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1. 1
MANUAL DE APOYO DOCENTE
LABORATORIO DE HIGIENE INDUSTRIAL:
AGENTES QUÍMICOS
HILH01
AREA PROCESOS INDUSTRIALES
Elaborado por:
Ana Munizaga Herrera
Mg Prevención de Riesgos e Higiene Industrial
Experto Profesional S.N.S

2. 2
Pilar Institucional
CALIDAD EDUCACIONAL
Plan de Desarrollo del Área de Procesos Industriales
“DISEÑO DE ASIGNATURAS, MANUALES PARA EL DOCENTE, GUÍAS DE TRABAJO, MANUALES
PARA EL ALUMNO, PRESENTACIONES”
Este manual de apoyo docente es parte de este pilar institucional y tiene como finalidad
estandarizar y unificar criterios respecto a los contenidos establecidos en el programa de la
asignatura
La información seleccionada comprende bibliografía técnica del área de la especialidad que en
general ha sido transcrita textualmente de los documentos originales. Además, incluye normativa
actualizada, la cual ha sido relacionada con el material antes descrito.

3. 3
INDICE
INTRODUCCIÓN 8
1. MEDICIÓN DE LA CONCENTRACIONES LABORALES DE LOS CONTAMINANTES 10
1.1.Tipo de instrumentación……………………………………………………………………………… 10
1.2.Duración de las mediciones………………………………………………………………………… 10
1.3.Localización de la medición…………………………………………………………………………. 10
2. MEDICIÓN DE GASES Y VAPORES 11
2.1. Instrumentos colorímetros………………………………………………………………………… 11
2.2.Tubos colorimétricos……………………………………………………………………………………. 11
Limitaciones de los tubos colorimétricos…………………………………………….. 13
Aplicaciones prácticas en Higiene Industrial…………………………………………. 13
2.3. Monitores (detectores de gas)……………………………………………………………………..14
3. MEDICIÓN DE AEROSOLES 15
3.1. Sistema de toma de muestra………………………………………………………………………. 15
Sistema activo……………………………………………………………………………………….. 16
Bomba de muestreo……………………………………………………………………………... 16
Soporte de retención de muestra…………………………………………………………. 16
3.2. Toma de muestra con filtro………………………………………………………………………… 16
Instalación y operación del tren de muestreo……………………………………… 19
Muestreo con ciclón…………………………………………………………………………….. 20
3.3. Toma de muestra con soluciones absorbentes…………………………………………. 21
Montaje del impactador y muestreo de contaminantes……………………… 23
3.4. Toma de muestras con tubos adsorbentes…………………………………………………. 24
Montaje y uso del tubo para muestreo de vapores…………………………….. 25
3.5. Toma de muestras con bolsas inertes…………………………………………………………. 26
4. CALIBRACIÓN DE TRENES DE MUESTREO 27
4.1.Calibración de trenes de muestreo mediante un calibrador de burbuja….. 28
5. TRANSPORTE Y CONSERVACIÓN DE LAS MUESTRAS 29
6. CORRECCIÓN DE CAUDALES Y CONCENTRACIONES POR EFECTO DE ALTURA 29
7. CALIBRACIÓN Y TOMA DE MUESTRA A NIVEL DE MAR 31
8. CALIBRACIÓN A NIVEL DE MAR Y MUESTREO EN ALTURA O VICEVERSA 31
9. CALCULO DE CONCENTRACIONES DE AGENTES QUÍMICOS 31
10. DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE R 32

4. 4
11. CALCULO DE MUESTREO CON IMPINGER 34
12. ESTRATEGIAS DE MUESTREO 36
12.1. Tipos de muestreos…………………………………………………………………………………36
12.2. Calculo de acuerdo a estrategia de muestreo……………………………………….. 38
12.3. Consideraciones previas para la selección de estrategia de muestreo 40
12.4. Tiempo de duración de cada muestra……………………………………………………. 40
12.5. Número de muestras……………………………………………………………………………. 40
12.6. El método analítico………………………………………………………………………………. 42
13. CONDICIONANTES ANALITICAS DE LA TOMA DE MUESTRA 42
13.1 Aspectos previos a cualquier proceso de medición…………………………………….. 42
Qué…………………………………………………………………………………………………………………… 43
Cómo…………………………………………………………………………………………………………………..43
Dónde………………………………………………………………………………………………………………… 43
Cuándo……………………………………………………………………………………………………………… 44
14. CONDICIONANTES TECNOLÓGICOS Y ESTRATÉGICOS DEL MUESTREO 45
14.1Condicionantes tecnológicas del muestreo……………………………………….. 45
14.2 Condicionantes de estrategia de muestreo………………………………………………….45
14.3Tiempo de exposición……………………………………………………………………………………46
15. CONTROL DE LAS EXPOSICIONES A AGENTES QUÍMICOS 46
15.1 Técnicas de control………………………………………………………………………………………47
Eliminación…………………………………………………………………………………………… 48
Reducción……………………………………………………………………………………………… 49
Aislamiento…………………………………………………………………………………………… 49
Ventilación……………………………………………………………………………………………. 49
Evitar la exposición………………………………………………………………………………… 49
Protección individual……………………………………………………………………………… 50
16. ACCIONES PARA EL CONTROL DE RIESGO 50
Acción sobre el agente químico……………………………………………………………………………50
Sustitución total del producto…………………………………………………………………………… 50
Sustitución parcial……………………………………………………………………………………………… 51
Cambio de presentación…………………………………………………………………………………… 51
17. ACCIONES EN EL PROCESO O INSTALACIÓN 51
17.1 Cambio de proceso………………………………………………………………………………………51
17.2 Modificaciones o ajustes en el proceso……………………………………………………… 52
17.3 Mantenimiento preventivo………………………………………………………………………… 52
17.4 Cerramiento del proceso…………………………………………………………………………… 53
17.5 Cabina de seguridad…………………………………………………………………………………… 53

5. 5
17.6 Extracción localizada…………………………………………………………………………………… 54
17.7 Ventilación en push-pull……………………………………………………………………………… 54
17.8 Limpieza de instalaciones y maquinaria……………………………………………………… 55
17.9 Segregación de zonas………………………………………………………………………………… 56
17.10 Ventilación general…………………………………………………………………………………… 56
17.11 Duchas y cortinas de aire……………………………………………………………………………56
17.12 Cabinas de control…………………………………………………………………………………… 57
18. ACCIONES DE LOS METODOS DE TRABAJO 58
18.1 Automatización……………………………………………………………………………………… 58
18.2 Buenas prácticas de trabajo………………………………………………………………………… 58
18.3 Formación e información…………………………………………………………………………… 58
18.4 Reducción del tiempo de exposición………….…………………………………………………59
18.5 Equipo de protección personal…………………………………………………………………… 60
18.6 EPP de vías respiratoria……………………………………………………………………………… 60
Elementos de un EPP de vías respiratorias………………………………………………60
Clasificación de los EPP de vías respiratorias………………………………………… 61
EPP contra riesgos de contacto o penetración dérmica……………………………………… 61
Guantes de protección…………………………………………………………………………… 61
Gafas y pantallas……………………………………………………………………………………. 62
Ropa de protección…………………………………………………………………………………62
Almacenamiento de EPP entre uso………………………………………………………………………62
Mantenimiento de EPP……………………………………………………………………………………… 66
BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………………………………………………………… 74

6. 6
INDICE DE IMAGENES
FOTO 1: Bomba y tubos colorimétricos…………………………………………………… 12
FOTO 2: Uso de tubos colorimétricos……………………………………………………… 12
FOTO 3: Detector de gas…………………………………………………………………………. 14
FOTO 4: Portafiltro de tres y dos secciones……………………………………………. 18
FOTO 5: Montaje de portafiltro de tres y dos secciones…………………………. 18
FOTO 6: Ubicación del sistema de toma de muestra………………………………..19
FOTO 7: Tren de muestreo con filtro………………………………………………………. 19
FOTO 8: Ciclón de nylon para muestreo partículas respirables………………. 21
FOTO 9: Borboteador o impinger……………………………………………………………. 22
FOTO 10: Toma de muestra con borboteador o impinger………………………… 23
FOTO 11: Tubo adsorbente nuevo……………………………………………………………..25
FOTO 12: Tubo adsorbente usado…………………………………………………………….. 25
FOTO 13: Bolsa de muestreo para gases………………………………………………….. 26
FOTO 14: Calibración de diferentes trenes de muestreos………………………… 27
FOTO 15: Calibrador de burbujas……………………………………………………………….28
FOTO 16: Sistemas de muestreo para una jornada de trabajo…………………. 37
FOTO 17: Técnicas de control para agentes químicos………………………………. 47
FOTO 18: Técnicas de ventilación……………………………………………………………… 49
FOTO 19: Cabina de seguridad………………………………………………………………….. 53
FOTO 20: Sistema de extracción localizada……………………………………………… 54
FOTO 21: Sistema de ventilación en push-pull………………………………………….. 55
FOTO 22: Acciones en el proceso. Cortinas de aire…………………………………… 57
FOTO 23: Acciones en el proceso. Cabinas de control……………………………… 57
FOTO 24: Acciones en los métodos de trabajos. Hojas de seguridad………… 59

7. 7
INDICE DE TABLAS
TABLA 1: Número de trabajadores mínimo a muestrear dentro de un Grupo
homogéneamente expuesto………………………………………………………..........41
TABLA 2: Resumen de las técnicas de control de Agentes Químicos…….……………..47
TABLA 3: Tabla ISP técnicas de muestreos de acuerdo al agente a evaluar…………64
TABLA 4: Propiedades físicas de la atmósfera en altura……………………………………….70

8. 8
LABORATORIO DE HIGIENE AGENTES QUÍMICOS.
INTRODUCCIÓN
La exposición a un agente químico se entiende como el contacto y la interacción de una
sustancia o producto químico con el organismo humano, cualquiera sea la forma o circunstancia
en que dicho contacto se produzca. Si la exposición es consecuencia de la actividad laboral se
habla de exposición laboral y, por ende, de los riesgos para la salud que pueden derivarse de la
misma.
Como estas concentraciones no suelen ser constantes a lo largo del tiempo, los valores
que se determinen corresponderán en general a concentraciones medias referidas al período de
tiempo en consideración.
La medida de una exposición se expresa en concentraciones promediadas de unos
contaminantes concretos, dadas en unidades de peso por volumen de aire o en partes por millón
en volumen si se trata de gases o vapores, referidas a un período de tiempo determinado, dado en
minutos, horas u otra unidad de tiempo (por ejemplo: 140 mg/m3
de tolueno durante 8 horas o 75
ppm de metanol durante 15 minutos).
Los tóxicos pueden hallarse en el aire, en la ropa de trabajo, sobre la piel, en los alimentos
que consumimos, etc. Las vías de entrada son: la vía respiratoria, la cutánea y la digestiva. La vía
parenteral (heridas, pinchazos) es accesoria ya que no es frecuente que se den exposiciones
crónicas por esta vía.
La vía respiratoria es la más frecuente e importante en el entorno laboral. Los tóxicos que
penetran por ella pueden estar en forma de gas, vapor o aerosol. La importancia de esta ruta de
entrada está determinada por la gran superficie de contacto disponible para la absorción del
tóxico (»100 m2
), por la delgadez de la membrana que separa el aire inhalado de la sangre y la
ausencia, en primera instancia, del filtro hepático.
La absorción se produce en lo más profundo del aparato respiratorio que son los alvéolos
pulmonares. El que una molécula llegue hasta el final del recorrido dependerá de varios factores,
desde la forma de presentación de la sustancia (si es gas o aerosol, siendo en este último caso
fundamental el tamaño de la partícula), hasta la frecuencia y profundidad de los movimientos
respiratorios.
La segunda vía en importancia, en cuanto a la absorción de tóxicos en el medio laboral, es
la dérmica. Afortunadamente la piel no es demasiado permeable y constituye una barrera eficaz al
paso de los tóxicos, siendo la capa córnea, es decir, la capa más superficial de la piel, la clave de la
poca penetrabilidad cutánea. La piel puede ser atravesada por los espacios existentes entre las
células, a través de ellas (vía folículo piloso o glándulas sebácea o sudorípara).
Las sustancias solubles en grasa presentan una facilidad de penetración mayor que las
solubles en agua, siendo las solubles en ambos medios, las de mayor absorción. Los factores que
influyen en la absorción cutánea son los propios de la piel (humedad, grosor, vascularización,
integridad del estrato córneo) y los inherentes al agente químico (concentración, forma de
presentación, pH y liposolubilidad).

9. 9
La importancia de la vía dérmica en cada caso concreto se ha de decidir teniendo en
cuenta las otras posibles vías de absorción. Por ejemplo: tanto el tricloroetileno como el tolueno
se absorben por vía dérmica, pero la vía preponderante en la mayoría de los puestos de trabajo es
la respiratoria dada la volatilidad de ambos productos; sin embargo, la bencidina, que es poco
volátil, tiene en la vía dérmica su principal ruta de absorción.
La penetración de las sustancias a través del aparato digestivo se produce, en la mayoría
de los casos, como consecuencia de prácticas o comportamientos que atentan al más elemental
sentido de la higiene (comer, beber o fumar en el puesto de trabajo, no lavarse las manos antes de
comer o llevar al comedor la ropa de trabajo sucia, aspirar con la boca para llenar pipetas, etc.).
También puede ser origen de una absorción por vía digestiva respirar por la boca o mascar chicle
pues puede condicionar la ingestión de ciertas sustancias, así como la deglución del moco
proveniente del aparato respiratorio.

10. 10
1. MEDICIÓN DE LAS CONCENTRACIONES LABORALES DE LOS CONTAMINANTES.
La medición de la concentración de los contaminantes químicos en el medio laboral puede
llevarse a cabo de diferentes maneras, teniendo en cuenta los aspectos siguientes:
• Tipos de instrumentación
• Duración de las mediciones
• Localización de la medición
La elección de las condiciones más convenientes vendrá dada principalmente por el tipo
de proceso industrial, la forma en que se genera el contaminante, sus características
fisicoquímicas y la metodología analítica que se pretenda utilizar.
1.1.Tipos de instrumentación
Existen instrumentos que permiten efectuar la medición de algunos contaminantes de una
manera directa en el lugar de trabajo, denominados sistemas de lectura directa, mientras en otros
casos es preciso efectuar una toma de muestras para un posterior análisis en el laboratorio.
1.2.Duración de las mediciones.
Las mediciones pueden ser puntuales o promediadas. La medición puntual se basa en la
determinación de la concentración en un período de tiempo muy corto. El valor que se obtiene de
este modo puede llegar a asimilarse al valor instantáneo de la concentración en el momento de la
medición. Estas mediciones son adecuadas para diferenciar fases de un proceso o determinar pick
de exposición en operaciones concretas.
La medición promediada abarca un período de tiempo más largo, y es adecuada para la
determinación de exposiciones medias a lo largo de la jornada laboral.
1.3.Localización de la medición.
Atendiendo a la localización, las mediciones pueden ser ambientales o personales.
Las mediciones ambientales permiten la determinación de concentraciones de
contaminantes en zonas de trabajo concretas y, por tanto, la exposición existente en tales áreas.
Las mediciones personales permiten, en cambio, obtener una idea más exacta de la
exposición real de los trabajadores durante la realización de las actividades propias de su puesto
de trabajo. Las mediciones personales traen limitaciones importantes sobre los instrumentos de
medición ya que deberán ser de tamaño reducido y funcionamiento autónomo, puesto que
acompañarán al individuo durante la realización de su trabajo.
La determinación de concentraciones ambientales mediante instrumentos de medida
directa presenta algunas ventajas con respecto al sistema de toma de muestra y análisis
convencional, principalmente:
- Rapidez en las determinaciones.
- Posibilidad de obtener datos puntuales de modo inmediato.

11. 11
- Economía en las mediciones.
Por desventaja son en general poco precisos, y también son frecuentes las interferencias
de otras sustancias presentes en el ambiente, con posibilidad de falsear el resultado final de la
medición.
Como es de conocimiento, la atmósfera que nos rodea tiene una composición bien
determinada. Cualquiera de esas sustancias en proporción mayor a la normal, u otra sustancia
extraña, se designa como “contaminante”. Los “contaminantes” se clasifican en “aerosoles”
(suspensión de pequeñas partículas en el aire) o “gases y vapores”
Por lo que pueden diferenciarse entre los sistemas para análisis de gases y vapores y los
sistemas para la medición de aerosoles.
2. MEDICIÓN DE GASES Y VAPORES
2.1.Instrumentos colorímetros
Para determinar la concentración de un contaminante en un ambiente existen algunos
medios que están basados, fundamentalmente, en reacciones físicas, químicas o físico-químicas de
esas sustancias. En algunos de estos casos la reacción involucra la aparición de una coloración o un
cambio de color. En estas ocasiones, la intensidad o extensión de la coloración o la gama de
colores que la reacción pueda generar permite apreciar la cantidad del contaminante presente en
la atmósfera evaluada.
Estos tipos de instrumentos son extensamente utilizados por su sencillez, facilidad de
utilización y por la amplia gama de contaminantes que abarcan. Son dispositivos que se basan en
el cambio de color que sufre un reactivo específico al reaccionar con un contaminante
determinado.
Existen cuatro tipos principales de dispositivos colorimétricos de lectura directa:
• Papeles reactivos.
• Líquidos reactivos.
• Tubos indicadores con reactivo sólido. (Tubos colorimétricos)
• Combinaciones de los anteriores.
2.2.Tubos colorimétricos.
Los tubos colorimétricos están constituidos, esencialmente, por un tubo de vidrio, cerrado
en ambos extremos, en cuyo interior hay una cantidad determinada de un reactivo impregnado en
un soporte sólido (o “vehículo”) granulado. En la mayoría de los casos, este reactivo es bastante
específico para el contaminante a evaluar.
Principio de Operación.
Para determinar el grado de contaminación de un ambiente se hace pasar, a una velocidad
determinada, una cantidad de aire de ese ambiente a través de él, permitiendo así la reacción
entre el contaminante y el reactivo, lo que genera una coloración de una longitud determinada

12. 12
(que es medida en una escala) o un cambio de color. Para hacer pasar el aire a través del tubo se
debe usar una bomba que pueda ser accionada mecánicamente.
Foto 1: Bomba y tubos colorimétricos
El equipo está formado por la bomba y el tubo colorimétrico, como un todo, los que
siempre deben usarse conjuntamente.
La bomba contiene un embolo el cual se acciona de forma manual pudiéndose obtener un
volumen de aire preciso de 50 y 100 ml, la bomba cuenta con un orificio donde se romperá los
extremos del tubo colorimétrico.
Los tubos colorimétricos son de forma cilíndrica, de unos 7mm de diámetro exterior y
unos 125 mm de largo aproximadamente. Exteriormente lleva impresa la nomenclatura que
individualiza el tipo de tubo, además una flecha que indica la dirección en que debe pasar el aire al
hacerse la medición (la punta de la flecha debe quedar dirigida hacia la bomba), trae impresa una
escala graduada en parte por millón (ppm) algunos tubos traen su escala expresada en porcentaje
(%).
A continuación aparece representación sencilla de uso de los tubos colorimétricos.

13. 13
Foto 2: Uso de los tubos colorimétricos.
Limitaciones de los tubos colorimétricos.
Los tubos colorimétricos presentan limitaciones importantes que deben ser tenidas en
cuenta a la hora de su utilización en la evaluación del riesgo higiénico. Estas pueden resumirse en:
- La precisión de los tubos es función en gran medida de la técnica de fabricación. En general
los tubos colorimétricos ofrecen un coeficiente de variación entre el 5 y el 40% de su lectura.
- Frecuentemente carecen de especificidad suficiente y la presencia de otros contaminantes es
susceptible de alterar la extensión y el color de la capa coloreada.
- Las temperaturas frías provocan variaciones de color y las temperaturas altas influyen en el
volumen muestreado proporcionando resultados erróneos. Por lo que deberá corregirse los
valores de acuerdo al instructivo de operación que trae cada caja de tubos colorimétricos.
En la utilización de los tubos colorimétricos pueden provocarse errores sistemáticos a
causa de las siguientes anomalías:
- Error en la calibración del fabricante.
- Variaciones en las condiciones de almacenamiento de los tubos. (En la mayoría de los
casos se recomienda una temperatura de almacenaje inferior a los 30 °C).
- Disminución de la hermeticidad en la bomba de aspiración.
- Obturación de los canales de aspiración.
Por todo ello conviene comprobar periódicamente el volumen de aspiración de la bomba,
limpiar los canales de aspiración y, en cualquier caso, tener en cuenta las especificaciones del
fabricante sobre el almacenamiento de los tubos y su fecha límite de utilización.
Aplicaciones prácticas en Higiene Industrial
Sus aplicaciones prácticas en Higiene Industrial se pueden resumir en las siguientes:
- Determinaciones en ambientes cerrados o peligrosos antes de acceder a ellos.
- Detección rápida de los focos de contaminación.

14. 14
- Utilización en estudios preliminares para obtener una aproximación del posible nivel
de exposición.
- Detección de posibles contaminantes.
- Determinación de las concentraciones que se provocan en emisiones esporádicas
propias de operaciones de muy corta duración.
- Determinaciones puntuales, paralelas a tomas de muestras de mayor duración, para
la cuantificación de posibles concentraciones pico.
2.3.Monitores (detectores de gas).
Aparte de los dispositivos colorimétricos existe una amplia gama de instrumentos de
lectura directa, también denominados monitores o detectores de gas.
Los principios físicos para la detección cuantitativa en los que se basan las mediciones
efectuadas con este tipo de aparatos son principalmente cuatro:
- Eléctricos.
- Térmicos.
- Electromagnéticos.
- Quimielectromagnéticos.
La precisión de este instrumental viene determinada por el fabricante y su utilización
exige, por otra parte, calibraciones periódicas por medio de atmósferas o mezclas de gases de
composición controlada.
En la actualidad el mercado ofrece gran diversificación en este tipo de instrumental, que
es utilizado en la instalación de redes de detección, con incorporación de alarmas ópticas o
acústicas, registradores, etc., así como para la puesta en funcionamiento de extractores al
alcanzarse una concentración determinada.
Existen también monitores portátiles que permiten la lectura de las concentraciones
medias al final de la jornada laboral, del tiempo durante el cual se ha sobrepasado cierto valor de
la concentración o de otros valores relacionados.
1. Alarma audible
2. Alarma visual
3. Pantalla
4. Botones
5. Accesorio de Salida
6. Bomba y filtro de bomba
7. Sensores
8. Batería
9. Datos del Equipo
Foto 3: Detector de Gases

15. 15
3. MEDICIÓN DE AEROSOLES.
Con respecto a la medición directa de aerosoles pueden distinguirse tres grupos
instrumentales principales:
- Instrumentos ópticos
- Instrumentos eléctricos
- Instrumentos toma de muestra
Instrumentos ópticos
Fundamentados en propiedades ópticas de una partícula o de un conjunto de partículas.
Las más simples, aplicables a grandes concentraciones ambientales, miden la extinción de
la luz al aerosol.
Si la concentración no es suficiente elevada, se utiliza el método de la dispersión de la luz.
Dentro de este tipo se encuentran los siguientes:
- Instrumentos para la medición de partículas con fuente de luz visible.
- Fotómetros con fuente de rayos láser.
- Reflectómetros.
- Equipos de emisión espectral.
Instrumentos eléctricos
Se basan en la interacción partícula - carga eléctrica.
Existen dos tipos de instrumentos:
- Las partículas adquieren una carga eléctrica proporcional a su tamaño al pasar a
través de una nube de iones, siendo esta carga la que se mide.
- Se mide la interceptación de un haz de iones debido a la presencia del aerosol.
3.1.Sistemas de toma de muestras.
Unas de las acciones importantes que debe realizarse en la práctica de la Higiene
Industrial consiste en la evaluación de la concentración de los contaminantes en el aire del
ambiente laboral: polvos, gases, vapores, nieblas, humos metálicos, solventes orgánicos, etc. Esta
evaluación se realiza determinando la cantidad de contaminante que se encuentra presente en un
volumen conocido de aire. Con este fin es necesario recolectar muestras, las que deben ser
enviadas a un laboratorio especializado para su análisis.
La toma de muestras es, lógicamente, necesaria en todas aquellas determinaciones
analíticas que deban efectuarse en el laboratorio y es una parte esencial dentro del esquema del
método analítico. Los sistemas de toma de muestras ambientales pueden ser de dos tipos: activos
y pasivos. En los sistemas activos, también conocidos como sistemas dinámicos, el aire es forzado
a pasar a través de un soporte de captación con ayuda de una bomba de aspiración o
muestreador, mientras que en los sistemas pasivos es el propio contaminante quien mediante
fenómenos de difusión y permeación alcanza el soporte de la muestra y se reparte uniformemente
en su seno.

16. 16
Sistemas activos
En los sistemas de muestreos activos o dinámicos, la captación del contaminante tiene
lugar por fijación o concentración en el soporte de retención utilizado. Los principales soportes
que actúan según este fundamento son: los filtros (en portafiltros o cassettes), las soluciones
adsorbentes (en borboteadores o "impingers”) y los sólidos adsorbentes (en tubos de vidrio).
Además de estos sistemas activos de toma de muestras, por fijación o concentración,
existen otros cuyo fundamento consiste en la toma directa de la muestra de aire y su posterior
transporte al laboratorio sin ningún otro tipo de tratamiento. Para la realización de esta toma
directa de aire puede recurrirse a varios tipos de instrumentos, tales como: jeringas, tubos de
presión, tubos de toma de muestras, bolsas, etc. En la actualidad el sistema de toma directa del
aire contaminado con bolsas inertes es el más utilizado, aplicándose los demás tan solo como
alternativas.
Bomba de muestreo.
Para que los sistemas de muestreos activos funciones se requiere del uso de una “bomba
de muestreo portátil”, en la actualidad existen en el mercado una gran diversidad de marcas y
modelos. La bomba debe ser accionada por una batería recargable y poseer un medidor de flujo
(rotámetro).
La bomba posee un interruptor del tipo botón que permite ponerla en funcionamiento o
detenerla cuando sea necesario, lleva una cubierta que evita que el interruptor se pueda accionar
involuntariamente. Cerca de este interruptor existe un tornillo que permitirá poder regular el flujo
de aire de acuerdo al contaminante que se desea evaluar. (Ver tabla ISP Tabla 1).
Un fitting de entrada para la muestra va ubicado en la parte superior y está diseñado de
tal modo que permite conectarse a él manguera de plástico, posee un adaptador para cinturón lo
que permite sea adosada a la vestimenta del trabajador para los muestreos personales.
La escala del rotámetro ha sido calibrada para una condición de cero perdida de carga; por
lo tanto el flujo real durante un muestreo no es el indicado por el rotámetro y sólo se puede
conocer por una adecuada calibración del tren de muestreo. La lectura del rotámetro sirve sólo de
referencia.
Soporte de retención de muestra.
La naturaleza, el tipo y las características del soporte a utilizar para la captación de un
determinado contaminante son función de factores tales como: el estado físico del contaminante
(aerosol, vapor, gas, etc.), sus características químicas y la metodología analítica a emplear.
- Toma de muestras con filtros.
- Toma de muestras con soluciones adsorbentes.
- Toma de muestras con tubos adsorbentes.
- Toma de muestras con bolsas inertes.
3.2.Toma de muestras con filtros
Este dispositivo se emplea para una gran variedad de muestreo, como por ejemplo:
- Muestreo de polvos minerales (polvo total o fracción respirable).

17. 17
- Muestreo de humos o polvos metálicos (plomo, arsénico, manganeso, cinc, etc.)
- Muestreo de fibras de asbestos.
- Muestreos de polvos orgánicos (madera, cáñamo, algodón, polvo de molienda de
grano, etc.)
El sistema de captación sobre filtros se basa en hacer pasar un volumen del aire
contaminado a través de un filtro montado en un portafiltros o cassette. La unidad de captación
básica la constituyen: filtro, soporte y portafiltros o cassette.
El filtro más usualmente empleado en la captación de muestras personales es de 37 mm
de diámetro. Su naturaleza puede ser muy variada, como por ejemplo de: ésteres de celulosa,
cloruro de polivinilo (PVC), difluoruro de polivinilideno (PVDF), politetrafluoruro de etileno (PTFE),
fibra de vidrio, plata, policarbonato, etc. y su tamaño de poro se sitúa, generalmente, entre las
0.45 y 5 micras. Estos tres datos-tamaño, naturaleza y porosidad- son totalmente característicos
del filtro y deben figurar especificados en el método analítico del contaminante. Manipule siempre
los filtros con una pinza especial, de mandíbula o lisa, y tomando el filtro solamente de los bordes.
No toque el filtro con los dedos.
El soporte del filtro, generalmente a base de celulosa, no es un soporte de captación y su
utilización es básicamente para sostener y adaptar mejor el filtro dentro del cassette.
El portafiltros o cassette, generalmente de poliestireno, puede estar constituido por 2 o 3
cuerpos o secciones. Para la mayoría de contaminantes es optativo utilizar un tipo u otro de
cassette; sin embargo, con el empleo de cassettes de 3 cuerpos puede mejorarse la distribución de
la materia particulada sobre el filtro y evitar en ocasiones la formación de colmataciones en la
zona central. La utilización de cassettes con 3 cuerpos resulta imprescindible en las captaciones de
aquellos contaminantes cuyo cuerpo superior necesita estar retirado durante el muestreo, es decir
cassette abierto, por ejemplo: para fibras de asbesto, aerosoles ácidos y alcalinos, etc. Además el
portafiltro de tres secciones se puede usar de dos maneras en un muestreo, a saber:
1. Completo, con las tres secciones, en forma similar al portafiltro de dos secciones
(muestreo con portafiltro cerrado).
2. Con la sección superior (la sección macho, de entrada) removida (muestreo portafiltro
abierto), cuando se desea un depósito uniforme de la muestra sobre el filtro membrana,
como se requiere, por ejemplo, para el recuento de fibras de asbesto.
En el caso de polvos neumoconióticos (sílice libre), para captar la fracción de polvo
respirable, se necesita utilizar como unidad de captación un cassette de 2 cuerpos acoplado a un
ciclón de nylon de 10 mm cuya función es la de separar y retener las partículas no respirables.

18. 18
Foto 4: Portafiltro de tres y dos secciones.
Foto 5: Montaje de portafiltro de tres y dos secciones.
Junto a todas las muestras que envíe al laboratorio adjunte un portafiltro con filtro
instalado, identificado como testigo, el cual ha sido sometido a todas las manipulaciones de
montaje y desmontaje, antes de iniciar el muestreo, pero sin poner en funcionamiento la bomba.
Este testigo indicara si existe alguna contaminación externa y se denominara un blanco.
En un muestreo de ambiente (ya sea local o ambiental) la manguera de muestreo será un
trozo de manguera plástica lo más corta posible teniendo cuidado que el filtro no quede con la
cara superior hacia arriba. En un muestreo personal, la manguera de muestreo será un trozo de
manguera mucho más largo que va desde la bomba, instalada en el cinturón del trabajador, hasta
la solapa o bolsillo del trabajador, cerca de la zona respiratoria, donde ira colocado el portafiltro.

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Foto 6: Ubicación del sistema de toma de muestra
La bomba más la manguera de muestreo y el portafiltro constituyen el Tren de Muestreo y
están listos para ser usados.
Foto 7: Tren de muestreo con filtros.
Instalación y operación del Tren de Muestreo.
a) Ubique el Tren de muestreo en el lugar que corresponda, según se trate de “muestreo de
ambiente” o “muestreo personal”.
b) Saque el tapón azul del orificio entrada de la muestra al portafiltro (cara superior, lisa, del
cassette).
c) Haga funcionar la Bomba oprimiendo el interruptor de botón y verifique que el flotador
del rotámetro esté en la posición correspondiente determinado en la calibración (ver
calibración de tren de muestreo página 26)
d) De inmediato anote la hora (hora y minuto) de comienzo del muestreo.
e) Si nota que el rotámetro cae mucho y el sonido de la bomba se hace más lento, detenga el
muestreo de inmediato. Anote la hora (hora y minuto).
f) Al término del muestreo detenga la bomba con el interruptor de botón.
g) Anote la hora de término del muestreo (hora y minuto).

20. 20
h) Coloque inmediatamente el tapón azul en el orificio de entrada del portafiltro (cara lisa), si
se ha muestreado con el portafiltro cerrado, o bien, vuelva a colocar la sección macho
completa si se ha muestreado con el portafiltro abierto.
i) Desconecte, con cuidado, el portafiltro de la manguera de muestreo.
j) Coloque inmediatamente el tapón rojo en el orificio de salida (zona estriada) del
portafiltro.
k) Selle el portafiltro y rotúlelo inmediatamente indicando lugar de muestreo, hora de inicio
y hora de término.
Envíe las muestras al Laboratorio en los mismos cassette, debidamente empacados para
evitar derrames y daños. Adjunte un cassette de muestreo, sometido a todas las manipulaciones
de montaje y desmontaje en la bomba, antes de iniciar el muestreo, pero sin hacerla funcionar.
Identifique este impactador como Testigo o blanco.
Muestreo con Ciclón.
Para el muestreo de polvo respirable se emplea como “accesorio de muestreo” un ciclón
en el cual se inserta un portafiltro de dos secciones. El ciclón está diseñado de tal modo, que
puede separar del polvo total suspendido en el aire la fracción respirable (la más fina), la cual a
queda finalmente retenida en el filtro del portafiltro, por lo que se considera que este se utiliza
como un muestreo personal. Se muestrea a un flujo de 1,7 a 1,9 (l/min). El filtro que se utiliza es
de PVC (cloruro de polivinilo), de 5 micrones (micrómetros) de tamaño de poro, el cual debe ser
pesado previamente.
Proceda de la siguiente manera:
a) Instale en el ciclón un portafiltro de dos secciones con un filtro que haya sido pesado
previamente.
b) Suelte el tornillo de apriete y gírela hacia un lado.
c) Saque el tapón azul de la sección macho (de entrada) y el tapón rojo de la sección hembra
(de salida) del portafiltro. Inserte el gollete del orificio de la sección macho (de entrada),
en el orificio de la copla inferior de acero inoxidable.
d) Levante la abrazadera superior y presiónela hacia abajo, de modo que el cabezal conector
de flujo (con copla superior) se inserte en el gollete del orificio de la sección hembra, de
salida (la sección con estrías). Apriete bien con los dedos índice y pulgar las dos partes de
la abrazadera hasta que todo el sistema quede herméticamente sellado. En ese momento
apriete el tornillo que sujeta las dos abrazaderas.
e) Conecte el lado libre de la línea de muestreo al fitting de entrada de muestra en la bomba.
f) Ubique este tren de muestreo al trabajador, teniendo cuidado de que el ciclón quede en
posición vertical.

21. 21
Foto 8: Ciclón de nylon para muestreo de partículas respirables
3.3.Toma de muestras con soluciones absorbentes.
El borboteador o “impinger” es un accesorio que se emplea para la recolección de gases,
vapores, algunos polvos y aerosoles líquidos. Las captaciones con líquidos se basan en hacer pasar
un volumen conocido de airea través de una solución absorbente apropiada contenida en un
borboteador o "impinger".
La unidad de captación básica la constituyen: el borboteador, la solución absorbente y la
trampa (utilizada normalmente para proteger el equipo muestreador de posibles arrastres o
condensaciones de la solución absorbente).
Cada borboteador consta de dos piezas fundamentales:
- El cuerpo o vaso graduado (generalmente de 30 ml de capacidad), en el cual se coloca un
líquido o solución absorbente.
- y el cabezal con tapa esmerilada que posee un tubo central terminado en una punta con un
orificio pequeño (borboteador extremo simple o de placa de vidrio fritado), a través del cual
penetra el aire que se muestrea, y un tubo lateral, de salida, que se conecta a la bomba. Este
cabezal se instala en el vaso, quedando la punta del tubo central sumergida en el líquido
absorbente y muy cerca del fondo del vaso.

22. 22
Foto 9: Borboteador o impinger.
La elección del tipo de borboteador, para la toma de muestras de un determinado
contaminante, dependerá fundamentalmente de la eficacia de retención del mismo en la solución
absorbente utilizada. Como norma orientativa se puede indicar que, para aerosoles líquidos, cuya
adsorción es básicamente por dilución y neutralización, generalmente se utiliza el borboteador
simple, mientras que para gases o vapores, cuya adsorción suele ser por reacción, son más
recomendables los borboteadores de placa fritada, ya que proporcionan burbujas de aire más
finas que incrementan la velocidad de difusión del contaminante en el medio y también su área de
contacto y en consecuencia mejoran la eficacia de captación. En principio, cuanta más pequeña
sea la porosidad de la placa mejor eficacia, pero a su vez mayor pérdida de carga para la bomba de
muestreo.
En la práctica se acostumbra a trabajar con un tren de dos borboteadores colocados en
serie (más el que actúa como trampa); con ello se aumenta la eficacia de retención global y
además el segundo borboteador actúa de control o testigo de la captación. La eficacia de
retención puede considerarse satisfactoria cuando la retención obtenida con el primer
borboteador supera el 90-95% de la captación total. Se debe cuidar de no confundir el brazo a
conectar a la bomba, ya que de hacerlo a la inversa haría que la solución de muestreo fuera
aspirada por la bomba, con los daños consiguientes.
Se debe considerar tener un testigo o blanco el que indicara la presencia de
contaminantes, para ello se adjuntará un borboteador con solución sometido a todas las
manipulaciones de montaje y desmontaje en la bomba.
Cuando es necesario evitar o eliminar la presencia de materia particulada en la muestra,
previamente se incorpora un filtro montado en un cassette que actúa a modo de prefiltro, por el
que se hace pasar el aire antes de penetrar en el borboteador.
El empleo de este sistema de captación, mediante borboteadores que contienen
soluciones absorbentes, está cada vez más en desuso dados los graves inconvenientes que
comporta (vuelcos y arrastres durante el muestreo, dificultad de transporte, contaminaciones,

23. 23
inestabilidad general de las muestras, etc.) y también por la posibilidad que existe, cada día mayor,
de encontrar otros sistemas de captación sustitutivos, especialmente en el campo de los sólidos
adsorbentes. En la actualidad tan solo se emplea para la toma de muestras de algunos gases,
vapores y aerosoles líquidos, para los que todavía no se dispone de una alternativa analítica válida.
Foto 10: Toma de muestra con borboteador o impinger
Montaje del impactador y muestreo de contaminantes.
a) Instale un adaptador para impactador en el dispositivo para cinturón de la bomba o
prepare un adaptador de cuero para colocarlo en la solapa o cuello de la indumentaria del
trabajador.
b) Coloque en el impactador la cantidad requerida de solución de muestreo, según lo indique
la técnica a emplear (tabla ISP página 67. Numérelo para identificar la muestra.
c) Coloque el impactador en el adaptador.
d) Saque la tapa de goma o papel parafilm del brazo lateral del cabezal del impactador y
conéctelo al extremo libre del trozo de manguera conectado a la trampa. Esta, a su vez,
está conectada por otro trozo de manguera al fitting de entrada para la muestra de la
bomba. Guarde la tapa para reinstalarlo posteriormente.
e) Saque el tapón de goma del brazo vertical del cabezal del impactador.
f) Haga funcionar la bomba oprimiendo el interruptor de botón y verifique que el flotador
del rotámetro está en la posición correspondiente determinada en la calibración (ver
calibración de tren de muestreo página 26)
g) Anote de inmediato la hora (hora y minuto) de comienzo del muestreo.
h) Si nota que el rotámetro cae mucho y el sonido de la bomba se hace más lento, detenga el
muestreo de inmediato. Anote la hora (hora y minuto).
i) Al término del muestreo detenga la bomba oprimiendo el interruptor de botón.
j) Anote la hora de término del muestreo (hora y minuto).
k) Coloque inmediatamente la tapa de goma o de papel parafilm del brazo vertical del
cabezal del impactador.
l) Desconecte el brazo lateral del cabezal del impactador del trozo de manguera unido a la
trampa.

24. 24
m) Coloque inmediatamente la tapa de goma o de papel parafilm del brazo lateral del cabezal
del impactador.
Envíe las muestras al Laboratorio en los mismos Impactadores, debidamente empacados
para evitar derrames y daños. Adjunte un impactador con solución de muestreo, sometido a todas
las manipulaciones de montaje y desmontaje en la bomba, antes de iniciar el muestreo, pero sin
hacerla funcionar. Identifique este impactador como Testigo o blanco.
3.4.Toma de muestras con tubos adsorbentes.
El tubo relleno con carbón activado u otro material adsorbente especial (sílica gel, etc.) es
un dispositivo destinado a la recolección de vapores de solvente orgánico volátiles contenido en el
aire de algunos ambientes industriales. El sistema de toma de muestras con sólidos adsorbentes se
basa en hacer pasar un volumen determinado de aire a través de un tubo de vidrio rellenado de
materiales sólidos (a veces impregnados con algún reactivo o solución) que tienen la propiedad de
retener por adsorción superficial determinados gases y vapores.
Las sustancias adsorbentes más utilizadas son: carbón activo, silica gel, alúmina, polímeros
porosos, tamices moleculares, hopcalita, resinas de intercambio iónico, etc. Entre ellas cabe
destacar el carbón activo, ya que puede utilizarse para captar un amplio número de compuestos
orgánicos (por ejemplo: hidrocarburos alifáticos, clorados y aromáticos, cetonas, alcoholes,
ésteres, etc).
La sustancia adsorbente, normalmente granulada, se dispone en el interior de los tubos de
vidrio, distribuida entre una, dos, o tres porciones de pesos variables y separadas entre sí
mediante espaciadores apropiados. El modelo de tubo más corriente es aquel que dispone de dos
secciones de adsorbente; la primera de ellas se conoce como frontal, generalmente con doble
cantidad con respecto a la segunda, conocida como posterior. El paso del aire se efectúa entrando
por la parte frontal y saliendo por la parte posterior. La parte frontal actúa como verdadero
soporte de la muestra, mientras que la parte posterior lo hace como testigo o control de que la
primera sección ha retenido todo el contaminante y no se ha producido saturación o migración.
Para cada tipo de tubo debe determinarse experimentalmente su capacidad de retención
para los diversos contaminantes. Esta capacidad viene definida por el valor del volumen de
ruptura, límite que señala el inicio del paso del contaminante de la parte frontal a la posterior.
Este valor es el que corresponde al instante en que la concentración del contaminante en el aire
que efluye de la sección frontal alcanza el 1% (en alguna bibliografía también se indica como
aceptable el 5 o 10%) de la concentración de entrada.
Las condiciones de captación con tubo adsorbente dependen de cada contaminante
objeto de análisis, debiéndose consultar las condiciones recomendadas en cada caso. En la
práctica, en ocasiones podrá ser aconsejable la modificación del volumen de muestreo
recomendado, en función de: la concentración ambiental esperada, la presencia simultánea de
otros contaminantes o una humedad ambiental elevada, etc.
En la actualidad, la gama de tubos absorbentes comercializados es cada día más amplia y
variada, lo que ha permitido ampliar extraordinariamente las posibilidades de este sistema de

25. 25
captación y extender su ámbito de aplicación a muchísimos vapores orgánicos y también a otros
tipos de contaminantes, por ejemplo: gases inorgánicos y aerosoles líquidos.
Foto 11: Tubo adsorbente nuevo.
Foto 12: Tubo absorbente usado.
Montaje y uso del tubo para muestreo de vapores de solventes.
a) Numere el tubo para identificar la muestra (con un papel autoadhesivo pequeño, de no
más de 2 cm de ancho).
b) Quiebre uno de los extremos del tubo con un implemento adecuado y conéctelo al
extremo libre de la manguera ya conectada al fitting de entrada para la muestra de la
bomba. Cuando el tubo tiene dos columnas de material de relleno conecte la sección corta
hacia la bomba.
c) Ubique el tren de muestreo (bomba con tubo) en el lugar que corresponda.
d) Quiebre el otro extremo del tubo con el mismo implemento. Haga funcionar la bomba
oprimiendo el interruptor de botón. Verifique que el rotámetro está en la posición
determinada durante la calibración (ver calibración de tren de muestreo página 26)
e) Anote de inmediato la hora de comienzo del muestreo (hora y minuto).
f) Si nota que el rotámetro cae mucho y el sonido de la bomba se hace más lento, detenga el
muestreo de inmediato. Anote la hora (hora y minuto).
g) Al término del muestreo detenga la bomba con el interruptor de botón.
h) Anote la hora de término del muestreo (hora y minuto).
i) Selle el extremo libre del tubo (extremo abierto) con trozo de cinta engomada.
j) Saque con cuidado el tubo de la manguera de muestreo y selle el extremo abierto con un
trozo de cinta engomada.
Selle los extremos del tubo con trozo de cinta engomada del tipo Mastik-Tape. Nunca use
para este objeto tela adhesiva o cinta scotch.

26. 26
Ponga todas las muestras tomadas en una bolsa plástica o frasco tapado y envíelas al
Laboratorio, adjuntando un tubo sometido a todas las manipulaciones de montaje y desmontaje
en la bomba, pero sin hacerla funcionar, identificándolo como Testigo o blanco.
3.5.Toma de muestras con bolsas inertes.
En este sistema de captación el volumen de aire contaminado se toma directamente
mediante una bolsa de naturaleza inerte.
Este sistema tiene un enorme interés especialmente en el caso de gases (por ejemplo: CO,
N2O, H2S, freones, hidrocarburos ligeros, etc.) ya que evita una serie de manipulaciones de los
contaminantes (por ejemplo: adsorciones, desorciones, reacciones químicas, etc.), en muchos
casos problemáticas o no controladas suficientemente. Su utilización es muy recomendable
cuando se desconoce la composición de los gases que pueden estar presentes en el ambiente
contaminado.
Las bolsas son generalmente de plástico, flexibles pero no elásticas, aluminizadas con 5
capas y con varias capacidades (normalmente entre 1 y 5 litros). Disponen de una válvula que
permite su llenado y posterior vaciado. El llenado puede realizarse de forma manual o mediante
una bomba impulsora que posibilita un llenado regular a lo largo del tiempo y conocer el volumen
muestreado. La muestra puede convertirse incluso en personal, aunque con la lógica dificultad
dada su voluminosidad.
Sus principales limitaciones son la insuficiente sensibilidad analítica de que se dispone
para algunos contaminantes (el contaminante no se concentra en la muestra, como anteriormente
ocurría) y también la posibilidad de que puedan producirse alteraciones o interacciones entre los
componentes de la muestra durante su transporte o almacenamiento, especialmente cuando
están presentes gases inorgánicos muy reactivos (por ejemplo: NO2, Cl2, SO2, etc.), en cuyo caso no
resulta aconsejable su utilización.
Foto 13: bolsa de muestreo para gases

27. 27
4. CALIBRACIÓN DE TRENES DE MUESTREO.
La variable básica de todos los muestreos que se describen es el volumen de aire
muestreado. De allí la enorme importancia que tiene el poder determinarlo con la mayor exactitud
posible. La única forma de lograrlo es a través de una adecuada calibración del Tren de Muestreo,
que permite conocer el flujo o caudal, o sea el volumen de aire que aspira la Bomba por unidad de
tiempo, expresado en centímetro cúbicos por minutos (cc/min) o en litros por minutos (l/min).
Con este fin se pueden utilizar variados tipos de medidores de flujo. Aquí se describirá el empleo
del Calibrador de Burbuja para la calibración de los Trenes de Muestreo descrito anteriormente.
El calibrador de burbujas es un instrumento altamente recomendable dado la simpleza de
su construcción, y de su uso, el bajo costo del mismo.
Podemos obtener un Calibrador de Burbujas con un tubo de vidrio graduado en
centímetros cúbicos, abierto en un extremo y que en el otro extremo es cerrado y que posee un
tubo lateral que es donde se conecta el Tren de Muestreo que se desea calibrar. Una delgada
película de solución jabonosa colocada en el extremo abierto avanza a lo largo del tubo empujada
por la succión que ejerce el Tren de Muestreo. Midiendo con un cronometro el tiempo que
demora la película en desplazarse entre dos marcas cualquiera del calibrador
Foto 14: Calibración de diferentes trenes de muestreos.
Se puede calcular el flujo del Tren de Muestreo según la siguiente formula:
𝑞 =
𝑉 𝑥 60
𝑡

28. 28
Dónde: q = Caudal (expresado en l/min).
V = volumen de aire comprendido entre las dos marcas que recorre la película
jabonosa en el tiempo t (expresado en litros).
60 = segundos que forman un minuto.
t = tiempo en segundos que demora la película jabonosa entre las dos marcas
consideradas.
En la actualidad en el mercado existen calibradores de burbuja que nos entregan el caudal
de forma automática
Foto 15: calibrador de burbujas
4.1.Calibración de Trenes de Muestreo mediante el Calibrador de Burbujas.
Se describe un procedimiento de calibración valido para cualquier Trenes de Muestreo
(bomba + dispositivo que contiene muestra)
1. Se agrega solución jabonosa en el receptáculo.
2. Se conecta el Tren de Muestreo al calibrador de burbuja. Se enciende el tren de muestreo
por unos minutos para que el flujo de aire sea constante en todo el sistema.
3. Se enciende el Calibrador de Burbuja y se lee el caudal que tiene la bomba.
4. De acuerdo al agente que se quiera medir se debe ajustar el caudal de la bomba (ver tabla
ISP página 67).
5. Con un destornillador girar el tornillo que está encima del botón de encendido hasta lograr
llegar al valor indicado en Tabla ISP
6. Repetir el valor a lo menos tres veces y luego promediarlo para su cálculo.
7. Para corregir eventuales variaciones del flujo durante el muestreo por descarga de las
pilas u otras causas, es conveniente calibrar el Tren de Muestreo antes del muestreo
(“calibración inicial”) y repetirla después del muestreo (“calibración final”). La “calibración
final” debe efectuarse sin modificar para nada la posición en que quedo la bomba. La
variación no debería ser mayor de 5%.
Solución jabonosa
Conecta Tren de Muestreo

29. 29
5. TRANSPORTE Y CONSERVACIÓN DE LAS MUESTRAS
Una vez concluido la captación es muy importante tomar toda clase de precauciones para
evitar que las muestras se alteren o modifiquen (por ejemplo: contaminaciones, evaporaciones,
derrames o roturas, etc.). Estas precauciones deben extremarse todavía más durante la etapa de
transporte o envío de las muestras al laboratorio, así como durante su almacenamiento.
Las recomendaciones o normas para el transporte y conservación de las muestras varían
en función del tipo de soporte y de las características o comportamiento del contaminante
captado.
Precauciones de carácter general
Es posible indicar algunas precauciones de carácter general que son válidas normalmente
para cualquier tipo de muestras:
• Precintar las muestras o cerrarlas perfectamente.
• Colocar las muestras en cajas o recipientes adecuados, utilizando algún relleno para fijar
bien las muestras y así evitar vibraciones, golpes, roturas, derrames, etc.
•Incluir con cada lote homogéneo de muestras una muestra blanco (muestra que ha sido
manipulada como las otras análogas del mismo lote pero con la que no se ha efectuado
captación de contaminante).
•No colocar en un mismo recipiente muestras ambientales y materias primas, especialmente
cuando estas últimas sean líquidas o contengan sustancias volátiles, a fin de evitar
contaminaciones.
• Evitar alteraciones de las muestras por calentamiento excesivo o exposición intensa a la luz
solar.
• No abrir las muestras hasta el momento en el que vaya a dar comienzo de su análisis.
• No demorar el envío de las muestras al laboratorio.
• Conservar las muestras captadas con soluciones absorbentes o sólidos absorbentes en
nevera (aproximadamente entre 5 y 10 °C), hasta el momento de su análisis.
Cada muestreo debe efectuarse ciñéndose a requerimientos específicos. Estos
requerimientos específicos dicen relación con:
• Volumen total a muestrear (tiempo de muestreo).
• Flujo de muestreo.
• Tipo de filtro o membrana a emplear.
• Tipo de solución absorbente a emplear en impactadores o impinger.
Para cada muestreo especifico hay que remitirse a lo establecido en el “Manual básico
sobre mediciones y toma de muestra ambientales y biológicas en Salud Ocupacional” del Instituto
de Salud Pública (ISP), considerando la sustancia que se desea muestrear
6. CORRECCIÓN DE CAUDALES Y CONCENTRACIONES POR EFECTO DE ALTURA.
Los Límites Permisibles Ponderados (LPP) se expresa en mg/m3
(miligramo por metro
cubico) o en ppm (parte por millón). La primera expresa la concentración del contaminante (masa
del contaminante por unidad de volumen de aire), y la segunda expresa una proporción entre el
número de unidades de volumen de un contaminante gaseoso o vapor por un millón de unidades
de volumen de aire que lo contiene. Esta última también puede expresarse como la proporción

30. 30
entre el número de moléculas de un contaminante gaseoso o vapor por cada millón de moléculas
de aire que lo contiene.
En Decreto Supremo Nº594 establece en su artículo 63 que para puestos de trabajo
ubicados a una altura superior a 1000 metros sobre el nivel del mar, los LPP expresados solamente
en mg/m3
(polvo, humos y niebla) deben ser corregidos por el factor de altura Fa según:
𝐹𝑎 =
𝑃
760
En que P es la presión atmosférica local, medida en milímetros de mercurio, y 760 es la presión
atmosférica a nivel del mar en la misma unidad.
Esta corrección se debe realizar porque una persona en altura debe inhalar un mayor
volumen de aire para poder incorporar a su organismo la cantidad de moléculas de oxigeno que se
requiere para sus procesos vitales. Por esta misma razón, la concentración de contaminantes
(mg/m3
) permitida en altura (LPP) debe ser menor que la permitida a nivel del mar, con el objeto
que al tener que inhalar un mayor volumen de aire para que el organismo pueda seguir
funcionando bien no se esté incorporando una cantidad de contaminante superior a la que pueda
tolerar el organismo. Por esta misma razón también deben corregirse por el factor de altura (Fa)
los Límites Permisibles Absolutos (LPA).
Los LPP expresados en ppm no se corrigen por altura, por cuanto, como se señala
anteriormente, éstos indican la proporción entre el número de unidades de volumen (o número
de moléculas) del contaminante gaseoso o vapor por cada millón de unidades de volumen (o
número de moléculas) del aire en el cual se encuentra el contaminante. El número de moléculas
que un volumen de aire contiene en altura (aire enrarecido) es menor que número de moléculas
que ese mismo volumen de aire contiene a nivel de mar; sin embargo, la proporción entre todas
las moléculas que el aire contiene (incluidas las del contaminante gaseoso o vapor) es la misma a
nivel de mar que en altura, y en razón de esto los LPP expresado en ppm no necesitan corregirse.
En algunos casos puede ser necesario transformar los LPP de gases o vapores, expresados
en ppm, a mg/m3
, o viceversa, para lo cual se debe utilizar la siguiente relación:
mg/𝑚3
= 𝑝𝑝𝑚 ∙
𝑃𝑀
𝑉𝑚
En donde: PM = peso molecular
Vm = volumen molar para las condiciones en que se efectuó la medición.
Hasta una altura de 1000 metros sobre el nivel del mar se utilizará un volumen molar igual
a 24,45 litros considerando condiciones comunes de 25° C y 760 mm Hg. Para alturas superior a
1000 metros se utilizará el volumen molar indicado en la Tabla 4 pagina 73.

31. 31
7. CALIBRACIÓN Y TOMA DE MUESTRA A NIVEL DE MAR (O CERCANO A ÉSTE).
En este caso el volumen total muestreado se determina multiplicando el caudal de
calibración por el tiempo de muestreo:
𝑉𝑇 = 𝑄𝑐𝑎𝑙 ∙ 𝑡
Dónde: Vm= volumen muestreado (litros)
Qcal = caudal de calibración (l/min)
t = tiempo de muestreo (min)
8. CALIBRACIÓN A NIVEL DE MAR Y MUESTREO EN ALTURA O VICEVERSA.
Cuando se calibra el Tren de Muestreo a nivel de mar y el muestreo se realiza en altura, en
estos casos el caudal de muestreo se obtiene según la siguiente ecuación:
𝑄 𝑀 = 𝑄𝑐𝑎𝑙 ∙ √
𝑑 𝑐𝑎𝑙
𝑑 𝑀
Dónde: QM = caudal de muestreo (l/min)
Qcal = caudal de calibración (l/min)
dM = densidad del aire en el lugar de muestreo: Kg/m3
(ver tabla 4 página 73)
dcal = densidad del aire en el lugar de calibración: Kg/m3
(ver tabla 4 página 73)
9. CÁLCULO DE CONCENTRACIONES DE AGENTES QUÍMICOS
La concentración de gases y vapores se expresa como partes de vapor o de gas por millón
de partes del aire contaminado (partes por millón = ppm), en unidades de volumen por 106
de
volúmenes y usualmente se corrige para 25º C y 760 mm de Hg (presión). Variaciones en la
expresión de partes por millón son, por ciento de volumen y partes por mil millones
ppm =
𝑝𝑎𝑟𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑎𝑖𝑟𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑑𝑜
un millon de partes aire
ppm =
𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
106 𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
ppm =
𝑐𝑒𝑛𝑡𝑖𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠3
106 𝑐𝑚3 ppm =
𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠3
106 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠3
Entonces es similar a:
ppm =
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑝𝑢𝑟𝑜
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
× 106

32. 32
La concentración de los gases y vapores en algunas ocasiones también se expresa en
unidades de peso por volumen, es decir, miligramos por metro cúbico.
Para convertir miligramos por metro cúbico (mg/m3
), una relación de peso por unidad de
volumen, a una expresión de volumen por volumen (ppm) debe emplearse la relación entre el
volumen ocupado por una molécula gramo (mol) de un gas ideal a temperatura y presión
ambiental (Volumen Molar).
ppm =
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 (𝑉𝑚)
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑀𝑜𝑙𝑒𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 (𝑃𝑀)
× 𝑚𝑔 𝑚3⁄
𝑚𝑔 𝑚3
=
𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 (𝑃𝑀)
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 (𝑉𝑚)
× 𝑝𝑝𝑚⁄
Para la determinación del Volumen Molar se debe usar la ecuación de estado de los gases
ideales que establece:
PV = nRT
Dónde: P = Presión Local (lugar de trabajo), en mm de Hg
V = Volumen que ocupa el gas, en litros
n = Número de moles
R = Constante Universal de los gases
T = Temperatura Absoluta en K
10. DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE R
Determinación de la constante R para un mol de un gas en Condiciones Normales, es decir, a la
Presión de una atmósfera (760 mm de Hg) y a la temperatura de 0º C
Despejando R de la ecuación P·V=n·R·T
R =
𝑃(𝑚𝑚 𝐻𝑔) × 𝑉(𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠)
𝑛(𝑚𝑜𝑙) × 𝑇(°𝐾)
En condiciones normales un mol de cualquier gas ocupa un volumen de 22,4 litros.
Para transformar la temperatura relativa en grados Celsius a temperatura absoluta en
grados Kelvin se debe sumar a los grados Celsius 273,15
Por lo tanto, reemplazando valores tenemos que R es:
R =
760(𝑚𝑚 𝐻𝑔) × 22,4(𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠)
1(𝑚𝑜𝑙) × 273,15(°𝐾)

33. 33
R = 62,32
𝑚𝑚 𝐻𝑔×𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
𝑚𝑜𝑙×°𝐾
ó R = 0,082
𝑎𝑡𝑚×𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
𝑚𝑜𝑙×°𝐾
Conocido el valor de R, se puede ahora determinar el volumen molar para cualquier gas
contaminante a temperatura y presión ambiental y por lo tanto se puede determinar su
concentración ambiental, tanto en ppm como en mg/m3
.
Ejemplo:
Se debe muestrear arsénico ambiental en una fundición de cobre, ubicada a 2000 m. de
altura.
La bomba de muestreo portátil se calibra a nivel de mar y se determina un caudal de 1,74
l/min.
Se debe muestrear el 70% de la jornada de trabajo (8 horas).
Una vez finalizado el muestreo se envía al laboratorio para su análisis. El laboratorio
informa que se encontró 3,34x10-3
mg de arsénico en la muestra.
Determinar si el arsénico ambiental presente en la fundición de cobre se encuentra dentro
de los límites permitido.
Respuesta:
El arsénico es un contaminante químico que para su muestreo requiere un portafiltro o
casette, por lo tanto este muestreo está formado por un Tren de Muestreo que consta de bomba y
un casette.
Como el tren de muestreo se calibro a nivel de mar, lo primero que debemos realizar es
ajustar el caudal al nivel donde se tomó la muestra, para ello necesitamos conocer las densidades
del aire del lugar de calibración y del lugar de muestreo, valores obtenidos en la tabla 4 página 73
𝑄 𝑀 = 𝑄𝑐𝑎𝑙 ∙ √
𝑑 𝑐𝑎𝑙
𝑑 𝑀
𝑄 𝑀 = 1,74 ∙ √
1,225
0,961
= 1,96 𝑙/𝑚𝑖𝑛
Obtenido el caudal de muestreo se calcula el volumen total de aire muestreado, y el
ejercicio indica que solo se muestreo el 70% de la jornada.
Jornada de trabajo= 8 horas 70% = 5,6 h = 336 min
𝑉𝑇 = 𝑄 𝑀 ∙ 𝑡
𝑉𝑇 = 1,96
𝑙
𝑚𝑖𝑛
∙ 336𝑚𝑖𝑛 = 658,56 𝑙 = 0,66 𝑚3
Ahora ya podemos calcular la concentración (mg/m3
) de arsénico en la fundición de cobre,
para ello tenemos lo informado por el laboratorio.

34. 34
[𝑚𝑔 𝑚3⁄ ] =
3,34×10−3
0,66
= 5,06 × 10−3
𝑚𝑔/𝑚3
Concentración de arsénico en fundición de cobre
El valor obtenido se debería comparar con lo establecido en el Decreto Supremo 594, pero
los valores que aparecen en el decreto están determinado en altura hasta 1000 m.s.n.m., por lo
tanto se deberá aplicar Fa.
De acuerdo al decreto supremo 594, actualizado 2011, nos indica que lo máximo
permitido para el arsénico es de 0,008 mg/m3
.
LPP = 0,008 mg/m3
∙ Fa = 0,008 mg/m3
∙
596,4
760
= 6,28 x 10-3
mg/m3
máximo permitido a 2000 m
LPP2000 = 6,28 x 10-3
mg/m3
> 5,06 x 10-3
mg/m3
∴ no hay exposición en la fundición de cobre
11. CALCULO MUESTREO CON IMPINGER.
Una empresa ubicada a 3000 msnm desea determinar la concentración de anhídrido
sulfuroso. Para ello utiliza una bomba de flujo continuo cuyo caudal fue calibrado a nivel de mar a
2,16x10-5
m3
/s. el tiempo de muestreo es de 6 h.
La temperatura del lugar era de 10° C y la presión de 0,69 atm. El aire se hace burbujear
sobre 0,04 L de solución absorbente. Una vez finalizado el muestreo se envían al laboratorio los
dispositivos para su análisis, las muestras contenían 0,062mg/cc
Determinar la concentración de anhídrido sulfuroso en ppm y mg/m3
, indique si hay
exposición.
𝑄 𝑀 = 𝑄𝑐𝑎𝑙 ∙ √
𝑑 𝑐𝑎𝑙
𝑑 𝑀
𝑄 𝑀 = 2,16𝑥10−5
∙ √
1,225
0,848
= 2,60𝑥10−5
m3
/s
𝑉𝑇 = 𝑄 𝑀 ∙ 𝑡 𝑉𝑚 = 2,60 × 10−5 𝑚3
𝑠
∙ (6 ℎ
3600 𝑠
1ℎ
) = 0,56 𝑚3
×
1000 𝑙
1 𝑚3 = 560 𝑙
Para determinar el volumen del contaminante necesitamos conocer primero el número de
moles del contaminante, esto se obtiene determinando la masa de contaminante contenida en la
solución absorbente y dividiéndola por su peso molecular, por lo tanto, tenemos:
𝑚 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑛𝑡𝑒 = 0,062
𝑚𝑔
𝑐𝑐
× (0,04 𝐿 ×
1000 𝑐𝑐
1 𝐿
)= 2,48 mg×
1 𝑔
1000 𝑚𝑔
= 2,48 × 10−3
g
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑛𝑡𝑒 =
𝑚 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑛𝑡𝑒
𝑃𝑀
=
2,48 × 10−3
64
= 3,88 × 10−5
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠

35. 35
Reemplazando los datos en la ecuación de Volumen del Contaminante, tenemos:
V =
𝑛𝑅𝑇
𝑃
𝑉𝑐𝑜𝑛𝑡𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑛𝑡𝑒 =
3,88 × 10−5
𝑚𝑜𝑙 × 0,082
𝑎𝑡𝑚 × 𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
𝑚𝑜𝑙 × °𝐾
× 283,15°𝐾
0,69 𝑎𝑡𝑚
= 1,31 × 10−3
𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
ppm =
𝑉𝑐𝑜𝑛𝑡
𝑉𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
× 1000000
ppm =
1,31 × 10−3
𝑙
560 𝑙
× 1000000 = 2,34 𝑝𝑝𝑚
Conocida la Concentración Ambiental en ppm podemos determinar la Concentración
Ambiental en mg/m3
.
𝑚𝑔 𝑚3
=
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟
⁄ × 𝑝𝑝𝑚
Como el peso molecular es de 64 gr/mol, determinaremos el VM:
V =
𝑛𝑅𝑇
𝑃
V =
1 𝑚𝑜𝑙×0,082
𝑎𝑡𝑚×𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
𝑚𝑜𝑙×°𝐾
×283,15°𝐾
0,69 𝑎𝑡𝑚
= 33,65 𝑙
𝑚𝑔 𝑚3
=
64 𝑔/𝑚𝑜𝑙
33,65 𝑙
⁄ × 2,34 𝑝𝑝𝑚 = 4,45 𝑚𝑔/𝑚3
Los valores obtenidos se deberían comparar con lo establecido en el Decreto Supremo
594, pero los valores que aparecen en el decreto están determinados en altura hasta 1000
m.s.n.m., por lo tanto se deberá aplicar Fa.
De acuerdo al decreto supremo 594, actualizado 2011, nos indica que lo máximo
permitido para el anhídrido sulfuroso es de 1,6 ppm y 4 mg/m3
, para condiciones normales.
LPP = 4 mg/m3
∙ Fa = 4 mg/m3
∙
524,4
760
= 2,76 mg/m3
máximo permitido a 3000 m
LPP3000 = 2,76 mg/m3
< 4,45 mg/m3
∴ hay exposición de anhídrido sulfuroso en la empresa.
LPP = 1,6 ppm < 2,34 ppm

36. 36
12. ESTRATEGIA DE MUESTREO.
Se han desarrollado, desde hace tiempo, una estrategia y algunos criterios para la toma de
muestras, interpretación de resultados y toma de decisiones.
Los valores de las concentraciones del ambiente pueden ser leídos inmediatamente o, lo
que es más frecuente, saber el valor previo un análisis en el laboratorio.
Las empresas asesoradas por sus expertos o los Servicios de Salud y los Organismos
Administradores de la Ley 16744 deben tomar decisiones sobre el significado de los valores
encontrados en relación con la salud de los trabajadores.
12.1. Tipos de muestreo
Para la evaluación de las exposiciones laborales el muestreo debe ser personal. Otro tipo
de muestreo basado en la localización de los muestreadores en puntos fijos más o menos cercanos
a los focos de contaminación, deben utilizarse en todo caso como apoyo al muestreo personal o
en muestreos de las condiciones más desfavorables o más favorables de exposición.
En estos casos, la búsqueda de condiciones más desfavorables puede conllevar un ahorro
de muestras, si las concentraciones ambientales halladas son muy bajas. Por el contrario,
concentraciones elevadas deducidas de muestras tomadas en condiciones favorables, indican sin
necesidad de más muestras que la exposición es intolerable, lo que implica la corrección de las
condiciones sin más demora.
El criterio de valoración utilizado para la evaluación de la exposición (valor límite) lleva
implícito en su definición el tiempo para el que está diseñado. En la mayoría de casos el tiempo es
de 8 horas por jornada. El muestreo debe ir dirigido en estos casos a obtener el valor de la
concentración media correspondiente a 8 horas de trabajo.
La concentración media correspondiente a 8 horas de trabajo se puede obtener
muestreando durante las 8 horas de la jornada laboral o estimándola a partir de muestreos de
duración inferior a las 8 horas.
Es un hecho comprobado que la concentración ambiental en un puesto de trabajo varía de
forma aleatoria a lo largo de la jornada laboral y de una jornada a otra. Esto es motivado por
variaciones no detectables en las condiciones de trabajo, realización de las tareas, tiempos,
corrientes de aire, movimientos de los trabajadores, etc.
Los resultados obtenidos después del muestreo deben ser representativos de la
exposición, esto significa que las concentraciones halladas deben corresponderse con las que
realmente existen en el puesto de trabajo. Para ellos se definen diferentes formas de realizar el
muestreo. Se esquematizan varios métodos de muestreo de la concentración media de una
jornada.

37. 37
Foto 16: Sistemas de muestreo para una jornada de trabajo.
Los muestreos tipo A y B suponen la toma de muestras durante la totalidad de la
exposición de una jornada. El tipo A supone la toma de una muestra de duración igual al periodo
de exposición. El tipo B implica cubrir el periodo de exposición con dos o más muestras
consecutivas. Este segundo tipo de muestreo es el más recomendable pues permite detectar en su
caso la contaminación accidental de una muestra y variaciones bruscas de la concentración
durante la exposición.
Los muestreos tipo C y D, suponen muestrear parte de la exposición total de la jornada
(entre el 70% y el 80% de la jornada) estimando que la concentración media de ese periodo es
extrapolable a la de la totalidad de la exposición. Como en el caso anterior el muestreo tipo C se
refiere a una sola muestra y el D a varias consecutivas.
Cuando se dispone de una sola muestra el resultado representa la concentración media
del periodo de duración de la muestra, o si estima extrapolable, del de duración de la exposición.
Cuando se dispone de varias muestras de resultados Ci y duración de cada una de ellas Ti la
concentración del periodo total de muestreo de duración T, es:
𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =
∑(𝐶 𝑖×𝑇𝑖 )
∑ 𝑇𝑖
siendo T =∑ 𝑇𝑖

38. 38
12.2. Cálculo de acuerdo a estrategia de muestreo
Ejemplo 1
Se toman cuatro muestras consecutivas de polvo de talco (sin asbesto) de duración 2, 1.5,
2 y 1 horas. Los resultados que arroja el análisis de los filtros son 1.8 mg/m3
, 0.5 mg/m3
, 1 mg/m3
y
2.5 mg/m3
. ¿Cuál es la concentración media correspondiente al periodo total de muestreo?.
Suponiendo que el resto de la jornada no exista exposición a polvo de talco. ¿Cuál es la
concentración media correspondiente a 8 horas de trabajo?
Respuesta:
La concentración media (ponderada en el tiempo) para el periodo de muestreo será:
C 𝑚 =
[2 ∗ 1,8 + 1,5 ∗ 0,5 + 2 ∗ 1 + 1 ∗ 2,5]
[2 + 1,5 + 2 + 1]
= 1,36 𝑚𝑔 𝑚3⁄
La concentración media ponderada a 8 horas será:
C8 =
[2 ∗ 1,8 + 1,5 ∗ 0,5 + 2 ∗ 1 + 1 ∗ 2,5 + 1,5 ∗ 0]
[2 + 1,5 + 2 + 1 + 1,5]
= 1,12 𝑚𝑔 𝑚3⁄
Si el polvo de talco tiene asignado un valor de LPP de 1,6 mg/m3
, promedio para 8 horas, el
valor de la concentración que se comparará con él es C8 = 1.12 mg/m3
. Por lo tanto no hay
exposición
El muestreo tipo E se basa en tomar muestras de igual duración, de forma aleatoria
durante la jornada. El tratamiento estadístico (distribución log normal) permite estimar el valor de
la concentración media de la verdadera distribución con un número limitado de muestras.
C 𝑚 = 𝑎𝑛𝑡𝑖𝑙𝑜𝑔 (
∑ log 𝐶
𝑛
) C 𝑚 = √(𝐶1 × 𝐶2 × 𝐶3 × … . . )𝑛
Donde n = Nº muestras
Ejemplo 2
Se han tomado 7 muestras de cloruro de metileno mediante tubo de carbón activado de
igual duración, en cortos periodos de tiempo (20 minutos), con los siguientes resultados:
20 ppm, 37 ppm, 49 ppm, 26 ppm, 40 ppm, 50 ppm, 36 ppm.
Estimar el valor de la concentración media.
Respuesta:
Suponiendo una distribución logarítmica normal de los valores de las 7 muestras, la
estimación de la media de la distribución real puede hacerse mediante el antilogaritmo de la
media de los logaritmos de las concentraciones

39. 39
C 𝑚 = 𝑎𝑛𝑡𝑖𝑙𝑜𝑔 (
log 20+log37+log49+log26+log40+log 50+log 36
7
) = 35,27 𝑝𝑝𝑚
C 𝑚 = √(20 × 37 × 49 × 26 × 40 × 50 × 36)
7
= 35,27 𝑝𝑝𝑚
El muestreo tipo F se basa en el muestreo de ciclos. El ciclo de trabajo es el conjunto de
tareas consecutivas que se repite una y otra vez constituyendo la tarea del individuo durante la
jornada. Aunque no todos los trabajos son simplificables en ciclos, su determinación puede
simplificar el muestreo teniendo en cuenta que teóricamente, la concentración media de un ciclo
de trabajo (o mejor la media de varios ciclos) debería aproximarse a la concentración media de la
jornada. El muestreo debe abarcar ciclos completos.
Ejemplo 3
Las tareas propias de un puesto de trabajo se repiten cíclicamente de forma que uno de
los ciclos consta de 3 operaciones, que duran 10, 12 y 8 minutos respectivamente, por lo que el
ciclo dura 30 minutos. Frente a la generación de estireno monómero, se han muestreado tres
ciclos completos aleatoriamente elegidos, utilizando tubos de carbón activo de 150 mg, para cada
operación diferente de cada ciclo muestreado. Los resultados son los siguientes:
CICLO
Operación 1
T= 10 min
Operación 2
T = 12 min
Operación 3
T = 8 min
A 10 ppm 20 ppm 15 ppm
B 12 ppm 17 ppm 16 ppm
C 15 ppm 22 ppm 20 ppm
¿Cuál es la concentración media correspondiente a la exposición de la jornada?
Respuesta:
La concentración de la jornada (C8) se supone igual a la concentración del ciclo (Cc), como
disponemos de tres ciclos. Como en el ejemplo anterior hallaremos el valor más probable de la
media de los tres valores siguientes:
Cc−a =
(10 ∗ 10 + 12 ∗ 20 + 8 ∗ 15)
30
= 15,3 𝑝𝑝𝑚
Cc−b =
(10 ∗ 12 + 12 ∗ 17 + 8 ∗ 16)
30
= 15,1 𝑝𝑝𝑚
Cc−c =
(10 ∗ 15 + 12 ∗ 22 + 8 ∗ 20)
30
= 19,1 𝑝𝑝𝑚
C 𝑚 = √(15,3 × 15,1 × 19,1)
3
= 16,40 𝑝𝑝𝑚
Si el estireno monómero tiene asignado un valor LPP de 16 ppm, promedio para 8
horas, el valor de la concentración que se comparará con él es C8 = 16.4 ppm.

40. 40
12.3. Consideraciones previas para la selección de una estrategia de muestreo.
a. Disponibilidad y costo del equipo de muestreo (bomba, filtros, tubos detectores, etc.).
b. Disponibilidad, costo y facilidad del procedimiento analítico (filtro, tubos de carbón, etc.).
c. Disponibilidad y costo del personal que toma la muestra.
d. Localización de los trabajadores y operaciones involucradas.
e. Variación de la exposición ocupacional (durante el día y entre días).
f. Precisión y exactitud de los métodos de muestreo y análisis.
g. Número de muestras necesarias para lograr la exactitud requerida de la medida de exposición.
12.4. Tiempo de duración de cada muestra.
El tiempo de duración de las muestras está limitado por el límite de detección del método
analítico, cantidad de contaminante mínima que el método es capaz de detectar.
Como la concentración se define por la fracción entre la masa de contaminante y el
volumen de aire incluido el contaminante C = m/V, el volumen muestreado de aire deberá ser
mayor o igual que Vmin siendo Vmin tal que:
Lpp ≤
𝐿𝐷
𝑉 𝑚𝑖𝑛
Siendo LD el límite de detección del método analítico y
Lpp el valor correspondiente a lo establecido D.S. 594
Por otra parte: Vmin = Q ∗ T 𝑚𝑖𝑛
Siendo Q el caudal de aire al que se ha muestreado y
Tmin el tiempo mínimo de muestreo
12.5. Número de muestras
El número de muestras está condicionado por el tipo de muestreo y el tiempo mínimo de
muestreo. En ocasiones también existe un tiempo máximo de duración de las muestras en función
de una sobrecarga o saturación de los soportes (filtros, tubos, etc.).
Ejercicio
Se pretende utilizar un muestreo tipo D, al 70% de la jornada, para la determinación de un
compuesto en estado de vapor cuyo límite de detección analítico es de 200 μgr con un
muestreador personal calibrado a un caudal de 0.02 litros/min (condicionado por el método).
Estimar el número de muestras necesario, si el contaminante en cuestión tiene asignado un valor
límite de 100 mg/m3.
Recordando que Lpp ≤
𝐿𝐷
𝑉 𝑚𝑖𝑛
Vmin = Q ∗ T 𝑚𝑖𝑛 tendremos en nuestro caso, igualar unidades:

41. 41
100
𝑚𝑔
𝑚3
≤
0,2 𝑚𝑔
0,00002 𝑚3
𝑚𝑖𝑛 × 𝑇
Despejando se obtiene T ≤ 100 min
Las muestras deben durar como mínimo 100 minutos por lo que sabiendo que el tiempo
total de muestreo es de 0.7∗480 minutos = 336 minutos, deberemos tomar:
336/100 ≅ 3 muestras
Debe redondearse a la baja para cumplir con el tiempo mínimo por muestra.
Interviene también en el número de muestras, el número de trabajadores de un mismo
puesto que se deben muestrear suponiendo que todos ellos sufren similar exposición.
Varios trabajadores que realizan un trabajo similar pueden constituir un grupo homogéneo
de exposición (GHE). En un GHE los diferentes individuos están sometidos a una exposición
equivalente. Si el grupo está bien elegido puede reducirse el número de muestras (individuos
muestreados). Se indican los trabajadores a muestrear de todos los que constituyen
aparentemente un GHE. Debe descartarse la hipótesis de homogeneidad del grupo cuando siendo
Ci la concentración media correspondiente a un trabajador cualquiera del GHE y CGHE la
concentración media de las Ci el valor máximo hallado de Ci es mayor que el doble de CGHE o el
valor mínimo de Ci es menor que la mitad de CGHE. Pueden descartarse en ese caso las
correspondientes Ci máxima o mínima como correspondientes al GHE.
TAMAÑO DEL
GHE
Nº TRABAJADORES
A MUESTREAR
8 7
9 8
10 9
11-12 10
13-14 11
15-17 12
18-20 13
21-24 14
25-29 15
30-37 16
38-49 17
50 18
Tabla 1: Número de trabajadores mínimo a muestrear dentro de un GHE
El número de muestras depende de los días que se desee muestrear. Los tipos de
muestreo mostrados con anterioridad se refieren a una jornada de trabajo pero es un hecho
contrastado que la concentración media de la jornada varía de un día a otro por lo que es
recomendable disponer de valores de C8 correspondientes a diferentes jornadas de trabajo.

42. 42
12.6. El método analítico
La descripción de la serie de acciones y tratamientos necesarios para obtener la medida de
la concentración de un contaminante en el ambiente constituye el método analítico. Esta
definición es de validez general y, por tanto, incluye la toma de muestras cuando ésta es
necesaria. En estos casos se distinguen dos partes del método analítico:
• La toma de muestras, donde se indica cuál es el procedimiento, entre los que se han descrito
anteriormente, que se debe seguir para obtener las muestras.
• El análisis, que describe el tratamiento a aplicar posteriormente a las muestras en el laboratorio.
En el caso que nos ocupa, como método analítico se entiende el conjunto ordenado de
operaciones a realizar para la determinación de la concentración de un compuesto químico en
aire.
Los métodos analíticos se preparan y son útiles para medir una sustancia concreta bajo
unas circunstancias determinadas. Estos datos, junto con varios aspectos de la calidad de su
respuesta, determinada mediante pruebas oportunas, constituyen las denominadas características
del método.
La técnica principal que se utilice en el proceso de análisis también constituye una
característica importante del método, por la necesidad de disponer del instrumental necesario
para poderlo aplicar.
13. CONDICIONANTES ANALÍTICOS DE LA TOMA DE MUESTRAS.
Dado que la vía más frecuente de entrada de tóxicos en el organismo de forma crónica es
la inhalatoria es lógico que sea la determinación de la concentración ambiental del agente, es
decir, de la concentración en el aire inhalado por el trabajador, el parámetro ambiental más
significativo para evaluar los riesgos debido a la exposición a agentes químicos.
Según la ubicación del sistema de muestreo tenemos:
• Muestras personales aquí el equipo se le coloca al trabajador, quien lo lleva
continuamente durante la jornada completa de trabajo, procurando mantener el cabezal
de succión de aire lo más próximo a la zona respiratoria. Este muestreo es el de mayor
interés en la actualidad.
• Ambientales, aquí el equipo de muestreo es colocado en una posición fija representativa
del ambiente general del trabajo o se hace un barrido completo de la zona.
13.1 Aspectos previos a cualquier proceso de medición o toma de muestras de
contaminantes
Antes de iniciar cualquier proceso de medición o toma de muestras de contaminantes
ambientales deben estar resueltas las respuestas a las preguntas características:
• ¿Qué?
• ¿Cómo?
• ¿Dónde?
• ¿Cuándo?

43. 43
Qué
Debe recabarse información sobre los siguientes aspectos.
• Qué se compra, se vende, se forma.
• Conocimiento - experiencia en el proceso.
• Listado de productos empleados: etiquetado, FDS.
• Determinación previa de materias primas (cualitativas, cuantitativas).
• Determinación de mayoritarios o minoritarios (contaminantes).
• Función química a considerar.
• Gases, vapores. Posible de la coexistencia líquido - vapor.
• Aerosoles: polvo, humo, fibras, nieblas.
• Aerosoles: tamaño de partícula. Polvo total o fracción de polvo respirable.
• Mezclas
Si no se sabe qué se va a muestrear, es altamente improbable que se obtenga un resultado
útil en la operación.
Cómo
Como medir los contaminantes se desarrolló en el capítulo anterior. Sin embargo, cabe
recordar aquí las amplias posibilidades de elegir: lectura directa, captación por difusión, captación
activa directa y captación activa por concentración.
En cada caso deberá considerarse la idoneidad del sistema escogido con el valor límite a
comprobar y a las características de la exposición.
No es ninguna situación excepcional encontrarse con que no hay ningún método
disponible (validado) adecuado a las necesidades de la determinación a efectuar.
La fuente de información básica sobre el cómo medir es el método analítico.
Dónde
Dónde y cuándo muestrear o medir vendrá dado fundamentalmente por la estrategia de
muestreo diseñada al efecto.
• Muestras personales
En higiene industrial, cuando se trata de medir la exposición de un trabajador por vía
respiratoria, se suele exigir que la muestra sea personal, es decir, tomada en el área
respiratoria del trabajador.
Como área respiratoria del trabajador se entiende un hemisferio de 300 mm de radio que
se extiende por delante de su cara y cuyo centro está en el punto medio de la línea de
bisectante a sus orejas (Ver método INSHT, MTA/MA-010/A87).
• Muestras ambientales
Sin embargo, y en función de los objetivos de la evaluación a realizar, se puede realizar
mediciones ambientales de distintos tipos:

44. 44
 Puesto de trabajo
Se mide la contaminación existente en un puesto fijo de trabajo (puesto de soldadura, de
control, de conducción, etc.), asumiendo que todos los trabajadores sufren la misma exposición
durante el tiempo que lo ocupan.
 Punto de emisión
La determinación de contaminantes en el punto de emisión forma parte de las acciones
encaminadas a la valoración inicial, evaluación básica o de control periódico.
Permite la estimación de la concentración generada de contaminante y sus variaciones a lo
largo del tiempo.
 Ambiental puntual
Se toman dejando el equipo de muestreo fijo en un lugar y pueden resultar útiles cuando
se tiene previamente constancia de una distribución uniforme del contaminante en el
ambiente o bien como controles periódicos de situaciones previamente estudiadas y
conocidas; su variación con el tiempo puede indicar de manera orientativa alteraciones en el
proceso o en el sistema de ventilación.
 Ambiental general
Se puede ampliar la determinación ambiental estática a diferentes puntos del taller o
local.
Cuantos más puntos sean objeto de muestreo, mayor será la información conseguida. Sin
embargo, siguen siendo válidos los condicionantes expresados para el caso anterior.
 Ambiental automatizada
Cuando la evaluación requiera la aplicación de procedimientos de medida continuos o
secuenciales permanentes, como es el caso de la evaluación y control de la exposición a cloruro
de vinilo monómero, se suele llevar a cabo mediante procedimientos automatizados que
permiten conocer de manera secuencial la concentración del contaminante en distintas áreas
del local y tratar los datos obtenidos de manera automatizada y diseñar sistemas de alarma y
aviso en caso de desviaciones importantes o incumplimiento de límites fijados previamente. Al
igual que en los casos anteriores, este tipo de mediciones debe ser periódicamente contrastado
mediante determinaciones personales.
Cuándo
Sobre el papel, la determinación de la exposición a un contaminante requiere una medida
continua durante toda la jornada laboral o durante todo el tiempo que dure la exposición. Dado
que ello es irrealizable en la mayor parte de los casos, el cuándo efectuar la medida vendrá dado
por la estrategia de muestreo escogida, sobre todo, el objetivo de la misma.
Antes de iniciar cualquier procedimiento de medición directa o muestreo debe conocerse
la respuesta a las preguntas de ¿qué se va a muestrear? y ¿cómo, dónde y cuándo?
• Ciclo de trabajo

45. 45
En este caso es muy importante disponer de una detallada descripción de tareas,
considerar la existencia de ciclos de trabajo muy distintos (de minutos a días), y que el ciclo
escogido sea suficientemente representativo
• Grupos Homogéneos de Exposición
Se trata de considerar que un grupo de trabajadores está sometido en su conjunto a la
misma exposición; en consecuencia, muestreando uno o unos pocos miembros del grupo se puede
establecer que la exposición medida afecta al conjunto del grupo homogéneo.
• Discontinua
Implica muestrear parte de la jornada o del tiempo de exposición mediante muestreos
periódicos o aperiódicos, puntuales o de duración larga, que pueden ser seguida o no.
• Aleatoria
Consiste en efectuar muestreo discontinuo siguiendo un criterio de aleatoriedad.
• Según el patrón temporal del Criterio de Valoración
Algunos criterios (especialmente aquellos que fijan un valor de carácter legal) prefijan la
respuesta a la pregunta de cuándo muestrear.
• En condiciones más desfavorables
Otra práctica habitual es efectuar el muestreo en las condiciones más desfavorables del
proceso o de la hora o día de la semana conocidos previamente.
14. CONDICIONANTES TECNOLÓGICOS Y ESTRATÉGICOS DEL MUESTREO
La medición directa y, sobretodo la toma de muestras para su análisis posterior en el
laboratorio, presenta dos tipos de condicionantes, tecnológicos y estratégicos, que se comentan
brevemente a continuación, la relación entre el tiempo de muestreo y el de exposición y la
necesaria concordancia entre el sistema de muestreo disponible y las características de la
exposición y del tipo de valoración.
14.1 Condicionantes tecnológicos.
Los condicionantes tecnológicos (¿Qué?, ¿Cómo?) son los relacionados con el instrumental
empleado para la lectura directa y la toma de muestra. En este caso, son determinantes las
condiciones impuestas por el método analítico. Las más importantes son:
• Sensibilidad - Límite de detección.
• Especificidad de la lectura directa.
• Tiempo - volumen de muestreo.
• Duración del análisis.
• Coste del procedimiento.
14.2 Condicionantes de estrategia
Los condicionantes de estrategia (¿Cómo?, ¿Dónde?, ¿Cuándo?) son los que afectan la
"representatividad" del resultado. Son aquellos que permitirían contestar básicamente a las

46. 46
preguntas: ¿Se mide lo que se quiere medir? y ¿El resultado obtenido permite "opinar"? Son
algunos de ellos:
• Condicionantes tecnológicos.
• Número de muestras.
• Duración del muestreo.
• Una muestra larga o varias muestras cortas.
• Muestrear "antes - durante - después".
• Época del año - día - hora.
14.3 Tiempo de exposición, tiempo de muestreo, patrón temporal del criterio
Como ya se ha comentado al hablar del cuándo muestrear, la valoración ideal es la basada
en un muestreo (o varios) que cubre todo el tiempo de exposición; dicho de otra manera, el
tiempo de muestreo debe ser lo más próximo posible al tiempo de exposición.
Por otro lado, debe prestarse atención a tiempos de exposición muy diferentes del patrón
temporal del criterio de valoración. Cualquier alejamiento del patrón temporal de exposición del
Criterio de Valoración aplicado, resta fiabilidad a la valoración efectuada.
Si la diferencia es por defecto (tiempo de exposición inferior al tiempo de referencia del
criterio, normalmente 8 horas), la valoración es más protectora, con lo cual se puede utilizar.
Cuando es por exceso (tiempo de exposición superior al de referencia del criterio de valoración) la
valoración pierde su capacidad de protección, debiendo atenderse a las recomendaciones
asociadas al propio criterio o a las informaciones toxicológicas disponibles.
15. Control de las exposiciones a agentes químicos.
Esta sección está dedicada a las técnicas y procedimientos aplicables para evitar o
disminuir la exposición de los trabajadores a agentes químicos, lo que habitualmente se conoce
como control de las exposiciones. La expresión “control de las exposiciones” significa implantar o
ejecutar acciones eficaces para prevenir riesgos y mantener esta situación a lo largo del tiempo y
en cualquier circunstancia. La palabra “control” también tiene una acepción distinta, en estos
casos tiene el significado de vigilancia, observación o evaluación de una situación.
Un análisis de las situaciones de riesgo real o potencial parte de la idea de que siempre
existe una sustancia química que se utiliza, o es producida, por una máquina o un proceso. Como
este equipo puede emitir el agente en el ambiente de trabajo es común identificarlo como foco de
emisión. El foco de emisión estará situado en un local o zona de trabajo que hará las funciones de
medio de propagación del agente entre la emisión y la zona respiratoria del trabajador.
Finalmente existirá una persona que trabajará en la instalación siguiendo un método de trabajo.

47. 47
Foto 17: Técnicas de control para Agentes Químicos.
15.1 Técnicas de control
Este planteamiento permite clasificar las acciones de control atendiendo al elemento
sobre el que actúan, es decir, el agente químico en sí mismo, el proceso o instalación, el local o
zona de trabajo y el método de trabajo. En el método de trabajo se incluyen, además de los
procedimientos operativos, que sería el método en sentido estricto, los equipos de protección
personal y otros elementos de los que depende la magnitud del riesgo y que están muy ligados al
método como son el tiempo de exposición o la rotación de puestos. En algunos textos las acciones
de control aplicadas a elementos de tipo organizativo se agrupan bajo la denominación genérica
de controles administrativos.
El planteamiento anterior permite una clasificación de las técnicas y métodos de control
en cuatro grandes grupos: acciones sobre el agente químico, cuyo objetivo es evitar su presencia;
acciones en el proceso, cuyo objetivo es eliminar o reducir la emisión al ambiente; acciones en el
local o ambiente, cuyo objetivo es mantener la concentración ambiental del contaminante en un
valor seguro; y acciones en el método de trabajo, cuyo objetivo es evitar el contacto directo entre
el contaminante y el trabajador.
Técnicas de control de exposiciones
Técnica de
Control
Acción sobre
Agente
Contaminante
Proceso/instalación Local de trabajo
Método de
trabajo
Eliminación Sustitución total Sustitución del
proceso
Redistribución
en planta
Automatización
Robotización
Control remoto
Reducción Sustitución parcial
Cambio de
presentación
Modificación del
proceso
Mantenimiento
preventivo
Orden y limpieza Buenas prácticas
de trabajo
Información
Formación
Motivación
Supervisión
Aislamiento Cerramiento o
separación
Segregación de
departamentos

48. 48
Cabina de
seguridad
sucios
Ventilación Extracción
localizada
Extracción tipo
push-pull
Ventilación por
dilución
Duchas de aire
Cortinas de aire
Herramientas
con extracción
local incorporada
Impedir la
exposición
Cabinas para los
trabajadores
Horarios
reducidos
Protección
individual
EPP de vías
respiratorias
Guantes
Ropa de trabajo
Tablas N° 2: Resumen de las técnicas de control de Agentes Químicos
En la tabla se muestran las técnicas de control en un orden de prioridad (de arriba hacia
abajo) y para cada prioridad en orden de preferencia (de izquierda a derecha) basándose en que
son preferibles los controles técnicos que los basados en la organización del trabajo debido a su
mayor fiabilidad.
Los títulos de cada fila de la tabla indican el objetivo final que se alcanza con la aplicación
de las acciones incluidas en la fila, de ahí el orden de prioridades por filas. El concepto de prioridad
debe entenderse en sentido estricto, no es adecuado desde un punto de vista preventivo
contemplar la posibilidad de aplicación de una técnica hasta que todas las técnicas de las filas
superiores se han puesto en práctica o se han descartado por ser inviables técnica o
económicamente.
Los conceptos de inviabilidad son relativos y deberían ser analizados en cada caso
concreto. Por ejemplo: es posible que el desarrollo de una formulación de pintura sin disolvente
sea inviable para un taller de reparación de automóviles, pero no para un fabricante de
automóviles; robotizar una tarea de soldadura puede ser una inversión fuera del alcance de una
empresa de montajes metálicos, pero perfectamente asumible por una empresa dedicada a
fabricar grandes series de un mismo producto. No se pueden dar normas generales sobre la
inviabilidad, lo que sí es exigible es que se estudie la posibilidad y se llegue a una conclusión
basada en datos objetivos y no en opiniones.
Eliminación
La eliminación implica la desaparición física del agente químico, del proceso o máquina
que lo emite al ambiente, de la organización del taller en el que ocurre o del procedimiento de
trabajo, reemplazándolo por otro producto, proceso, distribución o método de trabajo. Ocupa el
nivel más alto de la jerarquía entre las acciones de control, ya que el resultado es la desaparición
del riesgo.
Generalmente el nuevo producto, proceso o método tendrá riesgos aunque menores y por
lo tanto es normal tener que prever otras medidas de un nivel más bajo de jerarquía para el nuevo
producto, proceso o tarea.