El interior de un bloque no es una única caja vacía

Durante la construcción naval, un bloque aún no es un buque terminado, pero para los trabajadores ya constituye un espacio interior complejo. Los mamparos, longitudinales, refuerzos, la estructura de doble fondo, los límites de los tanques, las bocas de hombre y los pasos estrechos dividen el flujo del aire. Cuando se incorporan los equipos de armamento, los andamios provisionales, los cables, las mangueras de gas e incluso las máquinas de soldar, un espacio que figura como uno solo en el plano funciona en la práctica como varios compartimentos pequeños. Si el acceso es limitado, la ventilación natural resulta desfavorable y puede formarse una atmósfera peligrosa, primero debe determinarse si el lugar está sujeto a la gestión de espacios confinados o atmósferas peligrosas conforme a la normativa y los procedimientos del centro de trabajo. No puede afirmarse de manera uniforme que sea seguro o peligroso solo porque se denomine «bloque».

El objetivo del diseño de la ventilación tampoco consiste simplemente en encender un ventilador. El aire limpio debe llegar a los trabajadores, y los humos, gases y vapores generados deben captarse o diluirse y evacuarse a un lugar seguro por una trayectoria que no atraviese su zona respiratoria. Las mediciones deben confirmar que esa trayectoria existe realmente en todo el espacio. La guía de OSHA sobre ventilación en astilleros advierte de que colocar un ventilador únicamente en la entrada de un tanque puede crear un «cortocircuito» que solo recircule el aire en una pequeña zona próxima a la entrada y apenas proteja a quienes trabajan dentro. Por eso el extremo del conducto debe llevarse cerca del lugar real de trabajo.

Primero se representan juntos el espacio y el trabajo

Antes de determinar la capacidad del ventilador, se trazan las rutas del aire sobre la sección y la planta del bloque. En un mismo plano se superponen la ubicación de la toma de aire limpio del exterior, la impulsión, el punto de trabajo, las aberturas de los mamparos, la salida prevista, las rutas de circulación de los trabajadores y las vías de evacuación. La parte posterior de los refuerzos, los charcos y sentinas del suelo, las bolsas bajo el techo, los extremos ciegos, los compartimentos con tapas provisionales y los codos de los conductos se señalan como posibles zonas estancadas independientes. También se comprueba si el aire extraído de bloques adyacentes o de zonas de pintura podría volver hacia la toma de impulsión.

A continuación se anotan las fuentes de emisión de cada tarea. La soldadura y el corte pueden generar, según las condiciones de trabajo, contaminantes como humos metálicos, ozono, óxidos de nitrógeno y monóxido de carbono. En procesos que emplean gases inertes, una fuga puede reducir el oxígeno; por el contrario, una fuga en una manguera de oxígeno puede provocar enriquecimiento de oxígeno y agravar la combustión. Los trabajos de pintura, limpieza, adhesivado y aplicación de resinas generan vapores y nieblas de disolventes indicados en las fichas de datos de seguridad. También deben incluirse los gases de escape de equipos con motor, los productos de descomposición generados al calentar revestimientos existentes y la contaminación procedente de compartimentos contiguos. Incluso en un mismo espacio, una tarea de montaje por la mañana y una de pintura por la tarde requieren ventilación y parámetros de medición distintos.

Esta información sirve de entrada para la evaluación de riesgos realizada por una persona competente. Para determinar el caudal real y las especificaciones de los equipos deben examinarse las sustancias objetivo, su tasa de generación, el volumen y la geometría del bloque, las aberturas, el número de personas y procesos simultáneos, las condiciones exteriores, los límites de exposición aplicables, los requisitos de protección contra explosiones y las pérdidas de carga en los conductos. Los principios de ubicación o las tasas generales de renovación de aire de este artículo no deben utilizarse directamente como valores de diseño para un lugar concreto. El diseño efectivo y el permiso de trabajo deben establecerlos una persona competente o un profesional de higiene industrial que conozca la normativa y los procedimientos del centro y haya evaluado el lugar.

La impulsión y la extracción forman una trayectoria, no son solo «entrada y salida»

La impulsión permite llevar aire limpio del exterior por conductos hasta las proximidades de la zona de trabajo, diluir los contaminantes y crear un flujo relativamente limpio del lado donde se encuentran los trabajadores. Sin embargo, si no se define por dónde saldrá el aire introducido, este puede empujar el aire contaminado hacia otros compartimentos o accesos. La extracción resulta adecuada para retirar contaminantes cerca de la fuente, pero, sin una ruta de aire de reposición, puede aspirar contaminación por rendijas imprevistas o no alcanzar el caudal suficiente. En bloques amplios y complejos puede ser necesario combinar impulsión y extracción para crear deliberadamente el flujo deseado.

El principio básico es que el aire fluya del lado limpio al contaminado. La toma de impulsión debe situarse en aire exterior limpio, alejada de las descargas de pintura, los humos de soldadura y los gases de escape de vehículos. El extremo del conducto de impulsión no debe quedarse simplemente apoyado en la boca de hombre, sino prolongarse hasta cerca de los trabajadores o hasta el compartimento más alejado. La boca de extracción debe colocarse, en lo posible, cerca de la fuente y evacuar a un punto exterior seguro donde el aire expulsado no se acumule en otras zonas de trabajo, junto a fuentes de ignición o tomas de impulsión, ni en lugares de paso. OSHA 1915.51 establece que el aire contaminado debe descargarse al exterior o lejos de la fuente de aire de reposición, y que este debe ser limpio y respirable. Nunca debe utilizarse oxígeno para ventilar.

Si la impulsión y la extracción se colocan una junto a otra en la misma boca de hombre, el aire entrante puede volver a salir enseguida y crear un cortocircuito. Debe aprovecharse una abertura del lado opuesto o llevar el conducto al interior del compartimento para que el aire atraviese la zona de trabajo. Si el compartimento solo tiene una abertura, se separan la posición del extremo del conducto de impulsión o extracción y la del ventilador exterior, y se verifica el flujo mediante mediciones de concentración y métodos de visualización permitidos por el procedimiento del centro, como una prueba de humo. Donde pueda existir una atmósfera inflamable, debe evaluarse por separado si los ventiladores, motores, conductos y el control de la electricidad estática son adecuados para las condiciones de trabajo.

Las zonas estancadas no desaparecen con un caudal medio de ventilación

El número teórico de renovaciones de aire obtenido al dividir el caudal nominal del ventilador por el volumen del bloque solo es un punto de partida. El caudal real disminuye por conductos flexibles largos, diámetros pequeños, curvas cerradas, aplastamientos, daños, filtros y fugas en las conexiones. Como el aire también sigue el camino de menor resistencia, puede atravesar rápidamente solo las grandes aberturas y dejar sin renovar la parte posterior de los refuerzos o las bolsas inferiores. Un estudio del Instituto de Investigación de Seguridad y Salud en el Trabajo de Corea sobre la geometría de espacios confinados mostró que, incluso en modelos sencillos, el caudal necesario para sustituir la atmósfera variaba con la geometría y la composición del gas interior. Por tanto, no debe autorizarse la entrada solo mediante un cálculo temporal del tipo «ya se han realizado varias renovaciones»; debe confirmarse con mediciones reales.

Para localizar zonas estancadas hay que cambiar tanto la lectura del plano como la altura de observación. Las bolsas bajo la cubierta superior, el nivel central de trabajo, el doble fondo y los puntos bajos del suelo, los accesos con escalera vertical, el lado opuesto de un mamparo, los extremos ciegos y la parte posterior de grandes equipos deben considerarse puntos independientes. Además de los lugares alejados del extremo del conducto, se revisan aquellos donde el chorro de impulsión golpea un refuerzo y retorna. Si una persona suelda tumbada o en cuclillas, su zona respiratoria puede estar a una altura distinta de la considerada «media». Aunque la concentración media de todo el bloque sea baja, alrededor del rostro de un trabajador pueden producirse picos elevados.

El estudio de KOSHA sobre ventilación para soldadura en la construcción naval señala que la gran movilidad de las tareas y la estructura del casco dificultan el uso de extractores locales móviles, y que los conductos flexibles dentro de los bloques pueden evitarse porque obstaculizan el acceso y sufren daños. Esto no significa que deban omitirse, sino que han de instalarse de acuerdo con el flujo de trabajo. Es necesario proteger conductos ignífugos y duraderos, reducir las curvas y desplazar tanto el extremo del conducto como los puntos de medición cuando cambie el lugar de trabajo. Para que los conductos no estrechen la vía de evacuación ni bloqueen escaleras o bocas de hombre, deben considerarse soportes específicos de ventilación, aberturas separadas u otras disposiciones.

Se distingue el control en la fuente de la ventilación general

Si los humos de soldadura o los vapores de disolventes pueden captarse cerca de su fuente, la extracción localizada constituye el control prioritario. OSHA 1915.51 exige situar la campana móvil lo más cerca posible del punto de trabajo para retirar los humos en la fuente y mantener la concentración en la zona respiratoria dentro de un intervalo seguro. Una campana demasiado alejada o una corriente intensa de impulsión que empuje los humos hacia el rostro del trabajador reduce la eficacia de captura. A la vez, los responsables del proceso y de la ventilación deben ajustar conjuntamente la posición y el caudal para no crear una corriente transversal que perjudique la calidad de la soldadura.

La ventilación general diluye la contaminación que la extracción localizada no captura y la transporta fuera del compartimento. Sin embargo, no debe suponerse que por sí sola resolverá la presencia de sustancias muy tóxicas o generadas en grandes cantidades, disolventes que siguen evaporándose desde las superficies o fugas de gas capaces de provocar deficiencia de oxígeno. Puede ser necesario aislar el proceso o sustituir la sustancia, cortar la fuente de la fuga y combinar la extracción localizada con protección respiratoria. Continuar trabajando con una mascarilla convencional contra partículas o gases en una atmósfera IDLH sin ventilación suficiente no es una alternativa aceptable.

En los trabajos de pintura son especialmente importantes tanto la tasa de emisión durante la tarea como la desgasificación posterior. OSHA 1915.35 exige una extracción suficiente para mantener los vapores de disolventes por debajo del 10% del LEL y pruebas frecuentes por una persona competente cuando se trabaja con pinturas que contienen disolventes muy volátiles, tóxicos o inflamables. Si falla la ventilación o la concentración alcanza ese nivel, debe interrumpirse la pintura y evacuarse el compartimento; la ventilación debe continuar después de terminar hasta alcanzar una condición libre de gases. Como este valor procede de una disposición específica para astilleros estadounidenses, no debe aplicarse mecánicamente en Corea, sino junto con la normativa nacional, la SDS de la pintura, los límites de exposición y los criterios del centro de trabajo.

Las mediciones conectan las zonas superior, media e inferior con el lugar de trabajo

La medición remota previa a la entrada se realiza desde el exterior para evitar que los trabajadores sean los primeros en exponerse a una atmósfera peligrosa. Se comprueban, por este orden, el oxígeno, los gases o vapores inflamables y las sustancias tóxicas previstas, teniendo en cuenta si el sensor elegido responde realmente a cada sustancia y el tiempo de transporte de la bomba y la manguera. No se considera que una sola muestra represente todo el espacio. Se dividen las zonas superior, media e inferior y, en cada altura, se miden también el extremo lejano, los compartimentos cerrados, los alrededores de tuberías y mangueras, los puntos bajos con residuos y las rendijas que conectan con espacios adyacentes. Los compartimentos verticales profundos se comprueban por etapas a lo largo de la ruta de acceso.

La densidad relativa de un gas orienta la elección de los puntos de medición, pero no ofrece una respuesta definitiva. Los gases calientes y los humos de soldadura pueden ascender por flotabilidad, mientras que los vapores fríos y algunos disolventes pueden permanecer en zonas bajas. Sin embargo, los chorros de impulsión, las fuentes de calor, el movimiento de las personas, los mamparos y las diferencias de temperatura pueden mezclar las capas o crear bolsas imprevistas. No se mide a una sola altura siguiendo la regla simplista de que «los gases ligeros están arriba y los pesados abajo». Es más seguro considerar la densidad prevista y medir en varias capas —superior, media e inferior—, además de en las zonas estancadas reales.

La medición durante el trabajo tiene un objetivo distinto de la medición de autorización previa a la entrada. Los detectores portátiles situados en la zona respiratoria del trabajador siguen los cambios de la atmósfera que realmente inhala. Los detectores de área se colocan cerca de la fuente, en la zona estancada más desfavorable y donde la concentración aumentaría primero si fallara la extracción. Debe considerarse la vigilancia continua cuando puedan aparecer rápidamente una deficiencia de oxígeno o una atmósfera inflamable. Si se desplazan el punto de soldadura, la superficie de pintura o los conductos de impulsión y extracción, también deben reubicarse los detectores. Hay que evitar que un detector fijo vigile el punto de trabajo de ayer mientras el trabajador de hoy está en otro compartimento.

Para verificar el rendimiento de la ventilación se consideran conjuntamente cuatro tipos de puntos. El primero es la toma de impulsión, que debe estar limpia; el segundo, la zona respiratoria del trabajador; el tercero, la zona estancada previsiblemente más desfavorable; y el cuarto, la boca de extracción y su entorno. La medición en la toma detecta la reentrada de contaminación; la de la zona respiratoria confirma la exposición personal; y la de la zona estancada revela concentraciones elevadas ocultas por el promedio. La medición alrededor de la descarga comprueba que los vapores expulsados al exterior no vuelvan a acumularse en otras zonas de trabajo, en la parte baja del dique ni en bloques adyacentes. OSHA 1915.35 también exige pruebas periódicas para comprobar que los vapores extraídos no se acumulen en otras zonas del buque o de su entorno en el dique.

La capacidad del detector importa tanto como su ubicación

Que un detector multigás incorpore sensores de O2, %LEL, CO y H2S no significa que pueda medir también el xileno de una pintura o determinados humos metálicos. Antes del trabajo, se identifican las sustancias objetivo a partir de la SDS y de la información del proceso, y se elige el método apropiado: sensores de lectura directa, PID, tubos colorimétricos, medición de partículas o muestreo personal. Los instrumentos de lectura directa destacan para detectar cambios bruscos y activar alarmas; el muestreo personal puede ser necesario para evaluar la exposición ponderada en el tiempo. Ninguno sustituye al otro.

En mediciones con bomba deben considerarse la longitud y el diámetro interior de la manguera, la adsorción, la condensación, las fugas y el tiempo de respuesta de cada sensor. Si se baja una manguera larga a distintas alturas y se lee inmediatamente, puede quedar en el sensor aire de la ubicación anterior y conducir a una decisión errónea. En cada punto hay que dejar tiempo para que la muestra llegue al sensor y la indicación se estabilice, siguiendo las instrucciones del fabricante. También son necesarios una prueba funcional o comprobación de calibración antes del uso, la revisión de la batería y del caudal de la bomba, y la inspección del filtro. Los valores y unidades de alarma (ppm, %vol, %LEL) deben coincidir con el permiso de trabajo, y junto con los resultados deben registrarse la hora, el punto, la altura, el estado del trabajo y el estado de la ventilación.

Cuando cambia el trabajo, se rediseñan la ventilación y las mediciones

La atmósfera dentro de un bloque no es estática. Las rutas del aire cambian cuando comienza la pintura, aumenta el número de soldadores, se aplasta un conducto, se corta la alimentación de un ventilador, se cierra una tapa de boca de hombre o se conecta un compartimento nuevo. OSHA 1915.15 exige detener el trabajo y repetir la inspección y las pruebas cuando se produce un cambio capaz de alterar las condiciones del espacio evaluado, así como realizar pruebas con la frecuencia necesaria para mantener condiciones seguras. El repertorio de recomendaciones prácticas de la ILO sobre seguridad y salud en la construcción y reparación de buques también recomienda usar ventilación mecánica cuando la natural no garantice una atmósfera segura, instalar extracción localizada en el punto de generación cuando sea necesario y, si puede acumularse una atmósfera peligrosa, comprobar antes de entrar el oxígeno y las sustancias inflamables, explosivas y tóxicas.

En la reunión previa al trabajo no basta con comprobar el número y la capacidad nominal de los ventiladores: deben definirse el sentido de impulsión y extracción, la posición de los extremos de los conductos, los puntos más desfavorables, la persona responsable de las mediciones, las condiciones que exigen repetirlas, la evacuación en caso de alarma, la respuesta ante un corte eléctrico y el plan de rescate. Una avería del ventilador, la alarma de un detector, un cambio brusco del viento, la incorporación de un proceso o la reentrada tras una pausa prolongada son señales para reevaluar. No debe suponerse que el espacio sigue siendo seguro después de interrumpir la ventilación; en tareas como la pintura, donde pueden seguir desprendiéndose vapores residuales, puede ser necesario esperar el tiempo de estabilización establecido y volver a medir después de detener el equipo.

Una buena disposición se corrige a partir de las mediciones

El éxito de la ventilación dentro de un bloque depende más de la trayectoria real del aire que del número de ventiladores. Hay que llevar aire limpio hasta el punto de trabajo, capturar la contaminación en su fuente o hacerla pasar por las zonas estancadas para evacuarla a un exterior seguro, y evitar los cortocircuitos en los accesos y la reentrada. Las mediciones deben enlazar las zonas superior, media e inferior, la zona respiratoria del trabajador, la fuente, el compartimento más alejado y el entorno de la extracción para demostrar que la trayectoria funciona.

Por tanto, no basta con copiar un plano de disposición estándar en todos los bloques. Una persona competente debe evaluar la geometría del espacio y las sustancias generadas por el trabajo, preparar un plan de ventilación provisional y, después, ajustar la posición de los conductos y detectores conforme a las mediciones multipunto previas a la entrada y a la vigilancia durante el trabajo. El objetivo no es marcar la casilla «ventilador en funcionamiento», sino mantener una condición verificable en la que cada trabajador respire aire seguro mientras continúan las tareas.

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