Estudio exploratorio II: identificación de nanopartículas en procesos industriales de soldadura y de minería / Exploratory study II: identification of nanoparticles in industrial processes welding and mining

RESUMEN

Se realizó un estudio exploratorio sobre la exposición laboral a nanopartículas en procesos de empresas del sector minero, fundición y soldadura. Para evaluar la exposición se utilizó un método cualitativo simplificado y un método semi-cuantitativo basado en las técnicas tradicionales de higiene ocupacional y de espectroscopía y microscopía electrónica para caracterizar las nanopartículas en cuanto a composición elemental, morfología y tamaños. Se evaluó cualitativamente el riesgo de exposición a nanopartículas de sílice y hierro, encontrándose una mayor criticidad en los procesos de preparación de muestras de minerales y de vaciado de colada en moldes de fundición. El análisis de muestras personales y ambientales evidenció la exposición de trabajadores a nanopartículas de sílice, hierro, magnesio, aluminio, manganeso, entre otras. La toxicidad de estas depende de la morfología y vía de ingreso (la principal vía es por inhalación). Se identificaron morfologías esféricas e irregulares, así como nanoalambres, aglomerados, estructuras cristalinas y amorfas, con tamaños bajo 100 nm. El trabajo realizado entrega la composición elemental y morfológica de las nanopartículas a los cuales se exponen los trabajadores en los procesos evaluados, junto con el alcance de los métodos de evaluación y la necesidad futura de realizar estudios cuantitativos para determinar niveles de exposición y concentraciones.

ABSTRACT

An exploratory study on occupational exposure to nanoparticles in processes of mining companies, casting and welding was performed. To assess exposure it was used a simplified qualitative and semiquantitative method based on traditional techniques of occupational hygiene and spectroscopy and electron microscopy to characterize nanoparticles in terms of elemental composition, morphology and size. The risk of exposure to silica nanoparticles and iron was qualitatively assessed, finding a bigger criticality in the process of sample preparation and emptying mineral casting molds. Analysis of personal and environmental samples showed workers exposure to nanoparticles of silica, iron, magnesium, aluminum, manganese, among others. The toxicity of these depends on the morphology and route of entry (the main way is by inhalation). Spherical and irregular morphologies were identified, as well as nanowires, crystalline and amorphous structures with sizes below 100 nm. The work performed gives the elemental composition and morphology of nanoparticles to which workers are exposed in the processes evaluated, along with the scope of the evaluation methods and the future need for quantitative studies to determine exposure levels and concentrations.