La pulverulencia puede definirse como la propensión de un sólido finamente dividido a formar un polvo en suspensión ( aerosol ) a partir de un estímulo mecánico o aerodinámico . [1] La pulverulencia puede verse influenciada por la morfología (forma) de las partículas, el tamaño y las fuerzas entre ellas. La pulverulencia aumenta el riesgo de exposición por inhalación. [2]
Los materiales en polvo tienden a generar aerosoles con altas concentraciones de partículas medidas en número o en masa. La tendencia de los materiales en polvo a liberar partículas suspendidas en el aire bajo energías externas indica su nivel de polvo. [3]
El nivel de polvo de los polvos afecta directamente los escenarios de exposición de los trabajadores y los riesgos para la salud asociados en los entornos laborales. Las partículas de aerosol a base de polvo pueden presentar efectos adversos cuando se depositan en los sistemas respiratorios humanos a través de la inhalación. [4]
Una motivación importante para cuantificar y medir la cantidad de polvo de los materiales proviene del área de la salud y la seguridad en el trabajo . Los posibles impactos en la salud de las partículas en suspensión, en particular por inhalación, pueden ser significativos.
La cantidad de polvo que se produce durante la manipulación o el procesamiento de un polvo puede verse afectada por la naturaleza del proceso de manipulación, la humedad ambiental, el tamaño de las partículas y el contenido de agua del polvo, y otros factores. Para medir la cantidad de polvo de un polvo en particular de una manera reproducible, se han creado y publicado procedimientos de prueba estandarizados. [3]
Se han desarrollado varios sistemas de laboratorio para comprobar la capacidad de producir polvos finos. El Comité Europeo de Normalización ha establecido una norma europea sobre pruebas de capacidad de producir polvo desde abril de 2006. [5] Esta norma está especialmente relacionada con la exposición humana en el lugar de trabajo (EN 15051). Describe dos métodos: el sistema de tambor giratorio y el sistema de caída continua, que utilizan la gravedad para estimular el material y generar aerosoles. [6] [3] El método del tambor giratorio implica colocar el polvo en un cilindro que contiene deflectores, mientras que el sistema de caída continua implica dejar caer una corriente de polvo sobre una superficie. Si bien algunos investigadores han logrado reducir con éxito el método del tambor, las normas publicadas exigen decenas o cientos de gramos de material, una estipulación que puede resultar problemática para nanomateriales, productos farmacéuticos y otros polvos costosos. [3]
El grado de polvo de los nanomateriales puede influir en las posibles exposiciones y en la selección del control de ingeniería adecuado durante la producción de fabricación. [2] Las fuerzas electrostáticas influyen en la estabilidad de la dispersión de partículas en el aire y afectan el grado de polvo. [2] Los nanomateriales en forma de polvo seco tienden a presentar el mayor riesgo de exposición por inhalación, mientras que los nanomateriales suspendidos en un líquido suelen presentar un menor riesgo por inhalación. [2]
Al planificar el control de la exposición al polvo, se debe tener en cuenta el ciclo de vida completo de un nanomaterial. Los reactores de síntesis de nanomateriales, la recolección y manipulación de nanopartículas, la fabricación de productos con nanomateriales, el uso y la eliminación de productos son fuentes potenciales de exposición al polvo. [2]
El Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional recomienda el uso de filtros de aire de partículas de alta eficiencia (HEPA) en sistemas de ventilación de escape locales, campanas extractoras de productos químicos de laboratorio, recintos de bajo flujo y cualquier otro recinto de contención como una práctica recomendada durante la manipulación de nanomateriales diseñados. [2]