ASSESSMENT OF THE OCCUPATIONAL POLLUTION
BY INORGANIC GASES AND AEROSOLS IN AREAS OF THE PETROLEUM REFINERY ‘ÑICO
LÓPEZ’
1 Licenciada en
Química. Departamento de Riesgos Químicos. Instituto Nacional de Salud de los
Trabajadores.
2 Ingeniera Química. Master en Salud de
los Trabajadores. Investigadora Auxiliar. Departamento de
Riesgos Químicos. Instituto Nacional de Salud de los Trabajadores.
3 Licenciado en Química.
Master en Salud de los Trabajadores. Investigador Titular. Profesor Auxiliar.
Departamento de Riesgos Químicos. Instituto Nacional de Salud de los
Trabajadores.
4 Licenciada en
Ciencias Farmacéuticas. Master en Química Farmacéutica. Investigadora
Agregada. Departamento de Riesgos Químicos. Instituto Nacional de Salud de
los Trabajadores.
5 Técnica en
Química Analítica. Departamento de Riesgos Químicos. Instituto Nacional de
Salud de los Trabajadores.
Correspondencia:
Lic. Rita María González Chamorro
Instituto Nacional de Salud de los Trabajadores
Calzada de Bejucal km 7
½, Apartado 9064, CP10900, Arroyo Naranjo, Ciudad de
E-mail: eibarra@infomed.sld.cu
Se
realiza un estudio higiénico ambiental en diferentes áreas de trabajo
pertenecientes a la refinería de petróleo ‘Ñico López’, donde se determinan las concentraciones de cloro, ácido sulfúrico,
sulfuro de hidrógeno y dióxido de azufre en el aire de la zona de trabajo. El
tipo de muestreo que se emplea para la evaluación es el estacionario,
tomándose muestras puntuales en diferentes momentos de la jornada laboral
habitual de los trabajadores. Las muestras son analizadas mediante métodos de
ensayo espectrofométricos. Sólo se detectan niveles
de sobreexposición laboral para el dióxido de
azufre en varios puntos de una de las áreas de trabajo estudiadas. Para las
restantes sustancias, las concentraciones se hallan por debajo de los límites
permisibles de exposición establecidos en las normas de referencia.
Palabras clave: Contaminación ocupacional, gases y aerosoles inorgánicos, sulfuro de
hidrógeno
Key words: Occupational
pollution, inorganic gases and aerosols, hydrogen sulphide
Día a
día, el mundo se enfrenta a la necesidad de crear una conciencia dirigida a
la protección del medio ambiente. Las actividades industriales que son
necesarias para la vida moderna en los países desarrollados, han generado una
serie de peligros ambientales. En los países en desarrollo, al modernizarse,
se ha generado el mismo tipo de problemas, tal vez hasta más agudos debido a
la falta de recursos económicos, científicos, tecnológicos y humanos que los
enfrenten 1.
En la
actualidad, el petróleo es la principal fuente de energía empleada; los
combustibles obtenidos del mismo se emplean en los más diversos medios de
transporte, en la generación de electricidad, en centrales termoeléctricas,
etc. Sus derivados también son esenciales en la industria petroquímica para
la fabricación de una amplia gama de productos, como son los fertilizantes,
las fibras sintéticas, los reactivos químicos, etc. 2.
El
proceso de refinación de crudos, en condiciones normales, es un proceso
cerrado, lo que favorece la protección del trabajador y del medio ambiente.
La experiencia de los países industrializados muestra que, actualmente, las
exposiciones ocupacionales a sustancias químicas en la industria del petróleo
son muy bajas. Sin embargo, en muchos países aún se utilizan plantas y
procesos obsoletos que favorecen la exposición ocupacional a sustancias
potencialmente tóxicas para la salud de los trabajadores 3.
Una
refinería de petróleo es una combinación compleja de operaciones y procesos
interdependientes, lo cual conlleva a una gran cantidad de áreas de trabajo
con depósitos de almacenamiento y recipientes, todos relacionados por una
gran cantidad de tuberías 4. En esta industria se lleva a cabo una
amplia gama de procesos que generan contaminantes de diferente naturaleza
química; tal es el caso de los hidrocarburos aromáticos y no aromáticos
(benceno, tolueno, xileno, hexano y heptano, entre otros) presentes durante la
destilación del crudo; pero además, existen otras sustancias tales como
dióxido de azufre, sulfuro de hidrógeno, monóxido de carbono, cloro y ácido
sulfúrico, entre otras, que se emanan al ambiente durante la ejecución de los
procesos necesarios para el desarrollo del flujo tecnológico.
El
dióxido de azufre y el sulfuro de hidrógeno se generan fundamentalmente en el
proceso de destilación del crudo y en el área de calderas; sus
concentraciones se elevan cuando se destila el crudo cubano, debido a que
éste es rico en compuestos que contienen azufre. El cloro se utiliza en la
nave de motores de enfriamiento, donde se le añade al agua que se extrae de
la bahía de
El
dióxido de azufre, el sulfuro de hidrógeno y el cloro, en tanto
gases irritantes, son sustancias que pueden penetrar al organismo a
través de las vías respiratorias.
En
el caso del dióxido de azufre, sus efectos son consecuencia de la formación
del ácido sulfuroso y ácido sulfúrico al contactar con las mucosas húmedas.
Para producir intoxicación de tipo aguda, es preciso la inhalación de
concentraciones elevadas, y el efecto se caracteriza por intensa irritación
conjuntival y de las mucosas de las vías respiratorias altas, con disnea y
cianosis, seguidos rápidamente por alteraciones de la conciencia; las
personas que se encuentran en un área contaminada con este gas, pueden experimentar
una reacción aguda exacerbada ante los irritantes. La respuesta básica
fisiológica a la inhalación de este contaminante está en un grado medio de
obstrucción bronquial, la cual está reflejada como un aumento medible en la resistencia al flujo de aire 5,6.
El
sulfuro de hidrógeno, incluso a bajas concentraciones, ejerce su acción
irritante sobre los ojos y el aparato respiratorio, donde rápidamente se
oxida para formar compuestos de menor toxicidad. La inhalación de grandes
cantidades de sulfuro de hidrógeno produce rápidamente anoxia, que
determinará la muerte por asfixia. En los casos de intoxicaciones agudas y subagudas, los síntomas principales que se presentan son
náuseas, malestar gástrico, eructos fétidos, diarreas y depresiones del
sistema nervioso central 6,7.
El
cloro reacciona con los líquidos orgánicos formando ácidos y, a altas
concentraciones, actúa como asfixiante al provocar espasmos en los músculos
de la laringe y tumefacción de las mucosas. El primer síntoma de exposición
al cloro es la irritación de las mucosas oculares, de la nariz y de la
garganta, que va en aumento hasta producir dolor agudo y quemante. El asma
ocupacional puede asociarse a la exposición a este gas 8,9.
La
acción del ácido sulfúrico sobre el organismo es la de un poderoso agente
cáustico y tóxico general. Cuando penetra, bien sea en forma líquida o de
vapor, produce gran irritación y quemaduras de tipo químico en las mucosas de
los aparatos respiratorio y digestivo, en los dientes, ojos y piel. Cuando se
pone en contacto con la piel, produce una intensa deshidratación con gran
producción de calor que causa quemaduras similares a las térmicas. La
profundidad de las lesiones depende de la concentración del ácido y de la
duración del contacto cutáneo 10.
El
objetivo fundamental de este trabajo es precisamente caracterizar la
exposición de los trabajadores de las diferentes áreas de la refinería a los
contaminantes de referencia, a través de la determinación de sus
concentraciones en el aire de la zona de trabajo, con el fin de que puedan
ser tomadas a tiempo, de ser necesarias, las medidas higiénico sanitarias
adecuadas para evitar daños a su salud.
El
estudio se realiza en siete áreas de trabajo de la refinería de petróleo ‘Ñico Lópéz’, ubicada en el
municipio de Regla de la capital cubana, luego de efectuarse una visita
previa en la que se identifican los puestos de trabajo en que presumiblemente
se producen emanaciones y los contaminantes inorgánicos específicos que se
generan: sulfuro de hidrógeno, dióxido de azufre, cloro y ácido sulfúrico. El
muestreo del aire de la zona de trabajo se realiza de acuerdo con lo que se
establece en la norma cubana NC 19-01-60 11. Se toma un total de
104 muestras puntuales mediante muestreo de tipo estacionario o de área, en
las que se determinan las concentraciones de las diferentes sustancias
nocivas. En cada área de trabajo, las muestras se toman espaciadamente dentro
del horario correspondiente al turno laboral, con el objeto de garantizar un
grado suficiente de representatividad de la exposición diaria de los
trabajadores.
En
la toma de muestras para el análisis de los contaminantes gaseosos (sulfuro
de hidrógeno, dióxido de azufre y cloro), se utilizan como colectores frascos
absorbedores con disoluciones de absorción específicas para cada sustancia.
En el caso de las nieblas de ácido sulfúrico, las mismas se recogen sobre
filtros de poli(cloruro de vinilo) (PVC). Las
muestras de aire se toman con bombas manuales de aspiración y con muestreadores monitores personales accionados por
baterías de níquel-cadmio recargables, calibradas previamente a un volumen y
gasto de aire determinados. Los
métodos de ensayo que se emplean son los establecidos en las normas cubanas
NC 19-01-30 12, NC 19-01-34 13 y NC 19-01-52 14,
y en la norma búlgara BDS 8555 15, todos espectrofotométricos.
Las
concentraciones determinadas de los diferentes contaminantes en el aire de la
zona de trabajo son contrastadas con los límites de exposición ocupacional
establecidos en la norma cubana NC 19-01-63 16 y con los valores
límite umbrales recomendados por
Los resultados de las mediciones
efectuadas en cada una de las diferentes áreas de trabajo, se presentan en la
tabla.
Tabla
Área
de trabajo
|
Contami-nante(s)
|
Concentraciones
en el aire (mg/m3)
|
Límites
permisibles de exposición (mg/m3)
|
||||
xi
|
X
|
NC
19-01-63 16
|
ACGIH 17
|
||||
CPA
|
CMA
|
TWA
|
STEL
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Nave de
motores de enfriamiento
|
Cl2
|
<0,5;
<0,5; <0,5; <0,5; <0,5
|
<0,5
|
-
|
1
|
1,5
|
2,9
|
Título
16
|
H2S
SO2
H2SO4
|
1,2;
1,4; 2,3; 1,6; 1,6; 1,9; 1,2; 1,3; 1,4; 1,1; 5,3; 1,6
0,6;
0,8; 0,6; 0,5; 0,8
0; 0,1;
0,2; 0; 0; 0; 0,6; 0; 0; 0
|
1,83
0,66
0,09
|
10
10
|
20
10
1
|
14
5,2
1
|
21
13
3
|
Calderas
(Zona 1)
|
H2S
SO2
|
0,1;
0,1; 0; 0; 0
11,9;
2,1; 10,5; 1,3; 0,1; 56,8; 36,2
|
0,04
16,99
|
10
10
|
20
10
|
14
5,2
|
21
13
|
Planta 1
|
H2S
SO2
|
6,5;
3,8; 3,4; 4,2; 4,1; 5,6; 4,5; 4,0; 3,5; 3,6
0,6;
0,5; 0,8; 0,6; 0,6
|
4,32
0,62
|
10
10
|
20
10
|
14
5,2
|
21
13
|
Planta 2
|
H2S
SO2
|
4,6;
5,2; 4,3; 4,7; 4,3; 4,8; 5,3; 5,7; 9,3; 10,9
0,3;
0,3; 0,11; 0,2; 0,4; 0,4; 0,7; 0,5; 0,5; 0,7
|
5,91
0,41
|
10
10
|
20
10
|
14
5,2
|
21
13
|
Barrera
fija
|
H2S
|
0; 0,1;
0,1; 0,3; 0,1; 1,1; 0,7; 0,5; 6,9; 0,2
|
1,00
|
10
|
20
|
14
|
21
|
Separador
principal
|
H2S
|
0; 0;
0,1; 0; 0,1; 0,4; 0,3; 1,1; 0,2; 0,3
|
0.25
|
10
|
20
|
14
|
21
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xi: concentraciones puntuales; X: concentración promedio; CPA: concentración promedio
admisible; CMA: concentración
máxima admisible; TWA:
concentración promedio ponderada en el tiempo (time-weigthed average); STEL: límite de
exposición de corta duración (short term exposure level)
Al
analizar las concentraciones de los diferentes contaminantes en las distintas
áreas de trabajo, observamos que sólo las de dióxido de azufre en la zona de
calderas exceden, en algunos momentos y en valores de hasta 2,8 veces, la
concentración máxima admisible (CMA) correspondiente establecida en la norma
cubana. Los valores de concentración para los restantes contaminantes, y para
el propio dióxido de azufre en las restantes áreas de trabajo, mantienen
niveles por debajo de los límites permisibles de referencia. En el área de
calderas, por consiguiente, deberán tomarse medidas inmediatas para eliminar
y prevenir los salideros que propician la
contaminación del entorno laboral, principalmente con dióxido de azufre. En
las restantes zonas, a pesar de no excederse los límites permisibles para las
diferentes sustancias estudiadas, no deberá olvidarse que las mismas pudieran
llegar a producir efectos severos a la salud del trabajador expuesto; las
concentraciones detectadas, fundamentalmente en las plantas 1 y 2, nos dan
una señal de alerta que indica que estamos en zonas de riesgo bajo a
moderado, y que las condiciones tecnológicas y ambientales pudieran cambiar y
no brindar obviamente toda la seguridad requerida al trabajador expuesto.
1.
Peña CE, Carter DE, Ayala-Fierro F.
Toxicología ambiental. Evaluación de riesgos y restauración ambiental. University of Arizona; 2001.
2.
Bogomólov AI et al.
Química del petróleo y del gas. Moscú: Editorial Mir;
1984. p. 12, 59.
3.
Perdomo MF.
Efectos a la salud en trabajadores ocupacionalmente expuestos a hidrocarburos aromáticos de la refinería ‘Ñico López’ de Ciudad de
4.
Oficina
Internacional del Trabajo. Enciclopedia de medicina, higiene y seguridad del
trabajo. Ginebra:
OIT; 1975. v. II. p. 1106.
5.
Klaassen CD,
6.
Sulphur compounds, inorganic. In: International
Labour Office. Encyclopaedia of Occupational Health and
Safety. 4th ed.
7.
Krauss RS. Petroleum refining process. In: International Labour
Office. Encyclopaedia of occupational health and safety. 4th ed.
8.
Oficina
Internacional del Trabajo. Enciclopedia de medicina, higiene y seguridad del
trabajo. Ginebra: OIT; 1975. v. I. p. 392.
9.
Zack JP, Kogevinas M, Sunyer J, Almar E, Muniozguren N, Payo F,
Sánchez I. L, Antó IM. Asthma risk,
cleaning activities and use of specific cleaning products among Spanish
indoor cleaners. Scand J Work Environ Health 2001;27(1):76-81.
10.
Hinkamp DL. Properties of inorganic acids. In: International Labour
Office. Encyclopaedia of Occupational Health and Safety. 4th ed. Geneva: ILO; 1998. v.
4. p. 104.5-7.
11.
Comité Estatal
de Normalización. NC 19-01-60 (SNPHT) Aire de la zona de trabajo.
Determinación y evaluación de las concentraciones de las sustancias nocivas.
Requisitos generales.
12.
Comité Estatal de Normalización. NC 19-01-30
(SNPHT) Aire de la zona de trabajo. Determinación de sulfuro de hidrógeno.
13.
Comité Estatal
de Normalización. NC 19-01-34 (SNPHT) Aire de la zona de trabajo.
Determinación de dióxido de azufre.
14.
Comité Estatal
de Normalización. NC 19-01-52 (SNPHT) Aire de la zona de trabajo.
Determinación de cloro.
15.
Comité Estatal
para
16.
Comité Estatal
de Normalización. NC 19-01-63 (SNPHT) Aire de la zona de trabajo. Niveles límites
admisibles de las sustancias nocivas.
17.
American Conference of
Governmental Industrial Hygienists. Threshold limit values for
chemical substances and physical agents and
biological exposure indices.
Recibido: 5 de noviembre de 2004 Aprobado: 30 de noviembre de 2004