martes, 31 de julio de 2007

Llamas de difusión y de premezclado

Un gas inflamable (p. ej., el propano, C3H8) puede entrar en combustión de dos formas diferentes. Una corriente o chorro de gas de una tubería (un simple mechero Bunsen con la entrada de aire cerrada) puede entrar en ignición y arder como llama de difusión , produciéndose la combustión en aquellas zonas en que el combustible gaseoso y el aire se mezclan mediante un proceso de difusión. Este tipo de llama presenta una luminosidad amarilla característica que indica la presencia de partículas diminutas de hollín formadas como resultado de una combustión incompleta. Algunas de esas partículas arden en la llama, pero otras emergen por la punta de la misma para formar el humo.
Otra forma de combustión tiene lugar cuando el gas y el aire se mezclan antes de la ignición y se produce una combustión de premezclado, siempre que el rango de concentración de la mezcla de gas y aire se encuentre entre los límites de inflamabilidad inferior y superior (véase la Tabla 41.1). Fuera de dichos límites la mezcla no resulta inflamable (recuerde que cuando se abre la entrada de aire de un mechero Bunsen, en la boca se estabiliza una llama de premezclado). Cuando una mezcla es inflamable, la ignición puede provocarse aplicando una fuente de ignición de pequeñas dimensiones (chispa eléctrica). La mezcla de tipo estequiométrico es la que arde con mayor facilidad, pues la proporción de oxígeno presente es la adecuada para quemar toda la sustancia combustible y transformarla en dióxido de carbono y agua (véase la ecuación siguiente, que demuestra que, aunque el nitrógeno está presente en la misma proporción que en el aire, no participa en la reacción). En esta reacción el material de combustión es el propano (C3H8):

lunes, 30 de julio de 2007

Saurios (lagartos)


Sólo existen dos especies de lagartos venenosos, ambas pertenecientes al género Heloderma: H. suspectum (monstruo de Gila) y H. horridum. Un veneno similar al de los vipéridos penetra en las heridas producidas por los colmillos anteriores curvos de estos lagartos, si bien las mordeduras en seres humanos son poco frecuentes y la recuperación es generalmente rápida (Rioux y Juminer 1983).

viernes, 27 de julio de 2007

Conceptos básicos de los incendios


Estamos rodeados de materiales combustibles que, en determinadas condiciones, pueden entrar en combustión si se les aplica una fuente de ignición capaz de iniciar una reacción en cadena. En el marco de este proceso, la “sustancia combustible” reacciona con el oxígeno del aire liberando energía (calor) y generando productos de combustión, algunos de los cuales pueden ser tóxicos. Es necesario comprender con claridad los mecanismos de ignición y combustión.
Normalmente, la mayoría de los incendios se producen en materiales sólidos (p. ej. madera o sus derivados y polímeros sintéticos), pero también, en menor medida, en combustibles líquidos y gaseosos. Antes de estudiar algunos conceptos básicos, es conve- niente revisar brevemente la combustión de gases y líquidos.

martes, 24 de julio de 2007

Descompresión: Descompresión de los buzos

La mayoría de los programas modernos de descompresión para buzos y trabajadores de cajones de inmersión se basan en modelos matemáticos similares a los desarrollados inicialmente por J.S. Haldane en 1908, a raíz de ciertas observaciones empíricas sobre los parámetros de descompresión permisibles. Haldane observó que las cabras toleraban una reducción de la presión a la mitad sin presentar síntomas. A partir de ahí, para facilitar los cálculos matemáticos, elaboró un modelo basado en cinco tejidos corporales distintos con diferentes velocidades de carga y descarga de nitrógeno, basándose en la ecuación clásica de semivida. A continuación, elaboró unas tablas de descompresión que no superaban la relación 2:1 en ninguno de los tejidos. Posteriormente, el modelo de Haldane se ha modificado empíri- camente para ajustarlo a la tolerancia observada en los buzos. Sin embargo, todos los modelos matemáticos para la carga y la eliminación de gases tienen algún fallo, ya que no existe ninguna tabla de descompresión en la que la seguridad se mantenga o aumente a medida que aumenta el tiempo o la profundidad de la inmersión.
Las tablas de descompresión más fiables en este momento para el buceo con aire comprimido son probablemente las de la Marina canadiense, conocidas como tablas DCIEM (Defence and Civil Institute of Environmental Medicine). Estas tablas han sido comprobadas exhaustivamente con buzos no habituados en condiciones muy diversas y ofrecen una tasa muy baja de enfermedad por descompresión. Otras tablas de descompresión comprobadas en situaciones reales son las normas nacionales francesas, elaboradas originalmente por la empresa francesa de submarinismo Comex.
Las tablas de descompresión de la Marina de EE.UU. no son fiables, especialmente cuando se utilizan en condiciones límite. En la práctica, los buzos experimentados de la Marina de EE.UU. realizan la descompresión a mayor profundidad [3 m(10 pies)] o durante más tiempo que los indicados. Las Tablas de descompresión de aire para la exposición excepcional son particularmente poco fiables y su utilización ha dado lugar a enfermedad por descompresión en un 17 % a 33 % de todas las inmersiones experimentales. En general, las paradas de descompresión indicadas en las tablas de la Marina de EE.UU. se realizan a muy poca profundidad.

lunes, 23 de julio de 2007

Vertebrados: serpientes y lagartos

En las regiones cálidas y templadas, las mordeduras de serpiente suponen un peligro mortal para ciertas categorías de trabajadores: agricultores, taladores de bosques, trabajadores de la construcción y de las obras públicas, pescadores, buscadores de setas, encantadores de serpientes, empleados de zoológicos y personal de laboratorio encargado de la preparación de sueros antiveneno. La gran mayoría de las serpientes son inofensivas para el ser humano, pero otras pueden causar lesiones graves por sus mordeduras venenosas; las especies peligrosas se encuentran tanto entre las serpientes terrestres (colúbridos y vipéridos) como entre las acuáticas (hidrofidios) (Rioux y Juminer 1983).
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS 1995), las mordeduras de serpiente causan unas 30.000 muertes al año en Asia, unas 1.000 muertes en Africa y otras tantas en Sudamé- rica. En determinados países se dispone de estadísticas más detalladas. En México, todos los años se registran más de 63.000 mordeduras de serpiente y picaduras de escorpión, que en total originan más de 300 muertes. En Brasil se producen al año unas 20.000 mordeduras de serpiente y entre 7.000 y 8.000 picaduras de escorpión, con una tasa de mortalidad del 1,5 % para las mordeduras de serpiente y entre un 0,3 % y un 1 % para las picaduras de escorpión. Según un estudio realizado en Ouagadougou, Burkina Faso, en la periferia de las ciudades se producen 7,5 mordeduras de serpiente por 100.000 habitantes y, en las zonas rurales, más de 69 por 100.000 habitantes, alcanzando aquí la tasa de mortalidad un 3 %.
Las mordeduras de serpiente son también un problema en los países desarrollados. En Estados Unidos se registran todos los años unas 45.000 mordeduras de serpiente, aunque debido a la facilidad de acceso a la asistencia médica el número de muertes anuales oscila entre 9 y 15. En Australia, en donde existen algunas de las serpientes más venenosas del mundo, se estima que el número anual de mordeduras de serpiente oscila entre 300 y 500, con un promedio de dos muertes.
Los cambios medioambientales, particularmente la deforesta- ción, pueden haber causado la desaparición de muchas especies de serpientes en Brasil. Sin embargo, el número de casos decla- rados de mordeduras de serpiente no se ha reducido, ya que en algunas de las zonas deforestadas han proliferado otras especies, en ocasiones más peligrosas (OMS 1995).

domingo, 22 de julio de 2007

Catástrofes lentas




Las catástrofes lentas sólo se manifiestan porque víctimas humanas se encuentren casualmente en la vía de escape o porque, con el tiempo, los datos ambientales revelen la existencia de un peligro derivado de materiales nocivos.
Uno de los ejemplos más impresionantes e ilustrativos del primer tipo es la “enfermedad de Minamata”. En 1953, los habitantes de las aldeas pesqueras de la bahía de Minamata, en Japón, comenzaron a sufrir unos trastornos neurológicos inhabi- tuales. La enfermedad fue bautizada kibyo, “enfermedad miste- riosa”. Tras muchas investigaciones, la explicación más probable pareció ser la ingestión de pescado envenenado; en 1957, se consiguió provocar experimentalmente la enfermedad alimen- tando a gatos con pescado capturado en la bahía; al año siguiente, se sugirió que el cuadro clínico de kibyo, que incluía olineuritis, ataxia cerebelar y ceguera cortical, era similar al presentado por envenenamiento con compuestos de mercurio alquilo. Había que buscar una fuente de mercurio orgánico y finalmente se encontró en una fábrica que evacuaba sus residuos a la bahía de Minamata. En julio de 1961, la enfermedad había afectado a 88 personas, de las cuales 35 (40 %) habían muerto(Hunter 1978).
Un ejemplo del segundo tipo es Love Canal, una excavación cercana a las cataratas del Niágara, en Estados Unidos. La zona se había utilizado como vertedero químico y municipal durante un período aproximado de 30 años, hasta 1953. Posteriormente, el terreno se rellenó y se construyeron casas en las inmediaciones. A finales del decenio de 1960, se presentaron denuncias por olores a productos químicos en los cimientos, y comenzaron a denunciarse cada vez con mayor frecuencia emisiones químicas en las cercanías del vertedero. En el decenio de 1970, los habitantes empezaron a temer que pudiera surgir algún peligro grave para su salud, y esta opinión común dio paso a investigaciones ambientales y sanitarias. Ninguno de los estudios publicados logró demostrar de forma concluyente la existencia de un vínculo causal entre la exposición a productos químicos y al vertedero y efectos adversos sobre la salud de los habitantes. Con todo, no existe duda alguna de que esta comunidad ha sufrido consecuencias sociales y psicológicas graves, especialmente los habitantes que fueron evacuados (Holden 1980).

jueves, 19 de julio de 2007

Causas de muerte en accidentes eléctricos en la industria

En casos raros, la causa de la muerte es la asfixia, debida al tétanos prolongado del diafragma, a la inhibición de los centros respiratorios en casos de contacto con la cabeza o a densidades de corriente muy altas, por ejemplo, a consecuencia de alcances de rayo (Gourbiere y cols. 1994). Si se presta ayuda en los tres minutos siguientes, se puede reanimar a la víctima con unas bocanadas de respiración artificial boca a boca.
Por el contrario, la principal causa de muerte sigue siendo el colapso de la circulación periférica que sigue a la fibrilación ventricular. Aparece siempre que no se aplica masaje cardíaco al mismo tiempo que la respiración boca a boca. Todos los electri- cistas deberían saber cómo hacerlo, y continuar haciéndolo hasta la llegada de la asistencia médica urgente, que casi siempre tarda más de tres minutos. Muchísimos electropatólogos e inge- nieros de todo el mundo han estudiado las causas de la fibrilación ventricular, con objeto de idear mejores medidas protectoras, activas o pasivas (Comisión Electrotécnica Internacional 1987; 1994). La desincronización aleatoria del miocardio exige la persistencia de una corriente eléctrica de frecuencia, intensidad y tiempo de tránsito específicos. Y lo más importante es que la señal eléctrica llegue al miocardio durante la denominada fase vulnerable del ciclo cardíaco, correspondiente al comienzo de la onda T del electrocardiograma.
La Comisión Electrotécnica Internacional (1987; 1994) ha publicado curvas que describen el efecto de la intensidad de corriente y del tiempo de tránsito sobre la probabilidad (expresada en tanto por ciento) de fibrilación y el camino mano-pie de la corriente en un varón de 70 kg y buena salud. Son adecuadas para corrientes industriales en el margen de frecuencias de 15 a 100 Hz, mientras que las frecuencias más altas se encuentran ahora en estudio. Cuando los tiempos de tránsito son inferiores a 10 ms, el área situada debajo de la curva de la señal eléctrica es una aproximación razonable de la energía eléctrica.

lunes, 16 de julio de 2007

CONCEPTOS BASICOS: La química y la física del fuego


Un incendio es la manifestación de una combustión incontrolada. En ella intervienen materiales combustibles que forman parte de los edificios en que vivimos, trabajamos y jugamos o una amplia gama de gases, líquidos y sólidos que se utilizan en la industria y el comercio. Estos materiales, normalmente constituidos por carbono, se agruparán en el contexto de este estudio bajo la denominación de sustancias combustibles. Aunque estas sustancias presentan una gran variedad en cuanto a su estado químico y físico, cuando intervienen en un incendio responden a caracterís- ticas comunes, si bien se diferencian en la facilidad con que se inicia éste (ignición), la velocidad con que se desarrolla (propagación de la llama) y la intensidad del mismo (velocidad de liberación de calor). A medida que profundizamos en la ciencia de los incendios, cada vez es posible cuantificar y predecir con mayor exactitud el comportamiento de un incendio, lo que nos permite aplicar nuestros conocimientos a la prevención de los incendios en general. El objetivo de esta sección es revisar algunos principios fundamentales y contribuir a la comprensión del desarrollo de los incendios.

viernes, 13 de julio de 2007

Descompresión: Habituación

La habituación o aclimatación es un fenómeno que se presenta en los buzos y en los trabajadores en entornos de aire comprimido, en virtud del cual se vuelven menos susceptibles a la ED después de varias exposiciones. La aclimatación puede producirse al cabo de aproximadamente una semana de exposición diaria, pero se pierde tras una interrupción del trabajo de entre 5 días y una semana, o por un aumento repentino de la presión. Por desgracia, las empresas constructoras confían en la aclimatación para realizar trabajos que se consideran inadecuados en cualquier tabla de descompresión. Para aprovechar al máximo la utilidad de la aclimatación, los trabajadores nuevos suelen comenzar a trabajar la mitad del turno para permitir que se habi- túen sin presentar ED. Por ejemplo, la Tabla japonesa 1, que se aplica actualmente a los trabajadores en entornos de aire compri- mido, utiliza jornadas partidas, con una exposición al aire comprimido por la mañana y otra por la tarde y un intervalo de una hora en la superficie entre cada exposición. La descompresión de la primera exposición es de aproximadamente el 30 % de la que indica la Marina de EE.UU., y la de la segunda, de sólo el 4 %. Sin embargo, la habituación permite esta desviación de la descompresión fisiológica. Los trabajadores con una susceptibilidad normal a la enfermedad por descompresión suelen abandonar voluntariamente este tipo de trabajo.
El mecanismo de habituación o aclimatación se desconoce. Con todo, aunque el trabajador no sienta dolor, pueden producirse daños cerebrales, óseos o tisulares. La resonancia magnética (RM) del cerebro, en el caso de los trabajadores en entornos de aire comprimido revela hasta cuatro veces más cambios que los observados en controles realizados en personas de la misma edad (Fueredi, Czarnecki y Kindwall 1991). Estos cambios reflejan probablemente infartos lagunares.

jueves, 12 de julio de 2007

El sueño

La mala calidad del sueño, en particular antes de haberse completado la aclimatación ventilatoria, aparte de ser frecuente, es un factor que puede afectar al rendimiento profesional. La respiración se ve alterada por circunstancias como el estado emocional, la actividad física, la ingestión de alimentos y el estado de alerta. Durante el sueño la ventilación disminuye y la capacidad respiratoria para responder a los bajos niveles de oxígeno, y a los altos de CO2. Asimismo, descienden la frecuencia y la profundidad de la respiración. Además, a grandes altitudes, donde el aire atmosférico contiene menos moléculas de oxígeno, la cantidad que de éste almacenan los alveolos pulmonares entre dos respiraciones es menor. Así pues, si la respiración se interrumpe durante algunos segundos (fenómeno llamado apnea, frecuente a grandes altitudes), la presión de oxígeno arterial disminuirá con mayor rapidez que a nivel del mar donde, en esencia, la reserva de oxígeno es mayor.
La interrupción periódica de la respiración durante las primeras noches que siguen al ascenso a una gran altura es un fenómeno casi universal y refleja el dilema respiratorio de la altitud descrito anteriormente, al trabajar de forma cíclica: la estimulación hipóxica incrementa la ventilación que, a su vez, reduce las concentraciones de dióxido de carbono, inhibe la respiración e incrementa la estimulación hipóxica, con lo que vuelve a estimularse la ventilación. Por lo común, el sujeto experimenta un período de apnea de 15 a 30 segundos, seguido de varias respiraciones profundas, que a menudo lo despiertan durante unos instantes y de una nueva pausa de apnea. La presión arterial de oxígeno desciende a veces en los períodos de apnea hasta niveles alarmantes. Debido a las repetidas ocasiones en que el sujeto se despierta, la calidad del sueño es deficiente, por lo que, aunque el tiempo total de sueño haya sido el normal, la persona se levanta con la sensación de haber pasado una noche inquieta o de no haber dormido. La adminis- tración de oxígeno elimina el ciclo de estimulación hipóxica y la inhibición alcalina anula la respiración periódica y restablece el sueño normal.
Los varones de edad madura, sobre todo, corren también el riesgo de sufrir apnea por otro motivo: la obstrucción intermitente de las vías respiratorias altas, que es la causa habitual de los ronquidos. Al nivel del mar, esta obstrucción en la parte posterior de las fosas nasales sólo origina un ruido molesto, pero a grandes altitudes, donde la reserva pulmonar de oxígeno es menor, puede provocar descensos importantes de la presión arte rial de oxígeno y mala calidad del sueño.

martes, 10 de julio de 2007

Prevención de los riesgos Biologicos

El conocimiento de los principios de la epidemiología y de la transmisión de enfermedades infecciosas es esencial en los métodos utilizados para el control del organismo causante.
Los trabajadores deben someterse a exploraciones médicas previas y periódicas para detectar enfermedades profesionales de origen biológico. Existen una serie de principios generales para realizar las exploraciones médicas y detectar los efectos nocivos para la salud de las exposiciones en el lugar de trabajo, incluyendo el caso de los riesgos biológicos. En otros capítulos de esta Enciclopedia se describen algunos procedimientos específicos. Por ejemplo, en Suecia, la Federación de Agricultores inició un programa de servicios de medicina preventiva en el trabajo para los agricultores (Hoglund 1990). El principal objetivo de este programa era prevenir las enfermedades y lesiones relacionadas con el trabajo y prestar asistencia sanitaria a los agricultores que sufrieran problemas médicos de origen profesional.
Cuando se producen brotes de enfermedades infecciosas, no siempre se pueden adoptar las medidas preventivas adecuadas, si previamente no se ha identificado la enfermedad. Un ejemplo de ello fueron los brotes de fiebre hemorrágica viral de Crimea Congo (FHCC) entre el personal de los hospitales de los Emiratos Arabes Unidos (Dubai), Pakistán y Sudáfrica
(Van Eeden y cols. 1985).

lunes, 9 de julio de 2007

Catástrofes manifiestas

Las catástrofes manifiestas consisten en emisiones hacia el medio ambiente cuyo origen y daño potencial no ofrecen ninguna duda; ejemplos claros son Seveso, Bhopal y Chernóbil.
Seveso representa el prototipo de catástrofe industrial química
(Homberger y cols. 1979; Pocchiari y cols. 1983, 1986). El accidente se produjo el 10 de julio de 1976 en la región de Seveso, cerca de Milán, Italia, en una fábrica de producción de tricloro- fenol, y contaminó con la potente sustancia tóxica 2,3,7,8-tetra- clorodibenceno-para-dioxina (TCDD) varios kilómetros cuadrados de campo habitado. Hubo que evacuar a más de
700 personas y se establecieron restricciones para 30.000 habi- tantes más. El efecto más claro sobre la salud fue el acné clórico, pero aún no se ha terminado de establecer el cuadro de posibles consecuencias para la salud de este accidente (Bruzzi 1983; Pesatori 1995).
Bhopal representa, probablemente, la peor catástrofe industrial química de toda la Historia (Das 1985a, 1985b; Friedrich Naumann Foundation 1987; Tachakra 1987). En la noche del 2 de diciembre de 1984, un escape de gas formó una nube letal sobre la ciudad de Bhopal, en la región central de la India, produciendo miles de víctimas mortales y cientos de miles de heridos en el breve espacio de unas horas. El accidente se produjo debido a una reacción fuera de control en uno de los tanques en que se almacenaba isocianato de metilo (MIC). El tanque de almacenaje era de hormigón y contenía unas 42 toneladas del compuesto, que se utilizaba para la fabricación de pesticidas; el tanque estalló, expulsando MIC y otras sustancias químicas disociadas hacia la atmósfera. Además de las evidentes consecuencias catastróficas del accidente, aún no se han determinado los posibles efectos a largo plazo sobre la salud de los afectados o expuestos (Andersson y cols. 1986; Sainani y cols. 1985).

jueves, 5 de julio de 2007

Accidentes químicos mayores


En este siglo, las peores catástrofes no naturales con víctimas, tanto mortales como no mortales, han sido ocasionadas por los conflictos armados, los transportes y la actividad industrial. En un principio, las catástrofes industriales afectaban sobre todo a personas de determinadas profesiones, pero, más adelante, y especialmente a partir de la segunda Guerra Mundial, el rápido crecimiento y expansión de la industria química y el uso de la energía nuclear dieron lugar a que esos sucesos representasen también un grave peligro para las personas situadas fuera del área de trabajo y para el medio ambiente en general. Nos concentraremos en los accidentes mayores relacionados con productos químicos.
La primera catástrofe química de origen industrial documentada data de 1600 y fue descrita por Bernardino Ramazzini
(Bertazzi 1989). Las catástrofes químicas actuales difieren en la forma en que suceden y en el tipo de productos químicos involucrados (OIT 1988). Su potencial de riesgo depende tanto de la propia naturaleza del producto químico como de la cantidad de sustancia liberada. Normalmente, se trata de sucesos incontrolados relacionados con incendios, explosiones o escapes tóxicos que se cobran gran cantidad de víctimas mortales y lesionados dentro y fuera de la central de energía, y ocasionan enormes daños a bienes humanos o al medio ambiente.
En la Tabla 39.10 (página 39.7) se ofrecen algunos ejemplos típicos de accidentes químicos mayores debidos a explosiones.
En la Tabla 39.11 (página 39.8) se muestran algunas catástrofes mayores debidas a incendios. En la actividad industrial se producen más incendios que explosiones y escapes tóxicos, aunque en general con menos víctimas mortales. La explicación
de este hecho podría encontrarse en una mejor prevención y preparación de las personas. En la Tabla 39.12 (página 39.8) se recogen algunos accidentes industriales mayores relacionados con escapes tóxicos de sustancias químicas varias. Los productos químicos tóxicos más frecuentemente utilizados en cantidades peligrosas son el cloro y el amoníaco, y ambos han ocasionado numerosos accidentes mayores. También el escape de materiales inflamables o tóxicos puede provocar incendios.
Basándonos en la bibliografía sobre catástrofes químicas importantes, podemos determinar otras características comunes a las catástrofes industriales de nuestro tiempo. Las revisaremos brevemente, no sólo para establecer una clasificación general, sino también para evaluar la naturaleza del problema y los desafíos que nos plantea.

martes, 3 de julio de 2007

Descompresión: Tablas de descompresión

Las tablas de descompresión indican el tiempo necesario para la descompresión de una persona expuesta a condiciones hiperbáricas, de acuerdo con la profundidad y el tiempo de exposición. Es posible hacer ciertas observaciones generales sobre los procedimientos de descompresión. Ninguna tabla de descompresión puede garantizar que no se vaya a presentar la enfermedad por descompresión (ED), y de hecho, como se describe más adelante, se han observado numerosos problemas con algunas de las tablas que se utilizan actualmente. Debe recordarse que durante cualquier proceso de descompresión normal, no importa cuán lento sea, se producen burbujas. De ahí que, aunque puede afirmarse que cuanto más lenta sea la descompresión, menor es la probabilidad de ED, en el límite inferior de la probabilidad, la ED se convierte en un fenómeno básicamente aleatorio.