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Clasificación de filtración de aire de NIOSH

La clasificación de filtración de aire de NIOSH es la clasificación de los respiradores filtrantes del Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH) de los EE. UU . Las clasificaciones describen la capacidad del dispositivo para proteger al usuario de partículas sólidas y líquidas en el aire. El proceso de certificación y aprobación de los dispositivos de protección respiratoria se rige por la Parte 84 del Título 42 del Código de Reglamentos Federales (42 CFR 84). Los dispositivos de protección respiratoria clasificados de esta manera incluyen los respiradores purificadores de aire (APR), como los respiradores con máscara filtrante y los cartuchos de protección química que tienen elementos de filtro de partículas incorporados.

Las clasificaciones proporcionadas por NIOSH solo cubren la filtración de partículas o aerosoles , no la capacidad del respirador purificador de aire para eliminar gases y vapores químicos del aire, que está regulada por 42 CFR 84 Subparte L. Para las clasificaciones químicas, NIOSH, bajo 42 CFR 84, se remite parcialmente a la Norma Nacional Estadounidense ANSI K13.1-1973 y otras, para asuntos como la clasificación de color del cartucho químico. Todas las clasificaciones suponen que el respirador está correctamente ajustado .

Marca registrada de clasificaciones NIOSH

Durante la pandemia de COVID-19, el mercado de mascarillas y respiradores creció rápidamente, junto con los respiradores falsificados. [1] NIOSH, en nombre del Departamento de Salud y Servicios Humanos , presentó una solicitud de marca registrada el 17 de junio de 2020 para varias marcas comerciales 42 CFR 84, incluida la N95, lo que le permite a NIOSH hacer cumplir las reglas sobre mascarillas falsificadas fuera de las reglas definidas en 42 CFR 84. [2] [3] Las marcas comerciales se registraron en 2022. [4]

En los Estados Unidos es ilegal utilizar términos de filtración acuñados en virtud del Título 42 del Código de Reglamentos Federales, artículo 84, o marcar las mascarillas con la palabra "NIOSH" sin la aprobación de NIOSH. Puede encontrar información sobre los respiradores aprobados en la lista de equipos certificados (CEL) de NIOSH. [5]

Clasificaciones tempranas de NIOSH/USBM

Estándares USBM

Antes de la década de 1970, las normas sobre respiradores estaban bajo la jurisdicción de la Oficina de Minas de los Estados Unidos (USBM). Un ejemplo de una de las primeras normas sobre respiradores, la Tipo A, establecida en 1926, tenía como objetivo proteger contra los polvos generados mecánicamente que se producían en las minas. Estas normas tenían como objetivo evitar las muertes de mineros, que se registraron en 1907 en 3243. Sin embargo, antes del desastre del túnel Hawks Nest , estas normas eran meramente consultivas, ya que la USBM no tenía poder de ejecución en ese momento. [6] Después del desastre, se estableció un programa de aprobación explícita en 1934, junto con la introducción de clasificaciones combinadas de respiradores Tipo A/B/C, correspondientes a Polvos/Humos/Nieblas respectivamente, con el Tipo D bloqueando los tres. [7]

La Ley Federal de Salud y Seguridad en las Minas de Carbón que estableció MESA (más tarde MSHA ), [8] la Ley de Seguridad y Salud Ocupacional de 1970 , que estableció NIOSH, [9] así como otras regulaciones establecidas en la época, reorganizaron la autoridad regulatoria para los respiradores, pero no obstante continuaron el uso de las regulaciones de la era USBM. [7]

Título 30 del Código de Reglamentos Federales 11

Ejemplo de etiqueta HEPA Parte 11, partículas TC-21C, con aprobación para polvos, humos, nieblas, radionucleidos y amianto
3M 6200 con marcas de color magenta 'Radionucleidos, asbestos y humos de polvo' (30 CFR HEPA) en los filtros

Antes de la aprobación de 42 CFR 84, MSHA y NIOSH aprobaron los respiradores bajo 30 CFR 11. Los filtros de respirador no motorizados se clasificaron según su diseño contra un contaminante, incluidas sustancias como polvos, humos, nieblas, radionúclidos y asbesto . El polvo/niebla generalmente se probó con sílice, y el humo se probó generalmente con humo de plomo . Los filtros de respirador más populares a menudo se denominaban DM (polvo/niebla) o DFM (polvo/humo/niebla) en la literatura de CDC y NIOSH como abreviatura. [10] Los filtros no motorizados también se clasificaron según la especificación HEPA, si correspondía. [11]

El NIOSH sólo permitió los filtros HEPA 30 CFR 11 para la prevención de la tuberculosis . [12]

A NIOSH le preocupaba que los usuarios eligieran respiradores inadecuados, como la confusión sobre la elección de respiradores DM o DFM con respecto a la penetración de partículas, por lo que las normas propuestas en la Parte 84 en 1994 eliminaron la clasificación de contaminante/HEPA para la mayoría de los respiradores a favor de tres especificaciones, Tipo A, B y C, cada una representando una filtración del 99,97 %, 99 % y 95 % respectivamente, y se propuso utilizar el Tipo A en lugar de HEPA para respiradores no motorizados. [13] [11]

Transición

Históricamente, los respiradores en los EE. UU. generalmente habían sido aprobados por MESA / MSHA / NIOSH bajo la regulación federal 30 CFR 11. El 10 de julio de 1995, en respuesta a los respiradores que exhibían "niveles bajos de eficiencia inicial", se implementaron nuevas normas 42 CFR 84, incluida la norma N95, durante un período de transición de tres años, [15] que finalizó el 1 de julio de 1998. La norma para respiradores N95 incluye, pero no se limita a, una filtración de al menos el 95% bajo una carga de prueba de 0,3 micrómetros [16] 200 miligramos de cloruro de sodio . Las normas y especificaciones también están sujetas a cambios. [17] [18]

Una vez que el 42 CFR 84 entró en vigor, MSHA, en virtud de un cambio de regla propuesto a 30 CFR 11, 70 y 71, se retiraría del proceso de aprobación de respiradores clasificados (fuera de los respiradores utilizados para minería). [19] [20]

Clasificaciones actuales

Título 42 del Código de Reglamentos Federales 84

Ejemplo de etiqueta de la Parte 84, partículas TC-84A, con el logotipo NIOSH más antiguo, para respirador P100, equivalente a la Parte 11 HEPA.
Personas que usan filtros 3M 2091 magenta P100. Tenga en cuenta que estos filtros no bloquean los vapores.

En virtud de la revisión actual de la Parte 84 establecida en 1995, NIOSH estableció nueve clasificaciones de respiradores con filtrado de partículas aprobados en función de una combinación de la serie del respirador y el nivel de eficiencia. La primera parte de la clasificación del filtro indica la serie utilizando las letras N, R o P para indicar la resistencia del filtro a la degradación de la eficiencia de filtración cuando se expone a aerosoles a base de aceite o similares (por ejemplo, lubricantes, fluidos de corte, glicerina, etc.). [21] [22] [23] A continuación se indican las definiciones y el uso previsto para cada serie. [24]

El segundo valor indica el nivel mínimo de eficiencia del filtro. Al probarse según el protocolo establecido por NIOSH, cada clasificación de filtro debe demostrar el nivel mínimo de eficiencia que se indica a continuación.

Todos los tipos de respiradores están permitidos para TB . [25] [13] Los filtros de clase 100 pueden bloquear el asbesto . [26] Para los filtros de tipo N , se utiliza una carga de 200 mg de NaCl , con un tiempo de servicio indefinido. Para los filtros de tipo R , se utilizan 200 mg de DOP, con un tiempo de servicio definido de "un turno de trabajo". Para los filtros de tipo P , se utiliza una cantidad indefinida de DOP hasta que se estabilice la eficiencia de filtración. [27] Los filtros P100, según la parte 84 del título 42 del CFR, son los únicos filtros que se permite que sean de color magenta. [28]

Los filtros con la etiqueta HE (alta eficiencia) (descritos en la subsección) solo se proporcionan para respiradores purificadores de aire motorizados . Los filtros con la etiqueta HE tienen una eficiencia del 99,97 % contra partículas de 0,3 micrones y son resistentes al aceite. [29] [30] [31]

Dado que los filtros se prueban contra el tamaño de partícula más penetrante por definición de 0,3 μm , un APR con una clasificación P100 tendría una eficiencia de al menos el 99,97 % en la eliminación de partículas de este tamaño. [23] Las partículas con un tamaño menor y mayor que 0,3 μm pueden filtrarse con una eficiencia mayor que el 99,97 %. [32] [33] Sin embargo, este puede no ser siempre el caso, ya que se midió que el tamaño de partícula más penetrante para N95 estaba por debajo de 0,1 μm, a diferencia del tamaño previsto de entre 0,1 y 0,3 μm. [34]

Actualización del respirador purificador de aire motorizado 2020

PAPR
Una persona que usa un respirador purificador de aire motorizado

42 CFR 84, de 1995 a 2020, copia las reglas de 30 CFR 11 para PAPR. [35]

La siguiente tabla enumera los requisitos de flujo de aire para los PAPR aprobados por NIOSH según la Parte 84.175. Los PAPR ajustados pueden probarse con la máscara sin alimentación y en presión negativa (según 29 CFR 1910.134), mientras que los protocolos de prueba de ajuste de los PAPR holgados no han cambiado desde 30 CFR 11. [36]

La siguiente tabla enumera las clasificaciones de partículas para los PAPR de la Parte 84. [36] Las clasificaciones PAPR100 se agregaron en 2020. [37]

El PAPR100-N no está diseñado para filtrar partículas de aceite, y el código de color oficial para los tres tipos de respiradores es magenta. [36]

Clasificación de cartuchos y botes químicos

Respirador purificador de aire de media cara con filtro de partículas P100 combinado (magenta) y cartucho para vapor orgánico (negro)

En virtud del Título 42 del Código de Reglamentos Federales, 84, los cartuchos químicos y los botes para máscaras de gas se definen por separado. El uso de la lista de botes TC-14G o la lista de cartuchos químicos TC-23C para un respirador determinado depende de si el "gas ácido" es un contaminante designado, que está destinado únicamente a los botes para máscaras de gas, o si el fabricante está obligado a enumerar todos los contaminantes designados que admite un cartucho químico determinado. [38]

La subsección L del 42 CFR 84 describe siete tipos de respiradores con cartuchos químicos con concentraciones máximas de uso y penetración, y señala que los colores y las marcas se basan definitivamente en la norma ANSI K13.1-1973. [21] Una guía TB, publicada por NIOSH en 1999, describe 13 combinaciones de contaminantes con marcas de color únicas. [25] La guía definitiva de ANSI, que, desde la aprobación del 42 CFR 84 en 1995, ha publicado una revisión de 2001 de K13.1-1973, denominada Z88.7-2001, describe 14 combinaciones de contaminantes con marcas de color únicas, basadas en 13 de las 28 designaciones de protección de NIOSH. [39] [40] La norma ANSI también señala que estas clasificaciones no se aplican en respiradores de aviación o militares. [40]

A continuación se muestra una tabla comparativa que detalla las designaciones de protección de NIOSH, [39] 42 CFR 84, [21] el Manual de campo de la Marina/Marina, [41] la guía TB de NIOSH, [25] y si coinciden con los colores ANSI Z88.7-2001 (revisión ANSI K13.1-1973 declarada según 42 CFR 84) [40] para cada tipo de cartucho químico. Tenga en cuenta que, si bien la revisión de 2001 de ANSI K13.1-1973 proporciona colores exactos según el Sistema de colores Munsell , [40] los colores y combinaciones fuera del dominio público , así como la designación de cartucho/bote, se han omitido para facilitar esta comparación de uso justo:

Respirador 30 CFR 11
Respirador HEPA morado Parte 11 con emblemas MSHA / NIOSH
  1. ^ abcde Consulte la guía de bolsillo de NIOSH para obtener pautas adicionales sobre el uso del respirador.
  2. ^ Para abreviar, solo se enumeran las combinaciones que son diferentes a la guía TB.
Persona que lleva filtros de cartucho 3M 7093 P100 de color morado

En el caso de los respiradores de partículas, mientras que el NIOSH designa el P100 como cartuchos de filtro que pueden utilizar el color "magenta", el ANSI designa el P100 como "púrpura", un color que se puede ver en algunos cartuchos de filtro P100. Además, la revisión de 2001 de la norma ANSI K13.1-1973 proporciona colores exclusivos para su uso en filtros de cartuchos que no sean P100, en dos categorías: resistentes al aceite (clasificaciones R y P restantes del NIOSH) y no resistentes al aceite (clasificaciones N todas). [40]

Tabla de cronogramas de aprobación de TC/BM

Bombero con equipo de respiración autónomo (TC-13F)

NIOSH es el regulador actual de todos los respiradores de esta lista, según 42 CFR 84. [13]

'BM' significa Oficina de Minas de Estados Unidos , el regulador histórico de los respiradores en los Estados Unidos.

Los números de aprobación de respiradores TC-21C para respiradores de partículas de presión negativa tienen tres dígitos, en el formato: TC-21C-###, mientras que los números de aprobación de respiradores TC-84A tienen cuatro dígitos, en el formato: TC-84A-####. [42] 42 CFR 84 (hasta 2020) no cambió la regulación con respecto a los respiradores de partículas purificadores de aire motorizado , por lo que han continuado bajo la aprobación TC-21C, con cuatro dígitos, en el formato TC-21C-####. [43]

Limitaciones de clasificación de NIOSH

Las clasificaciones de filtración de aire de NIOSH no prueban el ajuste de un respirador. La OSHA exige que los empleadores realicen pruebas de ajuste . [44]

Normas similares

Curva clásica de eficiencia de recolección con mecanismos de recolección por filtro

Algunas otras jurisdicciones utilizan normas similares al esquema NIOSH para clasificar los respiradores con filtro mecánico . Entre ellas se incluyen:

Véase también

Referencias

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Lectura adicional

Textos en Wikisource:

  • Guía del NIOSH para la selección y el uso de respiradores de partículas certificados según 42 CFR 84
  • Diferencias y limitaciones entre los respiradores de partículas de la Parte 11 y los respiradores de partículas de la Parte 84
  • Anuncio de una reunión pública para analizar posibles normas o directrices para los dispositivos de protección respiratoria utilizados para proteger a los trabajadores de respuesta a emergencias contra las sustancias químicas

Documentos sobre la Parte 11

  • Chen, Chih-Chieh; Willeke, Klaus (1992). "Penetración de aerosoles a través de mascarillas quirúrgicas". American Journal of Infection Control . 20 (4): 177–184. doi :10.1016/S0196-6553(05)80143-9. PMID  1524265.

Documentos sobre la Parte 84

  • Barrett, Leonard W.; Rousseau, Alan D. (1998). "Rendimiento de carga de aerosol de medios filtrantes electret". Revista de la Asociación Estadounidense de Higiene Industrial . 59 (8): 532–539. doi :10.1080/15428119891010703.

Enlaces externos

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