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Espiralesrevistamultidisciplinariadeinvestigacióncientífica,Vol3,No.29,junio2019,Pags106–119ISSN2550-6862https://doi.org/10.31876/er.v3i29.595

EvaluacióndelriesgoquímicodelosminadoresdelaestacióndetransferenciaET2Zámbizapormetalespesadosenelmaterialparticuladorespirable1

EvaluationofthechemicalriskoftheminersofthetransferstationET2Zámbizabyheavy

metalsinthebreathableparticulatematerial

KattyCoral2

EstebanOviedo3

AnaRodríguez4

Recibidoennoviembre2018,aceptadoenabril2019

RESUMENIntroducción.SedeterminóelriesgoquímicopormetalespesadosenelairerespirabledelosGestoresAmbientales Artesanales, en la estación de transferencia de residuos urbanos de Zámbiza. SedeterminaronPartículasTotalessuspendidasPTSenlaatmósferadetrabajodelosGestores.Objetivodeterminar la calidad del aire respirable en el ambiente de trabajo de los minadores, fijando suobjetivoenlaconcentracióndeNíquel,Cadmio,Zinc,Cromo,Bario,Plomo.Materialesymétodosseutilizaranunmuestreadodealtovolumen,conelfinderealizarunprimerbarridodemetales:Níquel,Cadmio, Zinc,Cromo,Bario, Plomoenel ambientede trabajo.Resultados con respectoalVLAdepartículastotalessuspendidasquees3mg/m3,sepuedeapreciarqueenningunodelosmuestreossesobrepasaestevalor.DiscusiónEs importantereduciralmínimoladuracióne intensidadde lasexposicionesaestosmetales,establecertiemposmáximosdepermanenciaenellugarmismodelaclasificación.ConclusioneslosequiposdeprotecciónindividualEPIS,debenserelúltimomedioquesedebeutilizarparalaproteccióndelostrabajadores

1 Artículo original derivado del proyecto de investigación titulado Valorización Energética de los Residuos Sólidos Urbanos del Distrito Metropolitano de Quito Entidad financiadora: UISEK, fecha de realización entre 2015-2017. 2 Ingeniera Química, Master en Evaluación y Control de la Contaminación Ambiental, Master en Seguridad y Salud Ocupacional, Docente Investigador, Universidad Internacional SEK, katty_coral@hotmail.com, https://orcid.org/0000-0002-1680-5650 3 Ingeniero Ambiental, Master en Gestión y Planificación de los Recursos Naturales, Coordinador de SSA, EMPGIRS EP, jorjandrito@hotmail.com, https://orcid.org/0000-0002-8397-3419. 4 Ingeniera Química, Magister en Productividad, docente, Universidad Politécnica Estatal del Carchi, alurod@yahoo.com, https://orcid.org/0000-0002-7348-6094.

EvaluacióndelriesgoquímicodelosminadoresdelaestacióndetransferenciaET2Zámbizapormetalespesadosenelmaterialparticuladorespirable

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PalabrasClave:Partículas,Atmosféricas,MetalesPesados,Desechosurbanos,Riesgosparalasalud.

ABSTRACT

Introduction.ThechemicalriskwasdeterminedbyheavymetalsintherespirableairoftheHandmadeEnvironmentalManagers,intheZámbizaurbanwastetransferstation.TotalPTSsuspendedparticlesweredeterminedintheworkingatmosphereoftheManagers.ObjectiveTodeterminethequalityofthebreathableairintheworkenvironmentoftheminers,fixingitsobjectiveintheconcentrationofNickel,Cadmium,Zinc,Chromium,Barium,Lead.Materialsandmethodswillbeusedahighvolumesampled,inordertoperformafirstsweepofmetals:Nickel,Cadmium,Zinc,Chromium,Barium,Leadintheworkenvironment.ResultswithrespecttotheVLAofsuspendedtotalparticlesthatis3mg/m3,itcanbeseenthatinnoneofthesamplingsthisvalueisexceeded.DiscussionItisimportanttominimizethedurationandintensityofexposurestothesemetals,establishmaximumdwelltimesatthesameplaceofclassification.ConclusionsEPISindividualprotectionequipmentshouldbethelastmeanstobeusedfortheprotectionofworkers.keywordsParticulates,Atmospheric,HeavyMetals,Urbanwaste,Riskstohealth.

1. Introducción

ElDistritoMetropolitanodeQuito(DMQ),cuentaconunsistemaderecolecciónderesiduossólidos

urbanos(RSU)queconstadetresfases:laprimeraeslarecolecciónpropiamentedichaenlascalles

de la ciudad; la segunda es el acopio temporal en las estaciones de transferencia donde son

clasificadosycompactadosparaporúltimosertransportadosalRellenoSanitarioubicadoenlazona

de El Inga, para su disposición final. En la zona Norte de la ciudad se encuentra la Estación de

TransferenciaET2PorotohuaicoZámbizayenlazonasurseencuentralaestacióndetransferencia

QuitumbeET1Sur,mismaqueempezósuoperaciónenjuliode2008.Lasestacionesdetransferencia

operan las 24 horas del día, ya que la recolección en la ciudad se realiza en horarios diurnos y

nocturnos.Eltransportededesechosserealizamediantetractocamiones,de25a30toneladasde

capacidadporviaje.(AtlasAmbientaldelDistritoMetropolitanodeQuito2008).

EnlaET1Sur,serecolectanlosRSUdelazonasurdelDistrito,entantoqueenlaET2serecolectanlos

residuosdelazonanorte.Unadelasprincipalesdiferenciasdeestasdosestacionesdetransferencia

eseltrabajoquerealizanlosdenominados“minadores”o“GestoresAmbientalesArtesanales”GAA

enlaET2,entantoqueenlaET1nosepermiteeltrabajodereciclajedeestegrupopoblacional.

KattyCoral-EstebanOviedo-AnaRodríguez

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LaEstacióndeTransferenciaPorotohuaico–ZámbizaET2empezóaoperarenelaño2006.Constade

ungalpóncubierto,conunespaciode1300m2,conunacapacidadmáximadeacumulaciónde800

toneladas de RSU. Sin embargo, la planta recibe diariamente, entre 1 800 y 2200 toneladas de

desechosquesonprocesadasalolargodeldía.(AtlasAmbientaldelDistritoMetropolitanodeQuito

2008)

EnZámbizaseformóla“AsociacióndegestoresartesanalesNuevaVida”;Alegría,(2012)confirmala

existencia de 225 personas que forman la asociación, dedicándose al reciclaje de papel, cartón,

plástico y vidrio, ganando alrededor de 80 dólares semanales y aportando 0.02 centavos a la

asociación por kilo recogido. (Salazar 2013). Los recicladores de la ET2 Zámbiza trabajan en

condicionesprecariasydealto riesgoparasusalud,alrededordeochohorasdiarias,abriendo las

fundasdebasurarecolectadasenelsectornortedelDistrito.

Unavezabiertas,recolectanaquellosmaterialesquepuedenseraprovechadosocomercializados,tal

eselcasodelpapel,cartón,botellasplásticas,residuoselectrónicos,plásticodealtadensidad,metales

entreotros.Enesteproceso,disgreganlosmaterialesdelosqueestáncompuestoslosresiduosen

partículasquepor su tamaño (entre2,5a10µm)permanecen suspendidasenel aire,por loque

fácilmentepodríaingresanaltractorespiratoriodelpersonalquetrabajaenestaslabores.

Enlaactualidadnosedisponedeinformaciónsobrelacalidaddeairerespirableenlaquerealizansu

labordiarialosminadoresenlaET2,enloconcernienteametalespesadosyporenderiesgoquímico,

sinembargosehanrealizadoestudiossobreelriesgobiológico(Coraletal,2017),alqueseencuentra

expuestalapoblaciónenestudio.

CaberecalcarqueenlaET1nosepermitenlaslaboresdereciclaje.

Lapresente investigacióndeterminó lacalidaddelairerespirableenelambientedetrabajode los

minadores,fijandosuobjetivoenlaconcentracióndeNíquel,Cadmio,Zinc,Cromo,Bario,Plomoque

seencuentranenelmaterialparticuladodelaET2,conelfindeproponersistemasdeprevenciónque

vayandesdeelcontroloperacionalhastaelusodeEquipodeProtecciónPersonal,EPP.Estoredundará

enlamejoradelambientedetrabajodelgrupoestudiado,ensusalud,yporsupuestoensucalidad

devida.

EvaluacióndelriesgoquímicodelosminadoresdelaestacióndetransferenciaET2Zámbizapormetalespesadosenelmaterialparticuladorespirable

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Este es un primer acercamiento al riesgo químico al que se encuentran expuestos losminadores,

informaciónqueservirádebaseparaestablecerparámetrosdecontrolaposterior.Noserealizaron

estudiosdemetalesenlasangredelosminadorespordosrazonesfundamentales,laprimeraporla

negativaporpartedelasautoridadesquerigenlaestacióndetransferenciaarealizarestetipode

exámenes,ylasegundaporquealnodisponersededatosdeexposición,elbarridoqueserequeriría

hacerdelosmetalesensangreseríamuyamplioycostoso.Esteestudioservirádeinformaciónbase

para que, de ser necesario, en estudios posteriores y con diseños epidemiológicos adecuados, se

puedaregistrarlaconcentracióndelosmetalesensangredeestegrupovulnerable.

2. Materialesymétodos

Paraelcálculodelapoblaciónymuestraseconsideróunageneraciónderesiduossólidosurbanosde

365díasalaño,untiempodetrabajodelosminadoresde8horasdelunesadomingo,estoesun

terciodeldía,conlocualalañotrabajarían121,66≈122díasalaño.Eltamañodelamuestraselo

calculócomoseindicaacontinuación:

n =z$π$N

e$(N − 1)+z$π$

Ec.1.Cálculodelnúmerodemuestrasparalainvestigación(Suárez2012)

Obteniéndose76,2=76muestrasaanalizarparaun0.10deerrormuestraldeseado,yunnivelde

confianzadel95%.

ParadeterminaryevaluarelriesgoquímicoalqueseencuentranexpuestoslosGAAdelaestaciónde

transferenciaET2,fuenecesariomedirlacantidaddematerialparticuladosuspendidoenelairede

ese ambiente de trabajo. Se utilizó un equipo de absorción de alto volumen, calibrado en 1230

litros/minuto(L/min)conlafinalidaddeobtenerelvolumentotaldeairerecolectadoydeterminarla

concentracióndepartículastotalessuspendidas,provistodefiltrosdefibradevidriopararetenerlas

partículassuspendidas.

Recolectadaslasmuestras,seprocedióacuantificarelmaterialparticuladocaptadoporgravimetría.

Se trató químicamente el filtro, atacándolo con una solución fuertemente ácida que permitió la

dilucióndelosmetalespesadosformandounextractolíquidotransparente.Finalmentesedeterminó

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laconcentracióndeNíquel,Cadmio,Zinc,Cromo,Bario,Plomoutilizandounespectrofotómetrode

AbsorciónAtómica.

Losdatosobtenidosen laET2correspondena las condicionesambientalesdelDMQ,estoes,540

mmHgdepresión, yunpromediode20°C.LosvaloreslímitesambientalesVLA,vienendadosen

condicionesestándar760mmHgdepresióny25°C,conlocual,parapoderrealizarlaevaluaciónse

transformaronlosvaloresobtenidosacondicionesestándar.LosVLA,noseencuentranestipulados

enlaLegislaciónecuatoriana,porloqueseoptóporutilizarlos“Límitesdeexposiciónprofesional

paraagentesquímicosenEspaña”(2014),publicadoporelInstitutoNacionaldeSeguridadeHigiene

enelTrabajoINSHTespañol.

ConlosdatosdePTSymetalescorregidosacondicionesestándar,seprocedióacalcularlaexposición

diaria de los Gestores Ambientales Artesanales tanto a los PTS como a cada uno de los metales

analizados,utilizandolaecuaciónEc.2,tomandocomoreferenciaseis(6)horasefectivasdetrabajo

declasificacióndebasura:

ED =ci. ti8

Ec.2.CálculodelaExposicióndiaria

Acontinuaciónseprocedióadeterminar los“Efectoscombinadosde losAgentesQuímicosECAQ”

estudiadosapartirdelaEc.3.:

ECAQ =EiVLAi

Ec.3CálculodelEfectoCombinadodeAgentesQuímicos

Finalmente, se procedió con la evaluación del riesgo químico, tomado en cuenta que para la

evaluacióndelECAQsedebeconsiderarque:“Sielresultadoobtenidoesmayorquelaunidad,hade

entendersequesehasuperadoelVLAparalamezclaencuestión”(INHST,2014),yconsecuentemente

debentomarsemedidasinmediatasparaprotegerlasaluddelostrabajadores.

3. Resultados

Con respectoalVLAdepartículas totales suspendidasquees3mg/m3, sepuedeapreciarqueen

ningunodelosmuestreossesobrepasaestevalor.

EvaluacióndelriesgoquímicodelosminadoresdelaestacióndetransferenciaET2Zámbizapormetalespesadosenelmaterialparticuladorespirable

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Figura1.ExposicióndiariadePTSvsValorLímiteAmbientalVLA

Elníquelno fuedetectadoen todas lasmuestras tomadas, sinembargoenaquellasen lasquese

registróvalores,estosnosobrepasaronelVLArespectivoqueesdemg/m3.

Figura2.ExposicióndiariadeNivsValorLímiteAmbientalVLA.

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EnloquerespectaalCadmio,solofuedetectado4vecesenlos76monitoreos,sinembargoentodos

ellossobrepasaloestablecidoenelVLA=0.002mg/m3.

Figura3.ExposicióndiariadeCdvsValorLímiteAmbientalVLA

LosvaloresdecromoenelairerespirabledelaET2sonesporádicos,ningunodeellossobrepasael

VLAde2mg/m3.

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Figura4.ExposicióndiariadeCrvsValorLímiteAmbientalVLA

ElZincsemanifiestafrecuentementeenelairerespirabledelaET2peroesnotorioquenosobrepasa

elVALestablecidoparaestemetalqueesde2mg/m3.

Figura5.ExposicióndiariadeZnvsValorLímiteAmbientalVLA

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ElBarioesunelementoqueseencuentraconstantementeenlosmaterialesdeconstrucción,yenel

sueloengeneral,supresenciaespermanenteenelairerespirabledelaETZámbizaysobrepasael

VLAde0.5mg/m3,envariasocasiones.

Figura6.ExposicióndiariadeBavsValorLímiteAmbientalVLA

Porúltimo,conunodelosmetalespesadosmáspeligrososparalasaludhumanacomoeselcasodel

plomo,sedetectasupresenciafrecuentementeenlosmuestreos,apesardequenosobrepasaelVLA

de0.15,supersistenciaesevidenteenelmediolaboraldelosGAA.

EvaluacióndelriesgoquímicodelosminadoresdelaestacióndetransferenciaET2Zámbizapormetalespesadosenelmaterialparticuladorespirable

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Figura7.ExposicióndiariadePbvsValorLímiteAmbientalVLA

Delainvestigaciónrealizada,yenlos76muestreosobtenidos,senotalapresenciapermanentede

PTSasícomode losmetalesanalizadosqueenmayoromenorconcentración,ycondiversidadde

frecuenciasepresentanpermanentementeeneláreadetrabajodelosGAA.

Sibienmetalescomoelcadmio,elcromoyelníquelnosonrecurrentesenlasmuestrasanalizadas,

su alto grado de peligrosidad y afectación a la salud humanamarcan el riesgo químico al que se

encuentranexpuestoslosGAA.

El43%delasmuestrasanalizadasnopresentanefectocombinadodeagentesquímicos,entantoque

el57%restante si se lohizo. Independientementede losporcentajes,en riesgos laborales, la sola

existenciadeunvalorquenogaranticelasaluddelostrabajadoresdebesercausalparatomarde

medidasurgentes.Figura8.

0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

0,16

1 3 5 7 9 111315171921232527293133353739414345474951535557596163656769717375

EDPbVSVLA

EXPOSICIONDIARIAPb6HEFECTIVAS VLA

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Figura8.Porcentajedemuestrasconysinexposición

RealizadalaevaluacióndelriesgoquímicoporefectocombinadoECAQ,alqueestánexpuestos los

GAAdelaET2Zámbizaybajoelpreceptodeque:“Sielresultadoobtenidoesmayorquelaunidad,

hadeentendersequesehasuperadoelVLAparalamezclaencuestión”(INSHT,2014),sedefinióla

Figura9.

Figura9.MuestrasconriesgoquímicoporefectocombinadoECAQsuperioresauno(1).

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

1 4 7 1013161922252831343740434649525558616467707376

ECAQ

MEDICIONES

ECAQ

ECAQ

ECAQdecontrol

EvaluacióndelriesgoquímicodelosminadoresdelaestacióndetransferenciaET2Zámbizapormetalespesadosenelmaterialparticuladorespirable

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4. Discusión

ParalaprevencióndelosriesgosporagentesquímicosalosqueestánexpuestoslosGAAensulugar

de trabajo, es necesariominimizar la exposición ametales pesados, para ello se debe reducir las

cantidadesdeagentesquímicospeligrosospresentesenellugardetrabajoalmínimonecesariopara

el tipo de trabajo, en este caso es necesario que se profundice en la capacitación, educación y

aplicación de la recolección diferenciada, esto es un trabajo que compete exclusivamente a las

autoridadesmunicipalesdelDistrito.Estoredundaráenunamenorvariedaddemetalesalosquese

exponganlosGAA.

Esnecesarioreduciralmínimoposibleelnúmerodeminadoresexpuestosoquepuedanestarlo,para

estoesnecesarioaplicarmedidasdeíndolesocialqueproveanoportunidadeslaboralesenotrosector

aestos trabajadores.Mecanismosdecapacitaciónenáreas técnicasyoperativasseránunabuena

opciónparaestegrupovulnerable.

Es importante reducir al mínimo la duración e intensidad de las exposiciones a estos metales,

establecertiemposmáximosdepermanenciaenellugarmismodelaclasificación,serecomiendaun

tiempomenoralasseis(6)horasefectivasquesehanmonitoreado.Eltiemporestanteestaspersonas

pueden dedicar su labor a otras actividades como el empaquetamiento delmaterial recuperado,

capacitación, pesado, etc. Sin embargo, esta medida deberá ser consensuada pues encontrará

resistenciaenlosGAA,debidoalanecesidaddereciclarquepresentanyaqueelmaterialencontrado

esproporcionalasugananciaeconómica.

5. Conclusiones

Esindispensablelimitaroeliminarlamanipulaciónmanualdelosresiduos,paraestoesnecesariola

aplicacióndetécnicasespecíficasdeclasificaciónderesiduostalescomobandassinfin,alapardela

utilizacióndeequipodeprotecciónpersonalparalosGAA.

UnamedidaindispensableenlaET2esestablecerprocedimientosdetrabajoadecuados,enfunción

delgénero,edadycondiciónfísicaydesaluddecadaGAA,estatarealecorrespondeala“Asociación

deGestoresArtesanalesNuevaVida”queeslaqueagrupaalosminadoresdelaET2.

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Es importante que las autoridades municipales y principalmente la EMGIRS establezcan estrictas

medidashigiénicasyadecuadas,tantopersonalescomodeordenylimpiezaenlaET2.

Para laminimizacióndelPTS,yenestecasoespecíficode laET2,nosepuede recurriramétodos

húmedosdebidoaqueelaguaincrementalamasadelosresiduosparasudisposiciónenelrelleno

sanitario.

A continuación se plantean, en orden de dificultad, medidas de protección colectiva factibles de

aplicarseenlaET2.Laprimeraopciónylamássencilla,esquelosGAArealicenlamayorpartedesu

trabajoenlasafuerasdelgalpóndeclasificaciónderesiduos,unavezhayaculminadosurecolección,

estosedeberáestableceratravésdenormasdetrabajoestandarizadasporlaAsociacióndeGestores

ArtesanalesNuevaVida.Lasegundaopciónes lacolocacióndeVentilaciónmecánicageneralenel

galpóndedepósitode residuos, si bienel sitio cuenta con ventilaciónnatural, de la investigación

realizada se puede determinar la necesidad de un refuerzomecánico paramejorar la ventilación

actual.Laúltimaopción,eslacolocaciónenseriedecampanasdeextracciónalolargodelgalpónde

depósito de residuos, sin embargo, debido a la estructura de la ET2, esta medida deberá ir

acompañadadelusodeprotecciónpersonalparaevitarlapenetracióndelaspartículasenelsistema

respiratoriodelosMinadores.Existenotrasopcionesconmayordificultadquelasplanteadas,ysobre

todoconmayorcostoeinversión,porlotantonoselasanalizaenelpresentetrabajo.

Los equipos de protección individual EPIS, deben ser el últimomedio que se debeutilizar para la

proteccióndelostrabajadores,debiendoponerseenprácticacuandotodaslasmedidasanterioresno

hayanfuncionadooseaimposiblesuaplicación.Entodocaso,laprotecciónindividualsetieneque

considerar comouna técnica complementaria de la protección colectiva peronunca la protección

individualdebesustituirlaproteccióncolectiva.(SaladieM,2013).DebidoalaactividaddelosGAAy

tomandoencuentalosrequisitosesencialesparatodoslosEPIS(SALADIEM,2013),seenuncianlos

siguientesprincipiosgeneralesquedeberánregirlaeleccióndelEPIparalosminadoresdeZámbiza:

a. Los EPIS tienen que estar concebidos y fabricados de manera tal que no ocasionen riesgos o

molestias en condiciones normales de uso, es decir, deben presentar condiciones ergonómicas

adecuadas.

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b. LosmaterialesdelosqueesténconstituidoslosEPISdeberánserinocuosparalasaludhumana,y

nopresentarestructurasquepuedanraspar,lastimaroirritarlapieldelosminadores.

c. Deberánbrindartodaslasfacilidadesdemovimiento,gesticulaciónypercepciónsensorialposible.

d. Deberán estar disponibles en diversas tallas y tamaños, o podrán ajustarse a las diferentes

morfologíasdelosusuarios.

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