MÓDULO

1. CONCEITOS BÁSICOS: FISIOLOGIA RESPIRATÓRIA RISCOS RESPIRATÓRIOS CLASSIFICAÇÃO DOS EPR’S = (PURIFICADORES DE AR E DE ADUÇÃO DE AR) 1 MÓDULO

2. FOSSAS NASAIS BOCA LARINGE TRAQUÉIA COSTELA PULMÃO CORAÇÃO DIAFRAGMA O APARELHO RESPIRATÓRIO

3. esôfago As vias aéreas pulmonares tem estrutura altamente ramificada. No topo da árvore respiratória esta a traquéia cuja rigidez é assegurada por anéis de cartilagem. O esôfago desce por trás da traquéia. Na outra extremidade da árvore respiratória os finos bronquíolos ramificam-se em tubos ainda menores, que levam ar para todas as partes dos pulmões laringe cartilagem traquéia brônquios bronquíolos

4. CÍLIOS CÍLIOS

5. ar inalado ar exalado O2 CO2 PPO2 = 110 mmHg PPCO2 = 40 mmHg CO2 O2 para o coração hemácia veia pulmonar PPO2 = 110 PPCO2 = 40 artéria pulmonar PPO2 = 40 PPCO2 = 46 A TROCA DE GASES NOS PULMÕES

6. AR INALADO RICO EM O2 POBRE EM CO2 SISTEMA RESPIRATÓRIO AR EXALADO POBRE EM O2 RICO EM CO2 O2 CO2 ALIMENTO ÁGUA RECIRCULADA SISTEMA CIRCULATÓRIO CORAÇÃO RIM GLICOSE (C6H12O6) SISTEMA DIGESTIVO ÁGUA E REJEITOS DISSOLVIDOS ARTÉRIAS VEIAS EXCESSO DE ÁGUA E REJEITOS DISSOLVIDOS REJEITOS SÓLIDOS CÉLULAS ENERGIA SÍNTESE

7. DEFESAS NATURAIS DO ORGANISMO RESPOSTAS FISIOLÓGICAS AOS MATERIAIS INALADOS 1-REFLEXOS DEFENSIVOS.EspirrarEngolirTossirIrritaçãoOutros 2- TRANSPORTE MUCOCILIARCíliosSecreção de mucoAlterações do calibre das passagens de ar 3- REMOÇÃO LOCAL Sistema linfático Macrófagos 4-REAÇÃO DAS CÉLULASImunológicaAnti-microbianaInflamatória

8. LADO AR PAREDE ALVÉOLAR (O,2µm) PARTÍCULA O 2 CO2 HEMÁCIA MACRÓFAGO (>10µm) SANGUE CAPILAR SANGÜÍNEO ( DIÂMETRO 1µm) DEFESAS NATURAIS DO ORGANISMO SISTEMA IMUNOLÓGICO

9. PARTÍCULA (CORPO ESTRANHO) CÁPSULA MACRÓFAGO PEQUENAS BOLSAS COM ENZIMAS MACRÓFAGO (comedor gigante) DIGERINDO UMA PARTÍCULA (AUMENTO MAIOR QUE 1000 VEZES)

10. POEIRAS NÉVOAS FUMOS RADIONUCLÍDEOS ORGÂNICOS ÁCIDOS ALCALINOS INERTES ESPECIAIS CLASSIFICAÇÃO DOS RISCOS RESPIRATÓRIOS IPVS ppO2< 95 mmHg, ou 12,5 %O2 ,ao nível do mar DEFICIÊNCIA DE OXIGÊNIO R I S C O S R E S P I R A T Ó R I O S NÃO IPVS 12,5 < %O2 < 21 ao nível do mar AERODISPER- SÓIDES MISTURA DE AERODISPER- SÓIDES, GASES E VAPORES CONTAMINANTES GASES E VAPORES

11. DEFICIÊNCIA DE OXIGÊNIO (Nível do mar - 760 mmHg) ATMOSFERA C/ DEFICIÊNCIA DE OXIGÊNIO IPVS ATMOSFERA NORMAL (O2=21% N2 = 79%) NO AMBIENTE (O2 e N2) ppO2 =159 mmHg %O2=21 NO AMBIENTE ppO2 = 95 mmHg %O2=12,5 NA TRAQUÉIA ppO2 = 89,1 mmHg %O2=11,7 NA TRAQUÉIA O2, N2 e H2O ppO2 =149 mmHg %O2=19,6 APÓS TROCA C/ HEMOGLOBINA ppO2=48mmHg %O2=6,3 APÓS MISTURA C/AR DO CICLO ANTERIOR (O2, N2, H2O, CO2) ppO2=137,6mmHg %O2=18,1 APÓS TROCA C/ HEMOGLOBINA ppO2=110mmHg %O2=14,5 EFEITOS -Muito pequena capacidade de julgamento. Respiração prejudicada podendo provocar danos permanentes no coração. EFEITOS NENHUM

12. EFEITOS DA DEFICIÊNCIA DE OXIGÊNIO NO ORGANISMO HUMANO (AO NÍVEL DO MAR) O % PP O PP O PP O EFEITOS 2 2 2 2 ( mmHg) (na Traquéia) (nos Alvéolos) 20,9 159 149 110 NENHUM 19,0 145 135 96 Efeitos fisiológicos existem, mas não são percebidos. Aumento da pulsação e da frequência 16,0 121 114 70 respiratória. Diminuição da atenção e do raciocínio. Redução da coordenação motora. Fadiga anormal. Pertubação 14,0 110 100 60 emocional. Perda de coordenação. Pequena capacidade de julgamento. Muito pequena capacidade de 12,5 96 86 48 julgamento. Respiração prejudicada podendo provocar danos permanentes no coração. Incapacidade de realizar movimentos <10 <81 <71 <73 vagarosos. Perda de consciência. Convulsão e morte.

13. AERODISPERSÓIDES POEIRAS.Aerodispersóide, gerado mecanicamente, constituído por partículas sólidas formadas pela ruptura mecânica de um sólido. Ex.: aerossol formado: na moagem de rochas, no lixamento de madeira ou metal, no manuseio de grãos, etc.

14. NÉVOAS. Aerodispersóide, gerado mecanicamente, constituído por partículas líquidas, formadas pela ruptura mecânica de um líquido. Ex.: aerossol formado: na nebulização de agrotóxicos, na pintura tipo spray, etc.

15. FUMOS.Aerodispersóide, gerado térmicamente, constituído por partículas sólidas formadas pela condensação e solidificação de vapores produzidos pela volatilização de substâncias sólidas fundidas. Freqüentemente essa volatilização é acompanhada de reação química, como a oxidação. Ex.: Aerossol formado : na operação de soldagem de metais ou plásticos, na fundição de metais, etc.

16. RADIONUCLÍDEOS. Aerodispersóide constituído de substância que sofre transformação espontânea (denominada decaimento) durante a qual ocorre a emissão de radiação e o aparecimento de uma nova substância química. Ex.: Aerossol de sais de césio, radônio, etc. NEBLINA. Aerodispersóide constituído por partículas líquidas, geradas pela condensação de vapores de um líquido devido à saturação do ar atmosférico. Em proteção respiratória a neblina é tratada do mesmo modo que os fumos, quanto ao tamanho das partículas, uma vez que ambas são geradas térmicamente. Ex.: neblina de água, de ácido, ou de substâncias orgânicas. FUMAÇA. Mistura de gases, vapores e aerodispersóide, proveniente da combustão de materiais. Ex.: fumaça proveniente da combustão de madeira, plástico, etc.

17. CLASSIFICAÇÃO FISIOLÓGICA DAS PARTÍCULAS “INCÔMODAS”: partículas não contendo asbestos ou com teor de sílica cristalina abaixo de 1%, sem efeito tóxico conhecido. Ex.: gesso, amido celulose calcário.(ver ACGIH, partículas PNOC). FIBROGÊNICAS: alteram a estrutura celular dos alvéolos restringindo a capacidade de troca de oxigênio. Ex.: sílica cristalina, amianto, berílio e ferro. IRRITANTES: irritam inflamam e ulceram o trato respiratório. Ex.: névoas ácidas ou alcalinas. PRODUTORAS DE FEBRE: produzem calafrios e febre intensa. Ex.: fumos de cobre e zinco.

18. SISTÊMICAS: provocam danos em órgãos ou sistemas do organismo humano. Ex.: cádmio, chumbo, manganês. ALERGÊNICAS: provocam reações alérgicas devido à formação de anticorpos mesmo em pessoas sem predisposição. Ex.: pólen, pelos de animais, resinas epóxi, platina, fungos. especiarias. CANCERÍGENAS: provocam câncer após um período latente. Ex.: amianto, cromatos, radionuclídeos. MUTAGÊNICAS E TERATOGÊNICAS: induzem mutação em nível celular (mutagênicas), ou alterações genéticas (teratogênicas). Ex.: chumbo, mercúrio.

19. PARTÍCULAS INSOLÚVEIS NÃO CLASSIFICADAS DE OUTRA MANEIRA - PNOC (PARTICULATES NOT OTHERWISE CLASSIFIED) (PNOC segundo a ACGIH) - Substâncias para as quais não há evidência de efeitos tóxicos - Não causam fibrose ou efeitos sistêmicos, mas não são biológicamente inertes. - Em alta concentração podem provocar morte devido a proteinose alveolar - Em baixa concentração podem inibir ação ciliar, fazendo com que substâncias tóxicas não sejam eliminadas. Diminuem a mobilidade dos macrófagos.

20. PARTÍCULAS INSOLÚVEIS NÃO CLASSIFICADAS DE OUTRA MANEIRA - PNOC(PARTICULATES NOT OTHERWISE CLASSIFIED)(PNOC segundo a ACGIH)- O uso da expressão Partículas Não Classificadas, no lugar de inertes ou incômodas enfatiza que todos os materiais são potencialmente tóxicos.- Pertencem à esta classe os aerossóis que não contem asbesto, ou a sílica cristalina está abaixo de 1%. Ex.: carbonato de cálcio, calcário, fibra de celulose, cal, gesso,amido, etc.- O TLV-TWA para partículas inaláveis é 10mg/m3.- O TLV-TWA para partículas respiráveis é 3mg/m3

21. GASES E VAPORESCLASSIFICAÇÃO PARA EFEITO DA ESCOLHA DO FILTRO QUÍMICO 1- VAPORES ORGÂNICOS Ex: acetato de etila, benzeno, xileno, alcool etílico, formaldeido, etc. 3- GASES E VAPORES ALCALINOSEx: amônia, amina, etc. 2- GASES OU VAPORES ÁCIDOSEx: cloro, anidrido sulfuroso,ácido clorídrico, etc. 4- GASES E VAPORES ESPECIAISEx: monóxido de carbono, mercúrio, agrotóxicos, etc.

22. IRRITANTES. Inflamam OS tecidos (pele, conjuntiva ocular, vias respiratórias).IRRITANTES PRIMÁRIOS:1- Alta solubilidade (garganta e nariz). Ex.: ácido muriático, sulfúrico e amônia.2- Solubilidade moderada (brônquios) Ex.: anidrido sulfuroso, cloro.3- Baixa solubilidade (pulmões). Ex.: ozona, óxido nitroso.4- Irritantes atípicos. Ex.: acroleina. gás lacrimogêneo.IRRITANTES SECUNDÁRIOS. A ação irritante produz efeitos tóxicos em todo o organismo. Ex.: gás sulfídrico. ANESTÉSICOS. Ação depressiva no sistema nervoso central.ANESTÉSICOS PRIMÁRIOS. Ex.: eteno, butano, propano.ANESTÉSICOS COM EFEITOS SOBRE AS VÍSCERAS (rim e fígado). Ex.: “tetracloreto de carbono”, tricloroetileno, percloroetileno.ANESTÉSICOS COM EFEITOS SOBRE O SISTEMA FORMADOR DE SANGUE (tecidos graxos, medula óssea). Ex.: “benzeno”, tolueno, xileno.ANESTÉSICOS COM EFEITOS SOBRE O SISTEMA NERVOSO. Ex.: álcool etílico, metílico, dissulfeto de carbono. CLASSIFICAÇÃO FISIOLÓGICA DOS GASES E VAPORES

23. ASFIXIANTES. Bloqueio dos processos vitais devido a falta de oxigenacão. SIMPLES. Em altas concentrações no ar atuam como diluente, sem efeito fisiológico. Ex.: metano, etano, propano, gás carbônico, hidrogênio, nitrogênio, acetileno, hélio. QUÍMICOS. Interferem na oxigenação das células. Ex.: monóxido de carbono, anilina, ácido cianídrico. SISTÊMICOS. Absorvidos pelo organismo provocam alterações funcionais ou morfológicas em determinados orgãos do corpo humano. Ex.: mercúrio (sistema nervoso, rim), chumbo (ossos), tetracloreto de carbono (fígado). ALERGÊNICOS. Provocam reações alérgicas. Ex.: TDI, resinas epóxi. MUTAGÊNICOS E TERATOGÊNICOS. Induzem mutação celular (mutagênicos), ou alterações genéticas (teratogênicas). Ex.: diclorobuteno. CANCERÍGENAS. Provocam formas de câncer após período latente de exposição. Ex.: cloreto de vinila, benzeno.

24. PeçaFacial Filtrante e Fuga Não Motorizados Com Filtro Químicoe DEPENDENTES DA ATMOSFERA AMBIENTE: RESPIRADORES PURIFICADORES DE AR Com Filtro Mecânico Motorizados Com Filtro Combinado EQUIPAMENTO DE PROTEÇÃO RESPIRATÓRIA Fluxo contínuo De Demanda Respirador de Linha de Ar Comprimido Respirador de Linha de Ar Comprimido Com Cilindro Auxiliar De Demanda com Pressão Positiva De Demanda Circuito Aberto INDEPENDENTES DA ATMOSFERA AMBIENTE: RESPIRADORES DE ADUÇÃO DE AR Máscara Autônoma De Demanda com Pressão Positiva Circuito Fechado Sem Ventoinha Respirador de Ar Natural Com ventoinha manual Com ventoinha motorizada CLASSIFICAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO RESPIRATÓRIA

25. RESPIRADORES PURIFICADORES DE AR(Exemplos)NÃO MOTORIZADOS PEÇA SEMIFACIAL FILTRANTE (PFF1, PFF2 E PFF3) COM OU SEM VÁLVULA DE EXALAÇÃO

26. RESPIRADORES PURIFICADORES DE AR(Exemplos)NÃO MOTORIZADOS PEÇA SEMIFACIAL COM FILTROS MECÂNICOS E/OU QUÍMICOS

27. RESPIRADORES PURIFICADORES DE AR(Exemplos)NÃO MOTORIZADOS PEÇA FACIAL INTEIRA COM FILTROS MECÂNICOS E/OU QUÍMICOS

28. RESPIRADORES PURIFICADORES DE AR MOTORIZADOS TIPOS DE COBERTURAS DAS VIAS RESPIRATÓRIAS

29. RESPIRADORES PURIFICADORES DE AR MOTORIZADOS PEÇA FACIAL INTEIRA

30. Filtros Para Partículas -Teoria de Filtração • Um filtro não é uma malha tecida ou rede. • As partículas não são coletadas na superfície dos filtros

31. Filtros Para Partículas -Teoria de Filtração • Um filtro é uma estrutura aberta de fibras poliméricas orientadas aleatoriamente • As partículas são capturadas nas fibras do interior do filtro

32. TIPOS DE FILTROS - PLANOS Geralmente os filtros mecânicos classe P1 e P2 possuem este formato. São os mais comuns no mercado. Geralmente são de feltro de lã impregnado com resina.

33. TIPOS DE FILTROS - ONDULADOS Este formato proporciona grande área filtrante e redução da resistência à respiração. Geralmente, os filtros classe P2 e P3, possuem este formato. Devido sua pequena espessura e baixa resistência mecânica são quase sempre montados dentro de cartuchos. Geralmente são de fibra sintética com cargas elétricas geradas no processo de fabricação.

34. PARTÍCULA LINHAS DE CORRENTE DE AR FIBRA PRINCIPAIS MECANISMOS DE CAPTURA DAS PARTÍCULAS EM UM FILTRO MECÂNICO INTERCEPTAÇÃO -A partícula se desloca numa trajetória que toca na fibra constituinte do filtro mecânico. Este mecanismo é importante na captura de partículas maiores do que 0,6 µm.

35. PARTÍCULA LINHAS CORRENTE DE AR FIBRA PRINCIPAIS MECANISMOS DE CAPTURA DAS PARTÍCULAS EM UM FILTRO MECÂNICO INÉRCIA -As partículas, devido a sua massa e velocidade, tendem a continuar na mesma direção e se chocam com a fibra. É importante na captura de partículas maiores do que 0,6 µm.

36. PARTÍCULA PRINCIPAIS MECANISMOS DE CAPTURA DAS PARTÍCULAS EM UM FILTRO MECÂNICO DIFUSÃO - Devido ao movimento browniano as partículas menores acabam se chocando com a fibra. Importante para partículas menores do que 0,1 µm.

37. PARTÍCULA + + + - - - PRINCIPAIS MECANISMOS DE CAPTURA DAS PARTÍCULAS EM UM FILTRO MECÂNICO ATRAÇÃO ELETROSTÁTICA - As fibras constituintes do filtro estando carregadas de eletricidade estática, induzem cargas de sinal contrário nas partículas as quais acabam sendo atraídas para a fibra. É importante para as partículas de qualquer tamanho. Resumo: considerando todos os mecanismos agindo simultaneamente, a penetração num filtro, é máxima para partículas na faixa de 0,1 a 0,6µ m.

38. FILTRO MECÂNICO E PFF (PENETRAÇÃO)

39. CLASSES TIPOS FILTRO DE BAIXA Vapores orgânicos CAPACIDADE (FBC) Gases e vapores ácidos (com cartucho ou PFF peça facial filtrante) CLASSE 1 Vapores orgânicos (Cartucho pequeno) Amônia Gases e vapores ácidos

40. CLASSE 2 Vapores orgânicos • (Cartucho médio) Amônia • Gases e vapores ácidos • CLASSE 3 Vapores orgânicos • (Cartucho grande) Amônia • Gases e vapores ácidos

41. RESPIRADOR PURIFICADOR DE AR FILTRO QUÍMICO FILTRO COMBINADO CLASSE 2 ( OU CARTUCHO MÉDIO) MAIS FILTRO MECÂNICO P3

42. partícula de carvão ativo capilares responsáveis pela grande área superficial molécula adsorvida na superfície do carvão ativo FILTRO QUÍMICOMECANISMOS DE RETENÇÃO DE GASES E VAPORES EM UM FILTRO QUÍMICOADSORÇÃOAs moléculas de certos gases e vapores são atraídas por forças de superfície existentes num carvão ativo e acabam se fixando na sua superfície. O carvão ativo utilizado nos filtros químicos possuem área superficial de 1000 a 2000 m2/g. A maioria dos vapores orgânicos são retidos por este mecanismo. A umidade também é adsorvida. Ex.: vapor de acetato de etila, benzeno, tetracloreto de carbono.

43. FILTRO QUÍMICOMECANISMOS DE RETENÇÃO DE GASES E VAPORES EM UM FILTRO QUÍMICOABSORÇÃOO carvão ativo é impregnado com substâncias apropriadas que reagem quimicamente com as moléculas dos gases e vapores que chegam ao filtro. Os gases ácidos, a amônia são retidos por este mecanismo. Ex.: cloro, anidrido sulfuroso, amônia, aminas.CATÁLISEO catalisador é uma substância que influi na velocidade da reação entre substâncias. Nos filtros contra monóxido de carbono é usado o catalisador hopcalite, mistura de grãos porosos feitos de óxido de cobre e manganês. Esse catalisador acelera a reação entre o monóxido de carbono, tóxico, e o oxigênio, formando o gás carbônico, menos tóxico. A umidade do ar destrói a capacidade de catálise no hopcalite, e por isso fica sempre entre duas camadas do agente de secagem. Enquanto a capacidade de Adsorção, Absorção, ou catálise não é ultrapassada, o filtro é 100% eficiente.

44. FILTRO QUÍMICO MÁXIMA CONCENTRAÇÃO DE USO

45. Solvente Vida útil (minutos) Benzeno 73 Tolueno 94 Metanol 0,2 28 Etanol Butanol 115 Cloreto de 0,05 metila Clorobenzeno 107 Clorofôrmio 33 Tetracloreto 77 de carbono FILTRO QUÍMICO VIDA ÚTIL EM LABORATÓRIO INFLUÊNCIA DO SOLVENTE( 53 L/min; 50% umid. relat.; 1000 ppm; filtros classe 1, aos pares) (Respirator cartridge efficiencies studies. G. O. Nelson, et al. Am. Ind. Hyg. Ass. Journal 37, 9 (1976))

46. FILTRO QUÍMICO EFEITO DA UMIDADE DO AR REGRA PRÁTICA: PARA UMIDADES RELATIVAS ACIMA DE 85% A VIDA ÚTIL DO FILTRO QUÍMICO FICA REDUZIDA PELA METADE. (Respiratory Protective Devices Manual. AIHA-ACGIH P.49 (1963)

47. RESPIRADORES DE ADUÇÃO DE AR(Exemplos) LINHA DE AR COMPRIMIDO DE FLUXO CONTÍNUO COM CAPUZ LINHA DE AR NATURAL

48. RESPIRADORES DE ADUÇÃO DE AR(Exemplos) LINHA DE AR COMPRIMIDO DE FLUXO CONTÍNUO COM CAPACETE

49. RESPIRADORES DE ADUÇÃO DE AR(Exemplos) MÁSCARA AUTÔNOMA DE CIRCUITO ABERTO DE DEMANDA COM PRESSÃO POSITIVA

50. RESPIRADORES DE ADUÇÃO DE ARLINHA DE AR COMPRIMIDO DE DEMANDA COM PRESSÃO POSITIVA COMBINADO COM CILINDRO AUXILIAR (Exemplo) Válvula de demanda Peça facial inteira com válvula de exalação especial Conexão tipo engate rápido com a mangueira de ar comprimido respirável Cilindro com ar comprimido respirável para aproximadamente 10 minutos (escape)