Trasvases de líquidos
Los trasvases se pueden realizar por vertido libre, con sifón o con la ayuda de una bomba. En el primer caso puede haber riesgos de vertido de líquidos e intoxicación por vapores. Para la prevención de estos riesgos es aconsejable:
Emplear una bomba o un sifón para trasvases de gran volumen.
Utilizar gafas o pantallas de protección facial cuando se trasvasen productos irritantes o corrosivos. Para trasvasar ácidos y bases se recomiendan los guantes de PVC (cloruro de polivinilo) o de policloropreno. En todo caso deberá comprobarse siempre que los guantes sean impermeables al líquido trasvasado.
Suprimir las fuentes de calor, llamas y chispas en la proximidad de un puesto donde se realicen trasvases de líquidos inflamables. Si la cantidad de producto a trasvasar es importante, debe realizarse la operación en un lugar específico acondicionado especialmente y con ventilación suficiente.
Volver a tapar los frascos una vez utilizados.
Cuando la operación de trasvase es mediante sifón o bombeo puede haber riesgo de explosión por sobrepresión. Al trasvasar cantidades importantes de líquidos no conductores debe valorarse siempre el problema de la electricidad estática.
Operaciones con vacío
Estas operaciones presentan riesgos de implosión del aparato y proyección de material, aspiración de un líquido y mezcla imprevista de productos que reaccionen violentamente.
Para el control de estos riesgos es recomendable:
Utilizar recipientes de vidrio especiales capaces de soportar el vacío (paredes gruesas o formas esféricas) e instalar el aparato en un lugar donde no haya riesgo de que sufra un choque mecánico.
Recubrir con una cinta adhesiva o una red metálica el recipiente en depresión.
Los matraces para la filtración al vacío deben ser de vidrio de elevada calidad, hallarse en excelente estado de conservación y deben fijarse con solidez evitando tensiones.
El paso de vacío a presión atmosférica debe hacerse de manera gradual y lentamente.
Tener en cuenta que cuando se utiliza para el vacío una trompa de agua y se cierra lentamente el grifo de alimentación, puede tener lugar un retorno de agua al recipiente donde se hace el vacío; si este recipiente contiene algún producto capaz de reaccionar con el agua, la reacción puede ser violenta. Para evitarlo hay que cerrar primero el grifo que debe colocarse entre el aparato sometido a vacío y la trompa. También es útil colocar entre ellos un recipiente de seguridad.
Reacciones químicas
La peligrosidad de las reacciones químicas se puede evaluar a partir de los grupos químicos de las moléculas que intervienen, haciendo un balance de oxígeno para conocer el comportamiento de un compuesto durante su oxidación o a partir de los datos termodinámicos conocidos o medidos de los elementos, grupos químicos o moléculas que constituyen los productos o reactivos.
De una manera general, todas las reacciones exotérmicas están catalogadas como peligrosas ya que pueden ser incontrolables en ciertas condiciones y dar lugar a derrames, emisión brusca de vapores o gases tóxicos o inflamables o provocar la explosión de un recipiente.
Destilación
Las pautas de actuación para el control del riesgo son:
El aparato o el montaje de destilación debe estar adaptado a las cantidades y características de los productos a destilar.
Si el producto a destilar puede contener subproductos de descomposición de características peligrosas o desconocidas, debe llevarse a cabo la destilación con muchas precauciones (vitrina, apantallamiento, protecciones personales, material de intervención, etc.) y en cantidades pequeñas, que pueden aumentarse paulatinamente en caso de que no se observen anomalías. La utilización de pequeñas cantidades de productos en todas aquellas operaciones sobre las que no se tiene información previa del posible comportamiento de las substancias presentes es una norma general a aplicar en la reducción de riesgos en el laboratorio.
El calentamiento debe hacerse preferentemente mediante mantas calefactoras o baños (aceite, arena) que deben colocarse encima de sistemas móviles (elevadores) con el fin de permitir un cese rápido del aporte de calor en caso de necesidad.
Para los líquidos inflamables puede ser ventajoso utilizar un recipiente metálico que evita los riesgos de rotura aunque presenta el inconveniente de que no permite ver la cantidad de líquido que queda en le recipiente.
Examinar siempre el material y la estanqueidad del montaje de destilación, sobretodo en el caso de líquidos inflamables, antes de cada operación para evitar un fallo eventual o una fuga.
Regularizar la ebullición introduciendo antes de iniciar la aplicación de calor algunos trocitos de porcelana porosa o de vidrio en el líquido a destilar.
Trabajar, siempre que sea posible, en vitrinas.
Disponer de equipos de protección personal (sobretodo, gafas de seguridad).
Utilizar dispositivos de control de temperatura, de aporte de calor y de la refrigeración.
Prestar atención a la temperatura de autoinflamación (autoignition point) de las substancias presentes en la mezcla de destilación.
La aplicación de vacío, que puede representar problemas añadidos, se ha comentado en el apartado de operaciones con vacío.
Evaporación – secado
Las operaciones de evaporación y secado, cuando se trata de disolventes, presentan el riesgo de desprendimiento de vapores tóxicos o inflamables. Para su prevención son acciones adecuadas:
Efectuar la operación en el interior de una vitrina o emplear un evaporador rotatorio.
Si el aporte de calor mediante estufa es indispensable se utilizará una que esté ventilada, disponga de un sistema de aspiración de vapores y se trabajará siempre a temperaturas moderadas, asegurándose que en ningún punto del interior o exterior de la estufa se puede sobrepasar el punto de autoinflamación.
La evaporación de un producto empapado de un líquido volátil se puede efectuar en frío.
La evaporación y secado con aplicación de vacío se ha comentado en el apartado de operaciones con vacío.
Transporte de recipientes conteniendo productos químicos
Durante el transporte de productos químicos puede tener lugar la rotura del recipiente, con la consiguiente contaminación, intoxicación y riesgo de explosión. Para el control de estos riesgos se recomienda:
Transportar los recipientes de vidrio en contenedores especiales. Si se transportan varios productos o mucha cantidad se deben emplear carros para evitar los choques y roturas.
No utilizar el ascensor destinado a las personas.
No transportar los recipientes que están bajo vacío.
Control de Riesgos en el Laboratorio
Para una correcta utilización de productos que puedan suponer una fuente de riesgo, deberán seguirse las indicaciones que en cuanto a la manipulación nos sugiera el fabricante de las sustancias o preparados. Dichas indicaciones o informaciones llegarán al usuario a través de un correcto etiquetado, en el que se nos clasifica la sustancia, se nos advierte de los riesgos asociados a su manipulación y de los consejos de prudencia a seguir cuando se esté utilizando. Antes de la utilización de un determinado compuesto o producto, habrá que prestar atención a las fichas de seguridad que deben acompañar a los productos peligrosos, ya que ésta nos puede dar indicaciones importantes incluso en situaciones de accidente.
Otro apartado a tener en cuenta será el control de los contaminantes que se pueden generar en el laboratorio. Para ello, lo más conveniente siempre será anticipar la prevención en la fase de diseño del propio laboratorio puesto que es entonces cuando se pueden introducir sin excesivas dificultades medidas como la delimitación de áreas, emplazamiento adecuado de vitrinas de seguridad, instalación de duchas de seguridad y fuentes lavaojos, cálculo de las necesidades de renovación de aire, diseño de conductos, previsión de almacenes, etc. En caso de no poder actuar en la fase de proyecto del laboratorio, se deberá realizar una evaluación de riesgos para decidir en base a ella, las técnicas de control más idóneas para cada situación. Entre las más utilizadas, y expuestas de un modo general están:
Información y formación
La formación de las personas que trabajan en los laboratorios suele ser adecuada desde un punto de vista técnico, no así desde el punto de vista preventivo.
La información que deben disponer este tipo de profesionales debe ser siempre actual desde el punto de vista de los riesgos y peligros asociados tanto a los productos que manejan como a las operaciones y procesos que con ellos realizan.
Es importante plasmar por escrito procedimientos de trabajos seguros, redactando normas y métodos que lleven incorporados avisos e instrucciones de seguridad, haciendo referencia a los peligros potenciales que entrañan la manipulación de ciertas sustancias y las recomendaciones a seguir dentro del ámbito de la seguridad. Se deben incluir en estos procedimientos, por ejemplo, la necesidad de utilizar un equipo de protección individual al realizar una determinada tarea, o la obligación de llevarla a cabo dentro de una vitrina de seguridad.
Sustitución
Cuando se trabaja con reactivos peligrosos o sustancias de marcada acción biológica, cancerígena, etc., la mejor acción preventiva consiste en la sustitución de éstas sustancias por otras de menor toxicidad siempre que lo permitan las operaciones o procesos que se vean afectados. Este caso se plantea, por ejemplo, frecuentemente en las extracciones con disolventes orgánicos. Intentaremos utilizar aquellos de menor toxicidad, mayor punto de ebullición, menor inflamabilidad, etc. con objeto de sustituir aquellos que pueden suponer un peligro desde el punto de vista toxicológico o de seguridad.
Otro ejemplo sería la sustitución del amianto como aislante térmico por fibras artificiales cuyas características permiten obtener resultados parecidos en cuanto a aislamiento, pero son mucho menos problemáticas desde el punto de vista toxicológico.
Delimitación de áreas
La realización de trabajos en ciertas áreas, e incluso el acceso a ellas, deberá estar controlado si en ellas existe riesgo de incendio, explosión, contaminación, etc.
Se deben delimitar las áreas donde exista riesgo de exposición a radiaciones ionizantes, contaminación biológica y controlar la realización de operaciones, como por ejemplo las de soldadura en zonas donde existe riesgo de incendio o explosión.
Descontaminación
Podemos entender esta medida, como la utilización de ciertas sustancias con objeto de neutralizar y eliminar vertidos accidentales que se produzcan. Si el laboratorio no tiene previstas este tipo de situaciones, el personal puede intentar resolver el problema mediante procedimientos de urgencia inadecuados que pueden agravar la situación.
Se deben tener previsto procedimientos que incluyan la forma de controlar el derrame, mediante descontaminadores y neutralizadores específicos.
Equipos de protección individual
La utilización de equipos de protección individual debe convertirse en una práctica obligatoria durante la realización de determinadas tareas. Es frecuente realizar operaciones que implican el contacto de reactivos químicos de distinta naturaleza con diferentes partes del cuerpo. También se puede dar el caso de utilización de pequeñas llamas en la realización de ensayos de laboratorio.
La decisión de utilizar equipos de protección individual en lugar de cualquier otro método de control de riesgos deberá estar suficientemente justificada y la elección de éstos deberá estar siempre basada en la evaluación de riesgos.
La evaluación de riesgos nos determinará las partes del cuerpo a proteger (manos, cara, ojos, tronco, etc.), los agentes frente a los que se utiliza cada equipo (reactivos químicos, llamas, etc.) y el factor de protección necesario en cada situación.
Contacto con reactivos químicos:
En principio se puede suponer que son de dos tipos, accidentales, como puede ser el caso de una pequeña salpicadura o continuos, que implican un contacto más duradero con el producto.
Cuando se prevé la posibilidad de entrar en contacto con pequeñas salpicaduras de productos, se deberán proteger aquellas partes del cuerpo que pueden verse afectadas. Para la protección del tronco se utilizarán prendas de protección parcial como batas o mandiles adecuados. También mediante estas prendas de protección parcial se pueden proteger los brazos (utilización de manguitos), extremidades inferiores (polainas) o manos (guantes). Se deberá proteger la cara y ojos en el caso de que estas salpicaduras puedan afectarlos. En el caso de protección de los ojos se utilizarán gafas, mientras que si se cree necesaria la protección de toda la cara, se utilizarán pantallas faciales.
Cuando se manipulan productos durante largos periodos de tiempo, se protegerán las manos con guantes específicos frente al reactivo y concentración utilizados. Hay que tener en cuenta que no todos los materiales son adecuados para proteger frente a todos los reactivos y concentraciones. La elección se realizará, en este caso, contrastando el resultado de la evaluación de riesgos, que nos indicará los productos, concentraciones y tiempos de exposición, con la información suministrada por el fabricante en el momento de realizar la compra, y que nos advertirá de la clase de protección, condiciones y limites de uso ofrecidos por su equipo de protección individual.
Contacto con pequeñas llamas o con productos inflamables,
Las prendas utilizadas en el trabajo de laboratorio deberán ser de materiales no inflamables. Los equipos de protección individual seleccionados deberán llevar obligatoriamente el marcado CE.
Dentro del laboratorio, se suelen utilizar los llamados manuales de procedimiento para la realización de ensayos, en los que se van dando, ordenadamente, las instrucciones a seguir para la realización del mismo. Es importante incluir en estos manuales, como un punto mas, el momento en el que se hace necesaria la utilización de un determinado equipo de protección individual.
Otras protecciones dentro del laboratorio
Dentro del laboratorio, se debe prever la posibilidad de derrames de productos que puedan afectar a los trabajadores. La gravedad de estos contactos accidentales dependerá de la cantidad de sustancia proyectada, de la naturaleza de la misma y su concentración. En previsión de estas situaciones es de gran utilidad la instalación de duchas de seguridad y fuentes lavaojos. Estos dos elementos de protección pueden colocarse juntos o separadamente.
Se recomienda que se sitúen a menos de 8 metros de los puestos de trabajo, con objeto de que una posible proyección o salpicadura sea atendida en menos de 15 segundos. Estos elementos estarán también en lugares fácilmente accesibles y sin conexiones ni aparatos eléctricos en sus proximidades. Se recomienda que estén en el camino de salida del laboratorio, y esta vía deberá estar libre de obstáculos.
La ducha de seguridad deberá proporcionar un caudal de agua capaz de empapar al sujeto inmediatamente y debería ser lo suficientemente amplia para ser utilizada por dos personas al mismo tiempo. La temperatura del agua deberá estar entre 20 y 35ºC para evitar riesgos en el caso de personas quemadas o en shock y también que la poca aceptación del agua fría cause una eliminación insuficiente del contaminante.
Las llaves de cierre del agua deberán estar siempre abiertas y los pulsadores-accionadores deberán ser fácilmente atrapables y de accionamiento rápido.
Tanto en el caso de las duchas de seguridad, como de las fuentes lavaojos, todo el personal del laboratorio deberá conocer su ubicación y funcionamiento e incluso debe preverse un entrenamiento adecuado para acceder a estos elementos con los ojos cerrados (pueden darse casos de accidentes estando una persona sola y con la vista afectada por la salpicadura).
El personal del laboratorio debería recibir también formación en cuanto a métodos de descontaminación, primeros auxilios y modos de actuación en situaciones de emergencia.
En el laboratorio pueden ocurrir pequeños incendios controlables por el propio personal del laboratorio si tienen la formación y los medios necesarios. La utilización de extintores ya ha sido comentada ampliamente en la unidad dedicada a incendios. Otro elemento para actuación en caso de incendio suele ser la manta ignífuga, que permite una acción eficaz en pequeños incendios y sobre todo en el caso de que afecte a las ropas del personal.
En cualquiera de los casos comentados, la señalización correcta de estos elementos de protección es imprescindible para facilitar su localización.
Mantenimiento y revisiones
El establecimiento de planes de mantenimiento y revisión es necesario para asegurar funcionamientos correctos y la eliminación de riesgos de accidentes. Éstos incluirán instalaciones, sistemas e incluso el material de vidrio. Se controlarán las velocidades de captación de los equipos de extracción localizada, el correcto funcionamiento de sistemas de alarma, elementos de seguridad como duchas de seguridad o fuentes lavaojos, etc.
Orden y limpieza
Las acumulaciones de material y el desorden, habitúan al personal a desenvolverse en un clima de inseguridad que finalmente pasa desapercibido.
Control ambiental
El control ambiental en el laboratorio incluye dos actuaciones bien diferenciadas:
La renovación del aire
La retirada de los contaminantes que se puedan generar.
La primera de ellas pretende alcanzar condiciones de temperatura y humedad adecuadas a las exigencias de los ensayos que se realizan o a situaciones de confort. La segunda pretende controlar la concentración en el ambiente de contaminantes liberados en las tareas o procesos llevados a cabo en el laboratorio.
Únicamente en casos muy concretos, se puede utilizar la renovación del aire, ventilación por dilución, como técnica de control de contaminantes.
La ventilación por dilución se puede utilizar cuando el contaminante presente en el ambiente es de baja toxicidad o se genera en concentraciones no muy elevadas, de forma que con el aporte de aire renovado al laboratorio, se consiguen concentraciones tolerables desde el punto de vista higiénico. Será necesario conocer la velocidad a la que se genera el contaminante, la toxicidad de éste y la distribución de concentraciones dentro del laboratorio para calcular el volumen de aire que es necesario aportar para evitar o eliminar riesgos. No se utilizará cuando se pretendan controlar sustancias inflamables o explosivas o cuando los focos de emisión estén muy próximos a las personas.
La captación del contaminante en las proximidades de su foco de generación es una técnica muy eficaz cuando se ha previsto que puede ocurrir una emisión de contaminantes al laboratorio, ya sea accidental o no.
Los sistemas de extracción localizada están constituidos, en general, por una boca de captación situada cerca del foco, un conducto, un sistema extractor, un sistema de depuración y una salida. Este método de control, es más apropiado y eficaz que la ventilación por dilución por las siguientes razones:
Capta el contaminante antes de que se disperse al ambiente de trabajo.
Trabaja con caudales inferiores.
Altera en menor medida las condiciones de temperatura y humedad del ambiente.
Son más fáciles de diseñar.
Requieren un mantenimiento más sencillo.
La forma más común de aplicar la extracción localizada en el laboratorio es mediante la utilización de vitrinas extractoras de gases y mediante la instalación de campanas extractoras sobre las zonas en las que se generan los contaminantes.
La eficacia de las vitrinas vendrá condicionada, entre otros elementos, por su diseño y capacidad de extracción. Su efectividad se basa en que confinan el foco de generación de los contaminantes, y mediante un sistema extractor adecuado los arrastran, para descargarlos en zonas donde no constituyan un peligro. El trabajo en vitrinas se extiende hasta aquellas que se utilizan en la manipulación de radioisótopos o agentes biológicos, en las cuales se pueden necesitar además unas condiciones de estanqueidad.
Se entiende por muestra biológica cualquier material de origen animal o humano enviado al laboratorio con fines de diagnóstico (excretas, secreciones, sangre y sus componentes, tejidos y líquidos tisulares). Cuando en el trabajo con este tipo de muestras existan probabilidades de generación de aerosoles, debido a los procedimientos utilizados (centrifugación, trituración, mezclado, agitación enérgica, etc.) deberán utilizarse Cabinas de Seguridad Biológicas, de Clase I, II o III.
Este tipo de cabinas está diseñado para ofrecer protección al usuario y al ambiente de los riesgos asociados al manejo de material infeccioso y otros materiales biológicos peligrosos.
El fundamento de las cabinas de seguridad biológica de Clase I es similar al de una campana de humos; es una cabina que trabaja a presión negativa y está abierta frontalmente. El aire procedente del local se introduce por la abertura frontal y es extraído al 100% de la misma. El aire extraído de la cabina es descontaminado antes de su vertido a la atmósfera a través de filtros HEPA. Este tipo de cabinas no previene la exposición por contacto ni garantiza la protección del producto manipulado.
Las cabinas de seguridad biológicas de Clase II se desarrollaron para proteger a los trabajadores de los materiales manipulados y al mismo tiempo proteger los materiales de la contaminación externa. La protección viene dada por un frente vertical de aire filtrado estéril. Las zonas de la cabina por donde circula el aire no filtrado trabajan a presión negativa.
Las cabinas de seguridad biológica de Clase III están herméticamente selladas con lo que separan completamente al trabajador del material que está manipulando. El panel frontal de la cabina está completamente cerrado y las muestras se manipulan a través de guante. El aire se toma del exterior del local o del propio laboratorio y es filtrado antes de su entrada a la cabina. Una vez ha hecho su recorrido dentro de ésta, es nuevamente filtrado a su salida.
La Instalación Eléctrica del Laboratorio
El diseño de la instalación eléctrica del laboratorio es importante, puesto que errores en este apartado pueden traducirse directamente en daños sobre el personal. En aquellos laboratorios que cuentan con una instalación eléctrica adecuada, los problemas se van planteando por el incremento de las necesidades y la tendencia a resolverlos mediante soluciones "domésticas", instalando extensiones, acoplando alargaderas, tomas supletorias, etc. La forma de eludir estos inconvenientes es prever las necesidades del laboratorio. Podría considerarse, que es probable que cada cinco años se duplique la demanda de potencia eléctrica.
En cualquier caso, y tal como se comentó en la unidad referente a riesgos eléctricos, los laboratorios deberán cumplir con lo establecido en el Reglamento electrotécnico de baja tensión.
Instalaciones de Gases a Presión
En general, podemos clasificar los gases utilizados, teniendo en cuenta su estado físico, en:
Gases disueltos: Son gases o mezclas de gases, contenidos en botellas, siempre están en fase gaseosa y su temperatura crítica es inferior a -10ºC, por ejemplo: aire, argón, helio, hidrógeno, monóxido de carbono, nitrógeno, oxígeno, etc.
Gases licuados: Dentro de las botellas que los contienen, coexisten fase líquida y gaseosa. Son gases o mezclas de gases con temperatura crítica igual o superior a -10ºC. Son ejemplos el amoníaco, butano, cloro, propano, etano, etc.
Gases disueltos. Acetileno: El acetileno se comercializa disuelto en acetona para evitar que se polimerice dando lugar a un proceso exotérmico altamente peligroso. Se utiliza como gas combustible.
Este tipo de instalaciones, presentan riesgos no solamente por el hecho de trabajar a elevadas presiones, sino también por lo contenido en ellas. Desde el punto de vista de las propiedades de los gases contenidos, éstos pueden ser inflamables, tóxicos, corrosivos, oxidantes, autoinflamables, criogénicos ( oxígeno líquido, nitrógeno líquido, argón líquido, etc. ) e inertes.
Las botellas que contienen gases a presión, llevarán siempre una serie de indicaciones que nos darán información acerca de su contenido. Se nos informará del grado de pureza del contenido, y el marcado será como el de la figura:
Las botellas con mezclas de gases llevarán escrita la palabra MEZCLA junto con las fórmulas químicas de los componentes mayoritarios. Las botellas que contienen gases tóxicos o corrosivos llevarán escrita la palabra TÓXICO o CORROSIVO y el distintivo correspondiente.
Las botellas de gases licuados, llevarán además, la carga máxima admisible y las botellas de acetileno, el peso de materia porosa y el del disolvente. El color tanto del cuerpo, como de la ojiva y franja, nos darán información acerca del contenido de la botella.
