1. INTRODUCCIÓN
1.1 ANTECEDENTES
Las plantas de tratamiento públicas (POTWs) comúnmente
transportan y tratan las aguas residuales de usuarios industriales. Como resultado, los empleados de las POTWs
pueden sufrir riesgos de seguridad o salud causados por exposición a materiales
peligrosos en estas aguas residuales.
Dichos efectos contra la salud incluyen náusea, dolor de cabeza, mareos,
irritación de la piel, dificultades respiratorias e incluso cáncer o muerte
súbita. (Ver Tabla 1-1.) Los gases y vapores que se forman o acumulan
en el sistema de colección o que se volatilizan en la planta de tratamiento
pueden presentar un serio riesgo de incendio o explosión. (Ver Tabla 1-2.)
Reconociendo que la exposición de los trabajadores de
las POTWs a químicos tóxicos y reactivos es un problema serio de salud y
seguridad, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) promulgó
reglamentos para requerir que las POTWs identifiquen y controlen las
exposiciones potenciales en aguas residuales industriales que son reactivas o
que crean gases y vapores tóxicos. En
1978, la EPA promulgó los Reglamentos Generales de Pretratamiento (40 CFR
[Código de Reglamentos Federales] Parte 403) para controlar las descargas
industriales en las POTWs que dañan el sistema de colección, interfieren con
las operaciones de la planta de tratamiento, limitan las opciones de desecho de
lodo de alcantarilla o pasan hacia las aguas receptoras sin recibir tratamiento
adecuado. El 24 de Julio de 1990, la
EPA enmendó los Reglamentos Generales de Pretratamiento para responder a los
resultados y recomendaciones del Reporte del Congreso Sobre la Descarga de
Aguas Peligrosas en las Plantas de Tratamiento Públicas (el “Estudio Sobre
Alcantarillado Doméstico”), el cual identificó maneras de reforzar el control
de residuos peligrosos descargados en las POTWs. Las enmiendas agregan dos prohibiciones que tratan de la salud y
seguridad del trabajador(a) de la POTW a las prohibiciones específicas de
descargas que se aplican a todos los descargadores no domésticos de las
POTWs. En 40 CFR 403.5(b)(1) y
403.5(b)(7) respectivamente, los nuevos reglamentos prohíben:
(1) contaminantes
que causen peligro de incendio o explosión en la POTW, incluyendo, pero no
limitándose a corrientes de residuos con un punto de inflamación con cubierta
cerrada de menos de 140°F ó 60°C usando los métodos de pruebas
especificados en 40 CFR 261.21; y
(2) contaminantes
que produzcan gases y vapores tóxicos dentro de la POTW en una cantidad que
pueda causar problemas agudos a la salud y seguridad del trabajador(a).
Los
materiales que causen incendio, explosión o reacción química intensa se
conocerán, para los fines de este manual, como materiales “reactivos”. Los materiales que contienen o generan gases
y vapores tóxicos dentro de la POTW se conocerán como materiales “tóxicos por
gas/vapor”. Las definiciones formales
de estos términos se encuentran en el Capítulo 2.
|
TABLA 1.1. INCIDENTES DE
SALUD CAUSADOS POR DESCARGAS INDUSTRIALES A POTW |
||||||
|
Fuente(s) |
Localidad |
Estado |
Año |
Categoría
de Usuario Industrial |
Contaminantes |
Síntomas |
|
Kominsky,
et al. 1980 |
Louisville |
Kentucky |
77 |
Manufactura
de pesticidas |
hexaclorociclopentadieno
y aceite combustible |
Irritación
de la piel y ojos, dolor de garganta, tos |
|
Elia,
et al. 1983 |
Memphis |
Tennessee |
78 |
Manufactura
de pesticidas |
hexaclorociclopentadieno,
clordano, hexaclorobiciclopentadieno |
Irritación
de ojos, garganta, nariz, pulmones y piel |
|
Salisbury,
et al. 1982 |
Roswell |
Georgia |
79 |
No
identificado |
1,1,1-tricloroetano,
alifáticos |
Dolor
de cabeza, fatiga, náusea e irritación de ojos, tos |
|
USEPA
1986 (DSS) |
Baltimore |
Maryland |
80-85 |
Manufactura
de pinturas |
benceno,
tolueno, solventes |
Náusea |
|
USEPA
1986 (DSS) |
Louisville |
Kentucky |
80-85 |
No
identificado |
hexano |
Náusea |
|
USEPA
1986 (DSS) |
Mount
Pleasant |
Tennessee |
80-85 |
Tratamiento
de aguas peligrosas |
orgánicos,
metales |
Náusea |
|
USEPA
1986 (DSS) |
Passaic
Valley |
Nueva
Jersey |
80-85 |
Curtido
de pieles |
compuestos
volátiles, solventes |
Falta
de aliento, irritación de la piel |
|
USEPA
1986 (DSS) |
Pennsauken |
Nueva
Jersey |
80-85 |
Manufactura
de químicos orgánicos |
benceno,
tolueno, fenol, cloroformo |
Falta
de aliento, ojos llorosos |
|
USEPA
1986 (DSS) |
St.
Paul |
Minnesota |
80-85 |
Electrónica,
acabado de metales, imprenta |
solventes |
Dolores
de cabeza |
|
USEPA
1986 (DSS) |
South
Essex |
Massachusetts |
80-85 |
Curtido
de pieles |
cromo
hexavalente |
Irritación
de la piel |
|
USEPA
1986 (DSS) |
Tampa |
Florida |
80-85 |
No
identificado |
solvente
orgánico |
Náusea |
|
USEPA
1986 (DSS) |
Gloucester
County |
Nueva
Jersey |
80-85 |
No
identificado |
1,1,1-tricloroetano |
Muerte
por inhalación |
|
McGlothlin
y Cone 1981 |
Cincinnati |
Ohio |
81 |
Manufactura
de pigmentos |
1,1,1-tricloroetano,
esencias minerales |
Irritación
de ojos y nariz, náusea, mareos, vómito, bronquitis aguda |
|
Lucas
1982 |
Cincinnati |
Ohio |
81 |
No
identificado |
hexano, tolueno, xileno,
nafta alifática, 1,1,1-tricloroetano,
tricloroetileno, clorobenceno, O-clorotolueno, triclorobenceno |
Irritación
de ojos y nariz, dificultad para respirar |
|
Pederson
y Simonsen 1982 |
ND |
ND |
82 |
No
identificado |
bióxido
de carbono |
Pérdida
del conocimiento y dos personas ahogadas |
|
Carson
y Lichty 1984 |
Omaha |
Nebraska |
83 |
No
identificado |
sulfuro
de hidrógeno |
Una
muerte, irritación de nariz y garganta, entumecimiento, hormigueo en manos y
pies, náusea, vómito y fatiga |
|
Kraut,
et al. 1988 |
Ciudad
de Nueva York |
Nueva
York |
86 |
No
identificado |
benceno,
tolueno, otros solventes orgánicos |
Mareos,
fatiga, aumento en el sueño, náusea, dolor de cabeza |
|
Tozzi
1990 |
Condado
de Bergen |
Nueva
Jersey |
88 |
No
identificado |
solventes
orgánicos |
Dolores
de cabeza, dificultad para respirar |
ND = No Disponible
USEPA = Agencia de Protección
Ambiental de Estados Unidos
DSS = Estudio de
Alcantarillado Doméstico
|
TABLA 1.2. DESCARGAS A LAS
POTWs QUE HAN CAUSADO INCENDIOS O EXPLOSIONES* |
||||
|
Estado |
Año |
Contaminantes |
Origen de la Descarga |
Resultados |
|
Pennsylvania |
66 |
metano,
cloro |
Desconocido. |
Ocurrió
una explosión en una planta de tratamiento de aguas residuales. No se reportaron lesiones. |
|
Ohio |
69 |
petróleo
crudo |
Oleoducto
que se rompió enviando aproximadamente 77,000 galones a la alcantarilla. |
Ocurrieron 15 explosiones. No
se reportaron lesiones. |
|
Tennessee |
70 |
gasolina |
Se
dejó abierta una válvula en tanque de almacenamiento enviando 46,000 galones
a la alcantarilla. |
Daños
a la planta de tratamiento de aguas residuales. Las aguas residuales crudas fueron descargadas en el río. |
|
Ohio |
70 |
gasolina |
La
gasolina entró al drenaje por una bomba que tenía fuga y por limpiar con
chorro de agua un derrame en otra bomba. |
Daños
ligeros a la alcantarilla. No se
reportaron lesiones. |
|
Illinois |
71 |
xilol,
benceno, tolueno |
Descarga
accidental en planta química. |
Ocurrió
una serie de explosiones. No se
reportaron lesiones. |
|
Ohio |
77 |
nafta
de petróleo, acetona, alcohol isopropílico |
Descarga
accidental de un fabricante de caucho. |
Ocurrieron
explosiones múltiples, dañando las tuberías de agua y gas, caminos, campos de
juegos y una iglesia. |
|
Kentucky |
81 |
hexano
líquido |
Se
derramó accidentalmente en la alcantarilla. |
Ocurrió
una serie de explosiones en la alcantarilla, dañando las alcantarillas y
haciendo hoyos en las calles. |
|
Pennsylvania |
83 |
gas
metano, cloro, gas de sulfato de hidrógeno |
Desconocido. |
Ocurrió
explosión e incendio en la planta de tratamiento de aguas residuales. Se reportaron dos muertes y 13 lesionados. |
|
Nueva
Jersey |
86 |
gasolina |
Los
trabajadores en una fábrica tiraron gasolina ilegalmente en un fregadero. |
Ocurrió
una explosión en la planta de bombeo.
Se reportó una lesión. |
*Adaptado de “National Fire
Protection Association Summary of Incidents in Wastewater Treatment Plants”
(“Resumen de Incidentes en Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales de la
Asociación Nacional de Protección Contra Incendios”). Casey C. Grant, memorándum al Comité Técnico Sobre Plantas de
Tratamiento de Aguas Residuales. 22 de
Febrero de 1991.
Muchos
de los eventos incluidos en la tabla 1-2 fueron causados por descargas
irregulares de lodos contaminantes en las alcantarillas. Para mayor información sobre el control de
descargas irregulares de lodos contaminantes en las POTWs, por favor consulte
el manual de orientación de la EPA Control of Slug Loadings to POTWs
(Control de Descargas Irregulares a las POTWs) (1991).
1.2
PROPÓSITO Y ORGANIZACIÓN DE ESTE MANUAL
La intención de este manual es ayudar a las POTWs a
cumplir con los reglamentos de la EPA del 24 de Julio de 1990 que prohíben
descargas de reactivos y tóxicos por gas/vapor en las POTWs. También ayudará a las POTWs y a sus
trabajadores a identificar, prevenir y mitigar los peligros asociados con gases
y vapores tóxicos, y sustancias químicamente reactivas que se encuentren en el
sistema de colección y planta de tratamiento de la POTW, así como en
instalaciones industriales durante inspecciones de la POTW.
Este manual tiene tres propósitos específicos:
· ayudar al personal y a los administradores
de la POTW a entender los peligros de los reactivos y tóxicos por gas/vapor y
cómo pueden surgir;
· dar al personal y administradores de la
POTW un conocimiento práctico de ciertos químicos que pueden causar condiciones
de presencia de reactivos y tóxicos por gas/vapor dentro de la POTW y en las
industrias durante inspecciones; y
· recomendar procedimientos para prevenir o
mitigar las condiciones de presencia de reactivos y tóxicos por gas/vapor.
El manual está organizado en los siguientes capítulos:
· Definición de los Peligros de Reactivos
y Tóxicos por Gas/Vapor ( Capítulo 2) - Ofrece definiciones prácticas y
características de sustancias reactivas y tóxicas por gas/vapor.
· Monitoreo para Identificar los Peligros
de Reactivos y Tóxicos por Gas/Vapor (Capítulo 3) - Introduce una variedad
de instrumentos de campo y explora procedimientos para medición directa de
peligros de reactivos y tóxicos por gas/vapor.
· Examen de las Descargas Industriales
(Capítulo 4) - Presenta procedimientos para examinar y determinar si una
descarga industrial específica puede causar condiciones de presencia de tóxicos
por gas/vapor.
· Proceso de Identificación de Problemas
(Capítulo 5) - Presenta procedimientos específicos de inspección que pueden ser
usados por el personal de la POTW, incorporando los instrumentos descritos en
los capítulos anteriores, para identificar peligros reales o potenciales de
compuestos reactivos y tóxicos por
gas/vapor.
· Control de Peligros Potenciales
(Capítulo 6) - Presenta técnicas para prevenir y controlar los peligros de
reactivos y tóxicos por gas/vapor.
Los apéndices ofrecen información básica adicional y
un glosario.
2. DEFINICIÓN DE LOS PELIGROS DE REACTIVOS Y
TÓXICOS POR GAS/VAPOR
Este capítulo ofrece al personal de la POTW una
comprensión básica de los materiales reactivos y tóxicos por gas/vapor y de sus
peligros. La Sección 2.1 define y
caracteriza los materiales reactivos, y la Sección 2.2 discute los materiales
tóxicos por gas/vapor. La Tabla 2-1
documenta las incompatibilidades químicas que incluyen peligros tanto de
reactivos como de tóxicos por gas/vapor.
2.1 REACTIVIDAD