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Control sanitario del aire Tomado del Libro “Fundamentos de Salud Pública”. Sección III Capitulo 14. Determinantes del Estado de Salud de la Población . Dr. Gabriel Toledo Curbelo y otros. La Habana: Editorial Ciencias Médicas; 2005. El aire atmosférico es un medio vital para la vida. Su contaminación es producto del desprendimiento de gases tóxicos a la atmósfera provenientes de industrias, aerosoles, medios automotores de transportación, transformación química de productos residuales expuestos al ambiente y otros muchos factores que intervienen en este proceso que hoy amenaza la vida en el planeta. Los estudios encaminados a la búsqueda de soluciones y medidas de control que frenen este daño es un asunto que atañe a toda la humanidad. Contaminación atmosférica Concepto. Es la presencia en el aire de sustancias en concentraciones y por períodos capaces de interferir en el bienestar y la salud de las personas, los animales y las plantas, así como causar perjuicios económicos o deterioro del entorno, o ambos. Clasificación. Según su origen, la contaminación atmosférica se puede clasificar en dos tipos: 1. Natural. Originada por fuentes naturales, puede deberse al polvo que contiene materias biológicas, esporas, polen y bacterias, así como a las erupciones volcánicas. 2. Antropogénica. Se debe principalmente a fuentes agrícolas –por ejemplo: insecticidas y herbicidas empleados en la agricultura– o a fuentes tecnológicas como son: a) Procesos industriales de todo tipo. b) Consumo industrial y doméstico de combustibles fósiles. c) Vehículos de motor. Factores topográficos y meteorológicos de importancia Existen determinados factores que tienen repercusión sobre la contaminación del aire, entre ellos citamos: - Topografía del terreno. - Edificaciones existentes. - Vientos –dirección y velocidad. 1 - Lluvia –limpia la atmósfera. - Presión barométrica. - Espacio de difusión. Área sobre la que pueden moverse los contaminantes y altura máxima que pueden alcanzar las corrientes de aire. Un factor meteorológico de suma importancia como causa de aumento del grado de contaminación en las capas bajas de la atmósfera es la llamada inversión o inversión térmica. Cuando esto ocurre, la dispersión de los contaminantes producida cerca de la superficie es entorpecida por este factor, producido por: 1. Radiación. Es nocturna –aire frío con un estrato superior de aire más caliente. 2. Calma o suspensión. Debida a presión barométrica elevada. Clasificación de los contaminantes Pueden ser clasificados de diversas maneras, aunque lo más habitual es hacerlo por su forma física o por su origen. En el primer caso se dividen en: gases y aerosoles –líquidos y sólidos–; si atendemos a su origen, pueden ser primarios –partículas sólidas y líquidas en suspensión, gases y vapores– o secundarios, que son aquellos que se forman por la acción fotoquímica de la fracción ultravioleta de la luz al actuar sobre los contaminantes primarios transformándolos y dando origen a otros, por ejemplo: ácido sulfúrico y sulfatos, ozono y otros contaminantes fotoquímicos. Comportamiento de las partículas y gases De manera habitual, las sustancias descargadas a la atmósfera se comportan de tres formas: 1. Desplazamiento en el sentido de la dirección del viento, con difusión progresiva lateral y vertical. 2. Transformación física y química de los contaminantes primarios por la acción fotoquímica de la fracción ultravioleta de la luz. 3. Eliminación de la atmósfera por diversos procesos naturales como la lluvia. Vigilancia de la calidad del aire: Para que esta sea efectiva se precisan tres elementos básicos: 2 1. Red de estaciones de muestreo. 2. Laboratorios para la determinación de los contaminantes. 3. Sistema de clasificación, análisis, archivo de la información y recomendaciones. El muestreo de los contaminantes del aire persigue como objetivos: - Determinar el grado de contaminación del aire ambiental y su relación con las condiciones de la exposición, los riesgos para la salud y otros efectos adversos. - Precisar la contribución de las diversas fuentes a la contaminación de la atmósfera. - Evaluar los resultados de las medidas de prevención y control y en particular, la aplicación de las normas sobre calidad del aire. Las técnicas que se emplean de manera habitual en los muestreos son: - Muestreo rápido o instantáneo de pocos segundos de duración, utilizado en caso de exposición ocupacional, en accidentes o en conflictos bélicos, o para cortos lapsos de tiempo, por ejemplo, 20 o 30 min . - Muestreo acumulativo para la evaluación de concentraciones medias durante períodos largos, por ejemplo: promedio de 8 h en el ámbito laboral y de 24 h en ambiente exterior. - Muestreo continuo, generalmente combinado con la medición rápida, permite determinar las concentraciones máximas y medias. Efectos de la contaminación atmosférica Son muy variados, pueden ser de naturaleza medioambiental, económica y sanitaria relacionada con la salud humana, entre otros. En sentido general, se pueden citar efectos en: - Medio ambiente. Alteraciones como: reducción de la visibilidad, efecto de invernadero, afectación de la capa de ozono, lluvia ácida, etc. - Vegetación. Producen alteraciones foliares, reducción del crecimiento de las plantas, destrucción de flores, etc. - Animales. Provocan muerte, fluorosis, efectos genéticos, acortamiento de la vida etc. - Hombre: . Efectos psicológicos. . Efectos fisiológicos. Pueden ser agudos y crónicos. 3 - Economía. Entre las repercusiones económicas fundamentales de la contaminación atmosférica se citan pérdidas debidas a: . Efectos directos o indirectos en la acción humana, en el ganado y en las plantas. . Corrosión de materiales y de sus revestimientos de protección. . Gastos de mantenimiento de las construcciones y la depreciación de objetos y mercancías expuestos. . Gastos directos por la aplicación de medidas técnicas para suprimir el humo y las emanaciones de las fábricas. . Afectaciones indirectas por mayores gastos de transporte, en tiempo de niebla contaminada, o de electricidad por la necesidad de encender el alumbrado antes de lo establecido. . Gastos relacionados con la organización administrativa de la lucha contra la contaminación. . Costo de investigaciones destinadas a la lucha contra la contaminación. Principales daños a la salud humana La experiencia ha demostrado que la contaminación atmosférica repercute sobre la salud y el bienestar del hombre desde los puntos de vista siguientes: - Efectos psicológicos sobre el hombre. - Efectos agudos sobre la morbilidad y mortalidad. - Efectos crónicos sobre la morbilidad y mortalidad. - Deterioro funcional y del rendimiento físico y psíquico. - Síntomas de irritación sensorial. Aunque aún hay que continuar las investigaciones de la acción de la contaminación del aire sobre los seres humanos, se acepta que desempeña un papel importante como causas de trastornos en la esfera psíquica. La interpretación de los efectos fisiológicos depende de la información obtenida en estudios toxicológicos y epidemiológicos. Hay que tener en cuenta diversos factores que modelan la reacción del hombre ante la contaminación, en particular: el hábito de fumar, la edad, el estado general de salud y nutrición, las enfermedades preexistentes, la exposición simultánea a varios contaminantes, así como la temperatura y humedad en el momento de la exposición. En general, los ancianos, los niños pequeños, las personas que no disfrutan de buena salud, los fumadores, los trabajadores 4 expuestos por riesgo ocupacional y los que padecen bronquitis crónica, asma bronquial y cardiopatía coronaria, son más vulnerables a daños. Estudios realizados en varios países han confirmado que un aumento brusco de las concentracionesde humo y dióxido de azufre en el aire ambiental va acompañado de una mortalidad excesiva, cuya magnitud se vincula con el nivel y la duración de la exposición. En lo referente a la morbilidad aguda, existen investigaciones que confirman su nexo con la calidad del aire. De igual modo, se constata una relación estadística significativa entre las crisis de asma y los días en que los oxidantes fotoquímicos de la atmósfera han alcanzado concentraciones superiores a las permisibles. Parece ser que la exposición continuada a concentraciones subletales de muchos contaminantes del aire puede ocasionar efectos crónicos sobre la morbilidad y mortalidad. Este hecho se ha comprobado como causa de la agravación de la bronquitis crónica, el asma y el enfisema pulmonar. En lo concerniente al cáncer del pulmón, diferentes investigaciones epidemiológicas de tipo analítico han demostrado la relación existente entre las concentraciones de contaminantes y las tasas de la enfermedad en zonas urbanas, aunque el principal papel se atribuye al hábito de fumar. La contaminación atmosférica perjudica la función pulmonar y en muchos casos es motivo de deterioro, mientras en otros, por ejemplo, con el monóxido de carbono, existe deterioro funcional al unirse a la hemoglobina e impedir la transferencia del exceso de la sangre a los tejidos esenciales, como el músculo cardíaco y el cerebro. Probablemente la influencia de los efectos funcionales más fácil de demostrar es la que se observa en el rendimiento atlético; en este sentido se apreció que si durante la hora anterior a una carrera de fondo realizada por los mismos atletas la concentración de oxidantes fotoquímicos era superior a 0,1 p.p.m., un número considerable de ellos tardaban más tiempo en el recorrido que si esos valores se producían 2 o 3 h antes de dicha carrera o durante el curso esta. También se ha demostrado la asociación entre altas concentraciones de contaminantes del aire y síntomas de irritación sensorial –ocular, nasal o de la garganta. Medidas de control 5 El control de la contaminación del aire se realiza, sobre todo, con el empleo de medidas preventivas, y la correcta utilización y distribución de las instituciones sociales, industriales, comerciales, etc, dentro de una ciudad o territorio, permite una considerable reducción de sus efectos contaminantes. Una fuente importante de contaminación del aire en las ciudades modernas es el tránsito urbano. En algunas ciudades las emanaciones producidas por los vehículos son la principal fuente. La alta densidad del tránsito, unida a una trama urbana deficiente que no permita su agilización en la ciudad, contribuye a que este factor se convierta en una fuente muy importante de contaminación. Numerosas medidas legislativas de control se han llevado a cabo para disminuir sus efectos. Una medida de vital importancia en el control de la contaminación del aire atmosférico es la planificación de nuevas urbanizaciones, así como la remodelación y ampliación de las existentes, que debe contemplar los elementos siguientes: - Adecuada microlocalización de instalaciones industriales, de almacenamiento, residenciales y recreacionales, sobre la base de las condiciones climáticas naturales. - Organización funcional de las urbanizaciones. - Establecimiento de zonas de protección sanitaria en torno a las instalaciones contaminadoras. Entre todas las medidas para la prevención o el control de la contaminación del aire exterior merecen destacarse, por su importancia, las siguientes: - Medidas legislativas. Normas de calidad del aire. - Planificación urbana y regional. - Reducción de la generación de contaminantes. - Control de las fuentes de contaminación: . Emisión de partículas –cámaras de sedimentación, separadores inerciales, purificación por vía húmeda, filtración y precipitación electrostática, etc. . Emisiones gaseosas producidas por combustión, absorción o adsorción. La reducción de la generación de contaminantes se puede lograr de varias formas mediante: - Sustitución de materias primas o combustibles. - Modificación de las condiciones de operación en los procesos tecnológicos. 6 - Modificación o sustitución de equipos empleados en el proceso productivo. Zonas de protección sanitaria del aire contra la contaminación de origen industrial Los establecimientos industriales de acuerdo con su grado de peligrosidad y nocividad en cuanto a las sustancias que emiten a la atmósfera, las condiciones del proceso tecnológico y al control de los contaminantes del aire, se clasifican en cinco grupos (tabla 14.14). Dentro de las zonas de protección sanitaria se podrán instalar industrias no nocivas, garajes, baños, lavanderías locales para la protección física y administrativas, comedores y otras construcciones no propiamente de producción, pero en ningún caso estas instalaciones ocuparán más del 50 % del área de la zona. Si se construyen algunas de las instalaciones citadas, en la zona de protección sanitaria se establecerá una franja arbolada de un ancho no menor de 50 m entre ellas y la industria. Si la zona de protección es de 100 m o menos, la franja de árboles se puede reducir a 20 m. Tabla 14.14. Zonificación para la protección sanitaria del aire contra la contaminación de origen industrial Ancho de la zona Clasificación (m) Tipo de industria Grupo I 1 000 Fábricas y plantas mezcladoras de plaguicidas, fertilizantes, y de producción de cemento con más de 150 000 t al año, grandes tenerías, petroquímicas, plantas de producción de nitrógeno, ácido nítrico o clorhídrico y cloruro, y de otras similares Grupo II 500 Fábricas de asbestocemento, producción de cemento con menos de 150 000 al año, y las de fundiciones de metales no ferrosos por horno eléctrico, las canteras, los laboratorios de producción de preparados de productos 7 químicos y sintéticos medicinales, las fábricas de plásticos y similares Grupo III 300 Industrias de producción de betún y otros productos derivados de la hulla, del petróleo, del carbón vegetal, las de sales minerales, de acumuladores, de producción de cables con envoltura de plomo y goma, de artículos de carpintería para edificios, astilleros, mataderos, industrias de conservas de productos del mar, centrales azucareros, desmotadoras de algodón y similares Grupo IV 100 Industrias productoras de: jabón, preparados orgánicos, pinturas, grafito, de acumuladores (poca producción), de papel, gas de petróleo en cantidad de 100 m3/h, maquinarias y equipos para la industria electrónica, piezas de hormigón prefabricadas, artículos de cerámica refractaria, ladrillos, loza, porcelana, cueros artificiales, calderas; tostaderos de café; empresas tabacaleras e industrias de extracción de sal común, etc. Grupo V 50 Industrias de producción de: artículos de perfumería y tintes naturales, oxígeno, fósforos comerciales, artículos de yeso y barro; empresas de carpintería, de producción de hilados, calzado, embutidos, pastas alimenticias, confituras, cervezas y maltas, derivados lácteos, aceites de mesa; refinación de azúcar; panaderías, frigoríficos con capacidad superior a 600 t, y similares 8
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