UNIVERSIDAD DE COSTA RICA SISTEMA DE ESTUDIOS DE POSGRADO ESTUDIO DE LA SEGURIDAD QUÍMICA EN BODEGAS DE REACTIVOS DE LABORATORIOS DE INVESTIGACIÓN DE LA UNIVERSIDAD DE COSTA RICA: ELABORACIÓN DE UNA HERRAMIENTA TECNOLÓGICA PARA LA IDENTIFICACIÓN Y MANEJO DEL RIESGO QUÍMICO Trabajo final de investigación aplicada sometida a la Comisión de Posgrado del Programa de Posgrado en Química para optar al grado y título de Maestría Profesional en Química Industrial EDWIN FRANCISCO LEÓN MORA Ciudad Universitaria Rodrigo Facio, Costa Rica 2021 ii DEDICATORIA A Dios, por su infinita misericordia y gracia que ha tenido conmigo; a mi esposa, quien me ha apoyado en todo momento y mi familia, quienes son mi apoyo constante. iii AGRADECIMIENTO A mis compañeros del LEBi por su apoyo constante; a los profesores asesores, al ingeniero Daniel Noyola por su asesoría y al CICA por permitirme tener acceso a sus inventarios. iv HOJA DE APROBACIÓN “Este trabajo final de investigación aplicada fue aceptado por la Comisión del Programa de Estudios de Posgrado en Química de la Universidad de Costa Rica, como requisito parcial para optar al grado y título de Maestría Profesional en Química Industrial”. ____________________________________________ Dr. Juan Salvador Chin Pampillo Representante de la decana Sistema de Estudios de Posgrado ____________________________________________ M.Sc. Ariel Alfaro Vargas Profesor guía ____________________________________________ Dra. Sara González Camacho Lectora ____________________________________________ Dr. Freddy Arias Mora Lector ____________________________________________ Dr. Max Chavarría Vargas Director del Programa de Posgrado en Química ____________________________________________ Edwin Francisco León Mora Sustentante v TABLA DE CONTENIDO DEDICATORIA .................................................................................................................... ii AGRADECIMIENTO .......................................................................................................... iii HOJA DE APROBACIÓN ................................................................................................... iv TABLA DE CONTENIDO .................................................................................................... v RESUMEN ........................................................................................................................... vi ABSTRACT ........................................................................................................................ vii LISTA DE TABLAS ........................................................................................................... viii LISTA DE FIGURAS ........................................................................................................... ix LISTA DE ABREVIATURAS ............................................................................................... x 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................. 1 2. OBJETIVOS ...................................................................................................................... 4 2.1. Objetivo general ......................................................................................................... 4 2.2. Objetivos específicos .................................................................................................. 4 3. METODOLOGÍA .............................................................................................................. 4 4. RESULTADOS ................................................................................................................ 12 5. DISCUSIÓN .................................................................................................................... 16 6. CONCLUSIONES ........................................................................................................... 18 7. RECOMENDACIONES ................................................................................................. 18 REFERENCIAS .................................................................................................................. 19 ANEXO 1. Matriz de sustancias escogidas del CICA ........................................................ 21 ANEXO 2. Matriz de sustancias escogidas del LEBi ......................................................... 22 ANEXO 3. Instructivo de uso de la aplicación ................................................................... 23 vi RESUMEN En este trabajo, se ha utilizado una matriz para determinar el riesgo químico, en la que se han unido la identificación y caracterización del peligro usando la determinación toxicológica de las sustancias de la OECD, los valores usados en el Sistema Globalmente armonizado (SGA), además, se ha evaluado la exposición como la frecuencia del uso de la sustancia y se ha caracterizado el riesgo dependiendo de la cantidad de esta. Con esta matriz se obtienen índices que se promedian para obtener una medida cuantitativa del riesgo de las sustancias en un almacén de sustancias químicas de acuerdo con un sistema objetivo de evaluación. Con la información obtenida en la matriz de seguridad química de laboratorios de investigación de la Universidad de Costa Rica, se elabora una herramienta tecnológica para la identificación y manejo de riesgos químicos, que calcula de forma automática el promedio de riesgo potencial de las sustancias y el general del almacén de productos químicos. Esto también puede ser aplicado en la industria química y sectores conexos para determinar el riesgo químico de sus almacenes. La herramienta permite agregar, editar, buscar y borrar en el inventario; de esta manera, es posible conocer cuáles sustancias representan un riesgo mayor y tomar acciones para disminuir ese riesgo, además de servir como herramienta para atender emergencias, por ejemplo, un incendio, ya que contiene información vital. vii ABSTRACT In this, a matrix has been used to determine the chemical risk where the identification and characterization of the danger have been combined using the toxicological determination of the substances of the OECD, the values used in the globally harmonized system (GHS), where it has been The exposure has been evaluated as the frequency of use of the substance and the risk has been described according to the quantity of the substance, this matrix includes indices that are averaged to obtain a quantitative measure of the risk of the substances in a warehouse of chemical substances of according to an objective evaluation system. With the information obtained in the chemical safety matrix of the research laboratories of the University of Costa Rica, a technological tool is developed for the identification and management of chemical risk, which automatically calculates the average potential risk of the substances and the general warehouse of chemical products, this can also be applied in the chemical industry and related sectors to determine the chemical risk of their warehouses. The tool allows adding, editing, searching and deleting in the inventory and in this way knowing that they represent a greater risk and taking actions to reduce that risk, as well as serving as a tool to attend to emergencies because it contains vital information, such as a fire. viii LISTA DE TABLAS Tabla 1. Paradigma para la evaluación de riesgos químicos ................................................ 2 Tabla 2. Matriz de decisión de peligros para la salud. .......................................................... 7 Tabla 3. Matriz de decisión de peligros físicos. .................................................................... 8 Tabla 4. Matriz de decisión de peligros para el medio ambiente. ......................................... 9 Tabla 5. Clase de frecuencia de uso de las sustancias .........................................................11 ix LISTA DE FIGURAS Figura 1. Matriz de riesgos ................................................................................................... 5 Figura 2. Criterios para poder clasificar agentes químicos .................................................. 6 Figura 3. Pantalla principal de la aplicación con inventario de reactivos del LEBi ........... 13 Figura 4. Pantalla individual de cada producto a la hora de agregar información ............. 13 Figura 5. Pantalla individual de la sustancia con información agregada. .......................... 14 Figura 6. Promedio de riesgo potencial de sustancias escogidas del inventario del LEBi . 14 Figura 7. Sustancia escogida del inventario del CICA con mayor riesgo potencial. ......... 15 Figura 8. Riesgo potencial promedio de sustancias escogidas del CICA. ......................... 16 x LISTA DE ABREVIATURAS CAS Chemical Abstracts Service ERC Evaluación de Riesgos Cuantitativa FDS Ficha de seguridad INRS Institut National de la Recherche Scientifique OMS Organización Mundial de la Salud PA Peligro para el medio ambiente PF Peligro físico PS Peligro para la salud SGA Sistema Globalmente Armonizado de Clasificación y Etiquetado de Productos Químicos 1 1. INTRODUCCIÓN La seguridad química es un tema fundamental en cualquier lugar donde se manipulan sustancias químicas; al respecto, en Costa Rica, se ha generado normativa básica que regula los diferentes aspectos de la gestión de las sustancias químicas, sin embargo, existen vacíos importantes en las herramientas para evaluar el riesgo químico. Actualmente, se le da esta responsabilidad a los profesionales en química, pero estos no cuentan con la formación necesaria para realizar dichas evaluaciones (Ministerio de Ambiente, Energía y Telecomunicaciones de Costa Rica [MINAET], 2008). De acuerdo con la Ley Orgánica del Colegio de Ingenieros Químicos y Profesionales afines y Ley Orgánica del Colegio de Químicos de Costa Rica (Ley 8412) de la Asamblea Legislativa de Costa Rica (2004), en el Título II, según el artículo 93, los incisos f, j, k, l y n, dentro de las competencias de los profesionales en química en Costa Rica está establecer las normas de seguridad e higiene del manejo, transporte, almacenamiento y disposición de sustancias químicas; también la inscripción de productos químicos. Además, es importante mencionar que tienen la responsabilidad de las regencias químicas en la industria o en cualquier lugar que cuente con un almacén de reactivos. En este contexto, es importante tener claros los conceptos claves que existen internacionalmente para la gestión de la seguridad química en la industria, lo primero que se debe revisar son las medidas por tomar, tal como se puede ver en la Tabla 1. 2 Tabla 1. Paradigma para la evaluación de riesgos químicos Paso Descripción Contenido Formulación del problema Establece el alcance y el objetivo de la evaluación Definición de la cuestión Conocimiento previo Resultados esperados Identificación del peligro Identifica el tipo y el carácter de los efectos sanitarios adversos Estudios en humanos Estudios toxicológicos basados en animales Estudios toxicológicos in vitro Estudios estructura–actividad Caracterización del peligro Descripción cualitativa o cuantitativa de las propiedades inherentes de un agente que tengan el potencial para causar efectos sanitarios adversos Selección del conjunto de datos críticos Modos/mecanismos de actuación Variabilidad cinética Variabilidad dinámica Dosis–reacción para efectos críticos Evaluación de la exposición Valoración de la concentración o la cantidad de un agente concreto que alcanza una población objetivo grado Magnitud Frecuencia Duración Ruta Grado Caracterización de riesgos Recomendaciones para decidir Gravedad Población determinada Incertidumbres consiguientes Nota. Adaptada de Organización Mundial de la Salud y Programa Internacional sobre Seguridad de las Sustancias Químicas (2017). 3 Según este esquema de pasos propuesto por la OMS, el primer paso para la evaluación de riesgos químicos es definir el problema, en este caso, el trabajo se centra en integrar tres parámetros básicos para definir el riesgo en una bodega de almacenamiento de reactivos químicos. Este se basa en los parámetros indicados por la Metodología simplificada de evaluación de riesgos químicos: una herramienta de apoyo a la decisión, implementada por la Agencia Francesa Institut National de la Recherche Scientifique (INRS), según lo que indican Sousa et al. (2008). Los parámetros que se utilizan para este estudio son la frecuencia de uso de reactivos, la cantidad de la sustancia y la peligrosidad basada en los criterios del Sistema Globalmente Armonizado de Clasificación y Etiquetado de Productos Químicos (SGA) (Naciones Unidas, 2011). La escogencia de estos parámetros se basa en una fórmula básica que se utiliza en la gestión de riesgos (Ecuación 1); en los parámetros de peligrosidad, se utilizan los criterios de SGA y la exposición será dividida en dos parámetros que se mencionaron anteriormente, a saber, la cantidad de producto y la frecuencia de uso. 𝑅𝑖𝑒𝑠𝑔𝑜 = 𝑃𝑒𝑙𝑖𝑔𝑟𝑜 × 𝑒𝑥𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 (1) Para la identificación del peligro, entonces, se utiliza el sistema de la SGA, en este se dan diferentes categorías de peligro, donde se clasifica el peligro intrínseco de cada sustancia en diferentes pruebas realizadas, entre las que se encuentran estudios en humanos, estudios toxicológicos basados en animales, toxicológicos in vitro, estudios estructura–actividad y estudios ambientales, así como los criterios de expertos. En el caso de la exposición, esta se determina por medio de una proporción entre la cantidad de producto y el total de cantidad con que se cuenta en el almacén, además, la frecuencia de uso de los productos, ya sea diaria, semanal, mensual o anual. 4 2. OBJETIVOS 2.1. Objetivo general Elaborar una herramienta tecnológica para la identificación y manejo de riesgos químicos. 2.2. Objetivos específicos 1. Clasificar las sustancias químicas que poseen en sus bodegas al menos dos laboratorios de investigación de la Universidad de Costa Rica en cuanto el riesgo, cantidad y exposición. 2. Elaborar una herramienta tecnológica para la identificación y manejo del riesgo químico en dos laboratorios de la Universidad de Costa Rica. 3. Determinar cuáles son los principales productos químicos peligrosos y que elevan el riesgo de los laboratorios escogidos. 3. METODOLOGÍA En una primera etapa, se obtuvo la información de los laboratorios, utilizando la proporcionada por los regentes químicos o encargados de los laboratorios. La información que se recolecto está relacionada con tres aspectos fundamentales: 1. La identidad de sustancias químicas en el laboratorio. 2. La cantidad en el almacén de las sustancias. 3. La frecuencia de uso de la sustancia 5 Figura 1. Matriz de riesgos La información de la Figura 1 es esencial, según el análisis de riesgo, y se necesita para utilizar la Ecuación 1. La matriz de riesgo (ver Figura 1) se construye basándose en el cálculo de riesgo potencial, utilizado en el esquema desarrollado por el Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo de España (Sánchez y Varó, 2017), que se realiza de la siguiente manera: los agentes químicos, en los diferentes lugares de trabajo (almacén, zonas de producción, lugares de almacenamiento temporal de residuos, etc.) o las fases que comprenden una tarea o procedimiento (ver Figura 2) . Una vez determinado el riesgo potencial, los riesgos se pueden ordenar para determinar sobre cuáles deben realizarse acciones prioritarias. Se trata de un método semicuantitativo en el que el riesgo potencial se calcula a partir de la categorización de las variables. Las variables consideradas son el peligro, asociado a los agentes químicos, y la exposición potencial, calculada a partir de la cantidad y la frecuencia de utilización; como se puede observar, este 6 método es similar al planteado en la Figura 2. Sin embargo, en este trabajo el desarrollo es totalmente cuantitativo, basado en la matriz de riesgos antes mostrada en la Figura 1. Figura 2. Criterios para poder clasificar agentes químicos La determinación de la clase de peligro se realiza a partir de las clasificaciones del SGA; esta información se puede obtener de la hoja de datos de seguridad (FDS). Utilizando la información de las clases de peligro indicadas en el SGA, peligros para la salud, físicos y para el ambiente, se puede construir una matriz uniforme de decisión a la hora y así obtener la categoría de peligro. Lo anterior se resume en la Tabla 2, donde se muestran los criterios para clasificar los agentes químicos, es decir, cada uno de los criterios se debe tomar en cuenta para la clasificación de riesgo de una sustancia. La peligrosidad disminuye conforme aumenta la clase de peligro; así, la clase 1 corresponde a los productos más peligrosos, mientras que en la clase 4 están los productos menos perjudiciales para la salud. 7 Tabla 2. Matriz de decisión de peligros para la salud. Peligro/Categorías 1 2 3 4 Toxicidad oral aguda 1 2 3 4 y 5 Toxicidad aguda por inhalación 1 2 3 4 y 5 Toxicidad dérmica aguda 1 2 3 4 y 5 Corrosión/ irritación cutánea 1A, 1B y 1C 2 3 NC Lesiones/irritación ocular 1 2/2A 2B NC Sensibilización respiratoria 1 1A 1B NC Sensibilización cutánea 1 1A 1B NC Mutagenicidad 1A 1B 2 NC Carcinogenicidad 1A 1B 2 NC Toxicidad para reproducción 1A 1B 2 NC Toxicidad órganos diana aguda 1 2 3 NC Toxicidad órganos diana repetidas 1 2 NC NC Peligro por aspiración 1 2 NC NC NC = No hay categoría En algunos tipos de peligro para la salud, no hay categorías en todos los niveles, pero se ajustan, debido a que estas categorías representan una gran peligrosidad para las de nivel superior. En el caso de que haya varias subcategorías, estas se ajustan al nivel de peligrosidad dependiendo de cómo surge la clasificación, por ejemplo, la irritación cutánea que tiene tres subcategorías en la categoría 1; estas se agrupan, pues el nivel de peligro es similar y las subcategorías surgen más de cómo se obtuvo la clasificación. En cambio, en la carcinogenicidad, las categorías de nivel 1 sí son muy diferentes. Cuando se obtiene el nivel para cada peligro, se promedia cada uno de los peligros para la salud y para poder integrarlo en la matriz, se sustrae a 5 (ver Ecuación 2), tomando la referencia de que el peligro menor será categoría 4, por lo que esto implicaría un peligro para 8 la salud, nunca sería cero, esto porque ninguna sustancia representa un peligro cero (Repetto y Repetto, 2009). En el caso de los peligros físicos, en la Tabla 3, se resumen los peligros físicos y las categorías de peligro. 𝑃𝑆 = 5 − ȳ (2) Donde ȳ = promedio de peligros para la salud Tabla 3. Matriz de decisión de peligros físicos. Peligros/Categorías 1 2 3 4 Explosivos Div. 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 1.5 1.6 NC Gases inflamables 1 2 A, B NC Aerosoles 1 2 3 NC Gases comburentes NC NC 1 NC Gases a presión NC NC GC, GL, GLR y GD NC Líquidos inflamables 1,2 3 4 NC Sólidos inflamables 1 2 NC NC Sustancias y mezclas que reaccionan espontáneamente Tipo A, B, C Y D E Y F G NC Líquidos pirofóricos 1 NC NC NC Sólidos pirofóricos 1 NC NC NC Calentamiento espontáneo 1 2 NC NC Desprenden gases inflamables 1 2 3 NC Líquidos comburentes 1 1 2 3 NC Sólidos comburentes 1 2 3 NC Peróxidos orgánicos Tipo A, B, C Y D E Y F G NC Corrosivos para los metales NC NC 1 NC 9 Para la determinación de los peligros físicos, se toma una estrategia similar a la de los peligros para la salud mencionada anteriormente, con la diferencia de que todos los peligros son importantes y no se puede comparar con la categoría más baja de riesgos de categoría 4. Por lo que se obtiene el valor del nivel de riesgo con la sustracción del valor mayor que es 4, menos la categoría asignada, como se puede ver en la Ecuación 3. En la Tabla 4, se resumen los peligros para el ambiente y las categorías de peligro. 𝑃𝐹 = 4 − ȳ (3) Donde ȳ = promedio de peligros físicos Tabla 4. Matriz de decisión de peligros para el medio ambiente. Categorías 1 2 3 4 Peligro agudo al medio ambiente acuático 1 2 3 NC Peligro a largo plazo al medio ambiente acuático degradable 1 2 * NC Peligro a largo plazo al medio ambiente acuático no degradable 1 2 3 NC Peligro a largo plazo al medio ambiente acuático no dispone datos adecuados toxicidad crónica 1 2 3 NC Clasificación de tipo red de seguridad 4 * * NC Sustancias y mezclas peligrosas para la capa de ozono 1 * * NC 10 Para la determinación de los peligros para el medio ambiente, se toma una estrategia similar a la de los peligros para la salud mencionada anteriormente, con la importante diferencia de que todos los peligros son elevados y no se puede comparar con la categoría más baja de riesgos de categoría 4. Por lo que se obtiene el valor del nivel de riesgo con la sustracción del valor mayor que es 4, menos la categoría asignada, como se puede ver en la Ecuación 4. Para obtener el valor de la categoría de peligro, se promedian los tipos de peligros como se puede ver en la Figura 1. 𝑃𝐴 = 4 − ȳ (4) Donde ȳ = promedio de peligros al medio ambiente Como se ha dicho anteriormente y a la vista del esquema de la Figura 1, para determinar el riesgo potencial, aparte de la categoría de peligro, hay que conocer la exposición potencial. Para su cálculo, se utilizan dos variables: la cantidad relativa de producto y la frecuencia de utilización. La categoría en función de la cantidad utilizada se calcula con el índice Q/M que resulta de dividir la cantidad de la sustancia química (Q) entre la cantidad total de productos en el almacén (M). Lo que resulta de esto es que una cantidad pequeña tendrá un impacto pequeño en la matriz de riesgo y, por ende, una cantidad grande tendrá un impacto grande en la matriz de riesgo. Debido a que es necesario armonizar la cantidad, se toma todo en términos de kilogramos, usando la suposición un L = kg; con esto se puede armonizar el cálculo del índice. Además, para obtener la categoría de cantidad en la matriz de riesgo, fue necesario parametrizar la variable usando la Ecuación 5 que se puede observar en la matriz de riesgo. La clase de frecuencia de uso se basa en el esquema de utilización de la sustancia de acuerdo con el esquema mostrado en la Tabla 5. C = 1 + (3 × Q/M) (5) 11 Tabla 5. Clase de frecuencia de uso de las sustancias Utilización Criterio Valor Diaria (D) Todos los días laborales 4 Semanal (S) Al menos una vez por semana y por lo menos dos semanas en un mes 3 Mensual (M) Al menos una vez por semana por dos meses en un año 2 Anual (A) Al menos una vez al año o no uso 1 De estos criterios se puede tener la frecuencia de uso de un producto usando la Ecuación 6. A aquellos valores no usados, se les asigna un 0 y se sustituye el valor según el criterio escogido. Con estos valores, se puede obtener el riesgo potencial de una sustancia usando la Ecuación 7. F = D + S + M + A (6) R = P × F × C (7) Con los datos obtenidos, se calcula el riesgo potencial y, de manera automática, por medio de la aplicación, permitió con solo ingresar los datos antes expuestos, calcular el riesgo potencial promedio del inventario. De estos valores se puede valorar el riesgo promedio de un inventario y usando una clasificación propia de una escala de clasificación de riesgo de 0 a 64, se usa el criterio: • 0 a 22 = Riesgo bajo • 23 a 44 = Riesgo mediano • 45 a 64 = Riesgo alto De esta manera, es posible conocer, en términos generales, qué tan riesgoso es un almacén. Es importante que esta metodología presupone que las condiciones de almacenamiento y manejo son adecuadas, por ende, no afectan significativamente el riesgo de los productos. 12 4. RESULTADOS Se utilizaron dos listas de inventarios de reactivos como modelos de uso de la aplicación, los cuales fueron proporcionados por el Laboratorio de Ensayos Biológicos (LEBi) [ver listas en el Anexo 2] y el Centro de Investigación en Contaminación Ambiental (CICA) [ver listas en el Anexo 1] en la aplicación (ver manual de uso de la aplicación en el Anexo 3). Se trabajó de la siguiente manera: se decidió usar solo los reactivos con la letra A, dado que era una cantidad suficiente de sustancias para validar la aplicación y comparar entre las unidades. La aplicación desarrollada está hospedada en la dirección: https://chemicals- 7928e.firebaseapp.com/list, donde se puede acceder desde la computadora de escritorio y también se desarrolló la aplicación bajo el nombre Químicos para el sistema operativo Android. Como se puede observar en la Figura 3, los productos que se tienen en el inventario se pueden buscar de forma individual en el buscador colocando el nombre del producto. En la pantalla de cada producto, como se puede ver en la Figura 4, está la información básica de la sustancia como número de CAS y la cantidad en el almacén, también un enlace a la hoja de seguridad y el valor de riesgo potencial individual de la sustancia. https://chemicals-7928e.firebaseapp.com/list https://chemicals-7928e.firebaseapp.com/list 13 Figura 3. Pantalla principal de la aplicación con inventario de reactivos del LEBi Figura 4. Pantalla individual de cada producto a la hora de agregar información 14 Este riesgo potencial individual se calcula de acuerdo con los resultados de la matriz de los valores individuales de clases que se mostraron en la Figura 1. Se puede observar la pantalla para agregar los valores en la Figura 5, de la categoría de peligro, clase de cantidad y clase de frecuencia. Del análisis de la información, se puede obtener el riesgo potencial de acuerdo con la Ecuación 7, la cual se calcula de forma automática en la aplicación, en la Figura 5. Se puede observar en la Figura 6, el caso de las sustancias examinadas del LEBi, el promedio del riesgo potencial es de 1,67, de acuerdo con la clasificación dada, el riesgo potencial sería un riesgo bajo del grupo de sustancias escogidas. Figura 5. Pantalla individual de la sustancia con información agregada. Figura 6. Promedio de riesgo potencial de sustancias escogidas del inventario del LEBi 15 Al revisar las sustancias individuales, la sustancia que tiene riesgo potencial más importante de las escogidas del LEBi, el acetato de etilo, tiene un valor de 4,68, esto debido a que el peligro físico y para la salud son medios, pero tiene un uso más frecuente y esto hace que aumente el valor del riesgo potencial, tal como se puede observar en la Figura 4. En el caso de los productos escogidos del CICA, se puede observar que la sustancia con el mayor riesgo potencial es el ácido nítrico, esto debido a los riesgos para salud y físicos de valores medios, la cantidad importante disponible y su uso frecuente, lo cual se visualiza en la Figura 7. En la Figura 8, se puede observar el riesgo potencial de las sustancias escogidas para el CICA. Figura 7. Sustancia escogida del inventario del CICA con mayor riesgo potencial. 16 Figura 8. Riesgo potencial promedio de sustancias escogidas del CICA. 5. DISCUSIÓN A partir del análisis de los diferentes riesgos potenciales de cada almacén con respecto a las sustancias con la letra A de cada unidad estudiada, se encontró que las sustancias con un mayor riesgo potencial fueron aquellas con frecuencia de uso mayor y la cantidad proporcional; esto se debe a que el peligro intrínseco de las sustancias no es importante en la medida que no se utilice la sustancia y esto sigue la regla de, a mayor uso, mayor riesgo potencial, como lo indican los esquemas de Evaluación de Riesgos Cuantitativa (ERC) (Omidvari et al., 2015). El uso de este tipo de cuantificación del riesgo proporciona una estimación del riesgo potencial básica, aunque no completa, pero que sí permite destacar las posibles consecuencias en un accidente, las medidas necesarias para prevenir la escalada del riesgo potencial e identificar los factores necesarios en la reducción del riesgo potencial a límites manejables. Por ejemplo, realizando una disminución de la cantidad de la sustancia en el almacén (Basheer et al., 2019). Al usar este esquema de ERC, como se muestra en la Figura 1, se mostró que, al realizar la evaluación de las sustancias, ninguna de ellas tuvo un riesgo potencial clasificado como medio o alto (ver Anexo 1). Esto se puede deber a que las sustancias más usadas no poseían valores de peligro para la salud muy altos, mayores a 2, de una escala máxima de 4; además, que las cantidades en general no eran muy grandes proporcionalmente con la cantidad de productos en el almacén. Esto ya que los valores dependen de una multiplicación, lo que hace que sean muy sensibles al aumento de los valores individuales y ninguna tenía valores altos. 17 La herramienta de la aplicación permite visualizar fácilmente el riesgo potencial de la sustancia, lo que es útil en el trabajo diario, además de contar con información básica para el manejo de inventarios de sustancias, como tener a mano la cantidad en tiempo real de una sustancia en un accidente. Además, se puede acceder a los enlaces de las hojas de seguridad, que también es una herramienta útil para bomberos en una emergencia, ya que en un incendio se puede tener las FDS de manera rápida y esto es fundamental (Nussey, 1994). El análisis de las sustancias más utilizadas muestra que, en el caso del LEBi, la sustancia con un riesgo potencial mayor es el acetato de etilo con un riesgo potencial de 4.29 (ver Anexo 1); esto se debe a que es una sustancia medianamente usada en el laboratorio y tiene un índice de peligro medio, debido a que los peligros físicos y para la salud son de 2 para esta. Por lo que le da un valor de riesgo bajo, según los criterios utilizados, pero en general es mayor a las demás. Es importante indicar que el acetato de etilo es una sustancia que ha estado implicada en intoxicaciones agudas, debido a que, en la sangre, se produce una rápida biotransformación por las esterasas plasmáticas que producen ácido acético y etanol, los cuales rápidamente provocan daño tisular (Coopman et al., 2005). En el análisis de sustancias del CICA, se encuentra que la que presenta un valor mayor es el ácido nítrico, esto debido a que es una sustancia con importantes valores de peligro para la salud; también la cantidad de 25 kg es el valor más alto de las sustancias seleccionadas. Por lo que provoca que este sea el mayor riesgo encontrado. La segunda sustancia con el valor mayor es el ácido clorhídrico, ambos ácidos representan un riesgo importante para la salud y la infraestructura por sus características corrosivas. Dichas sustancias han estado implicadas en grandes accidentes en plantas e instalaciones con químicos almacenados (Khan y Abbasi, 1999). La aplicación tiene el objetivo de servir como insumo para el manejo seguro del almacén de sustancias químicas, pero es importante indicar que se deben cumplir todas las recomendaciones para el almacenamiento de sustancias químicas, pues esto es el principio fundamental para evitar accidentes; por más que se tenga un buen control del inventario, si se producen condiciones inseguras, esto es poco efectivo. 18 6. CONCLUSIONES • En ambos almacenes, en las sustancias seleccionadas, el riesgo es bajo, debido, principalmente, a que las cantidades son pequeñas comparadas con las cantidades en bodegas industriales, ya que se encuentran en laboratorios de investigación. • La aplicación desarrollada es útil para el manejo rutinario del almacén y puede ser muy útil en la inmediatez de una emergencia, esto mientras las condiciones del almacén sigan las recomendaciones de almacenamiento de sustancias químicas. • Del análisis de las sustancias con el riesgo potencial más alto, se puede concluir que es importante mantener las sustancias en la menor cantidad posible, pues una disminución de esta provoca que el riesgo disminuya según la matriz de riesgo utilizada. 7. RECOMENDACIONES • Se recomienda que la aplicación pueda ser aprovechada por otras instancias de la Universidad de Costa Rica realizando algunas mejoras tecnológicas en la creación de varios perfiles individuales. • Es recomendable realizar una inversión económica adicional y añadir a la aplicación un sistema similar a un carrito de compra que pueda ser utilizado para hacer pedidos de un almacén de reactivos. • Se recomienda generar un proyecto de investigación y, con la ayuda de la Escuela de Ingeniería Informática, realizar las mejoras a la herramienta tecnológica. 19 REFERENCIAS Asamblea Legislativa de Costa Rica. (2004). Ley 8412: Ley Orgánica del Colegio de Ingenieros Químicos y Profesionales Afines y Ley Orgánica del Colegio de Químicos de Costa Rica. Sistema Costarricense de Información Jurídica. http://www.pgrweb.go.cr/scij/Busqueda/Normativa/Normas/nrm_texto_completo.as px?param1=NRTC&nValor1=1&nValor2=52943&nValor3=57581&strTipM=TC Basheer, A., Tauseef, S. M., Abbasi, T., y Abbasi, S. A. (2019). A template for quantitative risk assessment of facilities storing hazardous chemicals. International Journal of System Assurance Engineering and Management, 10(5), 1158-1172. https://doi.org/10.1007/s13198-019-00846-1 Coopman, V. A., Cordonnier, J. A., y Meyere, C. A. D. (2005). Fatal workplace accident involving ethyl acetate: A distribution study. Forensic Science International, 154(2), 92-95. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2004.09.112 Khan, F. I., y Abbasi, S. A. (1999). Major accidents in process industries and an analysis of causes and consequences. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 12(5), 361-378. https://doi.org/10.1016/S0950-4230(98)00062-X Ministerio de Ambiente, Energía y Telecomunicaciones de Costa Rica. (2008). Actualización del Perfil Nacional sobre la gestión racional de sustancias químicas. UNITAR. https://cwm.unitar.org/national- profiles/publications/cw/np/np_pdf/Costa_Rica_National_Profile_2008.pdf Naciones Unidas. (2011). Sistema Globalmente Armonizdo de Clasificación y Etiquetado de Productos Químicos (SGA): Cuarta edición revisada. https://unece.org/fileadmin/DAM/trans/danger/publi/ghs/ghs_rev04/Spanish/ST- SG-AC10-30-Rev4sp.pdf Nussey, C. (1994). Research to improve the quality of hazard and risk assessment for major chemical hazards. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 7(2), 175- 196. https://doi.org/10.1016/0950-4230(94)80036-7 20 Omidvari, M., Mansouri, N. y Nouri, J. (2015). A pattern of fire risk assessment and emergency management in educational center laboratories. Safety Science, 73, 34-42. https://doi.org/10.1016/j.ssci.2014.11.003 Organización Mundial de la Salud y Programa Internacional sobre Seguridad de las Sustancias Químicas. (2017). Herramienta de evaluación de riesgos para la salud humana de la OMS: Peligros químicos. Organización Mundial de la Salud. https://apps.who.int/iris/handle/10665/255613 Repetto, M., y Repetto, G. (2009). Toxicología fundamental. Ediciones Diaz de Santos. Sánchez, C. y Varó, P. (2017). Métodos simplificados de evaluación del riesgo de inhalación a agentes químicos en prácticas de laboratorio docente de bromatología descriptiva [Tesis de grado, Universidad de Alicante, España]. Repositorio de la Universidad de Alicante. https://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/69629/1/Metodos_simplificado_de_evalua cion_del_riesgo_de_inh_Sanchez_Fernandez_Cesar.pdf Sousa, E. S. Tanarro, C., Bernaola, M. y Tejedor, J. (2008). Aplicación de métodos simplificados de evaluación del riesgo químico con efectos para la salud. Seguridad y salud en el trabajo, (50), 28-39. 21 ANEXO 1. Matriz de sustancias escogidas del CICA 22 ANEXO 2. Matriz de sustancias escogidas del LEBi 23 ANEXO 3. Instructivo de uso de la aplicación 1. Cuando se tienen los valores de las matrices, se agrega la información cliqueando en la cruz en la parte inferior derecha de la página principal como se observa en la imagen: 2. Se agrega la información en cada casilla. 24 3. Después de agregar la información, se le da agregar en el botón inferior de la pantalla anterior. 4. Si se requiere editar, se desplaza hacia la izquierda en el nombre de la sustancia, como se observa en la siguiente imagen: 5. Si se necesita borrar una sustancia, se desplaza hacia la derecha, como se observa en la imagen: 25 6. Para consultar el valor de riesgo promedio, se ingresa al nombre de cada sustancia en la pantalla principal y esto muestra los datos de la sustancia, como se muestra en la siguiente imagen: 7. Para consultar el valor riesgo potencial promedio, se cliquea en el signo de exclamación en la esquina superior derecha de la página principal, como se observa en la siguiente imagen: 26 8. Al hacer clic, se despliega el riesgo promedio de las sustancias colocadas en la aplicación como se observa en la imagen: 9. En la parte superior, se puede colocar el nombre de una sustancia y hacer una búsqueda dentro de las sustancias agregadas: DEDICATORIA AGRADECIMIENTO HOJA DE APROBACIÓN TABLA DE CONTENIDO RESUMEN ABSTRACT LISTA DE TABLAS LISTA DE FIGURAS LISTA DE ABREVIATURAS 1. INTRODUCCIÓN 2. OBJETIVOS 2.1. Objetivo general 2.2. Objetivos específicos 3. METODOLOGÍA 4. RESULTADOS 5. DISCUSIÓN 6. CONCLUSIONES 7. RECOMENDACIONES REFERENCIAS ANEXO 1. Matriz de sustancias escogidas del CICA ANEXO 2. Matriz de sustancias escogidas del LEBi ANEXO 3. Instructivo de uso de la aplicación 2022-01-21T11:37:38-0600 ARIEL ALFARO VARGAS (FIRMA) 2022-01-21T13:42:20-0600 2022-01-24T13:30:43-0600 JUAN SALVADOR CHIN PAMPILLO (FIRMA) 2022-01-24T16:21:25-0600 SARA MARIA GONZALEZ CAMACHO (FIRMA) 2022-01-24T17:41:47-0600 MAX ERNESTO CHAVARRIA VARGAS (FIRMA) 2022-01-25T08:47:59-0600 2022-01-25T08:48:42-0600