Toxicología

Metabolismo y eliminación de productos químicos del organismo, útil tano para la farmacología como para la toxicología. Así como es importante que el farmacólogo comprenda la acción de los productos químicos médicos en el cuerpo, de manera similar es importante que el toxicólogo industrial comprenda el efecto en el organismo de los productos tóxicos.

Modelos causales de incidentes con pérdida - II

Modelos causales de incidentes con pérdida - I

Hay un modelo, diseñado por Robert E. McClay (ref. 93), muy relacionado tanto con los análisis del árbol de fallas como con los análisis de modos y efectos de las fallas, que se concentra en las causas de los "incidentes con pérdida", ya sea que el incidente resulte en una lesión personal o no El modelo de McClay pretente asumir un punto de vista universal desde el cual se examine todo el sistema causal, incluyendo las causas primarias, llamadas causas cercanas, y las secundarias, llamadas lejanas. Una causa cercana sería un riesgo directo, en el sentido convencional de la palabra; por ejemplo, la falta de una protección en una prensa troqueladora. En contraste un ejemplo de causa lejana incluiría una actitud o unas medidas administrativas deficientes en la asignación de recursos y la atención a la eliminación de los riesgos. Las causas lejanas son tan importantes como las cercanas, ya que aunque su efecto es menos directo e inmediato, son las que crean y dan forma a las causas cercanas.

Un punto vital en la progresión del modelo causal de incidentes con es el punto de irreversibilidad, que McClay define como el punto en el cual la acción recíproca ^ las causas cercanas dará por resultado un incidente con pérdida. A pesar de la cantidad y variedad de las causas cercanas, sólo en unos pocos casos se dará una secuencia de sucesos que alcance el punto de irreversibilidad. Cuando esto ocurre, es inevitable un incidente con pérdida. No estamos diciendo que habrá una lesión, pues es posible que surjan incidentes con pérdida que no nal o si lo hacen, que no causen daños. Factores como la exposición del personal influyen en la gravedad de los efectos del incidente después de que se haya superado el punto de irreversibilidad. Estos factores que alteran el resultado pueden ser negativos o positivos, esto es, pueden sor factores agravantes. que hacen que el resultado sea más grave, o factores mitigantes, que aminoran la gravedad del resultado.

Análisis del árbol de fallas - IV

La resolución comp eta del problema de los cálculos de los árboles de fallas requeriría de un tratado sobre la teoría de las probabilidades, que queda fuera del alcance de este libro. Es suficiente decir aquí que los cálculos de probabilidades de los árboles de fallas son más complejos de lo que la mayor parte de la gente piensa, y por lo general se hacen incorrectamente. A pesar de estos problemas de cálculo, el diagrama del árbol de fallas es una herramienta analítica útil. El solo proceso de elaborar diagramas obliga al analista a pensar en las diversas causas de los sucesos y sus relaciones con el problema principal. 

El diagrama terminado permite llegar a algunas conclusiones lógicas sin tener que realizar cálculos. Por ejemplo, en la figura 3.2, el suceso "trabajador hace contacto" es clave, porque a partir del diagrama se puede ver que la prevención de este acontecimiento evitará que cualquiera de los cinco de la parte izquierda inferior del diagrama causen electrocución. Incluso más importante es el suceso "cuerpo del trabajador hace una buena trayectoria a tierra", cuya prevención basta para impedir la electrocución, de acuerdo con el diagrama. El lector puede sin duda sacar otras conclusiones interesantes de la figura 3.2, que ayudarán a comprender el riesgo más a fondo y a llevar a revisiones que hagan el diagrama más realista. Dicho proceso colabora al objetivo general de evitar los riesgos.

Análisis del árbol de fallas - III

Los análisis del árbol de fallas permiten al analista calcular medidas cuantitativas de la probabilidad de ocurrencia de accidentes. No obstante, el cálculo es complicado y en el mejor de ;casos es sólo tan bueno como las estimaciones de probabilidad de ocurrencia de acciones. He sucesos que llevan a una compuerta U y multiplicar sentina inclinado a sumar las probabilidades de sucesos que las probabilidades de los que llevan a una compuerta Y. Esta impresión Excluyentes es decir que la ocurrencia de uno impide la ocurrencia del otro u otros 

Análisis del árbol de fallas - II

Una dificultad del análisis del árbol de fallas es que requiere que cada condición se enuncie en lenguaje absoluto de "sí/no" o "pasa/no pasa". El análisis se derrumba sí una condición tal y como está enunciada puede o no causar un resultado específico. Cuando el analista se enfrenta ante una situación de "quizás", por lo general significa que la causa no ha sido analizada lo suficiente para determinar qué condiciones adicionales son necesarias para lograr el resultado. La dificultad de tratar con una situación "quizás" obliga al analista a examinar con más profundidad las relaciones de las fallas, por lo que, después de todo, la "dificultad" puede convertirse en un beneficio

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Análisis del árbol de fallas - I

Un método muy similar pero más general que el FMEA es el análisis del árbol de fallas. En tanto que el FMEA se ocupa de la confiabilidad de los componentes, el análisis del árbol de fallas se concentra en el resultado final, que es por lo regular un accidente o en alguna otra consecuencia adversa. Los accidentes se originan con la misma frecuencia de errores de procedimiento que de fallas en el equipo, y el análisis del árbol de fallas toma en consideración todas estas causas. El método fue preparado a comienzos de los años sesenta por Bell Laboratories, en un contrato con la Fuerza Aérea de los Estados Unidos. El objetivo era evitar un desastre potencial en el sistema de misiles. EA término árbol de fallas se debe a la apaTÍettcVa del diagrama lógico xitilixado para las probabilidades de las diversas causas y sus efectos. Las hojas y ramas del árbol de fallas son las innumerables circunstancias o sucesos que pueden contribuir a un accidente. La base o tronco del árbol es el accidente catastrófico u otro resultado indeseable. La figura 3.2 tiene un ejemplo de un diagrama del árbol de fallas de la red de relaciones causales que contribuyen a la electrocución de un trabajador que maneja un taladro eléctrico portátil.

El diagrama de la figura 3.2 utiliza dos símbolos del código de las relaciones causales, que se explican en la figura 3,3. Es esencial que el analista sea capaz de distinguir las relaciones Y y O para las condiciones del suceso. Cuando estas condiciones están vinculadas por una compuerta Y, es necesario que estén presentes todas las condiciones causales para que ocurra un resultado. En cambio, cuando las condiciones están relacionadas por una compuerta O, es suficiente sólo una de ellas. Por ejemplo, se requiere que estén presentes el oxígeno, el calor y el combustible para producir fuego, así que están conectados por una compuerta Y, como se muestra en la figura 3.4. Pero tanto una flama abierta como una chispa estática pueden ser suficientes para producir calor de ignición en una sustancia, de forma que estas condiciones están conectadas por una compuerta O, como se muestra en la figura 3.5. Observe que las figuras 3.4 y 3.5 podrían combinarse para iniciar la elaboración de una rama de un árbol de fallas.

Análisis de modos y efectos de las fallas

Algunas veces un riesgo tiene varios orígenes, y debe realizarse un análisis detallado de las posibles causas. Los ingenieros en cotabilidad utilizan un método llamado análisis de modos y efectos de las fallas, para rastrear el efecto de las fallas de cada componente en la falla general o catastrófica del equipo. Dicho análisis está orientado al equipo, no al riesgo. Es su propio interés, los fabricantes de equipo suelen llevar a cabo un FMEA antes de sacar a la venta un producto nuevo. Los usuarios pueden aprovechar el análisis del fabricante, para determinar que hizo que una pieza del equipo fallara.

Una forma a provechosa de servirse del FMEA antes que ocurra un accidente es el mantenimiento preventivo. Todo componente tiene algún mecanismo sujeto a una falla final. Usar el equipo hasta que acabe por fallar puede tener consecuencias trágicas. Por ejemplo, piense en el cable de una grúa, los eslabones de las cadenas de una eslinga a los frenos de un montocargas. El FMEA dirige la atención hacia los componentes esenciales que deben someterse a un mantenimiento preventivo que los inspeccione y remplace antes que fallen.

Análisis de accidentes

El análisis de los accidentes y los incidentes (casi accidentes) es tan importante que ya lo hemos estudiado extensamente en el capítulo 2. Ningún programa de seguridad e higiene de una planta industrial está completo sin alguna revisión de los percances ocurridos. Mencionamos de nuevo el tema sólo para CasLarlo dentro de, enfoque analítico y mostrar su relaáó, prevención de riesgos. Su único defecto es que es a postenor, esto es, el análisis se lleva a cabo Spués del hecho, demás,ado tarde para evitar las consecuencias de un accidente ya oeumdo. Pero su valor para la prevención de accidentes es vital. fortalecer los otros enfoques para El análisis de los accidentes no se utüiza lo sufici n para ta«le«Mtao \ndenda evitar riesgos. El enfoque coercitivo 'accíntes,^ forma que sólo enviara encargada pasara más tiempo d * mUCh° citatorios por las violactones mas import^tesjamme om reaies. El enfoque de ingenie- tratar todos los mecanismos del accidente.

EL ENFOQUE ANALÍTICO

Para enfrentar los riesgos, el enfoque analítico estudia sus mecanismos, analiza los antecedentes estadísticos, calcula las probabilidades de accidentes, realiza estudios epidemiológicos y toxicológicos y pondera los costos y beneficios de la eliminación de los riesgos. Muchos de los enfoques analíticos (pero no todos) incluyen cálculos.

Principios de diseño

Los ingenieros confían en una diversidad de enfoques o principios de ingeniería de diseño para reducir o eliminar riesgos. Referimos aquí algunos para estimular sus reflexiones sobre los diversos caminos que pueden tomar cuando trate con riesgos

1. Eliminar el proceso o la cusa del riesgo. A menudo, un proceso ha sido realizado durante tanto tiempo que se piensa erróneamente que es esencial para la operación de la planta. Después de muchos años en operación, el proceso se vuelve institucional, y el personal tiende a aceptarlo sin preguntas Sin embargo, es trabajo de los profesionales de la seguridad y la hlglene poner en duda los procedimientos viejos y aceptados de hacer las cosas, si son riesgosos Tal vez presen- ta riesgos que eran considerados aceptables cuando el proceso fue diseñado, pero ahora son inaceptables. La nueva forma de pensamiento puede llegar a una conclusión distinta sobre qué tan determinante es la necesidad de un proceso particular. 

2. Sustituir con otro proceso o material. Si un proceso es esencial y debe conservarse, quizás sea posible cambiarlo por otro método o material no tan peligroso. Un buen ejemplo es la sustitución del benceno (que causa leucemia) con solventes menos peligrosos. Otro ejemplo es cambiar un proceso de maquinado para que se haga en seco, es decir, sin el beneficio de fluido de corte. Es cierto que muchas operaciones de corte en máquinas herramientas requieren de fluido de corte, pero quizás para algunos materiales y procesos no sea imprescindible y los inconvenientes sean más importantes que los beneficios.

Principio del peor caso

El diseño de un sistema debe tomar en consideración la peor situación a la que podría estar sujeto durante su uso

El principio es en realidad un reconocimiento de la le\ de Murphy. Que dice que "si algo puede fallar fallará" La ley de Murphy no es ninguna broma; es una simple observación del resultado de ocurrencias al azar durante un periodo largo. Los sucesos aleatorios que tienen un nesgo constante de ocurr' se conocen como procesos Póisson. El diseño de un sistema debe considerar la posibilidad de b ocurrencia de algún suceso inesperado que tenga un efecto adverso en la segundad y la higiene Una aplicación del principio del peor caso se ve en las especificaciones de los motores a prueba explosión en los sistemas de ventilación para espacios donde se manejan líquidos inflamable motores a prueba de explosión son mucho más costosos que los ordinanos. y es probable que las indinas se opongan al requisito de instalar esos motores, sobre todo en procesos en los cuales los vafv^ de las sustancias mezcladas ni siquiera se acercan al punto de ignición. Pero imagine que en un cal>¿ día de verano sucede un derrame El clima aumenta la vaporización del líquido inflamable Un en un momento tan desafortunado incrementa en buena medida la exposición de la superficie liquida v que amplifica muchas veces el problema. En ningún otro momento sena mas importante un de ventilación. Pero si el motor no es a prueba de explosión y se expone a una concentración critica ác vapores, tan pronto como se activara el sistema de v entilación ocurriría una explosión caMÓ&a La idea de conducción a ¡a defensiva es bien conocida por todos los conductores. % sirve p^ explicar el principio del peor caso. Los conductores a la defensiva controlan sus . ehkruk» de tal que se preparan para el peor suceso aleatorio que puedan imaemar

Principio de protección contra fallas por redundancia

Una función de importancia es un sistema, subsistema o componente puede preservarse mediante unidades alternas en paralelo o de reserva. 

 El principio de diseño redundante ha sido mu> utilizado en la industria aeroespacial Cuando los sistemas sor tan complicados y de importancia tan cribca como en las aeronaves gramfcs o ta» % ete. los espaciales, la función es demasiado importante par» permitir que U falla de un componerle Jñr haga que todo el sistema deje de funcionar. Por lo tanto, k* mger en» respaldan los subsistema primarios con unidades de reserv a. En ocasiones, las unidades duales pueden especificarse hasta Uegar i IBN de componentes Para las funciones fundamentales, se especifkan hastt tres o cuatro s^ do. En el campo de la segundad > la higiene laboral, alguna sistemas se consideran tan vitales requieren redundancia en el di>eño. Las prensas mecánicas de potencia son un ejemplo. Otro principio de diseño de protección contra fallas es el principio del peor caso:

Principio general de protección contra fallas - III

Principio general de protección contra fallas - II

Principio general de protección contra fallas - I

El estado resultante de un sistema, en caso de falla de alguno de sus componentes, debe quedar en un modo seguro. 

Por lo regular, los sistemas o subsistemas tienen dos modos: activo o inerte. En la mayor parte de las máquinas, el modo inerte es el más seguro; por lo tanto, la ingeniería de seguridad de los productos es bastante simple: si se "desconecta" la máquina, no lastimará a nadie. Pero el modo inerte no es siempre el más seguro. Suponga que el sistema es complicado, con subsistemas integrados para proteger al operador y a los demás dentro del área en caso de falla. En este caso, desconectar la máquina desactivaría tales subsistemas esenciales de seguridad. En estos sistemas, desconectar la comente puede hacerlos más inseguros que conectados. 

Los ingenieros de diseño tienen que seguir el principio general de protección contra fallas de forma que se aseguren de que una falla del sistema terminará en un modo seguro: por eso. quizá haga falta energía de respaldo para un funcionamiento adecuado de los subsistemas de segundad. Los casos 3.4 y 3.5 ilustran el pnncipio.

Principios de protección contra fallas

Además del principio de ingeniería de los factores de seguridad, hay otros principios de diseño de ingeniería que consideran las consecuencias de la falla de los componentes del sistema. Aquí los llamaremos principios de protección contra fallas, que son tres:.

1. Principio general de protección contra fallas

2. Principio de protección contra fallas por redundancia

3. Principio del peor caso

Factores de seguridad

Desde hace mucho tiempo, los ingenieros han reconocido el elemento de incertidumbre en la seguridad y saben que tienen que aceptar márgenes de variación. El principio básico del diseño de ingeniería aparece en varios lugares en las normas de seguridad. Por ejemplo, el factor de seguridad para el diseño de componentes de andamios es de 4:1; para componentes de grúas, 5:1, y para las cuerdas de los andamios, 6:1 (es decir, las cuerdas de los andamios están diseñadas para poder soportar seis veces la carga). La selección de los factores de seguridad es una responsabilidad importante. Sería bueno que todos los factores de seguridad pudieran ser de 10:1, pero hay desventajas que hacen que en algunas situaciones factores tan grandes sean irrazonables, cuando no imposibles. 

El inconveniente obvio es el costo, aunque no es el único. El peso, la estructura de soporte, la velocidad, la potencia y el tamaño pueden ser afectados por la selección de un factor de seguridad demasiado elevado. A fin de llegar a una decisión racional, los inconvenientes de factores altos de seguridad deben ser ponderados a la luz de las consecuencias de una falla del sistema, consecuencias que varían mucho con las situaciones. Así, compare la importancia del factor de seguridad en el desastre del hotel de Kansas City1 de 1981, con una falla en la cual la única pérdida es algo de material o equipo dañado. Es evidente que la primera situación exige un factor de seguridad mayor que la segunda. La selección de factores de seguridad depende de la evaluación o clasificación del grado de riesgo, un tema que trataremos con mayor profundidad más adelante.

Tres líneas de defensa

Se distingue en la profesión una preferencia definitiva por el enfoque de ingeniería para ocuparse de fos riesgosa a alud. Cuando el proceso es ruidoso o presenta exposición a materiales tóxicos sus- rendido^ la empresa debería empezar por rediseñarlo o revisarlo para eliminar mediante la ingenie- ría el riesgo. Por lo tanto, los controles de ingeniería tienen la prioridad en lo que llamaremos las rre, lineas de defensa contra los riesgos a la higiene: 

1. Controles de ingeniería. 

2. Controles administrativos o de prácticas de trabajo. 

3. Equipo personal de protección. 

Las ventajas del enfoque de ingeniería son obvias. Los controles de ingeniería desalojan, ventilan o suprimen los riesgos o, en general, hacen que el lugar de trabajo sea seguro y saludable. Esto elimina la necesidad de vivir con los riesgos y de minimizar sus efectos, en contraste con estrategias de control administrativo y el uso de equipo personal de protección. En los capítulos 9 y 11 veremos de nuevo esta preferencia por determinadas estrategias.

EL ENFOQUE DE INGENIERÍA

Por décadas, los ingenieros de seguridad han atribuido oíd Inseguros

Trabajadores jóvenes

Los nuevos trabajadores, en particular los jóvenes, están más sujetos al influjo del enfoque psicológico. Los trabajadores que se encuentran al final de la adolescencia o al principio de sus veinte, entran a los trabajos provenientes de una estructura social que le da gran importancia a ser audaz y correr riesgos. 

Los nuevos trabajadores observan a sus supervisores y compañeros más experimentados para saber qué clase de comportamiento o hábitos de trabajo son los que se ganan el respeto en el entorno industrial. Si sus colegas mayores y de más experiencia utilizan mascarilla o protección para los oídos, es más probable que los trabajadores jóvenes adopten también estos hábitos de seguridad. Si los compañeros de mayor respeto se ríen o ignoran los principios de seguridad, los jóvenes tendrán un mal comienzo, y nunca tomarán en serio la seguridad y la higiene. Los informes de accidentes confirman que en un gran porcentaje las lesiones son causadas por los actos inseguros de los trabajadores. Este hecho subraya la importancia del enfoque psicológico para que los trabajadores adquieran buenas actitudes hacia la seguridad y la higiene. El enfoque puede reforzarse con capacitación en los riesgos de operaciones determinadas. Una vez que se han dado a conocer los riesgos sutiles a los trabajadores, que no sabrían de ellos por su experiencia general, se hace más sencilla la adopción de actitudes de seguridad.

Apoyo de la dirección general

El enfoque psicológico es muy sensible al apoyo de la dirección; si no lo tiene, el enfoque es muy vulnerable. Los broches, certificados e incluso premios monetarios son una recompensa pequeña si los trabajadores sienten que al ganarlos no están persiguiendo los verdaderos objetivos de la dirección general. Los trabajadores miden el alcance del compromiso de la dirección con la seguridad en sus decisiones diarias, no en las proclamas públicas en el sentido de que todos deben -estar seguros". Una reglamentación que exija lentes de seguridad en el área de producción se debilita si los directivos no los utilizan cuando la visitan.

Religión o ciencia

El enfoque psicológico destaca la religión de la seguridad y la higiene en comparación con la ciencia. Las juntas de seguridad en las que se utiliza el enfoque psicológico están caracterizadas por apelar a la persuasión, por las llamadas "exhortaciones". La idea es premiar a los empleados para que deseen tener hábitos seguros de trabajo. Se puede aplicar la presión del grupo sobre un trabajador cuando todo el departamento estaría en dificultades si alguno de sus miembros se enfermara o lesionara

EL ENFOQUE PSICOLÓGICO

En contraste con el enfoque coercitivo, hay uno que pretende premiar los comportamientos seguro Se trata de un enfoque utilizado por muchos gerentes de seguridad e higiene, y suele recibir el nombre de enfoque psicológico. Sus elementos familiares son los carteles y letreros que recuerdan a los empleados trabajar con seguridad. Puede haber un letrero grande en la puerta principal de la planta que anote los días transcurridos desde que ocurrió una lesión con tiempo perdido. Para reconocer y premiar los comportamientos seguros, se utilizan las juntas de seguridad, premios departamentales, rifas, premios y las comidas campestres.

Enfoque Coercitivo - II

Aunque más tarde la OSHA canceló la multa del caso del rescate en la zanja de Idaho, es evidente que el enfoque coercitivo tiene sus problemas cuando es la única forma de tratar con riesgos de seguridad e higiene. Algunas veces, una multa es una respuesta negativa e inapropiada, en un inútil intento por asignar responsabilidades cuando ya ha ocurrido un accidente. Ante el enfoque coercitivo puro, muchos empleados y patronos de la industria se retraerán gradualmente a una posición defensiva, dejarán de producir y responsabilizarán al gobierno de su falta de productividad. Como hemos dicho, la OSHA no inventó el enfoque coercitivo para tratar con los riesgos. Otras reglas y leyes obligatorias nos son familiares. A veces, reglas muy fervorosas y opresivas son contra- producentes pues desaniman a las mismas personas que intentan proteger. Un ejemplo notorio es la ley del casco obligatorio para motociclistas. Los fabricantes de cascos ostentan estadísticas impresionantes que muestran que su uso salva vidas, al menos en algunos accidentes.

Enfoque Coercitivo - I

Este es el primer enfoque que empleó la OSHA. aunque desde luego no fue la primera en aplicarlo. C asi desde que la gente empezó a tratar con riesgos ha habido reglas de seguridad con castigos para los infractores. El enfoque coercitivo puro dice que dado que la gente no evalúa correctamente los peligros ni toma las precauciones adecuadas, se le debe imponer reglas v sujetarla a castigos por romperlas. Si una oficina de gobierno emitirá un citatorio por no usar guantes al ceirar una válvula durante una emergencia ¿quien tendrá el valor de "ser razonable" y actuar, incluso cuando una violación es la consecuencia? Un ejemplo notablemente similar es el del caso

Conceptos de evasión de riesgos

U* peligros implican riesgos y probabilidades, y éstas son palabras que tratan sobre lo desconocido Tan pronto como se elimina el elemento desconocido, el problema ya no es de segundad o" Por ejemplo, todos saben lo que sucedería s, cualquiera saltara de un edificio de 10 pisos. La muere inmediata es una certeza casi completa, y del acto no dinamos que es inseguro, sino suicida. Pero trabajar en el techo de un edificio de 10 pisos, sin intención de caerse, se convierte en un asunto de segundad. Los trabajadores sin protección para caídas en el techo desguarnecido están expuestos a un nesgo reconocido. No estamos diciendo que morirán m que sufrirán algún daño, si no que hay la probabilidad, el elemento desconocido. Trabajar con lo desconocido hace difícil el trabajo del gerente de seguridad e higiene. Si lucha por una inversión de capital para mejorar la segundad o la higiene. quién será capaz de demostrar después que la inversión valió la pena > Las estadísticas de mejoramiento en lesiones y enfermedades a> udan. > a veces impresionan, pero realmente no justifican que la inversión de capital haya valido la pena, porque nadie sabe lo que las estadísticas habrían mostrado sin la inversión. Está en el reino de lo desconocido.

Dado que la seguridad y la higiene tratan con lo desconocido, no hay receta que indique los pasos para eliminar los riesgos en el trabajo, sino conceptos o enfoques para reducirlos gradual- mente. Todos los enfoques tienen algún mérito, pero ninguno es una panacea. Aprovechando sus propios puntos fuertes, distintos gerentes de seguridad e higiene tenderán a preferir ciertos enfoques que les son familiares. El objetivo de este capítulo es presentar tales enfoques, de forma que el gerente de seguridad e higiene tenga una variedad de herramientas (y no solamente una o dos) para encarar los elementos desconocidos de la seguridad y la higiene del trabajador. Veremos tanto lo positivo como lo negativo de cada enfoque. A menudo, lo positivo es obvio o se da por sentado, pero las desventajas deben enfrentarse también, de forma que los gerentes de seguridad e higiene vean sus limitaciones y saquen el mejor provecho de estos enfoques en el cumplimiento de su misión.