Agentes químicos Gases y vapores

RIESGOS QUIMICOS GASES y VAPORES AEROSOLES < 100µ IRRITANTES SOLIDOS LIQUIDOS ASFIXIANTES ROCIOS (fog) 2-60µ NIEBLAS (mist) 0.01- 10 µ ANESTESICOS POLVOS (dust) 0.1-1 µ HUMOS (smoke) < 0.1µ FIBRASµ ORGANICOS INORGANICOS NATURALES SINTETICOS SILICEOS NO SILICEOS

Definición de términos Gas no tienen forma ni volumen propio, adoptando el de los recipientes que las contienenocupa el espacio donde está contenido; es capaz de cambiar a la fase sólida o líquida por aumento de la presión o disminución de la temperatura. Vapor Fase gaseosa de una sustancia que en condiciones normales está en estado sólido o líquido; es capaz de cambiar a líquido o sólido por aumento de la presión o disminución de la temperatura. Rocío Aerosol de partículas líquidas que pueden ser visibles y se generan por dispersión mecánica de un líquido. Neblinas Partículas líquidas en el aire, producto de una condensación LaDou, “Diagnóstico y tratamiento en medicina laboral y ambiental” Manual Moderno, 3a edición, México 2005

Historia Siglo XVIII: tóxicos que matan a distancia En la naturaleza En la combustión y descomposición de materia orgánica En la minería Los primeros fueron los asfixiantes Gas de los drenajes = Sulfuro de hidrógeno (ac. Sulfhídrico) Gas de los pantanos = metano Niebla de fuego = metano (explosivo con O2) Niebla sofocante = dióxido de carbono en minas LaDou, “Diagnóstico y tratamiento en medicina laboral y ambiental” Manual Moderno, 3a edición, México 2005

Historia Siglo XIX: Intermediarios industriales Cloro Amonio anhidro (descomp. De M.O.) LaDou, “Diagnóstico y tratamiento en medicina laboral y ambiental” Manual Moderno, 3a edición, México 2005

Clasificación general de gases y vapores nocivos Simples Asfixiantes Químicos Primarios Irritantes Secundarios Narcóticos o anestésicos Tóxicos Henderson y colaboradores. Noxious gases and the principles of respiration influencing their action. Reinhold Corporatorio, New York 1943

DISTINTOS TIPOS DE GASES Y VAPORES Irritantes Cloruro de hidrogeno (HCl) Fluoruros de hidrogeno (Hf) Amoniaco (Nh3) Dióxido de nitrógeno (No2) Dióxido de azufre (So2) Sulfuro de hidrogeno (Sh2) Asfixiantes Dióxido de carbono (Co2) Monóxido de carbono (Co) Cianuro de hidrogeno (HCn)

Estos gases no causan daño directo a los pulmones. ASFIXIANTES En este grupo se incluyen sustancias volátiles, las cuales provocan anoxia o una condición equivalente en la que actúa interfiriendo el suministro o utilización del oxigeno en el organismo humano. Estos gases no causan daño directo a los pulmones.

ASFIXIANTES SIMPLES Asfixiantes Químicos ASFIXIANTES SIMPLES: Considerándose así a aquellos gases y vapores inertes desde el punto de vista fisiológico, este es, actúan desplazando el oxigeno de los pulmones (nitrógeno; hidrógeno; helio; metano; propano; oxido nitroso; etileno)

ASFIXIANTES QUÍMICOS: Simples Asfixiantes QUÍMICOS ASFIXIANTES QUÍMICOS: Son aquellos gases y vapores que poseen alguna propiedad especial, la cual le suministra el carácter de asfixiante cuando dicha sustancia se encuentra en pequeñas cantidades en el aire. Su acción la ejerce principalmente en la sangre y a nivel celular, impidiendo el uso del oxigeno en los tejidos, aunque el transporte se llegue de forma normal.

Asfixia Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixiantes simples Asfixiantes químicos Helio (2º mas ligero) Neón Argón Metano Etano Propano Acetileno Etileno Propileno Hidrógeno Nitrógeno Bióxido de carbono Óxido nitroso Monóxido de carbono Cianuro de hidrógeno Sulfuro de hidrógeno Exposición durante la síntesis, procesamiento, uso y almacenamiento de materiales asfixiantes.

Asfixia Simple. Lugares de exposicion Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia Simple. Lugares de exposicion Gas metano: minas de carbón Bióxido de carbono: Conservación de alimentos Fermentación del vino y cerveza Como refrigerante Producción de hielo seco Nyos, Camerún 1989. Lago volcánico = muertes Nitrógeno: Buceo a grandes profundidades Minería Metalurgia Presurización de pozos de petróleo Propano: Llenar tanques

Asfixia simple. Mecanismo de acción Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia simple. Mecanismo de acción Ocupan lugar en la mezcla gaseosa que se respira o porque forman un compuesto más estable que la oxihemoglobina Acción Reacción: Hipoxemia por desplazamiento del oxígeno. Órganos más afectados SNC Aparato Cardiovascular Bióxido de carbono también deprime SNC >2-3% = taquipnea y disnea >10% = letal

Asfixia simple. Cuadro Clínico Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia simple. Cuadro Clínico Agudos Cefalea Náuseas Confusión Síncope (desmayo) Coma Lesión cerebral anóxica Paro cardiaco Crónicos Lesión residual anóxica

Asfixia simple. Cuadro Clínico Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia simple. Cuadro Clínico Signos y síntomas Según la concentración de oxígeno: 21%: Normal 10-16%: Taquicardia, taquipnea (aumento frecuencia respiratoria), intolerancia al ejercicio 6-10%: Náuseas, postración y coma <6% Pérdida de conciencia y muerte Factores a considerar Concentración del asfixiante Nivel de actividad física Estado médico de base.

Asfixia simple Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Diagnóstico diferencial Asfixia tóxica Eventos cardiacos o neurológicos primarios Prevención Suministro de aire a espacios pequeños Corroborar contenido de gas a respirar Seguridad y supervisión Tratamiento Evacuar sitio de exposición Administración de O2 Pronóstico Recuperación rápida y completa Lesión cerebral anóxica = malo

Asfixia tóxica por CO. Exposición Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia tóxica por CO. Exposición Máquinas de combustión interna Grúas, vehículos, compresores, generadores de fuentes de gas. Bomberos, refinerías de petróleo, estacionamientos confinados(fuga), operadores de hornos. Cloruro de metileno libera monóxido de carbono En túneles y calles por combustión de vehículos En incendios o combustiones incompletas de quemas agrícolas. Asfixiantes químicos Monóxido de carbono Cianuro de hidrógeno Sulfuro de hidrógeno

Monóxido de Carbono (CO) Gas incoloro, sin olor y sin sabor conocido como el "Asesino silencioso” Se combina con la hemoglobina haciéndola perder su capacidad de transportar el Oxígeno. Es muy común en casi todos los procesos de combustión y calefacción. No existen filtros para protección respiratoria contra el CO. El mecanismo más utilizado para su eliminación es el catalizarlo y convertirlo en CO2

Asfixia tóxica por CO. Mecanismo de acción. Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia tóxica por CO. Mecanismo de acción. CO se une más fácil a Hb y forma COHb. El CO compite con el O2 = reducción de O2 en sangre Disminuye liberación de O2 a los tejidos Afección al sistema citocromo oxidasa

Asfixia tóxica por CO. Cuadro clínico. Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia tóxica por CO. Cuadro clínico. Órganos vulnerables Agudos Cefalea Náuseas Confusión Isquemia cardiaca Coma Lesión cerebral anóxica Crónicos Lesión residual anóxica Aguda Subaguda

Efectos en las personas Co . ...200 ppm Leve dolor de cabeza luego de 3 horas. ... 400 ppm Dolores de cabeza y malestar en 2 horas ... 600 ppm Dolor de cabeza mas intenso en una hora. ..1000 ppm Confusión dolor de cabeza y nauseas en 30 min. ..2000 ppm Inconciencia en 30 min. ... 4000 ppm Fatal en 30 min. . ..6000 ppm Fatal en 3 a 6 min.

Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia tóxica por CO Diagnóstico diferencial Asfixia simple Intoxicación concominante por cianuro Prevención No usar máquinas en lugares cerrados Mantenimiento de unidades Alarmas caseras para CO Tratamiento Evacuar sitio de exposición Administración de O2 Cámaras hiperbáricas Pronóstico Lesión cerebral anóxica = malo Alteraciones neuroconductuales

Sulfuro de hidrógeno o ac. sulfhidrico Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia tóxica Cianuro de hidrógeno Sulfuro de hidrógeno o ac. sulfhidrico Metabolismo orgánico Olor a huevo podrido Se puede o no detectar Extracción de energía geotérmica y combustibles fósiles Procesamiento de estiércol Trabajadores de brea y asfalto Procesadores de pescado Se acumula en partes bajas Bloquea citocromo oxidasa Propiedades irritantes Olor a almendras amargas Inodoro para algunos Rápida absorción Ocasiona acidosis láctica (acido láctico acumulado) Industrial: placas de metal, extracción de sales de plata y oro

Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Asfixia tóxica Cianuro de hidrógeno Sulfuro de hidrógeno Irritación de mucosas, síncope, lesión cerebral anóxica. Dermatitis, neumonitis y edema pulmonar. Sólo este causa irritación Evitar espacios cerrados Lesión cerebral anóxica + lesión por irritante = malo Disnea, mareo, cefalea, confusión, molestias gastrointestinales. Síncope (desmayos), convulsiones y muerte

Siempre predominará una forma de alteración, pero existirán las tres. Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Gaseamiento Siempre predominará una forma de alteración, pero existirán las tres. Inflamación inespecífica, epidérmica y dérmica, ocular, nasal, faríngea, laríngea, traqueal, bronquial, bronquiolar y alveolar. Acompañado de dermatitis, conjuntivitis, rinitis, faringitis, laringitis, traqueítis, bronquitis, bronquiolitis, alveolitis o neumonitis. Edema agudo de pulmón. Tos, disnea, cianosis, distonía, edema faríngeo, estertores bronquiales

IRRITANTES Existe una gran variedad de gases clasificados en este grupo, que si bien difieren en relación a sus propiedades físicas y químicas, tiene una característica común: producen inflamación a los tejidos con que entran en contacto directo, tales como la piel, conjuntiva y mucosas que cubren el tracto respiratorio y digestivo La acción de los gases y vapores irritantes está determinada especialmente, por una de sus principales particularidades físicas: La solubilidad

IRRITANTES La acción de los gases y vapores irritantes está determinada especialmente, por una de sus principales particularidades físicas: la solubilidad: Cualquier irritante que sea altamente soluble en agua, es absorbido totalmente en el aire, durante el proceso de respiración, mediante el contacto con el primer tejido húmedo que encuentre en su trayectoria hasta los pulmones. Los gases poco solubles, también son absorbidos por la nariz pero en pequeñas cantidades, ejerciendo, su mayor acción sobre los pulmones mismos. Los gases de solubilidad moderada actúan de manera mas o menos uniformes sobre todas las vías respiratorias.

IRRITANTES PRIMARIOS: Cuya acción sobre el organismo es la irritación local.(amoniaco; ácido clorhídrico; ácido sulfúrico; formaldehído; otros) IRRITANTES SECUNDARIOS: De efecto irritante reducido pero de acción toxica generalizada muy importante. (ácido sulfhídrico; hidrocarburos aromáticos; otros)

Irritantes secundarios Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas irritantes Irritantes primarios Perturbaciones inmediatas producidas en la anatomía y fisiología broncopulmonar por inhalación única, súbita, de concentración generalmente masiva de gas o vapores Muy solubles Poco solubles Amoniaco Ácido fluorhídrico Ácido clorhídrico Ácido sulfúrico Ácido fosfórico Ácido nítrico Fosfogeno Ozono Dióxido de nitrógeno Cianohalogenados Bromuro de metilo Irritantes secundarios Ácido sulfhídrico Sulfuro de hidrógeno Hidruro de fósforo Intermedio Indeterminado Dióxido de azufre Cloro Bromo Yodo Flúor Acroleína Crotonaldehído Dimetilsulfato Exposición durante la síntesis, procesamiento, uso y almacenamiento de sustancias químicas irritantes.

Irritación fulminante Acción sobre las mucosas Irritación sobreaguda Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Irritación Inflamación específica de vías respiratorias encontrándose dermatitis, conjuntivitis, rinitis, faringitis, esofagitis, laringitis, bronquitis… Irritación fulminante Acción sobre las mucosas Irritación sobreaguda Irritación aguda Ardor, eritema (enrojecimiento de la piel), quemaduras, úlceras.

Complicaciones por gaseamiento Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Complicaciones por gaseamiento Inflamación específica por gérmenes oportunistas Distorsión o destrucción de pared alveolar Insuficiencia respiratoria Hipertensión venocapilar y arterial pulmonar Alteración de la pared bronquial Fibrosis pulmonar intersticial Irritación bronquial Intoxicación Narcosis o anestesia

Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas El gaseamiento es por exposición en cantidad masiva, durante segundos, minutos, horas. Si la contaminación es en días, semanas, meses o años, en forma repetida e intermitente, a dosis pequeñas se produce bronquitis industrial

Bronquitis industrial Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Bronquitis industrial “… the exposure to irritant materials in the inspired air way may result in… broncopneumonia, or chronic bronchitis.” «la exposición a los materiales irritantes en la forma en el aire inspirado puede resultaren ... bronconeumonía o bronquitis crónica» Dubois, A.B. 1962

Bronquitis industrial Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Perturbación en anatomía y fisiología broncopulmonar causada por inhalación de gases, vapores, rocíos y neblinas, continua y en concentraciones pequeñas Bronquitis industrial Forma Procedencia Fuente Acción Gases Vapores Rocíos Nieblas Disolventes orgánicos, ácidos y bases. Óxidos de metales como cromo, cadmio. Óxido de nitrógeno. Alcohol etílico y propílico Síntesis, procesamiento, uso o almacenamiento de sustancias químicas irritantes, primarias y secundarias, sensoriales o no sensoriales Irritación aguda, subaguda o crónica de piel y mucosas

Bronquitis industrial Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Bronquitis industrial Reacción orgánica Patología resultante Complicación Inflamación bronquial, bronquiolar o alveolar, inespecífica (cutánea), ocular, nasal, faríngea, laríngea y traqueal. Bronquitis industrial por_________________ Inflamación bronquiopulmonar por bacterias, virus, hongos, hipertensión venocapilar y arterial pulmonar, insuficiencia respiratoria, distorsión de la pared alveolar y bronquial, fibrosis pulmonar intersticial generalizada.

Bronquitis industrial Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Bronquitis industrial Otros factores que intervienen De la labor Susceptibilidad del huésped De la comunidad Enfermedades respiratorias de la niñez Factores socioeconómicos Factores del comportamiento

Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas Perturbación mediata en los sistemas biológicos, especialmente de tipo enzimático por inhalación continuada de gas, humos, vapores, rocíos y neblinas. intoxicación Sustancias inorgánicas y organicometálicas. Metales Mercurio Fósforo Cromo Cadmio Cobalto Níquel Compuestos de metales Plomo arsénico Fiebre de los humos metálicos: Inhalación de Zn, Cu, Mg, Al, Fe, Mn, Ni, Antimonio Hay insuficiencia respiratoria, hipertermia de 40ºC, irritación. Si se retira de la exposición mejora notablemente.

Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas tratamiento Específico para el cuadro clínico que se presente.

Alteraciones por gases, vapores, rocíos y neblinas prevención Medidas técnicas generales Aislamiento Ventilación Combustión  eléctricos Monitoreo atmosférico Detectores con alarma Medidas técnicas personales Ropa y protección EPP específico Equipo de urgencia Irrigación ocular y duchas Medidas médicas Revisión periódica Educación sanitaria Vigilancia biológica

ANESTÉSICOS Los gases y vapores anestésicos incluyen una gran variedad de compuestos orgánicos, muchos de amplio uso industrial y domestico, especialmente como solventes y combustibles. Su característica principal es que ejercen su acción después de ser absorbidos por la sangre que los distribuye y que finalmente los elimina.

Estos además se pueden clasificar en cinco subgrupos: ANESTÉSICOS Estos además se pueden clasificar en cinco subgrupos: ANESTÉSICOS PRIMARIOS: son sustancias que no producen otro efecto fuera de la anestesia, ni efectos generalizados serios por exposición prolongada a concentraciones sub anestésicas. Hidrocarburos alifáticos (parafínicos; oleofinicos y acetilenicos) esteres, aldehídos y acetonas ANESTÉSICOS DE EFECTO SOBRE LAS VICERAS: Hidrocarburos clorados. ANESTÉSICOS QUE DAÑAN EL SNC: alcoholes, esteres de ácidos orgánico y sulfuro de carbono.

ANESTÉSICOS ANESTÉSICOS QUE ACTÚAN SOBRE EL SISTEMA HEMATOPOYETICO: Hidrocarburos aromáticos. ANESTÉSICOSQUE AFECTAN LA SANGRE Y EL SISTEMA CIRCULATORIO: Nitro y amonio compuestos orgánicos NOTA. Los gases y vapores anestésicos se caracterizan por su efecto depresivo en el sistema nervioso central, especialmente en el cerebro, hasta donde debido a la mayor cantidad de irrigación sanguínea que en el resto del organismo, llega disuelto en la sangre

ESPACIOS CONFINADOS Se define a aquellos espacios de volumen relativamente reducido, con una ventilación natural deficiente y en los que se ha de penetrar de forma infrecuente o irregular, con propósitos de mantenimiento, reparación y/o limpieza, además se han definido como aquellos “espacios” lo suficientemente cerrados como para cualquier contaminación peligrosa del aire allí presente no pueda evitarse o eliminarse mediante la ventilación natural a través de las aberturas que existan..

ESPACIOS CONFINADOS Por todo ello además de la ausencia de medios de ventilación natural, un espacio puede considerarse confinado cuando: El volumen sea tan reducido que incluso la difusión uniforme de los gases o vapores en la totalidad del espacio no prevendría la formación de una concentración tóxica en la zona de respiración del operario. No haya otros trabajadores en la inmediata vecindad que vigilen y socorran al operario en caso de una emergencia. Las aberturas sean tan pequeñas o tan lejanas que sea difícil penetrar o salir para sacar a un operario inanimado.

ESPACIOS CONFINADOS La mayoría de los accidentes con resultado de muerte ocurridos en Espacios Confinados se han debido a: Explosión: Ignición de Gases o Vapores Inflamables o Combustibles (Fugas de hidrocarburos desde estanques subterráneos, fugas de cañerías de gas, generación de Metano por descomposición, otros) Asfixia: Deficiencia en el nivel de Oxígeno (por consumo de microorganismos, procesos de oxidación, otros) Envenenamiento: Inhalación de Gases Tóxicos (H2S por descomposición de material orgánico, CO por combustión, otros)

Acido Sulfhídrico (H2S) Gases y vapores Acido Sulfhídrico (H2S) Características Gas levemente mas pesado que el aire. Se genera por descomposición de elementos orgánicos, por disparos en minerales con Azufre o por descomposición de la Pirita. Tiene olor a huevo podrido Actúa rápidamente paralizando el nervio olfativo, por lo que es indetectable por esta vía luego de 3 a 15 minutos en concentraciones < 100 ppm

Acido Sulfhídrico (H2S) Gases y vapores Acido Sulfhídrico (H2S) Donde lo encontramos Producción y proceso de aceites y gases Equipos de Perforación Plataformas de extracción Industria Pesquera Industria Química y petroquímica Producción de colores en pigmentos Industria de celulosa y papel Industria refinadora de azucar Alcantarillado

Acido Sulfhídrico (H2S) Gases y vapores Acido Sulfhídrico (H2S) Efectos en las personas 0.5 ... 1 ppm Se siente olor. 20 ... 30 ppm Olor fuerte. ... 100 ppm Irritación de ojos y pulmón, parálisis del nervio olfativo. ... 200 ppm Severa irritación de ojos y pulmón, no hay olfato. ... 500 ppm Pérdida del sentido de balance, edema pulmonar. ... 700 ppm concentración mortal en 30 minutos de exposición. 1000 ppm Inconciencia y letal si no se aplica respiración artificial.

Oxígeno (O2) (Con Combustibles) Gases y vapores Oxígeno (O2) (Con Combustibles) Para sostener la combustión se requiere contar con un nivel de 12% de O2 por volumen como mínimo. Sí aumentamos el nivel de O2 se requiere menor cantidad de combustible para mantener la combustión y el área pobre pasa a ser área explosiva.

Gases y vapores O2

Amoníaco (NH3) Gases y vapores Características Gas incoloro a temperatura ambiente. Para su almacenamiento y transporte se debe licuar a muy baja temperatura lo que lo hace útil como refrigerante. Se encuentra en gran parte de la industria alimenticia y frigorífica. En caso de grandes fugas se transporta en forma de nubes.

Amoníaco (NH3) Gases y vapores Donde lo encontramos Bodegas de almacenaje en frío Industria Química y desinfectantes Industria de fertilizantes Industria alimenticia Industria farmacéutica Industria de explosivos Industria del plástico

Amoníaco (NH3) Gases y vapores Efectos en las personas 1 ... 50 ppm Olor reconocible desde 1 ppm nauseabundo (prod. Por descomposición de M.O.) 57 ... 72ppm Sin cambios significativos en la respiración 100 ppm Irritación de nariz, tráquea y ojos 200 ppm Irritación de la membrana mucosa y sensación de quemado en ojos 500 ... 1000 ppm Irritación extrema del tracto respiratorio, tos compulsiva, daños a ojos en 30 min. 2000 ppm Límite inmediatamente peligroso para la salud. 5000 ppm Fatal

Cloro (CL2) Gases y vapores Características Es un gas en estado natural mas pesado que el aire (PM 70,91), con un fuerte olor irritante y concentrado, de color amarillo verdoso. No arde en aire pero refuerza la combustión de otros combustibles. Muy usado en hogares diluido en agua como agente blanqueador Se usa en procesos industriales como blanqueador de pulpa de papel, elementos orgánicos y para tratar el agua.

Cloro (CL2) Gases y vapores Donde lo encontramos Plantas productoras de Cloro Bodegas de almacenamiento Plantas de tratamiento de aguas Industria de papel Procesos de materiales plásticos Industria textil Industria Química Hospitales y plantas de aseo

Cloro (CL2) Gases y vapores Efectos en las personas 0.02 ... 0.05 ppm Reconocimiento del olor a 1 ppm 1 ppm Irritación e incomodidad 2 ... 3 ppm Trabajo posible pero muy incomodo con irritación 4 ppm No es posible trabajar con esta concentración 5 ... 15 ppm Letal luego de 3 a 7 horas 50 ppm Letal en minutos