CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame
___________________________________________________________________...
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Apostila   carlos vendrame
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

Apostila carlos vendrame

174 visualizações

Publicada em

Ótima para higienista

Publicada em: Educação
0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
174
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
4
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
11
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Apostila carlos vendrame

  1. 1. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 1
  2. 2. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 2 RISCOS QUÍMICOS Segundo o CAS (Chemical Abstracts Service), aproximadamente 23 milhões de compostos receberam, até agora, um número CAS. Aproximadamente 4 000 novos números são acrescentados cada dia. Atualmente existem mais de 60.000 produtos químicos de uso industrial. Destes, apenas uma pequena porcentagem possui catalogados os efeitos ao organismo humano, bem como os limites de tolerância. A NR-15 da Portaria nº 3.214/78 apresenta limites de tolerância de pouco mais de 150 substâncias. A ACGIH cataloga limites de tolerância para mais de 700 agentes químicos. No entanto, ainda existem muitos agentes químicos correntemente utilizados na indústria, cujos efeitos ao organismo humano e limites de tolerância são desconhecidos. Erroneamente, os especialistas têm interpretado que a falta de literatura sobre tais efeitos é a confirmação de que o produto não produz quaisquer efeitos, o que nem sempre é uma realidade. Por óbvio que existem agentes que não causam impacto negativo ao organismo humano. Porém, já argumentava Paracelso: a dose faz o veneno. Mesmo a água administrada em grandes quantidades pode trazer prejuízo ao nosso organismo. Os mais diversos agentes químicos, capazes de contaminar o ambiente de trabalho e ingressar no organismo do trabalhador, podem apresentar ação localizada ou ser distribuídos em diferentes órgãos ou tecidos, carreados por fluidos internos, especialmente o sangue, produzindo uma ação generalizada. As clássicas vias de ingresso dos agentes químicos no organismo são: • inalação; • absorção cutânea; • ingestão. Inalação A via respiratória é a mais importante via de ingresso dos agentes químicos, dado que a maioria dos agentes química encontra-se dispersos na atmosfera; o volume de ar respirado durante a jornada de trabalho varia de 7.500 a 15.000 litros e, a troca gasosa exige uma área muito grande, pois os pulmões possuem aproximadamente 90 m2 de área. Esta área superficial facilita a absorção de gases e vapores, os quais podem passar ao sangue, que distribui os agentes químicos para outras regiões do organismo. Alguns sólidos e líquidos ficam retidos nos tecidos, podendo produzir uma ação localizada, ou se dissolvem para serem distribuídos através do aparelho circulatório. Sendo o consumo diário de ar na ordem de 10 a 20 kg, que varia em função do esforço físico realizado, chega-se à conclusão de que a maioria das intoxicações generalizada ocorre pela inalação.
  3. 3. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 3
  4. 4. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 4 Absorção cutânea A pele é relativamente impermeável agindo como verdadeira barreira; no entanto, algumas substâncias químicas conseguem se difundir através da epiderme. Substâncias polares se difundem através da superfície externa dos filamentos de proteína da camada córnea hidratada. As substâncias não polares encontram passagem através da camada de gordura. Os ácidos e bases agridem a derme aumentando sua permeabilidade. Quando um agente químico entra em contato com a pele, podem acontecer quatro situações: • A pele e a gordura podem atuar como uma barreira protetora efetiva. • O agente pode agir na superfície da pele, provocando uma irritação primária. • A substância química pode se combinar com as proteínas da pele e provocar uma sensibilização. • O agente pode penetrar através da pele, atingir o sangue e atuar como um tóxico generalizado, como por exemplo, o ácido cianídrico, mercúrio, chumbo tetraetila e alguns defensivos agrícolas. Apesar de tais considerações, a pele é uma barreira bastante efetiva para os diferentes agentes químicos, e são poucas as substâncias que conseguem ser absorvidas em quantidades perigosas. Assim, as medidas de prevenção da exposição a tais agentes, devem incluir a proteção da superfície do corpo. Ingestão Representa apenas uma via secundária de ingresso do agente químico no organismo, com exceção se for intencional, eis que nenhum trabalhador ingere, conscientemente, produtos tóxicos. Tal exposição acontece de forma acidental ou ao se engolir partículas que podem ficar retidas na parte superior do trato respiratório ou ainda, quando se inalam substâncias em forma de pós ou fumos. Além do que, há que se considerar que o próprio aparelho digestivo seleciona os materiais úteis ao organismo, rejeitando os que não de valia. Biotransformação As propriedades físicas de uma substância interferem em sua capacidade de causar riscos à saúde humana. Por exemplo, a solubilidade de uma substância em meio aquoso ou gordura indica se o metabólito solúvel em água pode ser excretado do organismo ou se a lipossolubilidade poderia
  5. 5. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 5 favorecer seu armazenamento na gordura do corpo. Assim, quanto mais solúvel uma substância, maior sua absorção. A toxicidade por inalação e o grau de exposição a substâncias líquidas dependerá de seu nível de volatilidade, ou seja, quanto mais volátil, maior é o risco de exposição por inalação de seus vapores. O nível de toxicidade de uma substância depende da dose e da duração da exposição, bem como outros fatores tais como a situação do hóspede, que incluem a espécie, resistência, idade e sexo. A absorção de uma substância química pode ocorrer pelos pulmões, pela pele, pelo trato gastrintestinal e outras vias secundárias. O fígado, os rins, o tecido adiposo e os ossos são, em geral, os locais principais de ligações e de armazenamento de substâncias químicas. O fígado é o maior órgão do corpo e, é exatamente onde ocorre o metabolismo de alimentos, nutrientes e drogas. A desintoxicação de agentes tóxicos é atribuída ao citocromo P-450 e outras enzimas metabolizantes xenobióticas, presentes no fígado em alta concentração. Estas enzimas podem converter substâncias tóxicas em metabólitos mais solúveis na água e menos tóxicos, os quais podem ser excretados. As substâncias químicas absorvidas passam por transformações metabólicas (biotransformação) que ocorrem nos órgãos e nos tecidos, sendo que o mais importante é o fígado. O processo de desintoxicação envolve a conversão da substância tóxica em seus metabólitos, na maioria dos casos, menos tóxicos que seus compostos originais. No entanto, em alguns processos os metabólitos produzidos são mais tóxicos que as substâncias originais. Os agentes que ingressam no organismo humano são excretados pela urina, fezes, ar expirado, suor e outras secreções, inalterados ou modificados quimicamente. A forma como são secretados os agentes químicos dependerá de suas propriedades químicas. Os lipofílicos possuem tendência para acumular-se no organismo, em virtude de sua difícil excreção pela urina dada sua facilidade em atravessar membranas celulares, acabam sendo reabsorvidos. Ao contrário, os hidrofílicos têm absorção reduzida e, conseqüentemente sua excreção é mais fácil. No organismo humano ocorrem transformações na estrutura dos agentes químicos denominadas biotransformações. Os fatores que interferem nas biotransformações podem ser classificados em internos e externos. Os fatores internos se relacionam com o organismo humano são divididos em: • Constitucionais: espécie, raça, fator genético, sexo, idade, massa corporal etc; • Condicionais: estado patológico, nutricional, temperatura corporal etc. Os fatores externos estão relacionados com os próprios agentes químicos, vias de absorção e do meio ambiente, que são classificados em:
  6. 6. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 6 • Indutores enzimáticos: ativam os sistemas enzimáticos; • Inibidores enzimáticos: inibem os sistemas enzimáticos. As questões de espécie e raça são mais evidentes entre os animais. As diferenças de espécie e raça são responsáveis pela existência ou não de determinadas enzinas, bem como seu teor que determinarão modificações nas biotransformações. O fator genético também determina metabolizações diferentes de agentes químicos. As diferenças de gênero na biotransformação foram estudadas com maior intensidade nos ratos e camundongos. Observa-se maior toxicidade hepática do tetracloreto de carbono em ratos machos, bem como maior nefrotoxicidade do halotano em camundongos machos. Quando se fala em idade, fetos e recém-nascidos são desprovidos da capacidade de biotransformação. Nos idosos se constata redução na capacidade biotransformação, justificada pela baixa capacidade de excreção renal. O estado nutricional se apresenta como agente redutor ou acelerador da biotransformação. A desnutrição conduz à redução da atividade enzimática; por outro lado, o jejum de um dia reduz o nível de glutationa hepática, potencializando a hepatotoxicidade do bromobenzeno e paracetamol. O estado patológico, especialmente do fígado, redunda em redução das atividades enzimáticas e, conseqüente diminuição da taxa de biotransformação. A indução enzimática é uma elevação dos níveis de enzimas (como o complexo Citocromo P450) ou da velocidade dos processos enzimáticos, resultantes em um metabolismo acelerado do agente químico. Alguns agentes possuem a capacidade de aumentar a produção de enzimas ou de aumentar a velocidade de reação das enzimas, a exemplo do fenobarbital, um potente indutor que acelera o metabolismo de outros agentes quando estes são administrados concomitantemente. A inibição enzimática se caracteriza por uma queda na velocidade de biotransformação, resultando em efeitos prolongados e maior incidência de efeitos tóxicos do agente. LIMITES DE TOLERÂ CIA A exposição aos agentes químicos, físicos ou biológicos no ambiente de trabalho oferece risco à saúde dos trabalhadores. No entanto, a simples presença destes agentes não implica, obrigatoriamente, que os trabalhadores venham a contrair doença ocupacional. A exposição somente pode ser considerada prejudicial à saúde quando preenche os requisitos do binômio concentração versus tempo de exposição. Concentração e tempo de exposição são grandezas inversamente proporcionais, eis que à medida que uma aumenta, a outra diminui (vide confirmação no anexo nº 1 da NR-15, que apresenta a tabela de limite de tolerância para ruído, observe que para 8 horas, o limite permitido é de 85 dB(A); para 7 horas, 86 dB(A), e assim por diante). tempodeexposição(y) concentração (x)
  7. 7. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 7 Assim, exposições a baixíssimas concentrações, ainda que durante um longo período, não trarão risco ao organismo. Da mesma forma, exposição por períodos ínfimos (tendendo a zero), ainda que em elevadas concentrações, também não trarão qualquer risco. Igualmente, uma exposição à reduzida concentração por pequeno tempo, não trará qualquer malefício ao organismo do trabalhador. Porém, o equilíbrio entre concentração e tempo de exposição é que define a insalubridade, ou seja, o risco ao organismo do trabalhador. Isto posto, é de suma importância, no caso dos agentes químicos, que avaliemos de forma quantitativa sua concentração, bem como estimemos o tempo de exposição do trabalhador ao agente, para que possamos opinar como razoável precisão sobre o risco da exposição. A concentração de um agente químico é comparada com um padrão, denominado de limite de tolerância, que representa a concentração do agente presente no ambiente de trabalho, sob a qual o trabalhador pode ficar exposto durante toda a sua vida laboral, sem sofrer efeitos adversos à saúde. Tais limites têm por objeto a proteção à saúde, no entanto, não são fronteiras absolutas entre uma exposição segura ou não, refletindo unicamente, o estado em que se encontram os conhecimentos num dado momento. Os limites de tolerância são baseados na melhor informação disponível, proveniente da experiência industrial e de estudos experimentais com animais. Daí porque sofrem periódicas alterações, quando se constata que um limite, anteriormente fixado, já não mais protege o trabalhador. Os limites de tolerância representam um instrumento essencial no controle dos ambientes de trabalho, ajudando a eliminar os riscos advindos da presença de agentes ambientais, já que representam um guia ou padrão de exposição para a prevenção. Na década de 20, começaram a ser propostos os primeiros limites de tolerância, tais como o monóxido de carbono, o óxido de zinco e as poeiras de fluoretos. Vários países determinam seus próprios limites de tolerância, no entanto, os universalmente são os valores publicados desde 1947, pela American Conference Of Governmental Industrial hygienists (ACGIH), revisados permanentemente. No Brasil, até o ano de 1978, não tínhamos tabelas de limites de tolerância para substâncias químicas. A portaria 491, de 16 de setembro de 1965, legislação vigente até 1978, determinava os trabalhos insalubres se baseando apenas em avaliações qualitativas. Segundo a legislação brasileira, os agentes químicos possuem limites de tolerância ditados pela Portaria nº 3.214/78, do Ministério do Trabalho, através dos anexos nºs 11 e 12. Pena que em mais de 20 anos tais limites não sofreram qualquer atualização ou revisão, tornando-se obsoletos ao longo do tempo, não se prestando como valores tecnológicos, mas tão somente, como valores legais (para efeitos de perícias judiciais).
  8. 8. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 8 Nossos limites foram estabelecidos com base nos da ACGIH, adaptados somente pela fórmula de Brief-Scala, eis que as jornadas americanas e brasileiras eram diferentes. Tipos de limites de tolerância segundo a legislação brasileira Limite de Tolerância – Média ponderada: representam a concentração média ponderada em função do tempo de exposição na jornada de trabalho. A exposição do trabalhador pode ter digressões acima dos limites de tolerância, desde que compensados por valores inferiores, de tal forma que a média ponderada permaneça igual ou inferior àqueles limites. A metodologia adotada no anexo nº 11 da NR-15 representa critério adotado pela ACGIH em 1977. Atualmente a ACGIH preceitua que os valores de concentração das exposições do trabalhador acima do TLV-TWA podem exceder 3 vezes este valor por um período total máximo de 30 minutos durante toda a jornada de trabalho diária, porém, em hipótese alguma, podem exceder 5 vezes o TLV-TWA, garantindo-se, entretanto que o TLV-TWA adotado não seja ultrapassado. Quando se dispõem de dados toxicológicos para estabelecer o STEL para uma substância específica, este valor tem prioridade sobre o limite de exposição calculado a partir da regra anteriormente citada, não importando se ele é mais ou menos rigoroso. No entanto, o limite de tolerância não pode ser ultrapassado de forma infinita, mas também deve respeitar um valor máximo. Este valor máximo é definido na legislação pela fórmula: Valor máximo = LT X FD, onde LT = Limite de Tolerância FD = Fator de Desvio, que depende da grandeza do Limite de Tolerância, de acordo com a tabela a seguir: Limite de Tolerância Fator de Desvio 0 < LT < 1 (ppm ou mg/m3 ) FD = 3 1< LT < 10 (ppm ou mg/m3 ) FD = 2 10 < LT < 100 (ppm ou mg/m3 ) FD = 1,5 100 < LT < 1000 (ppm ou mg/m3 ) FD = 1,25 1000 < LT < (ppm ou mg/m3 ) FD = 1,1 Por exemplo: 1) O cloro possui limite de tolerância de 0,8 ppm; logo, o valor máximo será 0,8 x 3 = 2,4; então, durante a jornada de trabalho, jamais poderá ser ultrapassado o valor de 2,4 ppm, além de no computo global, ou seja, na média, não se ultrapassar o valor de 0,8 ppm.
  9. 9. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 9 2) O álcool metílico possui limite de tolerância de 156 ppm; o valor máximo será 156 x 1,25 = 195 ppm, que não poderá em momento algum da jornada ser ultrapassado, e na média o valor de 156 ppm não poderá ser ultrapassado, sob pena de o ambiente ser considerado insalubre. Limite de Tolerância – Valor Teto: a coluna valor teto encontra-se assinalada na tabela de limites de tolerância, representando concentração máxima que não pode ser excedida em momento algum da jornada de trabalho. Para as substâncias com estes limites, não são aplicados os fatores de desvio, sendo o valor máximo sempre igual ao limite de tolerância fixado. O anexo nº11 da NR-15, que estabelece os limites de tolerância, fixa também os graus de insalubridade para cada uma das substâncias no caso dos limites serem excedidos, de acordo com a gravidade dos efeitos que cada substância pode causar no organismo humano. Além disso, define ainda as condições de risco grave e iminente, sempre que os valores máximos sejam ultrapassados, o que permite à DRT interditar o local de trabalho. Concentração Valor Máximo Limite de Tolerância Tempo
  10. 10. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 10 No gráfico ao lado temos que, apesar do limite de tolerância ter sido ultrapassado, este foi compensado pelos valores abaixo, aliás, na maior parte da jornada; o valor máximo foi respeitado, e, portanto, o ambiente não é insalubre. Neste segundo caso, apesar da concentração do agente estar bem abaixo do limite de tolerância, num pequeno intervalo o valor máximo foi ultrapassado, o que é suficiente para caracterizar o ambiente como insalubre. Neste terceiro caso observamos que o valor máximo não foi ultrapassado em momento algum, porém, o limite de tolerância foi desrespeitado durante a maior parte da jornada, caracterizando assim o ambiente como insalubre. Analisando as substâncias constantes na tabela de limites de tolerância, verificamos que elas podem ser agrupadas como segue: Grupo I - Substâncias de ação generalizada sobre o organismo Os efeitos dependem da quantidade absorvida da substância. Neste caso, os limites podem ser excedidos, desde que não ultrapassem o valor máximo e que sejam compensados por concentrações inferiores dentro da jornada de trabalho, a fim de garantir que a média ponderada das concentrações se situe no LT estipulado, ou abaixo dele. Neste grupo encontra-se a maioria das substâncias listadas. Os limites aplicados a elas são os limites de tolerância – Média Ponderada, que na tabela constante da NR-15, anexo nº 11, não possuem nenhuma coluna assinalada. Concentração Valor Máximo Limite de Tolerância Tempo Concentração Valor Máximo Limite de Tolerância Tempo
  11. 11. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 11 Agentes Químicos Valor -Teto Absorção também p/ pele Até 48 h / semana Grau de insalubridade a ser considerado no caso de sua caracterização ppm mg/m3 Amônia 20 14 Médio Chumbo - 0,1 Máximo Dióxido de carbono 3.900 7.020 Mínimo Monóxido de carbono 39 43 Máximo Tricloroetileno 78 420 Máximo Grupo II - Substâncias de ação generalizada sobre o organismo, podendo ser absorvidas, também por via cutânea Enquadram-se neste grupo aquelas substâncias cuja absorção não é somente pela via respiratória, mas também pela via dermal, pela pele intacta, membranas mucosas ou olhos, devendo haver medidas adequadas de proteção para evitar a absorção por via cutânea, a fim de que o limite de tolerância não seja excedido. Estas substâncias possuem assinalada a coluna “absorção também pela pele”, na tabela de limite de tolerância, conforme a seguir: Agentes Químicos Valor - Teto Absorção também p/ pele Até 48 h / semana Grau de insalubridade a ser considerado no caso de sua caracterização ppm mg/m3 Anilina + 4 15 Máximo Benzeno + 8 24 Máximo Fenol + 4 15 Máximo Tolueno + 78 290 Médio Grupo III – Substâncias de efeito rápido Em contraposição aos grupos I e II, as substâncias deste grupo, por causa de sua ação imediata, não podem ter o limite de tolerância excedido em momento algum, devendo este ser considerado como valor máximo.
  12. 12. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 12 Estas substâncias têm assinalada a coluna “valor-teto”, na tabela de limites de tolerância, conforme a seguir: Agentes Químicos Valor- Teto Absorção também p/ pele Até 48 h / semana Grau de insalubridade a ser considerado no caso de sua caracterização ppm mg/m3 Ácido Clorídrico + 4 5,5 Máximo Cloreto de Vinila + 156 398 Máximo Dióxido de nitrogênio + 4 7 Máximo Formaldeído + 1.6 2,3 Máximo Grupo IV – Substâncias de efeito rápido e que pode ser absorvidos por via cutânea As substâncias deste grupo, além de não poderem ter o seu limite de tolerância excedido em momento algum, devido ao seu efeito imediato sobre o organismo, também requerem medidas de proteção, a fim de evitar a absorção por via cutânea. Pertencem a este grupo somente 4 substâncias, que têm assinaladas tanto a coluna de “valor-teto” como a coluna “absorção também pela pele” na tabela de limites de tolerância, conforme a seguir: Agentes Químicos Valor- Teto Absorção também p/ pele Até 48 h / semana Grau de insalubridade a ser considerado no caso de sua caracterização ppm mg/m3 Álcool n – butílico + + 40 115 Máximo n – butilamina + + 40 12 Máximo Monometil – hidrazina + + 0,16 0,27 Máximo Sulfato de dimetila + + 0,08 0,4 Máximo
  13. 13. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 13 Grupo V – Asfixiantes Simples Fazem parte deste grupo gases e vapores que, em altas concentrações no ar, atuam como asfixiantes simples, isto é, deslocam o oxigênio do ar, sem provocar outros efeitos fisiológicos significativos. Os asfixiantes simples diluem o oxigênio do ar inalado e reduzem a pressão parcial nos alvéolos, o que resulta na redução da transferência de oxigênio para o sangue venoso, que pode causar a morte. O monóxido de carbono, por exemplo, é um gás sem odor que combina com a hemoglobina formando a carboxihemoglobina, que bloqueia o transporte do oxigênio no sangue, mesmo em baixas concentrações. Os haletos de cloro e hidrogênio são gases sufocantes cáusticos, altamente irritantes das mucosas, que podem causar edema pulmonar e outros danos aos pulmões. O ácido cianídrico e cianetos metálicos, particularmente de metais alcalinos, são tóxicos extremamente fortes, o íon cianeto é um inibidor da oxidase do citocromo, bloqueando a respiração celular. Para as substâncias deste grupo não é possível a adoção de limite de tolerância, eis que o fator limitante é o oxigênio disponível. Portanto, para essas substâncias, o que deve prevalecer é a quantidade de oxigênio existente no ambiente, sendo que 18% é a menor concentração admissível para uma perfeita oxigenação dos tecidos. As substâncias que estão listadas na tabela de limites de tolerância como asfixiantes simples são: Agentes Químicos Valor - Teto Absorção também p/ pele Até 48 h / semana Grau de insalubridade a ser considerado no caso de sua caracterização ppm mg/m3 Acetileno Asfixiante simples Argônio Asfixiante simples Etano Asfixiante simples Etileno Asfixiante simples Hélio Asfixiante simples Hidrogênio Asfixiante simples Neônio Asfixiante simples
  14. 14. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 14 n – propano Asfixiante simples Propileno Asfixiante simples Grupo VI – Poeiras Neste grupo encontramos três substâncias com limites fixados pela NR-15, Anexo nº 12 - “limites de Tolerância para poeiras minerais”. São elas: a) Asbestos; b) Sílica livre cristalizada; c) manganês. Grupo VII – Substâncias Cancerígenas Neste grupo estão incluídas as substâncias que podem provocar câncer ou tenham induzido câncer, sob determinadas condições experimentais. Para tais substâncias nenhuma exposição ou contato é permitido, por qualquer via, os processos devem ser hermetizados e o trabalhador deve ser protegido de forma a não permitir nenhum contato com o carcinogênico. As principais substâncias carcinogênicas são; • produção de benzidina; • β naftilamina; • 4 nitrodifenil; • 4 aminodifenil. EXERCÍCIOS Determinar, com base nas amostragens abaixo, se a atividade é, ou não, insalubre, conforme os critérios do Anexo nº 11 da NR-15: a) resultados de 10 amostragens instantâneas de ácido acético (em ppm): 7,8; 6,0; 4,8; 5,3; 9,3; 4,0; 8,9; 13,4; 6,4 e 2,6. Dado limite de tolerância do ácido acético: 8ppm / 20mg/m³. b) resultados de 10 amostragens instantâneas de álcool metílico (em ppm): 170; 200; 145; 100; 90; 95; 105; 115; 85 e 130. Dado limite de tolerância do álcool metílico: 156ppm / 200mg/m³. c) resultados de 10 amostragens instantâneas de formaldeído (em mg/m3 ): 1; 1; 1; 1,5; 1; 1; 5; 1; 1,5 e 1.
  15. 15. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 15 Dado limite de tolerância do formaldeído: 1,6ppm / 2,3mg/m³. d) resultados de duas amostragens contínuas de ácido clorídrico: 7 horas de amostragem com resultado médio de 2 ppm e 1 hora de amostragem com resultado médio de 5 ppm. Dado limite de tolerância do ácido clorídrico: 4ppm / 5,5mg/m³. Jornada de trabalho e a fórmula de Brief-Scala Para jornadas de trabalho que excedam as 48 horas semanais dever-se-á cumprir, ainda, o disposto no art. 60 da C.L.T. in verbis: as atividades insalubres, assim consideradas as constantes dos quadros mencionados no capítulo "Da Segurança e da Medicina do Trabalho", ou que neles venham a ser incluídas por ato do Ministro do Trabalho, quaisquer prorrogações só poderão ser acordadas mediante licença prévia das autoridades competentes em matéria de higiene do trabalho, as quais, para esse efeito, procederão aos necessários exames locais e à verificação dos métodos e processos de trabalho, quer diretamente, quer por intermédio de autoridades sanitárias federais, estaduais e municipais, com quem entrarão em entendimento para tal fim. A adaptação dos limites de tolerância da ACGIH, em 1978, foi precedida de recálculo em função da diferente jornada de trabalho no Brasil, que na época ainda era de 48 horas, tendo sido utilizada a fórmula de Brief & Scala: FR h h = × −40 168 128 ( ) onde: FR = fator de redução; h = total de horas de exposição por semana. Exemplo de cálculo para jornada de 48 horas semanais: FR = × − = 40 48 168 48 128 0 78 ( ) , Exemplo de cálculo para jornada de 44 horas semanais: FR = × − = 40 44 168 44 128 0 88 ( ) ,
  16. 16. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 16 Jornada muito diferentes das 8 horas diárias ou 40 horas semanais devem ser avaliadas de forma específica. O modelo proposto por Brief-Scala reduz o TLV proporcionalmente ao aumento da exposição e à redução do tempo de recuperação, valendo para jornadas superiores a 8 horas diárias ou 40 horas semanais. O modelo não deve ser aplicado para jornadas menores, conseqüentemente aumentando-se a concentração acima do permitido. Assim, não é correto ampliar o limite de tolerância oito vezes para exposições com uma hora de duração. Conversão de unidades Comumente os limites de tolerância são expressos em ppm ou mg/m³, raramente são expressos em mppcf – milhões de partículas por pé cúbico de ar. Dentro de uma razoabilidade, podemos considerar que os gases se comportam como gases perfeitos, inclusive suas diluições. Em 1811, Amadeo Avogadro enunciou o seguinte princípio: Volumes iguais de quaisquer gases, medidos nas mesmas condições de temperatura e pressão, contêm o mesmo número de moléculas. A recíproca do princípio também é verdadeira: úmeros iguais de moléculas de quaisquer gases, nas mesmas condições de pressão e temperatura, ocupam o mesmo volume. Assim, um mol de qualquer gás, a temperatura de 25ºC e pressão de 760 mm de mercúrio, ocupa o volume de 24,45 litros. Cálculo das conversões de unidades: a) de mg/m³ para ppm: LT LT PMppm mg m = ×24 45, / ³ b) de ppm para mg/m³: LT LT PM mg m ppm / ³ , = × 24 45 Onde PM = peso molecular. Se a pressão ambiente for de 760 mmHg e a temperatura de 20ºC, o volume é 24,04 litros. EXERCÍCIOS Um ambiente industrial, nas CNTP, possui uma concentração de 42ppm de acetona (PM=58,05). Qual é a concentração em miligramas por metro cúbico da acetona? Transformar 0,6 miligramas por metro cúbico de cloreto de vinilideno (PM=96,95) para partes por milhão.
  17. 17. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 17 Efeito combinados dos agentes químicos Normalmente um ambiente de trabalho não possui um único agente químico, mas sim, vários agentes concorrendo para a exposição do trabalhador. Uma questão importante a ser levantada é o sinergismo ou potencialização presente entre os agentes químicos, quando então o efeito de dois agentes é superior à soma da exposição de cada agente de forma individual. Ocorre também o antagonismo que é o inverso do sinergismo, onde uma substância química ameniza ou neutraliza os efeitos de outra substância, porém tal situação é bem mais rara que o sinergismo. Numa situação de exposição aos vários agentes químicos a análise não pode se limitar ao cálculo do índice de exposição para cada substância, de forma independente, mas sim, levar em consideração todas as substâncias presentes, calculando seu efeito combinado, especialmente se tais substâncias atuam sobre o mesmo sistema orgânico. O efeito combinado, por óbvio, não leva em consideração os efeitos sinérgicos e antagônicos das substâncias em questão. Exceção a regra, quando houver convicção de que os efeitos das substâncias não são aditivos, mas sim independentes, como aqueles que ocorrem em órgãos distintos. O índice de exposição é dado por: IE C LT = Onde: C = concentração do agente químico LT = limite de tolerância O efeito combinado é dado por: C LT C LT C LT n n 1 1 2 2 1+ + + ≤... Onde: C1, C2 e Cn = concentração do agente químico LT1, LT2 e LTn = limite de tolerância Assim, o efeito combinado não pode ser superior à unidade, sob pena do limite de tolerância global ter sido ultrapassado. Exemplo: Realizadas avaliações num ambiente industrial constatou-se que havia a seguinte concentração dos agentes químicos: AGENTE CONCENTRAÇÃO LIMITE DE TOLERÂNCIA Tolueno 40 ppm 78 ppm Acetato de etila 200 ppm 310 ppm Metil ciclohexanol 12 ppm 39 ppm
  18. 18. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 18 Aos olhos do leigo, nenhum dos limites de tolerância, de forma individual, foram ultrapassados, o que pode induzir o higienista menos experimentado a afirmar que a exposição não é problemática. No entanto, calculando o efeito combinado temos que: C LT C LT C LT 1 1 2 2 3 3 40 78 200 310 12 39 15+ + = + + = , Dada a equação anterior: C LT C LT C LT C LT m m n n = + + +1 1 2 2 ... Onde: Cm = concentração da mistura LTm = limite de tolerância da mistura Para calcularmos o limite de tolerância da mistura, basta isolar este termo: LT C C LT C LT C LT m m n n = + + +1 1 2 2 ... Dividindo numerador e denominador por Cm, temos que: LT C C C LTC C LT C C LT C C LTC C LT C C LT C m m m m m n n m m m n n m = + + + = + + +1 1 2 2 1 1 2 2 1 ... ... Sabendo-se que C1/Cm, C2/Cm e Cn/Cm representam as frações mássicas f1, f2 e fn de cada componente, temos que: LT f LT f LT f LT m n n = + + + 1 1 1 2 2 ... A equação acima é utilizada, por exemplo, quando a fonte contaminante é uma mistura líquida e o volatilizado tem composição similar à mistura, toda a mistura é evaporada por igual. Conhecendo-se a composição percentual (em peso) da mistura, os limites de tolerância devem ser utilizados em mg/m³ e o limite da mistura é dado por: LT f LT f LT f LT m a a b b n n = + + + 1 ... Onde: fa, fb e fn = fração do componente LTa, LTb e LTn = limite de tolerância em mg/m³ Exemplo: Um solvente industrial possui a seguinte composição:
  19. 19. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 19 AGENTE COMPOSIÇÃO LIMITE DE TOLERÂNCIA Tolueno 25% 290 mg/m³ Acetato de etila 8% 1090 mg/m³ Metil ciclohexanol 40% 180 mg/m³ Xileno 27% 340 mg/m³ O limite da mistura é dado por: LT f LT f LT f LT f LT mg m= + + + = + + + = 1 1 0 25 290 0 08 1090 0 4 180 0 27 340 253 1 1 2 2 3 3 4 4 , , , , / ³ EXERCÍCIOS 1) Utilizando a fórmula de Brief-Scala, determine o fator de redução no caso de um país com jornada de 44 horas semanais. 2) Numa série de amostragens contínuas, chegou-se à conclusão de que o trabalhador estava exposto às seguintes concentrações de agentes químicos: • acetona: 55 ppm (LT = 780ppm); • álcool isopropílico: 290 ppm (LT = 310ppm); • negro de fumo: 2,5 mg/m³ (LT = 3,5mg/m³); • cloro: 0,5 ppm (LT = 0,8ppm). Pergunta-se: A exposição é insalubre? 3) Numa série de amostragens contínuas, chegou-se à conclusão de que o trabalhador estava exposto às seguintes concentrações de agentes químicos: • tolueno: 25 ppm (LT = 78ppm); • xileno: 14 ppm (LT = 78ppm); • acetato de etila: 108 ppm (LT = 310ppm); • etilbenzeno: 11 ppm (LT = 78ppm). Pergunta-se: A exposição é insalubre? GASES E VAPORES Conceituação
  20. 20. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 20 Gás: denominação dada às substâncias que, em condições normais de pressão e temperatura (25º C e 760mmHg), estão em fase gasosa, por exemplo: nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono etc. Vapor: é a fase gasosa de uma substância que, a 25ºC e 760 mmHg, é líquida ou sólida, por exemplo: tolueno, acetona, cânfora e naftalina. A concentração de vapores de uma substância, a uma temperatura determinada, não pode aumentar indefinidamente. Existe um ponto máximo denominado ponto de saturação, a partir do qual qualquer incremento na concentração transformará o vapor em líquido ou sólido. Portanto, a principal diferença entre os gases e vapores é a concentração que pode existir no ambiente. Como, para a Higiene do Trabalho, as concentrações que interessam são pequenas, normalmente situando-se abaixo das concentrações de saturação, não se torna necessário distinguir os gases dos vapores, sendo ambos estudados em conjunto. Comparando-se com os aerodispersóides, é importante destacar que os gases que não sedimentam, nem se aglomeram, chegando a sua divisão ao nível molecular, permanecendo, portanto, intimamente misturados com o ar sem se separarem por si mesmos.
  21. 21. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 21 Classificação fisiológica dos gases e vapores Os gases e vapores podem ser classificados segundo a sua ação sobre o organismo humano. Assim, podem ser divididos em 3 grupos: • irritantes; • anestésicos; • asfixiantes. Uma substância classificada em um dos grupos acima não implica que não possua também características dos outros grupos. Esta classificação se baseia no efeito mais importante, mais significativo, sobre o organismo. Será visto, a seguir, que a maioria dos solventes orgânicos é classificada como anestésica. No entanto, qualquer pessoa que já esteve exposta a um solvente destes (álcool, thinner ou acetona) percebeu que estas substâncias também são irritantes das vias respiratórias superiores. No entanto, tais substâncias são classificadas como anestésicas, porque este efeito é o mais importante, e o mais danoso para a saúde humana. Gases e vapores irritantes Existe uma grande variedade de gases e vapores classificados neste grupo, os quais diferem em suas propriedades físico-químicas, mas tem uma característica em comum: produzem inflamação nos tecidos com que entram em contato direto, tais como a pele, a conjuntiva ocular e as vias respiratórias. Esta inflamação é produzida em tecidos epiteliais e deve-se à alteração dos processos vitais normais das células, que se manifesta por coagulação, desidratação, hidrólise, etc. O ponto de ação dos gases e vapores irritantes é determinado, principalmente, pela sua solubilidade. Um irritante gasoso altamente solúvel na água é absorvido totalmente no ar, durante o processo respiratório, pelo primeiro tecido úmido com que entra em contato, prosseguindo o ar, livre do irritante; isto é, o irritante fica retido no nariz e garganta e o ar que se aloja no pulmão já não contém mais este contaminante. Em conseqüência, nariz e garganta são os que sofrem a ação irritante dos gases e vapores altamente solúveis; os gases e vapores pouco solúveis são absorvidos em pequena parcela pelas vias respiratórias superiores, exercendo seu maior efeito irritante sobre o próprio pulmão, já que é neste local que a substância irá se solubilizar.
  22. 22. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 22 Os gases e vapores de solubilidade moderada atuam de maneira mais ou menos uniforme sobre todas as vias respiratórias, apesar de que este efeito se faz sentir mais pronunciadamente nos brônquios. Para que os irritantes possam atuar, devem primeiramente dissolver-se na água dos tecidos úmidos, como a conjuntiva dos olhos e as mucosas das vias respiratórias. As partes da pele molhadas pela transpiração podem também sofrer irritação. Este grupo de gases e vapores irritantes divide-se em: a) Irritante primários, cuja ação sobre o organismo é a irritação local; de acordo com o local de ação, distinguem-se em: a.1) Irritantes de ação sobre as vias respiratórias superiores: Constituem o grupo de mais alta solubilidade na água, localizando sua ação nas vias respiratórias superiores, isto é, garganta e nariz. Pertencem a este grupo os ácidos fortes (ácido clorídrico e sulfúrico), os álcalis fortes (amônia e soda cáustica) e formaldeído a.2) Irritantes de ação sobre os brônquios: As substâncias deste grupo têm moderada solubilidade em água e, por isto, quando inaladas, podem penetrar mais profundamente nas vias respiratórias, produzindo sua irritação principalmente nos brônquios. Pertencem a este grupo o anidrido sulfuroso (SO2) e o cloro (Cl2). a.3) Irritantes de ação sobre os pulmões: Estes gases têm uma baixa solubilidade na água, podendo, portanto, alcançar os alvéolos pulmonares, onde produzirão a sua ação irritante intensa. Pertencem a este grupo o ozônio (O3), os gases nitrosos (NO e NO2), hidrazina (N2H4) e fosgênio (COCl2). a.4) Irritantes atípicos: Estas substâncias, apesar de sua baixa solubilidade, possuem ação irritante sobre as vias respiratórias superiores, fazendo com que os expostos se afastem imediatamente do local. Por isso, raras vezes, esta substâncias são inaladas em quantidades suficientes para produzir irritação pulmonar. Pertencem a este grupo a acroleína ou aldeído acrílico (CH2CHCHO) e os gases lacrimogênios [cloro-acetona (CH3-CO-CH2-Cl) e bromo-acetona (CH3-CO-CH2-Br]. b) Irritantes secundários: estas substâncias, apesar de possuírem efeito irritante, tem uma ação tóxica generalizada sobre o organismo. Exemplo de substância deste grupo é o gás sulfídrico (H2S).
  23. 23. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 23 Gases e vapores anestésicos Os gases e vapores anestésicos, também denominados narcóticos, incluem uma grande quantidade de compostos de amplo uso industrial e doméstico. A maioria dos solventes orgânicos pertencem a este grupo. Uma propriedade comum a todos eles é o efeito anestésico, devido à ação depressiva sobre o sistema nervoso central. Este efeito aparece em exposição a altas concentrações, por períodos de curta duração. No entanto, exposições repetidas e prolongadas a baixas concentrações, caso típico da exposição industrial, acarretam intoxicações sistêmicas, isto é, afetam os diversos sistemas de nosso corpo. É importante ressaltar que estas substâncias são introduzidas em nosso organismo através da via respiratória, alcançando o pulmão, onde são transferidas para o sangue, que as distribuirá para o resto do corpo. Muitas delas também podem penetrar através da pele intacta, alcançando a corrente sanguínea. De acordo com sua ação sobre o organismo, os anestésicos podem ser divididos em: Anestésicos primários: são as substâncias que não produzem outro efeito além de anestesia, mesmo em exposições repetidas, a baixas concentrações. Como exemplo podemos citar os hidrocarbonetos alifáticos: butano (C4H10), propano (C3H8), Eteno (Etileno) (C2H4); os éteres; os aldeídos (formol, acetaldeído etc.) e as cetonas (acetona, metil etil cetona etc). Anestésicos de efeitos sobre as vísceras: exposição ocupacional a substâncias deste grupo pode acarretar danos aos fígado e aos rins das pessoas expostas, tais como os hidrocarbonetos clorados: tetracloreto de carbono (CCl4), tricloretileno (CCl2=CHCl) e percloretileno (CCl2=CCl2). Anestésicos de ação sobre o sistema formador do sangue: estas substâncias acumulam-se, de preferência, nos tecidos graxos, medula óssea e sistema nervoso, por exemplo: hidrocarbonetos aromáticos: benzeno (C6H6), tolueno (C6H5CH3) e xileno (C6H4(CH3)2 ). Anestésicos de ação sobre o sistema nervoso: neste grupo encontram-se os álcoois: álcool metílico (CH3OH) e álcool etílico (C2H5OH), ésteres de ácidos orgânicos (acetatos de etila e metila) e dissulfeto de carbono (CS2) Anestésicos de ação sobre o sangue e o sistema circulatório: neste grupo está incluída uma série de nitrocompostos orgânicos, tais como nitrotolueno (CH3C6H4NO2), nitrito de Etila (C2H5ONO), nitrobenzeno (C6H5NO2), anilina (C6H5NH2), toluidina (CH3C6H4NH2) etc, a exposição ocupacional a estas substâncias pode originar uma alteração da hemoglobina do sangue.
  24. 24. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 24 Gases e vapores asfixiantes Chamam-se asfixiantes em razão do bloqueio dos processos vitais tissulares, causando por falta de oxigênio. A falta de oxigênio pode acarretar lesões definitivas no cérebro em poucos minutos. Denomina-se anoxemia à deficiência na entrega de oxigênio aos tecidos do organismo. Os gases e vapores asfixiantes podem ser subdivididos em: asfixiantes simples e asfixiantes químicos; asfixiantes simples: tais substâncias tem a propriedade de deslocar o oxigênio do ambiente. O processo de asfixia ocorre, então, porque o trabalhador respira um ar com deficiência de oxigênio. Sabemos que o ar precisa ter, no mínimo, 18% de O2, para a manutenção da vida. Para que a concentração do oxigênio seja reduzida de forma considerável no ambiente, é necessário que o asfixiante simples esteja em alta concentração e que o local não possua boa ventilação. Portanto, quando estivermos em presença de um processo de operação que desprenda asfixiante simples para o ambiente, devemos avaliar a concentração do oxigênio, já que o fator limitante para causar danos ao homem é função desta substância e não do asfixiante simples em si. Exemplos de substâncias deste grupo são: hidrogênio (H2), nitrogênio (N2), hélio (He) (gases fisiologicamente inertes), metano (CH4), etano (C2H6), acetileno (C2H2) (também anestésicos simples, de ação narcótica muito fraca), dióxido de carbono (também possuidor de outros efeitos importantes sobre o organismo e, por isso, com limite de tolerância fixado especificamente para ele). asfixiantes químicos: pertencem a este grupo algumas substâncias que, ao ingressarem no organismo, interferem na perfeita oxigenação dos tecidos. Estas substâncias não alteram a concentração do oxigênio existente no ambiente. O ar respirado contém oxigênio suficiente, só que o asfixiante químico, que foi inalado junto com o oxigênio, não permite que este último seja adequadamente aproveitado pelo nosso organismo. O monóxido de carbono (CO), a anilina (C6H5NH2) e o ácido cianídrico (HCN) são exemplos de asfixiantes químicos. AVALIAÇÃO DOS RISCOS QUÍMICOS As quatro etapas da Higiene do Trabalho são: antecipação, reconhecimento, avaliação e controle de agentes, fatores ou estressores relacionados ao ambiente ocupacional que podem afetar a saúde dos trabalhadores, ou mesmo outros membros da comunidade. A avaliação ambiental é executada por uma enorme variedade de razões, incluindo a identificação de contaminantes presente e suas fontes, determinação de exposição de trabalhadores
  25. 25. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 25 previamente ou resultante de reclamações, e checar a efetividade dos controles instalados para minimizar as exposições. Na amostragem de qualquer agente, a estratégia deve ser definida antes de o trabalho ser iniciado. Se a amostragem é ambiental, as tomadas serão feitas numa área média da planta industrial; por outro lado, se o enfoque é ocupacional, as medições terão como ponto de referência a zona respiratória do trabalhador. A estratégia de avaliação da exposição ocupacional compreende quatro objetivos principais que são: • enumerar os potenciais de riscos diferenciando-os entre aceitáveis e não-aceitáveis e propondo, de imediato, controles quando necessários; • estabelecer e documentar o histórico de exposição ocupacionais dos trabalhadores; • assegurar que os requisitos legais estejam sendo cumpridos; • implementar e conduzir os elementos do programa de higiene ocupacional com efetivo e eficaz uso dos recursos materiais e de tempo. Inicialmente, devem ser estabelecidas quais substâncias serão amostradas, para se determinar quais os tipos de amostradores serão utilizados. O tempo de amostragem depende do método analítico. A escolha entre uma amostragem contínua ou instantânea está diretamente relacionada com o agente a ser analisado. O monitoramento e as avaliações estão relacionadas à coleta, detecção, e mensuração de amostras representativas do ambiente (ar, água e solo). No caso da higiene industrial, comumente, as amostras são oriundas do ar. A inalação de ar contaminado é a maior fonte de entrada de agentes estranhos ao organismo do trabalhador. Além disso, o ar serve como meio para propagação dos agentes químicos, bem como dos elevados níveis de ruído, temperaturas extremas e energia das radiações ionizantes. Os dados provenientes das análises são comparados com padrões estabelecidos, denominados Limites de Tolerância, a fim de se estabelecer a nocividade ou não do ambiente laboral. O problema básico na mensuração de exposições ocupacionais é reconhecer todas as exposições, avaliar cada uma como aceitável ou não aceitável, e controlar todas as exposições inaceitáveis. O primeiro passo na mensuração da exposição ocupacional é caracterizar o local de trabalho. A caracterização básica deve identificar exposições potenciais para cada trabalhador, deve identificar o limite de exposição ocupacional apropriado para cada exposição, e deve definir os grupos homogêneos de exposição. Grupo homogêneo de exposição é um grupo de trabalhadores com idênticas probabilidades de exposição para um agente simples, ou ainda, é aquele grupo de trabalhadores para o qual se espera ter o mesmo ou similar perfil de exposição.
  26. 26. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 26 A identificação das exposições envolve a tarefa de detectar o processo, operações e atividades e um completo inventário dos agentes químicos, físicos e biológicos com o apropriado limite de tolerância. O monitoramento e as avaliações estão divididas em várias categorias que refletem o tipo de procedimento que será conduzido. As categorias são baseadas em fatores que incluem tempo, localização e método de coleta de análises. A exposição a agentes agressivos no meio ambiente de trabalho pode construir um risco para a saúde dos trabalhadores. Isto não significa que todo pessoal exposto irá contrair uma doença profissional. Como já ressaltado anteriormente, sua ocorrência dependerá fundamentalmente de fatores tais como: a) concentração do agente; b) tempo de exposição; c) características físico-química do agente; d) susceptibilidade pessoal. Portanto, para se avaliar o risco da exposição a um agente químico em um ambiente de trabalho, deverá determinar-se, da forma mais correta possível, a concentração do agente no ambiente, cuidando para que as medições sejam efetuadas com aparelhagem adequada, e que sejam o mais representativas possível da exposição real a que estão submetidos os trabalhadores. O tempo de exposição deve ser estabelecido por meio de uma análise qualitativa da tarefa do trabalhador. Esta incluíra todos os movimentos efetuados durante as operações normais e considerará o tempo de descanso e a movimentação do trabalhador fora do local de trabalho. Coleta de amostras representativas É de fundamental importância conhecermos a concentração dos contaminantes existentes num local de trabalho. Para isso devemos coletar amostras que possibilitem uma análise quantitativa das substâncias existentes no local. O problema é complexo, considerando-se que a concentração de uma substância no ar varia no tempo e no espaço, em função da movimentação do ar, dos ciclos de trabalho e dos processos deste, da extensão do trabalho, da distância do trabalhador com relação à fonte etc. Ao serem coletadas amostras em diferentes pontos de um local de trabalho, serão determinadas diferentes concentrações. Outro problema a ser considerado é o estudo das concentrações de produtos tóxicos capazes de produzir alguma doença. Estas concentrações geralmente são muito baixas e, para sua determinação, necessita-se de métodos altamente sensíveis.
  27. 27. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 27 Devido a isso, não se pode confiar nos resultados de uma única amostra, já que a mesma não será representativa da concentração real a que será submetido um trabalhador, durante toda sua jornada de trabalho. Deverá, portanto ser feito um plano de amostragem, estabelecendo claramente o que se quer determinar. Neste plano deverão ser fixados os amostradores, equipamentos de medição e métodos de análise a serem utilizados, bem como os tipos de amostragem necessários. Tipos de amostragem De forma geral, são de dois tipos as amostragens feitas visando avaliar a exposição a um agente químico: AMOSTRAGEM INSTANTÂNEA OU EM TEMPO REAL Amostragens instantâneas ou em tempo real são aquelas em que a amostra é coletada num período relativamente curto, variando de alguns segundos até 10 minutos. A grande vantagem deste tipo de medição é que a coleta e análise estão disponíveis imediatamente via leitura direta. Particularmente, tais medições são úteis na identificação de agentes, ou mesmo para estimar o nível de exposição, antes de uma análise mais acurada. A medição instantânea é também útil para se avaliar níveis de agentes durante operações de curta duração e ainda para se avaliar níveis de picos na antecipação ou suspeita de riscos. A concentração média de várias tomadas no tempo é dada por: C C t C t C t horasm n n = × + × + + ×( ) ( ) ... ( )1 1 2 2 8 Onde: C = concentração t = tempo AMOSTRAGEM CONTÍNUA OU INTEGRADA Medições contínuas ou integradas são aquelas cuja coleta de amostra é continuamente realizada durante um prolongado período variando de 10 a 15 minutos até várias horas. Recomenda- se que a medição contínua deve abranger toda ou quase toda a jornada laboral. A análise da amostra fornece um resultado representativo da média do nível do agente, representando uma integração de todos os níveis durante o turno de trabalho. O valor, contudo, não dá informações acerca das flutuações dos níveis, principalmente dos picos existentes. A maior desvantagem relacionada à medição contínua é que, em muitos casos, as amostras devem ser submetidas a laboratório para posterior análise para se conhecer a medição, o que resulta freqüentemente num longo período de tempo entre a coleta de amostra e o resultado.
  28. 28. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 28 Interessante ressaltar que é mais produtivo que se faça várias amostragens parciais em dias diferentes, do que realizar uma única amostragem num só dia, principalmente, em razão das eventuais flutuações que possam haver na concentração do agente em razão de alteração da rotina de trabalho, por exemplo. Aliás, a amostragem somente deve ser realizada num único dia, quando o profissional tenha o convencimento de que todos os outros dias serão exatamente iguais ao dia amostrado. Atentar para que o tempo de coleta não seja reduzido a valores pequenos que inviabilizem a utilização do método analítico, em função do limite de detecção. Os dois tipos de amostragem são de grande utilidade na pesquisa de um local de trabalho. Dependerá do bom senso e da experiência do técnico que estuda o local determinar a amostragem mais apropriada em cada caso, visando resultados representativos da exposição dos trabalhadores aos agentes químicos presentes naquele local de trabalho. Para alcançar este objetivo não devem ser esquecidas duas regras básicas: • em todos os casos a amostragem dever ser feita nas condições normais de trabalho, já que, de outra forma, a exposição avaliada não será representativa das condições reais; • a maioria dos processos apresenta ciclo de trabalho bem definido, que é repetido várias vezes ao dia. Isto é, as operações se repetem de tempos em tempos. A amostragem deverá ser feita cobrindo, no mínimo um ciclo de trabalho. Determinação da zona de amostragem De acordo com a finalidade da amostragem, podemos distinguir dois tipos fundamentais de coleta de amostras: MONITORAMENTO PESSOAL O monitoramento pessoal é aquele no qual a coleta é realizada tendo como referência às atividades específicas de um trabalhador, onde este porta um equipamento portátil que o acompanha durante todo o ciclo de atividades do trabalhador. Se a rota de entrado do agente no organismo é pelo sistema respiratório, a coleta de amostra será feita na zona respiratória. MONITORAMENTO DE ÁREA O foco do monitoramento de área é avaliar os níveis de agentes numa específica localização, ao invés de avaliar os níveis encontrados num trabalhador específico. Neste tipo de monitoramento é utilizada medição contínua posicionada numa localização estacionária. A amostragem no ambiente em geral, tem por finalidade estudar o grau de contaminação, de um local, ou determinada fração deste, em relação ao tempo. A localização do aparelho amostrador pode não ser, necessariamente, o centro do local de trabalho, devendo-se considerar a localização dos pontos de origem da dispersão dos contaminantes, a fim de não situar o aparelho na trajetória
  29. 29. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 29 dos poluentes, determinada pelas correntes de ar. Este tipo de amostragem é mais utilizado para determinar medidas de controle. Instrumentos de campo Os instrumentos utilizados em campo pelos higienistas industriais podem ser: • equipamentos de leitura direta; • amostradores de ar total e amostradores de separação do contaminante do ar. A seleção do instrumento depende de vários fatores, entre os quais podemos citar: • portabilidade do aparelho e facilidade de operação; • confiabilidade do aparelho sob diferentes condições de uso; • tipo de informação desejada; • disponibilidade do aparelho no comércio; • preferência pessoal baseada na experiência; • métodos de avaliação possíveis. MONITORAMENTO ATIVO O monitoramento ativo é técnica usualmente utilizada para coleta de amostras de ar. A técnica implica em consumo energético, já que a amostra é forçada a passar através de um coletor. MONITORAMENTO PASSIVO O monitoramento passivo não implica em quaisquer dispêndios de energia para operar o sistema de coleta. O método se aplica à coleta de gases e vapores difusíveis, medida de temperatura e detecção de radiações ionizantes e não-ionizantes. Avaliação dos gases e vapores Os gases e vapores podem ser avaliados por meio de aparelhos que coletam e analisam a amostra no próprio local de trabalho, denominados aparelhos de leitura direta e por meio de aparelhos que coletam amostras do ar ou do contaminante, para posterior análise em laboratório, denominados amostradores.
  30. 30. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 30 Aparelhos de leitura direta Os aparelhos de leitura direta são aqueles que fornecem imediatamente, no próprio local que está sendo analisado, a concentração do contaminante. Estes aparelhos podem ser usados para avaliação de gases, vapores e também de alguns aerodispersóides. Eles podem ser divididos, para estudo, em dois grandes grupos: • Os que utilizam métodos químicos. • Os que utilizam métodos físicos. Embora esta divisão não seja muito clara, já que na maioria dos métodos, misturam-se fenômenos físicos e químicos, são denominados de métodos químicos de avaliação, os métodos (de detecção da concentração de um poluente) que se baseiam principalmente, numa reação química. Pertencem ao grupo dos métodos físicos aqueles em que o fundamento da medição é baseado principalmente num fenômeno físico. Os indicadores colorimétricos, aparelhos de leitura direta que utilizam métodos químicos, são aqueles que fornecem a concentração existente no ambiente pela alteração de cor, ocorrida em face de uma reação química. Existem três tipos de indicadores colorimétricos: • tubos indicadores, contendo substâncias químicas impregnadas em um sólido, usados para avaliar concentrações de gases e vapores dispersos de trabalho; • filtros de papel tratados quimicamente, utilizados geralmente para avaliação de aerodispersóides; e • líquidos reagentes, normalmente utilizados para avaliar concentração de gases ácidos ou alcalinos. O método utilizado nos indicadores colorimétricos é bastante simples. Consiste, fundamentalmente, em se passar uma quantidade conhecida de ar através de um reagente, o que produzirá uma alteração de cor neste último, caso a substância contaminante esteja presente. A concentração do contaminante é, então, determinada por meio de comparação da intensidade da coloração obtida com escalas padronizadas, que tanto podem estar gravadas no próprio tubo, como impressas na carta informativa que o acompanha. Estas escalas podem, portanto, ser utilizadas: • por comparação da cor obtida com cores – padrão; • pelo nº de bombadas (quantidade de ar) necessárias para se chegar a uma cor-padrão.
  31. 31. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 31 Para se fazer passar o ar através do reagente são utilizadas bombas aspiradoras, que tanto podem ser do tipo pistão ou do tipo fole. É de fundamental importância que, antes de iniciarmos qualquer amostragem, verifiquemos o estado de funcionamento destas bombas, para detectarmos a existência de eventual vazamento ou obstrução. Os fabricantes sempre fornecem informações quanto à forma de se fazerem estes testes. Para cada substância ou, às vezes, para cada grupo funcional existe um indicador específico. A grande maioria das substâncias utilizam os tubos indicadores para sua avaliação. Como algumas substâncias podem interferir na avaliação, por terem reação similar à do contaminante que está sendo analisado, muitos tubos são fabricados como uma pré-camada, onde são retiradas substâncias interferentes. É o caso do tubo de benzeno, que tem uma pré-camada, onde são retiradas substâncias interferentes, a exemplo do tolueno e xileno. Apesar deste método ser bastante prático e de fácil aplicação, este tipo de avaliação pode conduzir a erros de 25% ou mais; daí, ele só é válido quando a concentração obtida for bem a baixo ou bem acima do limite de tolerância, porque, assim, teremos certeza de que, mesmo com certa margem de erro, estaremos abaixo ou acima desse limite. No entanto, quando constatarmos que a concentração está próxima do limite de tolerância, deveremos utilizar um método mais preciso de análise, para termos certeza de que a concentração irá ultrapassar ou não o limite estabelecido. As avaliações com os tubos indicadores deverão ser feitas sempre por técnicos treinando em higiene do trabalho, que deverão atender perfeitamente todas as instruções contidas na carta que acompanha cada conjunto de tubos específicos. É importante salientarmos que quando utilizamos uma bomba aspiradora de determinado fabricante, devemos obrigatoriamente utilizar os tubos ou filtros indicadores da mesma marca; caso contrário, poderemos obter concentrações com erros enormes. Os tubos colorimétricos ou tubos de leitura direta baseiam-se na medição do agente por meio de troca de cor, que pode ser lida por comparação ou comprimento da extensão da mudança de cor. Inicialmente, este sistema de tubos detectores foi concebido para amostragens instantâneas, se bem que existem tubos especiais para amostragens de até 12 horas, mas, não são comuns. Os tubos colorimétricos são tubos de vidro contendo um reativo colorimétrico juntamente com um absorvente, por exemplo, sílica gel ou alumina ativada. Muitos tubos medem a concentração de um determinado agente; porém, alguns identificam qualitativamente a presença de um agente. A faixa de medição, geralmente, inclui a faixa de concentração do contaminante importante para o campo da higiene industrial. Alguns tubos medem somente altas concentrações e não são utilizados para baixas concentrações. Se for necessário medir uma faixa grande de concentração deverão ser utilizados vários tubos com diferentes faixas de medida para o mesmo
  32. 32. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 32 contaminante. A grande maioria dos tubos são indicados para medir gases e vapores; no entanto, há uma pequena quantidade de tubos para medir aerossóis, tais como névoas de ácidos ou óleos. Os tubos de vidro têm diâmetro constante para garantir a precisão da medida. O sistema de reagente é mantido estável hermeticamente, até o momento do uso. A reação entre o reagente e o contaminante deve ser rápida e completa, e independente da concentração existente. Normalmente, um tubo é concebido para um único contaminante; assim, problemas podem ocorrer quando vários contaminantes estão presentes no ar ao mesmo tempo. Alguns tubos já contemplam este tipo de problema, prevendo a contaminação cruzada de outro agente. Os reagentes contidos nos tubos detectores podem ser sensíveis à temperatura, pressão e umidade. Ocasionalmente, correções devem ser feitas para cada um destes fatores. Temperatura e/ou pressão devem afetar o volume amostrado, a quantidade de gás absorvido pelo reagente detectante, ou a taxa de reação. A estabilidade da cor depende da reação colorimétrica com o tubo; e mesmo sendo um fator vital na aceitabilidade como tubo indicador, a estabilidade da cor nem sempre é possível. Assim, os tubos devem ser lidos imediatamente porque reações posteriores podem ocorrer ou a cor desbotar. As bombas são utilizadas para tubos de amostragem instantânea ou contínua. O propósito da bomba é fazer escoar através do tubo certa quantidade de ar. Uma bomba utilizada para amostragem instantânea puxa um volume constante de ar em cada bombada. Um problema crítico é a incompatibilidade entre tubos e bombas de diferentes fabricantes, já que, os fabricantes fazem bombas apropriadas para uso com seus próprios tubos. As bombas de volume constante podem ser do tipo fole ou do tipo pistão. As bombas de fole são concebidas para uma bombada de 100cc; já, as bombas de pistão variam de 25 a 100cc, o que permite flexibilidade no uso de alguns tubetes quando a concentração excede o limite máximo do tubo. A precisão dos tubos detectores, geralmente, é considerada como sendo 25% da leitura, conforme critério de certificação da NIOSH. Cada tubete tem uma faixa específica de detecção baseada na escala de calibração contida nas instruções ou impressa diretamente no tubo. Em muitos casos, a faixa de detecção usual pode ser estendida pela alteração do número de bombadas, isto é, do volume amostrado e aplicando um fator de multiplicação apropriado. No entanto, esta relação linear não é válida para todos os tubos, sendo necessário examinar as instruções. A estabilidade de cor dos tubos pode variar, segundo o fabricante, de poucas horas, até meses. A temperatura influencia a leitura dos tubos detectores porque ela afeta a quantidade de ar
  33. 33. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 33 que passa pela bomba, além de que, a temperatura influencia a taxa de reações químicas, podendo assim, afetar a performance do tubo. Os tubetes são calibrados de fábrica na faixa de temperatura de 0º a 40ºC, quando se trabalha fora da faixa, o usuário deve consultar as instruções para correção da leitura. A pressão atmosférica também influencia o resultado da leitura proporcionalmente à variação, devido ao fato do efeito da pressão do ar afetar o volume na bomba. Os tubos são calibrados a 760mmHg (1 atm), as leituras devem ser corrigidas se os tubos forem utilizados em diferente pressão atmosférica. Conc conc mmHg pressao atmosfericacorrig medida = × 760 _ A vida útil dos tubetes está estampada em sua embalagem. Os tubos não devem ser estocados em temperatura acima de 30ºC e nunca colocados diretamente à luz do sol. Alguns tubos requerem refrigeração. Os tubos foram desenhados para serem unidirecionais; usando o tubo na direção reversa resultará em erro. Existem também aparelhos de leitura direta baseados em princípios físicos. Estes aparelhos normalmente são bastante específicos e requerem muito cuidado em sua calibração. Devido a cada equipamento servir, geralmente, para a detecção de uma única substância, nem sempre eles são de grande aplicabilidade, pois uma empresa que contenha vários contaminantes, precisará ter uma grande quantidade de equipamentos. Muitas vezes estes equipamentos baseados em princípios físicos são utilizados como aparelhos de análise em laboratório, a exemplo do cromatógrafo. Outras vezes os aparelhos possuem boa portabilidade, o que permite uma fácil utilização em campo. É o caso do indicador portátil de monóxido de carbono, que fornece a concentração de CO através da deflexão de um ponteiro. DOSIMETRIA PASSIVA É a técnica pela qual se coleta amostras de ar sem o auxílio de bombas, mas utilizando-se do princípio da difusão dos gases e vapores. A dosimetria passiva é uma técnica recente na amostragens de ar, a maioria dos monitores são da década de 80.O conceito foi introduzido na literatura de higiene por Palmer em 1976 para o monitoramento do dióxido de nitrogênio, imediatamente empresas como DuPont, 3M e Perkin Elmer passaram a sugerir o uso dos monitores passivos.
  34. 34. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 34 Difusão é a passagem de moléculas através de uma barreira semipermeável, isto ocorre porque moléculas tendem a se mover da área de alta concentração para área de baixa concentração. Possuem a grande vantagem de não necessitarem de bombas, além de serem leves e pequenos, podendo ser facilmente portável pelo trabalhador. Os dosímetros passivos utilizam a adsorção sobre um suporte sólido, normalmente carvão ativado, ou em soluções adequadas. A melhor precisão dos resultados é conseguida, quanto maior for a duração da amostragem. A empresa 3M produz monitores para vapores orgânicos da série OVM 3500 e 3520. Para a análise química são empregados os métodos da NIOSH. O monitoramento inicia quando a proteção que cobre o produto é removida, e a partir de então o tempo começa a ser contado. O trabalhador deve usá-lo na zona respiratória. Quando a amostragem é completada, o monitor é removido e reselado e o tempo é contado. Segundo a NIOSH a precisão do método é de 25% para 95% das amostragens testadas. Amostradores Basicamente os amostradores são de dois tipos: os que coletam amostras de ar total (ar e contaminante) e os que coletam apenas contaminante. a) Amostradores de ar total Estes amostradores coletam volume conhecido de ar contaminado para posterior análise dos contaminantes, por meio de métodos químicos ou instrumentais. Os métodos de análise em laboratório deverão ser sensíveis, pois neste tipo de amostragem, como a coleta é de ar total e os focos tem dimensões limitadas, a quantidade de contaminante amostrada é relativamente pequena. Este tipo de amostrador não é recomendável para coleta de poeiras e fumos metálicos, pois estes podem depositar nas superfícies internas do equipamento. A amostragem de ar total pode ser feita por dois princípios básicos: Deslocamento de ar, que consiste na abertura, no local de amostragem, de um frasco com vácuo. O ar contaminado ocupará o lugar do vácuo. O frasco utilizado na amostragem não deverá reagir com o contaminante, pois isso acarretará erros na determinação da concentração do contaminante. Por exemplo, nunca deveremos usar frasco de vidro para coletar ácido fluorídrico, pois este reage facilmente com o vidro.
  35. 35. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 35 A grande desvantagem da amostragem através de deslocamento do ar é que o frasco pode perder parte de seu vácuo antes de ser utilizado. Por isso, é recomendável que o vácuo seja feito, no máximo, com um dia de antecedência. O deslocamento de ar também pode ser feito pela utilização, no local de amostragem, de bombas de vácuo, que vão extraindo o ar do interior do frasco, permitindo a entrada do ar existente no local de amostragem. Extraindo-se 5 ou 6 vezes o volume do frasco, teremos este ocupado, quase totalmente pelo ar contaminado. O resíduo do ar anteriormente existente no fraco não ocasionará grandes interferências na análise da concentração do contaminante. Em outros países, já existem disponíveis invólucros plásticos com vácuo, que podem ser utilizados para a amostragem no local. Deslocamento de líquidos, que consiste em esvaziar, no local de amostragem, um frasco cheio de líquido (geralmente água). Dessa forma, o ar contaminado ocupará o lugar do líquido. A desvantagem deste método é a solubilidade de alguns contaminantes no líquido existente no frasco, o que pode levar a erros na posterior determinação da concentração. Para diminuir este provável erro, alguns frascos possuem uma abertura na parte inferior, o que reduz o contato entre o ar contaminado e o líquido. Amostradores de separação dos contaminantes do ar Neste tipo de amostragem, o ar contaminado passa através de um meio coletor adequado, separando-se assim, os contaminantes do restante do ar. É necessário que conheçamos o volume de ar total que passou através do meio coletor, para que, na posterior análise em laboratório, possamos determinar a concentração dos contaminantes. Existem aparelhos específicos, tanto para a amostragem de gases e vapores, como para a amostragem de aerodispersóides. Amostragem de gases e vapores Os gases e vapores formam uma mistura homogênea com o ar, não se separando deste por meios mecânicos. A amostragem dos mesmos pode ser feita por coleta de ar total ou por separação dos contaminantes gasosos, por meio de retenção destes em meio sólido ou líquido, ou ainda por condensação destes gases e vapores. Quando a concentração do contaminante a ser analisado for da ordem de ppm, devemos dar preferência ao método de separação do contaminante do ar.
  36. 36. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 36 a) Retenção em meio sólido (adsorção) Neste método de amostragem faz – se passar um volume conhecido de ar contaminado através de um sólido poroso, geralmente carvão ativado ou sílica gel na superfície do qual os gases e vapores são adsorvidos. No laboratório faz-se a remoção do contaminante, utilizando-se um solvente adequado, que dependerá do tipo de adsorvente utilizado, tipo de contaminante e método analítico a ser empregado. Os adsorventes mais utilizados são o carvão ativado e a sílica gel. O carvão é utilizado para substâncias com peso molecular maior que 45, sendo excelente adsorvedor para gases e vapores com ponto de ebulição superior a 0 ºC. Tem moderada capacidade adsorvente para os gases com PE entre 0 ºC e -100 ºC e praticamente não adsorve gases com PE inferior a -100 ºC. Como a maioria dos solventes orgânicos tem PM maior que 45 e PE maior que 0 ºC, a adsorção em carvão ativado é hoje um dos princípios mais utilizados para a amostragem destas substâncias. A remoção de gases e vapores adsorvidos em carvão ativado é feita, geralmente, com dissulfeto de carbono. A sílica gel, por ser uma substância polar, terá melhores características adsorventes quanto mais polares forem os contaminantes a serem adsorvidos. b) Retenção em meio líquido (absorção) Neste método faz-se passar o ar contaminante através de um meio líquido (substância absorvente) adequado, no qual os gases e vapores ficam retidos, ou por diluição ou por reação química. A escolha do absorvente dependerá do contaminante a ser coletado, levando-se em conta sua solubilidade ou características reativas, e também do método de análise a ser utilizado em laboratório, para a determinação posterior da concentração do contaminante. A substância absorvente mais utilizada é água, mas quando o contaminante não tiver alta solubilidade na mesma podemos utilizar como meio absorvente uma solução alcalina. Os instrumentos utilizados para a absorção de gases e vapores são: • absorvedores simples, nos quais o ar passa através de um tubo e borbulha no meio líquido. Estes absorventes são usados para contaminantes de alta solubilidade ou de grande reatividade com o absorvente. O impinger é um exemplo deste tipo de absorvente. • absorvedores de múltiplo contato, que aumentam ou o tempo de contato entre contaminante e o meio absorvente, ou a superfície de contato entre os mesmos. Com isso há uma maior facilidade de absorção. Por isso, quando precisamos coletar gases e vapores com baixa
  37. 37. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 37 solubilidade ou com reação muito lenta, é utilizado este tipo de amostrador. Para se obter a mesma eficiência do absorvedor de múltiplo contato, seria necessário a colocação de vários absorvedores simples em série. c) Condensação Neste método o ar contaminado passa através de condensadores ou tubos em U resfriados à temperatura inferior à do PE do contaminante a ser coletado. Este resfriamento pode ser feito com a utilização de ar liquefeito ou gelo seco. Para evitar interferência na análise posterior, antes de o ar ser condensado deverá passar por um desumidificador. Deve-se tomar cuidado para que a substância absorvente da água não absorva, também, o contaminante que se quer coletar. A vantagem é que o contaminante é coletado em um estado bastante puro. Mas a grande desvantagem do método é que, para termos uma boa eficiência, normalmente precisamos ter alguns destes instrumentos colocados em série, o que faz com que o conjunto praticamente perca sua portabilidade. Outra desvantagem é que a amostra deverá ser mantida resfriada até o momento da análise, para evitar perdas por evaporação. Este método só é utilizado quando há possibilidade de haver alteração do contaminante, se coletado por outros métodos de amostragem. Determinação da concentração dos gases e vapores Sempre que não utilizarmos aparelhos de leitura direta, após a amostragem dos gases e vapores, a sua avaliação quantitativa poderá ser feita ou por meio de análise química, ou por meio de instrumentos de laboratório, como, por exemplo, cromatógrafos, espectrofotômetros de infravermelho etc. A seguir, é dado um quadro que resume os amostradores e os princípios utilizados:
  38. 38. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 38 Amostradores Princípio utilizado na Amostragem Amostradores de ar total (coletam o contaminante juntamente com o ar) Deslocamento de ar Deslocamento de líquido Amostradores que separam o contaminante do ar (coletam apenas o contaminante) Absorção (retenção em meio líquido) Adsorção (retenção em meio sólido) Condensação (mudança do estado gasoso para o estado líquido) AERODISPERSÓIDES Conceituação e classificação De maneira geral, um aerodispersóide está formado por uma dispersão de partículas sólidas ou líquidos no ar, de tamanho reduzido, que podem variar entre um limite superior, não bem definido, de 100 a 200µm, até um limite inferior da ordem de 0,5µm no caso das poeiras. Em aerossóis formados por condensação (fumos), o tamanho da partícula varia, comumente, entre 0,5 e 0,001µm. Uma pessoa com visão perfeita é capaz de visualizar partículas acima de 50 µm. Podemos, então, distinguir entre os aerodispersóides: ● Poeiras: são partículas sólidas, produzidas por ruptura mecânica de sólidos, tais como moagem, trituração, esmerilamento, polimento, explosão, abrasão, corte etc. Normalmente o tamanho varia de 0,1 a 25 µm. Como exemplos podemos citar: poeiras de amianto, negro de fumo, carvão e sílica; costuma-se associar a doença ao tipo de poeira, tais como: asbestose (asbesto), silicose (sílica), bissinose (algodão), antracose (carvão), berilose (berílio) e bagaçose (bagaço de cana). ● Fumos: são partículas sólidas, produzidas por condensação ou oxidação de vapores de substâncias que são sólidas a temperatura normal. O tamanho das partículas de fumos, normalmente é menor que 1 µm. Para a higiene industrial, os fumos de maior interesse são os metálicos. A maioria dos metais e seus compostos utilizados em qualquer processo industrial apresenta algum risco. Os mais importantes são o chumbo, mercúrio, arsênio, cromo, manganês e seus compostos.
  39. 39. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 39 ● Névoas: são partículas líquidas, produzidas por ruptura mecânica de líquidos, tais como a nebulização, borbulhamento, spray e respingo; como exemplos podemos citar as névoas de ácidos em geral oriundos dos processos de eletrólise, de solventes na pintura à revólver, na aplicação de agrotóxicos etc. ● Neblina: são partículas líquidas, produzidas por condensação de vapores de substâncias que são líquidas a temperatura normal. As neblinas não ocorrem no processo industrial,eis que a condensação do vapor no ar somente pode ocorrer quando há saturação pelo vapor do líquido. Em relação ao seu tamanho, as poeiras e as névoas estão formadas por partículas de mais de 0,5µ de diâmetro e os fumos e neblinas por partículas de menos de 0,5µ. Deve-se entender que esta não é uma diferença rígida, já que, na realidade, existe uma superposição dos grupos. O tempo que os aerodispersóides podem permanecer no ar depende do seu tamanho, peso específico e da velocidade de movimentação do ar. Quanto mais tempo o aerodispersóide permanecer no ar, maior é a chance de ser inalado pelo trabalhador e de produzir nele intoxicações. As partículas sólidas de maior risco são aquelas com menos de 5µ, visíveis apenas ao microscópio. Estas constituem a chamada fração respirável, já que podem ingressar, pela inalação, até os pulmões. As partículas sólidas maiores que 5µ são retidas no aparelho respiratório superior ou nos cílios de traquéia; as menores que 0,5 µ são reexaladas ao exterior. Os aerodispersóides líquidos podem estar formados por uma substância pura, uma solução ou uma suspensão. No primeiro caso, deve-se ter presente que a inalação de uma partícula líquida pode significar uma evaporação posterior e produzir, ao nível dos alvéolos pulmonares, uma concentração elevada de vapores, com a conseqüente possibilidade de passar ao sangue e ao resto do organismo. As soluções podem representar um risco tanto pelo solvente quanto pela substância dissolvida, dependendo o possível dano das características de cada uma delas. A maior porcentagem de partículas arrastadas pelo ar, em forma de pó, tem menos de 1 mícron de tamanho. As partículas de tamanho inferior a 5 µ são as de maior importância e as que oferecem maior risco, por constituírem a chamada fração respirável. As de maior tamanho sedimentam e não são comumente inaladas. Quanto ao tamanho das partículas, estas se classificam em:
  40. 40. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 40 Tipo de particulado Tamanho aproximado (:) sedimentável 10 < ∅<150 Inalável ∅ < 10 Respirável ∅ < 5 Visível ∅ > 40 As partículas mais perigosas são aquelas invisíveis a olho nu, as partículas visíveis, fatalmente por seu tamanho, jamais atingirão os pulmões. Assim, o tamanho da partícula é essencial sob o ponto de vista da higiene ocupacional. Segundo a ACGIH, os particulados são classificados em inaláveis, torácicos e respiráveis, em função da região de deposição no trato respiratório e o tamanho das partículas expresso em termos de diâmetro aerodinâmico. Os limites de tolerância da ACGIH para partículas são expressos de 3 formas: • Particulado inalável que oferece risco quando depositado em quaisquer partes do trato respiratório, com diâmetro de corte para 50% da massa das partículas igual a 100µm. • Particulado torácico que oferece risco quando depositado em quaisquer lugares do interior das vias aéreas dos pulmões, com diâmetro de corte para 50% da massa das partículas igual a 10µm. • Particulado respirável que oferece risco quando depositado na região de troca de gases, com diâmetro de corte para 50% da massa das partículas igual a 4µm. Quanto aos efeitos ao organismo, as poeiras classificam-se em: Pneumoconiótica: são aquelas causadoras de pneumoconioses, tais como amianto (asbestose), sílica (silicose), carvão (antracose), bagaço de cana (bagaçose), algodão (bissinose), manganês (manganismo), alumínio (aluminose) etc; Tóxica: causa doença quando inalada ou ingerida, tais como chumbo (saturnismo), ferro (siderose), berílio (berilose), mercúrio (hidrargirismo), bismuto (bismutismo) etc; Alérgica: causa alguma forma de alergia, a exemplo da poeira da madeira; Inerte: causa leves enfermidades que são reversíveis, sendo representada por bronquites. Uma partícula é considerada fibrogênica quando possui a capacidade de desencadear reação orgânica que resulta na deposição de tecido conectivo na região pulmonar. As partículas não fibrogênicas são aquelas que produzem apenas a fagocitose. É considerada fibrogênico qualquer aerodispersóide que contenha teor superior a 7,5% de sílica cristalina. Também é considerado fibrogênico qualquer aerodispersóide que contenha fibras minerais naturais (como por exemplo o asbesto) e fibras naturais, tais como lã de vidro e outras.
  41. 41. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 41 A ACGIH ainda classifica outro tipo de poeira, denominado PNOS (particles not otherwise speficied) que são partículas insolúveis ou de baixa solubilidade não especificadas de outra maneira. Esta classificação descabe para aquelas substâncias para as quais existem poucos dados. O anexo E dos TLV´s da ACGIH preceitua que as recomendações daquele anexo se aplicam a partículas que: • Não possuam limite de tolerância especificado; • Sejam insolúveis ou fracamente solúveis em água (ou nos fluídos aquosos do pulmão; • Tenham baixa toxicidade (não sejam citotóxicas, genotóxicas ou quimicamente reativa. Assim, a ACGIH recomenda limite de tolerância para as PNOS de 3mg/m³, para poeiras respiráveis e 10mg/m³, para partículas inaláveis, até que seja estabelecido limite de tolerância para uma substância particular. Até 2001 a ACGIH utilizava a nomenclatura PNOC – particulates not otherwise classified, a partir de 2002 é utilizada a nomenclatura PNOS – particulates not otherwise specified. A poeira orgânica de maior importância do ponto de vista da Saúde Ocupacional é a sílica livre cristalizada. A sílica (SiO2) é o mineral mais abundante na natureza, representando 60% da crosta terrestre, é também uma das substâncias mais insolúveis e menos reativas que se conhece. A sílica existe na natureza em três formas: a) cristalizada: quartzo, tridimita e cristobalita. b) criptocristalina: calcedônia, trípoli, pedernal, jaspe esílex. c) amorfa: sílica coloidal, gel de sílica, opala e terra diatomácea. A forma cristalizada do quartzo é a de maior risco, causadora de uma pneumoconiose chamada silicone. Entende-se por pneumoconiose a alteração produzida no tecido dos pulmões pela inalação de poeiras orgânicas ou inorgânicas. Esta alteração pode ser uma fibrose pulmonar ou um depósito de material inerte, que não altera a função pulmonar. Entre estes dois estados, existe uma variedade de danos aos pulmões. A sílica livre é aquela que não se encontra combinada com quaisquer outras substâncias, ao contrário, a sílica combinada encontra-se ligada quimicamente a óxidos de metais, tais como alumínio, ferro, magnésio etc. A sílica amorfa não apresenta ação tóxica nos pulmões, a exemplo do vidro. Além da sílica, outros compostos de silício (alguns silicatos) podem atuar sobre os pulmões, produzindo uma pneumoconiose; pode se citar o asbesto, causador de uma fibrose pulmonar incapacitante e com evidências já bastante comprovadas de produção de câncer pulmonar. Outros silicatos de importância são o talco, a terra de infusórios (formada principalmente de conchas de unicelulares), a mica etc. Entre as poeiras orgânicas podemos distinguir dois grupos: • as que podem produzir doenças broncopulmonares crônicas, tais como algodão, bagaço de cana e agave (sisal);
  42. 42. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 42 • poeiras que podem produzir alergias, asmas ou dermatoses, tais como a semente de rícino, amido e tabaco. Algodão Os trabalhadores expostos a pó de algodão e agave, podem adquirir a doença chamada bissinose. As primeiras manifestações podem ser notadas depois de vários anos de exposição à poeira. O trabalhador, no começo, apresenta problemas respiratórios leves e uma opressão no peito, ao se apresentar para seu serviço nas manhãs das segundas-feiras ou em dias subseqüentes às faltas ou dias feriados. Se o trabalhador é afastado da exposição ao pó, no início da doença, recupera-se totalmente. Nos casos avançados, produz-se uma incapacidade pulmonar permanente. Uma das teorias que explicaria a doença baseia-se na presença de agentes farmacologicamente ativos contidos na poeira e que, em contato com os tecidos pulmonares, fazem com que estes liberem a substância causadora da constrição bronquial. Bagaço O bagaço é o material fibroso, que obra como resíduo da industrialização da cana-de-açúcar. É utilizado como material isolante e acústico, na manufatura de papel, fertilizantes, explosivos etc. A bagaçose é causada por inalação de pó do bagaço seco, já que o material úmido proveniente de uma moagem recente não produz a doença. Depois de certo tempo de exposição, manifestam-se os sintomas, tais como febre e dificuldade respiratória, sendo que, em estados avançados, a doença se torna crônica. AVALIAÇÃO DOS AERODISPERSÓIDES Generalidades Uma avaliação quantitativa de um ambiente de trabalho é o ponto de partida para planejar as medidas de controle que poderão ser adotados e, dessa forma, eliminar ou minimizar os riscos presentes. Quando se trata de avaliar quantitativamente um problema de aerodispersóides, ele se torna bastante difícil já que, normalmente, se trata de misturas complexas de partículas de diferentes tamanhos, estado de agregação, velocidade de sedimentação e composição. Por este motivo, nenhuma magnitude pode definir completamente uma concentração de uma aerodispersóides, diferente que ocorre quando se determina uma concentração de gás ou vapor. Por outro lado, determinações da concentração de um aerodispersóides, feitas por diferentes métodos, não produzem resultados concordantes. Por isso, o método selecionado deveria ser
  43. 43. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 43 adequado a cada problema particular, pois também podemos afirmar que a concentração de um aerodispersóide no ambiente de um local de trabalho varia no espaço e no tempo, fazendo com que estes parâmetros tenham uma influência importante nos resultados da medição feita. Local de amostragem Sendo a nossa intenção conhecer principalmente o risco pneumoconiótico, precisamos medir com a maior precisão possível, a concentração de aerodispersóides a que o operário está exposto durante uma jornada de trabalho, isto é, vamos utilizar, de preferência, a amostragem individual ou amostra coletada na zona de respiração do trabalhador. Esta é a tendência moderna, e dia a dia são aperfeiçoados os aparelhos empregados para este objetivo, para tentar fazer uma amostragem o mais representativa possível da exposição a que o operário está sujeito. Meios de coleta de amostras Para coletar as amostras de aerodispersóides, em especial poeiras, foram criados inúmeros aparelhos, desde o mais simples até os mais complexos, numa evolução constante, que é o reflexo da preocupação dos higienistas na procura de melhores métodos para avaliar a nocividade das atmosferas que contêm poeiras. No quadro seguinte, são citados alguns métodos de amostragem, assim como seu princípio de funcionamento e campo de aplicação. De todos os métodos de amostragem expostos no resumo anterior, os mais utilizados na atualidade são os baseados na filtração através de suporte poroso. Assim, existem os de pequeno porte, autônomos e portáteis de baixo fluxo (1,5 a 2 l/min), para coleta de amostras instantânea ou para amostragem contínua, até os de grande fluxo, de tamanho maior e que precisam de conexão com a rede elétrica, ou acionados por ar comprimido. De todos eles, daremos uma visão mais aprofundada da chamada bomba gravimétrica, que permite coletar amostras individuais contínuas e que é de grande utilidade na determinação dos riscos potenciais que as diversas poeiras apresentam para os trabalhadores. Aparelhagem As bombas gravimétricas são constituídas dos seguintes elementos fundamentais: • Sistema de aspiração
  44. 44. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 44 • Sistema filtrante • Sistema separador de tamanho de partícula Sistema de Aspiração O sistema de aspiração está constituído por uma bomba de sucção, que trabalha tanto em alta como em baixa vazão. Trata-se de equipamento portátil leve, autônomo, que funciona a bateria carregável e blindada, o que permite que seja utilizada, inclusive, em ambientes onde se presume que existe risco de explosão, ou também com pilhas comuns. Sistema Filtrante São usados filtros de um tipo de plástico (ésteres de celulose) de um tamanho de poro que permite a captura de partículas, numa faixa importante do ponto de vista da retenção no tecido pulmonar (0,5 - 10µ). O filtro é colocado num porta-filtro, conectado de um lado, ao separador de um tamanho de partículas (ciclone) e, do outro à bomba de sucção. Sistema separador de tamanho de partícula Está constituído por um ciclone, que tem por objetivo separar partículas de maior tamanho, ficando no filtro só aquelas na faixa de 0,5 a 10µ, que são precisamente as que apresentam maior risco de pneumoconiose. Existem algumas situações nas quais é necessário coletar poeira total (quer dizer, material particulado) não somente na faixa respirável, mas também partículas acima de 10µ e abaixo de 0,5µ. Para estas situações, a coleta é feita ligando-se o porta-filtro à bomba de sucção. Ciclone O ciclone é um separador de partículas que funciona pela rotação do fluxo vertical de ar dentro da câmara. As partículas grandes não possuem inércia suficiente para acompanhar o fluxo de ar, sendo arremessados contra a parede do ciclone e posteriormente recolhidas na base do equipamento. O funcionamento do ciclone é caracterizado por sua curva de eficiência de coleta com ponto de corte em 50%. O ponto de corte define em qual tamanho de partícula ocorre a separação entre grandes e pequenas e, é função da vazão de amostragem, tamanho dos dutos e da câmara.
  45. 45. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 45 Assim, a vazão da bomba numa coleta de poeira total é dada em função do ciclone utilizado. No caso de utilização do ciclone de nylon de 10:m a vazão de amostragem é de 1,7L/min; para o ciclone de alumínio a vazão é de 2,5L/min e para o ciclone de plástico condutivo a vazão é de 2,75L/min. As técnicas de amostragem seletiva por tamanho de partícula para poeiras começaram a ser desenvolvidas entre as décadas de 50 e 60, motivadas pelos efeitos à saúde dos trabalhadores. A primeira classificação adotada foi de poeira respirável, em razão da silicose. O British Medical Research Council (BMRC), em 1952, definiu poeira respirável como sendo aquela fração de poeira suspensa na atmosfera que atinge a região alveolar, adotando o elutriador horizontal como dispositivo padrão a ser utilizado para separar tais partículas. Aquele elutriador deveria deixar passar, para o filtro de coleta, 50% das partículas com diâmetro aerodinâmico de 5:m, conforme a tabela abaixo: Diâmetro Aerodinâmico das Partículas (µm) Eficiência de Amostragem (%) 2,2 10 3,2 20 3,9 30 4,5 40 5,0 50 5,5 60 5,9 70 6,3 80 6,9 90 7,1 100 Distribuição de tamanho das partículas versus eficiência de Amostragem – BMRC (1952) Da mesma forma, A US Atomic Energy Commission (AEC), em 1961, caracterizou poeira respirável como sendo aquela poeira que inalada atinge a região não ciliada dos pulmões, segundo a tabela a seguir:
  46. 46. CURSO DE AGENTES QUÍMICOS Engº Antonio Carlos Vendrame ____________________________________________________________________________ 46 Diâmetro Aerodinâmico das Partículas (µm) % Penetração nos Alvéolos (Respirável) 10,0 0 5,0 25 3,5 50 2,5 75 2,0 100 Distribuição de tamanho das partículas versus respirabilidade – AEC (1961) Finalmente, a ACGIH, em 1968, adotou critério semelhante à AEC, com exceção das partículas de 2,0:m que teriam penetração de 90% ao invés de 100%, justificando que tais características estariam próximas das condições reais de amostragens, de acordo com a tabela abaixo. Tais características se aplicam ao ciclone de nylon de 10mm Dorr-Oliver. Diâmetro Aerodinâmico das Partículas (µm) % Partículas que passam pelo seletor (ciclone) 10,0 0 5,0 25 3,5 50 2,5 75 2,0 90 Tamanho de Partículas versus proporção de partículas que passam pelo ciclone e chegam ao filtro de coleta – ACGIH (1968) Dadas as diferenças de critério, a ISO, ACGIH e o CEN (Comitê Europeu de Normalização) elaboraram um critério único classificando a poeira em: inalável, torácica e respirável, levando em consideração os efeitos à saúde conforme tabela abaixo:

×