Los hechos sobre el humo de cromo hexagonal

El cromo hexagonal se produce durante la soldadura y otros tipos de trabajos en caliente en acero inoxidable y otros metales que contienen cromo. Imágenes proporcionadas

El cromo hexavalente (cromo hexagonal) es una sustancia cancerígena que se produce en una variedad de procesos de soldadura y trabajo de metales. Es imperativo que las instalaciones tomen las medidas adecuadas para proteger a los empleados de los peligrosos vapores de cromo hexagonal.

Para hacerlo, los empleadores deben conocer bien los problemas de salud asociados con la exposición a humos, los métodos y procesos que producen cromo hexagonal y controles de ingeniería aceptables para la seguridad y el cumplimiento normativo.

Según un estudio del Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH), se estima que 558.000 trabajadores estadounidenses estuvieron expuestos a compuestos de cromo hexavalente en el aire en el lugar de trabajo en un año. La exposición generalmente ocurre durante trabajos en caliente, como soldar acero inoxidable y otros aceros aleados que contienen cromo. El mayor número de trabajadores identificados como potencialmente expuestos al cromo hexagonal en el estudio de NIOSH fueron aquellos que trabajaban en soldadura de acero al carbono, soldadura de acero inoxidable, pintura, galvanoplastia, acerías y fundiciones de hierro y acero.

Varios procesos industriales utilizados para fabricar piezas de acero inoxidable conllevan un riesgo de exposición al cromo hexagonal, incluida la soldadura, la pulverización térmica (plasma, arco eléctrico y combustión), el corte por plasma y láser, los tanques de inmersión, las líneas de anodizado y enchapado, la pintura por pulverización y Fundición de mineral de ferrocromo.

La exposición al cromo hexagonal puede ocurrir por inhalación, absorción a través de la piel o incluso por ingestión por vía oral si los empleados no se lavan las manos lo suficiente.

NIOSH considera que todos los compuestos de cromo hexagonal son carcinógenos ocupacionales. El cáncer de pulmón es el mayor peligro para la salud asociado con la exposición, pero otros problemas de salud importantes incluyen ulceraciones y perforaciones del tabique nasal, ulceraciones de la piel y dermatitis de contacto alérgica e irritante.

Una vez en el cuerpo, el cromo hexagonal normalmente se dirige a los órganos, especialmente al tracto respiratorio. Respirar niveles elevados puede causar irritación de la nariz y la garganta. Los síntomas pueden incluir secreción nasal, estornudos, tos, picazón y sensación de ardor. La exposición repetida o prolongada puede provocar la aparición de llagas en la nariz, lo que provoca hemorragias nasales.

Otros problemas pueden incluir daño a las membranas mucosas, perforación del tejido del tabique entre las fosas nasales y daño a los pulmones. Algunas personas desarrollan alergias al cromo hexagonal, por lo que la inhalación de compuestos de cromato puede provocar síntomas de asma como sibilancias y dificultad para respirar.

Las personas también pueden desarrollar una reacción alérgica en la piel llamada dermatitis alérgica de contacto. Esto ocurre al manipular líquidos o sólidos que contienen cromo hexavalente. Una vez que un empleado desarrolla esa alergia, el breve contacto de la piel con la toxina provoca hinchazón y un sarpullido rojo que pica y se vuelve costroso y se espesa con la exposición prolongada. La dermatitis alérgica de contacto es duradera y más grave con el contacto repetido con la piel. El contacto con cortes y llagas abiertas también puede provocar úlceras por cromo, que sanan lentamente y dejan cicatrices.

La Administración de Salud y Seguridad Ocupacional (OSHA) establece el estándar para los niveles de cromo hexagonal permitidos en el lugar de trabajo y exige el cumplimiento, pero no prescribe soluciones de mitigación. La norma de OSHA de mayo de 2006 redujo drásticamente el nivel permisible de exposición al cromo hexagonal en el lugar de trabajo de 52 a 5 microgramos por metro cúbico (μg/m3), una reducción diez veces mayor. Más específicamente, el límite de exposición permisible (PEL) actual es de 5 μg/m3 de promedio ponderado en el tiempo (TWA) en un turno de 8 horas.

Una campana elevada captura el polvo y los vapores en su origen en áreas de 12 por 20 pies.

La norma de cromo hexavalente de OSHA (3373-10) publicada en 2009 señala tres categorías principales de controles de ingeniería:

Incluso con estos controles de ingeniería, los empleadores son responsables de comprender los peligros y diseñar la mejor tecnología de control disponible (BACT) para sus operaciones. El trabajo de OSHA es hacer cumplir la norma de cromo hexagonal y monitorear el cumplimiento en los lugares de trabajo industriales.

OSHA estipula que toda empresa que genere cromo hexagonal durante un proceso industrial debe monitorear el aire para determinar la exposición TWA de 8 horas para cada trabajador afectado. OSHA ofrece dos opciones para determinar la exposición, que se detallan en la norma:

Si utiliza la opción de monitoreo programado, debe realizar un monitoreo de exposición inicial y periódicamente. Para exposiciones que se determina que están en o por encima del PEL de OSHA de 5 μg/m3 en un TWA de 8 horas, el monitoreo de exposición se debe realizar al menos cada tres meses.

Para exposiciones que están en o por encima del nivel de acción de OSHA de 2,5 μg/m3 (TWA de 8 horas), el monitoreo de exposición debe realizarse cada seis meses. Además, se debe realizar un monitoreo de la exposición siempre que haya un cambio en los procesos de trabajo o materiales que puedan resultar en exposiciones nuevas o adicionales al cromo hexagonal.

Para monitorear la calidad del aire, los trabajadores usan una pequeña bomba de aire y un filtro que extrae un volumen medido de aire a un flujo constante para simular la respiración. El material recogido en el filtro proporciona una instantánea precisa de los niveles de exposición.

El monitoreo programado se logra mediante muestreo de aire personal. Los trabajadores usan una pequeña bomba de aire y un filtro que aspira un volumen medido de aire a un flujo constante para simular la respiración. El material recogido en el filtro proporciona una instantánea precisa de la exposición al cromo hexagonal.

La exposición se define como la concentración de contaminante a la que estaría expuesto un empleado sin utilizar equipo de protección personal, como un respirador.

Alternativamente, OSHA permite la opción orientada al desempeño mediante la cual las exposiciones pueden estimarse utilizando cualquier combinación de muestreo de aire, datos de monitoreo históricos o datos objetivos. Los datos objetivos equivalen a datos de monitoreo del aire de encuestas o cálculos de toda la industria basados ​​en la composición o propiedades químicas y físicas de una sustancia que demuestran la exposición de los empleados al cromo hexagonal asociado con un producto o material en particular o un proceso, operación o actividad específica. Los datos deben reflejar las condiciones del lugar de trabajo que se asemejen mucho a los procesos, tipos de materiales, métodos de control, prácticas laborales y condiciones ambientales en las operaciones actuales del empleador.

Cualquiera que sea el mejor enfoque para su situación, la norma exige que usted mantenga un registro preciso de todo el monitoreo del aire realizado.

Un colector de polvo tipo cartucho de alta eficiencia es el tipo de sistema de filtración que mejor captura el cromo hexagonal. Los colectores de bolsas y los precipitadores electrostáticos de estilo antiguo no suelen ofrecer eficiencias de filtración lo suficientemente altas como para eliminar este contaminante tóxico al nivel requerido.

Sistemas de extracción de puntas. Estos sistemas capturan los humos de soldadura en la punta de la pistola de soldar, eliminando así un buen porcentaje de los humos.

Cerramientos y campanas. Estos también capturan el polvo y los humos en su origen y generalmente se usan para áreas de tamaño mediano de 12 por 20 pies o menos. Los recintos alrededor de los procesos de soldadura robótica que tienen un flujo de aire adecuado capturarán los humos tóxicos y los eliminarán del espacio. Las campanas deben colocarse lo más cerca posible de la fuente del cromo hexagonal para evitar que se escapen los vapores tóxicos, y deben ser conducidas al colector de cartuchos.

Sistemas de limpieza de aire ambiental o general. Estos sistemas a menudo se eligen para dar servicio a áreas más grandes que tienen restricciones debido a grandes piezas soldadas, puentes grúa y grandes espacios libres para manipulación de materiales. Pueden permitir que una instalación capture humos de múltiples operaciones. Aunque son populares para aplicaciones generales de soldadura, los sistemas ambientales por sí solos generalmente no son la opción preferida para el cromo hexagonal.

La escala MERV está diseñada para representar el peor rendimiento de un filtro para tratar partículas en el rango de 0,3 a 10 micrones. Cuanto mayor sea la calificación MERV, mayor será el porcentaje de partículas capturadas en cada pasada. Este cuadro muestra las eficiencias de eliminación de filtros con varias designaciones MERV.

Los sistemas ambientales soplan aire limpio al espacio de trabajo, lo que reduce las concentraciones de humos y los mueve fuera del espacio para ser aspirados hacia un sistema de filtro de cartucho. Reducen la concentración general de polvo peligroso en el espacio, pero no eliminan los vapores de la zona de respiración. Por lo tanto, aún puede ser necesaria protección respiratoria personal. Además, los trabajadores pueden utilizar ventiladores para desviar los vapores de la zona de respiración. Un sistema ambiental bien diseñado incluye difusores ajustables, lo que permite que el aire limpio se dirija hacia la estación de trabajo, lo que reduce la concentración de humos y también brinda comodidad al trabajador.

Es importante comprender las medidas de eficiencia del filtro y en qué se diferencian cuando se seleccionan filtros para capturar el cromo hexadecimal de manera efectiva.

El valor mínimo de informe de eficiencia (MERV) es una escala de medición diseñada en 1987 por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE) para comparar la efectividad de los filtros de aire.

La escala MERV, que va del 1 al 16, representa el peor rendimiento de un filtro para tratar partículas en el rango de 0,3 a 10 micrones. Cuanto mayor sea la calificación MERV, mayor será el porcentaje de partículas capturadas en cada pasada. El cuadro adjunto muestra las eficiencias de eliminación de filtros con varias designaciones MERV.

Aunque la escala MERV es una herramienta útil, no confíe únicamente en ella al seleccionar filtros para colectores de polvo. Las clasificaciones MERV se aplican solo a filtros nuevos y la eficiencia de los filtros colectores de polvo cambia mucho durante el uso real.

La eficiencia de la densidad de masa, definida como el peso por unidad de volumen de aire, es un predictor más relevante del cumplimiento de OSHA. Por ejemplo, utilizando esta medición, un fabricante de filtros podría garantizar que las emisiones no excederán los 5 mg/m3 en la descarga del colector de polvo utilizando medios de nanofibras de alta eficiencia.

La eficiencia del conteo de partículas es otra medida basada en el conteo de partículas y es útil para evaluar filtros en los rangos de eficiencia de filtración más altos. Por ejemplo, un filtro HEPA con una eficiencia del 99,97% a 0,3 micrones capturará 9.997 de 10.000 partículas del mismo tamaño en la corriente de aire.

Independientemente del tipo de sistema de recolección de polvo de cartucho, debe estar equipado con un filtro de monitoreo de seguridad HEPA, a veces llamado filtro final, filtro secundario o filtro posterior.

Un filtro con clasificación MERV 15-16 extraerá partículas en el aire de hasta 5 mg/m3. Este nivel de eficiencia de filtración satisfará la gran mayoría de los requisitos generales de calidad del aire interior. Sin embargo, el PEL para cromo hexagonal según la norma OSHA es de 5 μg/m3 (no miligramos), 1000 veces más estricto de lo que un filtro de aire MERV 16 puede producir de manera confiable.

Como resultado, para procesos que involucran metales peligrosos, se recomienda utilizar los siguientes tipos de filtros:

El cromo hexagonal se produce durante la soldadura y otros tipos de trabajos en caliente en acero inoxidable y otros metales que contienen cromo.

Como se señaló anteriormente, las clasificaciones de eficiencia de los filtros son útiles para comparar productos similares, pero no garantizan el cumplimiento de OSHA. Pídale a su proveedor de filtración que le proporcione una garantía por escrito de que el sistema mantendrá las emisiones en 5 μg/m3 o menos en la descarga del ventilador, es decir, aguas abajo del filtro HEPA secundario. Su proveedor también debería estar dispuesto a garantizar el rendimiento de las emisiones de los filtros del colector de polvo primario. Tenga cuidado con los proveedores que no le ofrecen una garantía por escrito o que le dicen que no es necesario utilizar un filtro HEPA para aplicaciones de cromo hexadecimal.

Recuerde, una garantía de rendimiento del filtro no sustituye los procedimientos de monitoreo de la calidad del aire requeridos según el estándar de cromo hexagonal de OSHA. Sin embargo, puede ayudar a garantizar que obtendrá los resultados requeridos.