El CO₂ es un riesgo de espacio confinado que no se detecta por el olor

El dióxido de carbono (CO₂) es un gas incoloro, inodoro y no inflamable. Se genera por diversas vías: la respiración humana, la fermentación y descomposición, la sublimación de hielo seco, los equipos de bebidas carbonatadas, la descarga de sistemas de extinción de incendios, la combustión, los estratos geológicos subterráneos y los gases de proceso. En espacios abiertos normalmente se diluye, pero puede acumularse en poco tiempo donde la ventilación es limitada, como tanques, fosos, alcantarillas, cámaras frigoríficas, silos, fermentadores e instalaciones de aguas residuales. Que no haya olor ni irritación ocular no significa que sea seguro; cuando un trabajador empieza a notar síntomas, su juicio y capacidad de escape pueden haberse reducido ya.

El riesgo del CO₂ debe entenderse en dos vertientes. Existe el riesgo de hipercapnia, en el que el propio CO₂ elevado afecta el control de la respiración y el equilibrio ácido-base, y el riesgo de deficiencia de oxígeno, en el que el CO₂ que entra en el espacio desplaza al oxígeno. El CO₂ puede ser nocivo incluso si el oxígeno está cerca del intervalo normal, y un CO₂ bajo no excluye otros gases ni la deficiencia de oxígeno.

Cuatro cifras que deben distinguirse primero

En concentración volumétrica de gas, 10,000 ppm equivalen a 1%. Por tanto, 5,000 ppm equivalen a 0.5%, 15,000 ppm a 1.5%, 30,000 ppm a 3%, 40,000 ppm a 4% y 100,000 ppm a 10%. Si no se confirma si la pantalla del medidor muestra ppm o vol%, el valor de alarma puede interpretarse de forma muy errónea.

El límite de exposición permisible (PEL) de CO₂ de la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de Estados Unidos (OSHA) es una media ponderada de 8 horas de 5,000 ppm. La guía Pocket Guide vigente del Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional de Estados Unidos (NIOSH) también presenta, como límite de exposición recomendado (REL), una media ponderada de 5,000 ppm y un límite de exposición de corta duración (STEL) de 15 minutos de 30,000 ppm. La media ponderada es un valor de control del promedio de la jornada y el STEL complementa el control de exposiciones breves y altas. Ninguno garantiza la ausencia de síntomas en todas las personas.

El IDLH del NIOSH es 40,000 ppm, es decir, 4%. IDLH es una concentración inmediatamente peligrosa para la vida o la salud, o que puede deteriorar la capacidad de escapar cuando falla un equipo. No es un límite aceptable para trabajo ordinario ni una cifra que permita entrar por poco tiempo. Como 5,000 ppm TWA, 30,000 ppm STEL y 40,000 ppm IDLH tienen fines y escalas temporales distintos, no deben leerse como una tabla continua de “etapas de síntomas”.

En las normas coreanas de seguridad y salud ocupacional, el “aire adecuado” para trabajo en espacios confinados es oxígeno de al menos 18% y menos de 23.5%, dióxido de carbono inferior a 1.5%, monóxido de carbono inferior a 30 ppm y sulfuro de hidrógeno inferior a 10 ppm. El dióxido de carbono de 1.5%, es decir, 15,000 ppm, es un elemento para decidir si el aire es adecuado en espacios confinados en Corea y tiene una finalidad legal distinta del TWA o el IDLH de Estados Unidos. Los centros de trabajo coreanos deben aplicar prioritariamente la legislación nacional y los procedimientos del centro.

Cambios que pueden esperarse por intervalo de concentración

Desde el nivel atmosférico hasta menos de 5,000 ppm

El CO₂ del aire exterior habitual suele estar en varios cientos de ppm y puede subir más en interiores debido a la respiración de las personas y al estado de ventilación. El CO₂ interior de varios miles de ppm se usa como indicador de ventilación insuficiente, pero los valores de gestión del aire interior y los criterios de permiso de trabajo en espacios confinados no son el mismo concepto. En un espacio confinado no se puede declarar seguridad con una sola medición baja de CO₂. Deben comprobarse conjuntamente el oxígeno, los gases inflamables, el sulfuro de hidrógeno, el monóxido de carbono y las sustancias objetivo de cada proceso.

De 5,000 ppm a menos de 15,000 ppm

Este intervalo puede superar el límite ocupacional de 8 horas. No puede afirmarse que aparezcan síntomas claros de inmediato, pero no debe normalizarse la sensación de “todavía se puede soportar”. La respuesta cambia según el tiempo de exposición, la intensidad del trabajo, la temperatura, enfermedad cardiopulmonar previa, medicamentos, embarazo, altitud y sensibilidad individual. Cuanto más duro es el trabajo, mayor es la ventilación respiratoria y más CO₂ se inhala.

De 15,000 ppm a menos de 30,000 ppm

Por encima de 1.5%, el aire queda fuera del intervalo adecuado coreano para espacios confinados. Los materiales del NIOSH explican que una exposición elevada al CO₂ puede acompañarse de aumento de la respiración, dolor de cabeza, mareo, fatiga y aumento de la frecuencia cardíaca. Sin embargo, los síntomas no empiezan a la misma concentración en todas las personas. La ausencia de síntomas no permite ignorar la medición, ni un dolor de cabeza por sí solo confirma que la causa sea CO₂.

Incluso en este intervalo, el oxígeno puede medirse como normal. El documento de base del IDLH del NIOSH presenta datos antiguos según los cuales algunas personas de submarino expuestas continuamente a 30,000 ppm con oxígeno mantenido normal solo mostraron efectos leves. Esto no significa que 3% sea seguro, sino que una observación limitada no puede ampliarse a trabajo de campo, trabajo intenso ni entornos de gases mezclados.

De 30,000 ppm a menos de 40,000 ppm

30,000 ppm es el STEL de 15 minutos del NIOSH. No significa que se recomiende trabajar 15 minutos a esa concentración, sino que el promedio de corta duración no debe superar ese límite recomendado. La evaluación de riesgos para la salud del NIOSH resume que puede aumentar la frecuencia respiratoria alrededor de 2~4%. Cerca de 3% pueden presentarse falta de aire, dolor de cabeza y reducción de la concentración, pero estimar la concentración a partir de síntomas es peligroso por la gran variación individual y del tiempo de exposición.

De 40,000 ppm a menos de 60,000 ppm

40,000 ppm es el IDLH del NIOSH. Basándose, entre otros datos, en información humana que observó signos de intoxicación tras 30 minutos a 50,000 ppm, el NIOSH revisó el IDLH a 40,000 ppm. Los materiales de evaluación de riesgos para la salud resumen que alrededor de 4~6% pueden aparecer aumento de presión arterial y mareo. Si se deterioran la respiración, el juicio y la función motora, se dificulta escapar sin ayuda por una escalera o una abertura estrecha.

Entrar sin plan en una atmósfera IDLH para rescatar a un compañero desplomado puede causar accidentes de asfixia en cadena. El vigilante externo no debe entrar detrás; debe ejecutar medios de rescate sin entrada y el procedimiento para llamar al equipo de rescate. Quien entre a rescatar necesita formación, protección respiratoria, comunicación, izado y personal de reserva, suponiendo un riesgo igual o mayor.

De 60,000 ppm a menos de 100,000 ppm

Los materiales de evaluación de riesgos para la salud del NIOSH resumen que alrededor de 6~10% son posibles efectos graves, incluidos temblores y problemas de visión y audición. El documento IDLH del NIOSH cita datos humanos según los cuales una exposición de minutos a 70,000~100,000 ppm puede producir pérdida de conciencia. El aspecto de que el trabajador habla o permanece de pie un momento no puede usarse como prueba de seguridad.

También es peligroso suponer que el CO₂ de alta concentración se acumula uniformemente solo en la parte baja. Aunque el CO₂ es más pesado que el aire, su distribución real varía según la diferencia de temperatura, velocidad de entrada, agitación, flujo de ventilación, forma de la estructura y movimiento. Antes de entrar, mida a distancia las zonas superior, media e inferior y la ruta real de desplazamiento; durante el trabajo, vigile continuamente la zona respiratoria.

100,000 ppm o más

El CO₂ por encima de 10% es un intervalo de riesgo extremo que puede llevar en minutos a somnolencia, pérdida de conciencia, convulsiones, coma y muerte. El material IDLH del NIOSH informa de que una exposición de solo unos minutos a 100,000 ppm puede causar pérdida de conciencia. No es una condición de trabajo que pueda afrontarse con observación de síntomas o ventilación local; deben priorizarse el corte de la fuente, la medición sin presencia humana, el rescate especializado y la respuesta de emergencia.

Cuanto más alto es el valor, mayor es la posibilidad de que coincidan la toxicidad directa del CO₂ y el desplazamiento de oxígeno, pero el oxígeno no debe estimarse con un cálculo simple. La fermentación o descomposición produce CO₂ mientras consume oxígeno, y pueden estar presentes purga de nitrógeno u otros gases. Deben medirse por separado con sensores calibrados de oxígeno y CO₂.

Por qué debe medirse por separado el desplazamiento de oxígeno

El aire normal contiene aproximadamente 20.9% de oxígeno. OSHA considera deficiencia de oxígeno por debajo de 19.5%. La norma coreana define la deficiencia de oxígeno por debajo de 18% y el aire adecuado como 18% o más y menos de 23.5%. Como los criterios jurisdiccionales y los usos difieren, el centro puede aplicar un estándar interno más conservador. Lo importante es que deben cumplirse por separado los criterios de CO₂ y oxígeno.

Incluso con la misma concentración de CO₂, el valor de oxígeno cambia según la composición original del aire, otros gases inertes, la oxidación y la actividad microbiana. Que el CO₂ sea inferior a 1.5% no permite suponer oxígeno de al menos 18%. Aunque el oxígeno parezca suficiente, puede persistir el riesgo de exposición breve al propio CO₂. Un medidor de oxígeno no sustituye la medición de toxicidad del CO₂, ni un medidor de CO₂ sustituye la medición de deficiencia de oxígeno.

Tres escenarios de espacios confinados

Inspección de un tanque de fermentación

Supongamos que, antes del trabajo, el CO₂ junto a la abertura es 8,000 ppm y el oxígeno 20.7%. Si los residuos fermentan y se introduce agitación o agua de lavado, puede aumentar la generación de CO₂ y la concentración del suelo puede ser mayor que junto a la abertura. Aísle el equipo, trate los residuos, realice ventilación forzada y vuelva a medir las zonas superior, media e inferior. No entre si no hay medición continua, vigilancia externa, comunicación y plan de rescate.

Cámara frigorífica con hielo seco

Supongamos que el medidor muestra CO₂ de 18,000 ppm y oxígeno de 19.8%. Como está fuera de la condición coreana de CO₂ para aire adecuado, el trabajador no debe entrar solo porque no siente incomodidad. El hielo seco sigue sublimándose y la concentración puede volver a subir al cerrar la puerta. Restrinja la entrada, evacúe de forma segura con ventilación mecánica y vuelva a medir, incluyendo la posición de trabajo y la zona baja.

Sala de máquinas con sistema de extinción de CO₂

Supongamos que, tras una alarma, hay CO₂ de 45,000 ppm y oxígeno de 18.9%. Sería fatal decidir que “pasa” comparando solo el oxígeno con el criterio coreano de 18%. El CO₂ ya supera el IDLH del NIOSH. No entre sin protección; siga los procedimientos de emergencia, el corte remoto y la llamada a un equipo especializado de rescate. Considere también que el sensor haya superado su límite o que la concentración esté estratificada, y evalúe según la peor condición.

Procedimientos de entrada que deben actuar antes que las cifras de concentración

El trabajo seguro en espacios confinados se crea mediante un sistema de gestión, no con un solo medidor. Deben conectarse los elementos siguientes sobre la base de las normas coreanas, el programa de trabajo del centro, la evaluación de riesgos y el permiso de trabajo.

  1. Identifique el espacio, proceso, residuos, tuberías y fuentes de entrada de gas, y controle el acceso.

  2. Aísle la entrada de energía y materiales mediante cierre de válvulas, cegamiento, bloqueo y señalización.

  3. Antes de entrar, mida desde el exterior oxígeno, gases inflamables, CO₂ y los gases peligrosos previstos en las zonas superior, media e inferior y en cada ruta de desplazamiento.

  4. Confirme el intervalo de medición, tiempo de respuesta, calibración y estado de prueba funcional de los sensores.

  5. Realice ventilación forzada con aire fresco, pero no ventile con oxígeno.

  6. Vigile continuamente la zona respiratoria del trabajador y evacúe de inmediato si aparece una alarma o una tendencia ascendente.

  7. Prepare de antemano vigilante externo, comunicación, lista de entrada, equipos de rescate sin entrada y respuesta de rescate entrenada.

  8. Traslade a las personas con síntomas anormales a un lugar seguro y solicite asistencia médica de emergencia. El rescatista no debe entrar sin protección.

Limitaciones de las diferencias individuales y de la interpretación de síntomas

La respuesta al CO₂ no está determinada solo por la concentración. Influyen el tiempo de exposición, actividad física, temperatura corporal, altitud, estado respiratorio y cardiovascular, sensibilidad a ansiedad y pánico, medicamentos, edad y diferencias fisiológicas individuales. En el mismo espacio, una persona puede quejarse primero de dolor de cabeza o falta de aire, mientras otra puede sufrir una disminución repentina de la función sin síntomas.

Dolor de cabeza, mareo, respiración rápida, palpitaciones, fatiga y confusión pueden ser compatibles con exposición a CO₂, pero también aparecen con CO, sulfuro de hidrógeno, deficiencia de oxígeno, estrés térmico, deshidratación y otras enfermedades. No diagnostique la causa ni determine el momento de reentrada solo por síntomas. Se necesitan medición atmosférica en el lugar, evaluación de la exposición y juicio de profesionales médicos.

Este artículo es material educativo para comprender los riesgos, no un diagnóstico médico ni consejo de tratamiento. Tampoco sustituye el programa de trabajo en espacios confinados del centro, la formación legal, el permiso de trabajo, la medición, ventilación, selección de protección respiratoria, vigilancia ni procedimientos de rescate. El trabajo real debe seguir la legislación aplicable, las directrices del organismo de seguridad, las instrucciones del fabricante y los procedimientos de aprobación del centro.

Resumen clave

  • 5,000 ppm TWA es un valor de gestión del promedio ocupacional de larga duración, no un umbral de seguridad incondicional.

  • 15,000 ppm es el criterio por encima del cual el dióxido de carbono queda fuera del aire adecuado de espacio confinado en Corea.

  • 30,000 ppm es el STEL de 15 minutos del NIOSH y no significa tiempo de permanencia permitido.

  • 40,000 ppm es el IDLH del NIOSH; no debe haber entrada ni rescate sin planificación.

  • 10% o más es una concentración extrema con riesgo de pérdida de conciencia y muerte en minutos.

  • Los efectos directos del CO₂ y el desplazamiento de oxígeno deben medirse por separado y gestionarse conjuntamente.

  • Las decisiones deben basarse en instrumentos calibrados, ventilación, vigilancia y un plan de rescate, no en síntomas individuales ni en el olor.

Fuentes

Todos los materiales web se verificaron por última vez el 9 de septiembre de 2026.

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