miércoles, 2 de enero de 2019

Sílice cristalina respirable - OSHA PEL

La nueva norma de OSHA para la aplicación de la sílice cristalina respirable para la industria en general y la industria marítima comenzó el sábado 23 de junio de 2018 (Referencia 1). Sin embargo, OSHA ha concedido un período de gracia de 30 días para los empleadores que hacen un esfuerzo para la conformidad (Referencia 1). OSHA ofrece asistencia de cumplimiento gratuita para ayudar a las empresas a cumplir con el nuevo estándar de límite de exposición permisible (PEL) de 50 µg/m3 y un nivel de acción de 25 µg/m3. Esto significa que los empleadores o los lugares de trabajo con al menos 25 µg/m3 deben realizar un monitoreo de exposición para garantizar que el nivel esté por debajo del PEL de 50 µg/m3.

¿Qué es la sílice?

Cristal de Cuarzo (Fuente)
Silica (SiO2) or crystalline silica is a colorless or white crystal commonly found in the earth’s crust (Referencia 2 & 3). The most common forms of silica are quartz, cristobalite, and tridymite. Quartz, the most prevalent form of silica, can be found in sand, stone, granite, soil, concrete and mortar (Referencia 2 & 3). Cristobalite and tridymite is found in volcanic rock and can become airborne to areas close in proximity to a volcanic eruption (Referencia 2). Crystalline silica is used to make ceramics, bricks, and artificial stone (Referencia 3). Sand and gravel containing 95% silica is utilized in road building and concrete construction (Referencia 2). Sand with 98% silica and low iron content is used to make glass and ceramics which can be found in foundry castings, sand paper, fracking processes, and large bodies of water filtering systems (Referencia 2). Finely ground silica flour is used in abrasive cleaners and inert fillers used in toothpaste, scouring powders, metal polishes, paints, and rubbers (Referencia 2). When quartz is heated to extremely high temperatures, cristobalite is formed to create refractory silica bricks to line furnaces, kilns, fireboxes, and fireplaces due to the high resistance to heat (Referencia 2).


Exposición a sílice cristalina respirable

Silice cristalina respirable que se produce con el corte (Fuente)
Silica becomes respirable when broken into tiny particles from industrial processes such as cutting, grinding, drilling, and crushing materials containing silica (Referencia 3). Respirable crystalline silica particles are 100 times smaller than ordinary sand and pose serious health side effects to the respiratory system when airborne and inhaled by an individual (Referencia 3). Exposure can occur in a nonindustrial setting such as the people that live nearby quarries or sand/gravel manufacturing facilities may be exposed to airborne respirable crystalline silica. Silica is also found in ordinary objects such as abrasives, sand paper, detergents, grout and concrete but this exposure is minimal and does not pose a health risk (Referencia 2). For the most part, the harmful respirable crystalline silica exposure occurs in the workplace.

Industrias afectadas por nivel de exposición (Referencia 2)


Nivel de exposición Industria
0 µg/m3 – 18 µg/m3 Fabricación de piezas electrónicas de cerámica.
10 µg/m3 Metales, no metales, minas de carbón, molinos, canteras de granito
y procesamiento, piedra triturada, fundiciones, cerámicas, construcción,
arenado, 33% de las plantas de vidrio fibroso
1 µg/m3 – 20 µg/m3 Fábricas de tubos de arcilla
20 µg/m3 23% de fundiciones de hierro / acero.
Up to 100 µg/m3 10% de los fabricantes de vidrio.
23-26% de los fabricantes de productos de arcilla.

Otras industrias afectadas (Referencia 1)

Voladura abrasiva en industria marítima y general
Fabricación de ladrillos
Hormigón
Laboratorios dentales
Fabricación de joyas
Perforación y fracking de petróleo
Ferrocarril

Industria de la construcción


2 millones de personas están expuestas a la sílice cristalino respirable en la industria de la construcción en más de 600,000 lugares de trabajo (Referencia 4). Los procesos que más afectan incluyen sierras de mampostería, amoladoras, martillos hidráulicos, equipos de perforación, fresadoras, trituradoras, máquinas de demolición y túneles (Referencia 4).

Efectos secundarios de salud

Pulmones con silicosis (Fuente)
Se proyecta que el PEL actualizado de OSHA salva 600 vidas por año y previene 900 nuevas enfermedades relacionadas con la exposición a la sílice cristalina respirable (Referencia 8). Se sabe que la exposición prolongada y la alta exposición a corto plazo a la sílice cristalina respirable causan efectos secundarios respiratorios duraderos, así como un mayor riesgo de desarrollar enfermedades autoinmunes, renales y hepáticas.

La silicosis ocurre generalmente después de una exposición continua a baja concentración (15 - 20 años) a largo plazo. La silicosis es una fibrosis pulmonar nodular que causa la formación de tejido cicatricial lo cual dificulta el funcionamiento y la absorción de oxígeno por parte de los pulmones (Referencia 5 & 6). La silicosis aguda puede desarrollarse rápidamente y poco después de una alta exposición concentrada a la sílice (Referencia 6). La silicosis aguda es rara y tiene como síntomas fiebre y pérdida de peso. La silicosis crónica se refiere a la exposición a baja concentración a largo plazo (Referencia 6). Después de 40-45 años de exposición al antiguo PEL OSHA de sílice (100 µg/m3), existe una posibilidad de 1 en 100 de desarrollar silicosis (Referencia 7). Los síntomas de la silicosis crónica incluyen dificultad para respirar al hacer ejercicio y, en etapas posteriores, fatiga extrema, falta de aliento extrema, dolor en el pecho e incluso insuficiencia respiratoria Referencia 5). La silicosis puede ser fatal y no tiene cura. Las muertes por silicosis han disminuido a lo largo de los años, pero otras muertes por enfermedades relacionadas con la sílice no han disminuido (Referencia 6). La silicosis no solo afecta a los pulmones, sino que también afecta al sistema inmunológico, lo que aumenta la posibilidad de desarrollar infecciones micobacterianas o micóticas graves, como la tuberculosis pulmonar (Referencia 6).

La sílice cristalino respirable es un carcinógeno conocido y puede causar cáncer de pulmón6. Según la 14ª edición del Informe sobre carcinógenos, la sílice cristalina respirable se ha identificado como carcinógeno desde el año 2000 y se ha demostrado que causa cáncer en ratas (Referencia 2). La sílice cristalina respirable se aloja en los pulmones u otras partes del cuerpo para causar cáncer (Referencia 2). Algunos grupos que han tenido una alta exposición a la sílice cristalino respirable han desarrollado cáncer de estómago o gástrico (Referencia 6).

Otras enfermedades pueden desarrollarse debido a la exposición de sílice cristalina respirable, como la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, como la bronquitis o el enfisema (Referencia 6). La enfermedad pulmonar obstructiva crónica no es reversible y puede empeorar con el tiempo (Referencia 5). Otras enfermedades que pueden desarrollarse incluyen (Referencia 6):
  • Insuficiencia cardiovascular
  • Enfermedad autoinmune
  • Silicosis hepática o hepatoesplénica (silicosis del hígado o bazo)
  • Deposición extrapulmonar de sílice (fuera de los pulmones)
  • Granulomas hepáticos (masas de tejido granulado en el hígado)
  • Porfiria hepática (deficiencia de enzimas en el hígado)
  • Granulomas cutáneos de sílice (masas de tejido granulado en la piel)
  • Enfermedad o insuficiencia renal
  • Proteinosis alveolar pulmonar (acumulación en los alvéolos de los pulmones que disminuye la función pulmonar)
  • Podoconiosis (inflamación de los vasos linfáticos de las extremidades inferiores)
  • Abrasiones dentales

Norma de OSHA y Cumplimiento


Logo: Control Silica Dust (Fuente)
OSHA comenzó a limitar la exposición a la sílice cristalina respirable en 1971 con un PEL de 100 µg/m3 (Referencia 7). OSHA actualizó el PEL en 2016 a 50 µg/m3, pero solo comenzó a aplicar el 23 de octubre de 2017 para la industria de la construcción (Referencia 8), 23 de junio de 2018 para Industria general y marítima, y no la aplicará hasta el 23 de junio de 2021 para la industria del petróleo y el gas (Referencia 9). Durante los primeros 30 días, OSHA otorga un período de gracia y ofrece consultas gratuitas en el sitio para los empleadores que hacen esfuerzos para cumplir con el requerimiento1. Si no han completado al menos el monitoreo de aire, OSHA lo llevará a cabo y considerará los citatorios1. OSHA planea lanzar una guía de inspección y citación a los empleadores auxiliares para cumplir con el requerimiento en las próximas semanas1. La ejecución de los exámenes médicos a nivel de acción no comienza hasta el 23 de junio de 2020, sino que comenzará el 23 de junio de 2018 para niveles superiores de PEL (Referencia 9). Estas pautas no se aplican a áreas de exposición mínima, como mezclar concreto para orificios de postes, verter pies de concreto, cimientos de losas o quitar encofrados de concret (Referencia 10).

Para obedecer los requerimientos los empleadores deben:

  • Realizar monitoreo del aire: Para determinar el nivel de exposición de los trabajadores a la sílice cristalina respirable. Si está por encima del nivel de acción de 25 µg/m3, los empleadores deben monitorear continuamente la calidad del aire para asegurarse de que no supere el PEL; de ser así, deben implementar controles de polvo y proporcionar respiradores.
  • Plan de control de exposición escrito: los empleadores deben redactar un informe detallado de las tareas que están expuestas a la sílice cristalina respirable y los métodos para disminuir la exposición (Referencia 4). Este plan debe detallar cuatro elementos mínimos en el lugar de trabajo utilizado para controlar la exposición (Referencia 8).
  • Asignar una persona a cargo de la implementación de los métodos de control.
  • Practique limpieza segura para minimizar la exposición secundaria
  • Ofrecer exámenes médicos a los empleados expuestos cada 3 años.
  • Capacitar a los trabajadores en métodos de manejo seguro.
  • Mantener registros de exposición y exámenes médicos (Referencia 4).

Métodos para el control de polvo

  • Sistemas de suministro de agua: un sistema especialmente diseñado creado para cada herramienta / aplicación que se usa para aplicar agua en la fuente de emisión de polvo para reducir la sílice cristalina respirable que se transporta en el aire. Se debe realizar una limpieza segura del agua para minimizar la exposición secundaria (Referencia 10).
  • Recolección de polvo - Un sistema que se adapte a la herramienta para eliminar el polvo en la fuente (Referencia 10).
  • Sistema de escape: sistema para recolectar y filtrar el polvo en áreas interiores o cerradas. cabinas cerradas deben tener aire de admisión que se filtra con filtro eficaz 95% (valoración MERV 16 o mejor) (Referencia 10). Para algunas aplicaciones, los sistemas de escape local pueden ser utilizados, pero otros recintos ventilados de trabajo estarán mejor adecuados (Referencia 9).

Aprendiendo de los errores de aplicación de la industria de la construcción

Después de 6 meses de cumplimiento de la norma de sílice cristalina respirable para la industria de la construcción, ha habido un gran número de infracciones: 117 con un 80% de infracciones graves. 35 infracciones son por no llevar a cabo la evaluación de la exposición, 31 no implementaron controles de ingeniería y no ofrecieron protección respiratoria, y 20 carecieron de un plan de control de exposición por escrito8. Estas violaciones pueden ayudar a que otras industrias sepan comenzar con una evaluación de exposición y pedirle a OSHA asistencia de cumplimiento. OSHA ofrece un programa gratuito de consulta en el lugar que no genera sanciones. En su lugar, utilizan consultores para ayudar a los empleadores a cumplir con los requisitos al analizar y ofrecer sistemas de mejora.    

Soluciones de sílice cristalina respirable de Sentry Air Systems

Dependiendo de la aplicación, Sentry Air ofrece una solución para ayudar a su empresa a cumplir con OSHA para la exposición de sílice cristalina respirable.
Extractor de humo portátil
(SS-300-PFS)
Extractor de humo portátil (SS-300-PFS) capturará y filtrará sílice cristalina respirable. Esta unidad cuenta con portabilidad y una manguera ajustable para acercarse al proceso. El extractor de humo portátil permite alojar múltiples medios de filtro dentro de la cámara del filtro para aplicaciones que emiten partículas y humos. La manguera y los medios de filtro están hechos de todos los materiales ignífugos. Filtros: Filtración HEPA [hasta un 99.97% de eficacia en partículas de 0.3 micrones y más grandes, filtración ASHRAE [hasta un 95% de eficacia en partículas de 0.5 micrones y más grandes], carbón activado y medios de mezclas especializadas [es decir. Gas acido, mercurio, aldehído, amoniaco] Aplicaciones: Grandes aplicaciones como la mezcla de cerámica, corte de piedra o fabricación de vidrio.

Extractor de humo horizontal con presión negativa
(SS-300-WS)
Extractor de humo horizontal con presión negativa (SS-300-WS) ofrece un diseño único con alas que ayudan a dirigir el aire contaminado a la entrada de la unidad sin tener la necesidad de trabajar dentro de una campana. Este extractor de humo tiene alas ajustables que se pueden adecuar para espacios de trabajo de múltiples tamaños. Filtros: Filtración HEPA [hasta un 99.97% de eficacia en partículas de 0,3 micrones y más grandes, filtración ASHRAE [hasta un 95% de eficacia en partículas de 0.5 micrones y más grandes], carbón activado y medios de mezclas especializadas [es decir. Gas acido, mercurio, aldehido, amoniaco] Aplicaciones: Fabricación de joyas, laboratorios dentales, fabricación de cerámica.

Campana de extracción de humo sin ducto de 30 pulg
(SS-300-DCH)
Campana de extracción de humo sin ducto (SS-330-DCH) proporciona un espacio de trabajo ventilado cerrado para brindar protección adicional durante el proceso y al trabajador. La campana de extracción sin ductos utiliza un poderoso flujo de aire para alejar las partículas dañinas del trabajador y filtrarlas nuevamente al aire ambiente. Esta unidad fácil de instalar no requiere conductos, por lo que es una solución económica. Filtros: Filtración HEPA [hasta un 99.97% de eficacia en partículas de 0.3 micrones y más grandes, filtración ASHRAE [hasta un 95% de eficacia en partículas de 0.5 micrones y más grandes], carbón activado y medios de mezclas especializadas [es decir. Gas acido, mercurio, aldehído, amoniaco] Aplicaciones: Fabricación de joyas, laboratorios dentales, fabricación de cerámica.

Prueba de una campana de humo sin ducto con sílice

Nuestro químico, Luke Turner, realizó pruebas controladas de la campana de extracción sin ductos (SS-330-DCH) equipada con una almohadilla de prefiltro de carbono (SS-300-CFP) y un filtro HEPA (SS-300-HF). La prueba se realizó con una serie de ciclos de agitación de una muestra de 5 libras de polvo de sílice cristalina para crear una columna constante de polvo dentro de la campana durante 160 minutos. Las medidas se tomaron en 4 puntos: A - interior de la cubierta - 6 "debajo de la entrada, B - exterior de la cubierta sobre la salida, C - 5 'desde el dispositivo, D - 5' desde el piso. Las mediciones recolectadas durante la prueba fueron procesadas por un laboratorio externo y se pueden encontrar a continuación.

Resultados calculados muestran la concentración indicada

Punto de prueba Volumen de la muestra (m3) Si02 (mg/m3) Si02 (ppm)
A 0.41312 0.63 0.26
B 0.40132 <0.03 <0.01
C 0.42108 <0.03 <0.01
D 0.40161 <0.03 <0.01

Eficiencia de rendimiento indicada de SiO2: ≥ 95%

El punto de prueba A tenía .63 mg/m3 or 630 µg/m3, mientras que los otros puntos de prueba (B, C y D) leen .03 mg/m3 or 30 µg/m3. El análisis se limita a un mínimo de .03 mg/m3, por lo que la cantidad de Si) 2 posiblemente sea menor en los puntos de prueba B, C y D, lo que significa que la tasa de eficiencia del proceso de filtración podría ser superior al 95%. A partir de estos resultados, es evidente que el SS-330-DCH es un método eficaz para reducir la concentración de sílice por debajo del nivel de PEL. Para obtener más información sobre las pruebas, lea el informe completo, disponible haciendo clic en el botón de abajo. Reporte completo

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Fuentes

  1. "Silica Standard Enforcement Begins with Compliance Assistance." Occupational Health and Safety Online, 13 June 2018, https://ohsonline.com/articles/2018/06/13/silica-standard-enforcement-begins-with-compliance-assistance.aspx.
  2. National Toxicology Program, Department of Health and Human Services. Report on Carcinogens, Fourteenth Edition. https://ntp.niehs.nih.gov/ntp/roc/content/profiles/silica.pdf.
  3. "Silica." Occupational Safety and Health Administration. https://www.osha.gov/dsg/topics/silicacrystalline/.
  4. Occupational Safety and Health Administration. "OSHA’s Respirable Crystalline Silica Standard for Construction." OSHA Fact Sheet. https://www.osha.gov/Publications/OSHA3681.pdf.
  5. "Silica – Health Effects." Occupational Safety and Health Administration. https://www.osha.gov/dsg/topics/silicacrystalline/health_effects_silica.html.
  6. Department of Health and Human Services. Health Effects of Occupational Exposure to Respirable Crystalline Silica. 2002 Apr. https://www.cdc.gov/niosh/docs/2002-129/pdfs/2002-129.pdf. p 5-6
  7. Morrison, Kyle. "Long Overdue," Safety and Health Magazine. 2013 Oct 1. http://www.safetyandhealthmagazine.com/articles/9319-long-overdue.
  8. Sparkman, David. "What the First Six Months of Silica Enforcement Tells Us." EHS Today. 2018 June 11. http://www.ehstoday.com/construction/what-first-six-months-silica-enforcement-tells-us.
  9. Occupational Safety and Health Administration. "OSHA’s Respirable Crystalline Silica Standard for General Industry and Maritime." OSHA Fact Sheet. https://www.osha.gov/Publications/OSHA3682.pdf.
  10. Occupational Safety and Health Administration. Small Entity Compliance Guide for the Respirable Crystalline Silica Standard for Construction. https://www.osha.gov/Publications/OSHA3902.pdf. p 6-7, 35-36.



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