Propuesta para el Estándar Nacional de Calidad de Aire de ... · CONAM Roland Klepel Propuesta para ECA de Cd, As, Sb, Bi, y Tl Klepel Consulting S.A.C. 19/12/2006 I Índice Índice

Informe Propuesta para el Estándar Nacional de Calidad de Aire de Cadmio, Arsénico, Bismuto, Antimonio y Talio. Adjudicación Directiva Selectiva Nº 022-2006-CONAM/OAF: Consultoría para la implementación de Estándar Nacional de Calidad de Aire en la región central del Perú CONAM Av. Guardia Civil 205, San Borja Lima, Perú Klepel Consulting S.A.C. Av. Grau 412, Miraflores Lima, Perú http://www.klepel.ch [email protected] Lima, 19 de diciembre de 2006

Informe Propuesta para el Estándar Nacional de Calidad de Aire de Cadmio, Arsénico, Bismuto, Antimonio y Talio. Adjudicación Directiva Selectiva Nº 022-2006-CONAM/OAF: Consultoría para la implementación de Estándar Nacional de Calidad de Aire en la región central del Perú CONAM Av. Guardia Civil 205, San Borja Lima, Perú Roland Klepel, Santiago Valverde Klepel Consulting S.A.C. Av. Grau 412, Miraflores Lima, Perú http://www.klepel.ch [email protected] Lima, 19 de diciembre de 2006

CONAM Roland Klepel Propuesta para ECA de Cd, As, Sb, Bi, y Tl Klepel Consulting S.A.C.

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Índice

Índice ................................................................................................................... I Índice de Tablas..................................................................................................II Índice de Gráficos............................................................................................. III Índice de Ilustraciones...................................................................................... IV Agradecimientos................................................................................................ V Siglas y Acrónimos........................................................................................... VI I Introducción................................................................................................ 1

1 Antecedentes........................................................................................... 1 II Criterios para la determinación de los Estándares de Calidad Ambiental del Aire ............................................................................................................... 2

1 Características de los compuestos químicos........................................... 2 1.1 Cadmio ........................................................................................... 2 1.2 Arsénico.......................................................................................... 3 1.3 Antimonio....................................................................................... 3 1.4 Bismuto........................................................................................... 3 1.5 Talio................................................................................................ 4

2 Efectos en la salud en humanos.............................................................. 4 2.1 Cadmio ........................................................................................... 4 2.2 Arsénico.......................................................................................... 5 2.3 Antimonio....................................................................................... 7 2.4 Bismuto........................................................................................... 8 2.5 Talio................................................................................................ 8

3 Estudios Epidemiológicos ...................................................................... 9 3.1 Cadmio ........................................................................................... 9 3.2 Arsénico........................................................................................ 11 3.3 Antimonio..................................................................................... 14 3.4 Bismuto......................................................................................... 15 3.5 Talio.............................................................................................. 15

4 Cálculos para la Determinación del Estándar de Calidad de Aire (ECA) a partir de los estudios epidemiológicos....................................................... 17

4.1 Cadmio ......................................................................................... 18 4.2 Arsénico........................................................................................ 19 4.3 Antimonio..................................................................................... 20 4.4 Bismuto......................................................................................... 20 4.5 Talio.............................................................................................. 21

5 Monitoreos y estudios asociados a los contaminantes Cd, As, Sb, Bi y Tl 23

5.1 Monitoreos nacionales (región central del Perú).......................... 23 5.2 Monitoreos internacionales .......................................................... 27 5.3 Resumen de monitoreos nacionales e internacionales.................. 30

6 Valores Referenciales Internacionales de Calidad Ambiental de Aire 31 III Propuesta de los Estándares de Calidad de Aire (ECAs): Recomendación Final ....................................................................................... 33

1 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para cadmio................................. 33 2 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para arsénico ............................... 33 3 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para antimonio ............................ 34


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4 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para bismuto................................ 34 5 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para talio ..................................... 34 6 Recomendación final ............................................................................ 35 7 Frecuencia de monitoreo ...................................................................... 35

IV Normas Técnicas Peruanas (NTPs) a desarrollar ................................. 37 1 Metodología para la determinación de metales en material particulado utilizando espectrometría de absorción atómica (EPA, 1999a).................... 37 2 Metodología para la determinación de metales en material particulado utilizando espectrometría de emisión atómica por plasma inducido (ICP) (EPA, 1999b)................................................................................................ 39 3 Método selección, preparación y extracción del material del filtro (EPA, 1999c). ............................................................................................... 40

V Propuesta para la Guía de Buenas Prácticas de Concentrados ................. 41 1 Descripción de los procesos críticos en el manejo de concentrados .... 41

1.1. Almacenamiento en planta concentradora.................................... 42 1.2. Carguío y despacho de unidades de transporte............................. 42 1.3. Transporte del concentrado a depósitos del litoral ....................... 42 1.4. Fundición / refinería. .................................................................... 42 1.5. Recepción y descarga del concentrado en los depósitos del litoral 42 1.6. Manejo y preparación del lote de embarque................................. 42 1.7. Transporte y descarga en instalaciones portuarias ....................... 43 1.8. Embarque...................................................................................... 43

2 Buenas Prácticas en los procesos ......................................................... 43 2.1 Manejo en planta de Preparación ................................................. 43 2.2 Transporte terrestre....................................................................... 44 2.3 Almacenamiento en depósito del litoral ....................................... 45 2.4 Operaciones en puerto .................................................................. 47

3 Buenas Prácticas del personal .............................................................. 49 3.1 Ventilación ................................................................................... 49 3.2 Equipos de protección personal.................................................... 50 3.3 Tratamiento en caso de exposición............................................... 53

4 Consideraciones para la disposición final ............................................ 54 VI Bibliografía........................................................................................... 55 VII Anexos.................................................................................................. 62

1 Anexo: Ubicación de las estaciones de monitoreo del complejo metalúrgico Doe Run Perú ........................................................................... 62 2 Anexo: Resultados del monitoreo de arsénico en las estaciones de calidad de aire del Complejo Metalúrgico Doe Run Perú............................ 63

Índice de Tablas

Tabla II-1: Factores de modificación de incertidumbre ................................... 17 Tabla II-2: Factor de incertidumbre para la determinación del ECA anual ..... 18 Tabla II-3: Factor de incertidumbre para la determinación del ECA anual ..... 19 Tabla II-4: Factores para el Cálculo de RfCi para trióxido de antimonio. ....... 20 Tabla II-5: Factor de incertidumbre para la determinación del ECA anual ..... 20 Tabla II-6: Factor de incertidumbre para la determinación del ECA anual ..... 21 Tabla II-7: Ubicación y descripción de las estaciones de monitoreo ............... 23


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Tabla II-8: Concentración promedio anual de arsénico en el aire en [µg/m3] para los años comprendidos entre el 2000 y 2004............................................ 24 Tabla II-9: Resumen del monitoreo de Cadmio en el aire durante el periodo Enero 2004 a Mayo 2005 ................................................................................. 25 Tabla II-10: Resumen de la concentración de agentes químicos en polvo en exteriores .......................................................................................................... 26 Tabla II-11: Resumen de los resultados obtenidos en las muestras provenientes de las dos estaciones de monitoreo................................................................... 27 Tabla II-12: Resumen de los niveles de algunos contaminantes en estudio monitoreados a nivel nacional e internacional ................................................. 30 Tabla II-13: Valores referenciales internacionales de calidad de aire para arsénico, cadmio y talio.................................................................................... 31 Tabla II-14: Concentración aceptable de cadmio en el aire para algunos estados de los Estados Unidos....................................................................................... 32 Tabla II-15: Concentración aceptable de talio en el aire para algunos estados de los Estados Unidos ........................................................................................... 32 Tabla II-16: Concentración aceptable de antimonio en el aire para algunos estados de los Estados Unidos.......................................................................... 32 Tabla III-1: Propuesta de ECAs para cadmio, arsénico, antimonio, bismuto y talio ................................................................................................................... 35 Tabla IV-1: Límites de detección para metales utilizando espectrometría de absorción atómica de flama (FAA) y espectrometría de absorción atómica en cámara de grafito (GFAA)................................................................................ 38 Tabla IV-2: Límites de detección para metales utilizando espectrometría de emisión atómica por plasma inducido (ICP) .................................................... 39 Tabla VII-1: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Sindicato de Obreros)................................................. 63 Tabla VII-2: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Huanchán) .................................................................. 64 Tabla VII-3: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Hotel Inca).................................................................. 65 Tabla VII-4: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Cushurupampa) .......................................................... 66 Tabla VII-5: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Casaracra)................................................................... 67

Índice de Gráficos

Gráfico II-1: Concentración promedio anual de arsénico en el aire en las cinco estaciones de monitoreo durante el período comprendido entre los años 2000 y 2004 .................................................................................................................. 24 Gráfico II-2: Concentración promedio de cadmio en el aire en las cinco estaciones de monitoreo durante el período comprendido entre Enero del 2004 a Mayo del 2005 ............................................................................................... 25 Gráfico VII-1: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 – Estación Sindicato de Obreros ................................................ 64 Gráfico VII-2: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 – Estación Huanchán .................................................................. 65


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Gráfico VII-3: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 – Estación Hotel Inca ................................................................. 66 Gráfico VII-4: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 - Estación Cushurupampa........................................................... 67 Gráfico VII-5: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 – Estación Casaracra .................................................................. 68 Gráfico VII-6: Promedios mensuales de la concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] en las estaciones Sindicato de Obreros y Casaracra (Ene 2003 – May 2005) ........................................................................................................ 68

Índice de Ilustraciones

Ilustración V-1: Depósito abierto de concentrado sin medidas de seguridad lateral y con techo abierto................................................................................. 44 Ilustración V-2: Altura de la pila de concentrado en el depósito con respecto a la pared lateral .................................................................................................. 46 Ilustración V-3: Esquema de la instalación de las mallas cortavientos para el depósito............................................................................................................. 47 Ilustración V-4: Obsérvese las características que debe cumplir el Payloader para realizar la operación de carguio a la tolva durante el embarque .............. 48 Ilustración V-5: Esquema del procedimiento del embarque ............................ 49 Ilustración V-6: ejemplo de dispositivos para el lavado de los ojos en caso de contacto............................................................................................................. 52 Ilustración V-7: Ducha de lavado ante contacto accidental ............................. 53 Ilustración VII-1: Ubicación de las estaciones de calidad de aire del Complejo Metalúrgico Doe Run Perú. .............................................................................. 62 Ilustración VII-2: Ubicación espacial de los resultados del monitoreo de arsénico en la zona de La Oroya para el promedio anual del año 2003. .......... 69 Ilustración VII-3: Ubicación espacial de los resultados del monitoreo de arsénico en la zona de La Oroya para el promedio anual del año 2004. .......... 70


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Agradecimientos

Participaron en la elaboración de este estudio: Por el Consejo Nacional del Ambiente (CONAM): La coordinación de la actividad fue efectuada por Patricia Iturregui y Milagro Malpartida por la Unidad de Cambio Climático y Calidad del Aire. Por Klepel Consulting S.A.C.: Roland Klepel, Santiago Valverde y Patricia Tord. Colaboración en la búsqueda de información: José Antonio Quevedo, Nataly Cárdenas y Henry Coronado. Cabe señalar que CONAM se hace responsable de los cambios realizados al presente documento luego de su entrega por parte de Klepel Consulting S.A.C.


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Siglas y Acrónimos

CONAM Consejo Nacional del Ambiente ECA Estándar de Calidad Ambiental GESTA Grupo de Estudio Técnico Ambiental de la Calidad del

Aire Cd Cadmio As Arsénico Bi Bismuto Sb Antimonio Tl Talio KLC Klepel Consulting S.A.C. NOAEL Nivel sin Efecto Adverso Observado (por sus siglas en

inglés) LOAEL Nivel más Bajo en que se Observan Efectos Adversos

(por sus siglas en inglés) EPA Agencia de Protección al medio Ambiente de estados

Unidos de América (por sus siglas en inglés) OMS Organización Mundial de la Salud NTP Norma Técnica Peruana


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I Introducción

Los Estándares Nacionales de Calidad Ambiental del Aire (ECAs) nos sirven como instrumento normativo para vigilar los niveles de contaminación del aire, con el objetivo de que estos no lleguen a niveles que sean perjudiciales a la salud. En la región central del Perú, funciona el complejo metalúrgico de la empresa Doe Run Perú, en la ciudad de La Oroya. En este complejo se procesan minerales provenientes de diversas zonas de la región central, para obtener productos como el zinc, plomo, cobre, plata, oro, bismuto, cadmio, indio, telurio, antimonio y selenio; sub-productos como el polvo de zinc, ácido sulfúrico, óleum, trióxido de arsénico, sulfato de cobre, sulfato de zinc, concentrado de zinc y plata, óxido de zinc y bisulfato de sodio; aleaciones como plomo/antimonio, plomo/calcio y zámac. En los procesos de producción de estos productos, subproductos y aleaciones se generan contaminantes del aire para algunos de los cuales ya se han establecidos sus respectivos ECAs en el D.S. Nº 074-2001-PCM. Sin embargo, por las condiciones específicas de los procesos productivos de este complejo, se ha considerado que se deben vigilar los niveles de los contaminantes cadmio, arsénico, antimonio, bismuto y talio en el aire para evitar niveles perjudiciales a la salud en esta área.

1 Antecedentes Se han realizado estudios en pobladores de la región central, de los efectos en la salud originados por los contaminantes emitidos por el complejo metalúrgico Doe Run Perú; principalmente, el estudio realizado por la Universidad de Saint Louis y el Arzobispado de Huancayo sobre los niveles de plomo, cadmio y arsénico en la sangre y orina de los pobladores de esta zona (Universidad de Saint Louis, Arzobispado de Huancayo, 2005); y, el estudio realizado por Integral Consulting acerca de los riesgos a la salud por las emisiones generadas por este complejo (Integral Consulting, 2005). Estos estudios reflejaron que la contaminación por metales y metaloides se encontraba en un nivel preocupante. Debido a esta situación, las autoridades han visto la necesidad del establecimiento de ECAs para los contaminantes cadmio (Cd), arsénico (As), antimonio (Sb), bismuto (Bi) y talio (Tl). Así mismo, por el Decreto del Consejo Directivo Nº 020-2006-CONAM/CD, se aprobó el Plan de Acción para la mejora de la Calidad del Aire en la Cuenca Atmosférica de La Oroya, en el cual se determina la necesidad de establecer parámetros adicionales a los Estándares Nacionales de Calidad de Aire actualmente vigentes. En este contexto Klepel Consulting S.A.C. ha sido contratado por el CONAM para elaborar una propuesta de ECAs para estos contaminantes, que posteriormente será llevada para su discusión y aprobación por las autoridades competentes.


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II Criterios para la determinación de los Estándares de Calidad Ambiental del Aire

En el Reglamento de Estándares Nacionales de Calidad Ambiental del Aire (D.S. Nº 074-2001-PCM), se establecen las siguientes definiciones:

• Contaminante del aire.- Sustancia o elemento que en determinados niveles de concentración en el aire genera riesgos a la salud y al bienestar humano.

• Estándares de Calidad del Aire.- Aquellos que consideran los niveles de concentración máxima de contaminantes del aire que en su condición de cuerpo receptor es recomendable no exceder para evitar riesgo a la salud humana, los que deberán alcanzarse a través de mecanismos y plazos detallados en la presente norma. Como estos estándares protegen la salud, son considerados estándares primarios.

Para la determinación de los ECAs del presente estudio se han considerado los conceptos del D.S. N° 074-2001-PCM, las características y efectos en la salud de los contaminantes, estudios epidemiológicos, estándares internacionales, monitoreos asociados a estos contaminantes, cálculos del ECA en base a estudios epidemiológicos y opiniones de expertos en el tema. A continuación se describe la información analizada.

1 Características de los compuestos químicos

1.1 Cadmio El cadmio, en su forma pura, es un metal blando de color blanco plateado. En el ambiente, el cadmio generalmente está presente como un mineral combinado con otros elementos. Los más comunes son los complejos con óxidos, sulfuros y carbonatos en minerales de zinc, plomo y cobre, mientras que los complejos con cloruros y sulfatos son menos comunes (ATSDR, 1999). Las liberaciones de cadmio al ambiente ocurren como resultado de actividades tanto naturales como humanas. La erosión de minerales de cadmio contenidos en rocas es una fuente significativa de estas. Los incendios forestales y los volcanes realizan descargas naturales en el aire. Las actividades mineras, la combustión de combustibles fósiles y residuos domésticos, la aplicación de fertilizantes a los cultivos y otras fuentes industriales pueden también contribuir a los niveles de cadmio en el ambiente (Kelley et al., 2002). En el aire, los compuestos de cadmio generalmente se encuentran en pequeñas partículas o unidos a ellas. Si bien la forma de cadmio presente en el ambiente puede cambiar bajo diferentes condiciones, el metal cadmio en sí mismo no desaparece del ambiente. Para la población en general, las exposiciones a cadmio pueden ocurrir con el consumo de cadmio en alimentos y agua potable, la inhalación de partículas con contenido de cadmio en el aire ambiental o en el humo de cigarrillos y la ingestión de cadmio en el suelo o el polvo (NTP, 2005).


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1.2 Arsénico El arsénico elemental es una sustancia de apariencia metálica de color gris acero, el cual se encuentra ampliamente distribuido en la corteza terrestre (ATSDR, 2005). Las formas trivalentes y pentavalentes son los estados de oxidación más comunes (OMS, 2000). En el ambiente el arsénico generalmente se encuentra combinado con otros elementos (ATSDR, 2005). Las actividades humanas concernientes a la extracción de minerales asociados con el arsénico (como el cobre y el plomo) en los procesos de fundición, liberan este compuesto a la atmósfera en forma de un polvo fino. También se pueden liberar a la atmósfera pequeñas cantidades de arsénico desde plantas de carbón y desde incineradores porque a menudo el carbón y los productos de desecho contienen arsénico. Las erupciones volcánicas también constituyen otra fuente importante de arsénico (ATSDR, 2005; Integral Consulting, 2005). El arsénico que está adherido a partículas muy pequeñas puede permanecer en el aire durante varios días y puede movilizarse largas distancias (ATSDR, 2005).

1.3 Antimonio El antimonio (Sb) es un metal plateado blanquecino que se encuentra en la corteza terrestre. Existe naturalmente como metal sin combinar, como óxidos o en combinación con azufre, plomo, cobre y plata. El antimonio ingresa al ambiente durante la extracción y el procesamiento de sus menas, así como durante la producción de antimonio metálico, aleaciones, óxido de antimonio y compuestos de antimonio con otras sustancias (EPA, 2000; Integral Consulting, 2005). La presencia del antimonio en el ambiente puede darse en el aire, el agua, el polvo, las plantas y los animales. La mayor parte de antimonio en el ambiente se acumulará en el suelo o sedimentos, donde se une fuertemente a partículas que contienen hierro, manganeso o aluminio (ATSDR, 1992a).

1.4 Bismuto El bismuto (Bi) es un metal cristalino, blanco grisáceo, lustroso, duro y quebradizo (Lenntech, s.f.). En la mayoría de las condiciones ambientales posee una movilidad baja (HSDB, 1996). Este metal existe en la naturaleza como metal libre y en minerales. Se estima que la corteza terrestre contiene cerca de 0.00002% de bismuto. Los principales depósitos están en Sudamérica, sin embargo, en Estados Unidos se obtiene principalmente como subproducto del refinado de los minerales de cobre y plomo (Lenntech, s.f.). Las fuentes antropogénicas de bismuto incluyen el proceso de fundición de plomo, cobre, oro y plata, aguas residuales y el lodo de las aguas residuales (Salminen, 2005).


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1.5 Talio El talio puro es un metal suave de color blanco azulado que se encuentra distribuido en pequeñas cantidades en la corteza terrestre. En su forma pura, es inodoro e insípido, pudiendo ser encontrado en forma pura o mezclado con otros metales en forma de aleaciones. También puede encontrarse combinado con otras sustancias como bromo, cloro, flúor y yodo para formar sales. Estas combinaciones pueden parecer incoloras o ser blancas o amarillas (ATSDR, 1992b). El talio está presente en el aire, el agua y el suelo. Se desconoce cuánto tiempo le toma a este elemento pasar de un medio a otro. El talio es muy estable en el ambiente y no se transforma ni biodegrada (ATSDR, 1992b). Este metal es emitido a la atmósfera mayormente por el quemado de carbón en plantas de generación de energía, fábricas de cemento y en fundiciones de minerales ferrosos y no ferrosos (EPA, 1988). Las emisiones de talio a la atmósfera a partir de industrias de fundición de minerales van a variar ampliamente entre una planta y otra, dependiendo principalmente del contenido de talio en la materia prima procesada y la tecnología utilizada (IPCS, 1996). Luego de ser emitido a la atmósfera, puede ligarse al suelo y los sedimentos, pudiendo dar como resultado la exposición de seres humanos cuando el polvo del suelo es inhalado, ingerido o tocado por las personas. Por otra parte, el consumo de productos agrícolas cultivados en suelo contaminado con talio puede constituir una ruta de exposición significativa, pues el talio puede ser asimilado por las plantas a través de sus raíces (ATSDR, 1992b).

2 Efectos en la salud en humanos

2.1 Cadmio La absorción de cadmio en el cuerpo puede producirse mediante exposición oral o por inhalación. Sin embargo, el cuerpo retiene una proporción mucho mayor de cadmio cuando este es inhalado. En el caso del cadmio, la inhalación, absorción y distribución dentro del cuerpo parecen verse afectadas por la forma química, el tamaño de las partículas inhaladas y la solubilidad en fluidos biológicos (ATSDR, 1999). Las exposiciones prolongadas al cadmio mediante ingestión o inhalación pueden provocar una acumulación de cadmio en el cuerpo hasta niveles que causen efectos adversos a la salud. Los incrementos en la carga corporal de cadmio ocurren debido a la muy prolongada vida media de este agente químico en el cuerpo. Específicamente, toma aproximadamente 30 años para que la mitad del cadmio absorbido sea excretado del cuerpo. La parte de cadmio que es retenida se acumula en mayor medida en la corteza renal (Integral Consulting, 2005). Tanto para la población en general como para la población ocupacionalmente expuesta, el riñón es el principal órgano en sufrir los efectos tóxicos del cadmio. Una señal temprana de problemas renales es la presencia de excesiva cantidad de proteína en la orina (“proteinuria”). Al incrementase los niveles o


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el tiempo de exposición, se produce una excreción más pronunciada de proteínas con pesos moleculares más altos. Este tipo de proteinuria indica que se está produciendo un daño más severo en los riñones. Además de la menor reabsorción de proteínas, el daño glomerular y tubular también puede provocar una menor reabsorción de calcio, glucosa, aminoácidos, enzimas, fósforo y cobre, así como la perturbación del metabolismo de la vitamina D (ATSDR, 1999). Frente a la exposición a cadmio respirable, además de los efectos en la salud renal, la función pulmonar se ve afectada. En base a estudios, tanto en animales como en seres humanos, utilizando exposiciones agudas al cadmio, se ha reportado la destrucción de células epiteliales pulmonares con el consiguiente desencadenamiento de edema pulmonar, traqueobronquitis y neumonitis a concentraciones por encima de 5 [mg/m3] (ATSDR, 1999). Exposiciones más prolongadas a concentraciones menores han estado asociadas a decrecimiento en la función pulmonar, enfisema y daño a la función olfativa. En base a la información suministrada por algunos estudios en animales y seres humanos, puede desarrollarse una tolerancia a la irritación pulmonar inducida por cadmio y la función respiratoria puede recuperarse una vez que cesa la exposición (ATSDR, 1999). Se ha reportado el incremento de cáncer al pulmón en poblaciones ocupacionalmente expuestas al cadmio mediante inhalación, incluyendo trabajadores de diferentes plantas de fabricación y procesamiento con presencia de cadmio, en Inglaterra, Suecia y Estados Unidos. Sin embargo, las conclusiones reportadas en estos estudios son confusas por diferentes factores como la presencia de otros metales en los medios de exposición y el comportamiento respecto al hábito de fumar dentro de la población de estudio (ATSDR, 1999). Por otro lado, la EPA clasificó al cadmio como un probable cancerígeno para los seres humanos en el caso de exposiciones por inhalación (EPA, 2005) y la IARC (Agencia Internacional para la Investigación en Cáncer) (IARC, 2006) lo clasifica como cancerigeno para humanos.

2.2 Arsénico En el caso de arsénico los niveles de este contaminante en el aire varían entre menos de 1 [ng/m3] hasta cerca de 2,000 [ng/m3], dependiendo de la localidad, las condiciones climáticas y el nivel de actividad industrial en el área (ATSDR, 2005). Las rutas mayores de absorción del arsénico en la población en general son la ingestión e inhalación. Las partículas de arsénico presentes en el aire pueden ser inhaladas, siendo luego depositadas en el tracto respiratorio y luego absorbidas hacia la sangre (OMS, 2000). Luego de la absorción, el arsénico es distribuido en todo el cuerpo (Integral Consulting, 2005). En humanos, la información referente a la distribución de este componente en el cuerpo se encontró mayormente por datos de autopsias, en las cuales se observó mayor cantidad absoluta de arsénico en los músculos, huesos, riñones y pulmones, pero en las uñas y pelo se encontraron las concentraciones más


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altas de este compuesto. Los factores que afectan la absorción del arsénico desde los pulmones incluyen la forma química del compuesto, el tamaño de la partícula y la solubilidad (OMS, 2000). La inhalación de niveles altos de arsénico inorgánico puede producir dolor de garganta e irritación de los pulmones. La ingestión o inhalación prolongada de niveles bajos de arsénico inorgánico puede producir oscurecimiento de la piel y la aparición de pequeños callos o verrugas en la palma de las manos, la planta de los pies y el torso (ATSDR, 2005). Efectos del arsénico en el sistema respiratorio han sido reportados principalmente en exposiciones ocupacionales relacionadas a fundiciones donde se observan niveles altos de arsénico inorgánico en el aire, encontrándose mayormente lesiones en las membranas mucosas del sistema respiratorio, pudiendo incluir perforaciones en la cavidad nasal. (Ishinishi, 1973; Hine et al., 1977). Gran cantidad de muertes ligadas a cáncer al sistema respiratorio han sido observadas en trabajadores expuestos a arsénico inorgánico en la producción y uso de pesticidas, minería de oro y fundición de metales no ferrosos, en especial cobre (Rencher et al., 1977; Axelson et al., 1978; Mabuchi et al., 1979). La EPA, menciona los siguientes efectos adversos por exposición al arsénico inorgánico (EPA, 2000): Efectos agudos:

• Trabajadores expuestos a inhalación aguda de altos niveles de arsénico en polvo y humo presentan efectos gastrointestinales (diarrea, nauseas, dolor abdominal), mientras que la exposición aguda a arsénico inorgánico, tuvo como efecto, desordenes en el sistema nervioso periférico y central.

Efectos crónicos (no cáncer):

• Exposición de humanos a inhalación crónica de arsénico inorgánico está asociada a irritación de la piel y membranas mucosas (dermatitis, conjuntivitis, faringitis y rinitis).

• No se han realizado estudios en animales de exposición crónica de inhalación de compuestos de arsénico inorgánico.

Riesgo de cáncer:

• Estudios en humanos han reportado que la inhalación de arsénico inorgánico está asociado fuertemente con cáncer al pulmón.

• No se han realizado estudios de cáncer en animales por exposición a arsénico inorgánico vía inhalación.

El Departamento de Salud y Servicios Humanos de los EE.UU. (DHHS, por sus siglas en inglés), la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC, por sus siglas en inglés) y la EPA han determinado que el arsénico inorgánico es carcinogénico en seres humanos (ATSDR, 2005).


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Adicionalmente, la OMS, en su revisión de Guías de Calidad de Aire para Europa, considera que el arsénico tiene efectos carcinogénicos y establece un riesgo unitario de 1.5 x 10-3 [µg/m3]-1 para cáncer al pulmón en humanos expuestos (OMS, 1999). Definiendo el riesgo unitario como riesgo adicional de cáncer durante el ciclo de vida de una población hipotética cuyos individuos estén expuestos continuamente, desde su nacimiento, a una concentración de 1 [µg/m3] del agente en el aire que respiran (OMS, 2004).

2.3 Antimonio La absorción de antimonio se produce principalmente a través de los tractos gastrointestinal y respiratorio; la distribución se produce mayormente hacia el hígado, los pulmones, los intestinos y el bazo; y se excreta mayormente en la orina y las heces (ATSDR, 1992a). Las características químicas y tóxicas del antimonio son semejantes a las del arsénico. Los dos elementos se encuentran con frecuencia juntos como contaminantes ambientales, lo que provoca que las poblaciones se vean expuestas a ambos elementos al mismo tiempo (ATSDR, 1992a). Los análisis de la inhalación con una duración intermedia sugieren que el miocardio es un blanco de la toxicidad por el antimonio (ATSDR, 1992a). Sin embargo, el envenenamiento por antimonio afecta varios sistemas de órganos y los síntomas incluyen miocarditis, necrosis del hígado, nefritis, trombocitopenia y pancreatitis. Los efectos secundarios reportados del uso de estiboglutonato para tratar la leishmaniasis incluyen acidosis tubular renal, trombocitopenia y pancreatitis (De Wolff, 1995). La EPA, menciona los siguientes efectos adversos por exposición al antimonio (EPA, 2000): Efectos agudos:

• Los efectos agudos reportados por inhalación de antimonio en humanos son en los ojos y en la piel. En la piel se desarrolla una erupción con pústulas alrededor de las glándulas sebáceas y sudoríparas. Los efectos en los ojos consisten en conjuntivitis.

• Estudios en animales han reportado efectos en los pulmones, en el sistema cardiovascular y en el hígado ante la exposición aguda por inhalación de antimonio.

Efectos crónicos (no cáncer):

• Los primeros efectos de la exposición crónica al antimonio en humanos son efectos respiratorios que incluyen la neumoconiosis del antimonio (inflamación en los pulmones causada por la inhalación del polvo), alteraciones en las funciones pulmonares, bronquitis crónica, enfisema crónico, tuberculosis inactiva, adhesiones pleurales, e irritación.

• Otros efectos observados en humanos expuestos en forma crónica al antimonio por inhalación son efectos cardiovasculares (incremento en la presión sanguínea, alteración en las lecturas del electrocardiograma y daño al músculo cardíaco) y desordenes gastrointestinales.


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Riesgo de cáncer: • Se han observado tumores en los pulmones en ratas expuestas a trióxido

de antimonio por inhalación. La EPA no ha clasificado el antimonio por carcinogenicidad, sin embargo, la Agencia Internacional para la Investigación sobre cáncer (IARC, 2006) clasifica al trióxido de antimonio como un posible cancerígenos para los seres humanos y al trisulfuro de antimonio como no clasificable sobre su carcinogenicidad en seres humanos.

Los estudios existentes sobre la carcinogenicidad de los compuestos de antimonio en seres humanos, como los estudios epidemiológicos en trabajadores de la industria del vidrio artístico expuestos a antimonio en polvo y un estudio sobre la mortalidad de los trabajadores en una planta de fundición de antimonio, son difíciles de evaluar dada la frecuencia de la coexposición a arsénico y la existencia de otras coexposiciones y elementos que generan confusión (DeBoeck et al., 2003).

2.4 Bismuto La exposición ocupacional al bismuto puede ser a través de inhalación de polvo aerotransportado y contacto dérmico, en las instalaciones de la refinación del mineral y otros lugares de trabajo en donde se producen y se utilizan los compuestos del bismuto (Thomas, 1991). La inhalación de bismuto, en un cuadro agudo, genera envenenamiento, pudiendo ser percibido como un gas desagradable, provocando irritación respiratoria. Puede causar mal aliento, sabor metálico y gingivitis (Lenntech, s.f.). Altos niveles de exposición al bismuto pueden causar insuficiencia renal con degeneración del tejido tubular proximal renal, cambios en el tejido adiposo y necrosis en el hígado, disfunción reversible del sistema nervioso, erupciones en la piel y pigmentación de mucosas e intestinos (TOXNET, 2002). En el caso de una prolongada inhalación de polvo de bismuto puede haber cambios mentales, nerviosismo, cambios en la sangre y depresión de la médula y linfocitos (Internacional Labour Office, 1971). Algunos estudios han demostrado que el bismuto y los compuestos de bismuto pueden ser carcinogénicos y co-carcinogénicos en ratas. Además, algunos estudios han demostrado que el bismuto causa aberraciones cromosómicas en ratas. Sin embargo, más estudios se requieren para desarrollar un cuadro más completo de la carcinogenicidad del bismuto (Smith, 2002).

2.5 Talio El talio puede ingresar al organismo cuando los seres humanos ingieren agua o alimentos o respiran aire contaminados con talio, o cuando su piel entra en contacto con el mismo. El talio abandona el cuerpo lentamente y la mayor parte se elimina en la orina y en menor medida en las heces (ATSDR, 1992c). Se ha estimado que la eliminación normal diaria en humanos está en el rango de 1.64 [µg] de talio, del cual, 1.2 [µg] se elimina en la orina, 0.32 [µg] en el pelo, 0.06 [µg] en heces y 0.06 [µg] en el sudor (EPA ,1980).


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Se han observado niveles altos de talio en pulmones de trabajadores en minería de carbón (Weinig & Zink, 1967). Después de una intoxicación mortal con talio en humanos, se encontró que las glándulas endocrinas, riñones, hígado e intestinos presentaron las concentraciones más altas de este contaminante. Mientras que el hígado y pulmones tuvieron una cantidad total de talio por órgano de 2 a 6 veces más y el cerebro de 1.5 a 2 veces más que los riñones. En otro estudio de trabajadores expuestos a este contaminante durante varios años a través de inhalación en el trabajo, se observaron efectos sobre el sistema nervioso, como adormecimiento de los dedos de las manos y los pies (ATSDR, 1995). Una intoxicación aguda por exposición al talio vía oral e inhalación podrían producir los siguientes síntomas, que por lo general se desarrollan lentamente: síntomas gastrointestinales (dolor abdominal, náuseas, vómitos) que aparecen unas horas después de la exposición, dolor de cabeza, cansancio, dolor en las piernas, pérdida de cabello, convulsiones y aceleramiento de los latidos del corazón (IPCS, CEC, 1999). Ni el Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE.UU., ni la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC, por sus siglas en inglés) y tampoco la EPA han clasificado al talio en cuanto a su carcinogenicidad en seres humanos. No hay estudios disponibles en seres humanos o en animales acerca de los efectos carcinogénicos de respirar, ingerir o tocar talio (ATSDR, 1995).

3 Estudios Epidemiológicos Es necesario hacer una revisión de los niveles de concentración del contaminante, a los que se presentan efectos adversos a la salud, tanto en estudios epidemiológicos como en estudios controlados de exposición. En base a estos estudios se aplican factores de incertidumbre o de protección (según la metodología de la EPA desarrollada en la sección 4 (EPA, 1989)) a los datos publicados, a fin de considerar individuos más sensibles que podrían no haber estado representados en los estudios. Las guías o los estándares deben establecerse buscando el nivel de exposición al cual o por debajo del cual no se espera ningún efecto adverso, lo cual implica que si este nivel se supera se incrementarán las probabilidades de que dichos efectos se produzcan (OMS, 2004). A continuación se describen algunos de los principales estudios epidemiológicos analizados por cada uno de los contaminantes en estudio.

3.1 Cadmio

3.1.1. Estudio en trabajadores expuestos a cadmio por soldaduras en relación a efectos en la función pulmonar (Edling, 1986)

Este estudio fue realizado en Suecia con trabajadores expuestos a humos de oxido de cadmio (CdO) emitidos por soldaduras. Se evaluaron trabajadores


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expuestos y no expuestos considerando un periodo de exposición, según su tiempo de trabajo, que oscilaba entre 4 – 24 años. Se consideró un nivel promedio de exposición de 0.025 [mg/m3] de cadmio. Los resultados no mostraron diferencias significativas en cuanto a síntomas de cambios en la función pulmonar, entre los trabajadores expuestos y no expuestos. Sin embargo, el nivel de 0.025 [mg/m3] de cadmio, no podrá ser considerado como NOAEL (Nivel sin Efecto Adverso Observado, por sus siglas en inglés) debido a que en el estudio que se detalla a continuación, si se observan efectos adversos a la salud a una concentración menor.

3.1.2. Estudio de proteinuria generada por exposición al cadmio por inhalación (Jarup et al., 1988)

Como mencionamos anteriormente hay evidencia consistente de que el principal órgano blanco para la toxicidad por inhalación de cadmio es el riñón. En este estudio se evaluó la incidencia de proteinuria para 440 trabajadores de una fábrica de baterías, considerando un tiempo de exposición de 30 años aproximadamente. La proteinuria causada por la exposición al cadmio se caracteriza por la presencia de proteínas de bajo peso molecular en la orina, incluyendo β2-microglobulina, lisozima, ribonucleasa, inmunoglobulina, cadenas cortas, y retinol. Estas proteínas son filtradas por el glomérulo y normalmente son reabsorbidas por los túbulos proximales del riñón. La elevada excreción de estas proteínas es un indicativo del daño a los túbulos proximales. Por otra parte, la excreción en la orina de proteínas de alto peso molecular como la albúmina también ha sido reportada en trabajadores expuestos. Los resultados del estudio mostraron que a una concentración en el aire de 0.023 [mg/m3] de cadmio se tiene una incidencia de 9.2% de proteinuria y también se evidenció una clara dosis repuesta en relación al nivel de cadmio en sangre. Este nivel es el que se considerara como LOAEL (Nivel más Bajo en que se Observan Efectos Adversos, por sus siglas en inglés) para cadmio.

3.1.3. Estudio de proteinuria generada por exposición al cadmio por inhalación y recuperación luego del cese de exposición (Thun et al., 1989)

En este estudio se reportaron proteínas de alto peso molecular (como albúmina) en la orina de trabajadores expuestos a un nivel promedio de 0.027 [mg/m3], lo que indica un daño mas severo a los túbulos proximales del riñón. También se observó un aumento en la frecuencia de formación de cálculos renales. Se pudo evaluar que el cese en la exposición por inhalación de cadmio generalmente no lleva a una disminución de la proteinuria, posiblemente debido a que el nivel de cadmio en los riñones disminuye muy lentamente luego del cese de exposición, por lo que el daño al riñón debe continuar o empeorar luego del cese de exposición.


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Este estudio corrobora la presencia de efectos adversos observados en el estudio de Jarup et al.

3.1.4. Estudio sobre la contaminación ambiental en La Oroya y Concepción y sus efectos en la salud de sus residentes (Universidad de Saint Louis, Arzobispado de Huancayo, 2005)

En la ciudad de La Oroya (Huancayo, Perú) se han observado efectos adversos a la salud de los pobladores debido a las emisiones del complejo metalúrgico Doe Run Perú. Ante esta situación es que se decidió llevar a cabo este estudio en pobladores de La Oroya (como población de estudio) y de Concepción (como población de control). Para evaluar los efectos en la salud de los pobladores por la contaminación, se analizaron diferentes parámetros como son: encuestas; muestras ambientales para detectar niveles de plomo, arsénico y cadmio; muestras biológicas de sangre y orina para evaluar los niveles de plomo, arsénico y cadmio en los pobladores; y, visitas médicas. Los resultados dieron que los niveles de cadmio en la sangre y en la orina son significativamente mayores en La Oroya (sangre: 0.492-0.982 [µg/l], orina: 0.451-0.746 [µg/l]) que en Concepción (sangre: 0.382-0.622 [µg/l], orina: 0.198-0.524 [µg/l]) y que estos son mayores que la media geométrica para los Estados Unidos (sangre: 0.412 [µg/l], orina: 0.21 [µg/l]), asimismo se observa una tendencia ascendente de los niveles de cadmio por edad. Adicionalmente se observó que en La Oroya Antigua (donde se ubica el complejo metalúrgico) los niveles de cadmio son mayores (sangre: 0.453-1.065 [µg/l], orina: 0.67-1.283 [µg/l]) que los del resto de La Oroya (sangre: 0.51-0.953 [µg/l], orina: 0.381-0.627 [µg/l]) en todos los grupos de edad. Este estudio fue realizado en el año 2005, fechas para las que no se cuenta con datos de monitoreo de cadmio en el aire, para poder relacionar el nivel de exposición de este contaminante con la concentración en la sangre y orina de los pobladores. Sin embargo, se puede hacer una comparación con las concentraciones promedio para el periodo de enero 2004 a mayo 2005, las cuales variaron entre 0.022 a 0.29 [µg/m3], observándose valores máximos de hasta 2.014 [µg/m3] para el periodo, ver sección 5.1.1.

3.2 Arsénico

3.2.1. Estudio de efectos a la salud por inhalación de arsénico: Daños en órganos del sistema respiratorio en trabajadores de una fundición (Lundgren, K. D., 1954)

Se realizaron exámenes médicos a 1276 trabajadores pertenecientes a una empresa de fundición de cobre de Suecia, en la cual los niveles de arsénico inorgánico en el aire no excedían generalmente la concentración de 0.5 [mg/m3], encontrándose valores de hasta 7 [mg/m3] en algunos lugares de trabajo. Se observaron dos tipos de síndromes respiratorios, el primero relacionado a vías superiores del sistema respiratorio encontrándose rino-faringe-laringitis, perforaciones y en un tercio de los trabajadores, cambios en


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la mucosa nasal. El segundo síndrome estuvo relacionado a traqueobronquitis y señales de insuficiencia pulmonar. Este estudio no incluyó un grupo control, ni tampoco datos de fumadores, el cual pudo influir en los síntomas encontrados.

3.2.2. Estudio de efectos a la salud por inhalación de arsénico: Cáncer al sistema respiratorio y exposición ocupacional a arsénico (Ott, M.; Holder, B.; Gordon, H., 1974)

Se examinaron las causas de muerte durante el periodo 1940-72 con referencia a la proporción de las tasas de mortalidad en aproximadamente 2,000 trabajadores ligados a la producción de pesticidas que incluían arseniato de plomo, arseniato de calcio, acetoarsenito de cobre y arsenito de magnesio. Los niveles de arsénico en el aire en el año 1943 estuvieron dentro del rango de 0.18 [mg/m3] a 19 [mg/m3] en el área de exposición, en 1952 se registraron concentraciones entre 0.26 [mg/m3] y 40.8 [mg/m3]. Dentro de los datos históricos de la empresa se notó que solamente 173 de los trabajadores incluidos en este estudio estuvieron expuestos al arsénico por uno o más días, relacionados a la formulación o embalaje de pesticidas que contenían arsénico. Las muertes causadas por males respiratorios en el grupo expuesto fue de 16.2%, mientras que en el resto de trabajadores fue de 5.7%. Por otra parte, 16 de las 28 muertes debidas a neoplasmas malignos del sistema respiratorio, en el grupo de personas expuestas, se presentaron en personas que estuvieron expuestas a arsénico por menos de un año. Para este estudio sólo se utilizaron datos de personas que fallecieron durante su permanencia laboral en la empresa o seguido a su retiro, y los niveles de arsénico son variables como para establecerlo como nivel de LOAEL.

3.2.3. Estudio de efectos a la salud por inhalación crónica de arsénico: Incidencia de cáncer en una fábrica donde se manejan compuestos de arsénico inorgánico (Perry, et al., 1948)

Estudio transversal realizado a trabajadores expuestos y no expuestos a arsénico en el aire, en una fábrica donde se preparaba arsenito sódico. En los resultados no se encontraron diferencias entre ambos grupos con respecto a su comportamiento respiratorio (capacidad vital y pruebas de tolerancia al ejercicio). En este estudio no se observaron efectos respiratorios adversos a un nivel de 0.613 [mg/m3]. Por otra parte, se observó que los trabajadores que estuvieron expuestos (los niveles de arsénico en el aire estuvieron en el rango de 0.384 a 1.034 [mg/m3]) a las concentraciones más altas de arsénico presentaron tendencias de hiperqueratosis de la piel expuesta, además de presencia de múltiples verrugas. Se observó, también, que trabajadores expuestos a un nivel promedio de 0.078 [mg/m3] fueron menos afectados pero igualmente presentaron altos niveles de queratosis en comparación al grupo control. Se fijó un valor de LOAEL de 0.078 [mg/m3]. Sin embargo el estudio de Ihrig et al. en el año 1998, que se describe más adelante, se determinó un NOAEL de un nivel significativamente menor.


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3.2.4. Estudios de efectos a la salud por inhalación crónica de arsénico: Fenómeno de Raynaud y tendencia a la pasticidad vascular en trabajadores de una fundición expuestos al arsénico (Lagerkvist et al., 1988)

Estudio transversal realizado a trabajadores de la empresa Ronnskar de Suecia, dedicada a la fundición de cobre, expuestos a una concentración estimada de arsénico en el aire de 0.36 [mg/m3] por un promedio de 23 años. Se observó que trabajadores de este tipo de actividad presentan incidencias significantes del “Fenómeno de Raynaud” (trastorno que afecta los capilares de las manos y en menor porcentaje de los pies, dificultando la circulación normal de la sangre) e incrementos de pasticidad vascular (constricción de los vasos sanguíneos) en respuesta al frío cuando se realizaron pruebas en los dedos. Posteriormente, 2 a 3 años después, se encontró que los signos de pasticidad vascular en los trabajadores expuestos disminuyó conforme se redujeron los niveles de exposición a arsénico, sin embargo los síntomas del “Fenómeno de Raynaud” (manos y pies fríos, pérdida de sensibilidad en dedos de las manos y pies) permanecieron constantes. El valor de LOAEL identificado por este autor para estos dos síntomas fue de 0.36 [mg/m3]. Este LOAEL también es más alto que el fijado por Ihrig et al. en el año 1998.

3.2.5. Estudio de efectos a la salud por inhalación crónica de arsénico: Muerte de fetos y exposición a arsénico ambiental utilizando un modelo de dispersión atmosférica ligado a un sistema de información geográfica (Ihrig, et al., 1998).

Estudio caso y control sobre muerte en fetos después de 20 semanas de gestación. Este estudio se realizó en zonas aledañas a una fábrica de pesticidas que contenían arsénico en Texas, incluyendo una estimación de exposición de arsénico en el medio ambiente. En el análisis del estudio se utilizó un modelo de dispersión atmosférica y un análisis de regresión múltiple, considerando variables como: exposición a arsénico, raza, edad de la mujer gestante y número de veces que las mujeres expuestas dieron a luz previamente, entre otros. Existió un incremento estadístico significativo en el riesgo de muerte del feto en relación a las exposiciones más altas (>100 [ng/m3] de arsénico). La interpretación de este estudio es limitada por el número pequeño de casos y de controles en el grupo de alta exposición, además de la falta de datos concernientes a fumadores y exposición a otros químicos provenientes de la fábrica. El valor de NOAEL para este estudio fue de 0.00006 [mg/m3] de arsénico y el LOAEL fue de 0.0007 [mg/m3] de arsénico. El nivel de 0.00006 [mg/m3] será tomado como NOAEL de arsénico para el cálculo del ECA.

3.2.6. Estudio sobre la contaminación ambiental en La Oroya y Concepción y sus efectos en la salud de sus residentes (Universidad de San Luis, Arzobispado de Huancayo, 2005)

En el estudio realizado por el Arzobispado de Huancayo en la ciudad de La Oroya, descrito anteriormente (sección 3.1.4); además del cadmio, también se evaluaron los niveles de arsénico en orina.


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Los resultados dieron que los niveles de arsénico en la orina son mayores en La Oroya (73 [µg/l], media aritmética) que en Concepción (33 [µg/l] (población control), media aritmética), con una tendencia a mayores niveles en los grupos de mayor edad. La media aritmética en los Estados Unidos de arsénico en orina es de 50 [µg/l], valor superado por la media de La Oroya, mientras que en Concepción el nivel se encuentra más bajo.

3.3 Antimonio Estudios en trabajadores expuestos al trióxido de antimonio mediante inhalación reportan una variedad de dolencias respiratorias. Los investigadores concluyen que los efectos en la salud se debieron mayormente a la respuesta fisiológica de los pulmones a la acumulación de polvo, inflamación e irritación. Los efectos respiratorios de la exposición incluyeron bronco espasmo, obstrucción de las vías respiratorias, bronquitis crónica, enfisema crónico y adhesión pleural (ATSDR, 1992a). Los trabajadores con neumoconiosis (inflamación e irritación de los pulmones) exhibieron síntomas como tos y dificultad para respirar (ATSDR, 1992a). Efectos respiratorios similares a los reportados en trabajadores expuestos a antimonio transportado por el aire se han observado también en estudios con animales. Como en el caso de los humanos, la proliferación de macrófagos es una respuesta inflamatoria típica a la acumulación de polvo en los pulmones de animales de laboratorio. Ante una exposición continua, se piensa que la proliferación de macrófagos contribuirá al desarrollo de fibrosis del pulmón. En algunos casos, la respuesta inflamatoria continúa luego de cesar la exposición (ATSDR, 1992a). Algunos trabajadores exhibieron un incremento en la presión sanguínea luego de la inhalación de antimonio pero estos efectos no se vieron luego de exposición oral. En un estudio, la exposición a 2.15 [mg/m3] de trisulfuro de antimonio durante períodos menores de dos años provocó tanto el incremento en la presión sanguínea como una alteración en las lecturas de electrocardiogramas (ATSDR, 1992a). Las inyecciones intravenosas de antimonio trivalente en seres humanos para tratar enfermedades provocadas por parásitos tuvieron como efecto lecturas alteradas en los electrocardiogramas que volvieron a la normalidad seis semanas después de la exposición. Efectos similares se vieron en ratas, conejos y perros expuestos a trióxido de antimonio mediante inhalación. Se encontró que el trióxido de antimonio transportado por el aire causaba dermatitis al mezclarse con el sudor y penetrar en la piel a través de la glándulas sudoríparas de adultos que trabajaban en ambientes de alta temperatura. La irritación y las erupciones en la piel de los trabajadores expuestos cesaron 3 a 14 días después de la exposición (ATSDR, 1992a). A continuación se describe el estudio desarrollado por Newton et al., en el cual se basa la EPA para determinar la dosis de inhalación de referencia para el trióxido de antimonio, la cual deriva en una guía de calidad ambiental.


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3.3.1. Estudio de la toxicidad por inhalación crónica y subcrónica del trióxido de antimonio (Newton et al., 1994)

Newton et al. (1994) condujeron un estudio crónico con grupos de ratas que fueron expuestas a tres diferentes concentraciones de trióxido de antimonio (0, 0.06, 0.51, y 4.50 [mg/m3]), la exposición fue de 6 horas/día, 5 días/semana durante 1 año. Adicionalmente a algunos de los animales se les dio un periodo de recuperación de 1 año. Se realizaron evaluaciones histopatológicas en la laringe, nódulos linfáticos, pulmones, traquea, tejido nasal y corazón. Los ojos, riñones, hígado, bazo, y vejiga urinaria fueron examinados en el grupo control y en el de exposición a alta concentración. Según los resultados, el peso corporal no se vio afectado, ni los parámetros hematológicos. Si se observo, irritación ocular, conjuntivitis y cataratas, sin embargo no se pudo establecer una buena relación dosis-respuesta con estos síntomas. En los pulmones se observo inflamación intersticial, inflamación granulomatosa, granulomas e incremento de macrófagos alveolares e intralveolares. En este caso si se observo una buena relación dosis-respuesta. Según estos resultados y comparando con otros estudios realizados con el mismo contaminante, se determinó 0.87 [mg/m3] como la concentración para derivar la concentración de inhalación de referencia, la cual es de 0.0002 [mg/m3]. Estos cálculos son desarrollados en la sección 4.3.

3.4 Bismuto No se encuentra información de estudios epidemiológicos en humanos por inhalación de bismuto, a continuación se describe un estudio realizado en ratas.

3.4.1 Respuesta pulmonar e intrapulmonar lipídica en ratas expuestas a ortovanadato de bismuto en polvo por inhalación (Lee et al., 1986)

Este estudio fue realizado en ratas que fueron expuestas a concentraciones de 0, 1.2, o 0.11 [mg/l] (110 [mg/m3]) de ortovanadato de bismuto (BiVO4) con una exposición de 2 semanas. La reacción pulmonar tuvo una relación dosis-respuesta. Las lesiones pulmonares que origino el BiVO4 fue evidente con proteinosis alveolar y granulomas de colesterol. Según los resultados obtenidos se establece un LOAEL de 110 [mg/m³] para bismuto, el cual será usado de base para los cálculos del ECA.

3.5 Talio Existe una gran cantidad de reportes de envenenamiento de trabajadores de fábricas por exposición al talio, sin encontrarse casos de muerte. Entre los efectos que parecen prevalecer se encuentran disturbios sensoriales periféricos, cambios mentales, pérdidas de peso y falta de sueño (Junghans & Nessler, 1985; Ohnesorge, 1985; Kazantzis, 1986).


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3.5.1. Estudio de efectos a la salud por inhalación de talio: Investigación en trabajadores expuestos al talio (Marcus, R., 1985)

Este estudio se realizó en trabajadores de una planta ubicada en Inglaterra, en la cual no se observaron diferencias significativas entre el grupo de 86 trabajadores expuestos a este contaminante y las 79 personas de la población control. Los trabajadores estuvieron expuestos a concentraciones de 0.014 y 0.022 [mg/m3] de talio. Sin embargo, los resultados obtenidos no están bien definidos, debido a que no se especificó en el estudio los parámetros cardiovasculares medidos, ni información referente a la exposición paralela a otros contaminantes. Por otra parte, basado en datos médicos disponibles del mismo estudio, no se encontraron diferencias en efectos gastrointestinales entre los dos grupos evaluados. Debido a estas razones no se considerará el nivel estudiado como NOAEL.

3.5.2. Estudio de efectos a la salud por inhalación de talio: Niveles toxicológicos de talio, arsénico, plomo, cadmio, níquel y zinc (Ohnesorge, F., 1985)

En este estudio se resumen varios reportes de envenenamiento a nivel industrial. Exposiciones por varios meses y años resultaron en síntomas típicos, como por ejemplo, dolor en las piernas, cansancio, desordenes psicológicos y pérdida de cabello y en un solo caso ceguera. Exposiciones a más de 0.01 [mg/m3] de talio por un periodo de tiempo de entre 16 a 17 años causó desordenes en el sistema vascular, así como también síntomas neurológicos. Este nivel será el NOAEL de base para los cálculos del ECA.

3.5.3. Estudio de efectos a la salud por inhalación crónica de talio: Exposición crónica al talio en trabajadores de una planta de cemento (Ludolph, et al. 1986)

Estudio realizado en 36 trabajadores de una fábrica de cemento seleccionados al azar. Con respecto a efectos neurológicos, indicó que la exposición a talio vía inhalación puede afectar el sistema nervioso. Se realizaron análisis de concentración de talio en sangre, orina y pelo. Los trabajadores venían laborando en esta planta por 5 a 44 años (con un promedio de 22.9 años). Se encontró que las personas analizadas presentaban problemas de pérdida de sensibilidad en los dedos de los pies y manos, calambres musculares, el fenómeno de quemazón de pies y parestesia (alteraciones de la sensibilidad normal). En este estudio no se evaluó una población control. Se debe recalcar que se observó que el 50% de las personas evaluadas presentaron otro tipo de enfermedades como diabetes, obesidad, hipertensión vascular, mal del hígado, entre otros, pudiendo estas enfermedades contribuir en los efectos neurológicos observados. Los investigadores concluyeron que seria necesario realizar mayores pruebas para poder asegurar una posible relación entre una dosis baja crónica de talio y los efectos neurológicos descritos. Debido a esto es que este estudio no se considerará para los cálculos del ECA.


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4 Cálculos para la Determinación del Estándar de Calidad de Aire (ECA) a partir de los estudios epidemiológicos

La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) ha establecido un método para derivar un estándar de calidad ambiental usando estudios en la salud tanto de humanos como de animales (EPA, 1989, 1994). Los siguientes cálculos están basados en este método y en los estudios epidemiológicos descritos en la sección II.3.

RfCi = (NOAEL –HEC) / (UF* MF) Donde:

RfCi = Concentración de referencia de inhalación ([µg/m³] o [ppm]) equivalente al ECA.

NOAEL-HEC = Nivel sin efecto adverso observado. HEC permite ajustar la dosis al ser humano cuando el estudio es realizado en animales ([µg /m3] o [ppm]).

UF = Factor de incertidumbre (sin unidad). MF = Factor de modificación, por defecto es 1 (sin

unidad). NOAEL = Nivel sin efecto adverso observado.

Tabla II-1: Factores de modificación de incertidumbre

Por grupo humano sensible

Usar un factor x10 para tener en cuenta las variaciones en la sensibilidad entre personas dentro de una población.

De estudios en animales a humanos

Usar un factor x10 adicional para tener en cuenta las incertidumbres asociadas a

extrapolar datos de animales a humanos saludables en promedio.

De exposición subcrónica a crónica

Usar un factor x10 adicional para tener en cuenta las incertidumbres por extrapolar

NOAEL’s crónicos a menos crónicos.

De LOAEL a NOAEL Usar un factor x10 adicional para tener en cuenta el LOAEL al NOAEL

Factores de incertidumbre estándares

De base de datos incompleta a completa

Usar un factor x10 adicional para tener en cuenta cada que por falta de información o

datos no se considerara algún efecto adverso adicional.

Factor de Modificación Factor de Modificación

Usar el juicio profesional para evaluar otras incertidumbres en el estudio y en la base

de datos que no se hallan tomado en cuenta por uno de los factores de

incertidumbre, arriba mencionados. El valor promedio por defecto es 1, el máximo valor

es 10. Es importante indicar que los factores de modificación de incertidumbre son el reflejo del criterio profesional y la evaluación de la base de datos disponible o del estudio en específico. Estos factores varían del 1 al 10 según la calidad de


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información disponible, siendo 1 el de menor incertidumbre y 10 el de máxima incertidumbre. Luego de la evaluación de cada factor, estos se multiplican para obtener un único factor de modificación de incertidumbre.

4.1 Cadmio Para los cálculos de la determinación del ECA anual para cadmio se ha tomado con referencia el estudio de Jarup et al., 1988, donde se determinó el LOAEL de 0.023 [mg/m3] para la incidencia de proteinuria (ver sección 3.1.2), indicativo de la afección al riñón, el cual es el principal órgano blanco para cadmio. Factor de incertidumbre (UF): Tabla II-2: Factor de incertidumbre para la determinación del ECA anual

Tipo de factor Factor Consideraciones

Por grupo humano sensible 8 Estudio realizado en adultos, sin

la consideración de un grupo sensible en específico.

De estudios en animales a humanos 1 Estudio realizado en humanos.

De exposición subcrónica a crónica 2

El estudio fue realizado por un tiempo de exposición de 30

años.

De LOAEL a NOAEL 6 La concentración de referencia se considera como LOAEL.

De base de datos incompleta a completa 5

Por posibilidad de interferencias o contribuciones de otros

contaminantes a los efectos evaluados en la salud.

UF = 8*1*2*6*5

UF = 480 Factor de modificación (MF): Para este factor se considerara un valor de 1 por no considerarse necesaria una incertidumbre adicional a las del UF. Cálculos:

ECAanual = (0.023 [mg/m³]) / (480* 1)

ECAanual = 0.0000479 [mg/m³] ECAanual = 0.0479 [µg/m³]

ECAanual = 47.9 [ng/m³]


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4.2 Arsénico En el caso de arsénico, el NOAEL más bajo es el determinado en el estudio de Ihrig et al., 1998, en el cual se evaluaron muertes fetales inducidas por la inhalación de arsénico (ver sección 3.2.5), por lo que el nivel de 0.00006 [mg/m3] se ha tomado como base para el cálculo del ECA anual. Factor de incertidumbre (UF): Tabla II-3: Factor de incertidumbre para la determinación del ECA anual


Por grupo humano sensible 5 Estudio realizado en mujeres embarazadas.


De exposición subcrónica a crónica 2

No se menciona en el estudio sin embargo se trata de mujeres

expuestas en el ambiente de trabajo.

De LOAEL a NOAEL 1 La concentración de referencia se considera como NOAEL.


Por grupo de estudio pequeño y posibilidad de interferencias o

contribuciones de otros contaminantes a los efectos

evaluados en la salud.

UF = 5*1*2*1*6 UF = 60

Factor de modificación (MF): Para este factor se considerara un valor de 1 por no considerarse necesaria una incertidumbre adicional a las del UF. Cálculos:

ECAanual = (0.00006 [mg/m³]) / (60* 1)

ECAanual = 1.0 x 10-6 [mg/m³] ECAanual = 1.0 x 10-3 [µg/m³]



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4.3 Antimonio La EPA determinó una RfCi (Concentración de Referencia de Inhalación) para trióxido de antimonio, siendo esta 0.0002 [mg/m3] o 0.2 [µg/m3] (EPA, 1995). Para llegar a este valor se utilizó un factor de incertidumbre de 10 para protección a grupos humanos sensible, un factor de 3 por la extrapolación ínter específica por el ajuste en la dosimetría y un factor de 3 por base de datos incompleta, básicamente por no haberse evaluado en este estudio los efectos en el aparato reproductivo. Tabla II-4: Factores para el Cálculo de RfCi para trióxido de antimonio.

Efecto crítico Exposición* UF MF RfC Toxicidad pulmonar, inflamación crónica

intersticial. Estudio toxicidad por

inhalación de un año en ratas. Newton et al., 1994

Concentración comparativa (BMC): ver factores de conversión y

asunciones, y estudio principal.

300 1 0.0002 [mg /m3]

* Factores de conversión y asunciones: MW = 169.8. BMC = 0.87 [mg /m3]. BMC(ADJ) = 0.87 +/- 6 horas/24 horas +/- 5 días/7 días = 0.16 [mg /m3]. El BMC10(HEC) fue calculado para un particular efecto respiratorio en la región toráxica. El RDDR(TH) = 0.46 para MMAD = 3.7 micras and sigma g = 1.7, basado en la dosimetría modelada según lo descrito en U.S. EPA, 1994. BMC10(HEC) = BMC10(ADJ) x RDDR = 0.074 [mg /m3]. Este valor se aplica para un promedio anual de los niveles de trióxido de antimonio en el aire, ya que este estudio se realizo con un tiempo de exposición de un año.

ECAanual = 0.0002 [mg/m³] ECAanual = 0.2 [µg/m³] ECAanual = 200 [ng/m³]

4.4 Bismuto El estudio de Lee et al., 1986, es un estudio basado en ratas donde se determina un LOAEL de 110 [mg/m³] para ortovanadato de bismuto (BiVO4) con una exposición de 2 semanas (ver sección 3.4.1). Factor de incertidumbre (UF): Tabla II-5: Factor de incertidumbre para la determinación del ECA anual

Tipo de factor Factor Consideraciones Por grupo humano sensible 10 Estudio realizado en animales. De estudios en animales a

humanos 10 Estudio realizado en ratas.

De exposición subcrónica a crónica 8 Se considera un periodo de exposición de solo 2

semanas. De LOAEL a NOAEL 6 La concentración de referencia es LOAEL


Por posibilidad de interferencias por haberse realizado el estudio en ratas y representatividad del compuesto

utilizado.

UF = 10*10*8*6*6 UF = 28800


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Factor de modificación (MF): Para este factor se considerara un valor de 1 por no considerarse necesaria una incertidumbre adicional a las del UF. Cálculos:

ECAanual = (110 [mg/m³]) / (28800* 1)


4.5 Talio En el estudio de Ohnesorge, 1985, se determinó un LOAEL de 0.01 [mg/m3] para evaluación de síntomas de envenenamiento (dolor en las piernas, cansancio, desordenes psicológicos, pérdida de cabello, ceguera y desordenes en el sistema vascular) por una exposición prolongada a la inhalación de talio (ver sección 3.5.2). Al ser varios síntomas los que se han evaluado en este estudio, se esta tomando en consideración este punto para el factor de incertidumbre de base de datos incompleta. Factor de incertidumbre (UF): Tabla II-6: Factor de incertidumbre para la determinación del ECA anual


Por grupo humano sensible 8 Estudio realizado en adultos, sin

la consideración de un grupo sensible en específico.


De exposición subcrónica a crónica 4 Se considera un periodo de exposición de 16 a 17 años.

De LOAEL a NOAEL 8 La concentración de referencia es LOAEL, son varios síntomas

los que se presentan.


Por posibilidad de interferencias o contribuciones de otros

contaminantes a los efectos evaluados en la salud y por considerarse el efecto de

envenenamiento que presenta varios síntomas juntos.

UF = 8*1*4*8*8

UF = 2048 Factor de modificación (MF): Para este factor se considerara un valor de 1 por no considerarse necesaria una incertidumbre adicional a las del UF.


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Cálculos:

ECAanual = (0.01 [mg/m³]) / (2048* 1)




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5 Monitoreos y estudios asociados a los contaminantes Cd, As, Sb, Bi y Tl

5.1 Monitoreos nacionales (región central del Perú)

5.1.1. Monitoreo de calidad de aire de arsénico y cadmio en Doe Run Perú

Doe Run Perú realizó un monitoreo de calidad del aire en las comunidades cercanas al Complejo Metalúrgico de La Oroya. El monitoreo se desarrolló en cinco estaciones, en las cuales se analizaron -entre los contaminantes de interés- los niveles de arsénico y cadmio. La ubicación de las estaciones de monitoreo fueron seleccionadas por la empresa Centromín Perú mientras se realizaba una Evaluación Ambiental Preliminar con la Agencia de Cooperación Internacional del Japón entre 1994 y 1995 (Integral Consulting, 2005). Las ubicaciones de las cinco (5) estaciones de monitoreo son las siguientes (ver también el anexo 1): Tabla II-7: Ubicación y descripción de las estaciones de monitoreo

Código Lugar de monitoreo Descripción del lugar

GO - 1 Hotel Inca Esta ubicada dentro de la comunidad de La Oroya Nueva.

GO - 2 Cushurupampa Ubicada en la comunidad de Marcavalle.

GO - 3 Sindicato de Obreros

Se encuentra ubicada en la comunidad de La Oroya Antigua. Esta estación es la más cercana a la planta de Doe Run Perú.

GO - 4 Huanchán Ubicada inmediatamente junto a la planta en la dirección del viento, en un área industrial donde no existe población residencial.

GO - 5 Casaracra Esta estación se encuentra instalada en un área que se espera reciba un impacto mínimo de la planta.

Fuente: Integral Consulting, 2005

A. Características del monitoreo Para la medición de las concentraciones de arsénico y cadmio, se analizaron muestras recolectadas durante 24 horas, cada tercer día, utilizando un equipo Muestreador de Aire de Alto Volumen marca Graseby Modelo 1200, el cual toma muestras de PM10, en las cuales se analizaron las concentraciones de arsénico y cadmio. Para este muestreo se utilizó el método de referencia de USEPA RFPS-1287-063 (Integral Consulting, 2005).


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B. Resultado del monitoreo de arsénico A continuación se muestran los resultados del monitoreo realizado entre el año 2000 al 2004, en las 5 estaciones de calidad del aire de Doe Run Perú. Tabla II-8: Concentración promedio anual de arsénico en el aire en [µg/m3] para los años comprendidos entre el 2000 y 2004

Años Estaciones 2000 2001 2002 2003 2004 Sindicato de obreros 2.763 3.386 3.448 2.598 2.446 Huanchán 5.114 7.073 3.941 3.864 4.090 Hotel Inca 1.766 1.833 2.160 1.781 1.658 Cushurupampa 1.117 1.126 1.279 1.053 1.134 Casaracra 0.485 0.429 0.503 0.495 0.453

Fuente: Doe Run Perú, 2006.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

2000 2001 2002 2003 2004

Años

Con

cent

raci

ón p

rom

edio

anu

al [µ

g/m

3]

Sindicato de obreros Huanchán Hotel inca Cushurupampa Casaracra

Gráfico II-1: Concentración promedio anual de arsénico en el aire en las cinco estaciones de monitoreo durante el período comprendido entre los años 2000 y 2004

Como resultado del monitoreo de arsénico en las cinco estaciones, se pudo observar que la concentración promedio anual de este contaminante en el aire es mayor en la estación de Huanchán en relación a las demás estaciones de monitoreo, encontrándose valores que fluctuaron entre 3.941 a 7.073 [µg/m3], seguida por la estación Sindicato de obreros, en la cual se encontraron valores desde 2.446 a 3.448 [µg/m3]. Las concentraciones de promedio anual más bajas se observaron en la estación Casaracra (estación más lejana al Complejo), con valores que fluctuaron entre 0.429 a 0.503 [µg/m3].


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C. Resultados del Monitoreo de Cadmio Tabla II-9: Resumen del monitoreo de Cadmio en el aire durante el periodo Enero 2004 a Mayo 2005

Concentraciones [µg/m3] Estaciones de Monitoreo Mínimo Máximo Promedio

Sindicato de Obreros 0.011 0.651 0.120 Huanchán 0.011 2.014 0.290 Hotel Inca 0.005 0.328 0.082 Cushurupampa 0.005 0.281 0.059 Casaracra 0.005 0.168 0.022

Fuente: Doe Run Perú, 2006

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

Estaciones de Monitoreo

Con

cent

raci

ón p

rom

edio

[µg/

m3]

Sindicato de Obreros Huanchán Hotel Inca Cushurupampa Casaracra

Gráfico II-2: Concentración promedio de cadmio en el aire en las cinco estaciones de monitoreo durante el período comprendido entre Enero del 2004 a Mayo del 2005

Al analizar los resultados del monitoreo de cadmio en las cinco estaciones ubicadas en el área de influencia del Complejo Metalúrgico de La Oroya, se pudo observar que las estaciones Sindicato de Obreros y Huanchán presentaron las concentraciones promedio más altas de este contaminante en el aire, y también presentan los valores máximos más altos registrados (estaciones más cercanas al Complejo). Estos resultados consideran el valor promedio entre el mes de Enero del 2004 al mes de Mayo del 2005.

5.1.2. Monitoreo de agentes químicos en polvo en exteriores (Integral Consulting, 2005)

Se analizaron muestras de polvo en exteriores en La Oroya, con el fin de detectar concentraciones de agentes químicos como arsénico, cadmio, cobre, plomo, zinc, antimonio, selenio, talio, plata y mercurio. Estos valores no se usarán como referencia de los niveles de estos contaminantes en el aire, sin embargo, serán utilizados como referencia de la presencia de estos en el área de La Oroya.


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Se realizó este estudio, debido a que existe un riesgo a la salud de los pobladores y en especial niños de las localidades por su exposición a agentes químicos en el suelo y el polvo, debido a que podrían ingerir estos contaminantes accidentalmente. Tabla II-10: Resumen de la concentración de agentes químicos en polvo en exteriores

Concentración en polvo exterior [mg/kg peso húmedo] Localidad Contaminante Frecuencia de

Detección Mínimo Máximo Promedio Antimonio 20/20 2.8 810.5 195.9 Arsénico 20/20 570.0 5354.0 1950.0 Cadmio 20/20 40.8 373.1 151.1 La Oroya Antigua

Talio 20/20 2.38 24.93 11.45 Antimonio 6/6 7.7 196.3 50.3 Arsénico 6/6 134.0 1179.0 602.0 Cadmio 6/6 13.2 56.2 35.2 La Oroya Nueva

Talio 6/6 1.97 3.46 2.42 Antimonio 8/8 14.0 77.2 34.0 Arsénico 8/8 289.0 851.0 514.0 Cadmio 7/7 16.6 94 44.6 Marcavalle (incluye Tupac Amaru)

Talio 8/8 1.74 6.67 3.64 Antimonio 6/6 9.2 62.3 37.6 Arsénico 6/6 351.0 1069.0 536.0 Cadmio 6/6 24.5 77.3 39.4 Chucchis

Talio 6/6 1.73 14.16 5.73 Fuente: Integral Consulting, 2005 Se puede observar que en todas las muestras tomadas de polvo en exteriores de las cuatro localidades en estudio se encontró presencia de estos cuatro contaminantes (Sb, Cd, As y Tl). En la localidad de La Oroya Antigua se detectó la mayor concentración de los cuatro contaminantes en relación a las otras tres localidades. Además, la concentración de arsénico, en las cuatro localidades en estudio, fue mayor a la concentración de los demás contaminantes, seguido por la concentración de antimonio, cadmio y talio.

5.1.3. Monitoreo de metales pesados en el centro de Lima (SMHI; CONAM; ASDI, 2007)

Este estudio comprendió el monitoreo y caracterización del material particulado del aire, las mediciones se realizaron en el edificio de CONACO (Confederación Nacional de Comerciantes) ubicado en la Av. Abancay, la cual es una vía muy transitada por vehículos de servicio privado y público, teniendo en promedio una circulación de 60,000 vehículos por día. Las mediciones se realizaron en el periodo Enero - Febrero del año 2006. El monitoreo se desarrolló en dos puntos, uno ubicado en el balcón de un edificio a aproximadamente 5 a 6 metros sobre la calle, y otro en el techo del mismo edificio. El análisis de elementos inorgánicos se desarrolló en 16 muestras, 13 provenientes de la estación ubicada en la calle y 3 provenientes del techo del


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edificio. Las concentraciones promedio de los contaminantes de interés, se presentan en la tabla a continuación: Tabla II-11: Resumen de los resultados obtenidos en las muestras provenientes de las dos estaciones de monitoreo

Valor promedio [ng/m3] Contaminante Límite de

detección [ng/m3] A nivel de la calle A nivel del techo Arsénico 1.74 5.19 <1.74 Bismuto 0.35 0.35 <0.35 Cadmio 0.52 1.72 <0.52 Antimonio 0.52 1.76 <0.52 Talio 0.00017 <0.00017 <0.00017

Fuente: SMHI, CONAM, ASDI, 2007. Como se puede observar en la Tabla II-11, los contaminantes en estudio en la estación del techo presentaron valores por debajo del límite de detección. Por otra parte, a nivel de la calle, se encontraron niveles de arsénico, bismuto, cadmio y antimonio que corresponderían al aporte directo por parte del transporte vehicular del centro de Lima, ya que a nivel del techo no se pudo detectar la presencia de estos contaminantes.

5.2 Monitoreos internacionales

5.2.1. Monitoreo de Arsénico en el aire en California (Gobierno de California, EE.UU., 2003)

Se monitoreó la calidad del aire en cinco escuelas de diferentes comunidades del estado de California en Estados Unidos como parte de un programa de protección ambiental orientado al cuidado de la salud de niños. Las comunidades monitoreadas fueron Boyle Heights, Fresno, Wilmington, Crockett y Fruitvale. La comunidad de Crockett fue seleccionada debido al alto riesgo por su proximidad a instalaciones de refinerías de petróleo, así también como a zonas de almacenamiento de petróleo en ciudades cercanas. Wilmington fue seleccionada debido a su ubicación próxima a equipamiento y servicios de alto riesgo como refinerías de petróleo y puertos. Fresno fue seleccionada por su locación cercana a polución proveniente del tráfico de autos y camiones, y en menor medida a fabricación de metal. El monitoreo se realizó en escuelas de estas localidades. El inicio de los estudios no fue simultáneo en las cinco localidades, empezando aproximadamente en febrero del 2001 y finalizando en agosto del 2003. Aproximadamente 70 agentes contaminantes del aire fueron monitoreados. Los datos presentados representan el monitoreo durante varios meses de gases orgánicos, así también como material particulado y metales pesados.

Los niveles ambientales de arsénico en el aire se monitorean rutinariamente en aproximadamente veinte sitios de California. La concentración media estatal de


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arsénico durante el periodo 1998-2000 fue de 1.66 [ng/m3], con valores entre 1.5 [ng/m3] a 18.0 [ng/m3].

Como resultado del monitoreo realizado en las comunidades de Crockett, Boyle Heights, Fruitvale y Wilmington; se observó que la mayoría de los valores medidos se encontraron por debajo del límite de detección (2 [ng/m3]). Mientras que para la comunidad de Fresno (ciudad con tráfico y fabricación de metal) se encontró una concentración promedio de 2.05 [ng/m3] para el periodo 1998 al 2000.

5.2.2. Monitoreo de metales pesados en el área metropolitana de Perth, Australia (Government of Western Australia, 2006)

El presente estudio se desarrolló en el área metropolitana de Perth, Australia, analizándose la concentración en el aire de cerca de 25 metales pesados, entre éstos, cadmio, arsénico y talio. Este estudio contiene datos a partir de febrero del 2005 a enero del 2006. Las muestras se tomaron en periodos de 24 horas cada seis días en tres lugares distintos: Duncraig (suburbio en la parte norte de la ciudad impactado por quema de madera), Hope Valley (suburbio al sur de la ciudad cercano a una zona industrial) y Queens Building (zona cercana a un distrito central de negocios). La toma de muestras se realizó utilizando un muestreador de partículas de alto volumen, programado para muestrear aproximadamente 1,500 [m3] de aire. El filtro que contuvo las muestras fue analizado por la siguiente institución: “Chemistry Centre of Western Australia”. Con respecto al monitoreo de cadmio, en la localidad de Duncraig se encontró una concentración promedio anual de aproximadamente 0.1 [ng/m3], observándose dos picos de 0.4 y 1.1 [ng/m3]. En Queens Building se encontró una concentración promedio anual de aproximadamente 0.15 [ng/m3], notándose cuatro picos de 0.2, 0.25, 0.4 y 0.7 [ng/m3]. En la localidad de Hope Valley se encontró una concentración promedio anual de 0.1 [ng/m3], observándose un pico de 1.0 [ng/m3]. Con respecto al monitoreo de arsénico, se observó que en las tres localidades, durante todo el monitoreo, la concentración promedio anual de este contaminante fue de aproximadamente 1.6 [ng/m3] en la ciudad de Duncraig, 1.7 [ng/m3] en la ciudad de Queens Building y 1.8 [ng/m3] en Hope Valley, en esta ultima localidad se presentaron dos mediciones con concentraciones cercanas a 3.0 y 4.5 [ng/m3]. Con respecto al monitoreo del compuesto talio. Se observó que en las tres localidades, la concentración promedio anual de este contaminante fue de aproximadamente 1.8 [ng/m3], notándose dos picos en la localidad de Hope Valley, con concentraciones cercanas a 3.0 y 4.5 [ng/m3].


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5.2.3. Monitoreos de talio en EE.UU. e Italia Los valores referentes a los niveles de talio en el aire no son constantes. En un estudio que se realizó en seis ciudades de los Estados Unidos de Norteamérica, se encontraron niveles en el rango de 0.02 a 0.1 [ng/m3], con una concentración típica de 0.04 [ng/m3] (EPA, 1980). En zonas industriales y urbanas de Genova, Italia, se encontró que el promedio geométrico de las concentraciones de talio en el aire fueron de 15 y 14 [ng/m3] respectivamente, encontrándose valores máximos de 58 [ng/m3] (Valerio et al., 1988).


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5.3 Resumen de monitoreos nacionales e internacionales

Tabla II-12: Resumen de los niveles de algunos contaminantes en estudio monitoreados a nivel nacional e internacional

Contaminante País Concentración [ng/m3] Tipo Referencia

Perú (La Oroya) 20 - 290 Promedio de 16

meses Doe Run Perú, 2006

1.66 Promedio de 1998-2000

Gobierno de California, EE.UU., 2003

2.05 Promedio de 1998-2000


EE.UU. (California)

1.5 - 18 Mediciones puntales


0.1 – 0.15 Promedio anual Government of Western Australia, 2006

Cadmio

Australia Hasta 1.1 Medición puntual Government of Western

Australia, 2006 Perú

(La Oroya) 430 – 7 070 Promedio anual Doe Run Perú, 2006

1.6 – 1.8 Promedio anual Government of Western Australia, 2006 Arsénico

Australia Hasta 4.5 Medición puntual Government of Western

Australia, 2006

1.8 Promedio anual Government of Western Australia, 2006 Australia

Hasta 4.5 Medición puntual Government of Western Australia, 2006

EE.UU. (6 ciudades) 0.02 – 0.1 Medición puntual EPA 1980

14 – 15 Promedio Valerio et al., 1988

Talio

Italia 58 (valor máximo) Medición puntual Valerio et al., 1988 En el caso de cadmio se puede observar que el valor de 0.00205 [µg/m3] (2.05 [ng/m3]) es el promedio más alto (periodo de 2 años) de los monitoreos internacionales analizados, sin embargo en La Oroya se registraron valores promedio de 16 meses (enero 2004- mayo 2005) que fluctuaron entre 0.02 a 0.29 [µg/m3], aunque estos valores no son totalmente comparables, se puede deducir que en La Oroya los niveles de cadmio en el aire están muy por encima a los registrados a nivel internacional. En el caso de arsénico la diferencia es más evidente ya que se tiene un promedio anual de hasta 0.0018 [µg/m3] (1.8 [ng/m3]) en ciudades de Australia, mientras que en La Oroya se encontró en la estación de Huanchán un promedio anual de hasta 7.073 [µg/m3] y un valor de 0.429 [µg/m3] en la estación de Casaracra que representa el menor promedio anual registrado en la zona, el cual aún supera ampliamente los niveles internacionales analizados.


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6 Valores Referenciales Internacionales de Calidad Ambiental de Aire

Se han analizado valores referenciales de calidad ambiental de aire, los cuales incluyen valores guía y valores meta establecidos por otros países e instituciones internacionales, con el fin de compararlos con los estándares deducidos a partir de los estudios epidemiológicos que se presentan en este informe, con el objetivo de llegar a una propuesta final para los ECAs. Tabla II-13: Valores referenciales internacionales de calidad de aire para arsénico, cadmio y talio

Contaminante Concentración [µg /m3] Tiempo Definición Referencia

0.006 Promedio anual Valor meta EPC, 2004(1) Arsénico 0.5 Promedio anual Valor guía TCEQ, s. f.(2)

0.005 Promedio anual Valor guía OMS, 1999(3)

0.005 Promedio anual Nivel máximo permisible

Rep. Colombia, 2006(4)

0.005 Promedio anual Valor meta EPC, 2004(1)

0.02 Promedio anual Nivel Máximo Permisible TA Luft, 2002(5)

0.0015 Promedio Aritmética anual

Nivel máximo permisible en

PM10

LRV del 16/Dic/85

(actualización del 23/Ago/05) (6)

Cadmio

2 x día Promedio Aritmética anual


PTS

LRV del 16/Dic/85


0.1 Promedio anual Valor guía TCEQ, s. f.(2)

Talio 2 x día Promedio Aritmética anual


PTS

LRV del 16/Dic/85


(1) EPC (European Parliament and of the Council), 2004. Directive 2004/107/EC relating to arsenic, cadmium, mercury, nickel and polycyclic aromatic hydrocarbons in ambient air. Anexo 1. Target values for Arsenic, Cadmium, Nickel and Benzo(a)pyrene. (2) TCEQ (Texas Commission on Environmental Quality). Citado por: Department of Environment and Conservation. Government of Western Australia. Air Quality Study of Heavy metals in Perth Metropolitan Area. 2006. (3) OMS (Organización Mundial de la Salud), 1999. Air Quality Guidelines for Europe. WHO Regional Publications, European Series. (4) República de Colombia, 2006. Resolución Nº 601: Norma de Calidad del Aire o Nivel de Inmisión, par todo el territorio nacional en condiciones de referencia. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Tabla Nº 2. (5) Guía Técnica para la limpieza/purificación del aire (Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft – TA Luft), 2002. (6) Reglamento para la limpieza/purificación del aire (Luftreinhalte-Verordnung (LRV)), 16 Diciembre 1985 (Versión 23/Ago/05). El valor guía propuesto por la OMS tiene un valor numérico expresado bien como una concentración en el aire ambiental, bien como una ingesta tolerable o un nivel de deposición que está relacionado con el tiempo de exposición. En el


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caso de la salud humana el valor guía define una concentración por debajo de la cual el riesgo de la ocurrencia de efectos adversos es muy bajo. No obstante, esto no garantiza la exclusión absoluta de los efectos en concentraciones ubicadas en o por debajo del valor guía (OMS, 2004). El valor meta está definido como la concentración en el aire ambiental fijada con el propósito de anular, prevenir o reducir efectos dañinos a la salud humana y al medio ambiente como un todo, para ser alcanzado en un periodo de tiempo dado (EPC, 2004). El nivel máximo permisible está definido como el nivel de concentración legalmente permisible de sustancias o fenómenos contaminantes presentes en el aire (Rep. Colombia, 2006). Tabla II-14: Concentración aceptable de cadmio en el aire para algunos estados de los Estados Unidos

Estado Concentración [µg /m3] Promedio anual Referencia

Connecticut 0.00029 Kansas City 0.000556 New York 0.167 Philadelphia 0.12 Rhode Island 0.0006 Montana 0.07 Louisiana 0.06 North Carolina 0.55 Michigan 0.00056 Texas 0.01 Massachusetts 0.001 Vermont 0.00057 Washington 0.00056

NATICH, 1992

Fuente: ATSDR, 1999. Tabla II-15: Concentración aceptable de talio en el aire para algunos estados de los Estados Unidos


Kansas 0.238 Nevada 0.33 North Dakota 2.47 Philadelphia 2.4

NATICH, 1989

Fuente: ATSDR, 1992b Tabla II-16: Concentración aceptable de antimonio en el aire para algunos estados de los Estados Unidos


Kansas 1.19 Kansas City 1.19 New York 0.67 Philadelphia 1.2 Rhode Island 40.0

NATICH, 1988

Fuente: ATSDR, 1992a


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III Propuesta de los Estándares de Calidad de Aire (ECAs): Recomendación Final

1 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para cadmio El ECA anual para cadmio calculado en base al estudio epidemiológico de Jarup et al., 1988 es de 0.0479 [µg/m³] para un promedio anual (ver sección 4.1). La OMS recomienda un valor guía de 0.005 [µg/m³] (OMS, 1999), este valor se basa en la prevención del incremento de cadmio en suelos agrícolas que podría incrementar la ingesta de este contaminante por futuras generaciones de Europa. Adicionalmente, la OMS estima que el nivel más bajo que incrementaría el riesgo de disfunción renal o riesgo de cáncer al pulmón por exposición continua es de 0.3 [µg/m³]. Por otro lado, en EE.UU. las concentraciones aceptables de cadmio en el aire varían entre 0.00029 (Connecticut) a 0.167 [µg/m³] (New York), sin embargo estos niveles fueron establecidos en 1992 o antes, mientras que el de la OMS (1999) es posterior contando con más estudios de base (ver sección 6). Se debe considerar que este contaminante presenta efectos no reversibles en el riñón, tiene prolongada vida media en el cuerpo y es cancerígeno (ver sección 2.1). Según los monitoreos analizados los niveles de cadmio en La Oroya se encuentran a niveles superiores a los monitoreados a nivel internacional (ver sección 5). Según lo antes mencionado se recomienda el ECA anual de 0.05 [µg/m³].

2 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para arsénico En el caso de arsénico el ECA anual basado en el estudio epidemiológico de Ihrig et al., 1990, es de 0.000268 [µg/m³] (0.268 [ng/m³]) (ver sección 4.2). Por otra parte, en Europa se propuso un valor meta de concentración de este metal en el aire de 0.006 [µg/m³] (EPC, 2004), en el estado de Texas el estándar anual es de 0.5 [µg/m³] (TCEQ, s.f.), sin embargo no se cuenta con el estudio o análisis que sirvió de base para este valor de Texas. Por otro lado, el valor calculado se encuentra bastante próximo al valor europeo. En los monitoreos realizados por Doe Run, en la zona de La Oroya, se encontraron valores de promedio anual muy por encima de lo monitoreado a nivel internacional (ver sección 5). Teniendo en consideración lo mencionado en el párrafo anterior, la carcinogenicidad del arsénico, el que algunos efectos no desaparecieron luego de 2 a 3 años del cese de exposición, los monitoreos analizados y los niveles de arsénico en los pobladores de La Oroya se recomienda un ECA anual de 0.006 [µg/m³].


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3 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para antimonio La EPA (EPA, 1995) determinó una RFCi (Concentración de Referencia de Inhalación) para este metal, y en base a este valor se determinó el ECA anual de 0.2 [µg/m³] (ver sección 4.3). Por otra parte, las concentraciones aceptables de antimonio en el aire para algunos estados de EE.UU. van desde 0.67 [µg/m³] (New York) a 40.0 [µg/m³] (Rhode Island), sin embargo estos niveles son muy variables y fueron establecidos en 1988, mientras que el nivel de la EPA es del 1995 contando con mas información de base para su determinación (ver sección 6). Para el caso del antimonio no hay monitoreos disponibles, tanto nacionales como internacionales. Considerando lo antes mencionado se recomienda como ECA anual para este contaminante el valor de 0.2 [µg/m³].

4 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para bismuto En base al estudio de Lee et al., 1986, se determinó el ECA anual de 3.8 [µg/m³] (ver sección 4.4). Para este contaminante, no se han encontrado estándares internacionales de calidad del aire ni monitoreos que puedan servir como referencia para la determinación del estándar. Debido a esto la propuesta del ECA se basa únicamente en el estudio de Lee et al., siendo la recomendación del ECA anual de 3.8 [µg/m³]. Sin embargo, por la falta de información concerniente a los niveles en el aire en que este contaminante puede ser dañino a la salud humana, se recomienda utilizar este como un valor de transito, hasta que se cuente con mayor información o se realicen estudios epidemiológicos en la zona de interés, para hacer los ajustes necesarios.

5 Estándar de Calidad de Aire (ECA) para talio A partir del estudio epidemiológico de Ohnesorge, 1985, se calculó el ECA anual de 0.0049 [µg/m³] (ver sección 4.5). Sin embargo comparando este valor con el estándar del estado de Texas de 0.1 [µg/m³] (TCEQ, s.f.), el estándar calculado es significativamente menor. De la misma manera en otros estados de EE.UU. la concentración de talio aceptable en el aire para un promedio anual varía entre 0.238 a 2.47 [µg/m³] (ver sección 6). Debido a las incertidumbres asociadas a los efectos adversos en la salud causados por este contaminante, se recomienda un ECA anual de 0.1 [µg/m³]. Ya que considerar un nivel mayor implicaría un mayor riesgo a que se presenten efectos adversos -posiblemente no reversibles- en el sistema nervioso.


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6 Recomendación final Los ECAs propuestos para los metales cadmio, arsénico, bismuto, talio y antimonio están en el formato de media aritmética anual, debido a que los hallazgos toxicológicos y epidemiológicos por exposición a estos metales estuvieron relacionados a efectos a la salud por exposiciones crónicas. En la siguiente tabla se presentan los ECAs recomendados para cada contaminante con la metodología de medición correspondiente. Tabla III-1: Propuesta de ECAs para cadmio, arsénico, antimonio, bismuto y talio

Forma del estándar Contaminante Periodo Valor [µg/m³] Formato Método de análisis*

Cadmio Anual 0.05 Media

aritmética anual

Bismuto Anual 3.8 Media

aritmética anual

Talio Anual 0.1 Media

aritmética anual

NTP 900.030:2003: Determinación de material particulado respirable como PM10 en la atmósfera. EPA IO-3.2: Determinación de metales en material particulado utilizando espectrometría de absorción atómica (AA).

Antimonio Anual 0.2 Media

aritmética anual

Arsénico Anual 0.006 Media

aritmética anual

NTP 900.030:2003: Determinación de material particulado respirable como PM10 en la atmósfera. EPA IO-3.4: Determinación de metales en material particulado ambiental utilizando espectrometría de emisión atómica por plasma inducido (ICP).

Cabe señalar que los ECAs propuestos están orientados a proteger la salud de la población. Por lo que es importante aclarar que cuando se apliquen estos ECAs se deben hacer estudios epidemiológicos, monitoreando paralelamente los niveles de los contaminantes, con la finalidad de hacer los ajustes necesarios para proteger la salud y el bienestar de la población.

7 Frecuencia de monitoreo El Protocolo de Monitoreo de la Calidad del Aire y Gestión de los Datos (R.D. Nº 1404-2005-DIGESA/SA) indica que el término frecuencia de monitoreo está referido al número de muestras que se tomarán o llevarán a cabo en un intervalo de tiempo en un punto o área de muestreo. Además, indica que para establecer valores medios anuales se recomienda muestreos individuales con una frecuencia de 1 a 2 veces por semana, dependiendo de las concentraciones y variando el día de la semana (ejemplo: tomar muestreos cada 6 días), de manera que se tomen muestras de todos los días de la semana.


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Debido a esto, se recomienda realizar un monitoreo cada 6 días para poder tomar muestras representativas de todos los días de la semana.


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IV Normas Técnicas Peruanas (NTPs) a desarrollar

Debido a la necesidad de establecerse métodos de análisis para el cumplimiento de los ECAs es que se ve la necesidad del desarrollo de Normas Técnicas Peruanas donde se establezcan los procedimientos de estas metodologías. En el “Compendium of methods for the determination of inorganic compounds in ambient air” de la EPA, en el capitulo IO-3: “Chemical species analysis of filter-collected suspended particulate matter (SPM)”, se encontraron seis metodologías de análisis de metales pesados en muestras de material particulado suspendido del aire. Las seis metodologías fueron analizadas teniendo en consideración aspectos como disponibilidad de tecnología en el ámbito nacional, costos, límites de detección de los metales a analizar, los estándares de calidad de aire a proponer en este estudio, entre otros. De las seis metodologías analizadas se seleccionaron dos que cumplían con los requisitos mencionados, sin embargo, ninguna de estas, presentó límites de detección para los cinco metales a analizar, razón por la cual se proponen las 2 metodologías de manera complementaria, estas son: la EPA IO-3.2: “Determination of Metals in Ambient Particulate Matter Using Absorption (AA) Spectroscopy” y la EPA IO-3.4: “Determination of Metals in Ambient Particulate Matter Using Inductively Coupled Plasma (ICP) Spectroscopy”. Por otra parte, la NTP 900.030.2003 considera los pasos previos a los dos análisis antes mencionados, los cuales son: inspección de los filtros, numeración de identificación, acondicionamiento y prepesado hasta el acondicionamiento post salida al campo y pesado final. Sin embargo, en esta norma, se encontró un vacío para la extracción del material del filtro, indispensable para el análisis de los metales de interés. Debido a esto, se recomienda, desarrollar una NTP complementaria que incluya los procedimientos de extracción que están estipulados en la EPA IO-3.1 “Selection, Preparation and Extraction of Filter Material”. A continuación se presenta una breve descripción de las metodologías en base a las cuales se recomienda desarrollar las NTPs, tanto las de análisis de los metales como la de extracción del material del filtro. Estos textos son traducciones hechas por los consultores que han desarrollado este estudio, teniendo en consideración solamente los aspectos más resaltantes e importantes de estas metodologías de la EPA.

1 Metodología para la determinación de metales en material particulado utilizando espectrometría de absorción atómica (EPA, 1999a).

Se propone desarrollar una NTP en base a la metodología de la EPA IO-3.2: “Determination of Metals in Ambient Particulate Matter Using Absorption (AA) Spectroscopy”.


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Esta metodología describe el procedimiento para la determinación de metales tóxicos en material particulado que se encuentran en el aire ambiental. El método está basado en el muestreo activo utilizando un muestreador de alto volumen. El muestreador de alto volumen, consiste esencialmente en una bomba de succión, un cabezal discriminador y un filtro. Este equipo debe ser capaz de operar a un flujo promedio de 1.70 [m3/min] por un periodo de 24 horas. La concentración de las partículas suspendidas en el aire se obtendría por la medida de la masa colectada y el volumen de aire muestreado. El alto volumen de muestreo es considerado un instrumento confiable de medición del peso de material particulado suspendido en el aire ambiental. Luego que la masa es medida, el filtro se somete a un proceso de extracción con el fin de determinar la concentración de los metales. La extracción puede realizarse por un procedimiento de ácido caliente o por microondas (Método IO-3.1: “Selection, Preparation and Extraction of Filter Material”). El análisis químico de la muestra es por espectrometría de absorción atómica (AA). Este método describe tanto espectrometría de absorción atómica de flama (FAA), como espectrometría de absorción atómica en cámara de grafito (GFAA). De los dos métodos, el límite de detección de GFAA es mejor, o más bajo, que el de FAA. Para poder detectar los metales traza, éstos son disociados por flama o en una cámara de grafito y llevados a su estado básico, para que luego el metal sea capaz de absorber diferentes tipos de radiación a la que será expuesto. La absorción de esta energía característica en la flama o en la cámara de grafito por parte de los átomos de interés es medida y relacionada con la concentración de los metales en la muestra recogida. Los límites de detección para las dos metodologías de análisis químico se presentan en la tabla a continuación: Tabla IV-1: Límites de detección para metales utilizando espectrometría de absorción atómica de flama (FAA) y espectrometría de absorción atómica en cámara de grafito (GFAA)

(1) Los límites de detección están basados en una muestra monitoreada a un flujo mínimo de 1.13 [m3/min] por 24 horas o un volumen total de muestra de 1,627.2 [m3]. Fuente: EPA, 1999a.

Límite de detección [ng/m3](1) Elemento

FAA GFAA Bismuto 5.5 NA Cadmio 0.2 0.0003 Talio 2.2 0.1


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2 Metodología para la determinación de metales en material particulado utilizando espectrometría de emisión atómica por plasma inducido (ICP) (EPA, 1999b)

Se propone desarrollar una NTP en base a la metodología de la EPA IO-3.4: “Determination of Metals in Ambient Particulate Matter Using Inductively Coupled Plasma (ICP) Spectroscopy”. El método describe el procedimiento para analizar elementos metálicos en muestras de aire ambiental colectadas en un filtro de alto volumen. El filtro de alto volumen puede estar asociado con muestras de partículas suspendidas totales o material particulado menor a 10 micras. Los filtros son numerados, pesados, llevados al campo, retornados al laboratorio, y sometidos a un proceso de extracción utilizando ácido caliente o microondas (según Método EPA IO-3.1: “Selection, Preparation and Extraction of Filter Material”). Luego se realiza el análisis por espectrometría de emisión atómica por plasma inducido (ICP). Este método describe una técnica simultánea de determinación de trazas de multi-elementos presentes en una solución ácida. El principio de este método de análisis es la medición de la emisión atómica por una técnica de espectroscopia óptica. Este método debe ser desarrollado por personal experimentado en la técnica de espectrometría de emisión atómica por plasma inducido, se requiere que tengan al menos 6 meses de experiencia en la utilización de instrumentos comerciales. Los límites de detección, para la metodología de análisis químico utilizada en este método para los contaminantes de interés, se presentan en la tabla a continuación: Tabla IV-2: Límites de detección para metales utilizando espectrometría de emisión atómica por plasma inducido (ICP)

(1) Los límites de detección están basados en una muestra monitoreada a un flujo mínimo de 1.13 [m3/min] por 24 horas o un volumen total mínimo de muestra de 1,627.2 [m3]. (2) Límites de detección alcanzables por el equipo Termo Jarrel Ash Model 975 ICP. Fuente: EPA, 1999b.

Elemento Límite de detección [ng/m3](1)(2)

Antimonio 5.5

Arsénico 5.5

Bismuto 226.6

Cadmio 1.1

Talio 2.2


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3 Método selección, preparación y extracción del material del filtro (EPA, 1999c).

Se propone desarrollar una NTP en base a la metodología de la EPA IO-3.1: “Selection, Preparation and Extraction of Filter Material”, únicamente para la parte de extracción, ya que los otros pasos contenidos en esta norma ya se encuentran desarrollados en la NTP 900.030.2003. Esta metodología consiste en la selección del filtro, numeración y pesado de los filtros antes de ser llevados al campo, pesado final de los filtros luego del monitoreo, extracción por microonda o por ácido caliente y posterior análisis para metales por espectrometría de emisión atómica por plasma inducido (ICP), espectrometría de absorción atómica de flama (FAA), espectrometría de masa por emisión del plasma inducido (ICP/MS) o espectrometría de absorción atómica en cámara de grafito (GFAA). Luego que el peso final del filtro que contiene la muestra es obtenido, se toma una sub-muestra cortando una tira que consiste en 1/9 del área total del filtro y es digerida utilizando una técnica de extracción por ácido caliente o por microondas. Este extracto es luego analizado por una de varias técnicas analíticas. Los resultados son multiplicados por un factor de 9 para obtener el total de microgramos de cada metal contenido en el filtro. Los resultados analíticos representan la cantidad total del metal encontrado en el filtro, pero no representan el volumen de aire muestreado. El seccionamiento del filtro para la extracción está basado en la regulación 40 CFR Parte 50, Apéndice B titulado “Determinación de plomo en material particulado suspendido colectado de aire ambiental”. El procedimiento de la extracción por microondas está basado en un método desarrollado por la EPA titulado “Extracción por microondas de filtros de fibra de vidrio”.


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V Propuesta para la Guía de Buenas Prácticas de Concentrados

El concentrado se produce una vez que el mineral es extraído de la mina y se le da un tratamiento para aumentar su pureza llamado “proceso de concentración”, que se realiza en una planta de procesamiento de minerales o planta concentradora ubicada generalmente muy cerca de las operaciones de una unidad minera. El objetivo del procesamiento de minerales es para concentrar el mineral, hasta que el contenido metálico alcance valores comerciales. Las etapas de este proceso consiste en el chancado y molienda (reducción progresiva de partículas hasta tamaños menores a un milímetro), seguida por el proceso de flotación utilizando reactivos químicos, para lograr separar la parte valiosa del mineral (concentrado) de la ganga (parte no valiosa, denominado relave). Las buenas prácticas o prácticas limpias, están orientadas a la aplicación de una estrategia ambiental integrada y preventiva en las actividades de los procesos productivos y servicios que permitan incrementar la eficiencia y reducir los riesgos asociados a las personas, el ambiente laboral y el medio ambiente en general, y, en este caso, principalmente de los trabajadores y poblaciones ubicadas en el entorno de las áreas donde se realizan el manipuleo para el transporte de los concentrados. El complejo metalúrgico Doe Run Perú procesa aproximadamente 600,000 toneladas métricas de concentrados al año de los cuales 450,000 son polimetálicos con contenidos de metales preciosos y 150,000 son concentrados de zinc; obteniendo 11 metales refinados y 8 subproductos, siendo los principales plomo, zinc, cobre, plata y oro. La Presente “Guía para el Manejo de Concentrados”, está basada en la Guía ambiental de manejo y transporte de concentrados minerales del Ministerio de Energía y Minas, con algunos aportes adicionales para este caso en específico. Se han incluido los siguientes aspectos en los que se considera que existe mayor riesgo en el manejo de los concentrados:

• Manejo en planta concentradora. • Transporte terrestre. • Almacenamiento en depósitos del litoral. • Operaciones o manipuleo del concentrado en Puerto.

1 Descripción de los procesos críticos en el manejo de concentrados

Para una mejor comprensión de las recomendaciones de la Guía de Buenas Prácticas de Manejo de Concentrados, se presenta una breve descripción de los procesos más críticos en este aspecto.


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1.1. Almacenamiento en planta concentradora Luego de su procesamiento en la planta concentradora, el concentrado se almacena en tolvas, “cochas” o almacenes cerrados. Su permanencia como inventario, depende del programa de ventas, disponibilidad de unidades de transporte y el nivel de humedad en que debe mantenerse, generalmente oscila en el rango del 10 a 15%, para evitar pérdidas y contaminación en el ambiente debido al efecto eólico por la naturaleza física del concentrado.

1.2. Carguío y despacho de unidades de transporte Para el carguío, se utilizan cargadores frontales que depositan el concentrado en la tolva de la unidad de transporte (camiones o vagones); la cual es cubierta con lonas aseguradas con cadenas o sogas, para evitar pérdidas del producto durante el viaje. Para efectos de control de calidad, se determinan el porcentaje de humedad, ley del concentrado y el peso de la unidad de transporte.

1.3. Transporte del concentrado a depósitos del litoral El reacomodo del material particulado durante el trayecto, dependerá de los niveles de humedad y características físicas del concentrado, originando presencia de agua libre y pérdida de finos al ambiente en caso que la tolva no fuese hermética.

1.4. Fundición / refinería. En la comercialización directa, el concentrado que se almacena en la planta concentradora, se transporta por medio de camiones o vagones a depósitos de litoral y luego a fundiciones y refinerías para su procesamiento posterior.

1.5. Recepción y descarga del concentrado en los depósitos del litoral

En la recepción se realizan las operaciones que comprenden el pesaje y muestreo. La descarga de camiones volquete tipo pistón, o vagones de ferrocarril “Hopper”, es autónoma. Para unidades de transporte, denominadas “camiones metaleros” se utilizan rastras que retiran el concentrado de la tolva, o se efectúa manualmente a través de una cuadrilla de operarios; finalizando la operación, con el barrido total de las partículas finas de la plataforma. Cuando la humedad del concentrado se encuentra por encima de la requerida para el embarque posterior, se procede a extenderlo para secarlo de manera natural, antes de apilarlo.

1.6. Manejo y preparación del lote de embarque En esta etapa se realizan mezclas de concentrados de diferentes procedencias para cumplir con una calidad específica en función a compromisos de entrega (“blending”). Previo al despacho a las instalaciones portuarias, el concentrado se muestrea y se registra el peso de cada camión.


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Asimismo, se determina el punto de fluidez y el límite de humedad transportable, que definen el comportamiento del concentrado dentro del buque durante la travesía marítima.

1.7. Transporte y descarga en instalaciones portuarias El concentrado se transporta a través de vehículos o de camiones volquetes tipo pistón o “metaleros”, debiendo estar en todo momento la carga cubierta por una toldera impermeable, para evitar que se moje en caso que ocurra precipitación durante el transporte. Las condiciones de descarga, son similares a las que se efectúan en los depósitos de concentrados de cada empresa. El concentrado es apilado mediante cargadores frontales, formando una pila en un área próxima a la bodega del buque que será estibada.

1.8. Embarque Generalmente, se utiliza una faja transportadora móvil, la cual se alimenta desde una tolva, que se llena por medio de cargadores frontales. El remanente de la loza se barre con escobas y las porciones acumuladas son llevadas por las cucharas del cargador frontal hacia la faja transportadora; la humedad del concentrado durante este periodo es menor a 5%.

2 Buenas Prácticas en los procesos

2.1 Manejo en planta de Preparación • En la planta de preparación los concentrados de plomo y cobre, así

como los fundentes que son utilizados para formar los lechos de fusión, deben ser recibidos por personal especializado y capacitado en el manejo de los concentrados.

• Los concentrados al ser transferidos por medio de fajas transportadoras a las camas de cobre y plomo deben estar herméticamente aisladas y contar con todas las medidas de seguridad para evitar posibles derrames o emisiones.

• Durante el proceso de carguío a los tostadores de los concentrados de cobre para la calcinación respectiva del material, se debe llevar a cabo teniendo, en cuenta estrictamente los PETS (Procedimientos Escritos de Trabajo Seguro).

• Durante la descarga de la calcina, de los tostadores a los carros calcineros, deben evitarse en todo momento, perdidas de material particulado al ambiente.

• Del mismo modo el material que es conducido al horno reverbero debe ser supervisado permanentemente.

• El personal de operación en los hornos de fundición debe usar todos los implementos de seguridad para evitar el contacto del material con la piel y el cuerpo en general.

• El personal que diariamente esta en contacto en el manipuleo del concentrado debe estar sometido a un chequeo medico en forma periódica

• Los ambientes o cochas destinadas al almacenamiento de concentrados deberán contar con loza de concreto con sistemas de canalización de


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agua para evitar pérdidas de material e infiltraciones de lixiviados en el suelo; así como contar con techos para evitar el ingreso de lluvia. Este sistema deberá permitir la recuperación del agua.

• Los depósitos destinados al almacenamiento de concentrados deberían ser cerrados y no ser canchas abiertas y expuestas al ambiente, para evitar pérdidas por emisiones fugitivas.

Ilustración V-1: Depósito abierto de concentrado sin medidas de seguridad lateral y con techo abierto

• Disponer de un sistema de lavado de neumáticos y poza de decantación para la recuperación de los finos (lodos y agua), al egreso de la unidad de transporte.

• Es recomendable que las aguas del lavado de vehículos y de tormentas captadas en la planta, no sean descargadas directamente a cursos de agua, sino ser tratadas, evaporadas o recicladas al circuito de agua de Planta.

• Fijar la humedad del concentrado en un rango entre 10 a 15% al egreso del vehículo de transporte de la planta concentradora (camiones y/o vagones), para evitar pérdidas por filtraciones.

• En general las zonas donde se manejen los concentrados deben ser cerradas y contar con un sistema de succión de los polvos, para evitar emisiones fugitivas (UN/ECE, 1998).

• El suelo de los depósitos de concentrados debe estar impermeabilizado y contar con sistemas de canalización de agua (para evitar pérdidas de material e infiltraciones de lixiviados).

2.2 Transporte terrestre

2.2.1 De las unidades (de la planta concentradora a los depósitos del litoral)

• Mantener una altura libre del concentrado, como mínimo de 40 [cm], con respecto a la altura de la tolva del camión.

• Las tolvas y compuertas de las unidades de transporte (camiones y vagones) deberán ser herméticas y deberán cumplir con las condiciones de seguridad establecidas.


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• Cubrir las tolvas con toldos impermeables, en buen estado de conservación y asegurarlas con cable metálico flexible y precintarlas.

• Exigir a las empresas de transporte un Programa de Mantenimiento Preventivo y Predictivo que permita asegurar la continuidad operativa de sus unidades, tanto en la planta concentradora como en los depósitos de litoral y puertos de embarque.

2.2.2 De las vías de circulación • Pavimentar las rutas de circulación de las unidades de transporte en las

zonas de carguio de concentrado de las plantas concentradoras y depósitos del litoral.

• Evitar la remoción de partículas de polvo asentado en las vías de acceso a las plantas concentradoras, depósitos del litoral y puertos; mediante el empleo de unidades mecanizadas con doble función de barrido y aspirado.

• Aplicar los criterios operacionales para el transporte de concentrados de plomo y otros minerales polimetálicos en camiones para vías de carácter regional interurbano o vías urbanas principales.

2.3 Almacenamiento en depósito del litoral • Existen otras alternativas ambientalmente más eficientes que el

almacenamiento en cancha y manipulación con cargador frontal, como son los depósitos cerrados y la descarga de vagones mediante retroexcavadora montada en puente.

• El suelo donde se almacenen los concentrados debe estar impermeabilizado y contar con sistemas de canalización de agua (para evitar pérdidas de material e infiltraciones de lixiviados).

2.3.1 Descarga Proveer a los depósitos, de sistemas de lavado con agua a presión para toldos, tolva, vagones y neumáticos de los camiones para evitar el arrastre del material en las cocadas, antes de su salida. Asimismo, construir pozas de decantación para recuperación de finos.

2.3.2 Acondicionamiento Propiciar el proceso acelerado de pérdida de humedad por evaporación, a través del extendido del concentrado sobre una loza pulida de concreto y contar con sistemas de recuperación de líquido y finos.

2.3.3 Manejo • Apilar el concentrado hasta una altura que sea menor a 1 [m] de la

altura de las paredes que lo limitan (ver siguiente ilustración). • Utilizar las paredes perimetrales que delimitan la propiedad del

depósito como muros de separación y no de contención, evitando presiones laterales que impidan el manipuleo del producto con riesgo de derrumbe, a menos que el muro sea de concreto armado lo suficientemente consistente para soportar un eventual golpe fortuito del cargador frontal o presión del propio concentrado.


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Ilustración V-2: Altura de la pila de concentrado en el depósito con respecto a la pared lateral

• Humedecer homogéneamente con sistemas de aspersión de agua, las pilas de concentrados que hayan perdido su humedad hasta niveles que propicien emisiones fugitivas durante operaciones de manejo, evaluando y controlando periódicamente su comportamiento y cubriéndolas totalmente con mantas protectoras.

• Instalar una estación meteorológica que permita la medición continua de temperatura, humedad relativa, dirección y velocidad predominante del viento.

• Debido a la altura que alcanzan las cucharas extendidas de los cargadores frontales durante las operaciones de carguío a unidades vehiculares o prácticas de mezcla y apilamientos, se recomienda que los muros perimetrales de los depósitos de almacenamiento, tengan muros perimetrales consistentes de material noble con altura de 5 metros como mínimo.

• A efecto de minimizar los efectos de la acción mecánica del viento sobre los concentrados apilados en los depósitos, se recomienda colocar sobre las paredes mallas cortavientos de 2 metros de altura como mínimo, con un ángulo de 45° en el extremo, hacia el lado interior del depósito (ver siguiente ilustración).


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Ilustración V-3: Esquema de la instalación de las mallas cortavientos para el depósito

• Disponer que los concentrados que requieran mezclarse, contengan una humedad controlada, que permita su manipuleo y evite la emisión de polvos fugitivos.

• Considerar un Programa de Monitoreo de Calidad de Aire, materiales sedimentables y de suelos en los linderos del perímetro de las instalaciones.

2.4 Operaciones en puerto

2.4.1 Embarque • Por la variedad de calidades de concentrados minerales peruanos, se

recomienda en general que la humedad de los concentrados esté en el rango del 75 al 90% de su punto de fluidez.

• Disponer que la pala mecánica del cargador frontal (Payloader) esté provista de una cuchara sin uñas. Además el ancho de esta última deberá ser menor al de la tolva, para evitar el derrame del producto (ver siguiente ilustración).


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Ilustración V-4: Obsérvese las características que debe cumplir el Payloader para realizar la operación de carguio a la tolva durante el embarque

• Recuperar los concentrados remanentes mediante un sistema de barrido y aspirado mecanizado, que permita dejar limpia la plataforma del muelle y vías de acceso.

• Instalar a la salida del puerto, un sistema de lavado de unidades vehiculares, similar al recomendado en los depósitos, con agua a presión, que evite la dispersión del concentrado adherido a los neumáticos, tolvas y toldos.

• Almacenar y enviar el agua recuperada del sistema de lavado de unidades vehiculares a un sistema de tratamiento secundario.

• Recuperar los lodos y disponerlos según lo establezcan las políticas de medio ambiente del puerto bajo la responsabilidad del administrador del mismo.

• Colocar mantas entre la cubierta de buque y muelle, para evitar la perdida por caída del concentrado al mar, en caso de maniobras y/o condiciones inseguras.

• No es recomendable la permanencia prolongada de pilas de concentrados en el muelle por estar sujetas a pérdidas de humedad y emisiones fugitivas por la acción del viento durante el manipuleo del cargador frontal.

• Si por razones ajenas al embarcador, el concentrado queda sin embarcar sobre muelle, se recomienda humedecer y cubrir las pilas, para minimizar las emisiones fugitivas.


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Ilustración V-5: Esquema del procedimiento del embarque

2.4.2 Desembarque Evitar las emisiones de polvos fugitivos manteniendo la humedad de los concentrados sobre el 75% del punto de fluidez, durante la descarga del sobre muelle y el transporte a depósitos. Se recomienda que el propietario de la carga, conozca previamente las características fisicoquímicas y riesgos asociados, como en el caso de los embarques, a fin de minimizar los riesgos de contaminación por emisiones fugitivas. El proveedor tendrá la responsabilidad de informar tanto a los transportistas como al comprador sobre las características de los concentrados.

3 Buenas Prácticas del personal • La ropa no debe salir de la planta para evitar contaminar otras áreas,

como vivienda del personal. El lavado de ropa debe estar a cargo de la empresa.

• Cambio de ropa de trabajo: En área de plomo: diario; para otros concentrados: semanal

• Los comedores deben tener acceso directo de los vestuarios sin atravesar zonas de trabajo.

• Antes de ingresar al comedor lavarse cara, cuello, manos y uñas y la boca.

• Dejar fuera del comedor las botas de trabajo y colocarse zapatos de calle o protectores gruesos en buen estado.

• Ducharse al final del turno con abundante agua y jabón y lavarse el cabello. Usar toallas individuales que se cambiaran a diario.

• Lavarse las manos con abundante agua y jabón a la entrada y salida del baño.

• No fumar ni masticar chicles. Tomar bebidas alcohólicas favorece la absorción de plomo.

3.1 Ventilación La compañía minera utilizará los métodos de ventilación necesarios con la finalidad de que el personal labore en un ambiente seguro y saludable. La


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ventilación proporcionará un flujo de aire frío o caliente, removerá contaminantes o los diluirá, o reemplazará el aire dentro de un lugar cerrado. Responsabilidades:

• De los trabajadores:

• Reportar al supervisor cualquier desperfecto de funcionamiento del sistema de ventilación en sus áreas de trabajo. • Usar ventilación portátil donde se necesite o donde lo indique el supervisor. • Asegurarse que los sistemas de ventilación dentro de su área de responsabilidad se encuentren en todo momento en buenas condiciones. • Verificar que se de mantenimiento a los sistemas de ventilación. • Asegurarse que los trabajadores utilicen equipo de ventilación donde sea necesario.

• De los superintendentes de la planta concentradora:

• Asegurarse que anualmente, al menos, se practique un levantamiento dentro de sus áreas de responsabilidad para detectar necesidades de ventilación y verificar que los sistemas utilizados sean adecuados y trabajen eficientemente.

3.2 Equipos de protección personal

3.2.1 Protección de ojos y rostros • Lentes químicos: deben usarse donde existan peligros de contacto

entre los químicos y los ojos. Estos deben ajustarse apropiadamente a la nariz con una correcta sujeción, de la banda de cabeza para máximo confort y comodidad, estos lentes pueden clasificarse como:

• Contra empañamientos (fog-free) • Lentes ventosos contra ácidos (acid resistant goggles) • Lentes resistentes al impacto (impact resistant glasses) • Lentes graduados de seguridad. • Lentes de seguridad con marco de plástico o metal graduados: pueden ser usados bajo lentes ventosos contra químicos, pero no deben ser usados solos como protección ante químicos.

• Escudos de Rostro: escudos no inflamables de plástico (200 [mm] de

longitud mínima) con protección frontal de cabeza, pueden ser usados como reemplazo o en adición a lentes de protección química, es recomendable que sean usados en adición a estos ya que estos lentes no cubren los lados del rostro, encima o debajo de los ojos.

3.2.2 Protección del aparato respiratorio. Los peligros del aparato respiratorio van acordes al tipo de químico, en cada caso las hojas de MSDS (Hoja de Datos de Seguridad del Material, por sus


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siglas en inglés) del material debe ser consultada, deben suplirse mascaras de aire u oxígeno, donde haga falta oxígeno (es decir menor a 16% volumen), también donde exista concentración de gas irritante sobre 1% del volumen, también en trabajos de rescate o emergencias similares. Cuando la concentración de irritantes o contaminantes no sea conocida deben usarse máscaras específicas para estos químicos, las instrucciones del fabricante se deben seguir estrictamente. Se necesita la aprobación a través del control de riesgos.

• Equipo de respiración autónoma (SCSR: Self-Contained Self-Rescue): es un equipo de respiración autónoma que esta provisto de una máscara que cubre totalmente ojos, nariz y boca, además de un cilindro de aire que permite respirar un tiempo determinado (según la capacidad) con presión positiva, es decir la presión dentro de la máscara es mayor a la externa, por lo cual no existe la posibilidad de ingreso de tóxicos, en adición un SCSR tiene una línea adicional de aire, mediante una línea de suministro que permite autonomía en horas de trabajo de alto riesgo o rescate.

• SCBA (Self Contained Breathing Apparatus): es un equipo de respiración autónoma que esta provisto de un máscara que cubre totalmente ojos, nariz y boca, además de un cilindro de aire que nos permite respirar un tiempo determinado (según la capacidad) con presión positiva, es decir la presión dentro de la máscara es mayor a la externa con lo cual no existe la posibilidad de ingreso de tóxicos, no cuenta con facilidades de líneas externas de aire.

3.2.3 Protección de pies Los zapatos o botas de jebe con puntas de acero, deben ser usadas donde sea indicado, pueden usarse escarpines sobre estos equipos para una mayor protección, nunca deben usarse escarpines sobre zapatos de Seguridad como protección ante inmersión del pie en líquidos peligrosos.

3.2.4 Protección del cuerpo Uso de mandiles fabricados de material adecuado como protección contra contacto accidental con irritantes o químicos, cuando sea indicado. Los overoles de algodón, completos o recomendado para uso general. Para químicos, usar trajes de látex, vinilo, etc.

3.2.5 Protección de manos y brazos Uso de guantes fabricados de material adecuado para la protección de las manos, cuando se requiera la protección de los brazos, deben usarse guantes largos de material adecuado. Existen también en el mercado guantes anticorte, contra químicos de sujeción, etc.

3.2.6 Facilidades del lavado de ojos Deben estar disponibles facilidades especiales para el lavado de ojos en cada área donde existan químicos peligrosos en cantidades importantes o de uso


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común, estas instalaciones deben ser inspeccionadas regularmente para asegurar las condiciones de operatividad. Ilustración V-6: ejemplo de dispositivos para el lavado de los ojos en caso de contacto

Primeros Auxilios

En el caso del contacto de la piel y de los ojos es necesario contar con los equipos necesarios como la de lavado de ojos tal como se observa e indica a continuación:

3.2.7 Facilidades del lavado Facilidades adecuadas de lavado pueden ser usadas y convenientemente ubicadas para el uso de empleados antes de comer, fumar o trabajar en sus áreas de trabajo. Es recomendable que los empleados se aseen después del trabajo, deben proveerse de instalaciones para permitir un cambio total de ropa de trabajo, para protección personal es necesaria una estricta higiene la cual debe medir y observar en cada empleado, especialmente en los que manejan tóxicos químicos.

3.2.8 Manipulación de sustancias químicas La Hoja de Datos de Seguridad del Material (MSDS), especifica las instrucciones de almacenamiento para químicos peligrosos, debe tenerse especial cuidado con químicos especiales, botellas de gas, líquidos inflamables y aceites. También debe tenerse cuidado sobre el hecho de que una misma sustancia puede ser llamada de muchas maneras, el detalle debe obtenerse del Departamento de Medio Ambiente o equivalente. Todas las precauciones deben ser seguidas y aplicadas en el manipuleo y almacenamiento. La cantidad de químicos en el stock debe estar delineada por el consumo de unos pocos días, cualquier exceso debe regresarse al almacén. Los ejercicios de higiene estricta deben ser seguidos con cualquier químico en uso, comer, beber o fumar deben evitarse en estos lugares, luego las manos deben ser lavadas y asegurarse antes de comer que la comida no haya sido contaminada con los productos usados.


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Precauciones de salud: Evitar respirar el polvo. Siempre practicas buenas prácticas de higiene personal. No comer, beber, ni fumas en las áreas de trabajo. Lavarse las manos después de la manipulación de las sustancias y antes de comer, beber o fumar en las áreas designadas. Algunos de los concentrados de sulfuro pueden oxidarse lentamente cuando están almacenados de manera que se disminuye el nivel de oxigeno en espacios confinados. La atmósfera en estos espacios confinados que contengan los concentrados debe ser analizada antes del ingreso y el área debe estar bien ventilada o debe usarse un equipo de respiración autónoma, si la situación lo requiere (Teck Cominco, 2003).

3.3 Tratamiento en caso de exposición Es imperativo una reacción correcta en caso de contaminación o exposición, tenga en cuenta que esto puede salvar vidas, incluida la propia. Recuerde que si el paciente tiene paro respiratorio, aplicar respiración artificial inmediatamente, si el paciente tiene paro cardíaco aplicar inmediatamente Respiración Cardio-Pulmonar (RCP). Al contactar al médico, recuerde dar la información necesaria incluyendo los datos que puedan aplicarse después. En caso de líquidos corrosivos o volátiles no debe inducirse al vómito, si el paciente esta consciente colocarlo en posición adecuada y observar la respiración y ritmo cardíaco. Al usar químicos, cualquier raspadura en la piel debe ser informada. En caso de contacto con los ojos: Enjuagar con agua tibia incluyendo bajo los parpados para remover cualquier partícula. Si la irritación persiste buscar atención médica (Teck Cominco, 2003). En caso de contacto con la piel: Quitarse las prendas contaminadas y lavar el área afectada con jabón y agua tibia. Lavar las prendas antes de volverlas a usar. Buscar atención médica si se desarrolla irritación o si esta persiste (Teck Cominco, 2003). Ilustración V-7: Ducha de lavado ante contacto accidental

Primeros Auxilios

y en el caso del contacto con la piel, la ducha y disposición que se indica a continuación en conjunto con el lavado de ojos.

En caso de inhalación: Llevar a la victima a un área con aire fresco. Si no esta respirando, darle respiración artificial. Puede administrarle oxigeno, si esta


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disponible, cuando la respiración sea dificultosa. Si la irritación persiste o se desarrollan síntomas como tos u otros, buscar atención médica (Teck Cominco, 2003). En caso de ingestión: Si la victima esta conciente y puede tragar, diluir el contenido estomacal con 2-4 tazas con agua o leche e inducir el vómito. Buscar atención médica y llevar consigo la hoja de datos de seguridad del material (MSDS) (Teck Cominco, 2003).

4 Consideraciones para la disposición final Si el material no puede ser retornado al proceso, se debe disponer de él únicamente de acuerdo con la legislación aplicable.


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VII Anexos

1 Anexo: Ubicación de las estaciones de monitoreo del complejo metalúrgico Doe Run Perú

Ilustración VII-1: Ubicación de las estaciones de calidad de aire del Complejo Metalúrgico Doe Run Perú.

Fuente: Golder Associates, 2004.


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2 Anexo: Resultados del monitoreo de arsénico en las estaciones de calidad de aire del Complejo Metalúrgico Doe Run Perú

Los datos presentados en este anexo provienen del monitoreo de calidad de aire realizado por Doe Run Perú en estaciones de La Oroya, esta empresa monitoreó arsénico y cadmio en cinco estaciones. En este anexo sólo se presenta información del monitoreo de arsénico debido a que no se pudo acceder a la información detallada concerniente al monitoreo de cadmio. El extracto de la información de este monitoreo, concerniente a tablas, gráficos e ilustraciones presentadas en este anexo, fueron elaboradas por Klepel Consulting S.A.C.

Estación: Sindicato de Obreros

Tabla VII-1: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Sindicato de Obreros)

Ene-03 Feb-03 Mar-03 Abr-03 May-03 Jun-03 Jul-03 Ago-03 Sep-03 Oct-03 Nov-03 Dic-03 Prom.Prom. 3.177 4.624 6.010 2.236 2.035 1.579 1.533 1.696 1.211 2.186 1.948 2.937 2.598 Máx. 7.486 10.802 17.986 6.294 4.994 4.811 4.228 4.670 3.161 4.242 4.672 6.508 -- Min. 1.145 0.481 0.921 0.498 0.151 0.156 0.210 0.214 0.497 0.899 0.385 1.061 --

Ene-04 Feb-04 Mar-04 Abr-04 May-04 Jun-04 Jul-04 Ago-04 Sep-04 Oct-04 Nov-04 Dic-04 Prom.Prom. 1.805 2.939 1.984 1.765 1.268 3.334 2.299 1.557 2.985 2.529 3.434 3.451 2.446 Máx. 4.234 6.476 8.889 4.456 3.504 6.728 5.380 5.175 6.237 5.960 6.609 7.636 --

Min. 0.159 0.222 0.107 0.718 0.274 1.662 0.488 0.271 0.163 0.586 1.083 1.143 -- Fuente: Doe Run Perú, 2006

Ene-05 Feb-05 Mar-05 Abr-05 May-05 Prom.Prom. 2.094 1.325 3.658 4.872 4.059 3.202 Máx. 3.463 2.687 7.871 20.501 8.957 -- Min. 0.685 0.106 1.163 0.223 1.096 --


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Meses/año

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Prom Max Min

Gráfico VII-1: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 – Estación Sindicato de Obreros

Al analizar los resultados obtenidos durante el monitoreo de calidad de aire en la Estación Sindicato de Obreros, se pudo observar que en promedio la concentración de arsénico en el aire fue de 2.6 [µg/m3] en el año 2003, 2.4 [µg/m3] en el año 2004 y 3.2 [µg/m3] en el año 2005 (teniendo en consideración el periodo Enero a Mayo del 2005). Además, se observaron picos marcados de niveles máximos que mostraron valores de 17.9 [µg/m3] en Marzo del 2003, 8.9 [µg/m3] en Marzo del 2004 y 20.5 [µg/m3] en Mayo del 2005.

Estación: Huanchán

Tabla VII-2: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Huanchán)

Ene-03 Feb-03 Mar-03 Abr-03 May-03 Jun-03 Jul-03 Ago-03 Sep-03 Oct-03 Nov-03 Dic-03 Prom.

Prom. 2.574 3.375 4.676 3.222 5.741 4.823 4.823 4.666 4.005 4.486 2.225 1.907 3.864 Máx. 5.373 8.070 11.160 8.956 12.923 9.731 9.731 10.443 4.188 9.321 5.352 4.305 -- Min. 0.951 0.802 0.211 0.645 2.824 0.108 0.108 0.809 2.173 1.042 0.330 0.825 --


Prom. 1.805 2.939 1.984 1.765 1.268 3.334 2.299 1.557 2.985 2.529 3.434 3.451 4.090 Máx. 4.234 6.476 8.889 4.456 3.504 6.728 5.380 5.175 6.237 5.960 6.609 7.636 -- Min. 0.159 0.222 0.107 0.718 0.274 1.662 0.488 0.271 0.163 0.586 1.083 1.143 --


Ene-05 Feb-05 Mar-05 Abr-05 May-05 Prom.Prom. 2.491 1.655 4.155 6.280 6.986 4.313 Máx. 4.266 4.380 10.013 11.568 19.364 -- Min. 1.035 0.286 0.271 2.340 0 --


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03Abr-

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-03Jul

-03Ago-

03Sep-

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Abr-04

May-04

Jun-04

Jul-04

Ago-04

Sep-04

Oct-04

Nov-04

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Meses/año

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Prom Max Min

Gráfico VII-2: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 – Estación Huanchán

Al analizar los resultados obtenidos durante el monitoreo de calidad del aire en la Estación Huanchán, se pudo observar que en promedio la concentración de arsénico en el aire fue de 3.86 [µg/m3] en el año 2003, 4.1 [µg/m3] en el año 2004 y 4.31 [µg/m3] en el año 2005 (teniendo en consideración el periodo Enero a Mayo del 2005). Además, se observaron picos marcados entre febrero y agosto del 2003 llegando a un máximo de 12.9 [µg/m3], en Mayo del 2005 se registró un valor máximo que alcanzó los 19.36 [µg/m3].

Estación: Hotel Inca

Tabla VII-3: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Hotel Inca)


Prom. 2.434 3.730 2.553 1.795 1.504 1.137 0.802 0.746 0.769 2.337 1.624 1.947 1.781 Máx. 4.002 8.055 3.790 4.372 5.311 2.376 1.476 1.309 1.697 4.172 5.094 5.593 -- Min. 0.895 0.595 1.001 0.158 0.105 0.166 0.278 0.221 0.165 0.557 0.452 0.841 --

Ene-04 Feb-04 Mar-04 Abr-04 May-04 Jun-04 Jul-04 Ago-04 Sep-04 Oct-04 Nov-04 Dic-04 Prom.Prom. 1.173 0.868 1.957 1.376 0.955 2.157 1.305 1.907 2.587 1.840 1.941 1.784 1.658 Máx. 2.362 2.179 3.392 3.318 2.117 4.300 5.282 4.120 5.518 4.952 4.024 3.783 -- Min. 0.166 0.112 1.079 0.258 0.262 0.884 0.26 0.686 0.162 0.375 0.379 0.425 --

Ene-05 Feb-05 Mar-05 Abr-05 May-05 Prom.

Prom. 1.684 1.234 2.123 1.930 1.979 1.790 Máx. 3.335 2.764 5.395 4.570 5.698 -- Min. 0.274 0.214 0.269 0.211 0 --



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Meses/año

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Prom Max Min

Gráfico VII-3: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 – Estación Hotel Inca

Al analizar los resultados obtenidos durante el monitoreo de calidad de aire en la Estación Hotel Inca, se pudo observar que en promedio la concentración de arsénico en el aire fue de 1.78 [µg/m3] en el año 2003, 1.66 [µg/m3] en el año 2004 y 1.79 [µg/m3] en el año 2005 (teniendo en consideración el periodo Enero a Mayo del 2005). Además, se observó en el 2003 un pico marcado de 8.06 [µg/m3] en el mes de Febrero, y en el 2004 y 2005 los valores llegaron a un nivel máximo de 5.52 [µg/m3] y 5.69 [µg/m3] respectivamente.

Estación: Cushurupampa

Tabla VII-4: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Cushurupampa)


Prom. 1.100 1.177 1.266 1.117 0.805 1.086 0.867 0.582 0.682 1.413 1.134 1.414 1.053 Máx. 1.779 2.604 2.946 2.334 2.743 3.157 3.353 1.667 1.747 2.419 3.494 5.848 -- Min. 0.276 0.595 0.212 0.108 0.105 0.107 0.221 0.108 0.099 0.077 0.266 0.385 --


Prom. 0.610 1.049 1.181 0.771 0.793 1.239 0.911 1.144 1.291 1.930 1.413 1.271 1.134 Máx. 1.036 3.074 2.370 2.023 3.205 2.448 2.066 2.767 2.470 4.596 3.018 3.185 -- Min. 0.323 0.160 0.429 0.108 0.103 0.359 0.155 0.325 0.051 0.704 0.264 0.160 --


Prom. 1.259 1.966 1.884 1.327 1.097 1.506 Máx. 2.976 6.852 5.289 2.909 3.270 -- Min. 0.162 0.161 0.268 0.483 0 --



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Gráfico VII-4: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 - Estación Cushurupampa

Al analizar los resultados obtenidos durante el monitoreo de calidad del aire en la Estación Cushurupampa, se pudo observar que en promedio la concentración de arsénico en el aire fue de 1.05 [µg/m3] en el año 2003, 1.13 [µg/m3] en el año 2004 y 1.51 [µg/m3] en el año 2005 (teniendo en consideración el periodo Enero a Mayo del 2005). Además, se observaron dos picos marcados de niveles máximos que mostraron valores de 5.85 [µg/m3] en Diciembre del 2003 y 6.85 [µg/m3] en Febrero del 2005. En general, se observa una tendencia a mayores niveles de arsénico para los últimos meses del 2004 y primeros meses del 2005 en esta estación.

Estación: Casaracra

Tabla VII-5: Concentración de arsénico en [µg/m3] para el período Enero 2003 a Mayo 2005 (Estación Casaracra)


Prom. 0.625 0.848 1.002 0.515 0.315 0.281 0.212 0.183 0.317 0.777 0.446 0.424 0.495 Máx. 1.349 3.567 3.258 1.706 1.351 0.820 0.384 0.427 0.510 1.570 0.897 1.204 -- Min. 0.165 0.158 0.105 0.018 0.107 0.055 0.106 0.106 0.111 0.158 0.105 0.111 --


Prom. 0.377 0.444 0.675 0.291 0.184 0.200 0.515 0.261 0.545 0.545 0.775 0.629 0.453 Máx. 1.435 1.544 1.539 1.304 0.488 0.359 2.617 0.941 2.414 1.939 2.359 2.318 -- Min. 0.095 0.109 0.106 0.107 0.051 0.051 0.103 0.051 0.051 0.106 0.157 0.106 --


Prom. 0.327 0.800 0.904 0.472 0.583 0.617 Máx. 0.643 2.480 2.337 1.528 1.722 -- Min. 0.107 0.107 0.161 0.105 0 --



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Gráfico VII-5: Concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] de Enero 2003 a Mayo 2005 – Estación Casaracra

Al analizar los resultados obtenidos durante el monitoreo de calidad de aire en la Estación Casaracra, se pudo observar que en promedio la concentración de arsénico en el aire fue de 0.49 [µg/m3] en el año 2003, 0.45 [µg/m3] en el año 2004 y 0.62 [µg/m3] en el año 2005 (teniendo en consideración el periodo Enero a Mayo del 2005). Además, se observaron varios picos, mostrando un pico máximo que mostró un valor de 3.56 [µg/m3] en Febrero del 2003.

Adicionalmente, en el siguiente gráfico, se puede observar una correlación entre los niveles de arsénico en la estación Sindicato de Obreros (ubicada muy cerca al complejo metalúrgico) y los de la estación de Casaracra, lo que indicaría que la contaminación por arsénico originada en el complejo de Doe Run en el aire estaría llegando hasta localidades tan lejanas como la de Casaracra, alcanzando un ámbito mucho mayor al considerado originalmente.

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sual

(ug/

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Sindicato obreros Casaracra

Gráfico VII-6: Promedios mensuales de la concentración de arsénico en el aire en [µg/m3] en las estaciones Sindicato de Obreros y Casaracra (Ene 2003 – May 2005)


19/12/2006 69

Ilustración VII-2: Ubicación espacial de los resultados del monitoreo de arsénico en la zona de La Oroya para el promedio anual del año 2003.


19/12/2006 70

Ilustración VII-3: Ubicación espacial de los resultados del monitoreo de arsénico en la zona de La Oroya para el promedio anual del año 2004.

Al analizar la Ilustración VII-2 e Ilustración VII-3 se puede observar que la mayor concentración promedio anual de arsénico en el aire se encuentra para ambos años en la estación Huanchán, la cual está ubicada a aproximadamente 3 [km] al sureste del Complejo Metalúrgico Doe Run. La estación Sindicato de Obreros, que se encuentra en La Oroya Antigua, a algunos metros al frente del complejo metalúrgico presenta la segunda concentración promedio anual más alta.


19/12/2006 71

La estación Casaracra que está ubicada a aproximadamente 9 [km] al noroeste del complejo metalúrgico presenta las concentraciones promedio anuales más bajas de las 5 estaciones, sin embargo, se observan concentraciones de entre 0.45 a 0.5 [µg/m3], evidenciando, como se mencionó anteriormente, que aún a esa distancia del complejo metalúrgico existe contaminación de arsénico en el aire. De manera general, se puede observar que los niveles de arsénico tienden a ser mayores (en promedio anual) en dirección sureste.

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