miércoles, 13 de febrero de 2008

Distribución del tiempo entre las grandes alturas

Una vez más, repetiremos que este artículo trata de los problemas específicos de las actividades comerciales que, como la minería, se realizan a altitudes de unos 4.500 m y que emplean a trabaja- dores que distribuyen su tiempo entre el nivel del mar, donde viven sus familias, y la alta montaña, donde trabajan. Es evidente que esta distribución no se realiza cuando las personas viven siempre en la alta montaña.
La distribución óptima del tiempo entre las grandes alturas y el nivel del mar constituye un gran problema, y los turnos que se han aplicado hasta la fecha carecen prácticamente de fundamentos científicos. De hecho, suelen basarse en factores sociales, como el intervalo que los trabajadores desean permanecer sin ver a sus familiares. La justificación médica principal para el trabajo durante varios días seguidos a gran altitud se basa en las ventajas de la aclimatación. Muchas personas que desarrollan síntomas del mal de montaña agudo se sienten mucho mejor después de dos o cuatro días. Por tanto, han experimentado un proceso de aclimatación rápido en ese período. Además, se sabe que la respuesta ventilatoria a la hipoxia tarde de siete a diez días hasta que alcance el estado de equilibrio (Lahiri 1972; Dempsey y Forster 1982). El aumento de la ventilación es una de las características más importantes del proceso de aclimatación y, en consecuencia, parece razonable recomendar que el turno de trabajo a gran altitud se mantenga durante al menos diez días.
Otros rasgos de la aclimatación a las grandes alturas tardan mucho más tiempo en desarrollarse. Un ejemplo es la policitemia, que alcanza su estado de equilibrio al cabo de varias semanas. No obstante, conviene añadir que el valor fisiológico de la policitemia es mucho menos seguro de lo que se creyó en su día. De hecho, Winslow y Monge (1987) demostraron que las policitemas graves, observadas en ocasiones en los que residen permanentemente en altitudes de 4.500 m, podrían ser contraproducentes, ya que a veces es posible aumentar el rendimiento laboral reduciendo el hematocrito mediante sangrías practicadas a lo largo de varias semanas.

viernes, 8 de febrero de 2008

Mecanismo de las lesiones por descompresión: Principios de la captación y la liberación de gases

La descompresión puede afectar a un trabajador hiperbárico por uno de dos mecanismos principales. El primero es consecuencia de la captación de gas inerte durante la exposición hiperbárica y la formación de burbujas en los tejidos durante y después de la descompresión subsiguiente. Generalmente se considera que los gases metabólicos (oxígeno y dióxido de carbono), no contribuyen a la formación de burbujas. Aunque se trata, con toda probabilidad, de una suposición falsa, el error consecuente es mínimo y, por lo tanto, en este capítulo la consideramos válida.
Durante la compresión (aumento de la presión ambiente) del trabajador y durante todo el tiempo que permanece en un entorno presurizado, la tensión del gas inerte inspirado y arterial aumenta en relación con la que ocurre en condiciones de presión atmosférica normal. Los tejidos captan los gases inertes hasta que se establece un equilibrio entre las tensiones del gas inerte inspirado, arterial y tisular. El tiempo transcurrido hasta alcanzar tal equilibrio varía desde menos de 30 minutos hasta más de un día, en función del tipo de tejido y de gas involu- crados. En particular, varía dependiendo de:

• el aporte sanguíneo al tejido;
• la solubilidad del gas inerte en la sangre y en el tejido;
• la difusión del gas inerte en la sangre y en el tejido;
• la temperatura del tejido;
• la carga local de trabajo del tejido,
• la tensión local de dióxido de carbono del tejido.



En la descompresión posterior del trabajador hiperbárico hasta la presión atmosférica normal se invierte el proceso: el gas se libera de los tejidos y finalmente se espira. La velocidad de esta liberación está determinada por los factores antes indicados, pero, por motivos que no se conocen muy bien, parece ser más lenta que la captación. Y la eliminación del gas es aún más lenta
si se forman burbujas. Los factores que influyen en la formación de burbujas son bien conocidos cualitativamente, pero no cuan- titativamente. Para que se forme una burbuja, su energía debe ser suficiente para vencer la presión ambiente, la tensión de la presión superficial y la presión del tejido elástico. Las discrepan- cias entre las predicciones teóricas (de tensión superficial y de volúmenes críticos para el crecimiento de las burbujas) y la observación real de la formación de burbujas se explican por argumentos tales como la formación de burbujas en los defectos de la superficie del tejido (vasos sanguíneos) o por la formación continua de pequeñas burbujas de vida corta (núcleos) en el organismo (por ejemplo, entre los planos de los tejidos o en las áreas de formación de cavidades. Las condiciones previas para que el gas salga de la solución tampoco están claramente defi- nidas, aunque es probable que las burbujas se formen siempre que la tensión de gas en los tejidos supere la presión ambiente. Una vez formadas, las burbujas producen lesiones (véase más adelante) y aumentan progresivamente su estabilidad al unirse e incorporar surfactantes a la superficie de la burbuja. Es posible que se formen burbujas sin descompresión si se cambia el gas inerte que respira el trabajador hiperbárico. El efecto es probablemente pequeño y los trabajadores en los que aparece repentinamente la enfermedad por descompresión después de un cambio en el gas inerte inspirado, muy probablemente tenían ya burbujas “estables” en sus tejidos.
Por consiguiente, es evidente que para una práctica del trabajo segura, debe utilizarse un programa de descompresión para evitar la formación de burbujas. Para esto, es necesario contar con un modelo de:

• la captación del gas o gases inertes durante la compresión y la exposición hiperbárica;
• la eliminación del gas o gases inertes durante y después de la descompresión,
• las condiciones para la formación de burbujas.



Es razonable afirmar que hasta la fecha no se cuenta con un modelo totalmente satisfactorio de la cinética y la dinámica de la descompresión y que los trabajadores hiperbáricos se basan en programas establecidos fundamentalmente por ensayo y error.

martes, 5 de febrero de 2008

Explosiones (I)

Una explosión se caracteriza por una liberación repentina de energía que produce una onda expansiva capaz de causar un daño remoto. Existen dos tipos de fuentes: la alta explosión y la explosión por presión. La primera fuente es típica de compuestos como el trinitrotolueno (TNT) y la ciclotrimetilentrinitramina (RDX). Se trata de sustancias altamente exotérmicas que se descomponen liberando grandes cantidades de energía. A pesar de que son térmicamente estables (algunos en menor medida, por lo que deben ser insensibilizados para poderlos manejar de forma segura), pueden llegar a detonar, descomponiéndose y propagán- dose a la velocidad del sonido a través de los sólidos. Si la cantidad de energía liberada es suficientemente alta, a partir de la fuente se propaga una onda expansiva de gran potencial de destrucción a distancia.
Para valorar el daño remoto, puede estimarse la magnitud de la explosión en términos de “equivalente TNT” (normal- mente en toneladas métricas). Esta técnica, basada en los muy numerosos datos recogidos sobre el potencial de destrucción del TNT (en gran parte en tiempo de guerra), se basa en leyes empí- ricas de escalado desarrolladas a partir de estudios del daño ocasionado por cantidades conocidas de TNT. En tiempos de paz, los explosivos potentes se utilizan en actividades como la minería, las canteras y obras importantes de ingeniería civil. Su utilización representa un riesgo, por lo que requieren un manejo específico.
Sin embargo, la segunda fuente de explosión puede ser igualmente devastadora, especialmente si se desconocen sus riesgos. Las sobrepresiones que dan lugar a explosiones pueden deberse a procesos químicos en instalaciones o simplemente a efectos físicos, como cuando se calienta un recipiente externamente hasta que alcanza una sobrepresión. El término BLEVE
(Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion explosión por vapor en expansión de un líquido hirviendo) tiene su origen aquí, en los problemas de las calderas de vapor. Actualmente, este término se emplea también cuando, en un depósito que contiene un gas licuado a presión, como el LPG (gas de petróleo licuado), se produce un incendio, que libera el contenido inflamable, y éste a su vez entra en combustión produciendo una “bola de fuego”.

jueves, 31 de enero de 2008

Procesos de electrización (IV)

La densidad de carga en una superficie aislante se modifica también por los electrones en movimiento generados por un campo eléctrico de gran intensidad. Tales electrones generarán iones a partir de las moléculas de gas existentes en la atmósfera con la cual entran en contacto. Cuando la carga eléctrica del cuerpo sea positiva, el cuerpo cargado repelerá los iones positivos que se hayan generado. Los electrones creados por objetos cargados negativamente perderán energía a medida que se retiran del electrodo, y se ligarán a moléculas gaseosas de la atmósfera para formar iones negativos que continuarán separándose de los puntos de carga. Los iones positivos y negativos quedan en reposo sobre cualquier superficie aislante y modifican la densidad de carga de la superficie. Es un tipo de carga mucho más fácil de controlar y más uniforme que las cargas generadas por fricción. Las cargas generadas de esta forma tienen un límite, que se describe matemáticamente en la ecuación 3 de la Tabla 40.2.
Para generar cargas más altas, es preciso incrementar la rigidez dieléctrica del ambiente, bien mediante la creación de un vacío, bien por metalización de la otra superficie de la película aislante. Por este último método se arrastra el campo eléctrico hacia dentro del aislante y por lo tanto se reduce la intensidad de campo en el gas circundante.
Cuando un conductor sumergido en un campo eléctrico (E) se pone a tierra (véase la Figura 40.1), pueden producirse cargas por inducción. En estas condiciones, el campo eléctrico induce polarización (separación de los centros de gravedad de los iones negativos y positivos del conductor). Un conductor que se ponga a tierra temporalmente en un solo punto adquirirá una carga neta cuando se desconecte de tierra, a causa de la migración de cargas en la proximidad del punto. De aquí que las partículas conductoras situadas en un campo uniforme oscilen entre elec- trodos y produzcan cargas y descargas en cada contacto.

lunes, 28 de enero de 2008

Evaluación de riesgos

El modo más adecuado de responder a estas preguntas es realizar una evaluación de riesgos, para comprender por qué se producen los accidentes y cómo pueden evitarse o, al menos, mitigarse. Los métodos que pueden utilizarse para esta evaluación se resumen en la Tabla 39.14.

martes, 22 de enero de 2008

Invertebrados: Escorpiones (Escorpiónidos)

Son arácnidos que tienen un aguijón afilado y venenoso en el extremo del abdomen con el que infligen una dolorosa picadura, cuya gravedad varía según la especie, de la cantidad de veneno inyectada y de la estación (la más peligrosa es al final del período de hibernación de los escorpiones). En la región mediterránea, América del Sur y México, los escorpiones originan más víctimas que las serpientes venenosas. Muchas especies son nocturnas y menos agresivas durante el día. Las especies más peligrosas (Buthidae) se encuentran en las regiones áridas y tropicales; su veneno es neurotrópico y muy tóxico. En todos los casos, la picadura de escorpión produce en el acto síntomas locales intensos (dolor agudo, inflamación), seguidos por manifestaciones generales, como tendencia al desvanecimiento, salivación, estornudos, lagrimeo y diarrea. El desenlace es fatal en los niños de corta edad. Las especies más peligrosas son las del género Androctonus (Africa subsahariana), Centrurus (México) y Tituus (Brazil). El escorpión no ataca espontáneamente al hombre y sólo pica cuando se siente en peligro, cuando se ve acorralado o cuando alguien sacude o se pone las botas o prendas de vestir que le servían de refugio. Los escorpiones son muy sensibles a los pesti- cidas halogenados (p. ej., el DDT).

lunes, 21 de enero de 2008

Selección de trabajadores para las grandes altitudes (II)

Otro posible indicador de la tolerancia a las grandes alturas es la capacidad de trabajo en condiciones de hipoxia aguda al nivel del mar. En este caso, la deducción que se hace es que una persona incapaz de tolerar la hipoxia aguda tolerará mal la hipoxia crónica. Son pocas las pruebas a favor o en contra de esta hipótesis. La tolerancia a la hipoxia aguda fue uno de los criterios utilizados por los fisiólogos soviéticos para la selección de los montañeros que realizaron con éxito la expedición al Everest en 1982 (Gazenko 1987). Por otra parte, los cambios que se producen durante la aclimatación son tan marcados, que no sería sorprendente que el rendimiento durante la hipoxia aguda guardara escasa correlación con la capacidad para trabajar durante la hipoxia crónica.
Otro indicador posible es el aumento de la presión arterial pulmonar durante la hipoxia aguda al nivel del mar, que puede medirse de forma no invasiva mediante ecografía Doppler en muchas personas. La lógica de esta prueba se basa principal- mente en la correlación conocida entre el desarrollo de edema pulmonar de las grandes alturas y la magnitud de la vasoconstricción pulmonar hipóxica (Ward, Milledge y West 1995). No obstante, puesto que el edema pulmonar de las alturas no es frecuente en las personas que trabajan en altitudes de 4.500 m, el valor práctico de esta prueba resulta dudoso.
La única manera de establecer si estas pruebas tienen valor práctico en la selección de los trabajadores sería hacer un estudio prospectivo acerca de la correlación entre los resultados de las exploraciones hechas al nivel del mar y la posterior evaluación de la tolerancia a las grandes alturas. Ello plantea la cuestión de cómo medir la tolerancia a las grandes alturas. La forma habitual de hacerlo es mediante cuestionarios como el de Lake Louise (Hackett y Oelz 1992). Ahora bien, las respuestas a los mismos podrían estar sesgadas en una población formada por trabajadores que comprenden que su reconoci- miento de que sufren intolerancia puede traer consigo el despido. Es verdad que existen mediciones objetivas de intolerancia a la altitud, como el abandono del empleo, la presencia de estertores pulmonares como signo de edema pulmonar subclínico y ataxia leve como indicio de edema cerebral subclí- nico. Sin embargo, estos signos sólo aparecen en personas que sufren intolerancia grave y un estudio basado exclusivamente en ellos sería muy poco revelador.
Conviene subrayar que no se ha demostrado el valor de estas posibles pruebas para determinar la tolerancia al esfuerzo en las grandes altitudes. Desde luego, las consecuencias económicas de emplear a un gran número de trabajadores que después no rinden satisfactoriamente en alta montaña son tales, que sería de enorme valor disponer de indicadores fidedignos. En la actua- lidad, se están realizando estudios para determinar si algunos de tales indicadores son válidos y factibles. Las mediciones tales como la respuesta ventilatoria hipóxica al nivel del mar no resultan especialmente difíciles. No obstante, deben ser hechas en un laboratorio experimentado y su coste sólo puede justificarse si ofrecen un valor predictivo significativo.