Riesgos químicos en el laboratorio

Riesgos químicos en el laboratorio

Tras la descripción de los riesgos físicos, vamos a proceder con los riesgos químicos en el laboratorio. A diferencia del anterior, los riesgos químicos en el laboratorio son un tema mucho más profundo. Y con mayor cantidad de información también.

El Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo ha presentado este año el LEP 2016. Se trata de la última edición del “Limite profesional para Agentes Químicos en España“. Es un documento con una gran cantidad de información que nos ayudará a documentar, también junto con otras fuentes, este extenso tema.

Empezaremos definiendo lo que es un agente químico y los valores límites ambientales.

Agente químico en los riesgos químicos en el laboratorio

El INSHT define agente químico, en el LEP 2016, de la siguiente manera:

Todo elemento o compuesto químico, por sí solo o mezclado, tal como se presenta en estado natural o es producido, utilizado o vertido (incluido el vertido como residuo), en una actividad laboral, se haya elaborado o no de modo intencional y se haya comercializado o no.

Estamos ante una definición un tanto compleja que obliga a leerla despacio y con cuidado. Respecto a la clasificación de los diferentes agentes químicos recurriremos a una pequeña guía publicada por el Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos:

Valores límites ambientales (VLA)

En el LEP 2016 se definen los VLA de la siguiente manera:

Son valores de referencia para las concentraciones de los agentes químicos en el aire, y representan condiciones a las cuales se cree, basándose en los conocimientos actuales, que la mayoría de los trabajadores pueden estar expuestos día tras día, durante toda su vida laboral, sin sufrir efectos adversos para su salud.

Se diferencian entre VLA-ED y VLA-EC. La VLA-ED es el valor límite ambiental para dosis diarias, tomando como referencia 8 horas de jornada laboral. Mientras que la VLA-EC es el valor límite ambiental para exposiciones de corta duración (15 minutos o menos). Ambas se expresan en ppp (partes por millón) o en mg/m3.

Factores que condicionan la respuesta del organismo ante los agentes químicos

Ocurre también con los agentes físicos y biológicos. Existen una serie de factores que determinan la respuesta del organismo frente a una agresión química, agrupados en:

  • Propiedades de las sustancias químicas
  • Factores de interacción con el organismo
  • Factores ambientales
  • Características de los individuos

Nos centraremos en los dos primeros. Dentro de las propiedades de las sustancias químicas encontramos una serie de factores que condicionan la respuesta del organismo:

  • Toxicidad
  • Volatilidad
  • Liposolubilidad
  • Estado de presentación
  • Reactividad química

Y en cuanto a los factores de interacción con el organismo o exposición, nos encontramos:

  • Cantidad de la sustancia
  • Tiempo de exposición y frecuencia
  • Vías de entrada
  • Metabolismo

Riesgo Tóxico

En el NTP 108 – Criterios toxicológicos generales para los contaminantes químicos se pone de manifiesto que un Riesgo Químico se considera un Riesgo Tóxico. Determina que el posible efecto nocivo de los contaminantes químicos sobre la salud debe ser considerado en el marco de la acción tóxica que en general pueden ejercer las sustancias químicas.

Se entiende por toxicidad a la capacidad relativa de un compuesto para ocasionar daños mediante efectos biológicos adversos. Esto ocurre una vez el agente químico ha alcanzado un punto susceptible del cuerpo.

Vías de entrada de los tóxicos en el organismo

La absorción de un agente químico en el organismo se puede producir a través de diferentes vías de entrada:

  • Vía respiratoria: Es la principal vía de penetración de las sustancias químicas. Pasan a la sangre a través de los pulmones, pudiendo alcanzar otros órganos y producir daños allí (hígado, cerebro, riñones…). También pueden atravesar la barrera fetoplacentaria y producir malformaciones en el feto.
  • Vía digestiva: El tóxico se ingiere a través de la boca, ya sea de forma directa por accidente o por contaminación de alimentos o bebidas. Puede causar daños a nivel digestivo e incluso absorberse y propagarse por el sistema circulatorio, causando daños en otros órganos.
  • Vía dérmica: Algunos tóxicos producen daños en la piel o se absorben a través de ella. También pueden aprovechar lesiones cutáneas (erosiones, quemaduras, cortes…) para introducirse en el organismo.
  • Vía mucosa: Algunas fuentes incluyen las mucosas dentro de la vía dérmica. El tóxico puede acceder al organismo a través de la mucosa conjuntiva de los ojos o a la de las vías respiratorias superiores, entre otras. Puede causar daños allí o absorberse y propagarse a otros órganos.
  • Vía parenteral: El tóxico accede a la sangre a través de cortes, pinchazos, úlceras o llagas. También puede producirse la perfusión o inoculación de un suero o medicación contaminada a través de abbocat o aguja.

Efectos de la toxicidad en el organismo

La acción tóxica se producirá en algún momento durante el transcurso de la presencia del tóxico en el organismo, siguiendo las fases de exposición, absorción, distribución, biotransformación y eliminación. El efecto adverso se concretará a nivel celular en forma de algún cambio biológico, que terminará por afectar al órgano al que pertenecen las células.

Se denomina concentración crítica para una célula aquella concentración del tóxico a la cual se originan cambios funcionales adversos, reversibles o irreversibles, en la propia célula. La concentración crítica para un órgano es la concentración media en el órgano a la que el tipo de células más sensibles del mismo alcanza la concentración crítica. Y se denomina órgano crítico al órgano particular que es el primero en alcanzar la concentración crítica del tóxico, bajo unas circunstancias específicas de exposición.

En general suelen distinguirse varios tipos principales de efectos tóxicos:

  • Corrosivo: Efecto de destrucción de los tejidos sobre los que actua el tóxico.
  • Irritante: Efecto de irritación en piel o mucosas, en los puntos en los que se produce el contacto con el tóxico.
  • Neumoconiótico: Efecto de fibrosis pulmonar producido por particulas sólidas de determinadas sustancias insolubles en sus tejidos.
  • Asfixiante: Efecto de anoxia producido por desplazamiento del oxígeno del aire o por alteración de los mecanismos oxidativos biológicos.
  • Sensibilizante: Efecto debido a una reacción de tipo alérgico del organismo ante la presencia del tóxico. Puede manifestarse de múltiples formas (asma o dermatitis).
  • Cancerígeno, mutágeno y teratógeno: Efecto de producción de cáncer, modificaciones hereditarias y malformaciones en la descendencia, respectivamente.
  • Sistémico: Alteraciones en órganos y sistemas específicos debidas a la acción del tóxico. Una vez absorbido y distribuído por el cuerpo, produce efectos sobre el sistema nervioso, sistema hematopoyético, hígado, riñones, etc.
  • Anestésico y Narcótico: Pérdida de sensibilidad por acción del tóxico sobre tejidos cerebrales.

Toxicidad en el organismo tras la exposición a la sustancia química

Los daños a la salud pueden ser transitorios o permanentes. Además, se pueden manifestar en diferentes momentos tras la exposición:

  • Corto plazo: De forma casi inmediata, se le denomina toxicidad aguda. Un ejemplo sería la inhalación de cloro, que provoca inmediatamente la irritación de las vías respiratorias.
  • Medio plazo: Se produce una vez el tóxico se ha propagado a través de la sangre. Un ejemplo sería el uso de disolventes en lugares con mala ventilación, que acaban provocando cefaleas, nauseas y vómitos.
  • A largo plazo: Y con exposición repetida. Se le denomina toxicidad crónica. Sensibilización alérgica, cáncer, alteraciones genéticas, alteraciones hormonales, alteraciones del sistema nervioso… son algunos de los efectos debido a la prolongada y repetida exposición a un agente químico.

Normas de manipulación de los productos químicos

  • Todo producto químico debe considerarse como peligroso. El usuario del laboratorio debe estar informado de su posible peligrosidad.
  • Visualizar la etiqueta del producto químico. En ella habrá pictogramas identificativos del riesgo, las frases H de riesgo específico (antiguas frases R) y las frases P de prevención (antiguas frases S).
  • Consultar la Ficha de Datos de Seguridad (FDS) del producto químico en cuestión.
  • Para dudas o más información, consultar al Servicio de Prevención.

Riesgos químicos en el laboratorioFragmento extraído del NTP 878 – Regulación UE sobre productos químicos (II). Click en la imagen para ampliar.

A pesar de la complejidad del riesgo químico, su gestión preventiva del riesgo siempre es la misma:

  • Identificación de sustancias peligrosas: Mediante etiquetado o mediante la FDS (Ficha de Seguridad).
  • Conocer la naturaleza de las sustancias peligrosas: Su toxicidad para el ser humano y el medio ambiente, vías de penetración, si es inflamable o comburente…
  • Eliminar y/o controlar el riesgo: Intentar utilizar sustancias químicas menos dañinas, y si no es posible, valorar su necesidad de uso.

De este modo, las líneas de actuación preventivas frente al riesgo químico en los laboratorios son las siguientes:

  • Seleccionar los productos menos nocivos y minimizar su uso.
  • Eliminar o minimizar la exposición a la sustancia química de los usuarios del laboratorio.
  • Formar e informar sobre las sustancias presentes en los laboratorios, sus riesgos y los métodos preventivos.

Principios generales para la prevención de riesgos químicos en el laboratorio

En la Guía Técnica para la evaluación y prevención de los riesgos relacionados con los agentes químicos presentes en los lugares de trabajo, del Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo, podemos encontrar una serie de principios generales para la prevención de riesgos químicos en el laboratorio:

  • La concepción y organización de los sistemas de trabajo.
  • La selección e instalación de los equipos de trabajo.
  • El establecimiento de los procedimientos adecuados para el uso y mantenimiento de los equipos utilizados para trabajar con agentes químicos peligrosos, así como para la realización de cualquier actividad con agentes químicos peligrosos, o con residuos que los contengan, incluidas la manipulación, el almacenamiento y el traslado de los mismos en el lugar de trabajo.
  • La adopción de medidas higiénicas adecuadas, tanto personales como de orden y limpieza.
  • Reducción de las cantidades de agentes químicos peligrosos presentes en el lugar de trabajo al mínimo necesario para el tipo de trabajo de que se trate.
  • La reducción al mínimo del número de trabajadores expuestos o que puedan estarlo.
  • La reducción al mínimo de la duración e intensidad de las exposiciones.

Reglamento CLP de clasificación, etiquetado y señalización de sustancias químicas

El NTP 871 – Regulación UE sobre productos químicos (I): reglamento REACH nos sitúa en el marco normativo del reglamento de clasificación, etiquetado y señalización de sustancias químicas.

Establece que la legislación de la UE sobre identificación, clasificación, etiquetado y gestión de la puesta en el mercado y uso de productos químicos se basa en el Reglamento (CE) 1907/2006 REACH y su modificación mediante el Reglamento (CE) 1272/2008 CLP que representa la adaptación en la UE del SGA.

El SGA (GHS en inglés) es una propuesta de regulación a nivel mundial. Fue aprobada prácticamente al mismo tiempo que el CLP, con distintas actualizaciones. La adaptación del REACH, con el CLP, al SGA fue imprescindible. Esto se debe a que el SGA implicaba un cambio importante en la forma de comunicar el riesgo químico y era conveniente el desarrollo del REACH bajo el mismo sistema.

Aspectos básicos del Reglamento CLP

El NTP 878 – Regulación UE sobre productos químicos (II). Reglamento CLP: aspectos básicos desarrolla lo esencial sobre dicho reglamento. Los aspectos básicos del reglamento CLP son los siguientes:

  • Un nuevo sistema de clasificación de la peligrosidad de la sustancias y sus mezclas.
  • El establecimiento de nuevas clases y categorías de peligro.
  • El uso de unas palabras de advertencia que prefijan el nivel de peligrosidad de la sustancia o mezcla.
  • La introducción de nuevos pictogramas y una modificación exclusivamente formal de los existentes, desapareciendo la cruz de San Andrés.
  • La fijación de unas indicaciones de peligro (H), equivalentes, en parte, a las anteriores frases R.
  • La fijación de unos consejos de prudencia (P), que sustituyen a las anteriores frases S.

Riesgos químicos en el laboratorioClases y categoría de peligro extraídas del NTP 878 – Regulación UE sobre productos químicos (II). Click en la imagen para ampliar.

Respecto a los pictogramas, deberán cubrir al menos una quinceava parte de la superficie de la etiqueta armonizada. La superficie mínima en ningún caso será menor de 1 cm2. Deben estar marcados de forma que se vean claramente y no se puedan borrar. Además, deben estar dispuestos de manera que se deben leer en horizontal cuando el envase esté en posición normal.

Riesgos químicos en el laboratorioPictogramas extraídos del NTP 878 – Regulación UE sobre productos químicos (II).

La información que debe figurar en la etiqueta CLP es la siguiente:

  • Nombre, dirección y número de teléfono del proveedor de la sustancia química.
  • Cantidad nominal de la sustancia química contenida en el envase.
  • Identificadores del producto.
  • Pictogramas de peligro, palabras de advertencia, indicadores de peligro, consejos de prudencia e información complementaria necesaria para cumplir algún tipo de legislación.

Fichas de datos de seguridad

La ficha de datos de seguridad (FDS) es la principal herramienta que se emplea en la industria quí­mica para transmitir información sobre los riesgos de las sustancias y preparados peligrosos a través de la cadena de suministro. El Anexo II del Reglamento REACH se basa en el Anexo de la Directiva 91/155/CEE. Dicho anexo expone la información que debe figurar en cada uno de los 16 epígrafes de la hoja de datos de seguridad.

Riesgos químicos en el laboratorio

Todas las FDS de sustancias tienen que estar modificadas según el nuevo modelo a partir del 1 de diciembre de 2010, fecha en que entran en vigor los requisitos relativos a la clasificación y el etiquetado de las sustancias (CLP), y a partir del 1 de Junio del 2015 para las mezclas. Por tanto, a día de hoy, en pleno año 2016, las modificaciones ya han entrado en vigor y las FDS deben estar actualizadas para ambos casos.

Medidas de prevención frente a sustancias químicas

En ocasiones es imposible sustituir una sustancia química por otra menos peligrosa. Y si el producto químico inicial es imprescindible para la realización de diversas técnicas en el laboratorio, nos obligará a a tomar unas medidas preventivas añadidas a las normas de seguridad en el laboratorio. Dichas medidas se agrupan de la siguiente manera:

  • Almacenamiento de productos químicos
  • Medios de protección

Almacenamiento de productos químicos

El protocolo de almacenamiento de productos químicos debe ir acorde con la normativa y con las instrucciones de las Fichas de Datos de Seguridad. Debe contar al menos con:

  • Normativa de entrada
  • Armarios adecuados evitando cercanía entre sustancias incompatibles.
  • Armarios adecuados para productos inflamables.
  • Información necesaria sobre las incompatibilidades entre sustancias.
  • Temperatura óptima que evite la volatilización de compuestos orgánicos.
  • Una buena ventilación y sistema de extracción de gases.
  • Evacuación de fácil recorrido y salida rápida en caso de emergencia.
  • Stock razonable que impida el cumplimiento de las fechas de caducidad.
  • Instalación eléctrica antideflagrante protegida por SAI (Sistemas de Alimentación Ininterrumpida) o por sistemas que protejan ante sobrecargas y cortocircuitos.

Medios de protección

Ya vimos con anterioridad los elementos de actuación destinados a atajar una emergencia. A ellos hay que añadir otros elementos específicos como:

  • Vitrina de gases: Con presión negativa en su interior.
  • Extractores: Sistemas de aspiración localizados.
  • Sistemas de Ventilación: Renovación continua del aire.

A todo esto hay que sumarle la utilización de los Equipos de Protección Individual en el laboratorio. En los casos en los que se requiriese su uso.

Procedimientos generales frente a productos químicos

En caso de vertidos, según la naturaleza del producto químico, se procederá de diferentes formas:

  • Líquidos inflamables: Se debe utilizar el método de absorción mediante carbón activo o algún método comercial destinado a tal fin. Nunca se debe utilizar serrín debido a que es igualmente inflamable.
  • Ácidos: Debe neutralizarse inmediatamente, debido a la emisión de vapores que puede afectar a equipos y al personal del laboratorio. Para su neutralización se debe utilizar un kit neutralizador-absorbente específico para ácidos, o utilizar bicarbonato sódico si no disponemos de ningún neutralizador específico. Una vez neutralizado el ácido se debe limpiar la superficie expuesta con abundante agua y detergente.
  • Bases: El procedimiento es el mismo que en los ácidos pero con kits específicos para bases. En caso de ausencia de éstos, se puede utilizar agua con un pH ligeramente ácido para su neutralización. Una vez neutralizada la base, la superficie expuesta se limpia con abundante agua y detergente.

En cuanto a la eliminación de los productos asociados a sus absorbentes, se procederá según las instrucciones recomendadas para el kit utilizado, y en su detrimento, se recurrirá al plan de manejo de residuos en el laboratorio.

Efectos tóxicos de los disolventes orgánicos

Los disolventes orgánicos se usan a menudo en el laboratorio, pero tienen la particular característica de que son inflamables. La velocidad a la que forman vapores inflamables está directamente relacionada con la temperatura.

Además, dichos vapores son tóxicos, provocando vértigos, inconsciencia, depresión del sistema nervioso central o daños en riñones e hígado, a todo aquel expuesto a los mismos.

Algunos de los disolventes deben guardarse en neveras especiales, ya que las normales con la luz o el termostato, pueden ser peligrosas y provocar la ignición de los vapores.

Precauciones con algunos compuestos químicos

La ázida sódica en contacto con el cobre, unida a estímulos mecánicos, es altamente explosiva. Muchos reactivos contienen ázida sódica como conservante, y al eliminarlos por el desagüe de los grifos han provocado problemas en cañerías de cobre atascadas, produciendo explosiones al tratar de desatascarlas.

El ácido perclórico es inflamable, y al desecarse se concentra, pudiendo convertirse en explosivo.

El ácido pícrico y sus sales son explosivas en contacto con metales al secarse, si se golpean o se calientan. Dicho ácido se usa en el laboratorio como precipitante de proteínas y para la determinación de la creatinina por el método de Jaffé o del picrato alcalino.

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