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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, [email protected], https://orcid.org/0000-0002-1680-5650 3 Ingeniero Ambiental, Master en Gestión y Planificación de los Recursos Naturales, Coordinador de SSA, EMPGIRS EP, [email protected], https://orcid.org/0000-0002-8397-3419. 4 Ingeniera Química, Magister en Productividad, docente, Universidad Politécnica Estatal del Carchi, [email protected], https://orcid.org/0000-0002-7348-6094.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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
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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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