MONITOREO DE AGENTES QUÍMICOS EN TIEMPO REAL ING. DAVID S. RODRÍGUEZ MARÍN, PCHI ASOCIACIÓN MEXICANA DE HIGIENE INDUSTRIAL, A.C.

Transcripción

1 MONITOREO DE AGENTES QUÍMICOS EN TIEMPO REAL ING. DAVID S. RODRÍGUEZ MARÍN, PCHI ASOCIACIÓN MEXICANA DE HIGIENE INDUSTRIAL, A.C.

2 David S. Rodríguez Marín, PCHI Ingeniería Química, UIA Higienista Industrial en Análisis Ambiental ( ) Higienista Industrial en Eli Lilly y Cia. ( ) Servicio Técnico OH&ESD, 3M México ( ) Gerente Técnico Regional OH&ESD, 3M Company ( ) Gerente de Proyectos Innovare EHS, S.A. de C.V. (2012 a la fecha) Sub Director Análisis Ambiental, S.A. de C.V. (2012 a la fecha) Ex-Presidente, Asociación Mexicana de Higiene Industrial, A.C. Miembro de la Junta Directiva de la International Occupational Hygiene Assiciation (IOHA)

3 Contenido Higiene Industrial Agentes químicos Evaluación Monitoreo integrado Monitoreo en tiempo real Monitoreo en tiempo real de gases y vapores Monitoreo en tiempo real de partículas Métodos normalizados con instrumentos de lectura directa Ventajas y desventajas del monitoreo en tiempo real Conclusiones

4 Higiene Industrial Es la ciencia dedicada a la anticipación, reconocimiento, evaluación y control de aquellos agentes ambientales o tensiones emanadas en o provocadas por el lugar de trabajo y que pueden causar enfermedades, ó disminuir la salud o bienestar, ó causar algún malestar significativo entre los trabajadores

5 Agentes Químicos Aquellos compuestos químicos a los cuales se expone un trabajador durante su jornada y que pueden producir efectos nocivos cuando ingresan al organismo en dosis que exceden su capacidad para tratarlos

6 Aerosoles

7 Evaluación Evaluación

8 Medición Medición: Conjunto de operaciones que tiene por objeto determinar el valor de una magnitud (Para nuestro caso la concentración) Incertidumbre de medición: Estimación que caracteriza el intervalo de valores dentro de los cuales se encuentra el valor verdadero de la magnitud medida. Trazabilidad: Propiedad de un resultado de medición consistente en poder relacionarlo con las referencias establecidas, como patrones internacionales o nacionales, por medio de una cadena ininterrumpida de comparaciones

9 Monitoreo Integrado Elemento de captura Medidor de flujo Regulador de flujo Bomba de succión

10 Monitoreo Integrado Ventajas Método normalizado Exactitud Precisión Métodos reproducibles y repetibles Versatilidad para el muestreo de agentes químicos Cumplimiento normativo Desventajas Resultados no inmediatos Requiere de preservar las muestras Infraestructura costosa para el monitoreo y análisis Cálculo de resultados Largos periodos de tiempo para la preparación y realización del monitoreo

11 Monitoreo en tiempo real Los instrumentos de lectura directa se encuentran entre los instrumentos más importantes para la práctica de la higiene industrial, para detectar y cuantificar gases, vapores y aerosoles. Estos instrumentos permiten mediciones en tiempo real de las concentraciones de contaminantes en el campo.

12 Rango de instrumentos de detección en tiempo real. Complejidad/Costo/Capacidades Nivel 4 Sistemas de detección transportables Nivel 2 Nivel 3 Sistemas de detección portátiles Instrumentos y detectores pequeños Nivel 1 Dispositivos pequeños, fáciles de manejar

13 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para gases y vapores Instrumento Analitos más comunes Rango Tubos colorimétricos Varios gases y vapores Variable

14 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para gases y vapores Instrumento Analitos más comunes Rango Detectores de gases combustibles Gases y vapores combustibles Usualmente se mide el % LEL

15 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para gases y vapores Instrumento Analitos más comunes Rango Sensores electroquímicos Específicos para gases y vapores (CO, H 2 S, NO, NO 2, SO 2, NH 3, etc) 1 3,000 ppm

16 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para gases y vapores Instrumento Analitos más comunes Rango Analizadores Infrarrojos Gases y vapores orgánicos e inorgánicos (específico) Sub ppm a bajos niveles (porcentaje)

17 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para gases y vapores Instrumento Analitos más comunes Rango Sensores de óxido metálico H 2 S, aminas, alcoholes, compuestos halogenados ppm

18 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para gases y vapores Instrumento Analitos más comunes Rango Detectores de Fotoinoización Compuestos orgánicos volátiles 0.1 ppm a 10,000 ppm

19 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para gases y vapores Instrumento Analitos más comunes Rango Cromatógrafos de gas portátiles (EC, FID, PID, MS) Específico para gases y vapores orgánicos e inogánicos 0.1 ppb a 10,000 ppm

20 Aerosoles

21 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para aerosoles Instrumento Flujo de muestreo Rango de aerosol Fotómetros de dispersión de luz Pasivo a 100 lpm 0.1 a 20 mm Rango de concentración mg/m 3 a 200 g/m 3

22 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para aerosoles Instrumento Flujo de muestreo Rango de aerosol Contadores de partículas de dispersión de luz Rango de concentración 0.12 a 28 lpm 0.1 a 8,000 mm 1 a 10 5 partículas/l

23 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para aerosoles Instrumento Flujo de muestreo Rango de aerosol Contadores de partículas de condensación Rango de concentración a 4.2 lpm 1.6 a 20 nm 0.1 a 10 6 partículas/l

24 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para aerosoles Instrumento Flujo de muestreo Rango de aerosol Analizadores de partículas por Beta atenuación Rango de concentración 15 lpm < 10 mm < 10 mg/m 3

25 Tipos de instrumentos de detección en tiempo real para aerosoles Instrumento Flujo de muestreo Rango de aerosol Microbalanza de elemento filtrante oscilante (TEOM) a 35 mm Rango de concentración 5 mm/m 3 a 2,000 mg/m 3

26 Métodos normalizados con monitoreo en tiempo real NIOSH Manual of Analytical Methods, 5 th Edition Gases orgánicos e inorgánicos por espectrofotometría FTIR Compuestos orgánicos volátiles Gases inorgánicos Monóxido de carbono por celda electroquímica Cromo Hexavalente por espectrofotometría portátil

27 Retos para la validación de métodos normalizados con analizadores en tiempo real La validación de métodos analíticos normalizados con instrumentos en tiempo real, representan varios retos para los higienistas industriales: Repetibilidad Reproducibilidad Incertidumbre Calibración

28 Aplicaciones Minería Farmacéutica Industria Química Gas y petróleo Alimentos y bebidas Manufactura

29 Ventajas del monitoreo en tiempo real Resultados instantáneos de niveles de exposición para la toma de decisiones Los empleados puede ver los resultados de forma inmediata Habilidad de determinar tiempos de muestreo vs concentración con instrumentos de registro de datos Posibilidad de determinar concentraciones STEL y Pico Determinación rápida de cómo los cambios de proceso o los controles de ingeniería afectan las exposiciones de los empleados Eficientar el tiempo de un higienista industrial

30 Desventajas del monitoreo en tiempo real Exactitud de las medición, depende del detector Especificidad de los detectores Interpretación de resultados, desconocimiento de métodos analíticos Interferencia por la presencia de otras sustancias Dificultad de calibrar los instrumentos Métodos no normalizados Resultados no aceptados por regulaciones locales Altos costos de inversión inicial

31 Conclusiones El muestreo integrado, cumple con los requisitos legales en la mayoría de los países en América Latina Existen nuevas alternativas para realizar la evaluación de exposición del personal Los monitoreos en tiempo real permiten obtener información inmediata de la exposición del personal La exactitud y calidad de información, dependen del tipo de instrumento

32 Conclusiones Los instrumentos en tiempo real, complementan los datos del monitoreo tradicional, para una mejor toma de decisiones Pueden complementar: Patrones de exposición Efectividad de controles Exposición en tareas no rutinarias Exposición en emisiones fugitivas

33 Gracias por su atención! David S. Rodríguez Marín, PCHI Innovare EHS, S.A. de C.V. Asturias 22 Col. Álamos Del. Benito Juárez Ciudad de México, C.P (55) drodriguez@innovare-ehs.com