Agentes químicos

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  • 1. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 1____________________________________________________________________________

2. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 2____________________________________________________________________________RISCOS QUMICOS Segundo o CAS (Chemical Abstracts Service), aproximadamente 23 milhes de compostosreceberam, at agora, um nmero CAS. Aproximadamente 4 000 novos nmeros so acrescentadoscada dia. Atualmente existem mais de 60.000 produtos qumicos de uso industrial. Destes, apenasuma pequena porcentagem possui catalogados os efeitos ao organismo humano, bem como oslimites de tolerncia. A NR-15 da Portaria n 3.214/78 apresenta limites de tolerncia de poucomais de 150 substncias. A ACGIH cataloga limites de tolerncia para mais de 700 agentesqumicos. No entanto, ainda existem muitos agentes qumicos correntemente utilizados na indstria,cujos efeitos ao organismo humano e limites de tolerncia so desconhecidos. Erroneamente, osespecialistas tm interpretado que a falta de literatura sobre tais efeitos a confirmao de que oproduto no produz quaisquer efeitos, o que nem sempre uma realidade. Por bvio que existemagentes que no causam impacto negativo ao organismo humano. Porm, j argumentava Paracelso:a dose faz o veneno. Mesmo a gua administrada em grandes quantidades pode trazer prejuzo aonosso organismo. Os mais diversos agentes qumicos, capazes de contaminar o ambiente de trabalho eingressar no organismo do trabalhador, podem apresentar ao localizada ou ser distribudos emdiferentes rgos ou tecidos, carreados por fluidos internos, especialmente o sangue, produzindouma ao generalizada. As clssicas vias de ingresso dos agentes qumicos no organismo so: inalao; absoro cutnea; ingesto. Inalao A via respiratria a mais importante via de ingresso dos agentes qumicos, dado que amaioria dos agentes qumica encontra-se dispersos na atmosfera; o volume de ar respirado durante ajornada de trabalho varia de 7.500 a 15.000 litros e, a troca gasosa exige uma rea muito grande,pois os pulmes possuem aproximadamente 90 m2 de rea. Esta rea superficial facilita a absorode gases e vapores, os quais podem passar ao sangue, que distribui os agentes qumicos para outrasregies do organismo. Alguns slidos e lquidos ficam retidos nos tecidos, podendo produzir uma ao localizada,ou se dissolvem para serem distribudos atravs do aparelho circulatrio. Sendo o consumo dirio de ar na ordem de 10 a 20 kg, que varia em funo do esforo fsicorealizado, chega-se concluso de que a maioria das intoxicaes generalizada ocorre pelainalao. 3. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 3____________________________________________________________________________ 4. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 4____________________________________________________________________________ Absoro cutnea A pele relativamente impermevel agindo como verdadeira barreira; no entanto, algumassubstncias qumicas conseguem se difundir atravs da epiderme. Substncias polares se difundematravs da superfcie externa dos filamentos de protena da camada crnea hidratada. As substnciasno polares encontram passagem atravs da camada de gordura. Os cidos e bases agridem a dermeaumentando sua permeabilidade. Quando um agente qumico entra em contato com a pele, podem acontecer quatro situaes: A pele e a gordura podem atuar como uma barreira protetora efetiva. O agente pode agir na superfcie da pele, provocando uma irritao primria. A substncia qumica pode se combinar com as protenas da pele e provocar umasensibilizao. O agente pode penetrar atravs da pele, atingir o sangue e atuar como um txicogeneralizado, como por exemplo, o cido ciandrico, mercrio, chumbo tetraetila e algunsdefensivos agrcolas. Apesar de tais consideraes, a pele uma barreira bastante efetiva para os diferentesagentes qumicos, e so poucas as substncias que conseguem ser absorvidas em quantidadesperigosas. Assim, as medidas de preveno da exposio a tais agentes, devem incluir a proteo dasuperfcie do corpo.Ingesto Representa apenas uma via secundria de ingresso do agente qumico no organismo, comexceo se for intencional, eis que nenhum trabalhador ingere, conscientemente, produtos txicos. Tal exposio acontece de forma acidental ou ao se engolir partculas que podem ficarretidas na parte superior do trato respiratrio ou ainda, quando se inalam substncias em forma deps ou fumos. Alm do que, h que se considerar que o prprio aparelho digestivo seleciona os materiaisteis ao organismo, rejeitando os que no de valia. Biotransformao As propriedades fsicas de uma substncia interferem em sua capacidade de causar riscos sade humana. Por exemplo, a solubilidade de uma substncia em meio aquoso ou gordura indica seo metablito solvel em gua pode ser excretado do organismo ou se a lipossolubilidade poderia 5. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 5____________________________________________________________________________favorecer seu armazenamento na gordura do corpo. Assim, quanto mais solvel uma substncia,maior sua absoro.A toxicidade por inalao e o grau de exposio a substncias lquidas depender de seunvel de volatilidade, ou seja, quanto mais voltil, maior o risco de exposio por inalao de seusvapores.O nvel de toxicidade de uma substncia depende da dose e da durao da exposio, bemcomo outros fatores tais como a situao do hspede, que incluem a espcie, resistncia, idade esexo.A absoro de uma substncia qumica pode ocorrer pelos pulmes, pela pele, pelo tratogastrintestinal e outras vias secundrias.O fgado, os rins, o tecido adiposo e os ossos so, em geral, os locais principais de ligaes ede armazenamento de substncias qumicas.O fgado o maior rgo do corpo e, exatamente onde ocorre o metabolismo de alimentos,nutrientes e drogas. A desintoxicao de agentes txicos atribuda ao citocromo P-450 e outrasenzimas metabolizantes xenobiticas, presentes no fgado em alta concentrao. Estas enzimaspodem converter substncias txicas em metablitos mais solveis na gua e menos txicos, osquais podem ser excretados.Assubstncias qumicas absorvidaspassam por transformaes metablicas(biotransformao) que ocorrem nos rgos e nos tecidos, sendo que o mais importante o fgado.O processo de desintoxicao envolve a converso da substncia txica em seus metablitos, namaioria dos casos, menos txicos que seus compostos originais. No entanto, em alguns processos osmetablitos produzidos so mais txicos que as substncias originais.Os agentes que ingressam no organismo humano so excretados pela urina, fezes, arexpirado, suor e outras secrees, inalterados ou modificados quimicamente. A forma como sosecretados os agentes qumicos depender de suas propriedades qumicas.Os lipoflicos possuem tendncia para acumular-se no organismo, em virtude de sua difcilexcreo pela urina dada sua facilidade em atravessar membranas celulares, acabam sendoreabsorvidos. Ao contrrio, os hidroflicos tm absoro reduzida e, conseqentemente sua excreo mais fcil.No organismo humano ocorrem transformaes na estrutura dos agentes qumicosdenominadas biotransformaes. Os fatores que interferem nas biotransformaes podem serclassificados em internos e externos.Os fatores internos se relacionam com o organismo humano so divididos em: Constitucionais: espcie, raa, fator gentico, sexo, idade, massa corporal etc; Condicionais: estado patolgico, nutricional, temperatura corporal etc.Os fatores externos esto relacionados com os prprios agentes qumicos, vias de absoro e domeio ambiente, que so classificados em: 6. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 6____________________________________________________________________________ Indutores enzimticos: ativam os sistemas enzimticos; Inibidores enzimticos: inibem os sistemas enzimticos.As questes de espcie e raa so mais evidentes entre os animais. As diferenas de espcie eraa so responsveis pela existncia ou no de determinadas enzinas, bem como seu teor quedeterminaro modificaes nas biotransformaes. O fator gentico tambm determinametabolizaes diferentes de agentes qumicos.As diferenas de gnero na biotransformao foram estudadas com maior intensidade nos ratose camundongos. Observa-se maior toxicidade heptica do tetracloreto de carbono em ratos machos,bem como maior nefrotoxicidade do halotano em camundongos machos.Quando se fala em idade, fetos e recm-nascidos so desprovidos da capacidade debiotransformao. Nos idosos se constata reduo na capacidade biotransformao, justificada pelabaixa capacidade de excreo renal.O estado nutricional se apresenta como agente redutor ou acelerador da biotransformao. Adesnutrio conduz reduo da atividade enzimtica; por outro lado, o jejum de um dia reduz onvel de glutationa heptica, potencializando a hepatotoxicidade do bromobenzeno e paracetamol.O estado patolgico, especialmente do fgado, redunda em reduo das atividades enzimticas e,conseqente diminuio da taxa de biotransformao.A induo enzimtica uma elevao dos nveis de enzimas (como o complexo CitocromoP450) ou da velocidade dos processos enzimticos, resultantes em um metabolismo acelerado doagente qumico. Alguns agentes possuem a capacidade de aumentar a produo de enzimas ou deaumentar a velocidade de reao das enzimas, a exemplo do fenobarbital, um potente indutor queacelera o metabolismo de outros agentes quando estes so administrados concomitantemente.A inibio enzimtica se caracteriza por uma queda na velocidade de biotransformao,resultando em efeitos prolongados e maior incidncia de efeitos txicos do agente.LIMITES DE TOLER CIA A exposio aos agentes qumicos, fsicos ou biolgicos no ambiente de trabalho oferecerisco sade dos trabalhadores. No entanto, a simples presena destes agentes no implica,obrigatoriamente, que os trabalhadores venham a contrair doena ocupacional. A exposio somente pode ser considerada prejudicial sade quando preenche osrequisitos do binmio concentrao versus tempo de exposio. Concentrao e tempo de exposioso grandezas inversamente proporcionais, eis que medida que uma aumenta, a outra diminuitempo de exposio (y)(vide confirmao no anexo n 1 da NR-15, que apresenta a tabela de limite de tolerncia pararudo, observe que para 8 horas, o limite permitido de 85 dB(A); para 7 horas, 86 dB(A), e assimpor diante). concentrao (x) 7. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame7____________________________________________________________________________ Assim, exposies a baixssimas concentraes, ainda que durante um longo perodo, notraro risco ao organismo. Da mesma forma, exposio por perodos nfimos (tendendo a zero),ainda que em elevadas concentraes, tambm no traro qualquer risco. Igualmente, umaexposio reduzida concentrao por pequeno tempo, no trar qualquer malefcio ao organismodo trabalhador. Porm, o equilbrio entre concentrao e tempo de exposio que define a insalubridade,ou seja, o risco ao organismo do trabalhador. Isto posto, de suma importncia, no caso dos agentes qumicos, que avaliemos de formaquantitativa sua concentrao, bem como estimemos o tempo de exposio do trabalhador aoagente, para que possamos opinar como razovel preciso sobre o risco da exposio. A concentrao de um agente qumico comparada com um padro, denominado de limitede tolerncia, que representa a concentrao do agente presente no ambiente de trabalho, sob a qualo trabalhador pode ficar exposto durante toda a sua vida laboral, sem sofrer efeitos adversos sade. Tais limites tm por objeto a proteo sade, no entanto, no so fronteiras absolutas entreuma exposio segura ou no, refletindo unicamente, o estado em que se encontram osconhecimentos num dado momento. Os limites de tolerncia so baseados na melhor informaodisponvel, proveniente da experincia industrial e de estudos experimentais com animais. Da porque sofrem peridicas alteraes, quando se constata que um limite, anteriormentefixado, j no mais protege o trabalhador. Os limites de tolerncia representam um instrumento essencial no controle dos ambientes detrabalho, ajudando a eliminar os riscos advindos da presena de agentes ambientais, j querepresentam um guia ou padro de exposio para a preveno. Na dcada de 20, comearam a ser propostos os primeiros limites de tolerncia, tais como omonxido de carbono, o xido de zinco e as poeiras de fluoretos. Vrios pases determinam seus prprios limites de tolerncia, no entanto, os universalmenteso os valores publicados desde 1947, pela American Conference Of Governmental Industrialhygienists (ACGIH), revisados permanentemente. No Brasil, at o ano de 1978, no tnhamos tabelas de limites de tolerncia para substnciasqumicas. A portaria 491, de 16 de setembro de 1965, legislao vigente at 1978, determinava ostrabalhos insalubres se baseando apenas em avaliaes qualitativas. Segundo a legislao brasileira, os agentes qumicos possuem limites de tolerncia ditadospela Portaria n 3.214/78, do Ministrio do Trabalho, atravs dos anexos ns 11 e 12. Pena que em mais de 20 anos tais limites no sofreram qualquer atualizao ou reviso,tornando-se obsoletos ao longo do tempo, no se prestando como valores tecnolgicos, mas tosomente, como valores legais (para efeitos de percias judiciais). 8. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame8____________________________________________________________________________ Nossos limites foram estabelecidos com base nos da ACGIH, adaptados somente pelafrmula de Brief-Scala, eis que as jornadas americanas e brasileiras eram diferentes.Tipos de limites de tolerncia segundo a legislao brasileira Limite de Tolerncia Mdia ponderada: representam a concentrao mdia ponderada emfuno do tempo de exposio na jornada de trabalho. A exposio do trabalhador pode terdigresses acima dos limites de tolerncia, desde que compensados por valores inferiores, de talforma que a mdia ponderada permanea igual ou inferior queles limites. A metodologia adotadano anexo n 11 da NR-15 representa critrio adotado pela ACGIH em 1977. Atualmente a ACGIH preceitua que os valores de concentrao das exposies dotrabalhador acima do TLV-TWA podem exceder 3 vezes este valor por um perodo total mximo de30 minutos durante toda a jornada de trabalho diria, porm, em hiptese alguma, podem exceder 5vezes o TLV-TWA, garantindo-se, entretanto que o TLV-TWA adotado no seja ultrapassado. Quando se dispem de dados toxicolgicos para estabelecer o STEL para uma substnciaespecfica, este valor tem prioridade sobre o limite de exposio calculado a partir da regraanteriormente citada, no importando se ele mais ou menos rigoroso. No entanto, o limite de tolerncia no pode ser ultrapassado de forma infinita, mas tambmdeve respeitar um valor mximo. Este valor mximo definido na legislao pela frmula: Valor mximo = LT X FD, onde LT = Limite de Tolerncia FD = Fator de Desvio, que depende da grandeza do Limite de Tolerncia, de acordo com atabela a seguir:Limite de Tolerncia Fator de Desvio 0 < LT < 1 (ppm ou mg/m3)FD = 31< LT < 10 (ppm ou mg/m3) FD = 2 10 < LT < 100 (ppm ou mg/m3)FD = 1,5100 < LT < 1000 (ppm ou mg/m3)FD = 1,25 31000 < LT < (ppm ou mg/m ) FD = 1,1 Por exemplo: 1) O cloro possui limite de tolerncia de 0,8 ppm; logo, o valor mximo ser 0,8 x 3 = 2,4;ento, durante a jornada de trabalho, jamais poder ser ultrapassado o valor de 2,4 ppm, alm de nocomputo global, ou seja, na mdia, no se ultrapassar o valor de 0,8 ppm. 9. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame9____________________________________________________________________________ 2) O lcool metlico possui limite de tolerncia de 156 ppm; o valor mximo ser 156 x 1,25= 195 ppm, que no poder em momento algum da jornada ser ultrapassado, e na mdia o valor de156 ppm no poder ser ultrapassado, sob pena de o ambiente ser considerado insalubre.ConcentraoLimite de Tolerncia Valor Teto: a coluna valorValorMximo tetoencontra-se assinalada na tabela de limites deLimite deTolernciatolerncia, representando concentrao mximaqueno pode ser excedida em momento algum dajornada de trabalho. Para as substncias com estes Tempolimites, no so aplicados os fatores de desvio,sendo o valor mximo sempre igual ao limite de tolerncia fixado. O anexo n11 da NR-15, que estabelece os limites de tolerncia, fixa tambm os graus deinsalubridade para cada uma das substncias no caso dos limites serem excedidos, de acordo com agravidade dos efeitos que cada substncia pode causar no organismo humano. Alm disso, defineainda as condies de risco grave e iminente, sempre que os valores mximos sejam ultrapassados,o que permite DRT interditar o local de trabalho. 10. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame10____________________________________________________________________________ No grfico ao lado temos que, apesar do Concentrao ValorMximolimite de tolerncia ter sido ultrapassado, este foi Limite de Tolernciacompensado pelos valores abaixo, alis, na maior parteda jornada; o valor mximo foi respeitado, e,portanto, o ambiente no insalubre.TempoNeste segundo caso, apesar da concentrao do agente estar bem abaixo do limite detolerncia, num pequeno intervalo o valor mximo foi ultrapassado, o que suficiente paracaracterizar o ambiente como insalubre.Neste terceiro caso observamos que o valor Concentrao ValorMximomximo no foi ultrapassado em momento algum, Limite deTolernciaporm, o limite de tolerncia foi desrespeitadodurante a maior parte da jornada, caracterizandoassim o ambiente como insalubre. Tempo Analisando as substncias constantes na tabela de limites de tolerncia, verificamos que elaspodem ser agrupadas como segue:Grupo I - Substncias de ao generalizada sobre o organismo Os efeitos dependem da quantidade absorvida da substncia. Neste caso, os limites podemser excedidos, desde que no ultrapassem o valor mximo e que sejam compensados porconcentraes inferiores dentro da jornada de trabalho, a fim de garantir que a mdia ponderada dasconcentraes se situe no LT estipulado, ou abaixo dele. Neste grupo encontra-se a maioria das substncias listadas. Os limites aplicados a elas so oslimites de tolerncia Mdia Ponderada, que na tabela constante da NR-15, anexo n 11, nopossuem nenhuma coluna assinalada. 11. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame11____________________________________________________________________________ At 48 h / semanaGrau de insalubridade a ser Agentes ValorAbsoro considerado no caso Qumicos-Tetotambm p/ peleppmmg/m3 de sua caracterizaoAmnia 20 14 Mdio Chumbo-0,1 MximoDixido de 3.900 7.020Mnimocarbono Monxido de 39 43MximocarbonoTricloroetileno78 420 Mximo Grupo II - Substncias de ao generalizada sobre o organismo, podendo ser absorvidas,tambm por via cutnea Enquadram-se neste grupo aquelas substncias cuja absoro no somente pela viarespiratria, mas tambm pela via dermal, pela pele intacta, membranas mucosas ou olhos, devendohaver medidas adequadas de proteo para evitar a absoro por via cutnea, a fim de que o limitede tolerncia no seja excedido. Estas substncias possuem assinalada a coluna absoro tambm pela pele, na tabela delimite de tolerncia, conforme a seguir: At 48 h / semanaGrau de insalubridade a ser AgentesValor - Absoro considerado no casoQumicos Teto tambm p/ peleppmmg/m3 de sua caracterizao Anilina+415MximoBenzeno +824MximoFenol +415Mximo Tolueno+78 290Mdio Grupo III Substncias de efeito rpido Em contraposio aos grupos I e II, as substncias deste grupo, por causa de sua aoimediata, no podem ter o limite de tolerncia excedido em momento algum, devendo este serconsiderado como valor mximo. 12. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 12____________________________________________________________________________ Estas substncias tm assinalada a coluna valor-teto, na tabela de limites de tolerncia,conforme a seguir: At 48 h / semanaGrau de insalubridade a ser Agentes Valor- Absoro considerado no casoQumicosTetotambm p/ peleppmmg/m3 de sua caracterizaocido + 45,5 MximoClordricoCloreto de +156 398 MximoVinila Dixido de + 4 7Mximonitrognio Formaldedo +1.6 2,3 MximoGrupo IV Substncias de efeito rpido e que pode ser absorvidos por via cutnea As substncias deste grupo, alm de no poderem ter o seu limite de tolerncia excedido emmomento algum, devido ao seu efeito imediato sobre o organismo, tambm requerem medidas deproteo, a fim de evitar a absoro por via cutnea. Pertencem a este grupo somente 4 substncias,que tm assinaladas tanto a coluna de valor-teto como a coluna absoro tambm pela pele natabela de limites de tolerncia, conforme a seguir: At 48 h / semanaGrau de insalubridade a ser Agentes Valor- Absoro considerado no casoQumicos Teto tambm p/ peleppmmg/m3 de sua caracterizaolcool n ++ 40115 Mximo butlicon butilamina ++ 4012Mximo Monometil ++ 0,160,27MximohidrazinaSulfato de ++ 0,080,4 Mximo dimetila 13. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame13____________________________________________________________________________ Grupo V Asfixiantes Simples Fazem parte deste grupo gases e vapores que, em altas concentraes no ar, atuam comoasfixiantes simples, isto , deslocam o oxignio do ar, sem provocar outros efeitos fisiolgicossignificativos. Os asfixiantes simples diluem o oxignio do ar inalado e reduzem a presso parcial nosalvolos, o que resulta na reduo da transferncia de oxignio para o sangue venoso, que podecausar a morte. O monxido de carbono, por exemplo, um gs sem odor que combina com a hemoglobinaformando a carboxihemoglobina, que bloqueia o transporte do oxignio no sangue, mesmo embaixas concentraes. Os haletos de cloro e hidrognio so gases sufocantes custicos, altamente irritantes dasmucosas, que podem causar edema pulmonar e outros danos aos pulmes. O cido ciandrico e cianetos metlicos, particularmente de metais alcalinos, so txicosextremamente fortes, o on cianeto um inibidor da oxidase do citocromo, bloqueando a respiraocelular. Para as substncias deste grupo no possvel a adoo de limite de tolerncia, eis que ofator limitante o oxignio disponvel. Portanto, para essas substncias, o que deve prevalecer aquantidade de oxignio existente no ambiente, sendo que 18% a menor concentrao admissvelpara uma perfeita oxigenao dos tecidos. As substncias que esto listadas na tabela de limites de tolerncia como asfixiantes simplesso: At 48 h / semana Grau deinsalubridade a serAgentes Valor - Absoroconsiderado no caso QumicosTeto tambm p/ peleppmmg/m3de suacaracterizao Acetileno Asfixiante simplesArgnioAsfixiante simples Etano Asfixiante simplesEtilenoAsfixiante simples Hlio Asfixiante simples HidrognioAsfixiante simplesNenio Asfixiante simples 14. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 14____________________________________________________________________________n propano Asfixiante simples PropilenoAsfixiante simplesGrupo VI PoeirasNeste grupo encontramos trs substncias com limites fixados pela NR-15, Anexo n 12 -limites de Tolerncia para poeiras minerais.So elas:a) Asbestos;b) Slica livre cristalizada;c) mangans. Grupo VII Substncias CancergenasNeste grupo esto includas as substncias que podem provocar cncer ou tenham induzidocncer, sob determinadas condies experimentais.Para tais substncias nenhuma exposio ou contato permitido, por qualquer via, osprocessos devem ser hermetizados e o trabalhador deve ser protegido de forma a no permitirnenhum contato com o carcinognico. As principais substncias carcinognicas so;produo de benzidina; naftilamina;4 nitrodifenil;4 aminodifenil. EXERCCIOSDeterminar, com base nas amostragens abaixo, se a atividade , ou no, insalubre, conforme oscritrios do Anexo n 11 da NR-15:a) resultados de 10 amostragens instantneas de cido actico (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 tolerncia do cido actico: 8ppm / 20mg/m.b) resultados de 10 amostragens instantneas de lcool metlico (em ppm):170; 200; 145; 100; 90; 95; 105; 115; 85 e 130.Dado limite de tolerncia do lcool metlico: 156ppm / 200mg/m.c) resultados de 10 amostragens instantneas de formaldedo (em mg/m3):1; 1; 1; 1,5; 1; 1; 5; 1; 1,5 e 1. 15. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 15____________________________________________________________________________Dado limite de tolerncia do formaldedo: 1,6ppm / 2,3mg/m.d) resultados de duas amostragens contnuas de cido clordrico:7 horas de amostragem com resultado mdio de 2 ppm e 1 hora de amostragem com resultadomdio de 5 ppm.Dado limite de tolerncia do cido clordrico: 4ppm / 5,5mg/m. Jornada de trabalho e a frmula de Brief-Scala Para jornadas de trabalho que excedam as 48 horas semanais dever-se- cumprir, ainda, odisposto no art. 60 da C.L.T. in verbis: as atividades insalubres, assim consideradas as constantes dos quadros mencionados no captulo "Da Segurana e da Medicina do Trabalho", ou que neles venham a ser includas por ato do Ministro do Trabalho, quaisquer prorrogaes s podero ser acordadas mediante licena prvia das autoridades competentes em matria de higiene do trabalho, as quais, para esse efeito, procedero aos necessrios exames locais e verificao dos mtodos e processos de trabalho, quer diretamente, quer por intermdio de autoridades sanitrias federais, estaduais e municipais, com quem entraro em entendimento para tal fim. A adaptao dos limites de tolerncia da ACGIH, em 1978, foi precedida de reclculo emfuno da diferente jornada de trabalho no Brasil, que na poca ainda era de 48 horas, tendo sidoutilizada a frmula de Brief & Scala: 40 (168 h)FR = h128 onde: FR = fator de reduo; h = total de horas de exposio por semana. Exemplo de clculo para jornada de 48 horas semanais:40 (168 48) FR == 0,7848128 Exemplo de clculo para jornada de 44 horas semanais:40 (168 44) FR == 0,8844128 16. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame16____________________________________________________________________________ Jornada muito diferentes das 8 horas dirias ou 40 horas semanais devem ser avaliadas deforma especfica. O modelo proposto por Brief-Scala reduz o TLV proporcionalmente ao aumentoda exposio e reduo do tempo de recuperao, valendo para jornadas superiores a 8 horasdirias ou 40 horas semanais. O modelo no deve ser aplicado para jornadas menores,conseqentemente aumentando-se a concentrao acima do permitido. Assim, no correto ampliaro limite de tolerncia oito vezes para exposies com uma hora de durao. Converso de unidades Comumente os limites de tolerncia so expressos em ppm ou mg/m, raramente soexpressos em mppcf milhes de partculas por p cbico de ar. Dentro de uma razoabilidade, podemos considerar que os gases se comportam como gasesperfeitos, inclusive suas diluies. Em 1811, Amadeo Avogadro enunciou o seguinte princpio: Volumes iguais de quaisquer gases, medidos nas mesmas condies de temperatura e presso, contm o mesmo nmero de molculas. A recproca do princpio tambm verdadeira:meros iguais de molculas de quaisquer gases, nas mesmas condies de presso e temperatura, ocupam o mesmo volume. Assim, um mol de qualquer gs, a temperatura de 25C e presso de 760 mm de mercrio,ocupa o volume de 24,45 litros. Clculo das converses de unidades: a)de mg/m para ppm: 24,45 LTmg / m LTppm =PM b)de ppm para mg/m:LTppm PM LTmg / m =24,45 Onde PM = peso molecular. Se a presso ambiente for de 760 mmHg e a temperatura de 20C, o volume 24,04 litros. EXERCCIOSUm ambiente industrial, nas CNTP, possui uma concentrao de 42ppm de acetona (PM=58,05).Qual a concentrao em miligramas por metro cbico da acetona?Transformar 0,6 miligramas por metro cbico de cloreto de vinilideno (PM=96,95) para partes pormilho. 17. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 17____________________________________________________________________________Efeito combinados dos agentes qumicos Normalmente um ambiente de trabalho no possui um nico agente qumico, mas sim,vrios agentes concorrendo para a exposio do trabalhador. Uma questo importante a serlevantada o sinergismo ou potencializao presente entre os agentes qumicos, quando ento oefeito de dois agentes superior soma da exposio de cada agente de forma individual. Ocorre tambm o antagonismo que o inverso do sinergismo, onde uma substncia qumicaameniza ou neutraliza os efeitos de outra substncia, porm tal situao bem mais rara que osinergismo. Numa situao de exposio aos vrios agentes qumicos a anlise no pode se limitar aoclculo do ndice de exposio para cada substncia, de forma independente, mas sim, levar emconsiderao todas as substncias presentes, calculando seu efeito combinado, especialmente se taissubstncias atuam sobre o mesmo sistema orgnico. O efeito combinado, por bvio, no leva emconsiderao os efeitos sinrgicos e antagnicos das substncias em questo. Exceo a regra, quando houver convico de que os efeitos das substncias no soaditivos, mas sim independentes, como aqueles que ocorrem em rgos distintos. O ndice de exposio dado por: CIE = LTOnde: C = concentrao do agente qumico LT = limite de tolerncia O efeito combinado dado por:C1CC + 2 + ...+ n 1LT1 LT2LTn Onde: C1, C2 e Cn = concentrao do agente qumico LT1, LT2 e LTn = limite de tolerncia Assim, o efeito combinado no pode ser superior unidade, sob pena do limite de tolernciaglobal ter sido ultrapassado. Exemplo: Realizadas avaliaes num ambiente industrial constatou-se que havia a seguinteconcentrao dos agentes qumicos:AGENTE CONCENTRAO LIMITE DE TOLERNCIA Tolueno40 ppm 78 ppmAcetato de etila200 ppm310 ppmMetil ciclohexanol12 ppm 39 ppm 18. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame18____________________________________________________________________________ Aos olhos do leigo, nenhum dos limites de tolerncia, de forma individual, foramultrapassados, o que pode induzir o higienista menos experimentado a afirmar que a exposio no problemtica. No entanto, calculando o efeito combinado temos que: C1C C40 200 12+ 2 + 3 = + + = 1,5 LT1 LT2 LT3 78 310 39 Dada a equao anterior: Cm CCC= 1 + 2 + ...+ n LTm LT1 LT2LTn Onde: Cm = concentrao da misturaLTm = limite de tolerncia da mistura Para calcularmos o limite de tolerncia da mistura, basta isolar este termo: CmLTm =C1CC + 2 + ...+ nLT1 LT2LTn Dividindo numerador e denominador por Cm, temos que: Cm Cm1LTm == C1C2Cn C1C2Cn + + ...+ + + ...+LT1Cm LT2 CmLTn Cm LT1Cm LT2 CmLTn Cm Sabendo-se que C1/Cm, C2/Cm e Cn/Cm representam as fraes mssicas f1, f2 e fn de cadacomponente, temos que:1LTm = f1 ff+ 2 + ...+ nLT1 LT2 LTn A equao acima utilizada, por exemplo, quando a fonte contaminante uma misturalquida e o volatilizado tem composio similar mistura, toda a mistura evaporada por igual.Conhecendo-se a composio percentual (em peso) da mistura, os limites de tolerncia devem serutilizados em mg/m e o limite da mistura dado por:1 LTm =fa fbf ++ ...+ n LTa LTbLTn Onde: fa, fb e fn = frao do componente LTa, LTb e LTn = limite de tolerncia em mg/m Exemplo: Um solvente industrial possui a seguinte composio: 19. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 19____________________________________________________________________________AGENTECOMPOSIOLIMITE DE TOLERNCIA Tolueno25% 290 mg/m Acetato de etila 8%1090 mg/mMetil ciclohexanol40% 180 mg/mXileno27% 340 mg/mO limite da mistura dado por:11 LT = = = 253mg / m f1 f f f 0,25 0,08 0,4 0,27+ 2 + 3 + 4 ++ +LT1 LT2 LT3 LT4 290 1090 180 340EXERCCIOS1) Utilizando a frmula de Brief-Scala, determine o fator de reduo no caso de um pas comjornada de 44 horas semanais.2) Numa srie de amostragens contnuas, chegou-se concluso de que o trabalhador estavaexposto s seguintes concentraes de agentes qumicos: acetona: 55 ppm (LT = 780ppm); lcool isoproplico: 290 ppm (LT = 310ppm); negro de fumo: 2,5 mg/m (LT = 3,5mg/m); cloro: 0,5 ppm (LT = 0,8ppm).Pergunta-se: A exposio insalubre?3) Numa srie de amostragens contnuas, chegou-se concluso de que o trabalhador estavaexposto s seguintes concentraes de agentes qumicos: 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 exposio insalubre?GASES E VAPORESConceituao 20. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame20____________________________________________________________________________ Gs: denominao dada s substncias que, em condies normais de presso e temperatura(25 C e 760mmHg), esto em fase gasosa, por exemplo: nitrognio, oxignio, dixido de carbonoetc. Vapor: a fase gasosa de uma substncia que, a 25C e 760 mmHg, lquida ou slida, porexemplo: tolueno, acetona, cnfora e naftalina. A concentrao de vapores de uma substncia, a uma temperatura determinada, no podeaumentar indefinidamente. Existe um ponto mximo denominado ponto de saturao, a partir doqual qualquer incremento na concentrao transformar o vapor em lquido ou slido. Portanto, a principal diferena entre os gases e vapores a concentrao que pode existir noambiente. Como, para a Higiene do Trabalho, as concentraes que interessam so pequenas,normalmente situando-se abaixo das concentraes de saturao, no se torna necessrio distinguiros gases dos vapores, sendo ambos estudados em conjunto. Comparando-se com os aerodispersides, importante destacar que os gases que nosedimentam, nem se aglomeram, chegando a sua diviso ao nvel molecular, permanecendo,portanto, intimamente misturados com o ar sem se separarem por si mesmos. 21. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame21____________________________________________________________________________Classificao fisiolgica dos gases e vapores Os gases e vapores podem ser classificados segundo a sua ao sobre o organismo humano.Assim, podem ser divididos em 3 grupos: irritantes; anestsicos; asfixiantes. Uma substncia classificada em um dos grupos acima no implica que no possua tambmcaractersticas dos outros grupos. Esta classificao se baseia no efeito mais importante, maissignificativo, sobre o organismo. Ser visto, a seguir, que a maioria dos solventes orgnicos classificada como anestsica.No entanto, qualquer pessoa que j esteve exposta a um solvente destes (lcool, thinner ou acetona)percebeu que estas substncias tambm so irritantes das vias respiratrias superiores. No entanto, tais substncias so classificadas como anestsicas, porque este efeito o maisimportante, e o mais danoso para a sade humana. Gases e vapores irritantes Existe uma grande variedade de gases e vapores classificados neste grupo, os quais diferemem suas propriedades fsico-qumicas, mas tem uma caracterstica em comum: produzeminflamao nos tecidos com que entram em contato direto, tais como a pele, a conjuntiva ocular e asvias respiratrias. Esta inflamao produzida em tecidos epiteliais e deve-se alterao dos processos vitaisnormais das clulas, que se manifesta por coagulao, desidratao, hidrlise, etc. O ponto de ao dos gases e vapores irritantes determinado, principalmente, pela suasolubilidade. Um irritante gasoso altamente solvel na gua absorvido totalmente no ar, durante oprocesso respiratrio, pelo primeiro tecido mido com que entra em contato, prosseguindo o ar,livre do irritante; isto , o irritante fica retido no nariz e garganta e o ar que se aloja no pulmo jno contm mais este contaminante. Em conseqncia, nariz e garganta so os que sofrem a ao irritante dos gases e vaporesaltamente solveis; os gases e vapores pouco solveis so absorvidos em pequena parcela pelas viasrespiratrias superiores, exercendo seu maior efeito irritante sobre o prprio pulmo, j que nestelocal que a substncia ir se solubilizar. 22. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame22____________________________________________________________________________ Os gases e vapores de solubilidade moderada atuam de maneira mais ou menos uniformesobre todas as vias respiratrias, apesar de que este efeito se faz sentir mais pronunciadamente nosbrnquios. Para que os irritantes possam atuar, devem primeiramente dissolver-se na gua dos tecidosmidos, como a conjuntiva dos olhos e as mucosas das vias respiratrias. As partes da pelemolhadas pela transpirao podem tambm sofrer irritao. Este grupo de gases e vapores irritantes divide-se em: a)Irritante primrios, cuja ao sobre o organismo a irritao local; de acordo com olocal de ao, distinguem-se em: a.1) Irritantes de ao sobre as vias respiratrias superiores: Constituem o grupo de mais alta solubilidade na gua, localizando sua ao nas viasrespiratrias superiores, isto , garganta e nariz. Pertencem a este grupo os cidos fortes (cidoclordrico e sulfrico), os lcalis fortes (amnia e soda custica) e formaldedo a.2) Irritantes de ao sobre os brnquios: As substncias deste grupo tm moderada solubilidade em gua e, por isto, quando inaladas,podem penetrar mais profundamente nas vias respiratrias, produzindo sua irritao principalmentenos brnquios. Pertencem a este grupo o anidrido sulfuroso (SO2) e o cloro (Cl2). a.3) Irritantes de ao sobre os pulmes: Estes gases tm uma baixa solubilidade na gua, podendo, portanto, alcanar os alvolospulmonares, onde produziro a sua ao irritante intensa. Pertencem a este grupo o oznio (O3), osgases nitrosos (NO e NO2), hidrazina (N2H4) e fosgnio (COCl2). a.4) Irritantes atpicos: Estas substncias, apesar de sua baixa solubilidade, possuem ao irritante sobre as viasrespiratrias superiores, fazendo com que os expostos se afastem imediatamente do local. Por isso,raras vezes, esta substncias so inaladas em quantidades suficientes para produzir irritaopulmonar. Pertencem a este grupo a acrolena ou aldedo acrlico (CH2CHCHO) e os gaseslacrimognios [cloro-acetona (CH3-CO-CH2-Cl) e bromo-acetona (CH3-CO-CH2-Br]. b)Irritantes secundrios: estas substncias, apesar de possurem efeito irritante, temuma ao txica generalizada sobre o organismo. Exemplo de substncia deste grupo o gssulfdrico (H2S). 23. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 23____________________________________________________________________________ Gases e vapores anestsicos Os gases e vapores anestsicos, tambm denominados narcticos, incluem uma grandequantidade de compostos de amplo uso industrial e domstico. A maioria dos solventes orgnicospertencem a este grupo. Uma propriedade comum a todos eles o efeito anestsico, devido ao depressiva sobre osistema nervoso central. Este efeito aparece em exposio a altas concentraes, por perodos decurta durao. No entanto, exposies repetidas e prolongadas a baixas concentraes, caso tpico daexposio industrial, acarretam intoxicaes sistmicas, isto , afetam os diversos sistemas de nossocorpo. importante ressaltar que estas substncias so introduzidas em nosso organismo atravs davia respiratria, alcanando o pulmo, onde so transferidas para o sangue, que as distribuir para oresto do corpo. Muitas delas tambm podem penetrar atravs da pele intacta, alcanando a correntesangunea. De acordo com sua ao sobre o organismo, os anestsicos podem ser divididos em:Anestsicos primrios: so as substncias que no produzem outro efeito alm de anestesia, mesmoem exposies repetidas, a baixas concentraes. Como exemplo podemos citar os hidrocarbonetosalifticos: butano (C4H10), propano (C3H8), Eteno (Etileno) (C2H4); os teres; os aldedos (formol,acetaldedo etc.) e as cetonas (acetona, metil etil cetona etc). Anestsicos de efeitos sobre as vsceras: exposio ocupacional a substncias deste grupopode acarretar danos aos fgado e aos rins das pessoas expostas, tais como os hidrocarbonetosclorados: tetracloreto de carbono (CCl4), tricloretileno (CCl2=CHCl) e percloretileno (CCl2=CCl2). Anestsicos de ao sobre o sistema formador do sangue: estas substncias acumulam-se, depreferncia, nos tecidos graxos, medula ssea e sistema nervoso, por exemplo: hidrocarbonetosaromticos: benzeno (C6H6), tolueno (C6H5CH3) e xileno (C6H4(CH3)2). Anestsicos de ao sobre o sistema nervoso: neste grupo encontram-se os lcoois: lcoolmetlico (CH3OH) e lcool etlico (C2H5OH), steres de cidos orgnicos (acetatos de etila e metila)e dissulfeto de carbono (CS2) Anestsicos de ao sobre o sangue e o sistema circulatrio: neste grupo est includa umasrie de nitrocompostos orgnicos, tais como nitrotolueno (CH3C6H4NO2), nitrito de Etila(C2H5ONO), nitrobenzeno (C6H5NO2), anilina (C6H5NH2), toluidina (CH3C6H4NH2) etc, aexposio ocupacional a estas substncias pode originar uma alterao da hemoglobina do sangue. 24. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 24____________________________________________________________________________ Gases e vapores asfixiantesChamam-se asfixiantes em razo do bloqueio dos processos vitais tissulares, causando porfalta de oxignio. A falta de oxignio pode acarretar leses definitivas no crebro em poucosminutos. Denomina-se anoxemia deficincia na entrega de oxignio aos tecidos doorganismo. Os gases e vapores asfixiantes podem ser subdivididos em: asfixiantes simples easfixiantes qumicos;asfixiantes simples: tais substncias tem a propriedade de deslocar o oxignio do ambiente.O processo de asfixia ocorre, ento, porque o trabalhador respira um ar com deficincia deoxignio. Sabemos que o ar precisa ter, no mnimo, 18% de O2, para a manuteno da vida.Para que a concentrao do oxignio seja reduzida de forma considervel no ambiente, necessrio que o asfixiante simples esteja em alta concentrao e que o local no possua boaventilao. Portanto, quando estivermos em presena de um processo de operao que desprendaasfixiante simples para o ambiente, devemos avaliar a concentrao do oxignio, j que o fatorlimitante para causar danos ao homem funo desta substncia e no do asfixiante simples em si.Exemplos de substncias deste grupo so: hidrognio (H2), nitrognio (N2), hlio (He) (gasesfisiologicamente inertes), metano (CH4), etano (C2H6), acetileno (C2H2) (tambm anestsicossimples, de ao narctica muito fraca), dixido de carbono (tambm possuidor de outros efeitosimportantes sobre o organismo e, por isso, com limite de tolerncia fixado especificamente paraele).asfixiantes qumicos: pertencem a este grupo algumas substncias que, ao ingressarem noorganismo, interferem na perfeita oxigenao dos tecidos. Estas substncias no alteram aconcentrao do oxignio existente no ambiente. O ar respirado contm oxignio suficiente, s queo asfixiante qumico, que foi inalado junto com o oxignio, no permite que este ltimo sejaadequadamente aproveitado pelo nosso organismo. O monxido de carbono (CO), a anilina(C6H5NH2) e o cido ciandrico (HCN) so exemplos de asfixiantes qumicos. AVALIAO DOS RISCOS QUMICOSAs quatro etapas da Higiene do Trabalho so: antecipao, reconhecimento, avaliao econtrole de agentes, fatores ou estressores relacionados ao ambiente ocupacional que podem afetar asade dos trabalhadores, ou mesmo outros membros da comunidade.A avaliao ambiental executada por uma enorme variedade de razes, incluindo aidentificao de contaminantes presente e suas fontes, determinao de exposio de trabalhadores 25. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame25____________________________________________________________________________previamente ou resultante de reclamaes, e checar a efetividade dos controles instalados paraminimizar as exposies. Na amostragem de qualquer agente, a estratgia deve ser definida antes de o trabalho seriniciado. Se a amostragem ambiental, as tomadas sero feitas numa rea mdia da plantaindustrial; por outro lado, se o enfoque ocupacional, as medies tero como ponto de referncia azona respiratria do trabalhador. A estratgia de avaliao da exposio ocupacional compreende quatro objetivos principaisque so:enumerar os potenciais de riscos diferenciando-os entre aceitveis e no-aceitveis epropondo, de imediato, controles quando necessrios;estabelecer e documentar o histrico de exposio ocupacionais dos trabalhadores;assegurar que os requisitos legais estejam sendo cumpridos;implementar e conduzir os elementos do programa de higiene ocupacional com efetivo eeficaz uso dos recursos materiais e de tempo. Inicialmente, devem ser estabelecidas quais substncias sero amostradas, para sedeterminar quais os tipos de amostradores sero utilizados. O tempo de amostragem depende domtodo analtico. A escolha entre uma amostragem contnua ou instantnea est diretamenterelacionada com o agente a ser analisado. O monitoramento e as avaliaes esto relacionadas coleta, deteco, e mensurao deamostras representativas do ambiente (ar, gua e solo). No caso da higiene industrial, comumente,as amostras so oriundas do ar. A inalao de ar contaminado a maior fonte de entrada de agentesestranhos ao organismo do trabalhador. Alm disso, o ar serve como meio para propagao dosagentes qumicos, bem como dos elevados nveis de rudo, temperaturas extremas e energia dasradiaes ionizantes. Os dados provenientes das anlises so comparados com padres estabelecidos,denominados Limites de Tolerncia, a fim de se estabelecer a nocividade ou no do ambientelaboral. O problema bsico na mensurao de exposies ocupacionais reconhecer todas asexposies, avaliar cada uma como aceitvel ou no aceitvel, e controlar todas as exposiesinaceitveis. O primeiro passo na mensurao da exposio ocupacional caracterizar o local de trabalho.A caracterizao bsica deve identificar exposies potenciais para cada trabalhador, deveidentificar o limite de exposio ocupacional apropriado para cada exposio, e deve definir osgrupos homogneos de exposio. Grupo homogneo de exposio um grupo de trabalhadorescom idnticas probabilidades de exposio para um agente simples, ou ainda, aquele grupo detrabalhadores para o qual se espera ter o mesmo ou similar perfil de exposio. 26. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame26____________________________________________________________________________ A identificao das exposies envolve a tarefa de detectar o processo, operaes eatividades e um completo inventrio dos agentes qumicos, fsicos e biolgicos com o apropriadolimite de tolerncia. O monitoramento e as avaliaes esto divididas em vrias categorias que refletem o tipo deprocedimento que ser conduzido. As categorias so baseadas em fatores que incluem tempo,localizao e mtodo de coleta de anlises. A exposio a agentes agressivos no meio ambiente de trabalho pode construir um risco paraa sade dos trabalhadores. Isto no significa que todo pessoal exposto ir contrair uma doenaprofissional. Como j ressaltado anteriormente, sua ocorrncia depender fundamentalmente defatores tais como: a) concentrao do agente; b) tempo de exposio; c) caractersticas fsico-qumica do agente; d) susceptibilidade pessoal. Portanto, para se avaliar o risco da exposio a um agente qumico em um ambiente detrabalho, dever determinar-se, da forma mais correta possvel, a concentrao do agente noambiente, cuidando para que as medies sejam efetuadas com aparelhagem adequada, e que sejamo mais representativas possvel da exposio real a que esto submetidos os trabalhadores. O tempo de exposio deve ser estabelecido por meio de uma anlise qualitativa da tarefa dotrabalhador. Esta inclura todos os movimentos efetuados durante as operaes normais econsiderar o tempo de descanso e a movimentao do trabalhador fora do local de trabalho.Coleta de amostras representativas de fundamental importncia conhecermos a concentrao dos contaminantes existentesnum local de trabalho. Para isso devemos coletar amostras que possibilitem uma anlisequantitativa das substncias existentes no local. O problema complexo, considerando-se que a concentrao de uma substncia no ar variano tempo e no espao, em funo da movimentao do ar, dos ciclos de trabalho e dos processosdeste, da extenso do trabalho, da distncia do trabalhador com relao fonte etc. Ao serem coletadas amostras em diferentes pontos de um local de trabalho, serodeterminadas diferentes concentraes. Outro problema a ser considerado o estudo das concentraes de produtos txicos capazesde produzir alguma doena. Estas concentraes geralmente so muito baixas e, para suadeterminao, necessita-se de mtodos altamente sensveis. 27. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame27____________________________________________________________________________Devido a isso, no se pode confiar nos resultados de uma nica amostra, j que a mesma noser representativa da concentrao real a que ser submetido um trabalhador, durante toda suajornada de trabalho.Dever, portanto ser feito um plano de amostragem, estabelecendo claramente o que se querdeterminar.Neste plano devero ser fixados os amostradores, equipamentos de medio e mtodos deanlise a serem utilizados, bem como os tipos de amostragem necessrios. Tipos de amostragemDe forma geral, so de dois tipos as amostragens feitas visando avaliar a exposio a umagente qumico:AMOSTRAGEM INSTANTNEA OU EM TEMPO REAL Amostragens instantneas ou em tempo real so aquelas em que a amostra coletada numperodo relativamente curto, variando de alguns segundos at 10 minutos. A grande vantagem destetipo de medio que a coleta e anlise esto disponveis imediatamente via leitura direta.Particularmente, tais medies so teis na identificao de agentes, ou mesmo para estimar o nvelde exposio, antes de uma anlise mais acurada. A medio instantnea tambm til para seavaliar nveis de agentes durante operaes de curta durao e ainda para se avaliar nveis de picosna antecipao ou suspeita de riscos. A concentrao mdia de vrias tomadas no tempo dada por:(C1 t1 ) + (C2 t2 ) + ...+ (Cn tn ) Cm = 8horasOnde:C = concentrao t = tempoAMOSTRAGEM CONTNUA OU INTEGRADA Medies contnuas ou integradas so aquelas cuja coleta de amostra continuamenterealizada durante um prolongado perodo variando de 10 a 15 minutos at vrias horas. Recomenda-se que a medio contnua deve abranger toda ou quase toda a jornada laboral. A anlise da amostrafornece um resultado representativo da mdia do nvel do agente, representando uma integrao detodos os nveis durante o turno de trabalho. O valor, contudo, no d informaes acerca dasflutuaes dos nveis, principalmente dos picos existentes. A maior desvantagem relacionada medio contnua que, em muitos casos, as amostrasdevem ser submetidas a laboratrio para posterior anlise para se conhecer a medio, o que resultafreqentemente num longo perodo de tempo entre a coleta de amostra e o resultado. 28. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame28____________________________________________________________________________ Interessante ressaltar que mais produtivo que se faa vrias amostragens parciais em diasdiferentes, do que realizar uma nica amostragem num s dia, principalmente, em razo daseventuais flutuaes que possam haver na concentrao do agente em razo de alterao da rotinade trabalho, por exemplo. Alis, a amostragem somente deve ser realizada num nico dia, quando oprofissional tenha o convencimento de que todos os outros dias sero exatamente iguais ao diaamostrado. Atentar para que o tempo de coleta no seja reduzido a valores pequenos queinviabilizem a utilizao do mtodo analtico, em funo do limite de deteco. Os dois tipos de amostragem so de grande utilidade na pesquisa de um local de trabalho.Depender do bom senso e da experincia do tcnico que estuda o local determinar a amostragemmais apropriada em cada caso, visando resultados representativos da exposio dos trabalhadoresaos agentes qumicos presentes naquele local de trabalho. Para alcanar este objetivo no devem ser esquecidas duas regras bsicas: em todos os casos a amostragem dever ser feita nas condies normais de trabalho, jque, de outra forma, a exposio avaliada no ser representativa das condies reais; a maioria dos processos apresenta ciclo de trabalho bem definido, que repetidovrias vezes ao dia. Isto , as operaes se repetem de tempos em tempos. A amostragem dever serfeita cobrindo, no mnimo um ciclo de trabalho. Determinao da zona de amostragem De acordo com a finalidade da amostragem, podemos distinguir dois tipos fundamentais decoleta de amostras:MONITORAMENTO PESSOAL O monitoramento pessoal aquele no qual a coleta realizada tendo como referncia satividades especficas de um trabalhador, onde este porta um equipamento porttil que o acompanhadurante todo o ciclo de atividades do trabalhador. Se a rota de entrado do agente no organismo pelo sistema respiratrio, a coleta de amostra ser feita na zona respiratria.MONITORAMENTO DE REA O foco do monitoramento de rea avaliar os nveis de agentes numa especfica localizao,ao invs de avaliar os nveis encontrados num trabalhador especfico. Neste tipo de monitoramento utilizada medio contnua posicionada numa localizao estacionria. A amostragem no ambiente em geral, tem por finalidade estudar o grau de contaminao, deum local, ou determinada frao deste, em relao ao tempo. A localizao do aparelho amostradorpode no ser, necessariamente, o centro do local de trabalho, devendo-se considerar a localizaodos pontos de origem da disperso dos contaminantes, a fim de no situar o aparelho na trajetria 29. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 29____________________________________________________________________________dos poluentes, determinada pelas correntes de ar. Este tipo de amostragem mais utilizado paradeterminar 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 separao do contaminante do ar. A seleo do instrumento depende de vrios fatores, entre os quais podemos citar: portabilidade do aparelho e facilidade de operao; confiabilidade do aparelho sob diferentes condies de uso; tipo de informao desejada; disponibilidade do aparelho no comrcio; preferncia pessoal baseada na experincia; mtodos de avaliao possveis.MONITORAMENTO ATIVO O monitoramento ativo tcnica usualmente utilizada para coleta de amostras de ar. Atcnica implica em consumo energtico, j que a amostra forada a passar atravs de um coletor.MONITORAMENTO PASSIVO O monitoramento passivo no implica em quaisquer dispndios de energia para operar osistema de coleta. O mtodo se aplica coleta de gases e vapores difusveis, medida de temperaturae deteco de radiaes ionizantes e no-ionizantes. Avaliao dos gases e vapores Os gases e vapores podem ser avaliados por meio de aparelhos que coletam e analisam aamostra no prprio local de trabalho, denominados aparelhos de leitura direta e por meio deaparelhos que coletam amostras do ar ou do contaminante, para posterior anlise em laboratrio,denominados amostradores. 30. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame30____________________________________________________________________________ Aparelhos de leitura direta Os aparelhos de leitura direta so aqueles que fornecem imediatamente, no prprio local queest sendo analisado, a concentrao do contaminante. Estes aparelhos podem ser usados paraavaliao de gases, vapores e tambm de alguns aerodispersides. Eles podem ser divididos, paraestudo, em dois grandes grupos: Os que utilizam mtodos qumicos. Os que utilizam mtodos fsicos. Embora esta diviso no seja muito clara, j que na maioria dos mtodos, misturam-sefenmenos fsicos e qumicos, so denominados de mtodos qumicos de avaliao, os mtodos (dedeteco da concentrao de um poluente) que se baseiam principalmente, numa reao qumica. Pertencem ao grupo dos mtodos fsicos aqueles em que o fundamento da medio baseado principalmente num fenmeno fsico. Os indicadores colorimtricos, aparelhos de leitura direta que utilizam mtodos qumicos,so aqueles que fornecem a concentrao existente no ambientepela alterao de cor, ocorrida em face de uma reao qumica. Existem trs tipos de indicadores colorimtricos: tubos indicadores, contendo substncias qumicasimpregnadas em um slido, usados para avaliar concentraes degases e vapores dispersos de trabalho; filtros de papel tratados quimicamente, utilizadosgeralmente para avaliao de aerodispersides; e lquidos reagentes, normalmente utilizados para avaliar concentrao de gases cidosou alcalinos. O mtodo utilizado nos indicadores colorimtricos bastante simples. Consiste,fundamentalmente, em se passar uma quantidade conhecida de ar atravs de um reagente, o queproduzir uma alterao de cor neste ltimo, caso a substncia contaminante esteja presente. A concentrao do contaminante , ento, determinada por meio de comparao daintensidade da colorao obtida com escalas padronizadas, que tanto podem estar gravadas noprprio tubo, como impressas na carta informativa que o acompanha. Estas escalas podem,portanto, ser utilizadas: por comparao da cor obtida com cores padro; pelo n de bombadas (quantidade de ar) necessrias para se chegar a uma cor-padro. 31. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 31____________________________________________________________________________ Para se fazer passar o ar atravs do reagente so utilizadas bombas aspiradoras, que tantopodem ser do tipo pisto ou do tipo fole. de fundamental importncia que, antes de iniciarmosqualquer amostragem, verifiquemos o estado de funcionamento destas bombas, para detectarmos aexistncia de eventual vazamento ou obstruo. Os fabricantes sempre fornecem informaesquanto forma de se fazerem estes testes. Para cada substncia ou, s vezes, para cada grupofuncional existe um indicador especfico. A grande maioria das substncias utilizam os tubosindicadores para sua avaliao. Como algumas substncias podem interferir na avaliao, por terem reao similar docontaminante que est sendo analisado, muitos tubos so fabricados como uma pr-camada, ondeso retiradas substncias interferentes. o caso do tubo de benzeno, que tem uma pr-camada, ondeso retiradas substncias interferentes, a exemplo do tolueno e xileno. Apesar deste mtodo ser bastante prtico e de fcil aplicao, este tipo de avaliao podeconduzir a erros de 25% ou mais; da, ele s vlido quando a concentrao obtida for bem a baixoou bem acima do limite de tolerncia, porque, assim, teremos certeza de que, mesmo com certamargem de erro, estaremos abaixo ou acima desse limite. No entanto, quando constatarmos que a concentrao est prxima do limite de tolerncia,deveremos utilizar um mtodo mais preciso de anlise, para termos certeza de que a concentraoir ultrapassar ou no o limite estabelecido. As avaliaes com os tubos indicadores devero ser feitas sempre por tcnicos treinando emhigiene do trabalho, que devero atender perfeitamente todas as instrues contidas na carta queacompanha cada conjunto de tubos especficos. importante salientarmos que quando utilizamos uma bomba aspiradora de determinadofabricante, devemos obrigatoriamente utilizar os tubos ou filtros indicadores da mesma marca; casocontrrio, poderemos obter concentraes com erros enormes. Os tubos colorimtricos ou tubos de leitura direta baseiam-se na medio do agente pormeio de troca de cor, que pode ser lida por comparao ou comprimento da extenso da mudana decor. Inicialmente, este sistema de tubos detectores foi concebido para amostragens instantneas, sebem que existem tubos especiais para amostragens de at 12 horas, mas, no so comuns. Os tubos colorimtricos so tubos de vidro contendo um reativo colorimtrico juntamentecom um absorvente, por exemplo, slica gel ou alumina ativada. Muitos tubos medem aconcentrao de um determinado agente; porm, alguns identificam qualitativamente a presena deum agente. A faixa de medio, geralmente, inclui a faixa de concentrao do contaminanteimportante para o campo da higiene industrial. Alguns tubos medem somente altas concentraes eno so utilizados para baixas concentraes. Se for necessrio medir uma faixa grande deconcentrao devero ser utilizados vrios tubos com diferentes faixas de medida para o mesmo 32. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame32____________________________________________________________________________contaminante. A grande maioria dos tubos so indicados para medir gases e vapores; no entanto, huma pequena quantidade de tubos para medir aerossis, tais como nvoas de cidos ou leos. Os tubos de vidro tm dimetro constante para garantir a preciso da medida. O sistema dereagente mantido estvel hermeticamente, at o momento do uso. A reao entre o reagente e ocontaminante deve ser rpida e completa, e independente da concentrao existente. Normalmente, um tubo concebido para um nico contaminante; assim, problemaspodem ocorrer quando vrios contaminantes esto presentes no ar ao mesmo tempo. Alguns tubosj contemplam este tipo de problema, prevendo a contaminao cruzada de outro agente. Os reagentes contidos nos tubos detectores podem ser sensveis temperatura, presso eumidade. Ocasionalmente, correes devem ser feitas para cada um destes fatores. Temperaturae/ou presso devem afetar o volume amostrado, a quantidade de gs absorvido pelo reagentedetectante, ou a taxa de reao. A estabilidade da cor depende da reao colorimtrica com o tubo; emesmo sendo um fator vital na aceitabilidade como tubo indicador, a estabilidade da cor nemsempre possvel. Assim, os tubos devem ser lidos imediatamente porque reaes posteriorespodem ocorrer ou a cor desbotar. As bombas so utilizadas para tubos de amostragem instantnea ou contnua. O propsitoda bomba fazer escoar atravs do tubo certa quantidade de ar. Uma bomba utilizada paraamostragem instantnea puxa um volume constante de ar em cada bombada. Um problema crtico a incompatibilidade entre tubos e bombas dediferentes fabricantes, j que, os fabricantes fazembombas apropriadas para uso com seus prpriostubos. As bombas de volume constante podemser do tipo fole ou do tipo pisto. As bombas defole so concebidas para uma bombada de 100cc;j, as bombas de pisto variam de 25 a 100cc, oque permite flexibilidade no uso de alguns tubetes quando a concentrao excede o limite mximodo tubo. A preciso dos tubos detectores, geralmente, considerada como sendo 25% da leitura,conforme critrio de certificao da NIOSH. Cada tubete tem uma faixa especfica de detecobaseada na escala de calibrao contida nas instrues ou impressa diretamente no tubo. Em muitoscasos, a faixa de deteco usual pode ser estendida pela alterao do nmero de bombadas, isto ,do volume amostrado e aplicando um fator de multiplicao apropriado. No entanto, esta relaolinear no vlida para todos os tubos, sendo necessrio examinar as instrues. A estabilidade de cor dos tubos pode variar, segundo o fabricante, de poucas horas, atmeses. A temperatura influencia a leitura dos tubos detectores porque ela afeta a quantidade de ar 33. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 33____________________________________________________________________________que passa pela bomba, alm de que, a temperatura influencia a taxa de reaes qumicas, podendoassim, afetar a performance do tubo.Os tubetes so calibrados de fbrica na faixa de temperatura de 0 a 40C, quando setrabalha fora da faixa, o usurio deve consultar as instrues para correo da leitura.A presso atmosfrica tambm influencia o resultado da leitura proporcionalmente variao, devido ao fato do efeito da presso do ar afetar o volume na bomba. Os tubos socalibrados a 760mmHg (1 atm), as leituras devem ser corrigidas se os tubos forem utilizados emdiferente presso atmosfrica. concmedida 760mmHgConccorrig = pressao _ atmosfericaA vida til dos tubetes est estampada em sua embalagem. Os tubos no devem serestocados em temperatura acima de 30C e nunca colocados diretamente luz do sol. Alguns tubosrequerem refrigerao.Os tubos foram desenhados para serem unidirecionais; usando o tubo na direo reversaresultar em erro. Existem tambm aparelhos de leitura direta baseados em princpios fsicos. Estes aparelhosnormalmente so bastante especficos e requerem muito cuidado em sua calibrao. Devido a cada equipamento servir, geralmente, para a deteco de uma nica substncia,nem sempre eles so de grande aplicabilidade, pois uma empresa que contenha vrioscontaminantes, precisar ter uma grande quantidade de equipamentos. Muitas vezes estes equipamentos baseados em princpios fsicos so utilizados comoaparelhos de anlise em laboratrio, a exemplo do cromatgrafo. Outras vezes os aparelhos possuem boa portabilidade, o que permite uma fcil utilizao emcampo. o caso do indicador porttil de monxido de carbono, que fornece a concentrao de COatravs da deflexo de um ponteiro.DOSIMETRIA PASSIVA a tcnica pela qual se coleta amostras de ar sem o auxlio debombas, mas utilizando-se do princpio da difuso dos gases e vapores. Adosimetria passiva uma tcnica recente na amostragens de ar, a maioria dosmonitores so da dcada de 80.O conceito foi introduzido na literatura dehigiene por Palmer em 1976 para o monitoramento do dixido de nitrognio,imediatamente empresas como DuPont, 3M e Perkin Elmer passaram a sugerir o uso dos monitorespassivos. 34. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 34____________________________________________________________________________ Difuso a passagem de molculas atravs de uma barreira semipermevel, isto ocorre porque molculas tendem a se mover da rea de alta concentrao para rea de baixa concentrao. Possuem a grande vantagem de no necessitarem de bombas, alm de serem leves e pequenos, podendo ser facilmente portvel pelo trabalhador. Os dosmetros passivos utilizam a adsoro sobre um suporte slido, normalmente carvo ativado, ou em solues adequadas. Amelhor preciso dos resultados conseguida, quanto maior for a durao da amostragem. Aempresa 3M produz monitores para vapores orgnicos da srie OVM 3500 e 3520. Para a anlisequmica so empregados os mtodos da NIOSH. O monitoramento inicia quando a proteo que cobre o produto removida, e a partir deento o tempo comea a ser contado. O trabalhador deve us-lo na zona respiratria. Quando aamostragem completada, o monitor removido e reselado e o tempo contado. Segundo aNIOSH a preciso do mtodo de 25% para 95% das amostragens testadas.Amostradores Basicamente os amostradores so de dois tipos: os que coletam amostras de ar total (ar econtaminante) e os que coletam apenas contaminante. a) Amostradores de ar total Estes amostradores coletam volume conhecido de ar contaminado para posterior anlise doscontaminantes, por meio de mtodos qumicos ou instrumentais. Os mtodos de anlise em laboratrio devero ser sensveis, pois neste tipo de amostragem,como a coleta de ar total e os focos tem dimenses limitadas, a quantidade de contaminanteamostrada relativamente pequena. Este tipo de amostrador no recomendvel para coleta de poeiras e fumos metlicos, poisestes podem depositar nas superfcies internas do equipamento. A amostragem de ar total pode ser feita por dois princpios bsicos: Deslocamento de ar, que consiste na abertura, no local de amostragem, de um frasco comvcuo. O ar contaminado ocupar o lugar do vcuo. O frasco utilizado naamostragem no dever reagir com o contaminante, pois isso acarretar errosna determinao da concentrao do contaminante. Por exemplo, nuncadeveremos usar frasco de vidro para coletar cido fluordrico, pois este reagefacilmente com o vidro. 35. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 35____________________________________________________________________________ A grande desvantagem da amostragem atravs de deslocamento do ar que o frasco podeperder parte de seu vcuo antes de ser utilizado. Por isso, recomendvel que o vcuo seja feito, nomximo, com um dia de antecedncia. O deslocamento de ar tambm pode ser feito pela utilizao, no local de amostragem, debombas de vcuo, que vo extraindo o ar do interior do frasco, permitindo a entrada do ar existenteno local de amostragem. Extraindo-se 5 ou 6 vezes o volume do frasco, teremos este ocupado,quase totalmente pelo ar contaminado. O resduo do ar anteriormente existente no fraco no ocasionar grandes interferncias naanlise da concentrao do contaminante. Em outros pases, j existem disponveis invlucros plsticos com vcuo, que podem serutilizados para a amostragem no local. Deslocamento de lquidos, que consiste em esvaziar, no local de amostragem, um frascocheio de lquido (geralmente gua). Dessa forma, o ar contaminado ocupar o lugar do lquido. Adesvantagem deste mtodo a solubilidade de alguns contaminantes no lquido existente no frasco,o que pode levar a erros na posterior determinao da concentrao. Para diminuir este provvelerro, alguns frascos possuem uma abertura na parte inferior, o que reduz o contato entre o arcontaminado e o lquido. Amostradores de separao dos contaminantes do ar Neste tipo de amostragem, o ar contaminado passa atravs de um meio coletor adequado,separando-se assim, os contaminantes do restante do ar. necessrio que conheamos o volume dear total que passou atravs do meio coletor, para que, na posterior anlise em laboratrio, possamosdeterminar a concentrao dos contaminantes. Existem aparelhos especficos, tanto para a amostragem de gases e vapores, como para aamostragem de aerodispersides.Amostragem de gases e vapores Os gases e vapores formam uma mistura homognea com o ar, no se separando deste pormeios mecnicos. A amostragem dos mesmos pode ser feita por coleta de ar total ou por separaodos contaminantes gasosos, por meio de reteno destes em meio slido ou lquido, ou ainda porcondensao destes gases e vapores. Quando a concentrao do contaminante a ser analisado for da ordem de ppm, devemos darpreferncia ao mtodo de separao do contaminante do ar. 36. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame36____________________________________________________________________________ a)Reteno em meio slido (adsoro) Neste mtodo de amostragem faz se passar um volume conhecido de ar contaminadoatravs de um slido poroso, geralmente carvo ativado ou slica gel na superfcie do qual os gasese vapores so adsorvidos. No laboratrio faz-se a remoo do contaminante, utilizando-se um solvente adequado, quedepender do tipo de adsorvente utilizado, tipo de contaminante e mtodo analtico a serempregado. Os adsorventes mais utilizados so o carvo ativado e a slica gel. O carvo utilizado parasubstncias com peso molecular maior que 45, sendo excelente adsorvedor para gases e vaporescom ponto de ebulio superior a 0 C. Tem moderada capacidade adsorvente para os gases com PEentre 0 C e -100 C e praticamente no adsorve gases com PE inferior a -100 C. Como a maioriados solventes orgnicos tem PM maior que 45 e PE maior que 0 C, a adsoro em carvo ativado hoje um dos princpios mais utilizados para a amostragem destas substncias. A remoo de gases e vapores adsorvidos em carvo ativado feita, geralmente, comdissulfeto de carbono. A slica gel, por ser uma substncia polar, ter melhores caractersticasadsorventes quanto mais polares forem os contaminantes a serem adsorvidos. b)Reteno em meio lquido (absoro) Neste mtodo faz-se passar o ar contaminante atravs de ummeio lquido (substncia absorvente) adequado, no qual os gases evapores ficam retidos, ou por diluio ou por reao qumica. A escolha do absorvente depender do contaminante a sercoletado, levando-se em conta sua solubilidade ou caractersticasreativas, e tambm do mtodo de anlise a ser utilizado em laboratrio,para a determinao posterior da concentrao do contaminante. A substncia absorvente mais utilizada gua, mas quando ocontaminante no tiver alta solubilidade na mesma podemos utilizar como meio absorvente umasoluo alcalina. Os instrumentos utilizados para a absoro de gases e vapores so: absorvedores simples, nos quais o ar passa atravs de um tubo e borbulha no meiolquido. Estes absorventes so usados para contaminantes de alta solubilidade ou de grandereatividade com o absorvente. O impinger um exemplo deste tipo de absorvente. absorvedores de mltiplo contato, que aumentam ou o tempo de contato entrecontaminante e o meio absorvente, ou a superfcie de contato entre os mesmos. Com isso h umamaior facilidade de absoro. Por isso, quando precisamos coletar gases e vapores com baixa 37. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 37____________________________________________________________________________solubilidade ou com reao muito lenta, utilizado este tipo de amostrador. Para se obter a mesmaeficincia do absorvedor de mltiplo contato, seria necessrio a colocao de vrios absorvedoressimples em srie. c)Condensao Neste mtodo o ar contaminado passa atravs de condensadores ou tubos em U resfriados temperatura inferior do PE do contaminante a ser coletado. Este resfriamento pode ser feito com autilizao de ar liquefeito ou gelo seco. Para evitar interferncia na anlise posterior, antes de o arser condensado dever passar por um desumidificador. Deve-se tomar cuidado para que asubstncia absorvente da gua no absorva, tambm, o contaminante que se quer coletar. A vantagem que o contaminante coletado em um estado bastante puro. Mas a grandedesvantagem do mtodo que, para termos uma boa eficincia, normalmente precisamos ter algunsdestes instrumentos colocados em srie, o que faz com que o conjunto praticamente perca suaportabilidade. Outra desvantagem que a amostra dever ser mantida resfriada at o momento daanlise, para evitar perdas por evaporao. Este mtodo s utilizado quando h possibilidade de haver alterao do contaminante, secoletado por outros mtodos de amostragem. Determinao da concentrao dos gases e vapores Sempre que no utilizarmos aparelhos de leitura direta, aps a amostragem dos gases evapores, a sua avaliao quantitativa poder ser feita ou por meio de anlise qumica, ou por meiode instrumentos de laboratrio, como, por exemplo, cromatgrafos, espectrofotmetros deinfravermelho etc.A seguir, dado um quadro que resume os amostradores e os princpiosutilizados: 38. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame38____________________________________________________________________________AmostradoresPrincpio utilizado na Amostragem Amostradores de ar total (coletam oDeslocamento de arcontaminante juntamente com o ar)Deslocamento de lquido Absoro (reteno em meio lquido) Amostradores que separam oAdsoro (reteno em meio slido)contaminante do ar (coletam apenas o Condensao (mudana do estado gasosocontaminante) para o estado lquido)AERODISPERSIDES Conceituao e classificao De maneira geral, um aerodisperside est formado por uma disperso de partculas slidasou lquidos no ar, de tamanho reduzido, que podem variar entre um limite superior, no bemdefinido, de 100 a 200m, at um limite inferior da ordem de 0,5m no caso das poeiras. Em aerossis formados por condensao (fumos), o tamanho da partcula varia, comumente,entre 0,5 e 0,001m. Uma pessoa com viso perfeita capaz de visualizar partculas acima de 50m. Podemos, ento, distinguir entre os aerodispersides: Poeiras: so partculas slidas, produzidas por ruptura mecnica de slidos, tais comomoagem, triturao, esmerilamento, polimento, exploso, abraso, corte etc. Normalmente otamanho varia de 0,1 a 25 m. Como exemplos podemos citar: poeiras de amianto, negro de fumo,carvo e slica; costuma-se associar a doena ao tipo de poeira, tais como: asbestose (asbesto),silicose (slica), bissinose (algodo), antracose (carvo), berilose (berlio) ebagaose (bagao de cana). Fumos: so partculas slidas, produzidas por condensao ouoxidao de vapores de substncias que so slidas a temperatura normal.O tamanho das partculas de fumos, normalmente menor que 1 m. Para ahigiene industrial, os fumos de maior interesse so os metlicos. A maioriados metais e seus compostos utilizados em qualquer processo industrialapresenta algum risco. Os mais importantes so o chumbo, mercrio,arsnio, cromo, mangans e seus compostos. 39. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 39____________________________________________________________________________ Nvoas: so partculas lquidas, produzidas por ruptura mecnica de lquidos, tais como anebulizao, borbulhamento, spray e respingo; como exemplos podemos citar as nvoas de cidos em geral oriundos dos processos de eletrlise, de solventes na pintura revlver, na aplicao de agrotxicos etc. Neblina: so partculas lquidas, produzidas por condensao de vapores de substncias que so lquidas a temperatura normal. As neblinas no ocorrem no processo industrial,eis que a condensao do vapor no ar somente podeocorrer quando h saturao pelo vapor do lquido. Em relao ao seu tamanho, as poeiras e as nvoas esto formadas por partculas de mais de0,5 de dimetro e os fumos e neblinas por partculas de menos de 0,5. Deve-se entender que estano uma diferena rgida, j que, na realidade, existe uma superposio dos grupos. O tempo que os aerodispersides podem permanecer no ar depende do seu tamanho, pesoespecfico e da velocidade de movimentao do ar. Quanto mais tempo o aerodispersidepermanecer no ar, maior a chance de ser inalado pelo trabalhador e de produzir nele intoxicaes.As partculas slidas de maior risco so aquelas com menos de 5, visveis apenas ao microscpio.Estas constituem a chamada frao respirvel, j que podem ingressar, pela inalao, at ospulmes. As partculas slidas maiores que 5 so retidas no aparelho respiratrio superior ou nosclios de traquia; as menores que 0,5 so reexaladas ao exterior. Os aerodispersides lquidos podem estar formados por uma substncia pura, uma soluoou uma suspenso. No primeiro caso, deve-se ter presente que a inalao de uma partcula lquidapode significar uma evaporao posterior e produzir, ao nvel dos alvolos pulmonares, umaconcentrao elevada de vapores, com a conseqente possibilidade de passar ao sangue e ao restodo organismo. As solues podem representar um risco tanto pelo solvente quanto pela substnciadissolvida, dependendo o possvel dano das caractersticas de cada uma delas. A maior porcentagem de partculas arrastadas pelo ar, em forma de p, tem menos de 1mcron de tamanho. As partculas de tamanho inferior a 5 so as de maior importncia e as queoferecem maior risco, por constiturem a chamada frao respirvel. As de maior tamanhosedimentam e no so comumente inaladas. Quanto ao tamanho das partculas, estas se classificam em: 40. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 40____________________________________________________________________________ Tipo de particulado Tamanho aproximado (:)sedimentvel 10 < FPrequeridoFPatribudo > 7,5A escolha poderia recair sobre um respirador purificador de ar com pea semifacial, cujo fator deproteo = 10.SELEO DE RESPIRADORES PARA SLICA CRISTALIZADAUtilizar o quadro II da IN.Dimetro aerodinmico mdio mssico (D) o dimetro da partcula esfrica de densidade 1 quetem mesma velocidade de sedimentao que a partcula de slica (densidade = 2,4 g/cm), que porsua vez, tem o mesmo comportamento de depsito nos pulmes que a partcula de slica.Para concentrao de slica at 10 x LT, a seleo obedecer ao seguinte critrio: P1 ou P2 se D > 2 micra; P3 se D < 2 micra. 87. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 87____________________________________________________________________________SELEO DE RESPIRADORES PARA ASBESTOUtilizar quadro III da IN.At 2 fibras/cm, utilizar respirador com pea semifacial com P2 ou pea semifacial filtrante P2. Olimite inferior da concentrao no est definido, assim, deve-se usar o respirador, mesmo abaixodo LT, os trabalhadores que entrarem em contato com asbestosOUTROS FATORES QUE AFETAM A SELEO DE UM RESPIRADOROutros fatores que tambm podem influenciar na seleo de um respirador so:plos faciais: os respiradores com cobertura das vias respiratrias de qualquer tipo, seja de presso positiva ou negativa, no devem ser utilizados com pessoas que usem barba, bigode, costeletas ou cabelos que possam interferir no funcionamento das vlvulas, ou prejudicar a vedao na rea de contato com o rosto;necessidade de comunicao: na escolha de certos tipos de respiradores deve-se levar em conta o nvel de rudo do ambiente e a necessidade de comunicao, pois falar em voz alta pode deslocar algumas peas faciais;viso: quando o usurio necessitar usar lentes corretivas, culos de segurana, protetor facial, culos de soldador ou outros tipos de proteo ocular ou facial, eles no devero prejudicar a vedao;problemas de vedao nos respiradores: no devem ser usados gorros ou bons com abas que interfiram com a vedao da pea facial no rosto;uso de respiradores em baixas temperaturas: o desempenho do respirador pode ficar comprometido quando este utilizado em baixas temperaturasuso de respiradores em altas temperaturas: alm de influir no desempenho de um respirador, o calor provoca o stress trmico que agravado pelo uso desse equipamento.SELEO DE FILTRO MEC ICOOs filtros mecnicos so encontrados no mercado sob duas configuraes distintas:Planos: so constitudos de feltro de l impregnado com resina, muito encontrado nas classes P1 eP2.Ondulados: so constitudos de fibra sinttica, geralmente montados dentro de cartuchos, queproporcionam uma grande rea filtrante e reduo da resistncia respirao, comumenteencontrado nas classes P2 e P3.Os filtros mecnicos so encontrados no mercado sob duas configuraes distintas:Planos: so constitudos de feltro de l impregnado com resina, muito encontrado nas classes P1 eP2. 88. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame88____________________________________________________________________________Ondulados: so constitudos de fibra sinttica, geralmente montados dentro de cartuchos, queproporcionam uma grande rea filtrante e reduo da resistncia respirao, comumenteencontrado nas classes P2 e P3.A seleo do filtro feita conforme recomendaes abaixo:Para poeiras e nvoas, utilizar P1, em geral; P3, se o contaminante for altamente txico (LT < 0,05 mg/m).Para fumos, utilizar P2, em geral; P3, se o contaminante for altamente txico.Se o aerossol contem asbesto ou slica cristalizada, ver recomendao especfica.SELEO DE FILTRO QUMICOInicialmente, deve ser selecionado o filtro adequado ao agente, conforme escala de cores abaixo:filtros de origem europia, ou de fabricantes nacionais: vapores orgnicos - marrom cloro, acido sulfdrico ou ciandrico - cinza anidrido sulfuroso - amarelo amnia - verdefiltros de origem americana, ou os que seguem esse padro: vapores orgnicos - preto gases cidos - branco vapor orgnico e gs cido - amarelo amnia - verdeSimultaneamente, devem ser seguidas as recomendaes:1. concentrao de oxignio > 18%;2. concentrao do contaminante < concentrao IPVS;3. concentrao do contaminante < mxima concentrao de uso (MCU) do filtro;4. o filtro selecionado deve ser compatvel com a pea facial selecionada partir do FPA. 89. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame89____________________________________________________________________________ MXIMA CO CE TRAO DE USOconcentrao mxima tipo de pea facialclasse do filtro tipo (ppm)compatvelvapor orgnico 50 semifacial filtrante,FBC-1 quarto facial ou gases cidos 50 semifacialvapor orgnico 1000semifacial, facialFBC-2cloro10 inteira ou bocal vapor orgnico 1000 amnia 300quarto facial, semi metilamina 1001 cartucho pequenofacial, facial inteira gases cidos 1000ou bocal cido clordrico50cloro10 vapor orgnico 5000 2 cartucho mdioamnia 5000facial inteira gases cidos 50003 cartucho grandevapor orgnico 10000facial inteira no utilizar contra vapores orgnicos ou gases cidos com fracas propriedades de alerta, ou quegerem alto calor de reao com o contedo do cartucho. a concentrao mxima de uso no pode ser superior ao IPVS. para alguns gases cidos e vapores orgnicos, esta concentrao mxima de uso mais baixa.TREI AME TO DO USURIOSegundo o item 15.5.5 do Programa de Proteo Respiratria da Fundacentro, cada usurio derespirador deve receber treinamento (e reciclagem), que deve incluir explanao e discusso sobre:o risco respiratrio e o efeito sobre o organismo humano se o respirador no for usado de modo correto;as medidas de controle coletivo e administrativo que esto sendo adotadas e a necessidade do uso de respiradores para proporcionar a proteo adequada;as razes que levaram seleo de um tipo particular de respirador;o funcionamento, as caractersticas e limitaes do respirador selecionado;o modo de colocar o respirador e de verificar se ele est colocado corretamente no rosto;o modo correto de usar o respirador durante a realizao do trabalho;os cuidados de manuteno, inspeo e guarda, quando no estiver em uso; 90. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame90____________________________________________________________________________o reconhecimento de situaes de emergncia e como enfrent-las;as exigncias legais sobre o uso de respiradores para certas substncias. EXERCCIOSDeterminar qual o tipo de respirador deve ser utilizado com base nas informaes a seguir ecritrios do Anexo n. 11 da NR-15:a) ambiente contaminado com acetona, na concentrao de 1800 ppmb) ambiente contaminado com acrilonitrila, na concentrao de 350 ppmc) ambiente contaminado com metilamina, na concentrao de 650 ppmd) ambiente contaminado com cloreto de etila, na concentrao de 50.000 ppmDeterminar qual o tipo de filtro deve ser utilizado com base nas informaes a seguir e critrios daACGIH e do Anexo n 11 da NR-15:a) ambiente contaminado com fumos de prata, na concentrao de 4 mg/m3 (limite de tolerncia0,1mg/m3)b) ambiente contaminado com poeira de madeira dura, na concentrao de 25 mg/m3 (limite detolerncia 1mg/m3)c) ambiente contaminado com tolueno, na concentrao de 200 ppmd) ambiente contaminado com cido crmico, na concentrao de 100 ppme) ambiente contaminado com gs cloro, na concentrao de 200 ppm 91. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame91____________________________________________________________________________VE TILAO I DUSTRIALINTRODUO A importncia do ar para o homem fundamental para sua existncia, especialmente sob oaspecto da necessidade de oxignio para o metabolismo. A movimentao de ar natural, atravs dosventos, responsvel pela sensao trmica que varia em funo do clima da regio. A movimentao do ar por meio artificial se constitui no principal objeto dos equipamentosde ventilao, ar condicionado e aquecimento, transmitindo ou absorvendo energia do ambiente, oumesmo transportando material, atuando num padro de grande eficincia sempre que utilizado emequipamentos adequadamente projetados. A velocidade, a presso, a temperatura e a umidade do ar envolvem mudanas nas condiesambientais, tornando-as propcias ao conforto do trabalhador. A ventilao industrial foi e continua sendo a principal medida de controle efetiva paraambientes de trabalho prejudiciais ao ser humano. No campo da higiene do trabalho, a ventilaotem a finalidade de evitar a disperso de contaminantes no ambiente industrial, bem como diluirconcentraes de gases e vapores e promover conforto trmico ao homem. Assim sendo, a ventilao um mtodo coletivo para se evitar doenas profissionaisoriundas da exposio aos agentes qumicos suspensos no ar. O controle adequado da poluio doar tem incio com uma adequada ventilao das operaes e processos industriais, seguindo-se umaescolha conveniente de um coletor dos poluentes. Todavia, ao se aplicar a ventilao numa indstria, preciso verificar antes, as condiesdas mquinas, equipamentos, bem como o processo existente, a fim de se obter a melhor eficinciana ventilao. A modernizao das indstrias, pela mecanizao e/ou automao, alm de aumentar aproduo, melhora sensivelmente a qualidade do ar ambiental. Para se obter uma ventilao eficiente, os cuidados comeam j na fase de projeto. Ao seprojetar um edifcio industrial, preciso levar em considerao a disposio geral das mquinas,circulao do pessoal e p direito, visando possibilitar uma ventilao natural pelas aberturas.Quanto s maquinas e aos equipamentos que poluem o ambiente de trabalho, devem sercuidadosamente projetados, prevendo-se enclausuramentos, anteparos, mecanizao e nopermitindo que agentes qumicos sejam dispersos no ambiente. No entanto, h vrias medidas coletivas com vistas a preveno da exposio aos agentesqumicos, dentre as quais podemos citar: Substituio de materiais nocivos por outros menos agressivos. A exemplo da substituio do benzeno por tolueno, dos pigmentos base de metais pesados por pigmentos orgnicos, dos abrasivos naturais (que desprendem slica) por abrasivos artificiais e outros. 92. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame 92____________________________________________________________________________ Modificao de processos e mtodos de trabalho. Os processos mecnicos geralmente poluem menos que os manuais. Umectao uma forma simples de evitar que a poeira fique dispersa no ambiente por meio de asperso de gua.CLASSIFICAO DOS SISTEMAS DE VENTILAO INDUSTRIAL A composio aproximada do ar de 79% de nitrognio, 21% de oxignio e traos de outrosgases tais como argnio, dixido de carbono, nenio, hlio, criptnio, xennio e hidrognio. Estacomposio relativamente constante, mas a presso parcial dos componentes varia em funo dapresso atmosfrica local. Um adulto executando trabalhos pesados respira at 40 litros de ar por minuto, consumindo2 litros de oxignio e exalando 1,7 litro de dixido de carbono, aproximadamente. Para a classificao dos sistemas de ventilao, preciso levar em conta a finalidade a quese destinam. Dessa forma, os objetivos da ventilao industrial so:a) Ventilao para manuteno do conforto trmico: restabelecer as condies atmosfricas numambiente alterado pela presena do homem. Refrigerar o ambiente no vero. Aquecer o ambiente noinverno.b) Ventilao para manuteno da sade e segurana do homem: reduzir concentraes no arde gases, vapores e aerodispersides em geral nocivos ao homem, at alcanar nveis compatveiscom a sade. Manter concentraes de gases, vapores e poeiras inflamveis ou explosivos fora dasfaixas de inflamabilidade ou de explosividade.c) Ventilao para conservao de materiais e equipamentos (por imposio tecnolgica):reduzir aquecimento de motores eltricos, mquinas, etc, isolar cabines eltricas, no permitindoentrada de vapores, gases ou poeiras inflamveis, com a finalidade de se evitar exploso, por meiode fascas eltricas. Manter produtos industriais em armazns ventilados, com o fim de se evitardeteriorao.TIPOS DE VENTILAO Os tipos de ventilao, empregados para qualquer finalidade, so assim classificados: a) Ventilao natural; b) Ventilao geral; c) Ventilao geral para conforto trmico; d) Ventilao geral diluidora; e) Ventilao local exaustora.Ar condicionado 93. CURSO DE AGENTES QUMICOSEng Antonio Carlos Vendrame93____________________________________________________________________________ Evidentemente, o ar pode ser condicionado artificialmente. Segundo definio da AmericanSociety of Heating, Refrigeratind and Air Conditioning Engineers (ASHRAE): Ar condicionado e o processo de tratamento do ar de modo a controlar simultaneamente atemperatura, a