍLICE CRISTALINA 6.5.1 Materias primas. Las materias primas empleadas se clasifican de acuerdo a su origen en naturales y sintéticas − Materias primas naturales: generalmente se encuentran en forma de arcilla, la cual es un material terroso o pétreo compuesto básicamente de silicatos de aluminio, se caracterizan por ser plásticos cuando se encuentran hidratados y rígidos cuando se encuentran secos. Tabla 3. Minerales arcillas empleadas

TIPO VARIEDAD O COMPOSICIÓN Caolinita: Al2O3.2SiO2.24H2O Anatixita: Al2O3.3SiO2.2H2O Caolines Haloisita: Al2O3.2SiO2. 4H2O

Montmorillonita De composición altamente variable, formada por óxidos de silicio, aluminio y magnesio

Ilitas Ilita: K2O.8R2O2.24SiO2. 12H2O; R: metal divalente

Hidromica: K2O.3Mo.8R2O2.24SiO2. 12H2O Atapulgita: (OH)4Al4Mg5Si8O20.4H2O Atapulgitas Sepiolita: 2MgO.3Si8O20.4H2O

Fuente: RIVES, V. Materiales cerámicos − Materias primas sintéticas: se refieren a las materias que no proceden directamente de la naturaleza. En general, son materiales de síntesis y residuos industriales, entre los que se destacan:

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Tabla 4. Materiales sintéticos de las arcillas MATERIAL COMPOSICIÓN

Cenizas volantes Residuo obtenido en hornos de fabricación de cemento, centrales térmicas y metalurgia, compuesto principalmente por óxidos metálicos.

Chamotas Residuos obtenidos del procesamiento de los mismos materiales cerámicos, que ayudan a reducir la concentración de las pastas durante el secado.

Chamotas de costerita y enstatita

Material de síntesis empleado en la fabricación de refractarios intermedios que emplean como materias primas el talco, la serpentina y el olivino.

Mullita Silicato derivado de ciertos tipos de caolín

Residuos minerales Arenas y esquistos bituminosos, arcillas de escombreras de explotación de carbón y gangas.

Fuente: RIVES, V. Materiales cerámicos 6.5.2 Clasificación de las pastas. La clasificación de las pastas depende de sus propiedades, el proceso y del uso del objeto que se desea obtener. En la siguiente tabla se presenta una clasificación según proceso relativo: Tabla 5. Clasificación de las pastas según proceso

TIEMPO MOLDEADO

TIPO MOLDEO PARTICULARIDADES PRODUCTO TÍPICO

Manual Extrusión

Torneado / moldeado Prensado Mecanizado

Cerámica artística Ladrillos, bovedillas Tejas Cerámica de mesa Porcelana eléctrica

Normal Gres, Azulejos Refractarios Prensado

Isotáctico Piezas especiales

Antes de la cocción

Colado Barbotina Gres, Vajillas, loza, sanitario Durante la cocción

Prensado en caliente

Polvos no plásticos Productos especiales

Después de la cocción

Colado en fundido, prensado, soplado, laminado

En estado líquido más o menos viscoso

Refractarios, vidrio

Fuente: BERNAL, Inés. Pastas cerámicas. Bogotá: Publicaciones SENA, 1993. 48 p. 6.5.3 Proceso Cerámico. El proceso manufacturero de productos cerámicos sigue esencialmente las mismas etapas:

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− Preparación de la pasta cerámica − Moldeado de Forma deseada − Cocción en hornos adecuados Debido a que los procesos de elaboración de los diferentes productos cerámicos son similares, éstos tienen numerosas propiedades en común cómo: elevada resistencia al calor ó refractariedad, baja conductibilidad térmica y eléctrica, considerable resistencia mecánica, en especial a la compresión, elevada dureza y buena resistencia al ataque de agentes químicos y atmosféricos. Estas propiedades dependen de la estructura lograda, de las propiedades fisicoquímicas y de de la cantidad de fases vítreas y cristalinas, de la estructura, número, tamaño y forma de los cristales, de la presencia de poros y cavidades en el interior del cuerpo cerámico y de que exista revestimiento superficial. Figura 2. Proceso cerámico general Fuente: Los Autores

− Extracción: Se realiza principalmente en minas de cielo abierto, median tela remoción de material vegetal o rocas que pueden generar problemas de calidad en el producto. − Preparación: Se adiciona agua y agentes químicos a las arcillas extraídas, para humectarlas y plastificarlas de modo que adquieran la consistencia para realizar el moldeo, posteriormente se lleva a la mezcladora con los demás insumos de la pasta homogeneizarla hasta que se logre un aspecto uniforme para pasar al área de formado. − Formado: El formado se realiza a una humedad entre el 14 y 24%, en prensas de extrusión a presión. La extrusión se efectúa un precalentamiento entre 50 y 80o en la cámara de vacío. Para piezas cerámicas complejas, como

Extracción

Preparación Arcilla

Secado - Pulido

Formación de la pieza

Cocción - Vitrificación

Enfriamiento

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cerámica blanca o decorativa se emplea el moldeado por colado, donde se mezcla con silicato de sodio para obtener una suspensión coloidal. Se vierte la mezcla en moldes de yeso que permite la absorción del agua. La parte fluida se elimina y se obtiene una copia perfecta del molde.

− Secado: Se transfiere calor a las piezas moldeadas para reducir la humedad, en el mínimo tiempo para su posterior calentamiento y cocción. El paso de secado es muy importante para la calidad del producto debido a que se presenta una contracción del material y si se realiza demasiado rápido se pueden generar grietas en el producto. Se puede realizar al aire libre o mediante equipos cómo túneles de secado. En éste paso también se puede realizar el pulido de las piezas lo que disminuye la cantidad del material particulado en el ambiente.

− Cocción: En esta etapa la pieza pierde la plasticidad de la masa, debido a las reacciones, transformaciones de la materia, formación de nuevas fases cristalinas y descarbonización, se forma el cuerpo cerámico con su estructura y características definitivas, se realiza en cuatro fases:

o Precalentamiento de la arcilla: hasta unos 200o o Calentamiento: hasta unos 700o o Cochura: entre 980 y 100o o Temple: enfriamiento lento hasta unos 500o y enfriamiento rápido desde 500o hasta 50o. 6.5.4 Proceso de Fundición. El proceso de fundición sigue las siguientes etapas: − Recepción y muestreo: Normalmente se trabaja con materia prima de diferentes procedencias, por lo tanto es necesario hacer un muestreo y clasificarla de acuerdo con la concentración de cobre, hierro, azufre, sílice y porcentaje de humedad que tengan. El contenido máximo de humedad permitido es de 8%, ya que con valores superiores, el concentrado se comporta como barro difícil de manipular y exige más energía para la fusión. De acuerdo con los resultados de los contenidos de cobre y otros minerales, el material se clasifica y almacena en silos, desde donde se despacha a los hornos de fundición de acuerdo a las mezclas que se determinen. − Fusión: En la fusión se logra el cambio de estado de sólido a estado líquido para que el cobre se separe de los otros elementos que componen el concentrado. Para lograr esta separación, la materia prima es sometida a temperaturas de aproximadamente (1.200º C). Al pasar al estado líquido, los elementos que componen los minerales presentes en el concentrado se

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separan según su peso, quedando los más livianos en la parte superior del fundido, mientras que el cobre, que es más pesado se concentra en la parte baja. De esta forma es posible separar ambas partes vaciándolas por vías distintas. − Conversión: Mediante el proceso de conversión se tratan los productos obtenidos en la fusión, para obtener cobre de alta pureza. Para esto se utilizan hornos convertidores convencionales, donde se procesan separadamente el eje proveniente del horno de reverbero y el metal blanco. Con este proceso finalmente se obtiene cobre blister con una pureza de 96%. − Pirorrefinación: Es una refinación a fuego que incrementa la pureza del cobre blister obtenido de la conversión. Consiste en eliminar el porcentaje de oxígeno presente el este tipo de cobre, llegando a concentraciones de 99,7 % de cobre. El producto se denomina cobre RAF (refinado a fuego) y es moldeado en placas gruesas, donde posteriormente es enviado al proceso de electrorrefinación o comercializado directamente. 6.6 COMPORTAMIENTO SOCIO-ECONÓMICO DE LOS SECTORES. Para analizar el crecimiento del sector de porcelana cerámica, es necesario incluir el análisis del sector de la construcción debido a que están altamente relacionados. El sector de la construcción presenta un crecimiento desde el 2002 hasta el 2006 del 37%12. Es importante resaltar el crecimiento de 102% de rentabilidad sobre el patrimonio y el incremento del número de empresas en cuatro años de 341 a 987 en el país. Una de las mayores debilidades es la baja formación del capital humano y por lo tanto la oferta de personal capacitado es reducida. El sector maneja altos niveles de rotación de personal y de informalidad, que impacta y degrada directamente las condiciones laborales. Para continuar con el crecimiento del sector, es indispensable mejorar la productividad, combatiendo la especulación de los precios para lograr una sostenibilidad a largo plazo. Con respecto al sector de elementos para la construcción se ha presentado un crecimiento en sus ventas cerca del 57.2% desde el 2002. Los activos aumentaron un 27% y la rentabilidad sobre los mismos paso de 1.8% en el 2002 a 5.3% en el 2006. A manera general se observa un incremento positivo del sector, al igual que el de la construcción. La industria de siderurgia y productos metálicos desde el 2002 ha presentado un incremento del 145% en ventas y una reducción de 203 mil millones de pérdidas acumuladas en el patrimonio. Una gran fortaleza del sector se debe a

12 PINTO, ÁVILA R. Empresas Líderes de Colombia Información Financiera 2002-2006. Editorial: EL Tiempo, Segunda edición.

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la calidad de los productos de origen nacional, mientras que las debilidades se ven representadas en la escasez de materia prima y en los altos costos de la energía. A nivel tecnológico la industria se encuentra por debajo de los estándares internacionales. El crecimiento del sector nacional de la construcción ha estimulado el desarrollo del sector siderúrgico, pero condiciones como el nivel de infraestructura y el servicio logístico aumentan los costos de transporte de materia prima importada. A futuro se espera un fuerte incremento en la demanda por parte de países cómo China, Rusia y Medio Oriente lo que se reflejaría en la consolidación de éste importante mercado. En conclusión se puede afirmar que el número de trabajadores expuestos a sílice continuará en aumento, por lo tanto se hace evidente la vigilancia y la observación de los sectores comprendidos, así como la implementación de estrategias que permitan proteger a los trabajadores potencialmente expuestos. 6.7 COMPORTAMIENTO DE LA SILICOSIS EN EL PAÍS En Colombia, se ha estudiado escasamente ésta patología y se tiene poca información acerca de la prevalencia de las neumoconiosis. El problema abarca desde la insuficiente experiencia en el diagnóstico hasta la escasa protección que tiene los trabajadores expuestos en los diferentes sectores de la economía. La adversa situación del país muestra que cada día aumenta más el número de casos, número de inválidos y el número de muertes por este problema claramente prevenible. Estas cifras continúan en ascenso a pesar que la silicosis hace parte de la lista de enfermedades profesionales en el Decreto 1832 de 1994, donde además se incluyen actividades laborales en donde se podría presentar la patología. Es una enfermedad crónica de alto costo y genera un gran impacto por la discapacidad asociada. En el informe de enfermedad profesional 2003-2005 del Ministerio de La Protección Social, las neumoconiosis representaron el 6% de la enfermedad profesional reportada por la ARP del Seguro Social en el 2004. La ausencia del reporte de neumoconiosis en las ARP privadas, muestra la diferencia entre los trabajadores afiliados a la ARP del Seguro Social y las ARP privadas y evidencia la informalidad que se presenta en los sectores económicos relacionados con sílice. Con base en la estimación de enfermedades ocupacionales para el 2002 de éste mismo informe, el número de casos esperados de neumoconiosis para éste año es de 4213, lo que evidencia un problema potencial para el país y la necesidad de establecer estrategias eficaces para contrarrestarlo.

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Tabla 6. Enfermedad profesional distribuida por diagnóstico. ARP Seguro Social.

DIAGNÓSTICO No CASOS

%

Síndrome de Conducto Carpiano 67 25 Trastorno de Disco Intervertebral 52 19 Hipoacusia Neurosensorial 45 17 Neumoconiosis 17 6 Dermatitis 10 4 Epicondilitis 9 3 Asma Ocupacional 7 3 Otras 61 23

TOTAL 268 100%

Fuente: VICEPRESIDENCIA DE PROTECCIÓN DE RIESGOS LABORALES. SEGURO SOCIAL. Indicadores de morbimortalidad ARP – ISS. Año 2004. Con todo lo dicho anteriormente, es aquí donde entra a jugar un papel muy importante en el ámbito industrial el especialista en Salud Ocupacional, en particular aquellos que tienen formación profesional en Medicina, quienes son los que deben lograr diagnosticar eficientemente la Neumoconiosis en los trabajadores expuestos, específicamente la Silicosis. 6.8 MARCO LEGAL

La normatividad legal en Colombia es bastante amplia y sufre cambios frecuentemente. Si bien es complicado conocer a cabalidad todas las normas vigentes que existen en el país relacionadas con las patologías pulmonares, es esencial que un especialista en Salud Ocupacional logre identificar y vincular el Marco Legal de referencia vigente con la prevención de la enfermedad ocupacional y la promoción de la salud en el ámbito laboral. Las siguientes normas forman el marco de referencia esencial para que un especialista logre gestionar la enfermedad y la salud ocupacional evitando en los trabajadores la ocurrencia de patologías pulmonares por exposición a sílice cristalina. − LEY 09 DE 1979. Enero 24 de 1979. Congreso de la República: Por la cual se dictan medidas sanitarias a nivel nacional. Con esta Ley, en particular en los capítulos VII y XI, se inició el establecimiento de normas para la vigilancia y controles epidemiológicos. − RESOLUCIÓN 2400 DE 1979. Mayo 22 de 1979. Ministerio de Trabajo y Seguridad Social: Por la cual se establecen algunas normas en vivienda, higiene y seguridad en los establecimientos de trabajo. Esta norma crea el

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marco conceptual legal en temas generales sobre riesgos físicos, químicos y biológicos en los lugares de trabajo. − DECRETO 1562 DE 1984. Junio 22 de 1984. Ministerio de Salud: Por el cual se reglamentan los Títulos VII y XI de la Ley 09 de 1979, en cuanto a vigilancia y control epidemiológico y medidas de seguridad. Decreto que crea el marco de referencia para la vigilancia epidemiológica en el país. − RESOLUCIÓN 1016 DE 1989, Artículo 4 y 10. Marzo 31 de 1989. Ministerio de Trabajo y Seguridad Social: Por la cual se reglamenta la organización, funcionamiento y forma de los programas de salud ocupacional que deben desarrollar los patronos o empleadores en el país. En el Art. 4 de esta resolución se establece la obligatoriedad de ejecutar programa de salud ocupacional específicos a los riesgos y actividades de la empresa. Este programa contemplará actividades de Medicina Preventiva y del Trabajo, y en el Art. 10 se plantean las actividades mínimas básicas que deben realizarse en el programa, tales como la vigilancia epidemiológica y exámenes médicos. − RESOLUCIÓN 6398 DE 1991. Diciembre 29 de 1991. Ministerio de Trabajo y Seguridad Social: Por la cual se establecen procedimientos en materia de salud ocupacional. Mediante esta resolución todo empleador está obligado a practicar exámenes médicos ocupacionales de ingreso con el fin de conocer sus aptitudes físicas y mentales, así como las condiciones ambientales que necesita para realizar una tarea. − DECRETO 1832 DE 1994. Agosto 03 de 1994. Ministerio de Trabajo y Seguridad Social: Por el cual se adopta la Tabla de Enfermedades Profesionales en Colombia. Se incluye la silicosis como una de las 42 patologías identificadas como enfermedad ocupacional. − CIRCULAR UNIFICADA 2004, Numeral 06. Abril 29 de 2004. Dirección General de Riesgos Profesionales: Para unificar las instrucciones para la vigilancia, control y administración del sistema General de Riesgos Profesionales. Según esta comunicación oficial, todo empleador debe suministrar elementos de protección personal acordes a normas técnicas de calidad para garantizar la seguridad y salud de los trabajadores en sus centros de trabajo. − RESOLUCIÓN 2346 DE 2007, Capítulo II. Julio 11 de 2007. Ministerio de la Protección Social: Por la cual se regula la práctica de evaluaciones médicas ocupacionales y el manejo y contenido de las historias clínicas ocupacionales. El capítulo 2 de la presente resolución estipula como obligatorias la realización de las siguientes evaluaciones médicas como parte del programa de salud ocupacional desarrollado por el empleador: pre-ocupacional de ingreso, ocupacional periódica y post-ocupacional de egreso. Estas evaluaciones son con el fin de determinar las condiciones físicas, mentales, sociales al ingresar a trabajar; monitorear la exposición a factores de riesgo e identificar precozmente

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alteraciones de salud periódicamente; y valorar y registrar las condiciones de salud con las cuales se retira un trabajador de las tareas asignadas. − RESOLUCIÓN 2844 DE 2007. Agosto 16 de 2007. Ministerio de la Protección Social: Por la cual se adoptan las Guías de Atención Integral de Salud Ocupacional basadas en la Evidencia, GATISO. Uno de los documentos adoptados mediante esta norma es la GATISO de Neumoconiosis, en donde se plantean recomendaciones para el manejo de la patología asociada a la exposición ocupacional a Sílice, Carbón mineral y Asbesto. El conocimiento de la normatividad legal es fundamental para el especialista en Salud Ocupacional. El no cumplimiento u omisión de alguna norma de este tema dentro de una organización o por fuera de ella, puede acarrear sanciones de diferente tipo siendo la suspensión definitiva de la licencia de prestación de servicios en Salud Ocupacional la más drástica aplicable según la falta cometida.

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7. DESARROLLO METODOLÓGICO La revisión consistió en la búsqueda y recopilación de artículos científicos relacionados con el tema de investigación, se desarrolló en 3 etapas: 7.1 BÚSQUEDA DE ESTUDIOS DE INVESTIGACIÓN Con respecto a las patologías derivadas del factor de riesgo, se realizó una revisión documental de textos entre los que más se destacan, la Guía de Atención Integral Basada en la evidencia para Neumoconiosis y textos de medicina interna y especializada sobre patologías respiratorias. En ésta fase se efectuó la búsqueda de artículos científicos en las bases de datos más reconocidas. Inicialmente la búsqueda se centró en bases de datos de ciencias biomédicas, dando por resultado artículos que se enfocaban en las patologías pulmonares causas por la exposición a sílice. De la búsqueda inicial se obtuvo un total de 50 artículos de tipo cuantitativo a los cuales se les aplicó los criterios de selección descritos a continuación. 7.2 SELECCIÓN DE ESTUDIOS DE INVESTIGACIÓN La investigación se enfocó en los métodos de control de ingeniería, por lo tanto fue necesario consultar las bases de datos de ingeniería y afines, considerando los siguientes criterios de búsqueda: − Las bases de datos utilizadas fueron: o Applied Science and Technology Full Text (Wilson Web) o Emerald o Science Direct (Elsevier) o Science Journals (ProQuest) o Search for NIOSH Publications: NIOSHTIC-2 o Springer Link y Taylor & Francis. − Artículos que referían métodos de control de ingeniería en procesos donde ocurre exposición a sílice cristalina. − Artículos con referencia a métodos de control de ingeniería con la aplicación de sistemas de extracción localizada. − Artículos con referencia a controles en procesos que ocurren en áreas cerradas. − Artículos con referencia a control de polvo respirable.

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Se identificó el tamaño de partícula asociado a la investigación, el tipo de industria o actividad económica, la validación de las mediciones y los valores de efectividad del método obtenido por los investigadores. Se realizó una comparación y un análisis de las variables anteriores para la construcción de los resultados finales. Para la identificación del tamaño de partícula, se tuvo en cuenta que los artículos incluyeran en la investigación el material respirable que corresponde a las partículas más peligrosas que oscilan entre 1 y 2 micrones. Se incluyeron artículos de diferentes actividades económicas, con el fin de conocer un panorama general sobre los métodos de control en los procesos que utilizan sílice cristalina. Las industrias que se incluyeron en el estudio fueron: construcción, cerámica y fundición. Se tuvo en cuenta la validación de las mediciones debido a que es muy importante la exactitud de los resultados para el análisis del material recolectado. En cada uno de los artículos se verifico que el análisis del material recolectado en los filtros fuera analizado siguiendo lo estipulado en el método NIOSH 7500 Difracción por Rayos X. Con respecto al análisis final sobre la efectividad de los métodos, se contemplaron los diferentes escenarios planteados para cada estudio, así como las variables que tenían en cuenta. Dentro de las variables se pueden señalar ventilación general, elementos de protección personal, extracción localizada, métodos de control por medios húmedos, entre otros. Aplicando estos criterios de selección, se obtuvieron 10 artículos con los que se desarrolló la discusión y se respondieron los objetivos planteados al inicio de este documento. 7.3 ANÁLISIS DE ESTUDIOS DE INVESTIGACIÓN Con base en los objetivos planteados, los artículos analizados debían mostrar la eficiencia del método de control que estudiaban los autores y sus posibles variaciones de acuerdo a las configuraciones hechas durante el estudio. Teniendo esto en cuenta, los artículos utilizados en la discusión se presentan de la siguiente manera en donde se muestra la identificación del artículo y el tipo de estudio usado en el estudio.

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DATOS DE IDENTIFICACIÓN DE LOS ARTÍCULOS NÚMERO DE FICHA 1

TÍTULO

Field evaluation of an Engineering Control for Respirable Crystalline Silica Exposures during Mortar Removal. Evaluación de campo de un control de ingeniería para la exposición a sílice cristalina durante la remoción de mortero.

AUTORES Collingwood, Scott; Heitbrink, William.

IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA

AÑO DE PUBLICACIÓN

2007

TIPO DE ESTUDIO DE INVESTIGACIÒN

Estudio de caso

ENFOQUE Cuantitativo

POBLACIÒN Se tomaron cuatro (4) sitios de construcción diferentes en donde se probaron varias configuraciones de un método de extracción localizada.

MUESTRA En cada sitio de estudio se obtuvieron datos con un promedio de 3 trabajadores que probaron el método de control desarrollado.


TÍTULO

Crystalline Silica Dust and Respirable Particulate Matter During Indoor Concrete Grinding—Wet Grinding and Ventilated Grinding Compared with Uncontrolled Conventional Grinding. Polvo de sílice cristalina y material particulado respirable durante pulverizado de concreto en interiores – pulverizado en húmedo y pulverizado ventilado comparado con pulverizado convencional sin control.

AUTORES Akbar-Khanzadeh, Farhang; Milz, Sheryl; Ames, April; Susi, Pamela P.; Bisesi, Michael; Khuder, Sadik A.; Akbar-Khanzadeh, Mahboubeh.


USA


2007


Casos y controles

ENFOQUE Cuantitativo POBLACIÒN 1 trabajador probando varios métodos de control

MUESTRA 34 muestras personales de aire recolectadas en un periodo de 18 sesiones.

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TÍTULO

Development of a dust collector inlet hood for enhanced surface mine drill dust capture. Desarrollo de una cubierta colector de polvo para aumentar la captura de polvo durante el tallado superficial de minas.

AUTORES Organiscak, John A.; Page, Steven J.


USA


2005


Casos y controles


POBLACIÒN Una empresa de minería que aceptó participar con uno de sus taladros superficiales.

MUESTRA El taladro facilitado por la compañía se le ajustó el método de control que se requería evaluar.


TÍTULO

Use of a Directional Spray System Design to Control Respirable Dust and Face Gas Concentrations Around a Continuous Mining Machine. Uso de un sistema de spray direccional diseñado para controlar polvo respirable y concentraciones de gas en la cara alrededor de una máquina minera de remoción continua.

AUTORES Goodman, Gerrit V. R.; Pollock, Douglas E. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA.


2004


Estudio de caso



MUESTRA El taladro facilitado por la compañía se le ajustó el método de control que se requería evaluar. Se analizaron dos turnos operacionales.

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TÍTULO

Evaluation of a local exhaust ventilation system for controlling refractory ceramic fibers during disc sanding. Evaluación de un sistema de ventilación local exhaustiva para controlar fibras cerámicas durante el uso de pulidoras.

AUTORES Dunn, K.H.; Shulman, S.A.; Cecala, A.B.; Venturin, D.E. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

Ohio, USA.


2004


Estudio de caso

ENFOQUE Cuantitativo POBLACIÒN 67 trabajadores

MUESTRA Se analizaron muestras individuales a cada trabajador objeto del estudio.

FICHA DESCRIPTIVA ANALITICA DATOS DE IDENTIFICACIÓN DE LOS ARTÍCULOS

NÚMERO DE FICHA 6

TÍTULO

Assessment of Silica Exposure and Engineering Controls During Tuckpointing. Evaluación de la exposición a sílice y los controles de ingeniería durante la reparación de ladrillos.

AUTORES Yasui, Shojiro; Susi, Pam; McClean, Mike; Flynn, Mike IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA.


2003


Estudio de caso


POBLACIÒN 4 trabajadores con diferente configuración de controles divididos en diferentes escenarios.

MUESTRA 104 mediciones cuantitativas divididas en 4 escenarios con diferentes configuraciones en los controles.

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TÍTULO

Control of Silica Exposure in Construction: Scabbling Concrete. Control de exposición a sílice en la construcción: desbaste de concreto.

AUTORES Echt, Alan; Sieber, William; Jones, Aaron; Jones, Erica. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA.


2002


Estudio de caso

ENFOQUE Cuantitativo POBLACIÒN 1 trabajador al que se realizó muestreo de aire personal MUESTRA 8 pares de muestras con método aplicado y sin método.


TÍTULO

Control of Silica Exposure from Hand Tools in Construction: Grinding Concrete Control de exposición a sílice por herramientas manuales en la construcción: triturado de concreto.

AUTORES Echt, Alan; Sieber, William. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA.


2002


Estudio de caso

ENFOQUE Cuantitativo POBLACIÒN 1 trabajador al que se realizó muestreo de aire personal MUESTRA 5 pares de muestras en la misma cantidad de días.

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TÍTULO

Occupational Exposure to Crystalline Silica During Tuckpointing and the Use of Engineering Controls. Exposición ocupacional a silice cristalina durante la reparación de ladrillos y el uso de controles de ingeniería.

AUTORES Nash, Nancy T.; Williams, Donald R. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

Illinois, USA


2000


Casos y controles


MUESTRA Se utilizaron 3 diferentes sitios en donde habian mínimo 4 trabajadores involucrados en la reparación de ladrillos.


TÍTULO

An Evaluation of a Local Exhaust Ventilation Control System for a Foundry Casting-Cleaning Operation. Una evaluación de un sistema de control localizado por ventilación de escape para una operación de limpieza de moldes de fundición.

AUTORES Gressel, Michael IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

Ohio, USA.


1997


Casos y controles


POBLACIÒN 1 operador al que se le realizó 8500 mediciones durante el estudio.

MUESTRA 8500 mediciones de polvo de sílice

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8. PRESENTACIÓN DE ANÁLISIS Y RESULTADOS El análisis de los resultados se realizó con base en los objetivos planteados al inicio del documento y se tuvieron en cuenta los resultados más concluyentes de los artículos revisados en conjunto con el Marco Teórico. 8.1 CLASES DE EXPOSICIÓN OCUPACIONAL Clases de exposición ocupacional relacionadas con el tamaño de partícula y las actividades económicas. De acuerdo a Pinto, el sector industrial que presenta mayor exposición ocupacional a sílice cristalina es el de la construcción debido a su asociación y convergencia en el crecimiento económico con otros sectores como la fundición y cerámica. Esto se fundamenta en autores como Collingwood & Heitbrink, y Akbar-Khanzadeh y cols., quienes realizan sus estudios en el sector de la construcción ya que consideran que los trabajadores de este sector son los que más se exponen a sílice cristalina debido al tipo de herramientas manuales tales como las cortadoras eléctricas que inciden ostensiblemente en la emisión de material particulado al aire, y al tipo de tarea realizada por la exposición frontal a la fuente de emisión. Aún esto, un sector que presenta un grado de exposición ocupacional considerable a sílice cristalina es el sector de la minería. Goodman & Pollock demuestran en su estudio que un turno operacional de 8 horas puede exponerse a valores de hasta 10 veces el valor permitido ocupacionalmente. Sin embargo difiere del sector de la construcción en que la metodología de trabajo es muy diferente basados en el tipo de herramientas que usan: el sector de la construcción implica una alta cantidad de herramientas manuales, mientras que la minería involucra máquinas de gran calado. En síntesis, el sector de la construcción es el que tiene mayor exposición ocupacional a sílice cristalina. Por otro lado, el tamaño de la partícula es de suma importancia en el ámbito industrial en general ya que, como lo plantea NIOSH y lo sustenta del mismo modo Echt & Sieber, y Echt y cols. en otro estudio, las partículas respirables de sílice cristalina son las que logran acumularse en los pulmones produciendo en determinado tiempo de exposición Silicosis. Desde el punto de vista como especialistas en Salud Ocupacional, es importante recomendar y hacer entender a las organizaciones la necesidad de realizar acciones tendientes a controlar y reducir la exposición a sílice cristalina. La IARC (1987) cataloga la sílice como sustancia cancerígena lo que le debe dar la relevancia que requiere la implementación de métodos de control aplicando el concepto de jerarquización planteado por la NIOSH en la década de 1990, en donde definen la aplicación de métodos de control en la fuente como primera herramienta para reducir la exposición a un factor de riesgo.

- 41 -

El especialista en Salud Ocupacional debe generar ideas para poder desarrollar estrategias basadas en criterios de higiene ambiental de un sector industrial en particular y en el tipo de organización, para así obtener métodos de control que logren reducir la exposición ocupacional a partículas respirables mejorando la salud de los trabajadores y su seguridad en la ejecución de sus labores. En esta revisión documental se encontraron 6 artículos basados en estudios del sector de la construcción. En la siguiente figura se muestra una relación de la cantidad de artículos analizados según el tipo de industria en la cual ocurre exposición a sílice cristalina. Figura 3. Artículos por industria

Fuente: Naranjo, F. y Sierra, L. 8.2 MÉTODOS DE CONTROL DE SÍLICE EN LA INDUSTRIA. Akbar-Khanzadeh y cols., demostraron en su estudio que la efectividad de un método de control por extracción localizada (LEV) logra un 99,8% de reducción de la exposición a sílice respirable; mientras que por otro lado, Echt y Cols. demostraron una efectividad de hasta 80% para un sistema de aplicación de agua en spray para reducir la exposición a sílice respirable. Lo evidenciado por Akbar-Khanzadeh y cols. es apoyado por Collingwood & Heitbrink quienes opinan que el LEV es el mejor método de control para reducir la exposición a sílice cristalina. En el estudio cuantitativo desarrollado por estos últimos, encontraron una disminución de hasta 20 veces el valor límite de exposición recomendado para sílice, por lo que concluyen que la mejor opción efectivamente es la implementación de este tipo de método.

1

2 6

1

CONSTRUCCIÓN MINERÍA SIDERURGIA CERÁMICA

- 42 -

Organismos internacionales como NIOSH y OSHA concuerdan en que la manera más efectiva de reducir la exposición es implementando cualquier tipo de método de control en la fuente, bien sea por extracción o por la aplicación de agua en spray, o cualquier otro tipo. Sin embargo, estos organismos van más allá que su posición frente a esto y recomiendan que la implementación de todo método de control debe ir acompañado de un análisis de riesgos para conocer factores nuevos asociados al nuevo método. De esta manera opinan Echt y cols. quienes encontraron la necesidad de analizar los riesgos asociados a la aplicación de agua en spray durante su estudio ya que vieron que se genera un factor de riesgo nuevo relacionado a la superficie de trabajo y la acumulación de agua. Por otro lado, Yasui & Susi y Echt & Sieber concluyen que el método mas eficaz es el LEV, y que además éste debe estar bien diseñado y adaptado al proceso, ya que esto permite un aumento de hasta un 20% en la reducción de la exposición a sílice cristalina. Esto se ve claramente hoy en día en el ámbito industrial en donde las organizaciones desarrollan sus métodos de control de sílice cristalina ajustados a sus procesos, equipos y herramientas tal como lo plantea la ACGIH en 2004 en la Conferencia de Control por Bandas. Organiscak & Page aplicaron un doble concepto de control en la fuente al combinar dos métodos: extracción localizada tipo LEV y aislamiento de la fuente. Ellos encontraron una reducción del 91% de la exposición a sílice cristalina, y fueron los únicos autores dentro de esta revisión documental que aplicaron este concepto de doble control en la fuente, sin dejar a un lado lo planteado por la ACGIH de ajustar los métodos al tipo de industria. Aun si los autores anteriores estudiaron un control doble en la fuente, Akbar-Khanzadeh y cols. hicieron lo propio pero aplicando un sistema de control en la fuente tipo LEV, y un sistema de extracción en el medio (LEV generalizado). En su estudio ellos encontraron que la implementación de este segundo tipo de control (en el medio) ayuda a un intercambio de aire interior / exterior en todas las instalaciones operacionales permitiendo un ambiente más limpio en el interior mediante la disminución de la exposición ocupacional a sílice cristalina; sin embargo los autores no presentan valores de eficiencia de la aplicación de este concepto. En esta revisión documental se encontraron 8 artículos en donde se demuestra que el método de control más efectivo es el LEV. En la siguiente figura se compara la efectividad de los dos métodos de control estudiados y ajustados a las necesidades de los procesos, pero sin tener en cuenta la aplicación complementaria de otros métodos tales como el aislamiento de la fuente o extracción generalizada.

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Figura 4. Eficacia Métodos de Control Fuente: Naranjo, F. y Sierra, L.

En síntesis, es importante que un especialista en Salud Ocupacional sepa que el mejor método de control de un riesgo va a ser aquel en el que se involucra la fuente como primera opción a manejar. No obstante el saber esto, es necesario que el especialista logre implementar los controles de acuerdo a las necesidades de la industria y de una organización en particular. De nada sirve aplicar controles sin prever los cambios y retos específicos que se puedan presentar de una organización a otra, y más aún de un sector industrial a otro. 8.3 COMPARACION DE EFECTIVIDAD ENTRE MÉTODOS DE CONTROL De los artículos encontrados y analizados sobre métodos de control por extracción localizada (LEV), se encontró que la eficiencia de este tipo de control oscila entre 59% hasta un 99,8% para la reducción de la exposición a polvo de sílice respirable. Autores como Akbar-Khanzadeh y cols. fueron quienes encontraron una eficiencia de que estaba dentro del rango de 98% a 99,8% para el método estudiado, mientras que Gressel fue quien obtuvo una eficiencia que oscilaba entre 59% al 77%. Para explicar este rango de efectividad tan amplio se deben tener en cuenta un factor asociado a los resultados como lo es el tipo de industria estudiado:

99.80%

80%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

LEV MÉTODO SPRAY

% EFICACIA

- 44 -

Figura 5. Efectividad del LEV por sectores Industriales

Fuente: Naranjo, F. y Sierra, L. Teniendo en cuenta los que se presenta en la figura 5 y asociando lo que dice Pinto en 2006, los sectores de la construcción y cerámica son industrias que se caracterizan por tener procesos mixtos, en donde se mezclan de manera casi equitativa el uso de equipos y maquinaria con herramientas y tareas manuales; y los sectores de la siderurgia y la minería son sectores industriales mecanizados en gran medida. La información analizada demuestra que la efectividad del método LEV en el sector cerámico es de un 80%, mientras que la efectividad obtenida en el sector de la construcción oscila en 98% – 99,8%. Esto demuestra que la combinación de procesos manuales y mecanizados tiene un impacto favorable en la obtención de una alta efectividad en la implementación del método de control. Esto es considerado así por Dunn y cols. quienes mencionan en su estudio que debido a la facilidad de adaptar una tarea manual al método de control estudiado permite mantener una eficiencia alta, combinado con los ajustes que se deban desarrollar en las herramientas y equipos manuales usados. Esto contrasta con el hecho de que los otros sectores, minería y siderurgia, obtiene un rango de efectividad demasiado amplio de 63% – 91% y 59% – 77% respectivamente. Gressel es quien plantea que el obtener este rango tan amplio se debe por el inconveniente que hay de lograr adaptaciones eficaces a los equipos y maquinaria de trabajo debido básicamente al gran tamaño de éstas y que las tareas involucran mas a éstas que a los propios trabajadores. A causa de esto, Gressel y Goodman & Pollock plantean el desarrollo de mas investigaciones y estudios en sectores mecanizados ya que se requiere que los métodos se ajusten a los equipos y maquinarias de trabajo.

77%

99.80%

80%

91%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

CONSTRUCCIÓN MINERÍA CERÁMICA SIDERURGIA

CONSTRUCCIÓN MINERÍA CERÁMICA SIDERURGIA

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Por otro lado, la efectividad del método de control por aplicación de agua en spray se encuentra en un rango entre 80% – 98,2%. Los sectores industriales que probaron este tipo de control fue el de minería y la construcción. De la misma manera como se analizó anteriormente, la industria mecanizada (minera) es la que obtiene un rango de efectividad mas bajo comparada con el otro sector (construcción). Figura 6. Efectividad Método de Spray

Fuente: Naranjo, F. y Sierra, L. La figura 6 muestra el amplio margen de efectividad existente entre el mismo método de control aplicado en diferente sector industrial. Goodman & Pollock y Akbar-Khazandeh y cols. concuerdan en lo que plantea la ACGIH en la necesidad de desarrollar ajustes a los procesos para lograr una óptima eficiencia, en particular la eficiencia relacionada con los equipos y maquinarias. En síntesis, la eficiencia de un método depende del tipo de proceso que se esté evaluando. Por esto, todo especialista en Salud Ocupacional debe conocer los factores básicos de un proceso productivo antes de dar recomendaciones o generar planes de acción en la implementación de algún método de control. Este conocimiento de los sectores debe ir acompañado con el correcto conocimiento técnico que debe tener el especialista fundamentado en conceptos argumentables y validados que hayan sido emitidos por organismos internacionales con el fin de no dar conceptos erróneos o mal elaborados que puedan afectar la buena imagen del profesional así como el desempeño de la organización a la que se esté involucrado.

80%

98.20%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

MINERÍA CONSTRUCCIÓN

MINERÍA CONSTRUCCIÓN

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9. CONCLUSIONES

La totalidad de los artículos demostraron que el método de control más eficaz para reducir la exposición a sílice cristalina son los métodos de control en la fuente. Teniendo en cuenta los ajustes y configuraciones que se desarrollen a cada método de control, la efectividad de un método puede variar según lo requerido. La industria que más se expone ocupacionalmente a sílice cristalina es la construcción y el tamaño de partícula es la Respirable. La aplicación de métodos de control en la fuente debe ser la primera opción para reducir la exposición a sílice, por lo que es importante conocer el sector industrial al que se desea implementar un método de control. Los métodos de control usados en la industria para reducir la exposición ocupacional a sílice cristalina respirable son el método por ventilación por extracción localizada (LEV) y en menor proporción, el método de aplicación de agua en spray. Siendo las industrias mas representativas en el análisis de estos métodos de control la construcción, cerámica, minería y siderúrgica. De los métodos encontrados para reducir la exposición a sílice cristalina respirable se encontró que el LEV tiene una efectividad del 99,8% según su configuración en el proceso industrial; seguido por el método de aplicación de agua pulverizada con un valor que oscila entre 80 – 98,2% de efectividad. Todo método de control debe ser adaptado y ajustado con criterios técnicos según los requerimientos de la industria. De nada sirve aplicar controles sin prever los cambios y retos específicos que se puedan presentar de una organización a otra, y más aún de un sector industrial a otro ya que no se lograrán resultados óptimos en el control de la exposición a sílice. El método de control tipo LEV se muestra como el método que mejor se adapta a las diferentes condiciones laborales en donde se encuentre sílice respirable, muy por encima del otro que implica la utilización de agua ya que no genera riesgos asociados al uso mismo de líquidos en el sitio de trabajo.

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10. RECOMENDACIONES Es importante reducir al mínimo la cantidad de material particulado peligroso que está siendo respirado por los trabajadores. Las medidas de control que pueden ser utilizadas deben ser consideradas cuidadosamente, unos métodos pueden ser más rentables y más prácticos para un proceso que para otro. Antes de actuar, es necesario cerciorarse que la solución es la apropiada para la situación. Con base en el seguimiento de las hojas de control de La Administración de Salud y Seguridad del Reino Unido (Health and Safety Executive), se controlarán apropiadamente los límites de exposición a sílice cristalina en el trabajo. Esta evaluación presenta un instrumento muy similar a la Caja de Herramientas (Toolkit) de la OIT para la evaluación del riesgo químico, el cual plantea las recomendaciones para el manejo de la exposición a material particulado, en especial a sílice cristalina. El control dentro de dos etapas del proceso puede ser diferente, debido a esto se encuentran disponibles las hojas de control por proceso y por actividad económica para sílice cristalina en la Administración de Salud y Seguridad del Reino Unido. Aun si se desarrollan los instrumentos de evaluación y se tienen implementados los métodos de control correctos en el lugar de trabajo, el funcionamiento de éstos puede no ser siempre el adecuado. Para confirmar que la exposición a sílice cristalina respirable esta controlada se debe mantener todos los controles trabajando en conjunto, es decir controles mecánicos (extracción, respirador), controles de administrativos (supervisión, control médico) y de comportamiento del trabajador. El manejo de elementos de protección personal no es excluyente de cualquier método de control, pero el trabajo que existe alrededor de su eficacia es bastante alto. Los trabajadores necesitan conocer la información sobre la naturaleza perjudicial de la sustancia Proveer un excelente entrenamiento en la manipulación de las materias primas y el manejo de los EPP que se proporcionen, permite reforzar los controles que dependen directamente del trabajador y además tener evidencias de los controles tomados en cualquier situación adversa. Adicionalmente es valioso demostrar que se está manteniendo el control mediante el archivo de los expedientes ó cambiar obsoletas prácticas de funcionamiento mediante la inversión de recursos en nuevos controles. Con respecto a la ventilación localizada se deben seguir los lineamientos planteados en la Hoja de Control 200 (Extractor localizado de ventilación). Esta hace parte de lo que se denomina “paquete de esenciales COSHH” y presenta las buenas prácticas en el uso de extracción localizada, debido a que es la forma más común de control de ingeniería.

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Esta hoja asesora la buena práctica en usar la ventilación de extractor local que es la forma más común de ingeniería control. Describe los puntos claves que necesitan seguir para reducir la exposición a un nivel adecuado. Dependiendo de la escala del trabajo y las emisiones de material particulado a la atmósfera, el control se puede regular dentro del marco de elementos de protección personal y controles en reducción de material respirable. Se deben consultar las autoridades locales o agencias de medio ambiente sobre la legislación que puede aplicar a la compañía, sobre purificación del aire y la descarga emisiones al ambiente. Cómo responsabilidad social corresponde comenzar por la reducción de emisiones al ambiente.

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11. BIBLIOGRAFÌA

TEXTOS

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Nacional de Industriales, 1987. 154 p

− CEDIEL ÁNGEL, R. Semiología médica. Bogotá: Editorial Médica Celsus,

Edición: 6a ed. c2008.

− COLOMBIA. Ministerio de la Protección Social. Dirección General de Riesgos

Profesionales. Guía de atención integral de salud ocupacional basada en la

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2007.

− COLOMBIA. Ministerio de la Protección Social. Informe de enfermedad

profesional en Colombia: una oportunidad para la prevención. Bogotá: Imprenta

Nacional de Colombia, 2004.

− HARRISON TINSLEY, R. Principios de Medicina Interna, Edición: 13. México:

Mc Graw-Hill, c2006. p 1317-1360.

− INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TÉCNICAS. Normas Colombianas

para la presentación de trabajos de investigación. Segunda actualización.

Bogotá DC: ICONTEC, 1996. 126P. NTC 1307

− INSTITUTO DE SEGUROS SOCIALES, ISS. Sistema de Vigilancia

Epidemiológica. Bogotá DC: Instituto de Seguros Sociales. ISS, 1995. 68 p.

− KRUPP, Marcus A., CHATTON, Milton. Diagnóstico clínico y tratamiento.

México DF: Manual Moderno, 1978. Edición: 13a ed. p 318 a 329.

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− LADOU, Joseph. Medicina laboral y ambiental; traducción Maria Antonieta de

Jesús Araujo Solis, Luz Maria Carbajal Salgado. México: Manual Moderno,

1999. Segunda edición. 943 p.

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conceptual. Buenos Aires; Bogotá DC: Editorial Médica Panamericana, 2006.

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− OMS. Actividades de detección y vigilancia para los trabajadores expuestos a

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− OMS. Limites de exposición profesional recomendados por razones de salud

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- 51 -

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http://www.ashrae.org/

− American Thoracic Society (ATS).

http://www.thoracic.org/

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http://www.bohs.org/standardTemplate.aspx

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http://www.feta.co.uk/fma/

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http://www.cdc.gov/niosh/nmam/pdfs/7500.pdf

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Anexo A. FICHAS DESCRIPTIVAS

FICHA DESCRIPTIVA ANALITICA 1. DATOS DE IDENTIFICACIÓN DEL ARTÍCULO.

NÚMERO DE FICHA 1

TÍTULO

Field evaluation of an Engineering Control for Respirable Crystalline Silica Exposures during Mortar Removal. Evaluación de campo de un control de ingeniería para la exposición a sílice cristalina durante la remoción de mortero.

AUTORES Collingwood, Scott; Heitbrink, William.


USA

FECHA DE REALIZACIÓN

No reporta

MEDIO DE PUBLICACIÓN

Base de datos: Taylor & Francis Revista: Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 4: 11, 875 – 887, 2007.


2007


Estudio de caso


POBLACIÒN Se tomaron cuatro (4) sitios de construcción diferentes en donde se probaron varias configuraciones de un método de extracción localizada.

MUESTRA En cada sitio de estudio se obtuvieron datos con un promedio de 3 trabajadores que probaron el método de control desarrollado.

PALABRAS CLAVE

Dust control, Grinder, Mortar removal, Respirable crystalline silica, Respirable dust, ventilation. Control de polvo, triturador, remoción de mortero, sílice cristalina respirable, polvo respirable, ventilación.

2. APORTES DE CONTENIDO.

APORTES DEL CONTENIDO

El uso de métodos de extracción localizada (LEV) durante la remoción de mortero ayuda a reducir los niveles de exposición entre 5 a 20 veces el valor límite de exposición recomendado (REL) de NIOSH. Como medida de control que debe acompañar la aplicación de métodos de ingeniería es el desarrollo de un programa en donde se promueva el correcto uso y mantenimiento de elementos de protección personal respiratoria para cada trabajador expuesto a polvo de sílice; y del mismo modo desarrollar actividades de entrenamiento y capacitación en los trabajadores para que busquen mejoras en el desarrollo de sus labores.

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3. ANÁLISIS METODOLÓGICO, DE CONTENIDO Y CONCLUSIONES. JUZGAMIENTO METODOLÓGICO

Los sitios habían utilizado la medida de control previo a la realización de éste estudio y tenían la experiencia en el manejo de las herramientas manuales. La exposición en cada uno de los sitios fue diferente. La ventilación natural en uno de los sitios era reducida en comparación con los otros sitios del estudio. El equipo utilizado para la realización del muestreo es el mismo utilizado por la Administración de Salud y Seguridad del Reino Unido (HSE UK por sus siglas en inglés) para el polvo respirable de sílice cristalina. El análisis del material recolectado en el filtro fue descrito siguiendo el método NIOSH 600, adicionalmente los filtros fueron analizados siguiendo lo estipulado en el método NIOSH 7500 Difracción por Rayos X. Si bien la eficiencia de extracción del método es alta, es necesario realizar mayores investigaciones sobre el impacto que tiene la relación entre la distancia del equipo y el sistema de ventilación.

ANÁLISIS DE CONTENIDO Y CONCLUSIONES

La aplicación de métodos de control en la fuente logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria de la construcción. Para lograr una óptima reducción a la exposición de sílice, este tipo de método de control debe estar acompañado del desarrollo de un programa de uso y mantenimiento de elementos de protección personal.

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NÚMERO DE FICHA 2

TÍTULO

Crystalline Silica Dust and Respirable Particulate Matter During Indoor Concrete Grinding—Wet Grinding and Ventilated Grinding Compared with Uncontrolled Conventional Grinding. Polvo de sílice cristalina y material particulado respirable durante pulverizado de concreto en interiores – pulverizado en húmedo y pulverizado ventilado comparado con pulverizado convencional sin control.

AUTORES Akbar-Khanzadeh, Farhang; Milz, Sheryl; Ames, April; Susi, Pamela P.; Bisesi, Michael; Khuder, Sadik A.; Akbar-Khanzadeh, Mahboubeh.


USA


No reporta


Base de datos: Taylor & Francis Revista: Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 4: 10, 770 – 779, 2007.


2007


Casos y controles

ENFOQUE Cuantitativo POBLACIÒN 1 trabajador probando varios métodos de control

MUESTRA 34 muestras personales de aire recolectadas en un periodo de 18 sesiones.

PALABRAS CLAVE

Cement masons, concrete grinding, construction industry, dust reduction methods, respirable particulate matter, and silica dust. Trabajadores de cemento, pulverizado de concreto, industria de la construcción, métodos de reducción de polvo, material particulado respirable, polvo de sílice. 2. APORTES DE CONTENIDO.


El desarrollo de métodos de control de ingeniería aplicados en el puesto de trabajo, como lo puede ser un sistema de ventilación local (LEV), presenta mejores resultados de extracción de polvo de sílice (99,8%) comparado con los resultados obtenidos en otro método de control en la fuente cómo el pulverizado en húmedo, que consiste en la aplicación de agua durante el proceso de pulverización (98,2%). Aun así, ambos resultados son muy buenos. Los valores obtenidos en la investigación muestran también la importancia de mantener en el sitio de trabajo un sistema de ventilación generalizado en el área donde se realiza la emisión de polvo, esto significa la buena ventilación natural

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del sitio mediante la apertura de espacios por donde pueda haber intercambio de aire, o mediante la implementación de un sistema general para todo el área de trabajo. En todo momento durante la exposición, el trabajador debe usar un elemento de protección personal respiratoria que cumpla con especificaciones internacionales.


Este estudio se realizó tomando como población un trabajador experimentado, de alrededor 25 años de experiencia. Los autores sustentan esto con el objeto de evitar un posible mal uso de las herramientas, ya que ellos se plantearon como variable de confusión, el mal uso de la herramienta asociado a la poca experiencia en la industria. Las muestras fueron analizadas utilizando una metodología frecuentemente utilizada para hacer este tipo de mediciones: Metodología NIOSH 7500 Difracción por Rayos X, y en un laboratorio acreditado para esto, lo que permite obtener valores estadísticos con un p = 0,212.


La aplicación de los métodos de control en la fuente logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria de la construcción. En éste articulo se comparan dos escenarios uno con ventilación general en el medio y sin ventilación. Para cada uno de éstos escenarios se evaluaron dos métodos de control (extracción localizada y pulverización en húmedo) y la ventilación general del sitio. La mejor reducción se logró con la implementación de un sistema de ventilación general y la extracción localizada.

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NÚMERO DE FICHA 3

TÍTULO

Development of a dust collector inlet hood for enhanced surface mine drill dust capture. Desarrollo de una cubierta colector de polvo para aumentar la captura de polvo durante el tallado superficial de minas.

AUTORES Organiscak, John A.; Page, Steven J.


USA


No reporta


Base de datos: Taylor & Francis Revista: International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment, 19: 1, 12 – 28, 2005.


2005


Casos y controles



MUESTRA El taladro facilitado por la compañía se le ajustó el método de control que se requería evaluar.

PALABRAS CLAVE Surface drill; Dust collector; Respirable dust; Silica. Tallado de superficie, colector de polvos, polvo respirable, sílice. 2. APORTES DE CONTENIDO.


Las medidas de control en los que se aísla la fuente de emisión, ayudan a disminuir la exposición ocupacional a polvo de sílice considerablemente. De hecho, desarrollando métodos de control ajustados a la máquina que se emplea para trabajar, ayuda a disminuir la exposición entre 63% a 91%. Los autores vislumbran que si el método de control no es configurado adecuadamente, el equipo pierde poder de trabajo, pudiendo provocar un aumento en la emisión de material particulado a la atmósfera.


El estudio se realizó por un periodo de una semana y se utilizaron varias configuraciones del método de control, lo que permite obtener varios tipos de resultados que se pueden ir ajustando según los requerimientos de la industria. El análisis de varianza (ANOVA) mostró que el mejor porcentaje para lograr reducir efectivamente la exposición de

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polvo respirable sucede con la implementación de la cubierta con una relación de 4:1 del diámetro del ducto de extracción con respecto a la distancia de la superficie de trabajo (20,3 cms). Este porcentaje fue de 91% con una p = 0,05.


La aplicación de los métodos de control en la fuente logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria de la minería. El control puede combinar un sistema de extracción localizada con el aislamiento de la fuente según los requerimientos del proceso que se tengan en la industria.

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NÚMERO DE FICHA 4

TÍTULO

Use of a Directional Spray System Design to Control Respirable Dust and Face Gas Concentrations Around a Continuous Mining Machine. Uso de un sistema de spray direccional diseñado para controlar polvo respirable y concentraciones de gas en la cara alrededor de una máquina minera de remoción continua.

AUTORES Goodman, Gerrit V. R.; Pollock, Douglas E. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA.


No reporta


Base de datos: Taylor & Francis Revista: Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 1:12, 806 – 815, 2004.


2004


Estudio de caso



MUESTRA El taladro facilitado por la compañía se le ajustó el método de control que se requería evaluar. Se analizaron dos turnos operacionales.

PALABRAS CLAVE

Coal mine dust, Engineering controls, Exposure assessment, Silica, Underground mining. Polvo de carbón en mina, controles de ingeniería, evaluación de la exposición, Sílice, minería bajo tierra. 2. APORTES DE CONTENIDO.


La aplicación de un sistema de control con uso de agua en spray logra reducir la exposición a polvo respirable, sin embargo es importante tener en cuenta dos factores que afectan directamente la generación de polvo: presión del chorro de agua y, la distancia entre la máquina y la superficie a trabajar. El autor atribuye que el incremento en la exposición de sílice respirable puede ocurrir en gran medida a la velocidad con que se opera el equipo, por lo tanto es muy importante mantener constante la velocidad de giro del mismo.


Los autores encontraron como una variable de confusión, la cual fue controlada, el asunto de la velocidad de giro del equipo.

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Durante este estudio la máquina objeto de estudio tuvo una velocidad constante de 50 RPM (revoluciones por minuto) para evitar picos de variaciones en la concentración de polvo asociadas al ritmo de trabajo. El análisis del material recolectado en el filtro fue descrito siguiendo el método NIOSH 600, adicionalmente los filtros fueron analizados siguiendo lo estipulado en el método NIOSH 7500 Difracción por Rayos X. Los resultados obtenidos mediante el análisis de varianzas (ANOVA) tuvieron una p = 0,95.


La aplicación de un método de control en la fuente como la aplicación de agua en spray logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria minera. El ajuste y diseño específico del sistema de control a los equipos usados en el proceso permite mejorar y mantener la efectividad de método.

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NÚMERO DE FICHA 5

TÍTULO

Evaluation of a local exhaust ventilation system for controlling refractory ceramic fibers during disc sanding. Evaluación de un sistema de ventilación local exhaustiva para controlar fibras cerámicas durante el uso de pulidoras.

AUTORES Dunn, K.H.; Shulman, S.A.; Cecala, A.B.; Venturin, D.E. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

Ohio, USA.


2002


Base de datos: NIOSHTIC-2 Revista: Journal of Occupational and Environmental Hygiene. D107 – D111, 2004.


2004


Estudio de caso


MUESTRA Se analizaron muestras individuales a cada trabajador objeto del estudio.

PALABRAS CLAVE

Engineering controls, ceramic fibers, dust control, disc sander. Controles de ingeniería, fibras de cerámica, control de polvo, pulidora de disco. 2. APORTES DE CONTENIDO.


El aislamiento de la materia prima y la extracción localizada de las partículas y fibras cerámicas emitidas durante el proceso de manufactura, logra reducir la exposición de los trabajadores involucrados. En este artículo en particular se obtuvo una reducción de la concentración promedio personal de fibras de 44 fibras/cm3 hasta 0,35 fibras/cm3 con la aplicación del método de control estudiado. El estudio refiere que todo tipo de controles de ingeniería pueden ser ajustados a los diferentes procesos de manufactura; sin embargo, el mantenimiento preventivo y un diseño adecuado del método, son aspectos claves para la efectividad del mismo.


El estudio no contempla la aplicación del sistema de extracción para múltiples estaciones de trabajo, lo que muestra una limitante en el desarrollo del mismo. Los autores plantean que para esto se debe desarrollar otro

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estudio en donde se analicen las variables asociadas a más de una estación de trabajo; por lo tanto, los valores obtenidos en este estudio no pueden ser extrapolados a grandes industrias que cuenten con una cantidad considerable de puestos de trabajo en donde se requiera la implementación de este tipo de método de control.


La aplicación de un método de control en la fuente logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria cerámica. El desarrollo de métodos ajustados a los requerimientos de la industria, en particular el proceso de manufactura de cada organización, así como la implementación de un programa de mantenimiento preventivo ayudan a mantener y mejorar la efectividad del control de ingeniería.

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NÚMERO DE FICHA 6

TÍTULO

Assessment of Silica Exposure and Engineering Controls During Tuckpointing. Evaluación de la exposición a sílice y los controles de ingeniería durante la reparación de ladrillos.

AUTORES Yasui, Shojiro; Susi, Pam; McClean, Mike; Flynn, Mike IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA.


No reporta


Base de datos: Taylor & Francis Revista: Applied Occupational and Environmental Hygiene, 18: 977 – 984, 2003.


2003


Estudio de caso


POBLACIÒN 4 trabajadores con diferente configuración de controles divididos en diferentes escenarios.

MUESTRA 104 mediciones cuantitativas divididas en 4 escenarios con diferentes configuraciones en los controles.

PALABRAS CLAVE

Silica, engineering controls, personal exposure, ventilation control system. Sílice, controles de ingeniería, exposición personal, sistema de control por ventilación. 2. APORTES DE CONTENIDO.


Los controles de ingeniería como la extracción localizada para la prevención de la exposición a sílice es altamente recomendada. En este artículo se obtiene un reducción de la exposición de sílice durante la reparación de las juntas de los ladrillos en un valor menor a 10 veces el límite recomendado de exposición dado por la OSHA; este dato equivale a una reducción de la exposición de alrededor el 98%. En este estudio de caso se describe la importancia de reajustar y diseñar los controles de ingeniería cada vez que se haga un ajuste en el proceso operativo incluyendo las herramientas y los sitios de trabajo.


La metodología usada para evaluar el método de control no plantea un periodo mayor a 8 horas de trabajo, los datos arrojados en el estudio son para tareas puntuales y de corta duración. Sin embargo, los autores reconocen esta limitante y para controlarla mencionan que además de implementar el

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método de control evaluado se usaron elementos de protección personal respiratoria que cumplían el estándar de la OSHA para respiradores. El análisis del material recolectado en el filtro fue descrito siguiendo el método NIOSH 600, adicionalmente los filtros fueron analizados siguiendo lo estipulado en el método NIOSH 7500 Difracción por Rayos X. Si bien la eficiencia de extracción del método es alta, es necesario realizar mayores investigaciones que contemple desarrollos para ajustar correctamente el método de control evaluado.


La aplicación de un método de control en la fuente logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria de la construcción. El ajuste y diseño específico del sistema de control a las herramientas, procesos y sitios de trabajo permite mejorar y mantener la efectividad de método.

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NÚMERO DE FICHA 7

TÍTULO

Control of Silica Exposure in Construction: Scabbling Concrete. Control de exposición a sílice en la construcción: desbaste de concreto.

AUTORES Echt, Alan; Sieber, William; Jones, Aaron; Jones, Erica. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA.


No reporta


Base de datos: NIOSHTIC-2 Revista: Applied Occupational and Environmental Hygiene, 17:12, 809 – 813, 2002


2002


Estudio de caso

ENFOQUE Cuantitativo POBLACIÒN 1 trabajador al que se realizó muestreo de aire personal MUESTRA 8 pares de muestras con método aplicado y sin método.

PALABRAS CLAVE Dust control, Silica exposure, respirable dust. Control de polvo, exposición a sílice, polvo respirable. 2. APORTES DE CONTENIDO.


La implementación de un método de control sencillo y económico como es la adaptación de un spray de agua al equipo con que se realiza el desbaste de concreto ayuda a reducir en 80% la exposición a polvo respirable de sílice. Los autores plantean la realización de estudios futuros para determinar la eficiencia de la cantidad de agua pulverizada (en spray) que se requiere para optimizar el control de la exposición.


Las muestras de aire tomadas fueron analizadas utilizando una metodología aceptada internacionalmente como lo es el método NIOSH 7500 Difracción de Rayos X para determinar la concentración de polvo de sílice respirable a la que se expuso el trabajador de este estudio. La reducción del 80% obtenida en el estudio se obtuvo de la media de exposición de polvo respirable que era de 3,88 mg/m3 sin método de control, a una media geométrica de 0,64 mg/m3. Esta diferencia es estadísticamente significativa ya que se obtuvo una p = 0,05.


La aplicación de métodos de control húmedos en la fuente (como el uso de agua en spray) logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria de la

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construcción. Para lograr una óptima reducción a la exposición de sílice utilizando este tipo de método es importante que se realice un análisis de riesgos previo a la implementación del control, ya que se requiere examinar los riesgos y peligros locativos que se generan al aplicar agua a una superficie de trabajo.

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NÚMERO DE FICHA 8

TÍTULO

Control of Silica Exposure from Hand Tools in Construction: Grinding Concrete Control de exposición a sílice por herramientas manuales en la construcción: triturado de concreto.

AUTORES Echt, Alan; Sieber, William. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

USA.


No reporta


Base de datos: NIOSHTIC-2 Revista: Applied Occupational and Environmental Hygiene, 17:7, 457 – 461, 2002


2002


Estudio de caso

ENFOQUE Cuantitativo POBLACIÒN 1 trabajador al que se realizó muestreo de aire personal MUESTRA 5 pares de muestras en la misma cantidad de días.

PALABRAS CLAVE Silica exposure, Dust control, Respirable Dust. Exposición a sílice, Control de polvo, Polvo respirable. 2. APORTES DE CONTENIDO.


La aplicación de métodos de control basados en la extracción localizada en el punto de trabajo permite reducir la exposición a polvo de sílice respirable sin afectar la productividad laboral del trabajador objeto de estudio. De hecho, durante el tiempo que duró el estudio los autores apuntaron que recibieron comentarios positivos, por parte de otros trabajadores fuera de la investigación, del método de control usado ya que evitaba la acumulación de polvo en el sitio de trabajo y facilitaba el desarrollo de otras tareas aparte de la que fue objeto el artículo.


Las muestras de aire tomadas fueron analizadas utilizando una metodología aceptada internacionalmente como lo es el método NIOSH 7500 Difracción de Rayos X para determinar la concentración de polvo de sílice respirable a la que se expuso el trabajador de este estudio. Si bien la eficiencia de extracción del método es buena, es necesario un programa de mantenimiento de los equipos y un programa de capacitación para reforzar constantemente el conocimiento adquirido de los trabajadores por experiencia en el manejo de herramientas manuales

ANÁLISIS DE La aplicación de métodos de control en la fuente logra

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CONTENIDO Y CONCLUSIONES

reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria de la construcción; sin embargo se debe tener en cuenta la implementación programas de entrenamiento y capacitación a nivel industrial para optimizar la tarea de triturado de concreto en la construcción.

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NÚMERO DE FICHA 9

TÍTULO

Occupational Exposure to Crystalline Silica During Tuckpointing and the Use of Engineering Controls. Exposición ocupacional a silice cristalina durante la reparación de ladrillos y el uso de controles de ingeniería.

AUTORES Nash, Nancy T.; Williams, Donald R. IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

Illinois, USA


1996


Base de datos: NIOSHTIC-2 Revista: Applied Occupational and Environmental Hygiene, 15: 1, 8 – 10, 2000


2000


Casos y controles


MUESTRA Se utilizaron 3 diferentes sitios en donde habian mínimo 4 trabajadores involucrados en la reparación de ladrillos.

PALABRAS CLAVE Crystalline silica, engineering controls, occupational exposure. Sílice cristalina, controles de ingeniería, exposición ocupacional. 2. APORTES DE CONTENIDO.


La implementación de controles de ingeniería en la herramienta de trabajo (fuente) ayuda a reducir la exposición a sílice cristalina en trabajadores expuestos directamente a ésta, en alrededor 10 veces el valor del límite permisible de exposición (PEL). El uso de controles no ajustados a la tarea específica incrementa el tiempo de duración de la labor, aún si el trabajador es experto en ella; los autores justifican que el “diseño universal” de un control de ingeniería para varias herramientas las cuales no son compatibles entre sí, favorece el hecho que los trabajadores disminuyan su velocidad de trabajo y les dificulte la movilidad en el lugar de trabajo. Esta incompatibilidad afectaría del mismo modo la exposición a sílice cristalina de los trabajadores ya que se usan aditamentos que no son propios para la herramienta.


El estudio no cubre una población muy amplia, por lo que se dificulta la extrapolación de los resultados encontrados al

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global de los trabajadores expuestos a sílice cristalina. La metodología fue evaluada por personal competente y preparado en mediciones ambientales, como pueden ser los profesionales al servicio de la OSHA; esto promueve la exactitud de los resultados y las mediciones además de que se utilizó una metodología de análisis muy recomendada como lo es el método por Difracción de Rayos X (XRD por sus siglas en inglés).


La aplicación de un método de control en la fuente logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria de la construcción. El ajuste y diseño específico del sistema de control a las herramientas, procesos y sitios de trabajo permite mejorar y mantener la efectividad de método. Es importante también que la implementación de un método de control por extracción no afecte el desarrollo de las labores de un trabajador.

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NÚMERO DE FICHA 10

TÍTULO

An Evaluation of a Local Exhaust Ventilation Control System for a Foundry Casting-Cleaning Operation. Una evaluación de un sistema de control localizado por ventilación de escape para una operación de limpieza de moldes de fundición.

AUTORES Gressel, Michael IDIOMA Inglés LUGAR DE REALIZACIÓN DEL ESTUDIO

Ohio, USA.


1992


Base de datos: Taylor & Francis Revista: American Industrial Hygiene Association Journal, 58: 5, 354 – 358, 1997.


1997


Casos y controles


POBLACIÒN 1 operador al que se le realizó 8500 mediciones durante el estudio.

MUESTRA 8500 mediciones de polvo de sílice

PALABRAS CLAVE Foundry operations, silica, ventilation. Operaciones de fundición, sílice, ventilación. 2. APORTES DE CONTENIDO.


Un sistema de control localizado por ventilación de escape (LEV) bien diseñado puede reducir ostensiblemente la exposición a sílice de un trabajador. Durante el desarrollo del estudio se encontraron reducciones entre el 59% al 77% de emisiones de sílice respirable que puedan afectar al trabajador expuesto. El autor atribuye que el incremento en la exposición de sílice respirable puede ocurrir en gran medida al uso de las herramientas manuales que el trabajador expuesto les dé y la baja posibilidad de poder girar sobre un mismo eje el objeto a trabajar; por lo que sigue siendo importante el uso de elementos de protección personal respiratoria.


Para la rectificación de posibles variables de confusión que hayan surgido durante el análisis de los resultados, el autor grabó un video durante la realización estudio para poder usarlo como fuente de apoyo. El autor contempló como una posible variable de confusión, y la eliminó, el hecho de poder girar sobre el eje vertical el

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objeto que se estaba estudiando para poder reducir la exposición a sílice del trabajador.


La aplicación de un método de control en la fuente logra reducir efectivamente la exposición a sílice cristalina respirable en la industria siderúrgica (fundición). El desarrollo de métodos ajustados a los requerimientos de la industria, en particular el proceso de manufactura de cada organización, así como la implementación de un programa de mantenimiento preventivo ayudan a mantener y mejorar la efectividad del control de ingeniería.

Trabajo de Grado Tesis · 2009-05-28 · POR EXPOSICIÓN A SÍLICE CRISTALINA EN TRABAJADORES DE LA...

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