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Desensamblaje de lámparas fluorescentes compactas y tubos fluorescentes. Manejo de mercurio en ambiente de trabajo. Parte 2

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Autores: Miriam Suárez, Neyla Camacho, Bahan Fraile. Centro de Tecnología de Materiales(CTM) – Unidad de Química y Ambiente, FIIIDT.

 

En la primera parte este artículo (http://www.fii.gob.ve/desensamblaje-de-lamparas-fluorescentes-compactas-y-tubos-fluorescentes-manejo-de-mercurio-en-ambiente-de-trabajo-parte-i/) se realizó un breve estudio de las lámparas fluorescentes compactas (CFL) y el efecto de su contenido de mercurio sobre la salud. Además, se mencionaron lo límites de mercurio permitidos en el medio ambiente de trabajo, así como las medidas de seguridad que deben ser aplicada. En esta segunda parte se indicará el plan de acción recomendado para que las empresas expuestas al derrame de CFL lo apliquen, el equipo de protección personal que deben tener los trabajadores y recomendaciones para el reciclaje de estas lámparas.

·         Equipos de Protección y Seguridad Personal

Con base a la norma COVENIN 2237-89, el personal que pudiera estar expuesto a los vapores de mercurio, deberá usar equipos de protección personal, tales como protectores oculares, equipos de protección respiratoria y ropa de trabajo, la cual deberá ser de uso exclusivo en el área de trabajo.

En el caso particular de rompimiento de las lámparas durante el ensamblaje y la posible liberación de vapores de mercurio al ambiente, deben ser considerados el uso de equipos de protección respiratoria contra vapores según lo establece la norma COVENIN 1056/I-91. Es importante definir el período en el cual se necesita protección respiratoria y el tipo de aplicación, ya que probablemente no será necesario utilizarlo rutinariamente sino en situaciones de emergencia. En todo momento, el equipo de protección deberá estar siempre al alcance del trabajador. En la siguiente tabla, se presentan algunos criterios para seleccionar el equipo de protección respiratoria según lo establece la Norma COVENIN 3027.

Tabla 1. Protección respiratoria para trabajadores expuestos a vapores de mercurio

Nivel de Riesgo Equipo de Protección Factor de Protección
≤1 Nivel molesto 0
≤10 ½ cara + filtro Hg 10
≤100 Cara completa + filtro 100
≤1000 Aire suplido 1000
>1000 Autónomo >1000

De acuerdo a lo establecido en la norma COVENIN 1056/I-91, el personal con riesgo a la exposición de mercurio debe ser entrenado en el uso del equipo de protección respiratoria, y debe tener conocimiento acerca de los peligros respiratorios a los que se exponen, en el caso de rompimiento del componente contentivo de mercurio; así como de las razones para usar protección respiratoria. En las empresas se deben dar instrucciones para el uso obligatorio de estos quipos, así como entrenar al personal en su mantenimiento adecuado y su almacenamiento correcto, y en cómo reconocer y actuar en casos de emergencia.

El equipo de protección respiratoria estándar empleado para esta situación en particular, es respirador con filtro para vapores, para una exposición simple, y un respirador con filtros para partículas sólo en caso de una gran cantidad de tubos rotos. Los cartuchos usados deberán desecharse como material contaminado con mercurio (Ve Figura 2, modelo de este tipo de cartuchos para protección respiratoria). Debido a que el riesgo de que se libere el mercurio al ambiente es palpable, es importante que el piso, paredes y superficies, donde se realiza el desensamblaje y donde se almacenen las lámparas sea de un material no poroso, lisos y sin fisuras, se recomienda la utilización de pinturas epóxicas o friso con epóxico cristalizador en estructuras de obra limpia (COVENIN 3027).

Figura 1. Cartuchos 3M (MR) 6009 contra vapor de mercurio

Con respecto a la protección ocular, se recomienda el uso de gafas de seguridad OSHA especificadas o caretas si los tubos están rotos. No es conveniente que la persona que trabaje en el área de ensamblaje use lentes de contacto. Con respecto a la ropa protectora, se recomienda el uso de protección manga larga, guantes (OSHA especificados) y gorra. Existen materiales sintéticos, como el policloruro de vinilo, poliuretano, hule de nitrilo, viton, hule butílico y neopreno, que son resistentes al mercurio y se usan para la elaboración de equipo de seguridad como guantes, delantales y botas. Asimismo, los trabajadores deberán bañarse diariamente y hacerse examinar periódicamente, incluyendo en el análisis de mercurio en sangre y orina.

·         Protocolo de Acción en caso de derrame

Es importante recalcar que personal con riesgo a la exposición de mercurio, debe recibir capacitación sobre la peligrosidad del material, la protección respiratoria e higiene personal adecuada para este caso. Aun cuando el tipo de operación no lo requiera cotidianamente, ya que la exposición solo ocurre cuando se rompe el componente que contiene mercurio, se debe tener siempre disponible guantes y botas fabricados con los materiales mencionados anteriormente, además de overoles desechables y cubre-botas para las operaciones de limpieza de emergencia durante estos derrames. Estos deben ser desechados correctamente después de que hayan terminado las operaciones de limpieza. También las personas que vayan a estar encargadas de la limpieza en caso de derrames, deberán estar adecuadamente capacitadas. Es importante establecer que las personas que no estén involucradas en la operación de limpieza, deberán salirse del área afectada.

Cuando ocurra el rompimiento del CFL, se recomienda limpiar con una aspiradora especial para mercurio que no genere polvo ni vapores, con filtros de carbón reemplazables; o se deberá aplicar el método de la mopa húmeda u otro método que garantice la efectividad de la recolección, nunca se deberá barrer (COVENIN 3027). No se debe usar una aspiradora convencional porque el mercurio queda en la bolsa de la misma y se va evaporando paulatinamente; tampoco se debe barrer porque las “bolitas” de mercurio pueden dispersarse por todo el lugar aumentando la posibilidad de exposición. Los fragmentos de vidrio y polvo podrías ser colectados usando una cinta adhesiva. Para mercurio que se haya derramado en rendijas o hendiduras se deberá emplear zinc en polvo para formar una amalgama, o bien cubrir con sulfuro de calcio.

Una vez recogido el material roto, éstos deberán ser colocados en bolsas de polietileno y se deberá etiquetar como “contaminado con mercurio” para su adecuada disposición. Estas bolsas deberán ser ubicadas en tambores grandes y almacenarse en un área restringida al personal no autorizado previo a su traslado al relleno adecuado para tal fin (relleno de seguridad).

Asimismo, el acceso al área de derrame estará restringido. Se deberán desplegar señales de advertencia y cintas demarcadoras durante todo el proceso de limpieza, para permitir el acceso solamente al personal esencial. Asimismo, se recomienda tener detectores o analizadores de vapores de mercurio en aire que permita el monitoreo de las concentraciones de mercurio en ambiente de trabajo, con niveles de alarmas que indiquen cuando estas concentraciones han sido superadas.

Si un trabajador estuvo en contacto directo con el material roto de la lámpara, existe el riesgo de exposición al mercurio contenido en ella, por lo tanto, la ropa del empleado deberá ser almacenada para su descontaminación y deberá permanecer bajo observación médica. Cualquier medicamento deberá ser suministrado por personal calificado. La acción inmediata, es la de llevar a la persona afectada a un área bien ventilada. Si hubo contacto ocular, el empleado o empleada deberá lavarse los ojos inmediatamente, incluyendo la zona debajo de los párpados, con abundante agua durante 15 minutos. Para ello la fábrica deberá disponer de duchas especiales para los ojos.

A los trabajadores expuestos a vapores de mercurio, se les debe realizar la historia médico-ocupacional de preempleo, un examen físico y el perfil básico de laboratorio. En el examen físico deberá prestarse especial atención a la cavidad bucal, sistema nervioso y salud psíquica (COVENIN 3027).

·      Recomendaciones para el reciclaje y/o disposición de las lámparas y tubos fluorescentes compactos

En Venezuela, no existen parámetros oficiales para establecer los límites máximos permisibles de contenido de mercurio en lámparas, ni existe una regulación que exija a los fabricantes que proporcionen información a los consumidores acerca del manejo del producto, o de disposición final del mismo una vez que llega al final de su vida útil.

Tanto en la Unión Europea como en Estados Unidos existen regulaciones que establecen mecanismos para recolectar y reciclar lámparas fluorescentes compactas. En España se usa un modelo de logística inversa que involucra la colocación de puntos limpios donde se recolectan los dispositivos, después se separa el vidrio, las partes metálicas y el polvo fluorescente, donde se encuentra parte del mercurio necesario para que la lámpara funcione. En Colombia fue decretado en el año 2010 una resolución en la cual los productores de bombillas que se comercializan en dicho país tienen la obligación de formular, presentar e implementar Sistemas de Recolección Selectiva y Gestión Ambiental de Residuos de Bombillas, con el propósito de prevenir y controlar la degradación del ambiente[1].

En Venezuela, el sector eléctrico nacional propuso un proyecto para el manejo de los desechos producidos una vez que el bombillo ha completado su vida útil. Sin embargo, parte de estas lámparas aún son dispuestas en los rellenos sanitarios y en vertederos, representando una fuente de afectación al ambiente y a la salud humana.

Es necesario establecer medios para el correcto reciclado y disposición final de lámparas fluorescentes. Es fundamental incorporar información sobre medidas de manejo y disposición de lámparas fluorescentes compactas en una normativa venezolana, en el contexto de  las medidas de ahorro y eficiencia energética que está llevando a cabo el estado venezolano; con el fin de  garantizar la gestión ambientalmente segura de las lámparas de mercurio usadas, y mitigar de esta forma la amenaza que representa para las personas que trabajan informalmente en los vertederos y en las comunidades vecinas, y que a menudo las reciclan en condiciones no controladas.

La disposición final de bombillos ahorradores inicia con un proceso de encapsulamiento para destruir y luego compactar, evitando los efectos contaminantes del mercurio y aprovechando los otros materiales (vidrio, metal y componentes electrónicos) para reciclar. En el país ha surgido una iniciativa privada de la empresa BALCAN ENGINEERING LIMITED plantas para reciclar, procesar, valorizar las lámparas fluorescentes y/o con mercurio18

El reciclaje de las CFL’s implica la separación de vidrios, partes metálicas y polvo fluorescente (donde se encuentra la mayor cantidad mercurio), que pueden ser reutilizados en la fabricación de nuevas lámparas. Sin embargo, será necesario estudiar la factibilidad técnico-económica y determinar el valor que se le pudiera dar a los productos recuperados.

Por ejemplo, Phillips Alumbrado reutiliza todas las piezas de vidrio, metal y mercurio y, tras su limpieza y reprocesamiento, también los polvos de fósforo. Gracias a una tecnología patentada y desarrollada por Philips, la eficiencia de estas sustancias se recupera hasta el nivel adecuado para su reutilización en productos similares de la misma alta calidad, cerrando así el ciclo de recuperación de materiales[2].

Existen muchos sistemas para gestionar y procesar las lámparas fluorescentes fuera de uso, entre estas se hallan las trituradoras de lámparas (Bulb Eater, ver Figura 2).  Se deben evaluar las diversas alternativas ya que existen pocos datos relacionados con estos sistemas: la cantidad de emisiones atmosféricas liberadas por distintos sistemas de trituración o de reciclaje de lámparas, la exposición al mercurio, cuánto mercurio elemental puro puede recuperar, etc.

La ventaja de equipos como los Bulb Eater, radica en el hecho de que permiten diseñar un mecanismo en el cual una camioneta equipada con este tipo de triturador, pueda realizar diferentes recorridos en áreas residenciales y comerciales con la finalidad de que los residuos recogidos sean triturados in situ. El Bulb Eater consiste en un triturador, un separador, sistemas de filtración de partículas y vapor, así como cintas para el flujo de los materiales. Los tubos ingresan enteros al proceso, siendo la primera etapa la trituración del vidrio. Los componentes de la lámpara son separados y depositados en diferentes contenedores. Los cabezales de aluminio y el vidrio son analizados en cuanto a su contenido de mercurio y enviados a su reciclaje fuera del sitio. El polvo de fósforo es separado y enviado a un contenedor para su posterior tratamiento.

Figura 2.  Bulb Eater.
Fuente: https://www.aircycle.com/bulb-eater-3/

Conclusiones

Se deberían establecer programas especiales de gestión para los tubos y lámparas fluorescentes compactas de uso domiciliario e industrial que hayan culminado su vida útil, ya que por sus características de peligrosidad y toxicidad pueden presentar riesgos significativos sobre la salud o los recursos ambientales.

Se debería promover una gestión para el reciclado de las lámparas fluorescentes compactas y la reutilización de los componentes recuperados en la industria. Por tratarse de sistemas de gestión muy complejos es necesario evaluar la viabilidad del plan de reciclaje.

Debería fomentarse la creación de “puntos verdes” en distintas ciudades en todo el territorio nacional, con la finalidad de que la población disponga en ellos las CFL’s y tubos fluorescentes fuera de uso. Estos puntos verdes consistirían en pequeños establecimientos, bien sea particulares o ubicados dentro de un supermercado, por ejemplo, que funcione como punto de recolección de estas iluminarias, para luego ser procesadas por la institución o empresa competente.

La Fundación Instituto de Ingeniería, tiene una amplia experiencia en la caracterización fisicoquímica (validación de metodología propia para la determinación de mercurio en las CFL’s y tubos fluorescentes) y en la evaluación funcional de bombillos fluorescentes compactos con balastro electrónico eléctrica de lámparas fluorescentes compactas.

Referencia bibliográfica

  1.   Directive 2 002/95/EC of the European Parliament and of the Council,” Official Journal of the European Union, http://www.dtsc
  2. Resolución 1511 de 2010 por el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial de Colombia. Diario Oficial N° 47.797 de 10 de Agosto de 2010
  3.   Informe medioambiental 2002, Philips Lighting Europe
  4. El peligro mortal de los bombillos de bajo consumo (2015)  https://tuplanetavital.org/actualidad-planetaria/el-peligro-mortal-de-los-bombillos-de-bajo-consumo/
  5. Lámparas de descargas: https://sites.google.com/site/residuosurbanosarangoya/lamparas-de-descargas
  6. Envenenamiento por mercurio https://es.wikipedia.org/wiki/Envenenamiento_por_mercurio
  7. AZEVEDO, F.A., RAMOS, A.C. Bibliografia brasileira de mercúrio. Aspectos ambientais e toxicológicos. Bol. Téc. CEPED, v. 8, n. 1, p. 7 a 13, 1993.
  8. AZEVEDO, F.A., RAMOS, C. Bibliografia Brasileira de Mercúrio – Aspectos ambientais e toxicológicos. II. TECBAHIA R. Baiana Tecnol., v. 9, n. 2, p. 41 a 48 (encarte), 1994.
  9. AMOUROUX D, WASSERMAN J C, TESSIER E, DONARD O F X (1999): Elemental mercury in the atmosphere of a tropical amazonian forest (French Guiana). Environ. Sci. Technol. 33, 3044-3048.
  10. NAKAGAWA, R. Estimation of mercury emissions from geothermal activity in Japan. Chemosphere, v.38, n.8, p.1867-1871, 1999.
  11. U.S Environmental Protection Agency. Office of Solid Waste, Mercury Emissions from the disposal of Fluorescent Lamps. 1997: https://archive.epa.gov/epawaste/hazard/web/pdf/merc-rpt.pdf
  12. Fluorescent Light Bulbs and Other Lighting – Disposal and Recycling Information. EHSO’s Fluorescent Lights and Lighting Disposal & Recycling Page (This page is based on information proved by the US EPA’s Green Lights Program, and the US EPA Office of Air and Radiation). 2020:  http://www.ehso.com/fluoresc.htm
  13. Bulb Eater.  https://www.aircycle.com/bulb-eater-3/
  14. COVENIN 2253:2001. Concentraciones ambientales permisibles de sustancias químicas en lugares de trabajo e índices biológicos de exposición (3ra Revisión).
  15. Norma COVENIN 1056-I-91: Criterios para la selección y uso de los Equipos de Protección Respiratoria. Parte l. (1ra Revisión)
  16. Norma Venezolana COVENIN 3027:1993*: Mercurio. Manejo, Almacenamiento y Transporte. Medidas de Salud Ocupacional.
  17. Bahan Fraile, Miriam Suárez, Neyla Camacho. Mercurio. La Lección de Minamata. Centro de Tecnología de Materiales (CTM). FIIIDT (2020) http://www.fii.gob.ve/mercurio-la-leccion-de-minamata/
  18. BALCAN ENGINEERING LIMITED plantas para reciclar, procesar, valorizar las lámparas fluorescentes y/o con mercurio  (https://es.slideshare.net/wolfessig/planta-de-reciclaje-de-lamparas-o-focos-fabricada-por-balcan
  19. Miriam Suárez, Neyla Camacho, Bahan Fraile. Desensamblaje de lámparas fluorescentes compactas y tubos fluorescentes. Manejo de mercurio en ambiente de trabajo. Parte 1 Centro de Tecnología de Materiales (CTM). FIIIDT (2020): http://www.fii.gob.ve/desensamblaje-de-lamparas-fluorescentes-compactas-y-tubos-fluorescentes-manejo-de-mercurio-en-ambiente-de-trabajo-parte-i/

 

Contactos: miriam959@gmail.com, nccamacho@gmail.com, fraile.ctm@gmail.com


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