SEGURANÇA PARA AGENTES QUÍMICOS

PROFESSOR CRISTIANO LEÃO

AGENTE QUÍMICO

Agente Químico é toda substância orgânica e inorgânica, natural ou sintética que durante a fabricação, manuseio, transporte, armazenamento ou uso, pode incorporar-se ao ar ambiente na forma de particulados, fumos, gases ou vapores, com efeitos irritantes, corrosivos, asfixiantes ou tóxicos e em quantidades que tenham a possibilidade de lesionar a saúde das pessoas que entram em contato com elas.

AGENTES QUÍMICOS

Substâncias que reagem quimicamente com o organismo humano provocando lesões mediatas ou imediatas, dependendo da:

.Composição

.Concentração

.Via de penetração

.Tempo de exposição

CONCEITO

CLASSIFICAÇÃO

Classificam-se segundo:

A forma de apresentarem-se: aerodispersóide, gases e vapores

Por seus efeitos no organismo humano:Irritantes,Pneumoconióticos, Tóxicos sistêmios, Anestésicos e narcóticos, Carcinogênicos, Alérgicos, Asfixiantes, Geradores de dermatoses

SEGUNDO SUA FORMA DE APRESENTAREM-SE

Aerodispersóide: É uma dispersão de partículas sólidas ou líquidas, de tamanho inferior a 100 micras, em um meio gasoso.  Poeira (dust) – ficam em suspensão no ar, na forma de partículas sólidas, de tamanho entre 0,1 e 25 micras; Névoas (Mist) – ficam suspensas no ar na forma de pequenas gotas líquidas, no tamanho entre 0,01 e 10 micras, que se originam pela condensação de um estado gasoso ou pela desintegração de um estado líquido por atomização, ebulição, etc. Neblina (Fog ) – ficam suspensas no ar na forma de gotículas entre 2 e 60 micras, podendo serem vistas a olho nu, originadas pela condensação do estado gasoso; Fumos (Smoke) – aerodispersóides formados por partículas sólidas em tamanhos menores que 0,1 micra, originados nos processos de combustão incompleta; Fumos metálicos – são aerodispersóides de partículas sólidas metálicas geradas no processo de condensação do estado gasoso.

Gás: 

Aerodispersão molecular. Estado físico normal de uma substância gasosa a 25º C e a 760 mm de Hg de pressão. São fluidos amorfos que ocupam todo o espaço que os contém.  Vapor: 

Fase gasosa de uma substância normalmente sólida ou líquida a 25º C e a 760 mm de Hg de pressão. Suas partículas também são de tamanho molecular.

RESUMO

CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO SEUS EFEITOS NO ORGANISMO HUMANO

• Irritantes – são aqueles compostos químicos

que produzem uma inflamação, devida à sua

ação química ou física nas áreas anatômicas

com que entram em contato, principalmente a

pele e mucosas do sistema respiratório.

Interessa conhecer mais a concentração da

substância no ar que o tempo de exposição.

• Irritantes do trato respiratório superior.

Ácidos, bases.

• Irritantes do trato respiratório superior e

tecido pulmonar. Halógenos, ozônio,

anidridos de halógenos.

• Irritantes do tecido pulmonar. Dióxido de

nitrogênio, fosgênio.

• Pneumoconióticos – são as substâncias sólidas que se

depositam nos pulmões e se acumulam, produzindo uma

pneumonia e degeneração fibrótica do tecido pulmonar;

• Tóxicos sistêmios – são os compostos químicos que,

independentemente de sua via de entrada, se distribuem por

todo o organismo, produzindo efeitos diversos ou seletivos

sobre um órgão ou sistema (hidrocarbonetos halogenados,

derivados aquílicos de metais, inseticidas, metanol, chumbo,

hidrocarbonetos aromáticos, etc

• Anestésicos e narcóticos – são substâncias

químicas que atuam como depressores do

sistema nervoso central. Sua ação depende da

quantidade de tóxico que chega ao cérebro

(substâncias orgânicas, solventes industriais).

Carcinogênicos – são substâncias que podem gerar ou potencializar

o desenvolvimento de um crescimento desordenado de células.

• A1-Carcinogênico humano confirmado: com base em

evidências de estudos epidemiológicos.

• A2-Carcinogênico humano suspeito: a partir de dados

conflitantes ou insuficientes para confirmar o agente como

carcinogênico ao homem; ou o agente é carcinogênico em

experimentos animais, em níveis de dose, por via(s) de

administração e tipo histológico, ou por mecanismos que possam

ser considerados relevantes quanto à exposição de trabalhadores.

• A3-Carcinogênico animal confirmado com relevância

desconhecida para seres humanos: a confirmação foi feita por

experimentos com animais, em doses relativamente altas, por vias

não consideradas relevantes para a exposição de trabalhadores.

• A4-Não classificável como carcinogênico humano: agentes que

se suspeitam que poderiam ser carcinogênicos para o ser humano,

mas os dados existentes são insuficientes para se afirmar isto de

forma conclusiva.

• A5-Não suspeito como carcinogênico humano: Não se suspeita

que o agente seja carcinogênico para os seres humanos, com base

em pesquisas epidemiológicas bem conduzidas em seres humanos.

• Alérgicos – substâncias que afetam indivíduos previamente sensíveis (resinas,

monômeros, cromo, etc.). Não afetam a totalidade dos indivíduos.

• Asfixiantes – são substâncias capazes de impedir a chegada de oxigênio aos

tecidos. Dividem-se em simples e químicos: 

a) Asfixiante simples – Gases ou Vapores “Inertes”: ocupam o lugar do

oxigênio no ar, reduzindo sua concentração (dióxido de carbono, gases nobres,

nitrogênio, etc.). Em condições normais de pressão atmosférica (equivalente à

pressão parcial, de pO3 de135 mm de Hg), o teor mínimo de oxigênio deve ser

de 18% em volume. 

b) Asfixiantes químicos: além de impedir achegada do oxigênio às células,

bloqueiam alguns dos mecanismos do organismo (monóxido de carbono, ácido

cianídrico, nitratos, nitritos, etc)

• Geradores de dermatoses – substâncias que

em contato com a pele, originam mudanças na

mesma. Podem exercer outros efeitos. Formas

de atuação:

• Irritação primária

• Sensibilização alérgica

• Fotosensibilização

Efeitos combinados – existem contaminantes que englobam vários dos efeitos

descritos. Igualmente, em um mesmo ambiente podem coexistir contaminantes

distintos ao mesmo tempo.

• Efeito simples: os contaminantes atuam sobre os distintos órgãos; Ex:

solvente e sílica

• Efeitos somados: produzidos por contaminantes que atuam sobre um mesmo

órgão ou sistema fisiológico; Ex: chumbo e arsênio – globulos vermelhos

• Efeitos potencializadores: produzidos quando um ou vários produtos

multiplicam as ações dos outros.

• Ex: propanol não causa dano ao fígado, mas aumenta o dano do

tetracloreto

• Sinergético: quando o efeito é maior do que

do efeito somado. EX: EPN (organofosforado)

aumenta a toxicidade do malathion

• Antagônico: um agente inibe o efeito do

outro. Ex: n-hexano dores nas pernas e

tolueno inibe este efeito

VIAS DE ENTRADA DOS AGENTES QUÍMICOS NO ORGANISMO

• Via respiratória

• Via pele

• Via digestiva

• Via parenteral

• Via respiratória – É a via de entrada mais

importante em Higiene Industrial. Entende-se como

tal o sistema formado por: nariz, boca, laringe,

brônquios, bronquíolos e alvéolos pulmonares.

A quantidade total de um contaminante absorvida

por via respiratória é função da concentração no

ambiente, do tempo de exposição e da ventilação

pulmonar.

• Via pele – é a segunda via em importância em

Higiene Industrial e compreende toda a

superfície que envolve o corpo humano. Nem

todas as substâncias podem penetrar através da

pele, algumas o fazem diretamente, enquanto

outras o fazem veiculadas por outras

substâncias. A temperatura e a sudorese podem

influir na absorção de tóxicos através da pele.

• Via digestiva: entende-se como tal o sistema

formado por: boca, estômago e intestinos.

Esta via é de pouca importância em Higiene

Industrial, salvo em operários com hábito de

comer e beber no posto de trabalho.

• Via parenteral: Entende-se como tal a

penetração direta do contaminante no

organismo através de uma

descontinuidade da pele (ferida, punção).

POEIRA

É toda partícula sólida de qualquer

tamanho, natureza ou origem,

suspensa ou capaz de manter-se

suspensa no ar.

POEIRA

Causas de Geração

 A) A ação primária de geração de poeira: uma ação mecânica

ou pneumática projeta partículas finas a alta velocidade, a partir de

um estado de repouso, para o espaço vizinho com ar (arraste de

ar sob movimentos inerciais de elevada velocidade, súbita

expulsão de ar dos espaços porosos do material).

 B) Correntes de ar secundárias: Que transportam o ar contendo

a poeira a partir do lugar de geração. Não pertencem à parte

integrante da ação de geração mas capturam as suspensões em

volta da fonte, causando posterior dispersão.

POEIRA - CLASSIFICAÇÃO

A) Por seu tamanho

B) Por sua forma

C) Por sua composição

D) Por seus efeitos

E) Particulado Não Classificado de Outra

Maneira - PNOS

A) Por seu tamanho

 

• Sedimentáveis: Devido a seu peso deposita-se

rapidamente. Diâmetros entre 10 e 150 micras.

• Inaláveis: Pode penetrar no sistema respiratório.

Tamanho menor que 10 micras.

• Respirável: Pode penetrar nos pulmões. Tamanho

inferior a 5 micras.

• Visível: Distinguível a olho nu. Tamanho maior que 40

micras.

B) Por sua forma

• Poeira propriamente dita: Partículas sólidas

em suspensão, que não são fibras.

• Fibras: Partículas maiores que 5 micras de

extensão, com um diâmetro de seção

transversal menor que 5 micras e uma relação

comprimento / largura maior que 3.

C) Por sua composição

• Animal: Pluma, pena, pelo etc

• Vegetal: Pólen, cereal, palha, etc.

• Mineral: Metais, asbestos, areia, etc

D) Por seus efeitos

• Poeira pneumoconiótica (silicótica): Poeira com mais

de 1% de sílica livre cristalizada. Pode originar silicose.

• Poeira tóxica: Exemplo: originada do chumbo que leva

ao saturnismo.

• Poeira cancerígena: Exemplos: asbesto, ácido crômico

e cromatos, arsênico, cádmio, níquel, berílio etc.

E) Particulado Não Classificado de Outra Maneira -

PNOS

• Podem produzir doenças do trabalho e afecções

respiratórias benignas. Os PNOS devem ter menos de

1% de sílica livre cristalizada e não devem conter

asbesto. O limite de tolerância estabelecido pela

ACGIH para os PNOS é de 10 mg/m3 para particulado

inalável total e de 3 mg/m3 para particulado respirável.

INFLUÊNCIA DO TAMANHO. FRAÇÃO RESPIRÁVEL

Retenção de partículas na respiração 

• Nariz : constitui um filtro no qual as partículas depositadas podem ser

eliminadas por devolução ou passam à faringe;

• Faringe e laringe: As partículas retidas na cavidade bucal, garganta,

faringe e laringe, podem ser eliminadas ao cuspir ou por via esofágica;

• Árvore tráqueo-brônquica: As partículas retidas podem ser

impulsionadas para o exterior pelo cílios deste aparelho;

• Região alveolar: As partículas se depositam nas paredes alveolares, tanto

por difusão como por sedimentação, ficando a maior parte retida. O

mecanismo de expulsão é muito lento. 

• Fração Inalável: É a fração de partículas que se inala de todo o

conjunto de materiais em suspensão presentes no ar que respira o

trabalhador. A este respeito são determinantes as velocidades de

aspiração pelo nariz e pela boca, assim como as condições de

circulação do ar ao redor da cabeça.

• Fração Respirável: Dado que a fração inalável pode, segundo o

tamanho das partículas, ficar depositada em distintas partes do

aparato respiratório, denomina-se fração respirável a parte da fração

inalável que penetra nos alvéolos pulmonares. Para sua captação

utiliza-se um separador por sedimentação que separa os 50% das

partículas que tenham um diâmetro aerodinâmico de 5 micras

(Convênio de Johanesburgo de 1979)

FIBRAS 

considera-se fibra toda aquela partícula que seja maior que 5

micras de comprimento, com um diâmetro de seção

transversal menor que 3 micras e uma relação comprimento /

diâmetro maior que 3. Estas características dimensionais

determinam a facilidade que tem este tipo de partícula de ser

respirada e depositar-se nos alvéolos pulmonares, onde os

mecanismos autodepuradores do corpo não são capazes de

elimina-las.•  

FIBRAS

O ASBESTO - AMIANTO

• grande aplicação na indústria, incombustível,

Resistência a altas temperaturas (isolante

térmico), alta resistência à passagem de corrente

elétrica, suporta às agressões químicas como

ácidos e bases e ao ataque de microorganismos.

AMIANTO

A fibra que se utiliza industrialmente é formada por

um conjunto de fibras unitárias (centenas ou

milhares) que possuem diâmetros compreendidos

entre 0,02 e 0,1 micras, em função da espécie

mineral. Esta configuração estrutural faz com que as

fibras industriais possam se dividir longitudinalmente

em muitas fibrilas, o que, logicamente, incrementa o

risco de inalação de um maior número de fibras.

SOLVENTES

• são compostos líquidos lipossolúveis,

possuem grande volatilidade, são

muitos inflamáveis, e produzem

importantes efeitos tóxicos. São

substâncias geralmente orgânicas

SOLVENTES

TOXICOLOGIA

Tóxico é qualquer substância que introduzida

no corpo humano ou que aplicada em uma

certa quantidade, ocasiona a morte ou graves

transtornos.

TOXICIDADE

“ Toda substância introduzida no organismo que seja

estranha à constituição química do sangue é um fármaco

ou um veneno ”

Claude Bernard

• Toxicidade é a característica de uma molécula química ou

composto em produzir uma doença, uma vez que alcança

um ponto suscetível dentro ou na superfície do corpo.

PERIGO TOXICOLÓGICO

É a probabilidade da doença poder ser

causada através da maneira pela qual a

substância esteja sendo utilizada.

TOXICOLOGIA INDUSTRIAL

Toxicologia industrial é a parte da toxicologia

dedicada ao estudo das intoxicações, produzidas

pelos compostos químicos utilizados na indústria e

que podem penetrar no homem como conseqüência

de sua manipulação e uso.

Seu campo de atuação são as intoxicações de

origem ocupacional e seu mecanismo de ação no

organismo.

AS CARACTERÍSTICAS DA TOXICOLOGIA INDUSTRIAL

• Os tóxicos são fundamentalmente químicos

• As quantidades de tóxicos são pequenas mas

reiterativas

• A natureza do tóxico pode ser conhecida ou

estudada antecipadamente, já que se conhecem ou

se devem conhecer os produtos que existem em

uma indústria e as possíveis interações entre estes.

• A via mais importante de entrada é a respiratória.

Com o objetivo de correlacionar o

tóxico com sua capacidade de

produzir danos, existem vários

parâmetros, tais como a dose

efetiva mínima, dose efetiva 50 e

dose efetiva máxima.

DOSAGEM EFETIVA

Entre os fatores que são relacionados com dosagem efetiva,

os mais importantes são:

• 1. Quantidade ou concentração do material.

• 2. Duração da exposição.

• 3. Estado de dispersão (tamanho da partícula ou estado

físico, por exemplo: pós, fumos, gases, etc...).

• 4. Afinidade com o tecido do corpo humano.

• 5. Solubilidade nos fluidos dos tecidos humanos.

• 6. Sensibilidade dos órgãos ou tecidos do corpo humano.

MÉTODOS DE EXPRESSÃO DE DOSAGEM EFETIVA

• Valor do limite de tolerância -TLV

• Dose Letal Mínima e Teste LD50.

• Teste de Descobrimento de Escala

• Razão de Perigo

• Toxicologia por analogia

Threshold Limit Values -TLV (Valor do Limite de Tolerância) -

formalmente é a concentração máxima permitida. Estes valores

representam condições sob as quais é acreditado que

aproximadamente todos os trabalhadores podem estar expostos, dia

após dia, sem efeitos adversos.

  

Dose Letal Mínima e Teste LD50. - A quantidade por peso do corpo

que irá causar, mesmo uma única morte em um grupo de animais é

conhecida como a dose letal mínima (MLD). A expressão mais

comumente utilizada em experiências de toxicologia industrial é a

quantidade que irá matar metade de um grupo de animais. Esta é

conhecida como o Teste LD50 (Dose Letal de 50%), que representa 50

% de fatalidade.

TESTE DE DESCOBRIMENTO DE ESCALA

• A base deste teste é a comparação da potência de

um composto desconhecido com a do material

mais familiar. Isto é possível desde que haja um

número de produtos químicos com dados

toxicológicos extensivos razoavelmente já

disponíveis. Por esta técnica uma certa quantidade

de valiosas informações pode ser obtida num

espaço de cerca de três semanas.

RAZÃO DE PERIGO• indica quando um material é levemente,

moderadamente ou severamente tóxico, ou até mesmo

se não é tóxico (U).

A Razão do Perigo de produtos químicos industriais é

baseada na interpretação de todas as informações

disponíveis, particularmente Valor Limite de Tolerância,

LD50, Teste de Descobrimento de Escala, bem como,

na experiência humana.

TOXICOLOGIA POR ANALOGIA

• Por causa da escassez de informações

toxicológicas de muitos compostos químicos

utilizados na industria, existe frequentemente uma

tendência em assumir que compostos que

possuem características químicas próximas, terão

propriedades tóxicas similares.

“Toxicologia por analogia” pode ser muito perigosa

e enganosa.

TIPOS DE INTOXICAÇÕES

· Intoxicação aguda – alteração grave com um curto período de

exposição. Caracteriza-se por um tempo de exposição muito

curto a uma concentração geralmente elevada e por uma rápida

absorção do tóxico pelo organismo.

 ·  Intoxicação sub-aguda- Diferencia-se da anterior basicamente

por um efeito produzido que é menor.

· Intoxicação crônica- É produzida por exposição repetida a

pequenas doses do tóxico. Caracteriza-se por concentrações

pequenas do contaminante, em longos períodos de exposição.

LIMITES DE TOLERÂNCIA – GASES E VAPORES

a) MÉDIA PONDERADA

VALOR MÁXIMO = LT x FD

LT = Limite de Tolerância

FD = Fator de Desvio

Por exemplo, a amônia, que tem L. T. = 20 ppm, terá fator de

desvio de 1,5 (conforme tabela) e terá como valor máximo

permissível de 30 ppm (valor máximo = LT x FD = 20 x 1,5),

sendo que este valor deverá ser compensado por valores

inferiores ao LT durante outros períodos de trabalho, a fim de que

a média ponderada das concentrações durante a jornada de

trabalho (diária ou semanal) seja igual ou inferior a 20 ppm.

Neste caso, o limite de tolerância não foi ultrapassado, já que a média ponderada resultará menor que o L. T.

(é visível que o excedido entre a 2a. e 3a. hora e a 6a e 7a hora é amplamente compensado pelos valores abaixo do L. T. existentes no restante do tempo) e que, em nenhum momento foi ultrapassado o valor máximo.

Neste caso, o limite foi ultrapassado porque, apesar de a média ponderada resultar menor que o L. T., o valor máximo foi ultrapassado

Neste caso, o limite de tolerância também foi ultrapassado, já que a média ponderada visivelmente será maior que o L. T. especificado, apesar de o valor máximo não ter sido ultrapassado em momento algum.

Neste caso, também o limite foi excedido, já que a média ponderada é maior que o L. T. fixado na tabela e o valor máximo foi ultrapassado.

LIMITE DE TOLERÂNCIA – VALOR TETO

Representa uma concentração máxima que não pode ser excedida em momento algum da jornada de trabalho. Para as substâncias com estes limites, não são aplicados os fatores de desvio, sendo o valor máximo sempre igual ao limite de tolerância fixado.

O limite de tolerância foi ultrapassado, já que o L T fixado foi excedido

CLASSIFICAÇÃO DOS AGENTES QUÍMICOS QUANTO AGRESSÃO AO CORPO HUMANO

• GRUPO I – Substâncias de ação generalizada sobre o organismo.

• GRUPO II – Idem grupo I, podendo ser absorvida via cutânea

• GRUPO III – substâncias de efeito extremamente rápido

• GRUPO IV – idem grupo II, com absorção cutânea

• GRUPO V – asfixiantes simples.

• GRUPO VI – poeiras - (NR-15 anexo 12 – Poeiras minerais)

• GRUPO VII – substâncias cancerígenas

GRUPO I – Substâncias de ação generalizada sobre o organismo.

. Dependem da quantidade absorvida

. Quantidade podem ser compensadas

. Média ponderada do limite de tolerância

GRUPO II – Idem grupo I, podendo ser absorvida via cutânea . Substâncias de ação generalizada sobre o organismo.

. Dependem da quantidade absorvida

. Quantidade podem ser compensadas

. Média ponderada do limite de tolerância

GRUPO III – substâncias de efeito extremamente rápido

. Não podem ultrapassar o L. T.

. Possuem “valor teto”

GRUPO IV – idem grupo II, com absorção cutânea

substâncias de efeito extremamente rápido

. Não podem ultrapassar o L. T.

. Possuem “valor teto”

GRUPO V – asfixiantes simples.

. Deslocam oxigênio do ar

. Mínimo de O2 no ar = 18%

GRUPO VI – poeiras - (NR-15 anexo 12 )

. Asbestos – 4 fibras > 5 m por cc

. Sílica livre (tabela)

GRUPO VII – substâncias cancerígenas

. asbesto

. Cloreto de vinila (156 ppm, valor teto)

. Benzidina (NR-15 anexo 13)

. B naftalina

. 4 nitrodifenil

. 4 aminodifenil