Manejo de sustancias químicas y riesgos en laboratorios

ARNOLDO FABIAN GOMEZ DURAN

TEGNOLOGO EN CONTROL AMBIENTAL

Manejo de sustancias químicas y riesgos en laboratorios

Objetivo

Que los aprendices de control ambiental del SENA regional Vaupés, reconozcan cuales son algunos de los riesgos a los cuales nos exponemos al momento de ingresar a un laboratorio y principales Normas de seguridad que se deben de seguir en los mismos

TIPOS DE LABORATORIOS

Definición: El laboratorio es un lugar dotado de los medios necesarios para realizar investigaciones, experimentos, prácticas y trabajos de carácter científico, tecnológico o técnico; está equipado con instrumentos de medida o equipos con que se realizan experimentos, investigaciones o prácticas diversas, según la rama de la ciencia a la que se dedique. También puede ser un aula o dependencia de cualquier centro docente.

TIPOS DE LABORATORIOS

Laboratorio clínico «bioquímica, hematología, inmunología, microbiología o química clínica.»Laboratorios de biología «microbiología, zoología»Laboratorio químico «farmacéutico, industrial»Laboratorio de física

TIPOS DE LABORATORIOS (locaciones e infraestructura)

- Pisos: elaborados en material inerte en proyección a la pared evitando ángulos paralelos entre el suelo y las locaciones. - Paredes: elaboradas en material inerte hormigón de 20 cm de longitud, pintura sin plomo de alta durabilidad se deben de evitar los ángulos en las esquinas y en proyección al suelo.- Ventanas aireación: las ventanas deben de permitir una adecuada aireación hoy en día se usan sistemas artificiales de ventilación (contaminación, purificación)-Tina de desechos: estas tinas deben de ser en loza y allí, solo allí se deben de lavar los elementos que se usen en el laboratorio ya que posteriormente la tina debe de tener las cajas de inspección y tratamiento .-la iluminación debe de ser en luz incandescente: y debe de cumplir con los lux adecuados a la labor que se este desarrollando

Riesgos en el laboratorio (química)

TOXICIDAD

Capacidad de una sustancia química para producir daño a un organismo vivo, que depende de:

• vía de exposición• cantidad de sustancias absorbida• distribución en el tiempo (dosis única o repetida)• tipo y severidad del daño• tiempo necesario para que se produzca el daño• naturaleza del organismo afectado• interacciones tóxicas

Exposición

1. Situación en la cual una sustancia puede incidir, por cualquier vía, sobre una población, organismo, órgano, tejido o célula diana.

¿estuvo expuesto?

2. Concentración, cantidad o intensidad de un determinado agente físico, químico o biológico, que incide sobre una población, organismo, órgano o célula diana.

¿cuál fue la exposición?

Exposición

Usualmente se expresa en términos cuantitativos de: • concentración,

mg/m3 ppm g/l mg% • duración,

minutos, horas, días, meses, años • frecuencia,

diariamente, días hábiles, una vez a la semana• intensidad (para agentes físicos)

becquerel, curie, roentgen, gray, sievert

FASES

ABSORCIÓN

METABOLISMO

DISTRIBUCIÓN

ELIMINACIÓN

FIJACIÓN

Ingreso de una sustancia a la circulación, atravesando las membranas biológicas. Para ello se deben penetrar las diferentes barreras: cutánea o dérmica, gastrointestinal,respiratoria (alveolar), vascular, etc.

piel

uñas

pelo

bocanariz

ABSORCIÓN

Vía respiratoria

área pulmonar extensa, más o menos 90 m2

Gases

Vapores

Humos

etc.

Vascularización y riego sanguíneo muy altos

absorción rápida y eficiente.

Vía respiratoria

Gran permeabilidad del epitelio alveolar

Contacto constante del sistema respiratorio con el ambiente externo

El agente químico absorbido puede alcanzar centros vitales como el SNC yotros órganos sin pasar por el hígado, ya que van directamente al torrente circulatorio

FACTORES QUE FAVORECENLA ABSORCIÓN PULMONAR:

DEPÓSITO DE PARTÍCULAS:

Características físicas de las partículas (dimensión, forma, densidad y configuración) que determinan su comportamiento aerodinámico

Factores anatómicos, fisiológicos y patológicos, del tracto respiratorio

Depende de:

Características de la ventilación: volumen, flujo, velocidad del aire inspirado.

Vía respiratoria

DEPÓSITO DE PARTÍCULAS:

ELIMINACIÓN DE LAS PARTÍCULAS:

Las insolubles se pueden retirar por varios mecanismos:

traqueobronquial: transportadas hacia la faringe por los cilios, se ingieren o se expectoran

Disolución en el sitio de depósito(partículas solubles)

desintegraciónfagocitosispaso a la sangre

cutánea

Vía cutánea o dérmica

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA ABSORCIÓN DÉRMICA

1. Estado de la piel (intacta o dañada)

3. Irrigación sanguínea

4. Afinidad de los químicos por los

constituyentes tisulares.

2. Tiempo de contacto

Sustancias fácilmente absorbidas por la piel

Plaguicidas organoclorados

Tetraetilo de plomo

Compuestos aromáticos

Disolventes clorados

Fenol y sus derivados

4 consecuencias posibles del contacto dérmico

La epidermis actúa como barrera efectivay el agente químico no es capaz de dañarla

Reacción del agente químico con la superficie cutánea provocando irritación

1

2

El agente químico penetra, reacciona con proteínas del tejido y produce sensibilización y reacción alérgica

El agente químico se difunde en epidermis, glándulas sebáceas, sudoríparas, folículos pilosos e ingresa en la corriente sanguínea para una posterior acción sobre órganos y sistemas

3

4

4 consecuencias posibles del contacto dérmico (cont.)

digestiva

Vía digestiva

FACTORES QUE INFLUYEN EN ELVACIAMIENTO GÁSTRICO

La condición de ayuno acelera el vaciamiento

FACTORES QUE INFLUYEN EN ELVACIAMIENTO GÁSTRICO

Presencia de grasas en la dietaComidas abundantes y/o muy viscosas

Retardan o prolongan:

Administración de fármacos como:antiespasmódicos (atropina) analgésicos narcóticos (morfina) psicofármacos (imipramina,

amitriptilina, clorpromazina)

Otras vías de absorción

transplacentaria

OcularIntravenosaIntramuscularSubcutáneaIntradérmicaNasalSublingualOtras

Ejemplo:

heridas abiertas

DISTRIBUCIÓN

Fase posterior a la absorción en que la sustancia química es distribuida por la sangre a los distintos tejidos.

FACTORES QUE INFLUYEN EN LADISTRIBUCIÓN INICIAL

Propiedades fisicoquímicas de lasustancia (liposolubilidad, etc.)

Flujo de la sangre a los diversosórganos

Concentración relativa en sangre

FACTORES QUE INFLUYEN EN LADISTRIBUCIÓN FINAL

Tasa de penetración de la sustancia,a través de las membranas

Sitios de fijación disponibles (en el plasma y tejidos) y afinidad por los mismos

FIJACIÓN

Los xenobióticos se fijan reversiblemente con sustratos como albúmina, globulinas, mucopolisacáridos,nucleoproteínas y fosfolípidos.

FIJACIÓN A PROTEÍNAS PLASMÁTICAS

Fracción más importante: albúmina

Fijación en función de la concentración de la sustancia

Puede ser reversible o irreversible (depende del enlace fisicoquímico)

Equilibrio entre la fracción libre (activa) y la fracción ligada a proteínas (depósito inerte).

EJEMPLOS DE FIJACIÓN EN SITIOS DE ELECCIÓN

Huesos Algunos metales y anionesy dientes orgánicos: ej. Plomo,

fluoruros, estroncio y uranio.Tetraciclina

Grasas Insecticidas organoclorados Bifenilos policlorados (BPC)

METABOLISMO

Transformación metabólica que convierte a una sustancia química exógena en un derivado (metabolito), en el organismo.

CONSECUENCIAS DE LA BIOTRANSFORMACIÓN

Favorecer la eliminación por formaciónde compuestos más polares

Reducir la toxicidad del agente químico (caso más frecuente)

Transformar el producto original en compuestos mas activos

BIOTRANSFORMACIÓN

•incorporación de grupos funcionales reactivos•participación de enzimas que se encuentran principalmente en los microsomas hepáticos•Importante intervención de Citocromos como el P-450 y el b-5, en presencia de Oxígeno, y NADPH (nicotinamida adenin dinucleótido, en su forma reducida)

ELIMINACIÓN

Excreción de la sustancia en su forma original o como metabolitos, por diferentes vías: orina, bilis, heces, aire expirado y en menor grado por la leche, sudor, saliva y las secreciones del TGI.

VÍAS DE ELIMINACIÓN

Orina

Bilis

Heces

Aire espirado Leche

Sudor

Saliva

Excreción renal

Los riñones son la ruta más importante para la excreción

Factores que influyen en la excreción renal de tóxicos

filtración glomerular

flujo plasmático renal

pH de la orina

pKa del agente químico

reabsorción tubular

Relación dosis-efecto

% DE MONÓXIDO DE EFECTOCARBONO EN SANGRE

10 sin efectos aparentes15 cefalea ligera20 cefalea25 cefalea y náuseas30 mareo35 vómito40 desmayo45 coma, daño cerebral permanente50 muerte

Cantidad del tóxico

La cantidad del tóxico que ingresa al organismo depende de:– vía de exposición,– patrón de actividad (reposo o ejercicio),– concentración del producto,– umbral olfatorio y fatiga (SH2, metilamina), – propiedades físico-químicas (sólido, líquido, gas,

presión de vapor, coeficiente de partición lípido/agua, etc.),

– condiciones de temperatura, presión y humedad.– BIODISPONIBILIDAD

Distribución en el tiempo

Toxicidad

aguda

Capacidad de una sustancia para producir efectos adversos dentro de un corto plazo de tiempo (usualmente hasta 14 días) después de la administración de una dosis única (o una exposición dada) o tras dosis o exposiciones múltiples en 24 horas.

Distribución en el tiempo

Toxicidad crónica

Capacidad de una sustancia para producir efectos adversos consecuentes a una exposición prolongada (durante o después de interrumpida la exposición)

Tipo y severidad del daño

Toxicidad local: que produce efectos en el lugar del cuerpo expuesto al agente tóxico.

Por ejemplo: • corrosivos (ácidos o álcalis),• sensibilizantes de la piel y de los pulmones, • gases irritantes (amoníaco, anhidrido sulfuroso,

cloro, dióxido de nitrógeno, flúor, ácidos clorhídrico, nítrico, fosfórico, etc.),

• hipopigmentantes de la piel (para-tert-butil-fenol, hidroquinona, etc.)

• sustancias nocivas para el esmalte y estructura de los dientes (aerosoles de ácidos minerales)

Toxicidad local

Tipos de lesiones:• piel: irritación, eczemas, úlceras, amputaciones,• nariz: rinitis, úlceras, perforación del tabique,

predisposición a infecciones,• boca y estómago: salivación, dificultad para tragar,

gastritis, úlcera, perforación de estómago, • dientes: desgaste del esmalte dentario, • ojos: lagrimeo, conjuntivitis, úlcera de córnea,

perforación, ceguera,• vías aéreas, pulmones: tos, bronquitis, asma,

edema de pulmón, hemorragia y rotura de pulmón.

Tipo y severidad del daño

Toxicidad sistémica: De carácter generalizado o que ocurre en distinto lugar de aquel por el que el agente penetró en el cuerpo. Requiere la absorción y distribución del tóxico por el cuerpo.

Ejemplos:• hígado: hepatitis, alteraciones de enzimas,

cirrosis (piridina),• riñón: problemas para orinar (ioduro, fenoles), • hueso: destrucción de la mandíbula (fósforo)• sangre: anemia, metahemoglobinemia (anilinas)• ojo: ceguera (metanol)• corazón: arritmias, infarto, paro (tolueno),

Tipo y severidad del daño

Toxicidad sistémica:Ejemplos:• sistema nervioso central: trastornos de la

conducta, convulsiones (ioduro, tolueno, alcoholes),

• sistema nervioso periférico: trastornos de la sensibilidad, parálisis (hidrocarburos aromáticos, alcohol etílico),

• mutagénesis: introducción de cambios heredados (mutaciones) del genotipo de una célula como consecuencia de alteración o de pérdida de genes o de cromosomas (o de parte de ellos).

CMP

CONCENTRACIÓN MÁXIMA PERMISIBLE:Concentración media ponderada en el tiempo, para

una jornada normal (8 hs. diarias, 40 hs. semanales), a la cual la mayoría de los trabajadores pueden estar expuestos repetidamente, día tras día, sin sufrir efectos adversos.

VALOR LÍMITE UMBRAL (TLV-TWA, Threshold limit value - Time-weighted average) de la American Conference of Governmental Industrial Hygienists, ACGIH, 1993.

CMP- CPT

CONCENTRACIÓN MÁXIMA PERMISIBLE PARA CORTOS PERÍODOS DE TIEMPO:

• Concentración máxima a la que pueden estar expuestos los trabajadores durante un período continuo y hasta 15 minutos, sin sufrir efectos adversos, siempre que no se produzcan más de cuatro de estas situaciones por día y estando separadas como mínimo en 60 minutos, no excediéndose la CMP ponderada en el tiempo.

TLV-STEL (Threshold limit value - short-term exposure limit) de la American Conference of Governmental Industrial Hygienists.

CMP- CPT

CONCENTRACIÓN MÁXIMA PERMISIBLE, valor techo:

Concentración ambiental que no debe ser excedida en ningún momento.

TLV-C (Threshold limit value - Ceiling Limit) de la American Conference of Governmental Industrial Hygienists.

Naturaleza del organismo

Enfermedades previas:anemiaenfermedades respiratoriasalteraciones hepáticas y/o renalesproblemas cardíacosalergiastrastornos metabólicos (diabetes, gota)déficit enzimático (destrucción de glóbulos

rojos por cobre)adicciones

Daño primario vs. Exacerbación de enfermedades previas

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio (almacenamiento de reactivos)

▸ el trasvase y trasiego debe hacerse con todos los elementos de protección personal

▸ la estantería donde se ubique debe estaranclada y debe existir una distancia de mínimo 60cm con otras estructuras permitiendo el paso del aire y las personas

▸ los reactivos y sustancias deben estarrotulados de acuerdo a lo dispuesto en el porel sistema NFPA

▸ los reactivos y sustancias deben separarsede acuerdo a lo dispuesto en el sistema IMCO

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio (almacenamiento de reactivos)

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio (almacenamiento de reactivos)

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio (almacenamiento - etiquetas)

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio (almacenamiento – etiquetas Frases R Y S.)

Las frases tipo R indican los riesgos específicos derivados de los peligros de la sustancia, por ejemplo:. R45: puede causar cáncer.. R61: Riesgo durante el embarazo de efectos adversos para el feto.Las frases tipo S, a través de consejos de prudencia establecen medidas preventivas para la manipulación y utilización de la sustancia, por ejemplo: . S2: Manténgase fuera del alcance de los niños y niñas.. S26: En caso de contacto con los ojos, lávense inmediatamente y abundantemente con agua y acúdase a un médico.

Específicos.-Propiedades físico-químicasR1 Explosivo en estado seco.R2 Riesgo de explosión por choque, fricción, fuego u otras fuentes de ignición.R3 Alto riesgo de explosión por choque, fricción, fuego u otras fuentes de ignición- Propiedades toxicológicasR20 Nocivo por inhalación.R21 Nocivo en contacto con la piel- Efectos específicos sobre la saludR40 Posibles efectos cancerígenos.R45 Puede causar cáncer.R46 Puede causar alteraciones genéticas- Efectos específicos sobre la saludR40 Posibles efectos cancerígenos.R45 Puede causar cáncer.R46 Puede causar alteraciones genéticas

-Efectos sobre el medio ambiente

R50 Muy tóxico para los organismos acuáticos.R51 Tóxico para los organismos acuáticos.R52 Nocivo para los organismos acuáticos.R53 Puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático.- Combinación de frases RR14/15 Reacciona violentamente con el agua, liberando gases extremadamente inflamablesR15/29 En contacto con el agua, libera gases tóxicos y extremadamente inflamablesR20/21 Nocivo por inhalación y en contacto con la pielR20/22

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio (almacenamiento – etiquetas descripción de frases R.- Riesgos)

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio (descripción de frases S.- Consejos de Prudencia).

- Almacenamiento y manipulación- Incidentes/ accidentesS26 En caso de contacto con los ojos, lávense inmediata y abundantemente con agua y acúdase a un médico.- Higiene personalS27 Quítese inmediatamente la ropa manchada o salpicada.S28 En caso de contacto con la piel, lávese inmediata y abundantemente con … (productos a especificar por el fabricante).S41 En caso de incendio y/o de explosión, no respire los humos.S43 En caso de incendio, utilizar … (los medios de extinción adecuados)-Vertidos y residuos- Uso de elementos de protección personal (EPP) - Combinación de frases

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio EPPs

Manejo de sustancias químicas en el laboratorio

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¡GRACIAS!