DETERMINACIÓN DE SÍLICE Y AMIANTO EN OBRAS DE REFORMA DE UN EDIFICIO DE LA JUNTA DE ANDALUCÍA: A PROPÓSITO DE UN CASO

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1 DETERMINACIÓN DE SÍLICE Y AMIANTO EN OBRAS DE REFORMA DE UN EDIFICIO DE LA JUNTA DE ANDALUCÍA: A PROPÓSITO DE UN CASO Categoría: Autor Principal Nombre: FERNANDO Apellidos: BREA MOLINA Organización: CPRL Departamento: Dirección de Contacto: CAMINO DEL JUEVES Nº: 110 Edif.: Bloque: Escalera: Planta: Puerta: Código Postal: Localidad: ARMILLA Provincia: GRANADA País: ESPAÑA Teléfonos: Fax: fernando.brea@juntadeandalucia.es 1.- ABSTRAT Los aerosoles son dispersiones de partículas sólidas o liquidas en aire de un tamaño menor de 100 µm. Nuestro estudio se va centrar en las partículas sólidas de tamaño y composición variables que son capaces de permanecer en suspensión en el aire durante un tiempo determinado y que podrían afectar a los trabajadores. Si consideramos el origen de los aerosoles, se pueden definir como: Homogéneos: Aerosoles con composición química idéntica o muy similar. Heterogéneos: Composición química variable. En nuestro trabajo vamos a considerar la exposición a polvo originado en una obra de reforma de un salón de actos de un edificio oficial de la Junta de Andalucía. La exposición al polvo puede originar efectos perjudiciales en función de la composición del mismo, debido a que este período de tiempo para que se manifiesten los efectos de la exposición puede ser alto, no existe una ALARMA SOCIAL como

2 DETERMINACIÓN DE SÍLICE Y AMIANTO EN OBRAS DE REFORMA DE UN EDIFICIO DE LA JUNTA DE ANDALUCÍA: A PROPÓSITO DE UN CASO sucede con los efectos de otros riesgos, como puede ser en la construcción. La exposición al polvo en general produce, entre otras, las siguientes alteraciones: Asbestosis, cuando se produce la inhalación de fibras o polvo que contiene amianto. Silicosis, producida ante exposiciones a polvo en cuya composición se encuentra sílice cristalina. Molestias leves. Irritabilidad del aparato respiratorio, etc La reforma a estudiar consiste en, renovación de los conductos de circulación de aire y sustitución de elementos de iluminación con el correspondiente cambio de doble techos. Se va a evaluar: 1. Exposición a sílice cristalina en la composición del polvo 2. Exposición a amianto (identificación) que pudiera contener el polvo originado en los trabajos de reforma. La metodología de evaluación es la de toma de muestras representativas de las condiciones de trabajo, y posterior determinación utilizando los métodos de toma de muestras y análisis propuestos por el INSHT, para el caso de la sílice utilizaremos bomba de aspiración y como captador un filtro de PVC de 37 mm de diámetro, y para la identificación de amianto se hará uso de la metodología propuesta por el HSE (Health and Safety Executive) en la guía: Asbestos:The survey guide. De los resultados de las mediciones se puede concluir: - La sílice determinada es sílice amorfa. - El análisis cualitativo de las fibras no corresponden a ninguna variedad de amianto. Palabras Clave Aerosoles, polvo, sílice, amianto y evaluación. 2

3 DETERMINACIÓN DE SÍLICE Y AMIANTO EN OBRAS DE REFORMA DE UN EDIFICIO DE LA JUNTA DE ANDALUCÍA: A PROPÓSITO DE UN CASO 2. INTRODUCCIÓN Para dar cumplimiento a la legislación vigente en agentes químicos y habida cuenta de que los riesgos higiénicos no concitan el interés que debieran, bien sea por su especificidad, o bien porque sus efectos pueden manifestarse pasado tiempo, incluso años después de la exposición y considerando el desconocimiento del riesgo que supone la exposición a fibras de amianto y que recientemente se ha producido un cambio en la metodología del análisis cualitativo de amianto por la HSE, como organismo de prestigio reconocido, el objetivo de este estudio es determinar: - Ver si en la composición del polvo encontramos sílice cristalina. - Realizar una determinación cualitativa de fibras de amianto en aire. 3. DESARROLLO EXPERIMENTAL La metodología seguida consiste en usar los criterios técnicos de la guía de Agentes Químicos propuesta por el INSHT para la sílice cristalina, y utilizando la Survivey guide para la identificación cualitativa de fibras en aire. Para la determinación de sílice se utiliza una bomba de aspiración modelo Fix Flo de MSA y filtros de 37 mm de PVC marca SKC, el método utilizado es propuesto por el INSHT, MTA/MA-057/A04: Determinación de sílice libre cristalina en materia particulada (fracción respirable) en aire. Método del filtro de membrana / Espectrofotometría de infrarrojos. Para el análisis cualitativo de fibras de amianto se utiliza un microscopio óptico de luz polarizada en muestras tomadas de diferentes lugares de la zona de trabajo, para tal fin el autor de este trabajo se equipó con los correspondientes equipos de protección individual. 3

4 DETERMINACIÓN DE SÍLICE Y AMIANTO EN OBRAS DE REFORMA DE UN EDIFICIO DE LA JUNTA DE ANDALUCÍA: A PROPÓSITO DE UN CASO 4. RESULTADOS Los resultados obtenidos son los siguientes: En el caso de la sílice se observa que no se encuentra en el medio sílice cristalina. En el análisis cualitativo de asbesto se constata que en el ambiente no se encuentran fibras de amianto. 5. CONCLUSIONES Los resultados obtenidos son los siguientes: Como conclusiones del trabajo se puede asegurar que los trabajadores expuestos, tanto los que realizan la obra como los funcionarios del edificio, no tienen riesgos por exposición a los contaminantes químicos objeto de estudio. 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1} Guía Técnica para la evaluación y prevención de los riesgos relacionados con agentes químicos. Instituto nacional de seguridad e Higiene en el Trabajo. [2] Real Decreto 374/2001, de 6 de abril, sobre la protección de la salud y seguridad de los trabajadores contra los riesgos relacionados con los agentes químicos durante el trabajo. [3] (Página web de la HSE Healh and Safety Executive). P.D Si se acepta esta comunicación se aportará toda la información analítica correspondiente. 4

5 DETERMINACIÓN DE SÍLICE Y AMIANTO EN OBRAS DE REFORMA DE UN EDIFICIO DE LA JUNTA DE ANDALUCÍA: A PROPÓSITO DE UN CASO Categoría: Autor Principal Nombre: FERNANDO Apellidos: BREA MOLINA Organización: CPRL Departamento: Dirección de Contacto: CAMINO DEL JUEVES Nº: 110 Edif.: Bloque: Escalera: Planta: Puerta: Código Postal: Localidad: ARMILLA Provincia: GRANADA País: ESPAÑA Teléfonos: Fax: fernando.brea@juntadeandalucia.es 1.- ABSTRAT Los aerosoles son dispersiones de partículas sólidas o liquidas en aire de un tamaño menor de 100 µm. Nuestro estudio se va centrar en las partículas sólidas de tamaño y composición variables que son capaces de permanecer en suspensión en el aire durante un tiempo determinado y que podrían afectar a los trabajadores. Si consideramos el origen de los aerosoles, se pueden definir como. Homogéneos, Aerosoles con composición química idéntica o muy similar. Heterogéneos, Composición química variable. En nuestro trabajo vamos a considerar la exposición a polvo originado en una obra de reforma de un salón de actos de un edificio oficial de la Junta de Andalucia. La exposición al polvo puede originar efectos perjudiciales en función de la composición del mismo, debido a que este período de tiempo para que se manifiesten los efectos de la exposición puede ser alto, no existe una ALARMA SOCIAL como sucede con los efectos de otros riesgos, como puede ser en la construcción.

6 La exposición al polvo en general produce, entre otras, las siguientes alteraciones: Asbestosis, cuando se produce la inhalación de fibras o polvo que contiene amianto. Silicosis, producida ante exposiciones a polvo en cuya composición se encuentra sílice cristalina. Molestias leves. Irritabilidad del aparato respiratorio, etc La reforma a estudiar consiste en, renovación de los conductos de circulación de aire y sustitución de elementos de iluminación con el correspondiente cambio de doble techos. Se va a evaluar: 1. Exposición a sílice cristalina en la composición del polvo. 2. Exposición a amianto (identificación) que pudiera contener el polvo originado en los trabajos de reforma. La metodología de evaluación es la de toma de muestras representativas de las condiciones de trabajo, y posterior determinación utilizando los métodos de toma de muestras y análisis propuestos por el INSHT, para el caso de la sílice utilizaremos bomba de aspiración y como captador un filtro de PVC de 37 mm de diámetro, y para la identificación de amianto se hará uso de la metodología propuesta por el HSE (Health and Safety Executive) en la guía: Asbestos: The survey guide. De los resultados de las mediciones se puede concluir: - La sílice determinada es sílice amorfa. - El análisis cualitativo de las fibras no corresponden a ninguna variedad de amianto. Palabras Clave Aerosoles, polvo, sílice, amianto y evaluación. 2

7 2. INTRODUCCIÓN Para dar cumplimiento a la legislación vigente en agentes químicos (R.D 374/2001 de 6 de Abril) y habida cuenta de que los riesgos higiénicos no concitan el interés que debieran, bien sea por su especificidad, o bien porque sus efectos pueden manifestarse pasado tiempo, incluso años después de la exposición y considerando el desconocimiento del riesgo que supone la exposición a fibras de amianto y que recientemente se ha producido un cambio en la metodología del análisis cualitativo de amianto por la HSE, como organismo de prestigio reconocido, el objetivo de este estudio es determinar: - Ver si en la composición del polvo encontramos sílice cristalina. - Realizar una determinación cualitativa de fibras de amianto en aire. 2.1 CARACTERÍSTICAS DE LA SÍLICE La sílice es SiO 2, es un material muy duro que se encuentra en casi todas las rocas. La sílice es el componente principal de la arena, arenisca, cuarcita, granito, etc. La sílice cristalina es un componente básico de tierra, arena, granito y muchos otros minerales. El cuarzo es la forma más común de la sílice cristalina. La cristobalita y la tridimita son dos otras formas de la sílice cristalina. Las tres formas pueden convertirse en partículas que se pueden inhalar cuando los trabajadores, tallan, cortan, perforan o trituran objetos que contienen sílice cristalina. Propiedades Nombre Óxido de silicio (IV) Fórmula química SiO 2 Apariencia Sólido transparente Número atómico 14 Estado de oxidación +4 Electronegatividad 1,8 Peso molecular 60,1 uma Punto de fusión 1986 K (1713 C) Punto de ebullición 2503 K (2230 C) Densidad 2,33 g/cm³ Estructura cristalina Cuarzo, cristobalita o tridimita Solubilidad g en 100g de agua Tabla 1. Propiedades de la sílice 3

8 2.2 CARACTERÍSTICAS,TIPOS E IDENTIFICACIÓN DE AMIANTO El amianto es un mineral de la serie serpentina y anfíboles, que se halla prácticamente en todos los lugares del mundo. Este mineral se extrae en minas a cielo abierto. La minería más importante se encuentra en EEUU, Canadá, Sudáfrica, China y la antigua URSS. El amianto o asbestos son silicatos hidratados de Fe y Mg con diversas impurezas que son las que caracterizan a las diferentes variedades de amianto. El amianto es un producto mineral cuyas características son: - Alta resistencia al calor, abrasión y tracción. - Aislante térmico y acústico. - Resistente al ataque de ácidos y álcalis. - Resistente a los microorganismos. TIPOS DE AMIANTO Crisolito (amianto blanco) Amosita (amianto marrón) CARACTERÍSTICAS Fibras flexibles, finas y sedosas Pertenece a las serpentinas Supone más del 90% del amianto utilizado Fibras brillantes y rectas Pertenece a los anfíboles PROPIEDADES Y APLICACIONES Resiste el calor pero no los ácidos Es fácil de hallar Industria textil Resistente al calor y a los ácidos Industria de aislamientos Crocidolita (amianto azul) Fibras rectas de color azul intenso Pertenece a los anfíboles Muy resistente a los ácidos Industria de fabricación de tuberías Antofilita Tremolita Actinolita Fibras rectas, brillantes y blancas Pertenece a los anfíboles Fibras sedosas de color blanco-verdoso Pertenece a los anfíboles Fibras paralelas translúcidas Pertenece a los anfíboles Su aplicación industrial es menor porque es menor su explotación Se usa como adorno, piedra preciosa y para la fabricación de trajes y protecciones ignífugas Se usa como adorno y piedra preciosa Tabla 2. Variedades del amianto 4

9 El amanto se ha usado en más de 4000 aplicaciones en sectores tan diversos como la construcción, industria siderúrgica, naval, automovilística, etc, entre los productos con amianto podemos distinguir: - Amianto friable. - Amianto no friable. Se considera amianto friable cuando se puede deshacer fácilmente con la simple presión de los dedos, por lo que una manipulación inadecuada de estos productos puede ser una fuente considerable de fibras de amianto en el ambiente de trabajo. El amianto no friable no se deshace con la manipulación manual simple. La determinación cualitativa de fibras de amianto se puede realizar por diferentes técnicas analíticas, tales como: 1. Microscopía óptica de luz polarizada. 2. Microscopía electrónica. 3. Difracción de Rayos X. En nuestro estudio se determinan las fibras mediante microscopía de luz polarizada. 3. DESARROLLO EXPERIMENTAL La metodología seguida consiste en usar los criterios técnicos de la guía de Agentes Químicos propuesta por el INSHT para la sílice cristalina, y utilizando la Survivey guide para la identificación cualitativa de fibras en aire. 4. EVALUACIÓN HIGIÉNICA FRACCIÓN RESPIRABLE Para la determinación de polvo con sílice se utiliza una bomba de aspiración modelo de luxe y un ciclón con filtro de 37 mm de PVC de la casa SKC, para la determinación de la fracción respirable y posterior determinación del tipo de sílice ( cristalina o amorfa) el método utilizado es propuesto por el INSHT, MTA/MA-057/A04: Determinación de sílice libre cristalina en materia particulada (fracción respirable) en aire. Método del filtro de membrana / Espectrofotometría de infrarrojos. 5

10 Se procede a seguir el criterio establecido en el Anexo IV de la Guía Técnica para la Evaluación y Prevención de los Riesgos existentes en los lugares de trabajo relacionados con Agentes Químicos, valoración por comparación con el valor límite Ambiental de Exposición Diaria, sistema de decisión a partir de un gran numero de muestras. De los diferentes muestreos posibles, se opta por el muestreo consecutivo: Fig. 1. Tipos de muestreo 4.1. METODOLOGÍA DE LA EVALUACIÓN DE LA SÍLICE Se procede a tomar muestras para la determinación de 6 valores de ED (exposición Diaria) para mediante el procedimiento del Anexo IV antes descrito se proceda a determinar por comparación con el Valor Limite de Exposición la probabilidad de superación de dicho Valor Límite mediante el cálculo del estadístico z. 6

11 El principio de la metodología de actuación se basa en definitiva en recoger muestras a través de un ciclón de nylon con filtro de membrana de PVC de 37 mm diámetro, acoplado a una bomba de aspiración convenientemente calibrada, se usa una balanza de precisión para determinación gravimétrica del polvo y calculo mediante Espectrofotometría de Infrarrojos del porcentaje de sílice cristalina APARATOS USADOS Y TOMA DE MUESTRAS PARA SÍLICE El material necesario para la determinación de polvo silicótico es el siguiente Fig. 2. Bomba de aspiración, ciclón y filtro utilizados 4.3. PROCEDIMIENTO OPERATIVO Las muestras son enviadas a los laboratorios Himalaya para su determinación. Se muestrea con una bomba de muestreo SKC, se adapta un ciclón en el que se acopla un filtro de 37 mm de diámetro, el caudal de la bomba se ajusta a 2,0 l/min y se hacen pasar 300 litros de aire por el captador, se usa un blanco por lote. Posteriormente se pesan los filtros en una balanza de precisión marca Sartorius convenientemente calibrada, por diferencia de pesada y conociendo el volumen de aire que ha pasado por el filtro se determina la concentración ambiental de polvo, y en el polvo del filtro se determina el porcentaje de sílice cristalina. En la Figura 3 se puede observar la estructura del sistema de captación utilizado para la determinación de la fracción respirable. 7

12 FECHA: MES DE FEBRERO DE 2010 DURACIÓN : CAPTACIÓN: 150 MIN. FILTRO: SKC. Filtro de membrana de cloruro de polivinilo (PVC), de 37 mm. de diámetro. CICLON SKC BOMBA DE CAPTACIÓN SKC /CAUDAL MIXTO Fig. 3. Especificaciones de la toma de muestras 4.4. CRITERIOS DE VALORACIÓN Y RESULTADOS Se propone, como criterio de decisión (UNE-EN 689), la clasificación en tres niveles en función del valor de la probabilidad de superación del valor límite determinado al calcular el valor del estadístico z. (100 - P) 0,1%. Zona verde. Exposición aceptable. Considerar controlada la exposición. 0,1% < (100 P) s 5%. Zona naranja. Indeterminación. Planificar muestreos periódicos. Si (100 - P) > 5%. Zona roja. Exposición inaceptable. Proceder a corregir las condiciones. Tabla 3. Criterios de valoración 8

13 Los resultados obtenidos se adjuntan en la siguiente hoja de cálculo ED fracción respirable ED r fracción respirable log ED r 0,91 0,30-0,52 1,50 0,50-0,30 0,72 0,24-0,62 1,50 0,50-0,30 0,68 0,23-0,64 1,43 0,48-0,32 0,57 0,19-0,72 VLA-ED Frac Respirable (mg/m3 ) 3 MEDIA -0,49 DESVIACIÓN TÍPICA 0,18 Z -2,72 Tabla 4. Resultados de la evaluación de la fracción respirable En la tabla de distribución normal se puede ver que si z = -2,72 la probabilidad de superar el valor limite es del 0,47 % (situación naranja) En cuanto a la presencia de sílice cristalina en el polvo el laboratorio constata la NO PRESENCIA DE SÍLICE CRISTALINA EN EL AMBIENTE LABORAL. 5. EVALUACIÓN HIGIÉNICA DE AMIANTO Para el análisis cualitativo de fibras de amianto se utiliza un microscopio óptico de luz polarizada en muestras tomadas de diferentes lugares de la zona de trabajo, para tal fin el autor de este trabajo se equipó con los correspondientes equipos de protección individual. 5.1 METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN DEL AMIANTO Se procede a tomar muestras sólidas de las placas presumiblemente con contenido en amianto, como la muestra es homogénea y debido a que la superficie del local de estudio está comprendida entre 100 y 500 m 2 se toman 3 muestras para determinación cualitativa de amianto. 9

14 5.2. APARATOS USADOS Y TOMA DE MUESTRAS PARA AMIANTO La persona encargada de evaluar amianto cualitativamente hablando debe de contar con los siguientes elementos. Lámina de plástico para evitar la contaminación del suelo, muebles, etc., con los posibles fragmentos que se puedan desprender durante la extracción. Rociador con agua jabonosa para evitar la dispersión de polvo, empapando el material antes de extraer la muestra. Escarpa y martillo. Navaja de corte o cuchillas tipo cutter. Pinzas, tijeras, destornillador, alicates. Bolsas herméticas para guardar las muestras, con etiquetas adhesivas para rotular. Bolsas de desechos, para depositar los guantes, la máscara y otros residuos generados. Rociador con fijador de fibras y polvo, para fijar la superficie de donde se ha extraído la muestra. Cinta adhesiva aislante térmica. Toallitas húmedas para limpieza de los utensilios. 10

15 5.3. PROCEDIMIENTO OPERATIVO Las muestras se observan al microscopio óptico de luz polarizada, de dicha observación y por diversas propiedades en las diferentes variedades de amianto y comparando con patrones certificados se determina de forma cualitativa la presencia de la(s) variedad (es) de fibras de amianto. El laboratorio que determina las muestras emite el siguiente informe. DETERMINACIÓN CUALITATIVA. ANÁLISIS AMIANTO. INFORME DE CONFORMACIÓN SEGÚN REAL DECRETO 396/2006, de 31 de marzo, por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud aplicables a los trabajos con riesgo de exposición al amianto. BOE núm. 86 de 11 de abril. INTRODUCCIÓN. LEGISLACIÓN ESPECÍFICA El presente informe técnico contiene el análisis cualitativo (DETERMINACIÓN DE MATERIAL CON CONTENIDO DE AMIANTO MCA) de muestras para la determinación de presencia de material con amianto y posterior identificación. Según REAL DECRETO 396/2006, de 31 de marzo, por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud aplicables a los trabajos con riesgo de exposición al amianto. BOE núm. 86 de 11 de abril. En conformidad con el art Antes del comienzo de obras de demolición o mantenimiento, los empresarios deberán adoptar, si es necesario, recabando información de los propietarios de los locales- todas las medidas adecuadas para identificar los materiales que puedan contener amianto. Si existe la menor duda sobre la presencia de amianto en un material o una construcción, deberán observarse las disposiciones de este real decreto que resulten de aplicación. A estos efectos, la identificación deberá quedar reflejada en el estudio de seguridad y salud, o en el estudio básico de seguridad y salud, a que se refiere el Real Decreto 1627/1997, de 24 de octubre, por el que se establecen disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción, o en su caso en la evaluación de riesgos en aquellas obras en las que reglamentariamente no sea exigible la elaboración de dichos estudios. 11

16 ANÁLISIS CUALITATIVO. MUESTRA 001, 002 y 003 (TODA MUESTRA SERA CONSERVADA PARA SU POSTERIOR MANIPULACIÓN EN FORMATO DE DOBLE BOLSA, SEÑALIZADA EN CONFORMIDAD CON EL RD 396/2007.) EMPRESA/ CLIENTE: CÓDIGO DE IDENTIFICACIÓN: DESCRIPCIÓN / CARACTERÍSTICAS PROCEDENCIA AISLAMIENTO PERIFÉRICO. ASPECTO FIBROSOS / COLOR BLANCO MATERIAL ASPECTO FRIABLE. Se examinó el polvo procedente del molido de parte de la muestra entregada. Se procedió al montaje sobre portamuetras circulares abiertos siguiendo el Procedimiento Normalizado de Trabajo para PLM / ESTUDIO MICROSCÓPICO. Composición: lana de roca (rockwool) Base basaltica / dolomita (aluminosilicato/carbonato calcico (CaCO3) Ausencia de fibrosilicatos (amianto 12

17 Tras realizar y evaluar el análisis efectuado a la muestras 001, 002 y 003 podemos concluir con: AUSENCIA DE AMIANTO 13

18 5.4 CONCLUSIONES Los resultados obtenidos son los siguientes: Como conclusiones del trabajo se puede asegurar que los trabajadores expuestos, tanto los que realizan la obra como los funcionarios del edificio, no tienen riesgos por exposición a los contaminantes químicos objeto de estudio. 6. AGRADECIMIENTOS Para concluir me gustaría agradecer a los Laboratorios Himalaya de Málaga, único laboratorio homologado al día de hoy en Andalucía para contaje de fibras, concretamente en las personas de Susana Bautista y Natalia Morillo, como personal de laboratorio, a Carlos Mojón como Director de Calidad y a José Antonio Gálvez como Gerente, las facilidades y la colaboración que siempre que solicito me ofrecen. 7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1} Guía Técnica para la evaluación y prevención de los riesgos relacionados con agentes químicos. Instituto nacional de seguridad e Higiene en el Trabajo. [2] Real Decreto 374/2001, de 6 de abril, sobre la protección de la salud y seguridad de los trabajadores contra los riesgos relacionados con los agentes químicos durante el trabajo. [3] (Página web de la HSE Healh and Safety Executive). 14