Filminas sobre medio ambiente“Esquemas Preliminares”

Año 2009

Prof. Titular

Prof. Dr. Horacio L. Barragán

UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PLATA

FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS

CÁTEDRA DE SALUD PÚBLICA

Crecimiento de la poblaciónmundial

Contaminantes de la Tierra

Factores naturales

fluctuación en la actividad del sol (manchas solares)

cambios de la órbita terrestre (de más elíptica a más circular)

variaciones de dirección del eje de rotación de la Tierra (balanceo lento o precesión)

alteraciones del ángulo entre el eje de rotación y el plano de la órbita terrestre

cambios en la composición de la atmósfera por actividad volcánica (vg. volcán Laki, Islandia, 1789).

alteración de la superficie terrestre por desplazamiento de placas tectónicas

Factores antrópicos

producción de gases invernadero por actividad energética e industrial:

Vapor de agua; CO2; NOx producción de gases invernadero

por actividad agropecuaria intensiva:

CH4; NOx (fertilizantes) producción de gases de uso

industrial y servicios (afectan también la capa de O3)

clorofluorocarbonados; freones; halones

reducción de superficies verdes por urbanización y metropolización

deforestación para uso agrícola o urbanización (6 millones Ha/año)

Cic

los

de

Mila

nkov

itch

Fte: Camilloni, Inés. Cambio Climático. Rev. Ciencia Hoy, Vol. 18 (103), febrero 2008

Efectos directos e indirectos sobre la salud

• olas de calor o frío extremas• invasión de vectores de regiones

subtropicales o templadas• mayor incidencia de catástrofes naturales

extremas (vg. inundaciones, ciclones, tornados)

• mayor contaminación atmosférica e incremento de incidencia de enfermedades respiratorias

Movimiento vertical del aire

Contaminantes principales del aire ambiente libre (AAL) o cerrado (AAC)

Fórmula Nombre Características OrigenUmbral (CMP)

Efectos

Primarios

COMonóxido de carbono

Gas incoloro, insípido e inodoro, no irritante; < δ aire

Combustión incompleta (con poco O2) en estufas a gas, carbón y kerosén; escape de motores; incendios y explosiones.

50 ppm

Ag: Depresión SNC, convulsiones y muerte. Cron: reduce visión, destreza manual y capacidad intelecto.

CO2Dióxido de carbono

Gas incoloro e inodoroSe forma por combustión completa de C e hidrocarburos 

Normal: 325 ppm en atmósfera

Amb: su mayor concentración genera en la atmósfera un efecto invernadero artificial.

SO2Dióxido de azufre

Gas incoloro, corrosivo e irritante; > δ aire

Volcanes y quema de S en presencia de O2 Ind. petróleo, hulla, petroquímica, azúcar, SO4H2, sulfito, manganeso.

2 ppm

Ag: Irritante VAS y bronquios (5-10 ppm broncoconstricción).Masiva: bronquitis obliterante y EAP.Más susceptibles: asmáticos, EPOC.Cron: Rinitis, adinofagia, tos e infecc. resp. a repetición. 

NOx

Mono, di y trióxido de nitrógeno

Gas rojizo; > δ aireInd. ácido nítrico; decapado, químicas, detonación de explosivos, escape de motores.

3 ppm

Irritante laringe, ojos, tos; después de remisión (6-24 hs) riesgo EAP. Crónico: infecciones respiratorias iterativas, enfisema.

CH4 Metano Gas Agricultura intensiva. Efecto invernadero artificial.

C6H6 BencenoLíquido inodoro y volátil, emite vapores; > δ aire

Ind. químicas varias, secado, disolvente, en supercomburentes.

10 ppmAg: depresor SNC.Cron: aplasia medular, leucemia.

CFCClorofluoro-carburos

Gases estables y de baja toxicidad.

 Propulsores de aerosoles y refrigerantes

--Amb: afecta la capa de Ozono.Ag: Irritantes respiratorios.

Materia particulada (MP)

MPT(MP total en suspensión)

       

PM10(MP ≤ 10 µm, respirable)

 Permanecen más tiempo suspendidas en el aire y penetran en el sistema respiratorio

     

Otras partículas sólidas

Silicato fibroso

Amianto (asbesto)

Fibras de entre 20 y 50 µ.Aislante de calor y electricidad, y resistencia a ácidos.

 Minería, Ind. textil, fibrocemento, frenos, construcc. y demolición

 0,2-2 fibras/cm3

s/tipo

 Fibrosis pulmonar, Ca. Bronco-pulmonar, mesotelioma.

Pb Plomo Vapores por fusión, polvos y gases

 Ind: cañerías, imprentas, acumul., pinturas y resinas; antidetonante de naftas

 0,15mg/m2

 Cron: lesión SNC y periféricos, anemia y nefropatía; alteraciones gonadales; Aberraciones cromosomáticas (h).

Hollín        

Otras partículas líquidas

H2SO4

Líquido aceitoso incoloro, diluído en agua genera calor (Las diluciones se hacen añadiendo el agua al ácido y no a la inversa). La solución comercial (“ac. Sulf. Concentrado” contiene 96-98% de H2SO4.

Ind.: es uno de los productos químicos usados en diversidad de procesos. Fuente deshidratante.

 

Amb: SO3 y SO2 con la humedad producen H2SO4 y algo de H2SO3 en la atmósfera generando la lluvia ácida que ataca estructuras de piedra y metal.Cron: irritante broncopulmonar

PCBsPoliclorobifenilos o bifenilos clorados

 

Como aislante y no reactivo se usa de dieléctrico en transformadores y condensadores, en intercambiadores de calor y fluido hidráulico.

 Accid: Japón (1968) y Taiwán (1979) intoxicac. Por consumo de arroz contaminado.

Dioxinas y furanos clorados

Dibenzo.p-dioxinas (PCDO)Dibenzofutanos clorados (PCDF)Tetraclorodibenzo.p-dioxina (TCDD)

Líquidos lipofílicos, insolubles en agua poco volátiles excepto en el medio acuático.

 Contaminan herbicidas y fungicidas su generación es accidental, se dispersan asociados al MP; se depositan en el suelo y tienen larga vida media (9-100 años); se bioconcentran en cadena alimentaria y la exposición humana es por ingesta de grasas cárneas o lácteas, por inhalación y vía cutánea

 

Accid: Séveso (Italia, 1976) por explosión de reactor de tricolorofenol produjo escape de TCDD.Intenc: contaminante del agente naranja, usado como desfoliante en la guerra del Vietnam.El TCDD es hepato tóxico y cancerígeno en ratones: produce atrofia de timo y reducción del tejido graso; potentes teratogénicos y fetotóxicos.

plaguicidas        

Secundarios

SO3 Trióxido de azufre        

HNO3 Ácido nítrico Desprende vapores

Nat: tormentas eléc-tricas. Ind: Decapado, metal, escapes de auto-motores y hornos.

 Irritante VAS, ojos y piel.Crónica: bronquitis, blefaritis, conjuntivitis, dermatitis

H2SO4 Ácido sulfúrico

Líquido aceitoso e incoloro, a Tº ambiente desprende vapo-res. El SO2 y SO3 lo forman con vapor de agua = lluvia ácida.

Ind: decapado de meta-les, química, fertilizan-tes, carga baterías Pb agente deshidratalor

 

Irritante VAS, ojos y piel; erosión dentaria, FR p/ cáncer laringe (H).Más susceptibles: asmáticos; corro-sión estructuras materiales

H2O2Peróxido de

hidrógeno       

O3 Ozono        

NPA(o PAN: nitratos de perioxiacilos)

 Oxidantes fotoquímicos

 Escapes de autos   Irritantes ojos y garganta

Partículas suspendidas

NO3  (nitratos)        

SO4  (sulfatos)        

Radioactivos

Rn Radón 222

Gas inodoro, insípido, incolo-ro, producto de la desintegra-ción U 238 presentes en la naturaleza.

Se desintegra emitien-do partículas α, sinérgi-co con humo tabaco.

   

I Iodo 132        

Sr Estroncio 90        

Pn Plutonio 239        

Otros 

NH3 AmoníacoGas incoloro de olor penetrante, soluble en agua < δ aire

Putrefacc: materia or-gánica. Ind: destilación C, petróleo, frío, químicas.

25 ppm

Irritante VAS, sensación quemazón laringe y ojos (1000 ppm x 10’ : fatal). Secuelas: bronquitis oblite-rante y bronquiectasias.

Cl Cloro

Gas amarillo-verdoso, acre y sofocante. 2,5 > δ aire; tubos a -33,66 ºC, no libre en Nz

Ind. Cloro por electróli-sis, obtención de H2 y NaOH (sosa cáustica), desinfectantes, decolo-rantes, agua potable.

1 ppm

A 0,5 ppm irritante VAS y bron-quios; > 30 sensación quemazón, nariz, boca y ojos, cefaleas, epigas-tralgias, náuseas, vómitos. Sofoca-ción, ansiedad, tos, disnea, precor-dialgia, cianosis, expectoración san-guinolenta; > 40-60 EAP: secuelas: fibrosis e infección.Cron: Acné clórico, anemia, bronquitis crónica.

F Flúor Gas amarillo corrosivo; no libre en Nz

 Electrólisis de sales y acidos de F; prep. fluoro-carbonados, ref. de uranio

 1ppm

 Ag: quemaduras dérmica química, irritación VAS y ocular, epistaxis.Cron: Dientes veteados, osteoporosis.

COCl2Fosgeno (cloruro de carbonilo)

Gas incoloro, olor vegetales verdes.

     

Contaminación del aire. Episodios paradigmáticos.Año Episodio

852 Quejas en Londres: "aire impuro" por quema de carbón.

1661 Informe Evelyn sobre Londres: propone zonificación y cinturones verdes

1880 Informe: 27% de aumento en la mortalidad durante 2 semanas en Londres.

1922 Informe: 11,8% de aumento de la mortalidad en período de niebla intensa.

1926 Serv. SP de EE.UU.: detección de exceso de partículas en aire de 7 ciudades.

1930 Episodio del Valle de Mosa (Bélgica): 63 muertos y 6000 afectados por intenso smog.

1940

Episodio en Los Ángeles (EE.UU.): reducción visibilidad, daños materiales e irritación VAS y ojos por contaminantes secundarios:

a) 2NO + O2 2NO2 NO2 + radiación onda corta NO + O O + O2 + catalizador O3 + catalizadorb) COV (compuestos orgánicos volátiles)c) NPA (nitrato de peroxiacetilo)

1948(25-30/10)

Episodio de Donora (Pensilvania, EE.UU.), fenómeno de inversión térmica en pueblo industrial de 14.000 habitantes; humo espeso y niebla durante un día con 43% (60% en mayores de 65 años) de población afectada: 20 muertos, 1440 graves, 2322 moderados y 2148 leves.

1952 Episodio en Londres: alta contaminación durante 4 días con concentración de SO2 x40

1987Serv. SP de EE.UU.: fijación de estándares: PM10 (partículas con diámetro aerodinámico menor de 10 µm, respirables) no mayor de 33 µg/m3 medio anual.

Nota: VAS = Vías Aéreas Superiores

Contaminación del aire. Episodios paradigmáticos. Argentina.

Año Episodio

17/12/s/aRío Blanco, Palpalá (Jujuy): Episodio en una planta potabilizadora de agua, al manipular la válvula de un cilindro de cloro de 70 kg éste explota y se eleva una nube que obliga a internar a 68 intoxicados, de los cuales 35 niños y 7 adultos, de carácter reservado.

2000(18/03)

Galván (B. Blanca): cañería externa de SOLVAY INDUPA (producción de cloruro de vinilo monómero para fabricar PVC) sufre un escape de 500 kg de cloro gaseoso que advertido por un operario en camino advierte a la sala de electrólisis desde donde se corta el fluido. La nube empujada por el viento E pasa sobre la población y se diluye a campo abierto; de haber viento S hubiera afectado 300 viviendas. El cloro seco no funde cañerías de acero, es probable que tuviera vapor de agua con lo que pueden generar 1400 ºC.

2004(25/04)

Ensenada: en la planta potabilizadora de ABSA se produjo una pérdida de un tanque de 1000 m3 de cloro que en forma de nube llegó a cuatro barrios provocando 4 lesionados y un número impreciso de vecinos con náuseas y vómitos que debieron ser atendidos en el hospital local.

2004(10/06)

Berisso: en una prensadora de chatarra una máquina retroexcavadora golpeó un tubo de cloro de 1000 m3 y se produjo un escape de gas, como consecuencia un operario sufrió asfixia y 30 personas tuvieron que ser asistidas.

2008(18/03)

Capitán Bermúdez: por desperfecto en un proceso en la petroquímica de ese nombre se produjo un escape de cloro y una nube de gas cubrió la ciudad. Se recomendó que quienes sufrieran náuseas, vómitos o malestares consultaran al sistema de AM.

Fuego

Triángulo del fuegoTemperatura de ignición

Combustible(variables)

Comburente(aire-oxígeno)

Fte: Marucci O., Maneyro J., Villafañe A. Protección contra incendios. Universidad Tecnológica Nacional. Bs As, 1982. pag. 31, modificado.

En

erg

ía(c

alo

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Com

bu

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Com

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o)

Fuego

Fuego: Banco de tres patas

Tetraedro del fuego

Temperatura de ignición

Combustible

Comburente

Reacción en cadena

Fte: Marucci O., Maneyro J., Villafañe A. Protección contra incendios. Universidad Tecnológica Nacional. Bs As, 1982. pag. 31, modificado.

Clases de FuegoLa clasificación e identificación utilizada en Argentina se resume así:

“A” fuego de sólidos, (A blanca en triángulo verde) “B” de líquidos y gases, (B blanca en cuadrado rojo) “C” sometido a tensión eléctrica, (C blanca en círculo azul) “D” de metales o no metales de fácil combustión (D blanca en

estrella amarilla de cinco puntas)

Fte: (Instituto Argentino de Seguridad, 1978).Nota: Los extintores llevan la letra del fuego en que deben usarse.

Agentes extintores y características principales

Agente AcciónClasesfuego

Precauciones Presentac.Poder

extintor r/CO2

AlcanceTiempo

descarg.Control (c) y Recarga (r)

Agua a chorro (a)

enfriamiento y

sofocación

A-superficial A-

arraigo

Prohibido en C, en metales alcalinos y carbón incandesc. (libera CO)

-Extintores-Sist. c/

mangueras

-Sist. Fijos

-9 m.9 m.9 m.

1 min.--

-

Agua pulverizada (a)

A y B

No útil en recipientes c/combustibles líquidos

-Sist. c/ sprinkles

- - - Anual

Espumas (burbujas e/ soluc. acuosa)

sofocación B

Prohibidas en C. No útil en líquidos miscibles o grasos

Anhídrido Carbónico (b)

sofocación B y C

No usar antes de evacuación de personas. No útil en A salvo comb. con agua. No usar p/ inflar neumáticos

-Extintor c/tobera

1 3 m30 seg.

Ininterrum-pidos

(c) cilindro c/ 5 años(r) cuando reduce 10% su peso

Polvo bicarb. de sodio

vs radicales libres

No usar extintor en pos. vertical (sino a 45°)

-Extintores

impulsados por CO2

-”bombas” p/ arrojar

Polvo BCSódicoPotásicoOxalato (K)

B y C48

3005-6 m

Polvo ABC A, B y C 7

Halones12112402

SofocaciónNo usar antes de evacuar personas

1,2- 1,9 m

10 seg.

Polvos especiales(Dry Special Powders):G1Met -I-Xotrosarena

Dse colocan con palas

Notas: (a): También para enfriar tanques o superficies combustibles en cercanía de incendio. Su efecto adverso es el daño a lo no incendiado y la corrosión.(b): Es “limpio”.

Clases de fuego y extintores apropiados

Clases de fuego Tipos de extintores

Clase Combustibles Agua EspumaDióxido Carbono Polvo BC

Polvo ABC

Agentes especiales

A

Sólidos en general:madera,

trapos, papeles

si siPuede usarse

Puede usarse si no

BLíquidos

inflamablesno si si si si Puede usarse

CMateriales bajo

tensión eléctrica

no no si si si Puede usarse

DMetales

combustiblesno no no Puede usarse

Puede usarse

si

Fte: (Instituto Argentino de Seguridad, 1978), modificado.

La Nación (Bs As) 05-01-05:1

Incendio Bailanta Cromañon. Bs As. 2005

Espectro de radiaciones electromagnéticas

Fte: Sears, Zemansky, Young, Freedman, 2005:1238. Adaptado.

Energía de ondas electromagnéticas y partículas ionizantes: Unidades

Se mide en electronvoltios (eV) y megaelectronvoltios (MeV):

eV es la energía adquirida por un electrón al atravesar una diferencia de potencial de un voltio.

keV es la unidad mil veces mayor del eV. MeV es la unidad un millón de veces mayor del eV que se aplica a procesos

nucleares.

Fte.: Lepera, 1966:109 Eficacia Biológica Relativa (EBR)Radiación EBR (Sv/Gy)

Rayos X y γ 1

Electrones 1,0 – 1,5

Neutrones 2,5 – 20

Protones 10

Partículas α 20

Partículas β 1

Fte: Sears, Zemansky, Young, Freedman, 2005:1647. Modificado.Nota: Se define valor 1 como el correspondiente a rayos X de 200 keV. Los iones pesados tienen igual EBR que las partículas α.

Ejemplos de radiaciones según longitud de onda (λ) y frecuencia (v)

Modelos λ (Å) V (Hz)

O. Tv 1011 3x107

O. Radio 107 3x1011

Luz roja 7000 4,28x1014

Luz violeta 4000 7,50x1014

Rayos Y 10-3 3x1019

Rayos X 10-3 3x1019

Variables y unidades de radiaciones

Tipo Unidad Siglas

Energía electrón-voltio eV-KeV-MeV

Exposición roentgen mR-R

Dosis absorvidarad r

gray (0,01gy=1rad) gy

Dosis equivalente rem rem

sievert (0,01sv=1rem) sv

Exposición anual máxima permitida.Dosis equivalentes

Población Dosis (mSv/año)

General - Público 1

Trabajadores potencialmente expuestos

20Como promedio de 5 años

consecutivos y no mayor de 50, en un año

Fte: Sears, Zemansky, Young, Freedman, 2005:1649. Modificado.

Dosis preventivas de ioduro de potasio en detonaciones o accidentes nucleares. Diarias

por varios días o semanasGrupos etáreos Dosis (mg)

Adultos 130

3-18 años 65

1 mes a 3 años 132

< 1 mes 16

Fte.: Mettler F.A. (jr) y Voeltz G.L., 2002:1557

Fuentes de radioactividad. Exposición promedio en población de EEUU. En %Fuente Subtotal Total

Natural - 82

radón 55

interna 11

terrestre 8

cósmica 8

Artificial (Actividad humana) - 18

consumo productos 3

medicina nuclear 4

rayos X médicos 11

otros <1

ciclo de combustibles nucleares 0,1

ocupacional 0,3

precipitación <0,3

diversos 0,1

Fte: Sears, Zemansky, Young, Freedman, 2005:1648.

Tratamiento específico en contaminación interna por radionúclidos.

Radionúclido Enfoque terapéutico

Tritio Dilución por hidratación forzada

Iodo 125 y 131Bloqueo por ioduro de potasio. Movilización con drogas antilisoideas.

Cesio 134 y 137 Reducción de la absorción intestinal con azul de Prusia

Estroncio 89 y 90

Ídem con fosfato de aluminio o gel antiácido.Bloqueo con lactato de estroncioDesplazamiento con fosfatos ord.Movilización con cloruro de amonio o extracto paratiroideo.

Plutonio y elementos transuránicos

Quelación con zinc o aminas de calcio (etapa de investigación)

DesconocidoReducción de la absorción con eméticos, lavados gástricos, carbón vegetal o laxantes

Fte.: Mettler F.A. (Jr) y Voelz G.L., 2002:1558. Datos de Gusev I., Guakova A.K. y Mettler F.A. (Jr) (edit). Medical management of radiation accidents, 2nd ed. Boca Raton, Fla.: CRC Press, 2001