Respiradores para Particulados. Eficiência dos Filtros x Proteção Oferecida

Os filtros para particulados são classificados de acordo com os resultados dos ensaios de penetração. Esses ensaios são realizados com partículas geradas em laboratórios com 0,5 µm de diâmetro médio mássico aerodinâmico*. Essas partículas são extremamente penetrantes, e aquelas para os quais os filtros possuem as menores eficiências. As partículas são ainda eletrostaticamente descarregadas, o que dificulta o mecanismo de captura eletrostática presente na maioria dos meios filtrantes fabricados com fibras poliméricas.

Quando comparamos os valores de penetração máxima permitida especificados em normas (20% para P1/PFF1; 6% para P2/PFF2 e 0,05% para P3/PFF3) dá a impressão que respiradores utilizando filtros P3/PFF3 propiciam um nível de proteção ao trabalhador muito superior aos respiradores que utilizam as outras duas classes de filtros. Isso não é verdade. Vamos discutir um pouco sobre a diferença entre a eficiência de filtração de um filtro para particulados e o nível de proteção dado pelos respiradores.

Os testes de filtros são realizados em condições extremas: alta concentração de partículas, alta umidade e alto fluxo da atmosfera de testes passando através do filtro; partículas altamente penetrantes (dimensões dentro de uma faixa bem estreita, normalmente entre 0,4 µm e 0,6 µm) que sofrem um tratamento de neutralização das cargas elétricas para diminuir a ação do mecanismo eletrostático presente na maioria dos filtros de fibras poliméricas.

Condições bem diferentes daquelas encontradas no ambiente de trabalho, onde a dispersão de tamanho de partículas é muito grande, variando de submicrômicas a 100 µm. Em concentração mássica, as partículas maiores predominam devido a sua alta densidade. Os processos industriais têm tendências de gerar particulados maiores que 1 µm. Somente os fumos metálicos podem gerar partículas menores que esses valores, ainda assim há uma grande probabilidade de que ocorra aglomeração dessas partículas no ar ou quando entram em contato com as fibras do meio filtrante.

O relato a seguir é de um ensaio que era realizado nos anos 1990, precursores do ensaio de vedação quantitativo realizado com o Portacount. Utilizava um gerador de partículas com baixa dispersão de tamanho, em torno de 2,5 µm, utilizando óleo de milho como agente de ensaio. O aerossol era produzido por injeção de uma solução desse óleo em álcool em um fluxo de ar diluente. Utilizava um orifício vibratório de um dispositivo piezoelétrico.  A aparelhagem era chamada Large Particle Quantitative Fit Test (LPQNFT).  O detector era um Condensation Nucleus Counter (CNC) que era feito pela TSI, o mesmo fabricante do Portacount.

Foram realizados ensaios com Peças Semifaciais Filtrantes e os resultados obtidos estavam acima de 99% de eficiência, independentemente do nível de eficiência do filtro utilizado, PFF1, PFF2 ou PFF3. Isso denota que o principal meio de penetração dessas partículas eram a deficiência de vedação facial e a contribuição do filtro era baixa em todas as amostras utilizadas.

As dimensões dos particulados gerados nesse ensaio são próximas do diâmetro médio mássico aerodinâmico das partículas de poeiras mais penetrantes, encontradas nos ambientes industriais.

Em muitos casos de exposição a agentes químicos particulados deve-se aumentar o nível de proteção oferecido pelo respirador, seja pela concentração do agente químico no ambiente ou pela alta toxicidade desse agente. Porém, não será através da simples troca de um filtro de baixa eficiência como o P1/PFF1 por um filtro de mais alta eficiência como o P3/PFF3 que vai se conseguir essa melhora do nível de proteção. Além da troca do meio filtrante é recomendável substituir a peça semifacial por uma peça facial inteira ou sistemas pressurizados, como respiradores motorizados ou linha ar comprimido.

Além da substituição do tipo de respirador deve-se dar mais atenção ao Programa de Proteção Respiratória (PPR), realizando os ensaios de vedação, verificando o uso do respirador pelos trabalhadores quanto a colocação correta, uso durante todo o tempo que estiver exposto ao contaminante e a presença de pelos faciais; treinando os usuários de respiradores e todos os envolvidos com proteção respiratória; enfatizando a higienização, manutenção e troca de filtros; analisando a qualidade do ar e todos os componentes de respiradores de linha de ar, caso seja essa a opção escolhida. Enfim, o PPR é fundamental para melhorar ou garantir o nível de proteção oferecido.

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1 comentário em “Respiradores para Particulados. Eficiência dos Filtros x Proteção Oferecida”

  1. Luiz Otávio Brito dos Santos

    Parabenizo pela pesquisa e pela simplicidade que é transcrito. O tema sempre gerou dúvidas e aqui foi tratado de forma didática.

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