Monitorizar que la presencia de la sílice cristalina no supere niveles que puedan resultar perjudiciales para la salud es necesario para garantizar la seguridad de las personas, especialmente cuando se exponen a ella en sus propios lugares de trabajo.
La sílice es uno de los compuestos químicos más abundantes y frecuentes, tanto en los ambientes laborales como en nuestra vida diaria. Según datos de CAREX-ESP publicados por el Instituto Nacional de Silicosis se estima que aproximadamente 1.246.000 trabajadores tienen una potencial exposición de origen laboral a la Sílice Cristalina Respirable (SCR).
El polvo respirable de sílice es un peligroso agente químico que provoca entre otras enfermedades la silicosis, también conocida como la enfermedad del minero o neumoconiosis. Así se reconoce en el Real Decreto 374/2001, de 6 de abril, sobre la protección de la salud y seguridad de los trabajadores contra los riesgos relacionados con los agentes químicos durante el trabajo.
Fuente: Rabanal (2011)
Asimismo, conviene recordar que dicho compuesto fue catalogado como Agente Cancerígeno en la Directiva (UE) 2017/2398 y el cáncer de pulmón debido a la SCR, así como los procedimientos de trabajos en los que se genere SCR, se incluyó en el listado de enfermedades profesionales (RD 1299/2006) en el año 2018 a través del Real Decreto 257/2018. Dicha clasificación como agente cancerígeno es aplicable a todas las formas cristalinas de sílice como son cuarzo, cristobalita, tridimita, etc.
Todo esto hace que la evaluación de la exposición de los trabajadores deba realizarse en las mejores condiciones, tanto en lo relativo a la medición como el su posterior análisis en laboratorios de Higiene Industrial acreditados por ENAC.
Tipos de análisis: ventajas y desventajas
El análisis de la SCR puede ser realizado mediante dos métodos diferentes dependiendo de las condiciones del ambiente de trabajo, el tipo de sílice respirable identificado y, sobre todo, la cantidad de polvo esperada en el puesto a evaluar.
El análisis de la SCR en el laboratorio puede ser realizado mediante dos métodos completamente distintos y los higienistas industriales deberán determinar cuál es el más indicado en función de las condiciones del ambiente de trabajo, el tipo de sílice respirable identificado y, sobre todo, la cantidad de polvo esperada en el puesto a evaluar.
Por un lado, las muestras pueden ser analizadas mediante el método de determinación del contenido en cuarzo alfa respirable y cristobalita alfa respirable por difracción de rayos X o Análisis por DRX. Dicho método se basa en la cuantificación, utilizando la reflexión más intensa del analito (cuarzo y/o cristobalita) no interferida por otros minerales mediante un difractómetro de Rayos-X. En este caso, por ejemplo, para el principal laboratorio de SCR dependiente de la Administración, se dispone de un límite de cuantificación (menor cantidad que se puede cuantificar) de 10 microgramos por muestra. No obstante, si debido a las interferencias hubiese que usar reflexiones secundarias, el método tendría un límite de cuantificación (LOQ) de entre los 30 y 75 microgramos en función de la especie.
Por otro lado, existe el método de determinación mediante espectroscopía de infrarrojos, también conocido como Análisis por IR. Este método se basa en la identificación y cuantificación de las especies de sílice mediante IR con transformada de Fourier (FTIR), a través de las bandas principales de emisión en torno a 800 cm-1 y las secundarias a 695 cm-1 para el cuarzo y 620 cm-1 para la cristobalita. En este caso, los laboratorios de Higiene Industrial de APA disponen de un límite de cuantificación de 4 microgramos por muestra.
Como es de suponer, ambos métodos conllevan ventajas e inconvenientes, que los higienistas industriales deberán de valorar para escoger aquel que mejor se adapte a las necesidades y características del espacio objeto de la medición.
El análisis por DRX es altamente recomendable cuando se desconoce la composición del polvo de sílice presente en el ambiente, por ejemplo, en una fase inicial de identificación de riesgos en marmolerías o industrias de transformado de piedra, ya que permite cuantificar de forma exacta el cuarzo y/o cristobalita captados durante la medición. No obstante, el límite de cuantificación será mayor y también lo será su coste, tanto el relativo a cada análisis como el del número de análisis necesarios por muestra, ya que será necesario realizar un análisis independiente por cada forma cristalina de sílice. La determinación de la SCR por la técnica DRX es destructiva por lo que no se podrá reutilizar el soporte para comprobar la concentración de sílice cristalina por otras técnicas.
Por su parte, en el análisis mediante IR el límite de cuantificación es sensiblemente menor, 4 mg frente a los 10 mg de la DRX. El coste de cada análisis es también inferior e independiente del número de especies de sílice presentes en la muestra.
La determinación de la SCR por IR realizada en los laboratorios de Higiene Industrial de APA no es destructiva, siendo esto una gran ventaja ya que las muestras se podrían reanalizar tantas veces como fuese necesario, y además permitiría derivarlas a DRX para su confirmación si fuese preciso.
En el caso de disponer de mezclas de varias especies, la cuantificación por separado de cada una de ellas no resultará excesivamente eficaz, pudiéndose ver afectadas las señales de 800, 695 y 620 cm-1. No obstante, desde la unificación de los Valores Límite Ambientales de cuarzo y cristobalita, a 0,05 mg/m3 mediante el Real Decreto 1154/2020 por el que se modifica el Real Decreto 665/1997 sobre agentes cancerígenos, esta desventaja se ve compensada, ya que el laboratorio cuantificará el contenido total de sílice y los valores VLA de cuarzo y cristobalita serán igual de restrictivos. En consecuencia, el Índice de Exposición Diaria (I) para ambos agentes (mismos efectos neumoconióticos y cancerígenos) será la suma de las concentraciones diarias de ambas sustancias dividas por el mismo VLA-ED.
La determinación de la SCR por análisis IR realizada en los laboratorios de Higiene Industrial de APA no es destructiva, siendo esto una gran ventaja ya que las muestras se podrían reanalizar tantas veces como fuese necesario, y además permitiría derivarlas a DRX para su confirmación si fuese preciso.
Tiempos para establecer un volumen de muestreo adecuado
Centrándose en la parte del muestreo y en especial en el tiempo mínimo que será necesario para recoger un volumen de aire que asegure cubrir el 90% del valor límite ambiental de exposición diaria, el tiempo dirigirá la higienista industrial hacia unos de los dos métodos.
Fórmula para calcular el tiempo de muestreo
tmin: Tiempo mínimo en minutos.
LOQ: Límite de cuantificación del método de análisis en microgramos (µgr) por muestra.
Q: caudal de aspiración del método de toma de muestras en aire en litro por minuto (LPM).
VLA-ED: valor límite del cuarzo o cristobalita, es decir, 0,05 mg/m3.
Aplicando los límites de cuantificación (LOQ) anteriormente citados se obtendrán unos tiempos mínimos de muestreo para cada tipo de análisis:
- tmin (DRX): 909 minutos
- tmin (IR): 364 minutos
Por lo tanto, en aquellos casos donde se espera encontrar concentraciones muy bajas de cuarzo y/o cristobalita en ambiente, serán necesarias más de 15 horas de muestreo en un análisis por DRX y más de 6 horas si se realiza mediante IR.
Conocidos estos datos y las particularidades de cada método, es de suma importancia que el técnico encargado de la evaluación sopese ambas posibilidades y se decante por la que resulte más ventajosa, siempre garantizando la fiabilidad en los resultados que obtendrá en función de las condiciones reales de exposición que haya identificado en el lugar de trabajo.
Si deseas más información sobre cómo analizar la SCR o sobre el tipo de análisis que mejor se adapta a tus necesidades, no dudes en ponerte en contacto con nosotros.
