Debemos siempre pensar en la calidad del aire que respiramos
Llegó ese día ansiado desde hace meses. Llegar al muelle donde se reúnen con el personal de la operadora de buceo, los divemaster para ir hacia la embarcación. Un crucero de unos 36 pies de eslora con dos potentes motores fuera de borda de 250 caballos cada uno, los botellones de buceo bien alineados y estibados, el capitán de la embarcación y su marineros, listos a zarpar. El cielo está celeste, sopla una brisa leve del naciente, el agua cristalina con una temperatura de 26 grados centígrados. El día soñado para unas vacaciones de buceo inimaginables. Sin embargo, pocos buzos se han puesto a pensar, y aún menos a comprender lo que pasa “detrás de la escena”, durante la preparación y la operación del complejo sistema de llenado de los botellones de buceo.
El compresor de aire y los sistemas de purificación son extremadamente complejos. Hay muchos puntos a lo largo de la trayectoria de este sistema, desde la toma de aire hasta el tanque de buceo, en el cual un pequeño cambio puede causar un problema importante en la calidad del gas para buceo.
Cuántas veces les ha sucedido, que durante la preparación para realizar un buceo, probaron el buen funcionamiento del equipo y sintieron en el aire un gusto a combustible o aceite. Cualquier aceite en los pulmones puede causar una inflamación pulmonar potencialmente grave conocida como “neumonía lipoide”. Los síntomas pueden ir desde la tos persistente hasta lesiones pulmonares permanentes, e incluso cáncer.
El aceite en el aire es sólo uno de muchos tipos de contaminantes que pueden estar presentes durante el llenado de un botellón para buceo. Otros incluyen partículas, humedad, que dañan el tanque e incluso monóxido de carbono, que es mortal. Todo esto debe servir de incentivo como para querer ayudarnos a nosotros mismos y a los otros buzos, con la finalidad de obtener un gas respirable, puro y seguro.
MIRAR, OLER, DEGUSTAR y PREGUNTAR:
¿La tienda y el compresor están limpios y ordenados?
¿La sala del compresor está demasiado caliente?
¿Tiene el compresor un contador de horas de uso?
¿Tienen un registro de mantenimiento?
¿Está la toma de aire abierta y alejada de zonas contaminadas?
¿Cómo huele el aire?
¿Tienen un certificado reciente del resultado de la calidad del aire a la vista?
¿Están sus botellones de almacenamiento de gases en cascada con la prueba hidráulica e inspección ocular como sus cilindros de buceo?
Pide ver el compresor de la tienda. Si no te lo muestran o ponen excusas referentes a la seguridad, sería mejor que no cargues en esta tienda. Normalmente, la tienda debería estar orgullosa de poder mostrar un compresor bien cuidado y en condiciones.
Cuando veas la sala de compresores, debe estar limpia. No debe haber polvo ni suciedad alrededor del compresor. No debe haber fugas de aceite ni aceite en el sistema. La habitación debe ser lo suficientemente grande y bien ventilada para mantener la temperatura lo más fresca posible. Si tiene aire acondicionado ayudará mucho.
Buscar de ver la toma de aire. ¿Está alejada de cualquier área que pueda ser contaminada por el escape de los gases del motor o por vapores químicos. Se puede pedir ver el registro de mantenimiento del compresor. Si no lo tienen, es probable que lo estén realizando fuera de tiempo, o no lo realicen.
Solicite ver los certificados o el archivo de certificación de la última calidad de prueba de aire realizada.
REQUISITOS Y CERTIFICACIONES
Normalmente ningún organismo gubernamental, va a controlar la calidad del aire de un compresor para buceo. Solamente van a intervenir, en un juicio o en las pericias posteriores a un accidente. Sin embargo, las agencias, como PADI y NAUI, requieren que sus tiendas afiliadas realicen el control de la calidad del aire del compresor, trimestralmente. No obstante ello, muchas tiendas sólo lo realizan una vez al año y otras, nunca.
En resumen, todo queda reducido a la buena conducta ética del dueño de la tienda y/o a la presión ejercida por los cliente, como las únicas fuerzas que van a alentar a la tienda de buceo a mantener rigurosas pruebas y mantenimiento de su panta de aire.
Los incidentes o accidentes que involucran a los gases respirados por los buzos, ya sea aire, nitrox, trimix u otra mezcla – son raros, pero eventualmente ocurren. Los efectos sobre la salud de los buzos varían dependiendo del contaminante que se respira. Entre los síntomas más graves por respirar el gas contaminado, podemos mencionar al deterioro cognitivo y la pérdida de conciencia, los cuales pueden ser mortales bajo el agua.
Los contaminantes a tener en cuenta, incluyen los hidrocarburos de los lubricantes del compresor, el monóxido de carbono (CO) del escape del motor (o del aceite del compresor sobrecalentado) y las impurezas del entorno, como pueden ser el metano y el dióxido de carbono (CO2). Las partículas de polvo en el gas de respiración también pueden ser peligrosas, potencialmente por el daño que pueden producir en la vía respiratoria, como en el equipo de buceo. No debemos olvidar a la humedad excesiva que puede causar corrosión en los cilindros de buceo y otros equipos de buceo y también puede generar el congelamiento de los reguladores de buceo debido al enfriamiento adiabático (pérdida de calor posterior al aumento del volumen de gas).
DIFERENTES TIPOS Y CALIDADES DE AIRE
Muchos organismos estatales en diferentes países que regulan la salud ocupacional han establecido especificaciones y normas relacionadas con la calidad del aire para consumo humano. Por ejemplo en los Estados Unidos de Norteamérica, la Asociación de Gases Comprimidos (CGA) y la CSA en Canadá, han establecido normas para la calidad del aire. Los diferentes entes reguladores en muchos países han adoptado estas normas para sus operaciones industriales. Por ejemplo, OSHA (siglas en inglés de la Administración para la Salud y Seguridad Ocupacional en los Estados Unidos) acepta el grado “D” de la CGA para operaciones industriales que requieran protección respiratoria y para las brigadas de incendios (OSHA 1910.134 y 1910.156) –no para buceo-. La ADC (siglas en inglés de la Asociación de Contratistas de Buceo Industrial) y OSHA (1910.430) exigen el grado “E” para operaciones de buceo.
El grado “D” es menos conservador que el grado “E”, exigido en la mayoría de las operaciones de buceo profesional. La diferencia principal radica en los niveles de monóxido de carbono, que para la norma “D” es de 20 ppm y la para norma “E”, es 10 ppm.
¿QUÉ ES LA CALIDAD DEL AIRE GRADO-D?
Los estándares de calidad del aire de respiración han sido desarrollados por ANSI / Asociación de Gas Comprimido (CGA)- 1989, y adoptado por OSHA.
La calidad del aire debe cumplir o exceder los siguientes requisitos:
• Oxígeno: 19,5% -23,5% (20% -22% Canadá)
• Hidrocarburo (aceite condensado) 5 mg / m3 máximo (<1Mg / m3 en Canadá)
• Monóxido de carbono (CO): 10ppm máximo (5 ppm en Canadá)
• Dióxido de carbono (CO2): 1000ppm máximo (500 ppm en Canadá)
• Olor: Que No haya olores notorios
• Contenido de agua: El aire del cilindro de alta presión debe tener un punto de rocío de por lo menos -50oF (-45.6oC) a 1 atmósfera (14.7psi). El aire para respiración a baja presión debe tener un punto de rocío de al menos 10°F (5.5°C) por debajo de la temperatura ambiente a 1 atmósfera Canadá: 5 ° C por debajo de la temperatura más baja, 27 ppm de vapor de agua máximo
• Total de hidrocarburos volátiles (Canadá): 5 ppm máximo
¿QUÉ ES LA CALIDAD DEL AIRE GRADO-E?
La calidad del aire de Grado-E especificada por ANSI / Asociación de Gas Comprimido (CGA) 1997 para todo aire comprimido almacenado en cilindros de aire, por ejemplo, tanques SCUBA o grandes cilindros de aire respirable.
La calidad del aire Grado-E es la misma que Grado-D con las siguientes diferencias:
• Contenido de oxígeno – 20% -22%
• Hidrocarburos volátiles totales – 25 ppm máximo
• Contenido de agua – El aire del cilindro de alta presión debe tener un punto de rocío de al menos -50oF (-45,6oC) y un contenido de vapor de agua de 67 ppm como máximo.
ESPECIFICACIONES DE FILTRACIÓN PARA LOS SISTEMAS DE AIRE GRADO D:
• 1era etapa de filtrado – Indicador de cambio de filtro, drenaje automático, elimina los líquidos y las partículas hasta 5.0 micrones de tamaño
• 2da. Etapa de filtrado – Indicador de cambio de filtro, drenaje automático, proporciona coalescencia de aceite y filtración de partículas ultrafinas hasta 0.01 micras tamaño
• 3era. Etapa de filtro – Indicador del cambio del filtro, drenaje manual, carbón activado (vegetal) quita los vapores orgánicos y los olores
• Monitor de monóxido de carbono en línea (CO).
• Indicador de cambio de filtro proporcionado en los 3 filtros
• Tres opciones de alimentación estándar: batería dual de 9 voltios, 8-16 VDC y/o 115 Voltios AC
• Válvula de seguridad ajustada a 8,5 kg/cm2 (125 psi) a la presión de salida
• Manómetro de 0-160 psi
• Flujómetro visual para verificar flujo de aire a monitor, flujo ajustable Tasa, 50-100cc
• Luces LED de advertencia de CO montadas externas y alarma audible
COMPONENTES A TENER EN CUENTA DEL AIRE RESPIRABLE
El OXÍGENO (O2) es un gas esencial para la vida. Se encuentra en el aire en un porcentaje muy cercano al 21%. Se considera una mezcla hipo oxigenada, aquella que tenga menos del 19.5% a nivel del mar. Si ese porcentaje cae por debajo del 16%, producirá disminución de la capacidad mental y de la coordinación muscular. Por debajo del 10%, pérdida del conocimiento. Y es incompatible con la vida. Pero como todos sabemos, en buceo es muy importante tener en cuenta l presión parcial del gas, en este caso el oxígeno. En exposiciones hiperbáricas, sabemos que se pueden utilizar mezclas hipo oxigenadas a nivel del mar, pero que a presión (profundidad), mantienen una presión parcial suficiente como para no generar inconvenientes.
Los efectos tóxicos del oxígeno a presión atmosférica, se empiezan a manifestar cuando se respira por tiempo prolongado (más de 8-10 hs.) un porcentaje de O2 superior al 50%, lo que equivale a una presión parcial superior a 0.5 ATA. Esto genera toxicidad a nivel pulmonar (efecto Lorrain Smith). Es un proceso inflamatorio a nivel alveolar que puede terminar en una disminución de la capacidad pulmonar del buzo.
La otra manifestación de toxicidad es a nivel del sistema nervioso central (SNC) que es el efecto Paul Bert. En este caso, se requieren exposiciones cortas a presiones parciales de O2 por encima del 1.4 ATA.. Los síntomas pueden incluir alteraciones visuales, auditivas, mareos, confusión, náuseas, fasciculaciones musculares y convulsiones.
Es importante no olvidarse que también existe un mayor peligro de ignición y combustión cuando se utilizan porcentajes de oxígeno por encima del 23%. Es por ello que todo equipo a ser utilizado con porcentajes elevados de oxígeno deben ser clasificado para el servicio de oxígeno y limpiado antes de su uso inicial para eliminar la contaminación de combustible (equipos para mezclas Nitrox, Trimix y recirculadores).
El DIÓXIDO DE CARBONO (CO2) es un gas producido por la combustión y el metabolismo en las células. Su concentración atmosférica es de aproximadamente 390 ppm. Respirado a presiones parciales elevadas, puede producir somnolencia, e incluso la pérdida del conocimiento. A 10.000 ppm (equivalente a respirarlo al 1% a presión atmosférica) los síntomas pueden evolucionar a cefaleas, mareos, inquietud, malestar general, aumento de la frecuencia cardíaca y respiratoria, e incluso coma y la muerte, si su concentración aumenta.
En las operaciones de buceo, la retención de CO2 (hipercapnia) generalmente se produce cuando se está buceado con equipo SCUBA con aire, y con el afán de hacer durar más el aire del botellón de buceo, el buzo realiza apneas voluntarias, lo que va a generar que en cada respiración se vaya reteniendo CO2, que finalmente generará cefaleas. Cuando se utilizan equipos recirculadores con retenedores de CO2 (cal soda), cuando ésta pierde su efecto por agotamiento, o porque se ha humedecido o por frío excesivo, hace que aumente el porcentaje de CO2 en el circuito, con la consecuente intoxicación. También con este tipo de equipos, es fundamental que el circuito esté bien configurado para que sea “unidireccional”.
El MONÓXIDO DE CARBONO (CO) es un gas incoloro, inodoro, sin sabor y altamente tóxico producido por la combustión incompleta de carbono o combustibles. Los niveles atmosféricos normales son de alrededor de 0,1 ppm. Una vez ingresado en el organismo, el CO se combina con la hemoglobina en la sangre para formar carboxihemoglobina, desplazando al O2 por lo que disminuye la capacidad del transporte de O2 por la sangre. Los síntomas incluyen cefaleas, náuseas, vómitos, diarrea, mareos, fatiga, debilidad, confusión, desorientación, alteración visual, y perdida del conocimiento, que pueda terminar con la muerte.
El límite máximo permitido para aire de buceo, es de 5 ppm. En la práctica de buceo, es muy importante utilizar en los compresores, los lubricantes especificados por el fabricante, ya que si se utilizan lubricantes inadecuados, pueden vaporizarse durante el funcionamiento del compresor, pasar del cárter a la cámara de compresión donde, por amento de la temperatura, se produce la ruptura molecular del aceite formando CO. Otra forma de contaminación es por colocar mal la toma de aire en relación al viento y el escape del motocompesor. (La toma de aire debe colocarse a Barlovento del escape de los gases.)
Un claro ejemplo de esto último fue el accidente ocurrido en las cercanías de Grosseto (Italia) en 2014 donde murieron 3 buzos experimentados, intoxicados por CO. En el botellón de uno de ellos se encontró CO en una concentración de más de 2000 ppm.
El NITRÓGENO (N2) es un gas inodoro, incoloro e insípido que constituye la mayor parte de la atmósfera terrestre (79%). Es considerado inerte, y no tóxico. Ahora, si lo respiramos a presiones parciales por encima de 3,5 ATA, pueden comenzar a presentarse los efectos narcóticos del N2.
La saturación de VAPOR DE AGUA (H2O) en el aire cambia con la temperatura. A medida que disminuye la temperatura del aire, éste puede contener menos cantidad de vapor de agua. Por ejemplo, cuando se realiza la descompresión de una cámara hiperbárica, muchas veces puede verse la formación de rocío o niebla en su interior. Esto ocurre porque se alcanza el punto de rocío, que es la temperatura a la que se debe enfriar el aire húmedo para que el vapor de agua se condense y forme agua (niebla).
El agua es una molécula “pegajosa” y forma fácilmente una película molecular invisible en las superficies. La ausencia de agua visible no significa que la superficie esté suficientemente seca como para evitar la contaminación del aire supuestamente seco. Mientras que la presencia de vapor de agua o agua líquida no son directamente perjudiciales para los buzos, cantidades excesivas puede causar peligros. La humedad puede corroer los componentes del sistemas de aire y afectar la eficacia de los purificadores de aire comprimido. Un peligro mayor es el bloqueo de los reguladores por la formación de hielo. Si el; aire se lo está respirando en aguas muy frías, a medida que el gas se expande desde el tanque de buceo hasta la cámara de la 1er etapa respiración, se enfría, y si se alcanza el punto de rocío, la humedad se condensará y luego se congelará, bloqueando así el suministro de aire.
Muchas veces cuando llevamos a examinar nuestro botellón de buceo, se nos informa que tiene óxido en su interior. La principal causa de óxido en los botellones es de aire húmedo entregado en su cilindro de una estación de llenado que tiene una filtración inadecuada o mal mantenimiento del compresor. Cualquiera de estos puede entregar aire
El término HIDROCARBUROS se utiliza generalmente para referirse las sustancias químicas orgánicas volátiles presentes en el aire respirable. La presencia de compuestos orgánicos volátiles indica que algo está muy mal con la producción o el almacenamiento del aire respirable. Son potencialmente tóxicos e inflamables. El ejemplo más claro es la niebla de aceite, y su presencia nos indica un mal funcionamiento del compresor o una contaminación en la línea de aire. Esta tiene un olor similar al aceite lubricante quemado. La neumonía química, es la resultante de su respiración.
PARTÍCULAS se refiere a cualquier materia con un tamaño superior a 0.3 micrones. que permitan su recolección por un lter durante las pruebas de aire. Pueden penetrar en los pulmones y causar irritación en los ojos, la piel, la garganta y el sistema respiratorio superior.
A medida que el buzo desciende y la presión ambiente aumenta, la cantidad de contaminantes gaseosos respirados también aumenta. Esto claramente nos explica por qué un gas contaminado que no es tóxico en la superficie, lo puede estar en profundidad. El gas de respiración debe ser probado para una variedad de contaminantes tanto de forma regular como continua para asegurar el cumplimiento con los niveles de contaminantes ajustados al buceo.
Hay diferentes métodos para realizar el control calidad del aire del compresor y de la planta de aire. Hay dispositivos de monitoreo continuos de CO, que incluyen sensores electroquímicos. También los hay para monitorizar continuamente el nivel de humedad y de O2. Los operadores deberían enviar una muestra de aire para respirar a un laboratorio acreditado para análisis de oxígeno, CO, CO2, humedad, aceite / hidrocarburos e incluso partículas, cada tres meses.
Pero la realidad nos indica que esta responsabilidad recae en el buzo. Por lo tanto, cada buzo debe hacerse responsable de asegurar que su aire de buceo esté libre de CO. De igual manera que cada buzo deberá comprobar el contenido de O2 en un botellón de Nitrox antes de una inmersión.
Para esto, hay dos analizadores de CO portátiles dedicados a los buzos: Analox CO EII y el analizador Oxycheq CO Expedition.
La otra opción, que es la que realizan las empresas de buceo comercial, es colocar un analizador de calidad de aires en la línea de aire, de forma continua. Es decir que constantemente está analizando la calidad de aire que se le provee a los buzos con información digital visible y sonora de alarma. Un ejemplo es el Airsave Premium que tiene la empresa I.D.E. Compressors que analiza, CO, O2, Aceite y CO2, y opcionalmente, vapor de agua.
Nota: No tengo ningún tipo de relación comercial con ninguna de las empresas fabricantes de los productos mencionados en este artículo.
Dr. GMauvecin
