Riscos Respiratórios e Equipamentos de Proteção em Emergências Químicas

O sistema respiratório é a principal via de contato com substâncias nocivas. Apesar de possuir defesas naturais, o grau de tolerância d...

O sistema respiratório é a principal via de contato com substâncias nocivas. Apesar de possuir defesas naturais, o grau de tolerância do homem para exposição a gases tóxicos, vapores, partículas ou ainda a deficiência de oxigênio, é limitado. Algumas substâncias podem prejudicar ou mesmo destruir partes do trato respiratório, outras podem ser absorvidas pela corrente sanguínea gerando danos aos demais órgãos do corpo humano. Nos acidentes envolvendo produtos químicos perigosos, onde a liberação de materiais tóxicos para a atmosfera pode gerar altas concentrações, é fundamental a proteção das equipes de atendimento, pois muitas vezes os índices de contaminantes no ar podem ser imediatamente letais. 

O conhecimento apurado dos riscos oferecidos por um determinado produto químico, as condições específicas do local e as limitações do operador e dos equipamentos nortearão a seleção do sistema de proteção respiratória mais adequado para propiciar a segurança necessária às equipes de atendimento nas situações emergenciais. 

Riscos Respiratórios

É toda alteração das condições normais do ar atmosférico que interfere no processo da respiração, gerando consequentemente danos ao organismo humano. A presença de gases contaminantes, materiais particulados em suspensão no ar ou mesmo a variação da concentração de oxigênio no ar, representam riscos comumente encontrados pelas equipes empenhadas nos atendimentos aos episódios emergenciais envolvendo produtos químicos perigosos. Os efeitos gerados pela exposição humana a tais condições vão desde a simples irritação das vias aéreas até o comprometimento das funções vitais ocasionando a morte. 

Para efeito deste trabalho serão abordados os riscos respiratórios, dividindo-os em dois grupos: a deficiência de oxigênio e os contaminantes do ar atmosférico. Antes de serem abordados os tópicos acima, uma breve explanação sobre a composição do ar e o consumo humano de oxigênio, torna-se necessária. 

Composição do Ar Atmosférico 

O ar atmosférico, em condições normais, é composto por gases para os quais o organismo humano está devidamente adaptado. A tabela abaixo apresenta o percentual em volume desses gases no ar, considerando-o isento de umidade. 

Composição do ar atmosférico

Observação: A rigor não existe ar atmosférico que não contenha umidade. Na presença de 1% de vapor d'água, correspondente a 50% de umidade relativa do ar a 20º, permanecem apenas 99% de ar seco. Já, para 3% de vapor d'água, correspondente a 100% de umidade relativa no ar a 24º, tem-se uma parcela de 97% de ar seco. A temperatura do ar é outro fator que o torna respirável, pois alterações extremas ocasionarão queimaduras ou congelamento das vias respiratórias e pulmões. 

Consumo de Ar 

O consumo de ar pelo homem é mensurado através do volume respiratório por minuto. Esse consumo pode variar em função da demanda de ar disponível, do estado psicológico e do esforço físico desempenhado. Em qualquer uma dessas situações são promovidas alterações na profundidade da respiração, com aumento do volume respirado, e na frequência respiratória com aumento dos ciclos (inspiração/expiração) por minuto, visando suprir a necessidade de oxigênio do organismo. 

Deficiência de Oxigênio

O volume parcial de oxigênio em relação à composição total do ar é sempre constante (20,93%), porém em circunstâncias específicas esse percentual pode sofrer redução. Os efeitos dessa redução sobre o organismo estão diretamente ligados à pressão exercida pelo oxigênio sobre os alvéolos pulmonares. Em termos gerais, pode-se dizer que o oxigênio exerce uma pressão sobre os alvéolos, possibilitando a troca gasosa entre estes e as hemácias da corrente sanguínea. Isto significa dizer que ao diminuir a quantidade de oxigênio presente no ar tem-se menor pressão alveolar. Com, isso o teor de oxigênio nas hemácias é menor, comprometendo a oxigenação dos demais tecidos e órgãos, sendo que, paralelamente, há um incremento da taxa de CO2 na corrente sanguínea e nas células dos tecidos.

A pressão parcial do oxigênio (PPO2) também é afetada pela pressão atmosférica total. Esta é de 760 mmHg ao nível do mar, sendo a PPO2 de 159 mmHg, condição esta considerada ideal para a respiração. Há uma diminuição progressiva da pressão total com o aumento da altitude. Altitudes superiores a 4240 metros são consideradas imediatamente perigosas à vida e à saúde, já que neste nível tem-se uma pressão atmosférica de 450 mmHg implicando numa PPO2 de 95 mmHg. Saliente-se que pessoas aclimatizadas às grandes altitudes não sofrem esses efeitos, pois o organismo realiza mudanças compensadoras nos sistemas cardiovascular, respiratório e formador do sangue. 

O quadro abaixo que segue compara a redução do volume de oxigênio com a redução da PPO2, ao nível do mar, e seus efeitos sobre o homem. 

Concentração de oxigênio e os riscos para a saúde

Por outro lado, em condições de pressão atmosférica elevada haverá maior absorção sanguínea dos gases que compõem o ar e concomitantemente pelas células dos tecidos. Com a redução da pressão esses gases tendem a ser liberados, daí os problemas de embolia gasosa e morte gerados pelo nitrogênio quando da redução brusca da pressão. 

O aumento da pressão atmosférica por si só pode gerar danos como os descritos a seguir: 

a) Acima de 4 atmosferas*, o nitrogênio causa efeitos narcóticos; 

b) A 5 atmosferas, o oxigênio, em concentração normal, causa irritação nos pulmões; 

c) A 15 atmosferas, o ar pode ser tolerado por apenas 3 horas. 

(*) 1 atmosfera = 1 bar = 760 mmHg (ao nível do mar). 

Causas Geradoras da Deficiência de Oxigênio 

Neste item estão abordados os casos normalmente encontrados nos atendimentos emergenciais que podem ocasionar a redução na concentração de oxigênio contida no ar. Embora cada cenário tenha suas características particulares que deverão ser observadas, podem-se adotar como causas básicas da deficiência de oxigênio, as descritas a seguir: 

- A liberação acidental de gases, cuja densidade é maior que a do ar atmosférico, resulta em deslocamento do ar e, por conseguinte do oxigênio nele contido. A tendência para deposição desses gases ao nível do solo expulsa o ar para os níveis mais altos, formando uma zona irrespirável. São exemplos desses gases o GLP gás liquefeito de petróleo e o cloro. 

Esse efeito é potencializado quando ocorre em ambientes confinados, onde não há fontes de ventilação para promover a renovação de ar respirável, criando-se uma atmosfera saturada e deficiente de oxigênio. As características toxicológicas do gás envolvido, embora relevantes, não são consideradas nesses casos, já que até mesmo os gases inertes podem gerar o deslocamento do ar. 

- Gases liquefeitos sob pressão, quando da mudança do estado líquido para o gasoso, têm normalmente altas taxas de expansão podendo deslocar o ar. É o caso da amônia e do butadieno. 

- Alguns gases podem concorrer para o decréscimo do volume de oxigênio, especificamente por sua capacidade de reação com o mesmo, como é o caso do monóxido de carbono, monóxido de nitrogênio, dióxido de nitrogênio e o dióxido de enxofre. 

- Em atmosferas confinadas encontradas em galerias subterrâneas de águas pluviais ou de redes de esgotos, desenvolvem-se microrganismos (bactérias e fungos) responsáveis pela decomposição da matéria orgânica presente nos despejos industriais e domésticos. No processo de decomposição o oxigênio é consumido, podendo gerar como subprodutos gases como o metano, sulfídrico e dióxido de carbono que deslocam o oxigênio. 

Os materiais orgânicos destes ambientes também estão sujeitos à oxidação natural, contribuindo para a diminuição da concentração de oxigênio. Os despejos industriais podem conter gases que por si só deslocam o ar. 

- A combustão de qualquer material provoca consumo de oxigênio e emanação de gases que deslocarão o ar, sobretudo em ambientes confinados. 

- Qualquer substância sujeita à oxidação num ambiente confinado, após certo período de tempo, provoca a redução de oxigênio se não houver renovação do ar.

Limites de Oxigênio para Segurança em Emergências Químicas 

Nos atendimentos às emergências com produtos perigosos, utiliza-se como valor limite de segurança a concentração, internacionalmente aceita de 19,5% em volume de oxigênio, pois fica implícito que qualquer redução na concentração normal de oxigênio, implica no aumento da concentração de outro gás. 

Assim, a redução de 1% em volume de oxigênio no ar (equivalente a 10.000 ppm) representa um aumento de 1% em volume na concentração de outra substância, muitas vezes desconhecida, o que pode significar uma situação de alto risco. 

A avaliação quantitativa da concentração de oxigênio no ar é fator preponderante na seleção dos métodos eficazes de proteção respiratória. Aparelhos específicos fornecem o percentual em volume de oxigênio em determinado ambiente. A análise dos dados obtidos permite a identificação de condições prejudiciais ou mesmo letais ao homem.

Ar respirável em condições normais significa: 

1. Conter, no mínimo, 18 % em oxigênio;  

2. Estar livre de substâncias estranhas;  

3. Estar na pressão e temperatura que não causem lesões ao organismo humano

Contaminantes

São todas substâncias alheias à composição normal do ar atmosférico, que podem gerar irritações ou danos ao organismo humano. Embora em muitos casos não sejam perceptíveis à visão e olfação, podem estar presentes nos vários cenários com que se deparam as equipes de emergência. Os contaminantes são comumente divididos em dois grupos: os gasosos e os particulados, também conhecidos como aerodispersóides. 

Contaminantes Gasosos

São representados pelos gases propriamente ditos e pelos vapores. Os gases são substâncias químicas que se encontram no estado gasoso em pressão e temperatura ambiente. Possuem grande mobilidade e misturam-se facilmente ao ar atmosférico.  

Vapor é o estado gasoso de substâncias que em condições de pressão e temperatura ambiente, são líquidas ou sólidas. A emanação de vapor ocorre pelo aumento da temperatura ou pela redução da pressão. As defesas naturais das vias respiratórias oferecem certa proteção contra os riscos gerados pela inalação dessas substâncias, quer seja através da filtragem de parte dos gases e vapores, como pela atuação do revestimento mucoso, onde serão absorvidos. Devido à grande mobilidade das moléculas gasosas, a penetração no trato respiratório é facilitada, atingindo diretamente os alvéolos onde são absorvidas pela corrente sanguínea. 

Aerodispersóides

Aerodispersóide é um termo usado para descrever os contaminantes na forma particulada (sólida ou líquida). São pequenas partículas em suspensão no ar, muito maiores que uma molécula. Os danos que causam ao organismo quando inalados dependem de suas características, tais como: tamanho, forma, densidade e propriedades físicas e químicas. Apesar das defesas naturais do sistema respiratório abordadas anteriormente, muitas partículas podem atingir as porções mais internas dos pulmões. 

Critérios de Avaliação

A avaliação dos riscos representados pelos contaminantes é feita com base nas aferições de concentração obtidas por aparelhos de medição. Em algumas circunstâncias, além dos gases e vapores pode haver o risco associado a aerodispersóides, quando deverão ser adotadas medidas de segurança adicionais. 

Genericamente, pode-se dizer que os principais tópicos a serem observados quanto ao risco dos contaminantes, são: 

- Tempo de exposição; 

- Concentração do contaminante; 

- Toxicidade; 

- Frequência respiratória e capacidade pulmonar; 

- Sensibilidade individual.

Tipos de Equipamentos de Proteção Respiratória 

Equipamentos de Proteção Respiratória são destinados a proteger o usuário dos riscos representados pela presença de contaminantes no ar ambiente. O método pelo qual eliminam ou diminuem o risco respiratório baseia-se fundamentalmente na utilização de uma peça facial que isola o usuário do ar contaminado e de um sistema de purificação ou de suprimento de ar respirável. 

O sistema de purificação consiste basicamente de um elemento filtrante que retém o contaminante e permite a passagem do ar purificado. Já o sistema de suprimento de ar, fornece ar respirável ou oxigênio a partir de uma fonte independente da atmosfera contaminada. 

Para o tipo de trabalho desempenhado pelas equipes de atendimento emergencial do Corpo de Bombeiros é permitido apenas o uso de equipamentos de suprimento de ar com pressão positiva, ficando descartado o uso de equipamentos que utilizam o sistema de purificação (máscara filtrante), por não oferecerem o grau de segurança suficiente para tais trabalhos. 

Equipamentos de Proteção Respiratória com Ar Independentes ou Autônomos

Normalmente, são conjuntos autônomos portáteis ou linhas que fornecem o ar necessário ao usuário, independentemente das condições do ambiente de trabalho (grau de contaminação). Propiciam o isolamento do trato respiratório do usuário da atmosfera contaminada.

Máscara com linha de ar fluxo contínuo

Conjunto portátil autônomo

Uso de EPIs em Operações de Emergência Química 

Os Equipamentos de Proteção Individual, usualmente identificados pela sigla ‘EPI’, formam um conjunto de recursos amplamente empregado para proteger a integridade física do bombeiro no exercício de suas atividades. Neste sentido, é de suma importância que nas operações de emergência que envolva produtos químicos, os EPIs sejam definidos a partir de critérios técnicos, de acordo com os riscos apresentados pelos produtos envolvidos, tamanho do vazamento, locais atingidos e serviços a serem realizados, após a avaliação de campo dos especialistas. 

Os EPIs devem ser utilizados por bombeiros devidamente treinados e familiarizados com eles, uma vez que a escolha ou a utilização errada pode acarretar consequências indesejáveis. O ingresso em áreas onde existam riscos de explosão, ocasionado por substâncias perigosas deve ser realizado sempre por, no mínimo, duas pessoas devidamente protegidas, tendo suas atividades acompanhadas permanentemente por uma equipe de retaguarda.  

Em caso de dúvida quanto às características dos produtos envolvidos e aos riscos que oferecem, deve-se evitar adentrar as áreas consideradas perigosas. No entanto, se a gravidade da situação exigir a adoção de uma medida imediata, sempre se deverá optar pela proteção máxima, ou seja proteção do crânio, roupas herméticas (incluindo luvas e botas soldadas) e conjunto autônomo de respiração com demanda por pressão positiva.

O uso dos EPIs poderá levar a desgastes físicos, principalmente as roupas que poderão ocasionar a desidratação do usuário. Quando destas situações, os bombeiros devem adotar ações prévias para evitar problemas físicos que podem interferir na segurança da atividade desenvolvida.

Todos os equipamentos de proteção devem ser higienizados e rotineiramente inspecionados, de forma minuciosa, para detecção de desgastes e possíveis avarias. Um equipamento de proteção mal selecionado e/ou avariado, pode aumentar o risco de acidentes e não evitá-los. 

Convém destacar, que no desenvolvimento de atividades emergenciais, além dos riscos inerentes à respectiva atividade, outros fatores devem ser considerados para a utilização dos EPIs, tais como: 

- O nível de atividade física do usuário; 

- As condições físicas do usuário; 

- O nível de treinamento ou experiência que o usuário tem com tais equipamentos. 

Outro aspecto que deve ser levado em consideração diz respeito às roupas contaminadas durante o atendimento a situações emergenciais com produtos químicos, as quais devem ser descontaminadas ainda no local do atendimento, o que pode ser feito com o uso de mangueiras ou nebulizadores de água antes que o usuário as retire. Este procedimento assegurará uma maior vida útil e evitará que ocorra a contaminação das próprias pessoas que utilizarem estes equipamentos. 

Finalmente, vale lembrar que todo equipamento de proteção deve ser: 

- Armazenado de modo que se evite seu dano por acidente; 

- Guardado em local de fácil acesso; e 

Inspecionado e reparado periodicamente, repondo-o sempre que necessário. Todo o trabalho de salvamento deve, obrigatoriamente ser realizado com o uso dos equipamentos de proteção individual e respiratório adequados.

FONTE DE REFERÊNCIA

MANUAL DE ATENDIMENTO ÀS EMERGÊNCIAS COM PRODUTOS PERIGOSOS (CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DO ESTADO DE SÃO PAULO)