Substituição de risco - Hazard substitution

A substituição de perigo é uma estratégia de controle de perigo em que um material ou processo é substituído por outro menos perigoso. A substituição é o segundo mais eficaz dos cinco membros da hierarquia de controles de risco na proteção dos trabalhadores, após a eliminação . A substituição e a eliminação são mais eficazes no início do processo de design, quando podem ser baratas e simples de implementar, enquanto que para um processo existente podem exigir grandes mudanças nos equipamentos e procedimentos. O conceito de prevenção por meio do projeto enfatiza a integração dos métodos de controle mais eficazes, como eliminação e substituição no início da fase de projeto.

As substituições de perigo podem envolver não apenas a troca de um produto químico por outro, mas também o uso do mesmo produto químico em uma forma menos perigosa. Substituições também podem ser feitas em processos e equipamentos. Ao fazer uma substituição, os perigos do novo material devem ser considerados e monitorados, de modo que um novo perigo não seja introduzido inadvertidamente, causando "substituições lamentáveis". A substituição também pode falhar como estratégia se o processo ou material perigoso for reintroduzido em um estágio posterior nas fases de projeto ou produção, ou se as preocupações com custo ou qualidade fizerem com que uma substituição não seja adotada.

Exemplos

Produtos químicos

Uma substituição comum é substituir um produto químico tóxico por um menos tóxico. Alguns exemplos incluem a substituição do solvente benzeno , um cancerígeno , por tolueno ; mudança de solventes orgânicos para detergentes à base de água ; e substituição de tintas contendo chumbo por aquelas contendo pigmentos sem chumbo. A limpeza a seco pode evitar o uso de percloroetileno tóxico usando solventes à base de petróleo , dióxido de carbono supercrítico ou técnicas de limpeza úmida . As substituições químicas são um exemplo de química verde .

Os produtos químicos também podem ser substituídos por uma forma diferente do mesmo produto químico. Em geral, a exposição por inalação a pós empoeirados pode ser reduzida usando uma pasta ou suspensão de partículas em um solvente líquido em vez de um pó seco, ou substituindo por partículas maiores, como pelotas ou lingotes . Alguns produtos químicos, como nanomateriais , muitas vezes não podem ser eliminados ou substituídos por materiais convencionais porque suas propriedades exclusivas são necessárias para o produto ou processo desejado. No entanto, pode ser possível escolher propriedades da nanopartícula, como tamanho , forma , funcionalização , carga de superfície , solubilidade , aglomeração e estado de agregação para melhorar suas propriedades toxicológicas, mantendo a funcionalidade desejada.

Em 2014, as Academias Nacionais dos EUA lançaram uma estrutura de tomada de decisão recomendada para substituições químicas. O quadro mantido métricas relacionadas com a saúde utilizados pelos quadros anteriores, incluindo carcinogenicidade , mutagenicidade , reprodutivo e toxicidade para o desenvolvimento , perturbações do sistema endócrino , aguda e toxicidade crónica , dérmica e irritação do olho , e dérmica e respiratória sensibilização , e ecotoxicidade . Acrescentou uma ênfase na avaliação da exposição real ao invés de apenas os perigos inerentes do próprio produto químico, regras de decisão para resolver trade-offs entre os perigos e consideração de novas fontes de dados sobre os perigos, como simulações . A estrutura de avaliação tem 13 etapas, muitas das quais são exclusivas, como etapas dedicadas para definição de escopo e formulação de problemas, avaliação de propriedades físico-químicas , avaliação mais ampla do ciclo de vida e pesquisa e inovação. A estrutura também fornece orientação sobre ferramentas e fontes de informação científica.

Processos e equipamentos

Uma imagem microscópica de uma bola feita de partículas aglomeradas semelhantes a fios
Uma gota de aerossol contendo nanomateriais ejetada de um frasco durante a sonicação . Eliminar ou limitar a sonicação e outros processos de manuseio reduz os riscos de inalação.

Os perigos para os trabalhadores podem ser reduzidos limitando ou substituindo procedimentos que podem aerossolizar os materiais tóxicos contidos no item. Os exemplos incluem procedimentos de agitação de limitação, como sonicação , ou usando um processo de temperatura mais baixa em reatores químicos para minimizar a liberação de materiais na exaustão. Substituir um processo de corte por jato de água em vez de serrar mecanicamente um item sólido também cria menos poeira.

O equipamento também pode ser substituído, por exemplo, usando um cabo de segurança autorretrátil em vez de uma corda fixa para proteção contra quedas , ou materiais de embalagem em contêineres menores para evitar lesões por levantamento. Os efeitos do ruído na saúde podem ser controlados comprando ou alugando equipamentos menos barulhentos. Este tópico tem sido o assunto de várias campanhas Buy Quiet , e o NIOSH Power Tools Database contém dados sobre a potência do som, pressão e níveis de vibração de muitas ferramentas elétricas.

Substituições lamentáveis

Um esquema de síntese química de três reações levando a N-vinilformamida
A síntese de N- vinilformamida requer o uso de cianeto de hidrogênio altamente tóxico (H-CN). Mesmo que o produto final seja uma alternativa menos tóxica à acrilamida para os usuários finais, os perigos para os trabalhadores que fabricam o material também devem ser considerados em uma avaliação de alternativas .

Uma substituição lamentável ocorre quando um material ou processo considerado menos perigoso apresenta um perigo inesperado. Um exemplo bem conhecido ocorreu quando o diclorometano foi descontinuado como limpador de freio devido aos seus efeitos ambientais, mas seu n- hexano de substituição foi posteriormente considerado neurotóxico . Freqüentemente, as substâncias que estão sendo substituídas apresentam perigos bem estudados, mas as alternativas podem ter poucos ou nenhum dado de toxicidade, dificultando as avaliações de alternativas.

Outro tipo de substituição lamentável envolve transferir o fardo de um perigo para outra parte. Um exemplo é que a potente neurotoxina acrilamida pode ser substituída pela N- vinilformamida mais segura , mas a síntese desta requer o uso do cianeto de hidrogênio altamente tóxico , aumentando os riscos para os trabalhadores na empresa de manufatura. Ao realizar uma avaliação de alternativas , incluir os efeitos ao longo de todo o ciclo de vida do produto como parte de uma avaliação do ciclo de vida pode mitigar isso.

Referências