DETECCION, MONITOREO Y DOSIMETRIA

INTRODUCCION • El empleo de instrumentos de campo para

detectar o cuantificar la presencia de una determinada substancia en el ambiente es parte del trabajo del Grupo de Respuesta Industrial para evaluar el riesgo que están enfrentando.

 

• De hecho, este conjunto de actividades son una aplicación de la especialidad de Higiene Industrial, por lo que es conveniente inicia el tema recordando su definición:

HIGIENE INDUSTRIAL

• Es la detección, evaluación y control de los factores físicos, químicos, biológicos y ergonómicos del medio de trabajo, que pueden causar la muerte, lesiones, enfermedades o fatiga al trabajador.

• Detección.- Es el proceso mediante el cual se determina si existe o no un determinado riesgo.

• Evaluación.- Es el proceso de cuantificar, ponderar o medir al riesgo en cuestión y es la fase mas importante ya que va a servir de base para la toma de decisiones, entre ellas la del siguiente aspecto.

• Control.- Una vez detectado y evaluado el riesgo, de acuerdo al valor encontrado se decide si es necesario el controlarlo y, en este proceso hay que aplicar los principios de las Ingenierías.

• Para los fines de un Grupo de Respuesta Industrial, en Higiene Industrial existen 3 formas de realizar las mediciones:

• Detección.- Es el método en el que se toman muestras puntuales y se realiza la determinación de la existencia o inexistencia del riesgo.

• Monitoreo.- En este método se mantiene la medición en forma continua a lo largo de un periodo de tiempo o de un determinado espacio, relacionando los valores obtenidos con el tiempo o el espacio.

• Dosimetría.- En este método la medición se realiza directamente sobre la persona con objeto de cuantificar la cantidad de riesgo recibido en relación al tiempo y es lo que se llama “dosis” recibida por el sujeto.

• Medición Directa.- Es aquella que se realiza por medio de instrumentos que realizan en forma directa la cuantificación de la magnitud física que se desea evaluar con un patrón de medida.

• Medición Indirecta.- Es aquella que se realiza por medio de la evaluación de una magnitud física distinta de la que se desea medir y se relaciona, por medio del empleo de algoritmos o fórmulas matemáticas, para obtener el valor de la magnitud deseada.

PRINCIPIOS DE INSTRUMENTACION PARA HIGIENE INDUSTRIAL

Precisión.- Es la capacidad que tiene un instrumento de obtener en sus lecturas valores muy cercanos entre sí al repetir varias veces una misma medición.

• Exactitud.- Es la capacidad que tiene un instrumento de que al realizar una medición proporcione una lectura lo mas cercana posible al valor verdadero de la magnitud a medir.

  Los instrumentos pueden ser precisos pero no exactos o bien exactos pero no precisos. Lo ideal es que sean precisos y exactos.

Error.- Es el promedio o media de las diferencias entre el valor verdadero y las lecturas del instrumento. Existe varios tipos de error, por instrumento, por diferencia de instrumentos, por calibración, por método de medición y desde luego, el humano.

• Veracidad.- Es el conjunto de la precisión y la exactitud de un instrumento.

• Certidumbre.- Es el grado de confiabilidad de que el instrumento está proporcionando lecturas veraces.

• Incertidumbre.- Es el valor de la falta de veracidad en los resultados de un instrumento y, por lo tanto, es lo contrario a la certidumbre.

• Sensibilidad.- Es el valor mas bajo de la magnitud física que el instrumento es capaz de detectar.

• Selectividad.- Es la capacidad del instrumento para discriminar la magnitud física que se desea medir entre otras parecidas o similares.

• Portabilidad.- Representa la facilidad para llevar al instrumento al campo, siendo un instrumento “portátil”.

• Intrínsicamente o Inherentemente Seguro.- Es la característica de los instrumentos de no causar mas riesgos o poder operar dentro del riesgo que se desea evaluar sin generar ningún peligro.

• Confiabilidad.- Es la característica de los instrumentos de que soportarán el uso rudo que se requiere en campo sin que presenten fallas.

• Facilidad de Operación.- Es el grado de dificultad que presenta un instrumento para su operación. En términos generales, en la medida de que un instrumento sea mas sofisticado en su operación va a presentar mas probabilidad de fallas y, por lo tanto, menos confiabilidad.

OBJETIVO DEL USO DE

INSTRUMENTOS EN CAMPO

• 1.- Protección al Personal y/o al Público.- El poder medir si existe un determinado riesgo químico y cuantificarlo permite la toma de decisiones de las operaciones a seguir, el equipo de protección personal necesario y las áreas a evacuar.

• 2.- Delimitación de las Areas de Trabajo.- Permiten determinar las áreas de riesgo y establecer las 3 zonas del incidente, así como, la ubicación de los corredores de entrada y salida, zonas descontaminación, etc.

• 3.- Definición de las Acciones de Mitigación.- Proporciona las bases para la toma de decisiones sobre el tipo y orden de las medidas de mitigación a aplicar.

CARACTERISTICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE CAMPO

 Los instrumentos para emplear en campo

deben ser:     Portátiles     Fáciles de operar     Certeros     Confiables     Sensibles     Selectivos     Intrínsecamente seguros

AREAS DE USO DE LOS INSTRUMENTOS

 

• Aún cuando la contaminación que genera un material peligroso es en todo el ecosistema, la instrumentación para campo no sirve para todos sus componentes, por lo que se acostumbra dividirla en:

• Atmósfera.- Es para la que hay mas cantidad de instrumentos y lo primero que se tiene que evaluar.

• Agua.- Se cuentan con pocos instrumentos para evaluar su grado de contaminación, dependiendo principalmente de la toma de muestras y el soporte de un Laboratorio para analizarlas.

• Suelos.- Son muy pocos los instrumentos que se pueden usar en este componente quedando su evaluación casi totalmente en toma de muestras y el soporte de un Laboratorio para su evaluación.

ATMOSFERAPara evaluar la atmósfera existen gran cantidad

de instrumentos en virtud de que representan el medio de contaminación mas rápido para la comunidad y el ecosistema

Los Grupos de Respuesta Industrial de Emergencia debe contar cuando menos con los siguientes instrumentos:

      Indicadores de gases combustibles      Medidores de oxígeno      Tubos colorimétricos      Detectores de ionización      Dosímetros activos y pasivos

OBJETIVO DE LOS INDICADORES DE GASES COMBUSTIBLES (CGI)

Determinar la presencia o ausencia de atmósferas inflamables, NO la presencia o ausencia de gases.

 

Ayudan a evaluar el riesgo de incendio y/o explosión.

LIMITACIONES DE LOS CGI’s

• Requieren una concentración de oxígeno adecuada.

Responden a concentraciones relativamente altas del contaminante (normalmente en porciento en volumen del LEL).

OBJETIVO DE LOS MEDIDORES DE OXIGENO

• Ayudan en la toma de decisiones para:• 1.- Seleccionar el equipo de protección

respiratoria.• 2.- Aseguran que la concentración de O2

sea la apropiada para la operación de los CGI.

• 3.- Indirectamente detectan atmósferas con altas concentraciones de asfixiantes.

• 4.- Monitorean el desplazamiento del O2.

OBJETIVO DE LOS TUBOS COLORIMETRICOS

• Caracterizar una atmósfera desconocida.

• Cuantificar su contaminación

Su operación es muy fácil, ya que sólo requieren:1.- Seleccionar el tubo apropiado para la substancia a determinar.2.- Romper sus puntas.3.- Colocarlo en la posición adecuada en la bomba.4.- De acuerdo al instructivo que acompaña al tubo, dar el numero

de bombazos y esperar el tiempo indicado para evacuar la muestra.

5.- Comparar la longitud de la zona de cambio de color en el reactivo del tubo con una escala que viene en el instructivo o en el propio tubo. La longitud de reactivo que viró de color es proporcional a la concentración del contaminante y se determina en ppm o mg/m3. Se debe buscar el nivel de mayor contraste de vire de color.

LIMITACIONES DE LOS TUBOS COLORIMETRICOS

1.- Se requiere un mínimo de 3 tubos para obtener una determinación puntual.

2.- Están sujetos a una gran cantidad de interferencias con otros compuestos.

3.- Tienen un error de hasta 30%.4.- Los afecta la temperatura.5.- Los afecta la presión atmosférica.6.- Los afecta la humedad.7.- Tienen un tiempo de caducidad.8.- Se requiere que el usuario tenga criterio para la

selección del tubo apropiado.9.- El método de los tubos colorimétricos puede

resultar tedioso.

Detectores de Ionización

• Este tipo de instrumentos tiene como principio el producir iones por medio de una fuente de energía electromagnética capaz de que sus fotones contengan suficiente energía para desprender los electrones mas alejados del núcleo de los átomos de las moléculas de la substancia que se pretende determinar.

Tipos de instrumentos de ionización:

1.- Detector de Fotoionización (PID)

2.- Detector de Ionización por Flama (FID)

Otro Tipo de Instrumentos Específicos

 

Es recomendable contar con instrumentos de monitoreo para compuestos específicos como son:

Monóxido de Carbono (CO)

Acido Cianhídrico (HCN)

Acido Sulfhídrico (H2S)

Cloro (Cl2)

DOSIMETROS ACTIVOS Y PASIVOS

Una de las grandes ventajas de los Grupos de Respuesta Industrial es el conocer previamente a la llegada al escenario los materiales y residuos peligrosos a los que se van a enfrentar. Esta situación le va a permitir el contar con dosímetros específicos para dichas substancias y prevenir las sobreexposiciones.

  El uso de dosímetros permite evaluar la dosis

recibida y determinar que tanto se está exponiendo el personal en cada entrada.

LAS PREOCUPACIONES MAS IMPORTANTES

Gases Combustibles

Deficiencia de Oxígeno

Contaminantes Tóxicos o Desconocidos

AGUA  Existen pocos instrumentos de campo para

aguas ya que casi todo es la toma de muestras para enviar a Laboratorio. Los principales instrumentos para agua para emplear en campo son:

    Papel pH o Hydrión

    Peachímetro o potenciómetro

    Conductímetro

    Termómetro

 

SUELO• De hecho no hay instrumentos de

campo para suelos por lo que todo se debe hacer con toma de muestras y apoyo de laboratorio.

OTROS Aun cuando no es propiamente un instrumento

de campo, cuando se están enfrentando materiales o residuos peligrosos desconocidos, existe “marchas analíticas” que se puede realizar en el escenario y permiten determinar el material peligroso de que se trate o, al menos, la familia a la que pertenece.

  Estas marchas analíticas reciben el nombre de

“HAZCAT” (Hazardous Caracterization).