Riesgos del Tolueno-2,4-diisocianato (TDI). (I)

Esta es la sustancia que más se utiliza en la industria y la responsable del mayor número de manifestaciones patológicas, porque es extremadamente volátil y porque, a menudo, se utiliza en altas concentraciones. La sinto- matología correspondiente a las alteraciones producidas por la inhalación de esta sustancia es típica. Al final de un período, que puede ir desde unos pocos días hasta 2 meses, se presentan los siguientes síntomas: irritación de la conjuntiva, lagrimeo e irrita- ción de la faringe. Más adelante aparecen problemas respiratorios, con una desagradable tos seca por la noche, dolor torácico, sobre todo retroesternal, dificultad para respirar y malestar. Estos síntomas empeoran por la noche y desaparecen por la mañana, con una ligera expectoración mucosa. Después de varios días de reposo, el estado del paciente mejora, pero el regreso a la actividad laboral suele acompañarse de la reaparición de las mismas alteraciones, es decir, tos, dolor torácico, disnea con roncus y sibi- lancias y malestar. Los estudios radiológicos y humorales suelen dar resultados negativos.
Las afecciones respiratorias que se sabe que están causadas por el TDI son bronquitis, asma de origen profesional y deterioro de la función respiratoria, tanto en el trabajo como con carácter crónico. En otros casos se producen catarros recurrentes o un eczema particularmente pruriginoso que aparece en muchas zonas diferentes de la piel. Algunos pacientes sufren

Riesgos de Los isocianatos

Los isocianatos irritan la piel y las mucosas, produciendo afec- ciones cutáneas que van desde una irritación localizada hasta un eczema más o menos extendido. Las afecciones oculares son menos frecuentes y, aunque los isocianatos suelen causar lagrimeo, rara vez producen conjuntivitis. Los problemas más comunes y graves son los que afectan al sistema respiratorio. La gran mayoría de los autores mencionan formas de rinitis o rinofa- ringitis y se han descrito también afecciones pulmonares, principalmente manifestaciones asmáticas que varían desde una ligera dificultad para respirar hasta ataques agudos de asma, en ocasiones acompañados de pérdida súbita de la consciencia. Las personas que desarrollan sensibilidad a este tipo de compuestos pueden reaccionar con síntomas graves de asma tras su exposi- ción a concentraciones muy bajas de isocianatos (incluso infe- riores a 0,02 ppm). Además, las personas sensibilizadas pueden reaccionar a estímulos medioambientales como el ejercicio y el aire frío. El asma por sensibilización está generalmente mediada por la IgE (sólo cuando se trata de sustancias de alto peso molecular, puesto que para las sustancias de bajo peso molecular no se conoce todavía bien el mecanismo). Por el contrario, el asma inducida por sustancias irritantes es típicamente secundaria a la inflamación de las vías respiratorias y a efectos tóxicos locales directos con hiperrespuestas inespecíficas, aunque todavía no se conoce bien el mecanismo que la desencadena. Las respuestas alérgicas se describen con más detalle en otros artículos de esta Enciclopedia.
Muchos isocianatos son volátiles y sus vapores pueden ser detectados por el olfato a una concentración de 0,1 ppm, si bien este nivel tan bajo es ya peligroso para algunas personas.

usos de los isocianatos

Uno de los principales usos de los isocianatos es la síntesis de poliuretanos en productos industriales. La durabilidad y resis- tencia del metilen-bis(4-fenil-isocianato) y el tolueno-2,4-diisocia- nato (TDI) los hacen adecuados para la fabricación de revestimientos de aviones, camiones cisterna y remolques. El metilen-bis(4-fenil-isocianato) se utiliza para adherir caucho a rayon y nylon y para fabricar revestimientos lacados de poliure- tano que se aplican a ciertos componentes de los automóviles y al charol. El tolueno-2,4-diisocianato se emplea en revestimientos de poliuretano para sellados y acabados de suelos y madera, pinturas y sellados de hormigón. Se utiliza también en la fabrica- ción de espumas de poliuretano y elastómeros de poliuretano para impermeabilización de tejidos y sellados de tuberías de arcilla. El hexametileno-diisocianato es un agente reticulante en la preparación de materiales dentales, lentes de contacto y adsor- bentes médicos. Se utiliza también como ingrediente de pinturas para coches.

ISOCIANATOS

Los isocianatos, más comúnmente conocidos por poliuretanos, entran en la composición de la mayoría de los productos indus- triales denominados de esta forma. Constituyen un grupo de deri- vados neutros de las aminas primarias con la fórmula general R—N=C=O. Entre los isocianatos más utilizados en la actua- lidad se encuentran el tolueno-2,4-diisocianato (TDI), el tolue- no-2,6-diisocianato y el difenilmetano-4,4’-diisocianato. El hexametileno-diisocianato y el 1,5-naftileno-diisocianato se utilizan menos.
Los isocianatos reaccionan espontáneamente con compuestos que contienen átomos de hidrógeno activos, los cuales emigran al nitrógeno. Los compuestos que contienen grupos hidroxilo forman espontáneamente ésteres de dióxido de carbono susti- tuido o uretanos.

Medidas de salud y seguridad HIDROCARBUROS POLIAROMATICOS

Los HAPs se encuentran principalmente como contaminantes atmosféricos en una gran diversidad de lugares de trabajo. Los análisis demuestran siempre el mayor contenido de HAPs en las muestras de aire tomadas en lugares donde existen humos o vapores visibles. Un método general para evitar la exposición es reducir dichas emisiones. En la industria del coque, esto se logra evitando las fugas mediante sistemas herméticos, aumentando la ventilación o utilizando cabinas con filtros de aire. En la industria del aluminio se tienen que adoptar medidas similares. En algunos casos tienen que instalarse sistemas de evacuación de humos y vapores. El uso de electrodos precocidos elimina casi por completo las emisiones de HAPs. En las fundiciones y acerías, las emisiones de HAPs pueden reducirse evitando los preparados que contienen alquitrán. No es necesario adoptar medidas espe- ciales para eliminar los HAPs de garajes, minas, etc. donde se emiten gases de escape de los automóviles; los sistemas de ventila- ción necesarios para eliminar otras sustancias más tóxicas reducen al mismo tiempo la exposición a HAPs. El contacto de la piel con aceites usados que contienen HAPs puede evitarse utili- zando guantes y cambiándose de ropa cuando ésta se contamine. Deben aplicarse las mismas medidas relativas a controles técnicos, equipos de protección individual, formación e instalaciones sanitarias que se describen en otros artículos de esta Enciclopedia. Puesto que muchos miembros de esta familia son cancerígenos demostrados o sospechados, debe tenerse un cuidado especial en adoptar todas las precauciones recomendadas para una manipulación segura de las sustancias cancerígenas.

Riesgos de Los vapores de terfenilo

Los vapores de terfenilo producen irritación de la conjuntiva y algunos efectos sistémicos. En animales de experimentación, el p-terfenilo se absorbe mal por vía oral y parece tener sólo un ligero efecto tóxico; los meta- y especialmente los orto-terfenilos son peligrosos para los riñones y éste último puede también dete- riorar las funciones hepáticas. Se han descrito alteraciones morfo- lógicas de las mitocondrias (pequeñas estructuras celulares que realizan funciones respiratorias y otras funciones enzimáticas esenciales para la síntesis biológica) en ratas expuestas a 50 mg/m3. Los agentes de intercambio de calor fabricados con terfenilos hidrogenados, mezclas de terfenilo e isopropil-meta-terf- enilo, producen cambios funcionales del sistema nervioso, los riñones y la sangre en los animales de experimentación, con algunas lesiones orgánicas. Se ha demostrado la existencia de riesgo carcinogénico en ratones expuestos al refrigerante irra- diado, si bien la mezcla no irradiada parece ser segura.

Riesgos de El pireno

El pireno está presente en el alquitrán mineral, el humo del tabaco y los HAPs atmosféricos. También está presente en los productos derivados del petróleo en una concentración de 0,1 a 12 mg/ml. El pireno no tiene actividad cancerígena, pero sus derivados benzo(a) y dibenzo son cancerígenos muy potentes. En el aire exterior se han medido concentraciones de benzo(a)pireno (BaP) de 0,1 ng/m3 o menores en zonas no contaminadas y valores hasta varios miles de veces superiores en atmósferas urbanas contaminadas. El BaP se encuentra en asfaltos, alquitrán de hulla, alquitrán de madera, gases de escape de los automó- viles, humo del tabaco, aceites minerales, aceites de motor usados
y aceites usados de equipos eléctricos. El BaP y muchos de sus derivados alquilados son carcinógenos muy potentes.

Riesgos El fenantreno

El fenantreno es una excep- ción recomendada al sistema de numeración; 1 y 2 se indican en la fórmula.

Riesgos de . El fenantreno

El fenantreno se obtiene a partir del alquitrán de hulla y puede sintetizarse haciendo pasar difeniletileno a través de un tubo calentado al rojo. Está presente en el humo del tabaco y se encuentra entre los HAPs presentes en el aire. No parece exhibir actividad cancerígena, al contrario que algunos de los derivados alquilados del benzo(c)fenantreno

Riesgos El naftaleno

El naftaleno arde fácilmente y, bien en partículas o vapores, forma mezclas explosivas con el aire. Su acción tóxica se ha observado principalmente en casos de intoxicación gastrointestinal en niños que confundieron las bolas de naftalina con caramelos y se manifiesta por anemia hemolítica aguda con lesiones hepáticas y renales y congestión vesical.
Se han publicado informes sobre casos de intoxicación grave en trabajadores que habían inhalado vapores de naftaleno; los síntomas más comunes fueron anemia hemolítica con cuerpos de Heinz, trastornos hepáticos y renales y neuritis óptica. La absor- ción prolongada de naftaleno puede ocasionar también pequeñas opacidades puntiformes en la periferia del cristalino, sin deterioro funcional. El contacto de los ojos con vapores y microcristales condensados puede causar queratitis puntiforme e incluso coriorretinitis.
Se ha observado que el contacto con la piel produce dermatitis eritematosa exudativa, si bien estos casos se han atribuido al contacto con naftaleno crudo que todavía contenía fenol, siendo éste el agente causal de la dermatitis en los pies observada en los trabajadores que descargaban bandejas de naftaleno cristalizado

Riesgos El naftaceno

El naftaceno está presente en el humo del tabaco y el alquitrán de hulla. Pigmenta algunas sustancias incoloras aisladas del alqui- trán de hulla, como el antraceno.

Riesgos El fluoranteno

El fluoranteno está presente en el alquitrán de hulla, el humo del tabaco y los HAPs atmosféricos. No es una sustancia cancerígena, pero sus isómeros benzo(b)-, benzo(j)- y benzo(k)- isómeros sí lo son.

Riesgos de El Difenilos.

Se dispone de poca información sobre los efectos tóxicos del difenilo y sus derivados, con la excepción de los bife- nilos policlorados (PCBs). Debido a su baja presión de vapor y a su olor, la exposición por inhalación a temperatura ambiente no suele entrañar un riesgo grave. Sin embargo, en un estudio de observación de trabajadores que realizaban la impregnación de papel de envolver con un polvo fungicida fabricado con dife- nilo, se detectaron brotes de tos, náuseas y vómitos. La exposi- ción repetida a una solución de difenilo en aceite de parafina a 90 ºC y concentraciones ambiente muy superiores a 1 mg/m3, provocó la muerte de un trabajador por atrofia aguda del hígado y ocho trabajadores sufrieron lesiones de los sistemas nerviosos central y periférico y lesiones hepáticas. Estos trabajadores se quejaron de cefalea, trastornos gastrointestinales, síntomas poli- neuríticos y fatiga general.
El difenilo fundido puede causar quemaduras graves. La absor- ción a través de la piel conlleva también un riesgo moderado. El contacto con los ojos produce irritación leve o moderada. El procesamiento y manipulación del éter de difenilo representa un pequeño riesgo para la salud. Su olor es desagradable y la exposición excesiva produce irritación de los ojos y la garganta.
El contacto con esta sustancia puede causar dermatitis.
La mezcla de éter de difenilo y difenilo a concentraciones de entre 7 y 10 ppm no afecta seriamente a los animales de experi- mentación sometidos a exposición repetida. Sin embargo, en el ser humano puede causar irritación de los ojos y la vías aéreas, así como náuseas. La ingestión accidental de este compuesto produce graves lesiones en el hígado y los riñones

Riesgos de El criseno

El criseno aparece en el alquitrán de hulla en concentraciones de hasta 10 g/kg. Se han medido concentraciones de entre 1,8 y 361 ng/m3 en el aire y de entre 3 y 17 mg/m3 en los gases de escape de los motores diesel. El humo de un cigarillo puede contener hasta 60 ng de criseno. El dibenzo(b,d,e,f)-criseno y el dibenzo(d,e,f,p)-criseno son cancerígenos. El criseno exhibe una débil actividad carcinogénica.

Riesgos de El benz(a)antraceno

El benz(a)antraceno está presente en el alquitrán de hulla en una concentración de hasta 12,5 g/kg; en la madera y el humo del tabaco en una concentración de entre 12 y 140 ng en el humo de un cigarrillo; en aceites minerales; en el aire exterior, en una concentración de 0,6 a 361 ng/m3 y en las fábricas de gas en una concentración de 0,7 a 14 mg/m3. El benz(a)antraceno es un cancerígeno débil, pero algunos de sus derivados lo son mucho más, como los 6-, 7-, 8- y 12-metilbenz(a)antracenos y algunos de sus derivados dimetilados, como el 7,12-dimetil- benz(a)antraceno. La introducción de un anillo de cinco miem- bros entre las posiciones 7 y 8 del benz(a)antraceno forma colantreno ((benz(j)aceantrileno), que conjuntamente con su deri- vado 3-metilado, es un cancerígeno extremadamente potente. El dibenz(a,h)antraceno fue el primer HAP puro cuya actividad carcinogénica quedó demostrada.

Riesgos de El 20-metilcolantreno

El 20-metilcolantreno, que tiene una estructura similar a la del 5,6,10-trimetil-1,2-benzantraceno, es un cancerígeno muy
potente. Ninguno de los derivados dimetilados con grupos metilos sustituidos en el anillo adicional de benceno (en las posi- ciones 1, 2, 3, 4) lo son. Se ha observado que la carcinogenicidad de algunos grupos de derivados alquilados de 1,2-benzantraceno disminuye a medida que aumenta la longitud de sus cadenas de carbonos.

Riesgos El 1,2-benzantraceno

El 1,2-benzantraceno y algunos de sus derivados monometilados y dimetilados son también cancerígenos. Los derivados dimetilados y trimetilados del 1,2-benzantra- ceno son cancerígenos más potentes que los monometilados, especialmente el 9,10-dimetil-1,2-benzantraceno, que produce cáncer de piel en ratones en menos de 43 días. Los derivados 5,9- y 5,10- dimetilados son también muy cancerígenos. La carcinogenicidad de los derivados 5,9,10- y 6,9,10-trimetilados es menos pronunciada.

Riesgos asociados a algunos HAPs

El antraceno es un hidrocarburo aromático polinuclear con anillos condensados que forma antraquinona cuando se oxida y 9,10-dihidroantraceno cuando se reduce. Los efectos tóxicos del antraceno son similares a los del alquitrán de hulla y sus productos de destilación, y dependen de la proporción de frac- ciones pesadas que contenga. El antraceno es fotosensibilizante. Produce dermatitis aguda y crónica con síntomas de quemazón, picor y edema, que son más pronunciados en las regiones de la piel expuesta. Las lesiones cutáneas se asocian a irritación de la conjuntiva y de las vías aéreas superiores. Otros síntomas son lagrimeo, fotofobia, edema de los párpados e hiperemia conjun- tival. Los síntomas agudos desaparecen varios días después de cesar el contacto. La exposición prolongada causa pigmentación de las zonas de piel expuesta, con cornificación de las capas superficiales y telangioectasis. El efecto fotodinámico del antra- ceno industrial es más pronunciado que el del antraceno puro, lo que evidentemente se debe al uso de mezclas de acridina, carbazol, fenantreno y otros hidrocarburos pesados. Los efectos sistémicos se manifiestan en cefalea, náuseas, inapetencia, reac- ciones lentas y adinamia. Las exposiciones prolongadas pueden causar inflamación del tracto gastrointestinal.
No se ha demostrado que el antraceno puro sea cancerígeno, pero algunos de sus derivados y el antraceno industrial (que contiene impurezas) sí lo son.

Riesgos de los HIDROCARBUROS POLIAROMATICOS (III)

Las fuentes de HAPs en el trabajo, además del alquitrán de hulla y el asfalto, son el negro de humo, la creosota, los aceites minerales, los humos y hollines procedentes de diversas combus- tiones y los gases de escape de los vehículos. Los aceites minerales contienen cantidades muy pequeñas de HAPs, pero muchos de sus usos aumentan considerablemente su contenido de HAPs. Algunos ejemplos son los aceites lubricantes para motores, los aceites de corte y los aceites que se utilizan en máquinas de descarga eléctrica. No obstante, puesto que los HAPs perma- necen en los aceites, el riesgo de exposición se limita al contacto con la piel. Los gases de escape de los vehículos contienen proporciones muy bajas de HAPs en comparación con los humos de alquitrán mineral y asfalto. En la siguiente lista se han utili- zado las mediciones de benzo(a)pireno en distintos tipos de lugares de trabajo para clasificarlos según el grado de exposición:
· exposición muy alta a benzo(a)pireno (más de 10 mg/m3)— trabajos en fábricas de gas y coque; plantas de aluminio; fábricas de electrodos de grafito; manipulación de alquitranes y breas calentados
· exposición moderada (0,1 a 10 g/m3)—trabajos en fábricas de gas y coque; acerías; fábricas de electrodos de grafito; plantas de aluminio; fundiciones
· exposición baja (menos de 0,1 g/m3)—fundiciones; producción de asfaltos; plantas de producción de aluminio con electrodos precocidos; talleres de reparación de automóviles y garajes; minas de hierro y construcción de túneles.

Riesgos de los HIDROCARBUROS POLIAROMATICOS (II)

El largo período de latencia entre la primera exposición y la aparición de los síntomas, junto con muchos otros factores, han hecho que el establecimiento de valores límite umbral para los HAPs en la atmósfera del lugar de trabajo sea una tarea ardúa y difícil. También existe un largo período de latencia para la formulación de normas. Hasta 1967, prácticamente no existían Valores Límite Umbral (TLVs) para los HAPs, año en el que la Conferencia Americana de Higienistas Industriales del Gobierno (ACGIH) adoptó un TLV de 0,2 mg/m3 para los alquitranes de hulla volátiles, definiéndose como el peso de una fracción soluble en benceno de las partículas recogidas en un filtro. En el decenio de 1970, la URSS estableció una concentra- ción máxima admisible (MAC) para el benzo(a)pireno basándose en estudios de laboratorio realizados con animales. En 1978 se estableció en Suecia un TLV de 10 g/m3 para el BaP. En 1997, la Occupational Safety and Health Administration (OSHA) de Estados Unidos estableció un límite de exposición permisible (PEL) para el BaP de 0,2 mg/m3. La ACGIH no ha establecido una concentración media ponderada en el tiempo (TWA), puesto que el BaP es un carcinógeno humano sospechado. El límite de exposición recomendado (REL) por el National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) de Estados Unidos es de 0,1 mg/m3 (fracción extraíble en ciclohexano).

Riesgos de los HIDROCARBUROS POLIAROMATICOS (I)

En 1775, un médico inglés, Sir Percival Pott, describió por primera vez un cáncer de origen profesional. Asoció el cáncer de escroto de los deshollinadores con su prolongada exposición a alquitrán y hollín, en condiciones deficientes de higiene personal. Cien años más tarde se describió el cáncer de piel en los trabaja- dores expuestos a alquitrán o aceites bituminosos. En el decenio de 1930 se describió el cáncer de pulmón en los trabajadores de la industria del acero y en la del coque. A finales del decenio de 1910 se describió el desarrollo experimental de cáncer de pulmón en animales de laboratorio tras la aplicación repetida de alquitrán de hulla. En 1933 se demostró que un hidrocarburo aromático cíclico aislado del alquitrán de hulla era cancerígeno. El compuesto aislado resultó ser benzo(a)pireno. Desde entonces se han descrito cientos de HAPs cancerígenos. Los estudios epide- miológicos indican una mayor frecuencia de cáncer de pulmón en los trabajadores de las industrias de coque, aluminio y acero. Aproximadamente un siglo después se han regulado algunos de los HAPs como cancerígenos laborales.

Usos de El asfalto

El asfalto que se utiliza para pavimentar las calles y las carreteras procede principalmente de los residuos de destilación del petróleo crudo. El asfalto de petróleo contiene pocos HAPs supe- riores. No obstante, en algunos casos este asfalto se mezcla con alquitrán de hulla, lo que aumenta el riesgo de exposición a HAPs cuando se trabaja con el asfalto caliente. En otros trabajos en los que se utiliza alquitrán derretido y se rocía sobre una gran superficie, los trabajadores pueden sufrir una intensa exposición a HAPs. Tales operaciones incluyen los trabajos de recubri- miento de oleoductos, el aislamiento de paredes y el calafateado de tejados

Usos de Los electrodos de grafito

Los electrodos de grafito se utilizan en las plantas de reducción de aluminio, en los hornos eléctricos de acero y en otros procesos metalúrgicos. La materia prima para la fabricación de estos elec- trodos suele ser coque de petróleo mezclado con alquitrán como ligante. El cocido de los mismos se realiza calentando esta mezcla en hornos, a temperaturas superiores a 1.000 ºC. En una segunda fase de calentamiento en la que se alcanzan hasta 2.700 ºC se produce el grafitado. Durante el proceso de cocido se liberan grandes cantidades de HAPs de la masa de los electrodos. La segunda fase conlleva una liberación de HAPs más bien baja, puesto que los componentes volátiles ya se han liberado durante el primer calentamiento.
En los trabajos siderometalúrgicos y en las fundiciones se produce exposición a HAPs liberados por los productos de alqui- trán al entrar en contacto con el metal fundido. Los preparados de brea se utilizan en hornos, canales de colada y lingoteras.

Uso de El aluminio

El aluminio se produce mediante un proceso electrolítico a temperaturas de unos 970 ºC. Existen dos tipos de ánodos: el ánodo de Söderberg y el de grafito (“precocido”). El primero de ellos, que es el más utilizado, es la principal causa de exposición a HAP en la industria del aluminio. Este ánodo está formado por una mezcla de coque y alquitrán de hulla. Durante la electrolisis se grafita (“cuece”) en su parte inferior, más caliente, y finalmente se consume por oxidación electrolítica para formar óxidos de carbono. Desde arriba se va añadiendo pasta fresca de ánodo, a modo de electrodo continuo. Los HAPs se liberan del alquitrán cuando éste alcanza temperaturas elevadas, escapando a la atmósfera de trabajo a pesar de los mecanismos de ventilación. En muchos trabajos diferentes de las fundiciones de aluminio, tales como el desembornado, el izado de rejillas, y la adición de pasta de ánodo, las exposiciones pueden ser considerables. También el apisonado de los cátodos es causa de exposición a HAPs, puesto que se utiliza alquitrán en el apisonado con varilla y en las ranuras.

Usos de El benzofurano y El fluoranteno

El benzofurano se utiliza en la fabricación de resinas de cuma- rona-indeno. El fluoranteno es un componente del asfalto deri- vado del alquitrán y del petróleo que se utiliza como material de revestimiento para proteger el interior de las tuberías de agua potable de acero y hierro dúctil y los tanques de almacenamiento.