Manual ventilacion

ESCUELA SUPERIOR DE SEGURIDAD E HIGIENE
INDUSTRIAL
MANUAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA
VENTILACIÓN
PROFESOR: LIC. DANIEL LUIS SEDÁN

TÉCNICO SUPERIOR EN HIGIENE Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO
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Ventilación
ÍNDICE
Programa de la materia ……………………………………………………………. 3
Introducción……………………………………………………………………….…... 8
Mapa conceptual de la materia ………………………………………………..…… 9
Unidad 1…………………………………………………………………………..…..10
Unidad 2………………………………………………………………………….……15
Anexo 1…………………………………………………………………………….… 27
Unidad 3……………………………………………………………………………... 43
Unidad 4……………………………………………………………………………... 51
Unidad 5……………………………………………………………………………… 76
Anexo 2 ……………………………………………………………………………..110
Unidad 6 ..………………………………………………………………………….. 126
Anexo 3 ……………………………………………………………………………. 134
Unidad 7 ..….………………………………………………………………………. 159

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Ventilación
ESCUELA SUPERIOR DE SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL (A-706)
CARRERA: TECNICO SUPERIOR EN HIGIENE Y SEGURIDAD EN EL
TRABAJO
CURSO: SEGUNDO AÑO CICLO LECTIVO: AÑO 2007
ASIGNATURA: VENTILACIÓN
OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA
Que el alumno logre:
Conozca y desarrolle las técnicas adecuadas para la solución de las
problemáticas inherentes a la ventilación y control de la contaminación
en los ambientes laborales.
Adquiera los conocimientos básicos para el desarrollo de la determina-ción
precoz y del control de los agresores físicos, químicos y biológicos
en los ambientes laborales que permitan tomar las acciones técnico pro-fesionales
tendientes a preservar la salud de los trabajadores.
NÚCLEOS TEMÁTICOS:
¾ UNIDAD 1: DEFINICIONES DE UNIDADES DE CALOR
1.1 Temperatura en grados centígrados. Calor en calorías. Temperatura de bul-bo
seco. Temperatura de bulbo húmedo. Temperatura de globo.
1.2 Humedad relativa al ambiente. Humedad absoluta. Temperatura de punto
rocío. Temperatura efectiva.
1.3 Composición del aire. Aire confinado. Olores del cuerpo. Índice de viciación.
movimiento del aire.
¾ UNIDAD 2: CLASIFICACIÓN DE AGRESORES
2.1 Contaminación del aire. Polución del aire.
2.2 Clasificación de los contaminantes químicos.

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Ventilación
2.3 Comparación entre higiene industrial y contaminación atmosférica.
2.4 Toxicología industrial. Toxicidad química. Tipos de intoxicaciones.
¾ UNIDAD 3: UNIDADES USADAS EN CONTAMINACIÓN
3.1 Factor de adición.
3.2 límites de exposición a contaminantes en el aire.
3.3 Correlación entre IEB y LMP.
¾ UNIDAD 4: TÉCNICAS DE MUESTREO
4.1 Evaluación del riesgo personal. Toma de muestras.
4.2 Instrumentos de medición. Medición de temperatura. Medición de humedad.
Medición de temperatura radiante. Medición de velocidad del aire.
4.3 Campos de aplicación.
4.4 Instrumentos de medición.
4.5 Filtros.
4.6 Muestreo de gases.
¾ UNIDAD 5: CONTRROL DE LOS AGRESORES
5.1 Sustitución
5.2 Modificación en los procesos
5.3 Control en la fuente de contaminación. Métodos húmedos
5.4 Aislamiento.
5.5 Buen mantenimiento. Limpieza.
5.6 Ventilación industrial.
5.7 Ventilación forzada o aspiración localizada.
5.8 Cámaras de sedimentación ciclones.
5.9 Separador de polvos inerciales.
5.10 Filtros de tela. Filtros impregnados de aceite. Filtros de papel. Filtros de
aspersión. Filtros de malla.
¾ UNIDAD 6: CARGA TÉRMICA
6.1 Condiciones hidrotérmicas: factores intervinientes.

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6.2 Consideraciones fisiológicas.
6.3 Decreto Reglamentario 351/79 de la Ley 19.587.
6.4 Evaluación de la carga térmica.
6.5 Criterios de corrección.
¾ UNIDAD 7: EFLUENTES INDUSTRIALES
7.1 Desagües industriales.
7.2 Efluentes líquidos.
7.3 Agua potable: Riesgos eléctricos. Abastecimiento de agua para uso indus-trial.
Uso de agua con fines agropecuarios. Daños a la pesca. Prácticas re-creativas.
7.4 Métodos correctivos: De los desagües cloacales. De los desagües indus-triales.
7.5 Decreto 2125/78 de O.S.N. Régimen de cuotas de resarcimiento por con-taminación.
7.6 Ley 5965 de la Provincia de Buenos Aires. Ley de Protección a las Fuentes
de provisión y a los cursos y cuerpos receptores de agua y a la atmósfera.
¾ UNIDAD 8: RIESGO HIGIÉNICO
8.1 Conceptos y elementos del riesgo higiénico.
8.2 Contaminantes químicos: Propagación de gases y vapores. Clasificación
por su efecto en el organismo humano. Clasificación por la forma de pre-sentarse.
8.3 Contaminantes físicos.
8.4 Contaminantes biológicos.
8.5 Vías de entrada de los contaminantes en el organismo.
8.6 Comportamiento de los contaminantes en el ambiente laboral.

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Ventilación
¾ UNIDAD 9: CÁLCULO DE CARGAS TÉRMICAS
9.1 Definición de carga térmica.
9.2 Tasa de flujo de calor.
9.3 Consideraciones iniciales de diseño. Métodos de cálculo. Método seleccio-nado.
Desarrollo del método. Condiciones de evaluación. Condiciones exte-riores
de diseño.
9.4 Momento del día con carga pico de enfriamiento.
9.5 Ganancia de calor por radiación solar a través de vidrios. Ganancia de calor
a través de componentes estructurales. Concentración de personas como
base de diseño. Ganancias de calor originadas por equipos. Ganancia de
calor por infiltración y ventilación.
9.6 Tipos de intercambio de aire. Ventilación y cargas térmicas. Ventilación y
calidad de aire.
¾ UNIDAD 10: VENTILACIÓN DE LOCALES
10.1 Criterios para estándares de ventilación de interiores.
10.2 Calidad del aire interior.
10.3 La unidad decipol.
10.4 Cálculo de la ventilación requerida.
10.5 Ventilación requerida para confort.
BIBLIOGRAFIA OBLIGATORIA:
• Instituto I.A.S. Manual de la asignatura Higiene industrial de la carrera Técni-co
en Higiene y Seguridad Industrial.
• Instituto I.A.S. Manual de la asignatura Control de la contaminación de la
carrera Técnico en Higiene y Seguridad Industrial.
• Instituto I.A.S. Manual de la asignatura Ventilación de la carrera Técnico en
Higiene y Seguridad Industrial.

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Ventilación
BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA:
• I.A.S. Manual de Seguridad e Higiene en el Trabajo. 1978
• MAPFRE. Manual de Higiene Industrial. 1983
• CIAS-MAPFRE. Manual de Prevención de Accidentes para Operaciones
Industriales. 1974

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INTRODUCCIÓN
En este manual el alumno encontrará el desarrollo de 10 unidades. Cada uni-dad
comienza con:
• El planteo de sus objetivos
• Un cuadro conceptual organizador de los conceptos centrales desarro-llados
en la misma.
A continuación se plantea el contenido y se proponen diferentes actividades
para promover un análisis en profundidad.
Luego se presenta un Trabajo Práctico, el cual es opcional. Si el alumno
desea puede acordar con el docente-tutor para que esta actividad sea evalua-da.
Se sugiere que la realización del mismo debido a que tiene carácter de au-toevaluación.
Al finalizar cada unidad el alumno encontrará una serie de preguntas que per-mitirán
una autoevaluación integradora respecto de su proceso de aprendiza-je.
La evaluación de la materia consta de dos instancias:
- Un primer examen parcial, que será llevado a cabo en el transcurso del
mes de Septiembre.
Este consistirá en un Trabajo Práctico sobre los temas vistos.
- Un examen final, que estará en condiciones de rendir cuando haya
aprobado el examen parcial y cumpla los requisitos de la materia.
CRONOGRAMA:
Este cronograma es una guía que lo ayudará a secuenciar el estudio de esta
materia para llegar al examen parcial y final en el tiempo estimado.
AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE
UNIDAD I, II y III
UNIDAD IV y V
* Examen parcial
UNIDAD VI, VII y
VIII
UNIDAD IX y X
* Examen final

AIRE
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Cuadro conceptual de la materia
CONTAMINACIÓN
Clasificación se-gún
los agreso-res
Control de los
agresores
Técnicas de
muestreo
Evaluación del
riesgo personal
Ventilación
industrial
Condiciones
higrotérmicas
Carga
térmica
AGUA
Efluentes
industriales
SUELO
Residuos
varios

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Ventilación
UNIDAD 1
DEFINICIONES DE
UNIDADES DE CALOR

Humedad Relativa
Movimiento del aire
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UNIDAD 1: DEFINICIONES DE UNIDADES DE CALOR
OBJETIVOS:
Al finalizar el estudio de esta unidad el alumno será capaz de:
• Conocer las diferentes unidades relacionadas en Higiene Industrial
• Aplicar satisfactoriamente las diferentes unidades en las diversas situa-ciones
• Comprende la composición y el movimiento del aire
Cuadro conceptual de la unidad:
Temperatura en ºC
Calor en calorías
Temperatura de
bulbo seco
Temperatura de
bulbo húmedo
Temperatura de
globo
Temperatura de
punto rocío
Temperatura
efectiva
Aire confinado
Composición del aire
Índice de viciación
Unidades

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Definiciones de unidades de calor
Unidad de temperatura en °C: Un grado centígrado es la centésima parte del
intervalo standard de temperatura entre los puntos de congelación y ebullición
del agua a 1 atmósfera de presión.
Unidad de calor en calorías: Un gramo caloría constituye la medida standard de
calor y representa la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura en
1° C de 1 gramo de agua a presión constante.
Temperatura de bulbo seco: Es la temperatura del aire tomada con un termó-metro
de bulbo seco en C°.
Temperatura de bulbo húmedo: Es la temperatura en C° del aire tomada con un
termómetro cuyo bulbo está recubierto con una gasa húmeda y sobre el cual el
aire del recinto circula rápidamente (30 m/min.). La temperatura del bulbo
húmedo será igual que la de bulbo seco cuando el aire esté totalmente satura-do
con vapor de agua.
Temperatura de globo: Representa la temperatura radiante que se mide con un
termómetro de globo en C°.
Humedad relativa ambiente: Es la relación entre la humedad presente en el aire
y la cantidad que existiría si el aire estuviese completamente saturado con va-por
de agua (%) volumen en volumen.
Humedad absoluta: Es la cantidad de humedad presente en el aire expresada
como peso de vapor de agua por unidad de volumen de espacio ocupado. Uni-dad
gramo s/m3 (peso en volumen)
Temperatura de punto de rocío: Es la temperatura a la cual el vapor de agua
contenido en el aire se satura 100%. Es función de la presión parcial de vapor
exclusivamente.
Temperatura efectiva: La temperatura efectiva dependiente de la temperatura
de bulbo seco y de la humedad relativa ambiente está definida como un índice
arbitrario del grado de calor o frío que siente el cuerpo humano en respuesta
alas condiciones de temperatura y humedad y movimiento del aire. Fueron
concebidas como escala de confort. El método de determinación es experimen-tal
y subjetivo, determinado sobre un cierto número de personas expuestas a
las condiciones climáticas del ensayo y a sus reacciones con respecto a la
sensación de comodidad e incomodidad.
20 °C TBS y 70 % HRA
21 " y 50 "
22,22 " y 30 "
23,88 " y 10 "

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Ventilación
18,8 " y 100 ", producen la misma sensación tér-mica.
Composición del aire: La composición en volumen del aire es aproximadamen-te
21 % de oxígeno y 79 % de nitrógeno. Se encuentran presentes también an-hídrido
carbónico, argón, neón, helio y contiene también un porcentaje variable
de vapor de agua.
En los edificios habitados, la atmósfera es modificada por las funciones corpo-rales
de sus ocupantes y sus actividades.
Aire confinado: En los locales más ventilados donde se reúnen gran cantidad
de personas, los productos tóxicos que se desprenden de los cuerpos de aque-llas
vician el aire respirable, alteran su composición, modifican la proporción de
sus elementos normales y le comunican un olor muy particular. Alterado de es-ta
manera se dice que el aire está confinado. Como consecuencia del proceso
respiratorio el aire confinado registra, con respecto al aire normal disminución
de oxígeno, aumento de anhídrido carbónico, cloruro de sodio y exceso de
agua, gases diversos entre los que resalta el hidrógeno sulfurado.
Olores del cuerpo: El enrarecimiento perceptible en el aire de las habitaciones
ocupadas por un grupo de personas es debido a las sustancias orgánicas, las
cuales se incrementan donde la higiene personal es deficiente, tales olores son
una polución indeseable. Estos olores no tienen efectos venenosos evidentes,
no obstante pueden producir efectos perniciosos como ser: reducción del apeti-to,
sensación de náuseas, dolor de cabeza. La renovación del aire fresco debe
ser la necesaria como para eliminar estos olores.
Índice de viciación: El característico olor a encierro se percibe en el ambiente si
existe aproximadamente 0,06 % (ó 6 partes sobre 10.000) de CO2. El anhídrido
carbónico no es un veneno, raramente excede de 1/1000 en el ambiente el do-ble
tampoco sería nocivo, el único inconveniente es la disminución de oxígeno.
Un local de trabajo no reúne los requisitos de higiene si contiene 1 % de CO2 y
el contenido de oxígeno fuera reducido simultáneamente en la misma cantidad.
Movimiento del aire: La sensación de calor experimentada por una persona
está influenciada por el movimiento del aire, dicho movimiento baja la tempera-tura
del cuerpo. El efecto refrescante del aire en movimiento puede ser expre-sado
en función de la disminución de la temperatura.
Velocidad en
m/seg. Enfriamiento en °C
0,1 0
0,3 1
0,7 2
1 3
1,6 4

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Ventilación
2,2 5
3 6
4,5 7
6 8
TRABAJO PRÁCTICO Nº 1
Mencione qué tipo de unidad de calor utilizaría en la siguiente situación y justi-fique
su respuesta:
- Una oficina de una empresa de unos 5 metros cuadrados en la cual trabajan 6
personas separadas por boxes, poseen dos ventanas a un patio interno y en
invierno se calefacciona con losa radiante.
Si usted estudió podrá responder las siguientes pregun-tas:
¾ ¿Qué es un gramo caloría?
¾ ¿A qué se denomina temperatura de bulbo húmedo?
¾ Diferencie la humedad absoluta y la humedad relativa del
ambiente
¾ Mencione la composición del aire
¾ Describa qué se produce en una habitación llena de gente

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Ventilación
UNIDAD 2
CLASIFICACIÓN DE LOS
AGRESORES

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Ventilación
UNIDAD 2: CLASIFICACION DE AGRESORES
OBJETIVOS:
• Conozca la clasificación de los contaminantes
• Comprenda el proceso de contaminación del aire
• Analice las funciones de la toxicología industrial
• Aplique rangos de toxicidad
Cuadro conceptual de la unidad
AIRE
Contaminación Polución
Físicos Químicos Biológicos
Forma física Forma
química
Forma fisio-lógica
TOXICOLOGÍA
INDUSTRIAL
Toxicidad química
Método de asimi-lación
de tóxicos
Tipos de in-toxicaciones
Niveles de
dosis
Rangos de
toxicidad

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Ventilación
Clasificación de agresores
Contaminación del aire: Por contaminación se entiende el incremento de al-guna
de las sustancias que normalmente existen en el aire o a la aparición de
alguna otra que no es normal. Una definición más exacta nos dice que la at-mósfera
está contaminada cuando contiene elementos de cualquier naturaleza
en proporciones que pueden afectar la salud de las personas, provocar moles-tias
de cualquier tipo o causar daños a la vegetación, animales, propiedades,
etc.
Polución del aire: Significa la presencia en la atmósfera exterior de uno o más
contaminantes, tales como polvos, humos, nieblas y vapores u olores en canti-dades
con características de duración tal que impidan el goce razonable de la
propiedad, dañen la vida humana, o animal o vegetal.
Para que se produzca un proceso de contaminación del aire es necesario que
concurran tres elementos:
1º) La existencia de una fuente emisora.
2º) Que la concentración de los contaminantes estén por encima de los valo-res
máximos permisibles.
3º) Que exista interferencia del aire en el bienestar psicofísico de la pobla-ción.
Las fuentes de contaminación de la atmósfera pueden ser:
• Naturales: La contaminación originada por fuentes naturales tienen lugar con
la aparición de diversos fenómenos físicos tales como tormentas de arena,
erupciones volcánicas, incendios de bosques, etc. Este tipo de fuentes de
contaminación no puede ser controlado.
• Artificiales: Es originada por complejos industriales, hornos incineradores,
parque automotor, o sea lo que nos interesa es la contaminación artificial, la
cual se puede controlar en gran parte.
Bajo el punto de vista de la Higiene Industrial, podemos clasificar los agresores
en:
— de origen Químico: ej.: polvos, nieblas, gases.
— de origen Físico: ej.: radiaciones, ruidos, presión.
— de origen Biológico: ej.: virus, bacterias, microbios.

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Ventilación
Clasificación de los contaminantes
Existen diversas formas de clasificar a los contaminantes químicos:
a) bajo el punto de vista físico,
b) bajo el punto de vista químico y
c) bajo el punto de vista fisiológico.
a) Forma física: es la clasificación que utilizaremos durante el curso:
Sistemas homogéneos con el aire Gases
Vapores
Sistemas heterogéneos Líquidos nieblas (must)
con el aire bruma (fog)
humos (smoke) aerosoles
Sólidos humos metálicos (fumes)
fibras
polvos (dust)
Comparación entre la Higiene Industrial y la Contaminación atmosférica
Contaminación interior Contaminación exterior
La exposición de las personas es
de 8 horas, o sea, la jornada la-boral.
El ser humano es adulto y sano.
El ambiente contaminado es fá-cilmente
controlable.
Hay mayor interés en controlar la
contaminación.
Es fácil de demostrar la contami-nación
y sus consecuencias
La exposición que sufre el ser huma-no
es de 4 horas.
Los seres humanos son ancianos,
niños, enfermos, etc.
El ambiente contaminado es difícil de
controlar.
Hay poco interés en controlar la con-taminación.
Es difícil de demostrar la contamina-ción
y sus consecuencias.

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Complete las siguientes proposiciones
1. La polución del aire consiste en____________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
2. Se produce la contaminación del aire cuando ocurren los siguientes factores:
a.______________________________________________________________
b. _____________________________________________________________
c. _____________________________________________________________
3. La contaminación se puede dar por causas naturales, como por ejemplo:
_______________________________________________________________
_________________________________________ O por factores artificiales,
como son los siguientes____________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
4. Desde el punto de vista fisiológico los contaminantes químicos pueden ser
clasificados en nueve tipos, a saber:__________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
5. Las dos diferencias más importantes entre la contaminación interior y ex
terior son________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Avancemos un poco más en el tema…

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Ventilación
Toxicología industrial
Toxicología es en su sentido más amplio la ciencia que estudia los venenos.
Toxicología industrial es la rama de esta ciencia que se relaciona con la fuente,
origen, propiedades físicas y químicas, efectos fisiológicos, análisis y evalua-ción
de todas las sustancias del medio ambiente industrial que absorbidas por
el organismo son capaces de producir enfermedad o muerte.
Prácticamente cualquier sustancia puede producir efectos nocivos si se admi-nistra
en forma y dosis apropiada para que se produzca el efecto nocivo.
Todas las sustancias son tóxicas:
Ej.: 5 litros de agua producen intoxicación hídrica.
El toxicólogo industrial deberá analizar los puntos de ataque de los agentes
químicos y aclarar el mecanismo de los efectos con un criterio de prevención,
reconocimiento y tratamiento de los envenenamientos químicos.
Toxicidad química:
Se puede considerar que un estímulo ha producido un efecto toxicológico
cuando se cumplen los siguientes criterios:
1) Que se ha producido una desviación fisiológica, observable o medible en
cualquier órgano o sistema orgánico.
2) Que el estímulo ha cambiado procesos fisiológicos normales.
3) El efecto es reversible o por lo menos atenuado, cuando se elimina el estí-mulo.
4) El efecto no ocurre en ausencia de un estímulo.
5) El cambio fisiológico reduce la eficiencia de una función.
La toxicidad está condicionada por:
a) Propiedades del agresor:
— estado (sólido, líquido, gaseoso)
— solubilidad (en agua o solventes orgánicos)
— reactividad química
— agresividad directa o de contacto
— agresividad celular
b) Cantidad: relación entre la dosis y el efecto tóxico

tóxica 5-15 g/kg 3-25 g/kg 10.000-
21
Ventilación
c) Condiciones del receptor: es fundamental debido a que existe una patología
base: los factores anémicos, la edad, son preponderantes para la recepción de
tóxicos, y todo esto se ve agravado por el alcohol y el tabaco.
Definiciones:
Toxicología: Es la ciencia que estudia la capacidad de una sustancia para
causar daños al organismo.
Toxicidad: Es la capacidad que tiene una sustancia para producir daño o
lesión.
Sustancia tóxica: Son aquellos compuestos que pueden resultar nocivos
para el equilibrio psicofísico del ser humano.
Dosis: Es la cantidad más pequeña de una sustancia que pueda producir
un efecto.
Niveles de dosis
NOEL Dosis que no produce efecto alguno
NIAEL Dosis que produce efecto observable
LOEL Dosis baja que produce efecto observable
LOAEL Dosis baja que produce efecto observable adver-so
FEL Franco efecto adverso
Rangos de toxicidad
DL 50
Oral rata
DL 50
Cutánea
Conejo
Inhalado-ra
PPM
Posible dosis
tóxica en
el hombre
Extremadamente
tóxica <1mg/kg <5mg/kg 10 1 gota
Altamente tóxica 1-50 5-50 10-100 1 cucharada (4
ml)
Moderadamente
tóxica 50-500 50-350 100-1000 50 gs
Ligeramente tóxica 0,5-5 g/kg 0,35-3 g/kg 1000-
10000 250 gs
Prácticamente no
100.000 1 litro

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Ventilación
Una pequeña variación de la dosis produce un gran efecto terapéutico.
A partir de A es observable, no se puede medir antes que A. Los efectos carci-nogenéticos
aparecen mucho antes que A.

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Ventilación
Absorción: Se denomina al pasaje de la sustancia desde el exterior al torrente
sanguíneo.
Riesgo: Es la posibilidad de que un material cause lesiones cuando se usa
una cantidad específica bajo ciertas condiciones.
Tipos de intoxicaciones:
Agudas: Son aquellas que se producen en un lapso corto de tiempo.
Crónicas: Son las que se producen por asimilación durante un tiempo prolon-gado,
de un tóxico.

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Ventilación
Las intoxicaciones pueden clasificarse en:
— Agudas
— Crónicas
La toxicidad aguda se expresa en LD50 (dosis letal) que por lo general se ex-presa
en mg/kg de peso corporal que podría producir la muerte en el 50 % de
las especies de prueba.
Frecuentemente se usa el símbolo AD50 para expresar la dosificación que pro-duciría
un estado anestésico en el 50 % de los animales inyectados.
El envenenamiento o toxicidad crónica se relaciona con la absorción continua
durante un largo período de tiempo de un material nocivo en dosis reducidas;
cada dosis si se tomara sola apenas produciría efecto alguno.
División de los tóxicos
Activos: Son aquellos que en su tránsito por el organismo sufren una serie de
transformaciones, es decir se metabolizan y son excretados con una
estructura química distinta a la que ingresan.
Inertes: Son aquellos que se almacenan y excretan de la misma forma que
son ingeridos.

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Ventilación
Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
1. Todas las sustancias pueden resultar tóxicas si se las administra en for-ma
inapropiada.
V F
2. La toxicología es la capacidad que tiene una sustancia para producir da-ño
o lesión.

26
Ventilación
V F
3. El NOEL es la dosis que produce efecto observable.
V F
4. La intoxicación aguda se produce por asimilación de un tóxico durante
un tiempo prolongado.
V F
5. La toxicología industrial es la ciencia que estudia la fuente, propiedades,
y evalúa todas las sustancias del medio ambiente industrial que absorbi-das
por el organismo son capaces de producir enfermedad o muerte.
V F
Investigue cuáles son las intoxicaciones más frecuentes en las siguientes in-dustrias
y analice sus causas:
- recolección y secado de la planta de tabaco
- Empresa recolectora de residuos
- Empresa extractora de petróleo
Si usted estudió podrá responder las siguientes pregun-tas:
¾ ¿Cómo se produce la contaminación del aire?
¾ Mencione la clasificación de los contaminantes químicos bajo
en punto de vista físico.
¾ ¿En qué consiste la toxicidad química?
¾ Diferencie los tóxicos activos de los inertes

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Ventilación
ANEXO 1

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Riesgo higiénico
Por: Lic. Daniel Luis Sedán
Conceptos y elementos que lo definen
La Organización Mundial de la Salud (OMS) defina a la “salud humana” co-mo:
“El perfecto estado de equilibrio y de bienestar somático, psíquico y social
del hombre”.
Dentro de la Organización Social en todo el mundo, la actividad laboral del
hombre cobra una singular importancia, además el permanente e incesante
avance y desarrollo tecnológico trae consigo mismo diversas modificaciones,
las que ocasionan variados estímulos de carácter agresivo tanto para los traba-jadores
como para el entorno ambiental, los que ya han provocado efectos muy
destructivos e irreversibles en algunas partes del planeta.
Estos estímulos agresivos reciben el nombre de contaminantes y pueden pre-sentarse
como disgregaciones de la materia (viva o inerme), o como manifes-taciones
energéticas de diversas características (luz, calor, sonido, etc.) y su
sola presencia en los ambientes laborales da origen a lo que se conoce bajo el
nombre de “RIESGO HIGIENICO”
Resumiendo entonces, podemos afirmar que el “riesgo higiénico” no es otra
cosa que la probabilidad de sufrir alteraciones en la salud por acción de los
contaminantes en ocasión del trabajo.
Dada la diversa procedencia de estos contaminantes se hace necesario clasifi-carlos,
para facilitar la investigación, su estudio y su control según su origen en:
9 QUÍMICOS
9 FISICOS
9 BIOLÓGICOS
Contaminantes químicos
Se entiende como tales a toda la disgregación de la materia inerme (no viva)
que se presente en cualquiera de los estados (sólido, líquido y gaseoso) y cuya
sola presencia en los ambientes laborales ocasione alguna alteración en la sa-lud
de los trabajadores involucrados. Dentro de la presente clasificación se en-cuentran,
por ejemplo: polvos, fibras, humos, nieblas, brumas, gases, vapores,
etc.

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Ventilación
Contaminantes físicos
Se considera como tales, a toda manifestación de carácter energético cuya so-la
presencia es capaz de dar origen a alteraciones en la salud de los trabajado-res
involucrados. Dentro de la presente clasificación se encuentran, por ejem-plo:
variaciones de presión, carga térmica, iluminación y color, ruidos y vibra-ciones,
radiaciones ionizantes y no ionizantes, campos electromagnéticos, etc.
Contaminantes biológicos
Se encuadran como tales, a toda disgregación de materia viva cuya sola pre-sencia
en el ambiente laboral es capaz de dar origen a alteraciones y efectos
adversos en la salud de los trabajadores involucrados. Dentro de la presente
clasificación se encuentran, por ejemplo: virus, polen, bacterias, ácaros, hon-gos,
bacilos, etc.
Contaminantes Químicos
Dada la gran variedad de contaminantes químicos estos pueden clasificarse a
su vez de varias formas, de las cuales nosotros estudiaremos las dos principa-les
desde el punto de vista de la Higiene Industrial (ver tabla 1)
a) Por la forma de presentarse
b) Por sus efectos en el organismo humano
1. Clasificación por la forma de presentarse
Aerosol: un aerosol es una dispersión de partículas sólidas o líquidas, de un
tamaño inferior a 100 μ (micrones) en un medio gaseoso. Dentro de la comple-jidad
de los aerosoles se presentan una variedad de estados físicos cuyas defi-niciones
siguen a continuación:
Polvo (Dust): suspensión en el aire de partículas sólidas de tamaño pequeño,
procedentes de diversos procesos físicos de disgregación. El rango de tamaño
de las partículas de polvo es amplio, pero los mas frecuentes oscilan entre 0,1
y 25 μ (micrones). Es muy raro que los polvos floculen (sedimentan) dado a
que las cargas electrostáticas de cada partícula son iguales en signo, esto ocu-rre
al someterlos a fuerzas electrostáticas de diferentes signos, puede ocurrir
según sus tamaño, densidad y comportamiento dinámico que no se difundan
en el aire y sedimenten por la acción de la gravedad.
Humo (Smoke): suspensión en el aire de partículas sólidas originadas en pro-cesos
de combustión incompleta. Su tamaño generalmente es menor a los 0,1μ
(micrones).

30
Ventilación
Humo metálico (Fume): suspensión en el aire de partículas sólidas metálicas
originadas en procesos de condensación del estado gaseoso, sublimación o
volatilización de un metal; resulta muy frecuente que se encuentre acompañado
por una reacción química, generalmente de oxidación. El tamaño de sus partí-culas
es similar a las del Humo, contrariamente al fenómeno físico de los pol-vos
las partículas del humo metálico floculan (unión para formar otra de mayor
tamaño y sedimentan).
Bruma (Fog): son suspensiones en el aire de pequeñas gotitas líquidas apre-ciables
a simple vista, cuyo origen se debe a la condensación del estado ga-seoso.
El rango de tamaño de estas gotitas está comprendido entre 2 y 60μ
(micrones) habitualmente se confunde con el concepto de niebla.
Niebla (Mist): son suspensiones en el aire de pequeñas gotitas líquidas, cuyo
origen se debe a la condensación del estado gaseoso o por la desintegración
de un estado líquido por atomización, ebullición, pulverización, etc.. El rango de
tamaño de las gotitas es amplio, pero los mas frecuentes oscilan entre 0,01 y
10 μ (micrones) pudiendo incluso algunas ser apreciables a simple vista.
Fibras: La ASTM (American Society for Testing Materials) define como fibra a
toda partícula cuya sección transversal es inferior a 0,05 mm2, su diámetro me-nor
a 0,25 mm y su relación longitud / diámetro superior a 10
Gas: refiere al estado físico normal de una sustancia a una temperatura de 25°
C y 760 mm de Hg. (mercurio) de presión. Son fluidos amorfos que ocupan el
lugar que los contiene y que solamente pueden cambiar de estado físico por
una combinación de los valores de presión y temperatura.
Sus partículas son de tamaño molecular y, por lo tanto, pueden moverse ya
sea por transferencia de masa, por difusión o por la influencia de la fuerza gra-vitacional
entre las moléculas.
Vapor: refiere a la fase gaseosa de una sustancia que se encuentra en estado
líquido o sólido a una temperatura de 25° C y 760 mm de Hg. (mercurio) de
presión. A diferencia del gas, el vapor puede pasar al estado sólido o líquido
actuando solamente en una de las variables, es decir variando la presión o bien
variando la temperatura de manera individual e indistintamente. El tamaño de
las partículas también es molecular, por lo tanto es válido lo expresado en este
sentido para los gases.
Comportamiento de los gases y vapores: como se definió anteriormente el es-tado
gaseoso (vapor incluido) se caracteriza por que la materia adquiere el ta-maño
molecular por ello se dispersan y ocupan la totalidad del volumen de los
recipientes que los contienen.
En tal sentido, dos o más gases dentro de un recipiente cerrado (tubo, frascos,
bombonas, salas y naves de producción, espacios confinados, etc.) interponen
sus moléculas y dan como resultado mezclas homogéneas (soluciones). Cabe
señalar que para la Física la gran mayoría de los estados gaseosos (gases y

31
Ventilación
vapores) son miscibles unos en otros en todas las proporciones independien-temente
de su naturaleza química.
Es razonable y lógico pensar que en los ambientes laborales las mezclas de
gases y vapores con el aire son extremadamente frecuentes y en la gran mayo-ría
de los casos resulta casi imposible la separación natural de sus componen-tes.
Para una mejor interpretación de éstos fenómenos se hará necesario contar
con dos definiciones referidas a la Física de los gases (gases y vapores) “Pre-sión
de vapor” y “Evaporación”
a) Presión de vapor: cuando el espacio existente en la cima de un líquido
cualquiera resulta ilimitada (superficie tendiendo a infinito), la probabilidad de
una molécula de vapor vuelva otra vez al seno del líquido es muy pequeña,
pero cuando este espacio es limitado (superficies de derrames, bocas abier-tas
de tanques, recipientes varios, etc.) se llega a una situación de equilibrio
dinámico en la cual el número de moléculas que abandonan la superficie lí-quida
es igual al número de moléculas que se incorporan al seno del liquido.
En este caso se dice que el vapor está saturado, denominándose entonces
presión de vapor o presión de vapor saturante a la presión parcial del vapor
(ver Ley de Dalton) y que resulta característica de cada líquido independien-te
de la masa total del mismo y del vapor presente en toda la superficie ex-puesta.
Resultando entonces la temperatura (agitación molecular) la variable
del sistema, entonces: en el instante, cuando por efecto de la temperatura la
presión de vapor se iguala con la presión atmosférica, se dice que el líquido
alcanzó el punto de ebullición. Si se tratara de un sólido, sería el punto de
sublimación (pasaje directo del estado sólido al gaseoso)
b) Evaporación: se refiere a un fenómeno superficial que permite el pasaje del
estado líquido al de vapor, el mismo ocurre a todas las temperaturas a pre-sión
constante, variando únicamente la velocidad. Los factores más trascen-dentes
que aumentan esta velocidad de evaporación son: la superficie libre
del liquido, la temperatura, la humedad relativa del ambiente, las variaciones
en la presión atmosférica. Físicamente, partiendo del concepto que todas las
moléculas de un líquido se mueven sin cesar en todas direcciones y con ve-locidades
variables. Si una de esas moléculas se dirige a la superficie con
suficiente energía cinética, es capaz de vencer la atracción de las demás
moléculas y abandona entonces el seno del líquido pasando al estado de
vapor. Por consiguiente toda evaporación provoca en los líquidos un des-censo
de temperatura, a consecuencia de la disminución de la energía ciné-tica
media del las moléculas no evaporadas del líquido.
TABLA Nº 1

32
Ventilación
PARTICULAS Tamaño Inferior μ (mi-crones)
Tamaño Superior μ (mi-crones)
Aerosoles 0,005 50
Niebla 1 500
Polvo y Humo metálico 0,001 100
Polvo y Humo metálico
fund.
0,1 100
Polvo de fundición 1 1000
Niebla de ácido sulfúrico 0,5 20
Gases 0,0005 0,008
Negro de humo 0,001 0,4
Humo de aceite mineral 0,03 1
Cenizas (orígenes varios) 1 800
Resumiendo…
CONTAMINANTES
Físicos
Químicos Biológicos
Por la forma de
presentarse
Por sus efectos en
el organismo
AEROSOL POLVO HUMO BRUMA HUMO
METÁLICO
NIEBLA VAPOR FIBRAS GAS

33
Ventilación
Propagación de gases y vapores
La propagación de gases y vapores en la atmósfera de trabajo, se realiza con
gran facilidad y rapidez, y aunque las concentraciones máximas se localizan en
la fuente de emisión y por ende, su distribución en el ambiente no es uniforme,
es sin lugar a duda mucho más homogénea que la de otros estados de agrega-ción.
Desde el punto de vista Físico el movimiento de las moléculas gaseosas en el
ambiente responde a fenómenos de difusión, transferencia de masa y/o a inter-acciones
intermoleculares, es indudable que también juega un papel preponde-rante
factores como la corriente de aire, cuya velocidad es mucho mayor que la
de difusión. Téngase en cuenta que dicha velocidad natural es del orden de los
0,01m/seg., mientras que para ambientes aparentemente en calma (con varia-bles
isotérmicas) es posible detectar velocidades de aire comprendidas entre
0,1 y 0,2 m/seg.
No puede dejarse de lado en la mecánica de la dispersión de los gases y vapo-res
el importante papel que juega la temperatura del ambiente, ya que un ligero
aumento de ésta, origina una considerable disminución de la densidad del aire,
o mejor dicho de la densidad de la mezcla aire – gas, aire –vapor y/o aire – gas
– vapor, según corresponda, provocando un desplazamiento de toda la masa
gaseosa afectada por dicho incremento de temperatura hacia la parte superior
del local e inversamente lo contrario cuando la temperatura desciende (movi-miento
de masa gaseosa en función de las isotermas del local).
El estado gaseoso se caracteriza porque su materia adquiere el tamaño mole-cular,
por lo tanto se dispersan y ocupan todo el volumen de los recipientes que
los contienen. En tal sentido, dos o más gases dentro de un recipiente cerrado
o semi-cerrado (oficinas, salas, laboratorios, naves de producción, etc.) inter-ponen
sus moléculas y dan como resultado mezclas homogéneas (soluciones).
Para la Física la gran mayoría de los gases son miscibles en otros en todas las
proporciones independientemente de su naturaleza química.
Se deduce entonces que en los ambientes de trabajo las mezclas de gases y
vapores con el aire atmosférico son materia frecuente y en la mayoría de los
casos resulta imposible la separación natural de sus componentes.
A modo de ejemplo y con el propósito de dejar claro la importancia de este
concepto, de manera tal que el higienista no subestime ni desprecie las emisio-nes
de contaminantes químicos por muy pequeñas que estas fueran, se puede
calcular fácilmente el número de moléculas de Tolueno (C7H9) que cabría en
cada metro cúbico de aire, si se evaporase un litro de dicho hidrocarburo aro-mático
y sus moléculas se propagasen uniformemente por todo el aire de la
atmósfera terrestre.

34
Ventilación
Considerando que la densidad del Tolueno (C7H9), a 20º C de temperatura, es
igual a 0,867 g/cm3 la masa total evaporada resultaría:
Masa de Tolueno (C7H9) evaporada = 1000 cm3 X 0,867 g/cm3 = 867 gramos
Conociendo que el peso molecular del Tolueno (C7H9) es igual a 92 g/mol y que
de acuerdo a Ley de Avogadro, un mol contiene 6,023 x 1023 moléculas en
condiciones ideales, el total de moléculas evaporadas sería:
867g
Número de Moles = = = 9.42 moles
9,42 moles
92 g/mol
Luego:
9,42 moles x 6,023 x 1023 moléculas/mol = 5,67 x 1024 moléculas
Si el radio del Planeta Tierra es de aproximadamente 6500 Km. y la capa total
de aire en la atmósfera es de aproximadamente 10 Km. de ancho, el volumen
de aire total será:
4/3 π (65103 – 65003) = 5,32 x 109 Km3 = 5,32 x 1018 m3
Dividiendo el número total de moléculas sobre el volumen total del aire de la
atmósfera se obtendrá el número de moléculas de Tolueno presentes en cada
metro cúbico de aire:
5,67 x 10 24 moléculas de tolueno
= 1,066 x106 moléculas/m3
5,32 x 1018 m3 de aire
Como conclusión, y aunque éstos cálculos constituyen el simple análisis de una
condición ideal utópica, nos sirve de reflexión acerca de las graves consecuen-cias,
para los seres vivos que habitan el Planeta, que pueden traer aparejadas
las innumeras toneladas de productos químicos que diariamente se emiten sin
control alguno de los países industrializados y de aquellos en vías de desarro-llo.

35
Ventilación
Resuelva el siguiente problema:
Calcule el número de moléculas de Tolueno (C7H8) que cabría en cada metro
cúbico de aire, si se evaporase un litro de dicho hidrocarburo aromático y sus
moléculas se propagasen uniformemente por todo el aire de la atmósfera te-rrestre.
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
2. Clasificación por sus efectos en el organismo humano
En virtud de los efectos que producen sobre el organismo, es decir por su ac-ción
fisiopatológica, los contaminantes químicos se pueden clasificar:
Irritantes: son aquellos compuestos químicos que producen una inflamación,
debida a una acción química o física en las áreas anatómicas con las que han
entrado en contacto, principalmente piel, conjuntivas y mucosas del sistema
respiratorio.
Por ser todas éstas sustancias muy reactivas, el factor que indica la gravedad
del efecto es la concentración de la sustancia en el ambiente y no el tiempo de
exposición.
Cuando estas sustancias irritantes ingresan por el tracto respiratorio, se clasifi-can
como:
a) Irritantes del tracto respiratorio superior. Son sustancias muy solubles en
medios acuosos (ácidos y bases)
b) Irritantes del tracto respiratorio superior y tejido pulmonar. Son sustancias de
solubilidad moderada en los fluidos acuosos, por lo que actúan sobre todo
el Sistema Respiratorio (halógenos, ozono, anhídridos de los halógenos y
el azufre).
c) Irritantes del tejido pulmonar. Son aquellas insolubles en medio acuoso (di-óxido
de nitrógeno; fosgeno, etc.)
Neumoconióticos: son sustancias químicas sólidas, que se depositan en los
pulmones y se acumulan, provocando neumopatías y degeneración fibrótica del
tejido pulmonar.

36
Ventilación
Los polvos inertes, si bien no provocan éste tipo de degeneración del tejido
pulmonar, ejercen una acción dañina por acumulación de grandes cantidades
en los alvéolos pulmonares, impidiendo la difusión del oxígeno en la sangre a
través de los pulmones.
Tóxicos Sistémicos: se definen como los compuestos químicos que, indepen-dientemente
de su vía de entrada, se distribuyen por todo el organismo provo-cando
efectos diversos, ciertos tipos de éstos compuestos presentan efectos
específicos o selectivos sobre algún órgano o sistema (hidrocarburos haloge-nados,
derivados alquílicos de metales, insecticidas, metanol, plomo, hidrocar-buros
aromáticos, etc.)
Anestésicos y Narcóticos: son sustancias químicas que actúan como depreso-res
del sistema nervioso central. Su acción depende de la cantidad de tóxico
que llega al cerebro. Deben ser sustancias liposolubles (sustancias orgánicas,
disolventes industriales, hidrocarburos aromáticos, etc.)
Cancerígenos: son sustancias que pueden generar o potenciar el desarrollo de
un crecimiento desordenado de células.
Alérgicos: son sustancias cuya acción se caracteriza por dos circunstancias. La
primera es que no afecta a la totalidad de los individuos, ya que se requiere
una predisposición fisiológica. La segunda es que sólo se presenta en indivi-duos
previamente sensibilizados (polvos de cereales, resinas, monómeros,
etc.)
Asfixiantes: son sustancias capaces de impedir la llegada del oxígeno a los
tejidos, estos se clasifican en Simples y Químicos:
a) Asfixiantes Simples: es cualquier contaminante químico que sin presentar
ningún efecto específico, generalmente sustancias inertes, por el sólo hecho de
estar presentes en el ambiente reducen la concentración de oxígeno en el aire
respirable (gases nobles, CO2, Nitrógeno, etc.)
b) Asfixiantes Químicos: son sustancias que impiden la llegada del oxígeno
a las células, bloqueando alguno de los mecanismos del organismo. Se en-cuentran
en éste grupo sustancias muy diversas y de distintos efectos (Mo-nóxido
de carbono CO; ácido cianhídrico, nitratos, nitritos, óxidos de azufre;
sulfuro de hidrógeno H2S; cloro gaseoso, cloruro de tionilo; etc.) Estos com-puestos
pueden actuar a nivel de la sangre, de las células o como el caso del
H2S que satura a la glándula pituitaria y actúa sobre el cerebro paralizando los
músculos de la respiración.
Productores de dermatosis: son compuestos que independientemente que
puedan causar otros efectos tóxicos sobre el organismo, en contacto con la piel
originan cambios en la misma, a través de diferentes formas:
a) Irritación primaria

37
Ventilación
b) Sensibilización alérgica
c) Foto sensibilización
Efectos combinados: existen contaminantes que desencadenan uno de los
efectos enumerados, otros compuestos en cambio engloban su acción en va-rios
de éstos efectos.
Una circunstancia que es muy común en las diferentes labores y/o trabajos es
la presencia, en el mismo ambiente laboral, de uno más contaminantes distin-tos
al mismo tiempo, por lo que se puede clasificar éstos casos de la siguiente
manera:
Efectos simples: se presentan cuando los contaminantes actúan sobre órganos
diferentes.
Efectos aditivos: son los provocados por varios contaminantes que actúan so-bre
un mismo órgano o sistema fisiológico.
Efectos potenciadores: son aquellos producidos cuando uno o varios productos
multiplican la acción de otros. El efecto total sobre los individuos solamente
podrá calcularse conociendo la magnitud (concentración) de los potenciadores
Vías de entrada de los contaminantes en el organismo
La absorción de un contaminante químico por el Organismo supone su incorpo-ración
a la sangre tras flanquear los obstáculos naturales que forman las diver-sas
barreras biológicas (epitelio exterior conocido como piel; paredes alveola-res;
epitelio gastrointestinal; poros de la epidermis y dermis; tejido vascular;
etc.) a la que se accede por distintas vías de penetración que resultan en orden
de importancia la Parenteral seguida por la Respiratoria; la Cutánea o Dérmica
y la Digestiva en ese orden.
También se consideran como vías de entrada a las mucosas (ocular, vaginal,
etc.) pero consideradas de menor importancia en ámbito laboral.
Las principales vías de penetración de los contaminantes en el organismo
humano en el orden laboral son, por orden de importancia, las siguientes:
Vía Parenteral: se entiende como tal a la penetración del contaminante en for-ma
directa (herida, punción, etc.) al torrente sanguíneo a través de una discon-tinuidad
de la piel (epitelio exterior). Es la más importante vía de ingreso de un
contaminante al cuerpo humano, en virtud de que alcanza inmediatamente al
sistema circulatorio y a través de él llega velozmente a cualquier órgano afec-tándolo
rápidamente.
Vía Respiratoria: se entiende como tal a la penetración de contaminantes a
través del sistema respiratorio (nariz, boca, laringe, bronquios, bronquíolos y

38
Ventilación
alvéolos pulmonares) es la segunda vía más importante de ingreso al organis-mo.
Cualquier sustancia suspendida en el ambiente puede ser inhalada, pero sola-mente
aquellas que posean cierta granulometría llegarán a los alvéolos. Tam-bién
influye la solubilidad en medios acuosos que la sustancia posee para facili-tar
su ingreso a la sangre, en caso de no ser solubles de acuerdo a su tamaño
y forma afectarán a los alvéolos y afectarán en el tiempo la capacidad respira-toria
(neumoconiosis).
La cantidad total de un contaminante absorbida por esta vía está en función
directa de la concentración en el ambiente, del tiempo de la exposición y de la
ventilación pulmonar.
Vía Dérmica: comprende a toda la superficie que envuelve al cuerpo humano
(epidermis) y por cuyos poros pueden ingresar ciertos tipos de sustancias algu-nas
tiene la capacidad de hacerlo directamente y otras lo hacen vehiculizadas
por otras sustancias, pueden ingresar por absorción o por adsorción. La tempe-ratura
y la sudoración de la piel pueden influir significativamente el ingreso de
los contaminantes.
Vía Digestiva: se entiende como tal a la penetración de contaminantes a través
del sistema digestivo (boca, esófago, estómago, hígado e intestinos). Si bien es
la última en importancia dado que los contaminantes deben ser metabolizados
para alcanzar el torrente sanguíneo. También la mayoría de este tipo de ingre-so
es accidental (inmersión, grandes salpicaduras, etc.) o voluntario (confusión
de envases, intento de suicidio, etc.)
Realice un mapa conceptual sistematizando la clasificación de los con-taminantes
según sus efectos en el organismo:

39
Ventilación
Comportamiento de los contaminantes en el ambiente laboral
Comportamiento Dinámico de las Partículas:
La presencia de partículas en general y muy especialmente de polvo en los
ambientes de trabajo, tiene dos orígenes:
Î Una acción primaria por la que se proyectan partículas al aire de vecin-dad
inmediata desde un estado de reposo.
Î Una acción secundaria promovida por las partículas de mayor tamaño,
que en su trayectoria originan turbulencias y arrastran a las partículas más pe-queñas.
Para que una partícula, cualquiera sea su naturaleza, forma o tamaño, se mue-va
a través de un fluido es necesario que exista una diferencia de densidad
entre ambos, así como la acción de una fuerza externa que le imprima un mo-vimiento.
Cuando una partícula sedimenta en el seno de un fluido, en este caso el aire de
la atmósfera de trabajo, desciende sometida a la acción de la fuerza de grave-dad
(Fg). En el vacío, la partícula descendería con movimiento uniformemente
acelerado; pero en el aire, al movimiento de descenso se oponen dos fuerzas:
la de flotación (Ff) y la de rozamiento (Fr). La resultante (R) de la acción de
la tres fuerzas se comportará conforme la siguiente ecuación:
R = m dv/dt = Fg – Ff – Fr = Fg – (Ff + Fr)
Cuando una partícula pequeña cae en el aire bajo la influencia de la fuerza de
gravedad del planeta, se ve frenada progresivamente, hasta que llega un mo-mento
en que la aceleración, expresada como dv/dt, puede considerarse nula.
En éstas condiciones, la partícula sedimenta con una velocidad constante U, la
que se denomina Velocidad Límite. Para partículas esféricas de tamaño com-prendido
entre 1 y 100 μm (micrones), su velocidad de sedimentación viene
definida por la Ecuación de STOKES, conforme a la siguiente ecuación:
g ( ρs – ρ ) D2
U =
18 η

40
Ventilación
Donde:
U es la velocidad de sedimentación en (cm/s)
ρs es la densidad de la partícula en (g/cm3)
ρ es la densidad del fluido, en (g/cm3), por donde se desplaza la partícula
g es la aceleración de la gravedad en (cm/s2)
D es el diámetro de la partícula en (cm)
η es la viscosidad del fluido, en (poises), por donde se desplaza la partícula
Esta expresión es válida mientras exista una resistencia viscosa continua en el
fluido por donde se desplaza la partícula y resulta aplicable siempre que los
diámetros de las partículas sean superiores a los vacíos locales del fluido, co-rrespondientes
al recorrido libre medio de las moléculas.
En este sentido, para aquellas partículas cuyo diámetro es inferior a 1 μm (mi-crón),
resulta necesario introducir en la fórmula de STOKES un término correc-tor,
con lo que la citada expresión toma la siguiente forma:
g ( ρs – ρ ) D2 K λ
U = x 1 +
18 η D
Esta expresión resultante se conoce como la ecuación de STOKES –
CUNNINGHAN , en donde K es una constante adimensional, cuyo valor oscila
entre 1,3 y 2,3 estimándose para el aire en CNPT en 1,72 (número de
KNUNSEN).
Por su parte λ representa el recorrido libre medio de las moléculas del fluido,
calculado por la teoría cinética para el caso del aire en CNPT resulta igual a 10-
4 cm aproximadamente
En la siguiente tabla aparecen, para su comparación, diferentes velocidades de
sedimentación expresadas en cm/s, de partículas esféricas, de densidades y
tamaños diversos

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Ventilación
DIÁMETRO VELOCIDAD DE SEDIMENTACIÓN (cm/s)
(μm) ρs = 1g/cm3 ρs = 2g/cm3 ρs = 5g/cm3
100 30 50 120
50 8 16 40
10 0,35 0,7 1,8
5 0,08 0,15 0,45
1 0,03 0,007 0,018
Experimentalmente se aprecia que la resistencia que se opone al movimiento
de un cuerpo en un fluido es proporcional al cuadrado de la velocidad, por lo
tanto, llegará un momento en que la fuerza de rozamiento se hará igual a la
fuerza de gravedad, en ese momento la velocidad de caída no aumentará y se
mantendrá constante. Por lo tanto, la velocidad de una partícula en un fluido
viscoso no puede aumentar indefinidamente, sino que llega un momento que
alcanza una velocidad máxima llamada Velocidad Límite de Caída tal como se
explicara detalladamente anteriormente.
Si se calcula el peso y el tamaño de las partículas que se mueven dentro de un
régimen laminar y, por lo tanto, su velocidad límite de caída es menor que la
velocidad de las corrientes de aire aleatorias del local, vemos que todas las
partículas de interés higiénico se mueven dentro de un régimen laminar y su
velocidad será imperceptible respecto a las corrientes del local. Por lo tanto, en
un campo de fuerzas gravitacionales, el polvo fino no tiene prácticamente mo-vimiento
independiente del aire en el cual está suspendido.
Inicialmente se consideran inerciales o sedimentables las partículas de más de
50 μm (micrones) y polvo fino las partículas con un tamaño máximo de 10 a 20
μm (micrones).
Cuando las partículas son lanzadas desde el foco de generación con una velo-cidad
inicial (pulidora, amoladora, etc.), el estudio de las partículas puede efec-tuarse
despreciando las fuerzas gravitatorias.
Para éstos casos, las fuerzas a considerar son la fuerza de inercia que mueve
a la partícula y la fuerza de rozamiento que se opone a ese movimiento. Ini-cialmente
la partícula se mueve en un régimen turbulento y finaliza en un mo-vimiento
de régimen laminar, en el cual los efectos gravitacionales ya no son
despreciables.

42
Ventilación
En tal sentido los Polvos de importancia higiénica deberán ser considerados
como carentes de peso y de poder de movimiento independiente a través del
aire, por lo tanto, para su control se debe tener principalmente en cuenta el
movimiento (desplazamiento) del aire.
Si usted estudió podrá responder las siguientes pre-guntas:
¾ ¿Qué es el riesgo higiénico?
¾ Diferencie y caracterice los contaminantes según su origen
¾ ¿Cómo se produce la propagación de gases y vapores tóxi-cos?
¾ ¿A qué se llama tóxicos sistémicos?
¾ ¿Cuáles son las principales vías de penetración de los con-taminantes
en el organismo?

43
Ventilación
UNIDAD 3
UNIDADES USADAS
EN CONTAMINACIÓN

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Ventilación
UNIDAD 3: UNIDADES USADAS EN CONTAMINACION
OBJETIVOS:
• Conocer y aplicar las unidades usadas en contaminación
• Diferenciar los tres tipos de unidades de contaminación usadas en am-bientes
de trabajo
• Conocer los límites de exposición a contaminantes en el aire
UNIDADES USADAS
EN
CONTAMINACIÓN
Cálculo de prome-dio
ponderado
En ambientes
de trabajo
Límites de ex-posición
Factor de adi-ción
Dosis total dia-ria
(DT)
Concentración
admisible
Dosis efectiva
(De)

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Ventilación
Unidades usadas en contaminación
Los valores que se indican se refieren a concentraciones promedio valoradas
en relación al tiempo de exposición para un día normal de trabajo.
Factor de extra limitación:
La cantidad en que esas cifras pueden ser excedidas por períodos cortos de
tiempo, sin daño para la salud, depende de numerosos factores tales como:
™ Naturaleza del contaminante.
™ Concentraciones altas que produzcan envenenamientos agudos aún en cor-tos
períodos de exposición.
™ Que los efectos sean acumulativos.
™ Frecuencia con que se presentan altas concentraciones.
™ Duración de tales períodos.
Condiciones de la extra limitación:
™ Que la EL no sea superior a los 15 minutos.
™ Que no se haga más de 4 EL por jornada.
™ Que haya más de 1 hora entre EL.
™ Que el promedio ponderado de todo el día no supere el LMP.
Cálculo del promedio ponderado:
P. P = (CE1 x TE1) +....... + (Cn x Tn) < LMP
T
Donde:
CE: Concentración Extra Limitación
TE: Tiempo de la Extra Limitación
Cn: Concentración normal
Tn: Tiempo normal
T: Tiempo de la jornada
Factor de adición:
Cuando en el ambiente tenemos más de un contaminante, el LMP estará sujeto
al factor de adición, que se trata de tener en cuenta los factores sinérgicos o
antagónicos de los compuestos.

C1 + + + ≤
46
Ventilación
Cálculo del factor de adición:
2
.... Cn
LMPn
C2
LMP2
LMP1
Donde:
C1, C2,....., Cn: concentración de los distintos compuestos.
LMP1, LMP2,....., LMPn: Límites máximos permisibles de esos compuestos.
Es un elemento muy útil para efectuar la corrección.
Siglas de la tabla de valores a tener en cuenta:
"A" Sustancias cancerígenas para el hombre:
A1: para el hombre
A2: para animales sospechosos para el hombre
Unidades usadas en contaminación de ambientes de trabajo:
Las hay de tres tipos:
Para expresar concentraciones volumétricas (v/v):
™ ppm (parte por millón): partes de contaminante en un millón de partes de
aire.
Para expresar concentración másica (p/v):
™ mg/m3: miligramo de contaminante en un metro cúbico de aire.
™ En ambos casos en el numerador se expresa la faz dispersa y en el de-nominador
la faz dispersante.
Para expresar concentración en fibras:
™ Fibra/cm3: cantidad de fibras por centímetro cúbico de aire. La fibra es un
caso particular de partículas, el largo es tres veces o más el ancho (amianto,
fibra de vidrio).
Límites de exposición a contaminantes en el aire:
Los límites se establecen en base a algún efecto indeseable, por ello hay varios
tipos de límites, nosotros nos referiremos a los límites en relación con efecto
sobre los trabajadores.
En toxicología se aplica la "Ley del haber" (en estudios sobre animales).
"B" Productos que merecen un estudio de composición intrínseco, no se
puede aplicar un único valor límite debido a la gran variedad de sus componen-tes.

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Ventilación
"C" Traducida como sigla ciclo o plafón, un valor que no se puede superar
bajo ningún concepto.
"D" Desviaciones permisibles de los límites expresados como concentracio-nes
medias ponderadas en el tiempo, son los factores de extra limitación.
LMP Factor de EL
o a 1 3
1 a 10 2
10 a 100 1,5
100 a 1000 1,25
"E" Sustancias que no tienen efectos higiénicos, partículas molestas.
"F" Asfixiantes simples.
* Sustancias cuyos LMP fueron adoptados en 1976.
** Sustancias sujetas a modificación.
Datos complementarios:
Dosis total diaria (DT): Si consideramos que el agresor penetra sólo por vías
respiratoria tenemos:
DT = C x T x Q
Donde:
C: concentración
T: tiempo de exposición

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Ventilación
Q: caudal respiratorio
Tanto C como T son factores externos o ambientales y no nos indican real-mente
cuanto se incorporó a nuestro organismo.
Para ello debemos tener en cuenta factores internos como ser
F: coeficiente de absorción.
Cd: coeficiente de depuración.
Teniendo en cuenta estos factores, la dosis total diaria se convierte en Dosis
efectiva (De)
De = DT x F x Cd
Concentración admisible: (CA) es la concentración en el aire que permite la
exposición de la mayor parte de los trabajadores sin efectos adversos.
Concentración admisible para la jornada laboral: (CAL) concentración admisible
para exposiciones diarias, sin efectos adversos, durante la vida laboral (CMP).
Concentración admisible promedio para la jornada laboral: (CAP) es la CAL
que se expresa como el promedio ponderado en el tiempo para 8 horas diarias
y 40 semanales (CMP - PT).
Concentración admisible máxima: (CAM) es la CAL que no debe ser sobrepa-sada
en ningún momento de la jornada laboral (valor ciclo o plafón).
Factor de tolerancia: (FT) es un factor que multiplicado por el CAP indica la
concentración que no debe ser sobrepasada en ningún momento de la jornada
laboral (Factor Extra Limitación - Factor de desviación).
Concentración admisible para períodos breves: (CAB) es la concentración ad-misible
a la que puede estar expuesto un trabajador por un lapso breve de
tiempo.
Indicadores de exposición biológica: (IEB) son índices que señalan cantidad de
sustancias absorbidas por el hombre, es una técnica en vías de franco desarro-llo.
Tiene la ventaja que el equipo de muestreo es el hombre. Con el IEB no se
puede corregir el ambiente de trabajo, sólo medir absorción en el hombre, para
la corrección es necesario medir concentración en el ambiente.
Las mediciones en el hombre de realizan a través de muestras de orina y san-gre
mediante monitores biológicos.
Correlación entre IEB y LMP:
Si las muestras no son muy representativas se debe tomar un coeficiente de
seguridad.

49
Ventilación
Referencias:
A: LMP (multiplicado por el coeficiente de seguridad)
B: 50 % LMP (anterior)
C: Porcentaje normal en el hombre
D: Porcentaje máximo admisible
1. No se evidencia ningún problema. No hay que corregir.
2. Valor alto: debo medir mejor. Debo comenzar de inmediato con las correc-ciones.
3. IEB altos y LMP bajos: mal echa la medición - personal susceptible - Gente
que trabaja en otro lado - Gente que vive en lugares con contaminación.
4. IEB bajos y LMP altos: personal no bien protegido - mal echa la medición.
5. Situación inadmisible. Corregir sin miramientos.
Conteste las siguientes preguntas:
1. Mencione cinco factores de los que depende que las unidades de con-taminación
pueden ser excedidas sin dañar la salud
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
2. Indique la fórmula para el cálculo de promedios ponderados.
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________

50
Ventilación
3. ¿De qué modo se toma un coeficiente de seguridad?
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
4. ¿Cuáles son los tres tipos de unidades usadas en contaminación de
ambientes de trabajo?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Realice un cuadro conceptual interrelacionando todos los conceptos de la pre-sente
unidad con los conceptos trabajados en la materia Control de la contami-nación.
Si usted estudió podrá responder las siguientes preguntas:
¾ ¿Qué es el factor de adición?
¾ Indique cómo se realiza su cálculo
¾ ¿Cómo se calcula la dosis total diaria (DT)?
¾ ¿Cómo se convierte esta última en dosis efectiva (De)?
¾ ¿Qué es la concentración admisible?

51
Ventilación
UNIDAD 4
TÉCNICAS DE MUESTREO

52
Ventilación
UNIDAD 4: TÉCNICAS DE MUESTREO
OBJETIVOS:
• Utilizar los diferentes instrumentos de medición
• Valorar la importancia de la evaluación del riesgo de contaminación la-boral.
• Comprender la utilidad de los diferentes tipos de filtros
Evaluación del
riesgo de conta-minación
laboral
Toma de
muestras
Instrumentos
de medición
psicométrica
Muestreo
de partí-culas
sóli-das
y lí-quidas
Muestro
de gases
y vapores
Velocidad
del aire
Temperatura
radiante
Humedad
relativa
Temperatura
ambiente
Equipos de
captación y
retención

53
Ventilación
Evaluación del riesgo de contaminación laboral
No es una simple expresión, sino tiene el alcance como término de proporcio-nalidad
entre el contaminante en el aire del lugar de trabajo comparados con la
CMP en función del tiempo. La evaluación del riesgo establecerá:
1) La existencia del riesgo en las operaciones que realiza el operario.
2) Determinada la existencia del riesgo, fijará el alcance del mismo para elimi-narlo
o minimizarlo.
3) Establecerá los procedimientos adecuados para el control.
4) Determinará la eficiencia de los controles.
5) Mantendrá las instalaciones en buen estado.
La investigación de los puntos uno y dos comprende dos etapas:
a) Toma de muestras.
b) Análisis.
Toma de muestras
Las muestras deben ser tomadas en forma tal que sean representativas de la
concentración inhalada por el operario en reales circunstancias de trabajo.
El método de muestreo debe dar una medida real y válida sobre la concentra-ción
del contaminante en el aire.
Tipos de muestreo en relación con la ubicación del equipo:
Tipo 1: Aire general. El equipo se coloca en un lugar fijo en el ambiente de tra-bajo.
Inconvenientes: si es un equipo con sensor único, donde lo colocamos? si el
equipo es de sensor múltiple es muy caro.
Tipo 2: Muestreo en zona respiratoria: Se realiza con una persona que toma
muestras lo más cerca posible del operario y en su zona respiratoria.
Inconvenientes: es muy caro.
Tipo 3: Muestreo personal: El equipo de muestreo se coloca sobre el hombre.
Tipos de muestras según el período:
a) Muestreo de período completo con muestra única. El período es de 8
horas, la muestra única es una medición integrada durante el período.

54
Ventilación
b) Muestreo de período completo con muestras consecutivas: Las muestras
consecutivas son una serie de muestras tomadas sin solución de continuidad ni
superposiciones.
c) Muestreo de período parcial: Puede ser una o varias muestras. Debe cubrir
entre el 70 y 80 % del período.
d) Muestreo instantáneo en serie: Muestra instantánea es aquella de duración
pequeña comparada con el período. Todas las porciones del turno tienen igual
oportunidad de ser muestreadas.
Guía para la selección del muestreo:
Tipo b) Es el mejor ya que da los límites de confianza más estrechos en la es-timación
de la exposición. A mayor número de muestras, mayor poder de deci-sión,
pero mayor costo.
Tipo a) Es tan bueno como el anterior siempre que se cuente con un buen mé-todo
de muestreo y análisis.
Tipo c) El muestreo es representativo del período muestreado.
Tipo d) Es el menos recomendado ya que sólo se puede aplicar a exposiciones
más o menos continuas y parejas.
Análisis: Depende de la muestra o del material a ensayar y sus métodos son
generalmente gravimétricos, colorimétricos, volumétricos y espectográficos,
con excepción de la presencia física del contaminante, los análisis no están
dentro de los fines del técnico sino del químico, cabe recordar que un buen
análisis no mejora una mala muestra.
Instrumentos de medición
Medición de la temperatura
Termómetro de bulbo seco: es un termómetro común. (Fig. 8)
Termómetro de bulbo húmedo: Es un termómetro cuyo bulbo está recubierto de
una gasa humedecida con agua destilada. (Fig. 8)
Termómetro de Termistor: Termistor es un dispositivo que reduce su resisten-cia
aparente a medida que aumenta la temperatura, con un instrumento ade-cuado,
conociendo el valor de la resistencia, leemos el valor de la temperatura.
(Fig. 9)
Medición de la humedad
Psicrómetro de boleo: son instrumentos que poseen dos termómetros, uno de
bulbo seco y otro de bulbo húmedo. Están montados sobre una plaqueta que
tiene una manija para hacerlo girar, con esto se logra la estabilización de am-bos
termómetros, yendo con estos valores a una tabla psicrométrica logramos

55
Ventilación
el valor de la humedad ambiente, algunos psicrómetros usan la circulación del
aire forzado mediante impulsión de pequeños ventiladores accionados a pilas.
Higrómetro: Basan su funcionamiento en la reacción de un cabello que se con-trae
o dilata ante una mayor o menor cantidad de vapor de agua en el ambien-te.
No son elementos de precisión.
Medición de la temperatura radiante: (Fig. 10)
Termómetro de Vernon: (globo termómetro de Vernon, esfera integradora de
Vernon) Consiste en una esfera hueca metálica (cobre o aluminio) de 15 cm de
diámetro pintada de negro mate que lleva un termómetro cuyo bulbo coincide
con el centro de la esfera. Esta esfera se comporta como un cuerpo negro, ab-sorbiendo
toda la radiación que incide sobre su superficie en todas las direc-ciones.
Este instrumento alcanza su posición de equilibrio en aproximadamente
30 minutos, lapso durante el cual debe permanecer en una posición fija.
Medición de la velocidad del aire
Los instrumentos empleados con este objeto pueden clasificarse en tres gru-pos:
1) Instrumentos que miden la presión del aire en movimiento (Pitot).
2) Instrumentos que miden el desplazamiento de una superficie expuesta al
movimiento del aire (Anemómetros).
3) Instrumentos que miden el poder refrigerante del aire en movimiento (Ter-moanemómetros).

56
Ventilación
Pitot (Fig. 11 y 12): En el seno de todo fluido en movimiento hay dos presiones
distintas, (he) la presión estática, que depende de la cantidad de fluido que se
encuentra en el punto considerado y se manifiesta en todas direcciones por
igual, y (hd) presión dinámica que se ejerce en un plano perpendicular al mo-vimiento
del aire y vale:
hd: V2
2g
Ambas presiones se ejercen conjuntamente de manera que la presión total se-rá:
h: he + hd : he + V2
2g
Podemos decir que: v : 2ghd como podemos apreciar es posible deducir la
velocidad del aire conociendo hd. El problema radica en medir hd sin que se
vea afectado por hd, esto se logra con un instrumento denominado Pitot.
Este instrumento está formado por dos tubos concéntricos los cuales cuentan
con un orificio frontal y orificios laterales. El orificio frontal tiene su superficie
perpendicular a la dirección del viento, recibiendo así hd y he.
Los orificios laterales no reciben hd por estar en ángulo igual a cero con res-pecto
a la dirección del viento, reciben únicamente hd, ambas ramificaciones se
conectan a través de un manómetro diferencial donde podemos leer hd y con
ello calcular la velocidad del aire.
Campo de aplicación de los Pitot - ventajas y desventajas:
Las pequeñas velocidades no son registradas en el manómetro, lo que hace
que se usen por encima de los 6 m/seg. o 21 Km./hora.
Suministran la velocidad en valor absoluto sin necesidad de calibración.
El uso de manómetros líquidos es engorroso, mayor imprecisión al acercarse a
valores más bajos de rango de uso.
Se emplean en mediciones en conductos de ventiladores, transporte neumático
de materiales conductos de sistemas de extractores locales.
Fig. 11
Fig. 12

57
Ventilación
Manómetros (Fig. 13 y 14): Se los utiliza siempre en combinación con un Pitot.
Están formados por un tubo en U con agua coloreada y se conectan el Pitot
mediante tubos flexibles. Para aumentar la sensibilidad se emplean manóme-tros
inclinados.
Existen algunos manómetros con los cuales se puede medir la velocidad de
hasta 0,5 m/seg.
La sensibilidad del manómetro varía en relación con la inclinación del tubo,
cuanto más inclinado, más sensible.
Teniendo en cuenta que la medida del manómetro está expresada en mm, cal-cularemos
la velocidad aplicando la siguiente fórmula:
V : Hp2g Donde:
H: medida manométrica en mm.
p: peso específico del líquido
Anemómetros: Los hay de dos tipos:
De paletas rotativas (Fig. 15 y 16): Están formados por una rueda liviana o mo-linete
de paletas montadas dentro de un tubo corto, tiene además un contador
para medir el número de vueltas que da en un tiempo determinado (medido
éste con un cronómetro) algunos instrumentos tienen acoplado un generador
de corriente que desvía la aguja de un indicador marcando la velocidad del aire
en un tablero
Fig. 13
Fig. 14
A paletas deflectantes (Fig. 17): Las paletas son empujadas por el aire,
pero en lugar de girar accionan un resorte, estos instrumentos son llamados
velómetros.

58
Ventilación
Fig. 15
Fig. 16
Campos de aplicación: Funcionan entre velocidades de 1 y 10 m/seg., cuando
no requieren el uso de cronómetros, son de fácil aplicación. Los de paletas de-flectoras
miden en zonas más reducidas. No proporcionan valores absolutos
sino que requieren calibración y uso de tablas correctoras. Son más precisos
en su rango de medida, evitando la posibilidad de error en bajas o altas veloci-dades.
No sirven para problemas de confort. Usados en ventilación, campanas
extractoras, inyectores ambientales.
Termoanemómetros: Miden el poder de enfriamiento del aire en movimiento,
usando esta magnitud para determinar la velocidad del mismo.
Catatermómetros: Es un termómetro con dos marcas. "F" es el factor del cata-termómetro
y representa la cantidad de calor que por cm2 pierde el bulbo ca-liente,
midiendo el tiempo que tarda en descender la columna entre ambas
marcas y multiplicándolo por un factor (específico para cada aparato) nos pro-porcionará
la velocidad del aire promedio.
Ventajas y desventajas: No requieren calibración, es económico, los hay para
distintos rangos de temperatura. Es un procedimiento lento. Requiere el uso de
cronómetros. Es frágil, se usa en velocidades de 0,1 a 2 m/seg.
Termoanemómetro de Yaglou: Se determina el poder refrigerante del aire su-ministrando
al instrumento una cantidad constante de calor y midiendo la tem-peratura
de equilibrio. Con esto se puede determinar la velocidad del aire en
movimiento. Se usa en velocidades de aire que se encuentran entre 0,05 y 30
ml/seg.
Ventajas y desventajas: Es un instrumento seguro y práctico. Requiere calibra-ción.
La lectura no es instantánea. Su mantenimiento es costoso, debido a las
frecuentes roturas de los termómetros. No puede ser utilizado en atmósferas
explosivas.
Termoanemómetros de hilo caliente: Está constituido por una caja que recibe
señales de un sensor dentro del cual se encuentran dos hilos de platino o ní-

59
Ventilación
quel. El sistema es alimentado por una batería eléctrica, consta de una resis-tencia
la cual es expuesta a una corriente de aire, con esto se disminuye la re-sistencia
que es detectada por un galvanómetro. Este instrumento se utiliza
para velocidades entre 0,05 y 40 m/seg.
Ventajas y desventajas: Es un aparato de uso sencillo. Es de lectura instantá-nea.
Permite hacer mediciones en lugares reducidos. No debe ser utilizado en
ambientes muy contaminados. Es un instrumento muy delicado. (Fig. 18)
Anemómetro de termocupla: Está constituido por una caja registradora que re-cibe
señales de un sensor, la transforma en unidades de velocidad. El elemen-to
sensor es una termocupla cuyas soldaduras están conectadas a un circuito
calefactor. (Fig. 19)
Fig. 17
Responda las siguientes preguntas:
Fig. 18
1. ¿Cómo se mide la humedad?
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
2. Caracterice los diferentes termómetros de medición de la temperatura
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
3. ¿Cuál es la clasificación de los instrumentos de medición de la velocidad
del aire?
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________

60
Ventilación
4. Mencione y caracterice los diferentes impulsores de agua
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
5. Mencione los tipos de muestras según el período
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Seguimos con la lectura…
Equipos de captación y retención
Tren de muestreo para gases, vapores y polvos
Caudalímetro
Impulsor
Retenedor
Colector
Fig. 19
Cuadalímetros
Son instrumentos que miden el caudal que pasa a través de los conductos.

61
Ventilación
Placa perforada (Fig. 21): Consta de una placa perforada que se introduce en
el conducto, con lo que se produce una caída de presión después de ella. Con
un manómetro medimos la diferencia de presión y calculamos el caudal.
Roámetro (Fig. 22): El aire que entra por el orificio inferior (A) eleva la esfera
hasta que el peso de esta equilibra el empuje del aire. Cuando se equilibra,
podemos leer la medida en la escala, funcionan con corrientes continuas y uni-formes.
Impulsores de aire - Circuladores
Bomba a diafragma (Fig. 23): El movimiento sobre el diafragma hace que aspi-re
o impele aire, dependiendo esto también de la válvula de aspiración y esca-pe,
las cuales direccionan el aire.
Bomba de pistón (Fig. 24): Son de construcción más complicada que la ante-rior,
en los dos casos el pasaje de aire se hace en forma discontinua.
Bomba Midget Impinger (Fig. 25): Es una bomba de varios cilindros, cada pis-tón
tiene una válvula de admisión y cada cilindro una de escape. En ningún
momento se interrumpe totalmente la aspiración como sucede en los casos
anteriores. Todas estas bombas son accionadas en forma continua, ya sea en
forma manual o por medio de motor.
Bomba manual tipo pera de goma (Fig. 26): Funciona con un sólo movimiento
de bombeo, la cantidad de aire que aspira es reducida. Tiene el inconveniente
de la imprecisión.
Bomba manual tipo Draguer (Fig. 27): Es más exacta que la anterior, cada pul-sación
es una cantidad de aire determinada. No puede pulsarse indiscrimina-damente.
Posee un contador de pulsaciones con el que podemos precisar el
volumen total aspirado.
Bomba manual tipo inflador (Fig. 28): Son generalmente metálicas con válvulas
que permiten dar más de un impulso sin que el aire salga por el tubo de aspira-ción.
Cada aspiración equivale a 100 cc de aire.
Frascos de agua (Fig. 29): Es un frasco de vidrio con agua en su interior, tiene
un conducto en su parte inferior y una boca de admisión en su parte superior.
El volumen de agua desplazado es igual al volumen de aire que circuló.
Muestreadores de polvos y humos
Impactadores en húmedo (Fig. 30):

62
Ventilación
Fig. 21 Fig. 22 Fig. 23
Fig. 24
Fig. 25
Fig. 26
Fig. 28
Fig. 27
Fig. 29
Fig. 30

63
Ventilación
Se basan en el principio de la precipitación inercial combinado con un aumento
de la velocidad de la corriente gaseosa.
El impactador tiene una entrada tubular que termina en una punta aguzada co-locada
cerca del fondo. Un tubo lateral va conectado al sistema de aspiración.
El chorro que entra choca contra el fondo y esto hace lugar a una subdivisión
de las burbujas. El colector es previamente cargado con líquido, que no debe
disolver las partículas. La división en burbujas hace más íntima la unión entre el
aire y el líquido, con lo que la eficiencia de captación aumenta. Son eficientes
para captación de partículas entre 450 μn y 1 μ.
Conímetro (Fig. 31): Introducido en 1916 por Kotza fue muy usado hasta que
técnicamente fue superado.
Consiste en un pistón operado a resorte, y una placa de vidrio para impactar
las muestras particuladas.
Al deprimir el pistón y accionar el gatillo el aire se proyectaba con fuerza hacia
la placa produciendo la impresión.
El recuento se efectuaba con un microscopio que estaba adosado al instrumen-to.
Filtros
Son muy utilizados para la recolección de muestras. La separación de las partí-culas
se produce por alguno de los siguientes mecanismos.
Tamizado: El filtro es un medio lleno de agujeros que dejan pasar solo partícu-las
más pequeñas que esos agujeros.
Impacto: El aire sufre rápidos cambios de dirección, las partículas por efecto
inercial se proyectan hacia la estructura del filtro siendo retenida por este.
Difusión: Utiliza el movimiento Browniano de las partículas muy pequeñas para
retenerlas.
Los filtros húmedos recogen partículas por adhesión entre estas y el líquido
que impregna el filtro.
Los filtros pueden ser de los siguientes materiales:
Filtros de fibra celulósica (celulosa): El tamaño de poros es variable. Deben ser
acondicionados antes y después del muestreo para controlar su humedad. La
resistencia al aire es grande. Retienen partículas cuyo diámetro oscila entre 1 y
2 μn.
Filtros de fibra de vidrio: Son eficientes para captación de partículas tan peque-ñas
como 0,05 μn. No son afectados por el calor, retienen poca humedad, son
quebradizos.
Filtros porosos rígidos: Cerámicos, vidrio fritado, etc. No son útiles para partícu-las
menores de 1 μn.

64
Ventilación
Filtros membrana: (PVC, resinas epoxi) Retienen partículas menores que su
tamaño de peso debido a un efecto electrostático.
Filtros granulares: Son sustancias cristalinas que se colocan formando un lecho
filtrante. Recogida la muestra, se disuelven en agua y las partículas suspendi-das
se cuentan. Han caído en desuso.
Precipitador electrostático (Fig. 32 y 33): Remueven las partículas de una co-rriente
gaseosa impartiéndoles cargas eléctricas y luego haciéndoles adherirse
a una superficie colectora con carga contraria.
No sirven para gases, líquidos o sólidos que se evaporan a la temperatura de
operación.
Tienen muy alta eficiencia para partículas muy pequeñas. No deben usarse en
atmósferas explosivas. Eficiencia de recolección 100 % para las partículas de
0,1 a 10 μn.
Precipitador térmico (Fig. 34 y 35): Opera basado en el principio de termofore-sis,
o sea el movimiento de partículas bajo la influencia de una gradiente de
temperatura hacia una región más fría (repulsión térmica). Eficiencia de reco-lección
100 % para partículas de 0,01 a 10 μn.
Equipos para discriminación selectiva de partículas por su tamaño (equipos de
muestreo de dos o más etapas):
Existen equipos de dos o más etapas que permiten separar las partículas en
fracciones de distinto diámetro.
Generalmente la segunda etapa permite recoger la fracción de interés sanitario.
La primera etapa es una especie de trampa para eliminar partículas ubicadas
por encima del intervalo de interés higiénico. Existen varios equipos para efec-tuar
la discriminación de éste tipo, algunos de ellos son:
Ciclón + Filtro (2º etapa)
Elutriador vertical + Filtro (2º etapa)
Elutriador horizontal + Filtro (2º etapa)
Pre-impactador + Impactador (2º etapa)
Impactador en cascada
Impactador en serie de placas

65
Ventilación
Fig. 31
Fig. 32
Fig. 34

Fig. 35
66
Ventilación
Ciclón (Fig. 36): Es una estructura sin partes móviles en la cual la velocidad de
una corriente de aire se transforma en un vortex (flujo en espiral de un fluido)
encerrado, el cual por fuerza centrífuga dirige las partículas hacia las paredes
del ciclón.
Las partículas de mayor tamaño (diámetro) chocan contra la pared y caen
hacia un colector, las más pequeñas continúan con la corriente de aire y salen
por la parte superior. La eficiencia de retención de un ciclón es muy baja para
partículas inferiores a 5 μn.
Fig. 36

67
Ventilación
Elutriador vertical (Fig. 37): En base a este equipo se estableció el límite de
polvo de algodón libre de fibra.
Es un tubo vertical terminado en cono truncado. El aire son partículas entre por
la parte inferior y atraviesa el tubo lográndose un flujo laminar cerca del extre-mo
superior, donde se coloca la 2º etapa (filtro).
El largo del tubo debe ser el suficiente como para que el aire alcance un flujo
laminar en la zona del equipo en que se produce la separación (largo aproxi-mado
600mm).
Fig. 37
Eutriador horizontal (Fig. 38 y 39): Consiste en una serie de placas rectangula-res
paralelas separadas formando canales o cámaras por donde circula el aire
y las partículas caen por gravedad.
Pre-impactador (Fig. 40): Es un equipo de muestreo desarrollado para retener
microorganismos, para lo cual se requiere que ambas etapas sean húmedas
para evitar la muerte de las bacterias por deshidratación.
Impactador en cascada (Fig. 41): Permite dividir el polvo en varias fracciones,
de acuerdo a su diámetro y posterior cuantificación.
Consiste en cuatro hendiduras de impactación, de ancho decreciente montadas
en serie, seguidas de un filtro especial de alta eficiencia. Requiere un recuento
con microscopio. Sólo se puede usar mientras la cantidad recogida sea peque-ña.

68
Ventilación
Impactador en serie de placas (Fig. 42): Es una serie de placas transversales al
flujo de aire.
Al pasar por ellas el aire aumenta de velocidad y las partículas chocan con una
placa. Se desarrolló para la separación de microorganismos.
Avancemos un poco más…
Muestreo de gases
Ampollas (Fig. 43): Son recipientes de vidrio de una capacidad conocida en
cuyo interior existe vacío. Al romper el extremo (por la marca) se produce la
aspiración del aire o muestrear, procediendo a sellar la entrada de aire y lle-vando
la ampolla a un laboratorio para su posterior análisis.
Botellas de vacío (Fig. 44): Son botellas de vidrio grueso. El agujero superior se
cierra con un tapón especial el cual cuenta con una abertura para la inserción
de una T de vidrio con 2 robinetes.
Se conecta la botella a una bomba de vacío, se abre A y cierra B, esto produce
vacío en el interior de la botella, el cal es medido con un manómetro. Luego se
cierra A y queda en el frasco producido el vacío. Al abrir B se produce la suc-ción
del aire a muestrear.
Tubos detectores (Fig. 45): Son específicos para cada contaminante en particu-lar,
retienen y analizan. Son tubos de vidrio rellenos con material adsorbente
impregnados en reactivos que producen cambio de coloración cuando reaccio-nan
con el contaminante que pasa a través de ellos. Requieren una bomba pa-ra
efectuar el movimiento de la masa gaseosa.
Hay de dos tipos según la forma de apreciar la concentración:
— Por gradiente de color.
— Por longitud de zona coloreada.
Debe tenerse en cuenta lo establecido por el fabricante en cuanto a temperatu-ra,
velocidad de pasaje de aire, fecha de vencimiento.
Tubos de carbón activado (Fig. 46): Se basan en la capacidad de adsorción
del carbón vegetal. La duración de los tubos cerrados es indefinida. La parte
crítica es la desorción.
Dosímetros pasivos: Se basan en la difusión molecular de los gases y su ad-sorción
posterior por carbón.
No tienen partes móviles ni fuentes de energía, tampoco requieren calibración
previa.
Detectores con cinta: Son cintas celulósicas impregnadas con reactivos. La
cinta pasa por una ventana donde reciben una corriente de aire a muestrear
(son llamadas tipo cassette).

69
Ventilación
Medidor de gases combustibles (Fig. 47): Se basa en provocar la combustión
del combustible existente en el ambiente, poniéndolo en contacto con un fila-mento
de platino calentado a una baja temperatura.
Consta de dos filamentos calentados por una corriente eléctrica, la muestra de
gas entra en contacto con uno de los dos alambres y produce un aumento de
temperatura que determina un aumento de resistencia, lo cual desequilibra el
puente y provoca la desviación de la aguja del instrumento. La desviación está
relacionada con la concentración del combustible. La escala se expresa en
porcentaje de mezcla explosiva y también en porcentaje de gas combustible.
Ejemplifique con dos situaciones en que se utilicen los siguientes ins-trumentos:
Bomba de pistón:________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Bomba de tipo Draguer:____________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Conímetro:______________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Filtros de fibra de vidrio:____________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Filtros granulares:_________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Precipitador térmico:_______________________________________________
_______________________________________________________________
______________________________________________________________
Elutriador vertical:________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________

70
Ventilación
Fig. 39

71
Ventilación
Fig. 40
Fig. 41
Fig. 42

72
Ventilación
Fig. 43

73
Ventilación
Fig. 44

74
Ventilación
Fig. 45
Fig. 46
Sistema
de Puente
de Weston
Fig. 47

75
Ventilación
Realice un mapa sinóptico de la presente unidad
Si usted estudió podrá responder las siguientes preguntas:
¾ ¿Qué determina la evaluación en riesgo?
¾ ¿Qué son los caudalímetros?
¾ Mencione los mecanismos por los que se produce la separación
de las partículas
¾ Diferencie el impactador en cascada y el impactador en serie de
placas
¾ ¿Para qué se utilizan los detectores con cintas?

76
Ventilación
UNIDAD 5
CONTROL DE LOS
AGRESORES

Equipos
77
Ventilación
UNIDAD 5: CONTROL DE LOS AGRESORES
OBJETIVOS:
• Interpretar las diferentes situaciones laborales en que debe aplicar los ins-trumentos
y métodos para el control de los agresores
• Valorar la importancia de controlar la contaminación del aire
• Conozca los métodos de control de agresores
Métodos
Diseño de
controles
Cámara de sedimentación
Campanas
Ciclones
Separadores de polvos inerciales
Filtros
Precipitadores electroestáticos
Sistemas de ventilación
Aislamiento
Sustitución
Ventilación
Húmedos
Modificación de procesos
Limpieza
Diseño de
ventiladores
y conductos
Control de
agresores
en el am-biente
de
trabajo

78
Ventilación
Control de los agresores
La prevención de los riesgos ocupacionales comporta procedimientos de inge-niería
y de medicina. Mientras la ingeniería es responsable del logro de ade-cuadas
condiciones ambientales, la actividad médica controla las condiciones
de salud de los operarios.
La ventilación es el procedimiento más aceptado y difundido para la corrección
de las condiciones del medio ambiente de trabajo. Sin embargo, previo al esta-blecimiento
de un sistema de ventilación deben ser consideradas las posibili-dades
de aplicación de otros métodos. Mediante este criterio pueden obtenerse
algunas de las siguientes ventajas:
• Ciertos métodos de corrección pueden entrar en operación en menos tiem-po
que el requerido para proyectar e instalar un sistema de ventilación.
• En algunos casos pueden combinarse con la ventilación dando un mejor
resultado o bien pueden reducir la magnitud de la ventilación necesaria.
• A veces puede lograrse la protección a menor costo.
• La ventilación sola puede no ser suficiente o adecuada para lograr una pro-tección
eficaz.
En lo que sigue se enumeran diversos métodos de control:
Sustitución
La sustitución de sustancias tóxicas por otras de menor toxicidad reduce el
riesgo de la exposición.
El ejemplo más notable es el uso de ruedas abrasivas artificiales de carburo de
silicio o de óxido de aluminio en lugar de areniscas naturales, lo que ha permi-tido
reducir el riesgo de silicosis. Históricamente el pulido o esmerilado de me-tales
ha sido considerado desde tiempo atrás operación riesgosa. Paradójica-mente
la fabricación de abrasivos de óxido de aluminio a partir de la bauxita
introduce la enfermedad de Shaver, que es una fibrosis pulmonar difusa aso-ciada
con enfisema y originada por la inhalación de humos provenientes de la
fusión de la bauxita.
En forma similar la arena ha sido reemplazada por el acero, el óxido de alumi-nio
en la abrasión por proyección neumática.
El tetracloruro de carbono, solvente tóxico usado en la limpieza a seco, ha sido
reemplazado por el percloroetileno (tetracloroetileno) o por naftas o solventes
de Stoddard. Los respectivos riesgos de vapor (relación entre la concentración
de vapor en el ambiente que está en equilibrio con su fase líquida a 25 °C y la
concentración permisible) son:

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