DIEGO CATHCART
AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA NO GERENCIAMENTO DE ÁREAS CONTAMINADAS E A SUA MITIGAÇÃO POR MEIO DE MEDIDAS DE
CONTROLE
Florianópolis 2017
DIEGO CATHCART
AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA NO GERENCIAMENTO DE ÁREAS CONTAMINADAS E A SUA MITIGAÇÃO POR MEIO DE MEDIDAS DE
CONTROLE
Monografia apresentada ao Curso de Engenharia de Segurança do Trabalho da Universidade do Sul de Santa Catarina como requisito parcial à obtenção do título de Engenheiro de Segurança do Trabalho.
Orientador: Prof. Flávio Ricardo Liberali Magajewski, Dr .
Florianópolis 2017
RESUMO
O aumento da consciência ambiental da sociedade, a preocupação com aspectos relacionados à saúde humana e as exigências cada vez maiores dos órgãos ambientais motivaram a busca de soluções e ferramentas para o gerenciamento e recuperação de áreas contaminadas. A avaliação de risco à saúde humana é uma etapa importante no processo de gerenciamento de áreas contaminadas, na qual são determinadas as chances de ocorrência de efeitos adversos à saúde, decorrentes da exposição às substâncias químicas perigosas. Nas atividades de recuperação ambiental de áreas contaminadas, a utilização de medidas de controle, inviabilizando as vias de ingresso do contaminante, são uma das formas de redução do risco à saúde humana a qual o trabalhador desta atividade estará exposto. Este trabalho se propôs a avaliar o risco à saúde humana no processo de gerenciamento de áreas contaminada e a influência do estabelecimento de medidas de controle no ambiente de trabalho para mitigação do risco. Com base nos resultados obtidos, conclui-se que a utilização de medidas de controle que inviabilizem as vias de exposição de inalação poderiam ser consideradas as mais eficazes na redução do risco de exposição do trabalhador de áreas contaminadas. Para este tipo de cenário a utilização de medidas de controle, tanto organizacionais quanto físicas seriam possíveis.
Palavras-chave: Gerenciamento de áreas contaminadas, Avaliação de risco à saúde humana, Medidas de controle.
ABSTRACT
The environmental awareness society growth, the concern with aspects related to human health and the increasing demands of the environmental agencies motivates the search for solutions and tools for the management and recovery of contaminated sites. Human health risk assessment is an important step in the process of managing contaminated sites. In this step the probability of adverse human health effects due to exposure from hazardous chemicals are determined. In environmental remediation of contaminated sites, the establishment of control measures, blocking contaminants exposure ways, is one of the manners to reduce the risk which the contaminated site worker will be exposed. This work aims to evaluate the human health risk in the process of management of contaminated sites and the control measures influence in the work domain to mitigate the risk. On the basis of the results obtained, it was concluded that the use of control measures that would impair the routes of inhalation exposure could be considered the most effective in reducing the risk of exposure contaminated site workers. For this type of scenario, the use of control measures, both organizational and physical would be possible.
Keywords: Management of contaminated sites, Human health risk assessment, Control measures.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 - Processo de Gerenciamento de Riscos ... 17 Figura 2 - Componentes básicos para caracterização do risco ... 18 Figura 3 –Aba “CENÁRIOS” das Planilhas CETESB para o receptor residencial urbano com vias de exposição indisponíveis destacadas em contorno vermelho ... 29 Figura 4 –Exemplo de processo de contaminação em posto de combustível ... 33
LISTA DE TABELAS E QUADROS
Tabela 1 - Vias de exposição das Planilhas CETESB ... 30 Quadro 2 - Concentrações estabelecidas para os compostos químicos de interesse no modelo conceitual de contaminação ... 35 Quadro 3 - Parâmetros físico-químicos dos CQI considerados no modelo conceitual de contaminação ... 35 Quadro 4 - Parâmetros toxicológicos dos CQI considerados no modelo conceitual de contaminação ... 36 Tabela 5 - Parâmetros de exposição do receptor Trabalhador em obras civis ou de escavação, disponíveis ao usuário pelas Planilhas CETESB. ... 37 Quadro 6 - Cenários de exposição avaliados ... 39 Quadro 7 - Cenários de exposição avaliados ... 39
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO... 9
2 OBJETIVOS ... 10
3 REFERENCIAL TEÓRICO ... 11
3.1 MEDIDAS DE CONTROLE EM SEGURANÇA DO TRABALHO ... 11
3.2 EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL E A NR-6 ... 12
3.3 GERENCIAMENTO DE ÁREAS CONTAMINADAS ... 14
3.4 GESTÃO E AVALIAÇÃO DE RISCOS ... 16
3.5 AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA ... 18
3.5.1 Coleta e avaliação de dados ... 19
3.5.2 Avaliação da toxicidade ... 19
3.5.3 Avaliação da exposição ... 19
3.5.4 Quantificação do risco ... 23
3.6 AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA E A NR-9 ... 24
3.7 MODELOS MATEMÁTICOS DE AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA 25 3.7.1 Processos de transporte e transformação de contaminantes nos modelos de avaliação de risco ... 26
4 METODOLOGIA ... 27
4.1 METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO DE RISCO ... 27
4.2 MODELO DE AVALIAÇÃO DE RISCO ... 28
4.3 ELABORAÇÃO DO MODELO CONCEITUAL ... 30
5 RESULTADOS E ANALISES... 32
5.1 MODELO CONCEITUAL ... 32
5.1.1 Área de estudo e fontes de contaminação... 32
5.1.2 Contaminantes ... 33
5.1.3 Avaliação da exposição ... 36
5.1.4 Cenários de exposição ... 38
5.2 QUANTIFICAÇÃO DO RISCO ... 39
6 CONCLUSÕES E CONSIDERAÇÕES FINAIS ... 41
REFERÊNCIAS ... 43
APÊNDICES ... 46
APÊNDICE A - PLANILHA DE VIAS DE INGRESSO DO MODELO CETESB ... 47
1 INTRODUÇÃO
O advento da industrialização levou ao crescimento da produção, manejo e disposição de compostos e substâncias químicas no meio ambiente, caracterizando danos ou risco de danos aos compartimentos ambientais água, solo e ar, e consequentemente a conotação de áreas contaminadas (SHARMA e REDDY, 2004). Os postos de combustíveis representam uma parcela significativa das áreas contaminadas. Dados da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – CETESB indicam um total de 5.376 áreas contaminadas até dezembro de 2015, apenas no estado de São Paulo. Deste total, os postos de combustíveis representaram 74%, com 3.979 registros (CETESB, 2016).
O aumento da consciência ambiental da sociedade, a preocupação com aspectos relacionados à saúde humana e as exigências cada vez maiores dos órgãos ambientais motivaram a busca de soluções e ferramentas para o gerenciamento e subsequente recuperação destas áreas contaminadas.
Segundo a norma brasileira NBR 16.209 (2013) a avaliação de risco é a etapa do processo de gerenciamento de áreas contaminadas na qual se determinam as chances de ocorrência de efeitos adversos à saúde, decorrentes da exposição humana a áreas contaminadas por substâncias perigosas. Na avaliação de risco à saúde humana (ARSH) a quantificação do risco é realizada considerando a exposição do receptor a diferentes vias de ingresso do contaminante: contato dérmico, ingestão e inalação (CETESB, 2001, ASTM, 2010).
Nas atividades de recuperação ambiental de áreas contaminadas, a utilização de medidas de controle individuais, coletivas e/ou organizacionais, inviabilizando as vias de ingresso do contaminante, são uma das formas de redução do risco à saúde humana a qual o trabalhador desta atividade estará exposto (MATTOS; MASCULO, 2011; MTE NR-09, 2014). A avaliação do risco associado a cada via de ingresso e consequentemente as medidas de controle necessárias à redução deste risco, faz-se necessário para a otimização dos custos do projeto de remediação.
Este trabalho tem como finalidade promover uma discussão acerca da etapa de avaliação de risco à saúde humana no processo de gerenciamento de áreas contaminada e a influência do estabelecimento de medidas de controle no ambiente de trabalho para mitigação do risco. A importância e a motivação deste trabalho são dadas em função da carência de estudos que relacionem a ARSH no gerenciamento de áreas contaminadas com a temática de avaliação de risco no âmbito da saúde e segurança do trabalhador.
2 OBJETIVOS
O objetivo geral deste trabalho é avaliar o risco à saúde humana no processo de gerenciamento de áreas contaminadas considerando a utilização de medidas de controle para mitigação do risco.
Os objetivos específicos são:
Elaborar um modelo conceitual a partir de cenário hipotético de área contaminada;
Quantificar o risco à saúde humana para as diferentes vias de exposição e medidas de controle do cenário hipotético;
Avaliar quais as vias de exposição que apresentam o maior risco à saúde humana;
Avaliar medidas de controle com o propósito de inviabilizar ou reduzir o risco associado às via de exposição mais críticas.
3 REFERENCIAL TEÓRICO
3.1 MEDIDAS DE CONTROLE EM SEGURANÇA DO TRABALHO
Segundo Salim (2001), a segurança do trabalho é um conjunto de saberes e tecnologias que buscam promover a proteção do trabalhador no seu local de trabalho, com o objetivo básico de prevenção de riscos e de acidentes de trabalho, visando à defesa da integridade da pessoa humana. É uma área compartilhada pela engenharia e pela medicina do trabalho, cujo objetivo é identificar, avaliar e controlar situações de risco, proporcionando um ambiente de trabalho mais seguro e saudável para as pessoas.
Existem várias formas de se buscar medidas de controle no que tange a saúde e segurança do trabalhador. As soluções a serem buscadas, podem estar classificadas quanto:
a) Ao tipo de elemento preventivo: físicas ou organizacionais; b) Ao ponto de inserção: na fonte, no meio ou no receptor; c) Ao momento de utilização: preventivas ou corretivas.
No item “a” é possível pensar em soluções que demandem a introdução de novos elementos físicos no processo de trabalho, o que caracteriza as soluções físicas. No entanto, é possível também se pensar em soluções em que não sejam necessários novos elementos físicos, bastando apenas se modificar a forma de utilização daqueles mesmos recursos; isto é, soluções organizacionais. Como soluções organizacionais, podemos citar: a mudança do sistema de manutenção, de corretivo para preventivo; a modificação do layout da seção de trabalho; e a redução da jornada de trabalho daquele setor, impondo aos trabalhadores menores períodos de exposição ao risco.
No item “b”, a ideia básica é que os riscos se originam em algum ponto concreto do processo de trabalho, a fonte do risco, e se propagam pelo ambiente até que atinjam alguma pessoa, o receptor. Tal concepção permite vislumbrar soluções que atuem nos diversos pontos deste processo de criação/propagação/concretização de riscos. Do ponto de vista técnico, as ações sobre a fonte de risco tendem a ser mais eficientes do que as relacionadas ao meio de propagação e, principalmente, ao receptor: afinal, nestes dois últimos casos, o risco continuará presente no local de trabalho. Na perspectiva financeira, entretanto, as ações sobre a fonte de risco tendem a ser mais caras do que os outros dois tipos, em especial os EPIs. Também sob o prisma da complexidade técnica, a opção de proteger o receptor é, em geral, mais simples do que as demais, principalmente atacar a fonte do risco, posto que neste caso será necessária certa mudança do processo produtivo.
Já no último item, “c”, a ideia é que nem sempre é possível garantir que as medidas preventivas implantadas terão êxito, tornando necessário pensar também em práticas que evitem a propagação dos danos. Técnicas ligadas a primeiros socorros e a combate a incêndios são exemplos típicos de soluções corretivas (MATTOS; MÁSCULO, 2011)
3.2 EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL E A NR-6
Equipamentos de proteção individual (EPIs) se apresentam como uma medida efetiva para proteger os receptores humanos quando em situações de exposição a perigos.
Conforme Portaria 3.214/78 do Ministério do Trabalho, em sua NR-6, a empresa é obrigada a fornecer aos empregados, gratuitamente, EPI adequado ao risco e em perfeito estado de conservação e funcionamento, nas circunstâncias a seguir:
Sempre que as medidas de proteção coletiva forem tecnicamente inviáveis ou não oferecerem completa proteção contra os riscos de acidentes de trabalho e/ou doenças profissionais e do trabalho;
Enquanto as medidas de proteção coletiva estiverem sendo implantadas;
Para atender as situações de emergência;
Existem vários tipos de EPIs, cada um especifico a cada membro do corpo e concebido para uma proteção específica. Por exemplo, para proteção dos olhos e da cabeça têm-se óculos de segurança e capacete; para os membros superiores – luvas e mangotes; e para membros inferiores, botinas de segurança e botas de PVC. As proteções auditivas para redução dos ruídos e os respiradores e mascaras de filtro, dentre outros, indicam além da proteção de segmentos e orgãos, alguma clareza em relação aos agentes de risco que devem ser controlados.
O ANEXO I da NR-6 apresenta a lista de tipos de EPIs usualmente utilizadas no âmbito nacional. A listagem é organizada por membro/finalidade de proteção e para o tipo de atividade. Ao total são apresentados 87 tipos de EPIs.
Conforme salientado anteriormente, em uma indústria em funcionamento, os EPIs são a última defesa dos trabalhadores, visando protegê-los se os controles de engenharia, práticas seguras de trabalho e controles administrativos falharem (OSHA 2000). Entretanto, o baixo custo relativo, a simplicidade de projeto e a interferência relativamente reduzida de alguns EPIs no processo produtivo, fazem dos mesmos a prática preventiva mais difundida. Tecnicamente, entretanto, esta opção deve ser usada apenas como complemento de alguma outra medida de prevenção mais potente (sobre o meio ou a fonte de risco) ou com o caráter
de paliativo temporário (enquanto uma solução mais eficiente é desenvolvida) (MATTOS; MÁSCULO, 2011).
Em uma área contaminada, é improvável que qualquer receptor presente as use, exceto aqueles que foram designados para alguma atividade no local e com conhecimento prévio da possibilidade de existir ali algum perigo. Se a área considerada for alguma indústria ainda em funcionamento, a avaliação pode verificar a efetividade dos EPIs dos funcionários, assim como indicar que unidades espaciais necessitam de que tipos de proteção. Analogamente, receptores ambientais não são contemplados por tais equipamentos, mas podem apresentar outros tipos de proteção, como diques, telas e até interferências antrópicas como atenuadores de contaminação para alguns receptores, o que deve ser levado em consideração (BRILHANTE e CALDAS, 1999)
A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos, do inglês United States
Environmental Protection Agency, estabelece quatro (04) níveis de uso de EPIs em função do
risco potencial de exposição do trabalhador em uma área contaminada.
O Nível de proteção A, “Level A Protection”, é necessário quando há grande potencial de exposição do trabalhador, sendo necessário o maior nível de proteção possível para pele, olhos e inalação. Exemplos de equipamentos de proteção Nível A são os aparelhos respiratório isolantes de circuito aberto, roupas de proteção química, luvas internas e externas e botas resistentes a produtos químicos
O Nível de proteção B, “Level B Protection” requer o mesmo nível de proteção respiratória que o nível A, porém um nível menor para proteção da pele, não exigindo roupa totalmente encapsulada para proteção contra gases/vapores. O nível B é usual na proteção contra derramamentos e contato com agentes químicos na forma líquida.
No Nível C de proteção, “Level C Protection” é exigido menor proteção respiratória e menor proteção da pele. É recomendado caso os contaminantes presentes na atmosfera, derramamento de líquidos ou outro tipo de contato direto com a pele não apresentem riscos em lesar a pele ou serem absorvidos por ela. Também é usual quando é de conhecimento os tipos de contaminantes e suas concentrações no ambiente foram medidas.
O Nível D de Proteção, “Level D Protection” é o nível mínimo requerido. Este nível de proteção deve ser suficiente quando não há contaminantes no meio ou quando o trabalhador não realizar mergulho, imersão, inalação ou qualquer tipo de contato com o componente químico em níveis considerados de risco. Alguns dos EPIs para o Nível de Proteção D são: luvas, óculos de segurança, botas com bico de aço e macacões (USEPA, 2016a).
A NR-06 normatiza as questões relativas à utilização dos EPIs destinados a proteger de riscos capazes de ameaçar a integridade física e a saúde do trabalhador. A NR-06 conceitua o que são os EPIs, normatiza sua comercialização mediante a exigência de “Certificado de Aprovação” a ser expedido pelo órgão nacional competente em matéria de segurança do trabalho do Ministério do Trabalho e Emprego. A norma disciplina as exigências de fornecimento dos EPIs por parte do empregador conforme os riscos no ambiente de trabalho, e em atendimento às peculiaridades de cada atividade profissional desenvolvida. Quanto às atribuições do empregador, a Norma ainda estabelece as obrigações deste sobre o treinamento dos trabalhadores para o uso correto dos equipamentos, na manutenção e higienização periódicas, dentre outras medidas que garantem a efetividade dos EPIs. Normatiza as competências do Serviço Especializado em Engenharia e Segurança do Trabalho (SESMT), da Comissão Interna de Prevenção de Acidentes (CIPA) e sobre a atuação, quando couber; do profissional de engenharia de segurança nas questões relativas à utilização dos EPIs. Disciplina a atuação dos órgãos governamentais na fiscalização do uso dos EPIs, além de estabelecer sanções e recursos aplicáveis diante das irregularidades por descumprimento à NR-06. A NR-06 é complementada pelo ANEXO I, no qual consta uma lista dos EPIs exigidos para proteção de diferentes membros corporais (MTE NR-06, 2015).
3.3 GERENCIAMENTO DE ÁREAS CONTAMINADAS
A conscientização do mundo industrializado com os problemas causados pelas áreas contaminadas teve início no final da década de 70 e inicio da década de 80, segundo a CETESB (2001). A ocorrência de eventos de contaminação de grande visibilidade e apelo popular como, "Love Canal" nos Estados Unidos, "Lekkerkerk" na Holanda e "Villela Salle" no Canadá foram fundamentais para a criação de políticas e legislações pertinentes. No Brasil, o conceito começou a ter destaque mais recentemente, com a elaboração, pela CETESB em parceria técnica com o Governo da Alemanha, do Manual de Gerenciamento de Áreas Contaminadas (CETESB, 2001).
Segundo a definição dada por CETESB (2001) para área contaminada, sendo a área ou terreno onde há comprovadamente contaminação, confirmada por análises, que pode determinar danos e/ou riscos aos bens a proteger localizados na própria área ou em seus arredores. Os bens a proteger, de acordo com a Política Nacional do Meio Ambiente (BRASIL, Lei nº 6.938, 1981), são a saúde e o bem-estar da população; a fauna e a flora; a
qualidade do solo, das águas e do ar; os interesses de proteção à natureza/paisagem; a ordenação territorial e planejamento regional e urbano; e a segurança e ordem pública.
Em virtude de toda a problemática de danos ambientais e a saúde humana inerentes a uma área contaminada, ações que visem a sua recuperação são esperadas, e o conceito de gerenciamento de áreas contaminadas foi criado com este intuito. O gerenciamento de áreas contaminadas visa minimizar os riscos a que estão sujeitos a população e o meio ambiente, por meio de um conjunto de medidas que assegurem o conhecimento das características das áreas e dos impactos por elas causados, proporcionando os instrumentos necessários à tomada de decisão quanto às formas de intervenção mais adequada (CETESB, 2001).
O Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA, a partir da resolução 420/2009, estabeleceu, em território nacional, os procedimentos e diretrizes para o gerenciamento ambiental de áreas contaminadas, os quais deverão ser instituídos pelo órgão ambiental competente. Os procedimentos e ações estabelecidos por lei, para o gerenciamento de áreas contaminadas, são divididos em uma série de etapas sequenciais:
I. Identificação de áreas suspeitas de contaminação com base em avaliação preliminar, e, para aquelas em que houver indícios de contaminação, deve ser realizada uma investigação confirmatória;
II. Diagnóstico da área a partir da investigação detalhada e avaliação de risco, com objetivo de subsidiar a etapa de intervenção, após a investigação confirmatória que tenha identificado substâncias químicas em concentrações acima do valor de investigação; e
III. Intervenção a partir da execução de ações de controle para a eliminação do perigo ou redução, dos riscos identificados na etapa anterior, bem como o monitoramento da eficácia das ações executadas (CONAMA, 2009). Diversas referências nacionais e internacionais estabelecem valores orientadores para substâncias e compostos químicos em solo e água subterrânea. No Brasil são utilizados:
a) Valores Máximos Permitidos (VMP), em função do uso preponderante da água, da Resolução CONAMA nº 396 (2008);
b) Valores de Investigação, preconizados na Resolução CONAMA nº420/2009.
O valor de investigação/intervenção é a concentração de determinada substância no solo ou na água subterrânea acima da qual existem riscos potenciais, à saúde humana, considerando um cenário de exposição padronizado (CONAMA, 2009).
Na ausência de valores nacionais para os compostos e substâncias químicas de interesse, são utilizadas legislações de caráter internacional, a saber:
c) Regional Screening Levels (RSL) da USEPA (2016b); e
d) Valores de Intervenção (Intervention values) da “Lista Holandesa” – Soil
Remediation Circular (VROM, 2009).
3.4 GESTÃO E AVALIAÇÃO DE RISCOS
A gestão de riscos é um dos pontos centrais da gestão estratégica de uma organização. Ela pode ser aplicada durante o desenvolvimento e a implementação da estratégia. O ponto central de uma boa gestão de riscos é a sua identificação e o seu tratamento. A organização deve analisar metodicamente todos os riscos inerentes às suas atividades passadas, presentes e futuras, e esta prática deve estar integrada à cultura da organização. Ela deve também possuir uma política eficaz e um programa conduzido pela alta direção.
Uma proposta de gestão organizacional para o processo de gerenciamento de riscos é a apresentada na Figura 1.
Figura 1 - Processo de Gerenciamento de Riscos
Fonte: Mattos e Másculo (2011)
Dentre os elementos principais do processo, cabe destacar (1) a etapa da identificação dos riscos, que visa determinar onde, quando e como, e explicar o porquê dos acontecimentos que podem impedir, prejudicar, atrasar ou comprometer a concretização de objetivos; (2) a etapa de análise dos riscos, na qual são identificados e avaliados os controles existentes e também são determinadas as consequências e as probabilidades de aumento dos níveis de risco. Essa análise deve considerar a extensão de possíveis consequências e como elas podem ocorrer; (3) a avaliação dos riscos, que é uma etapa onde se comparam os níveis estimados de risco diante de critérios preestabelecidos e busca-se um equilíbrio entre os benefícios potenciais e os resultados adversos. Isso facilita a tomada de decisões no que se refere à extensão e à natureza dos procedimentos necessários, e quais devem ser priorizados, e (4) o tratamento dos riscos, momento em que se desenvolvem e implementam as estratégicas específicas de custo-benefício e se executam os planos de ação para aumentar os potenciais benefícios e reduzir os possíveis custos (MATTOS; MÁSCULO, 2011).
3.5 AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA
A avaliação de risco ambiental representa uma das etapas mais importantes no gerenciamento ambiental de áreas contaminadas, permitindo a definição de ações corretivas baseados no risco que a área oferece. O processo de gerenciamento ambiental baseado no risco é fundamentado na avaliação do risco potencial que compostos químicos de interesse, presentes numa determinada área impactada, possam causar à saúde humana e ao meio ambiente (PEDROZO et al., 2002).
Entende-se como composto ou substância química de interesse – CQI, o composto detectado no meio físico, que está relacionada à fonte de contaminação. Deve possuir perfil toxicológico e físico-químico suficiente para ser utilizado na quantificação do risco toxicológico e no estabelecimento de metas de remediação (USEPA, 1989).
O conceito fundamental da avaliação de risco baseia-se na presença simultânea de um determinado contaminante e/ou fonte de contaminação, de vetores ou rotas de exposição e de receptores. Sem um destes componentes, não há caracterização de risco (PEDROZO et al., 2002; GUIMARÃES, 2003).
Figura 2 - Componentes básicos para caracterização do risco
Fonte: Pedrozo et al. (2002)
O surgimento de metodologias de avaliação de risco à saúde humana teve início com a elaboração, em 1989, pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA) do RAGS - Volume 1 (Risk Assessment Guidance for Superfund - Volume I -
Human Health Evaluation Manual - Part A) (JOUSSEF, 2013). Dentre as metodologias de
ARSH baseadas no RAGS, destaca-se, mais recentemente a elaboração da NBR 16.209 (ABNT, 2013), na qual são estabelecidos os procedimentos de avaliação de risco à saúde humana para fins de gerenciamento de áreas contaminadas em decorrência da exposição a substâncias químicas.
O RAGS (USEPA, 1989) estabelece uma série de procedimentos a serem realizados para a quantificação do risco, os quais, também estão dispostos nas metodologias subsequentes. As etapas estabelecidas neste processo são a coleta e avaliação de dados, a
avaliação da toxicidade, a avaliação da exposição, a caracterização e quantificação dos riscos e o gerenciamento dos riscos.
3.5.1 Coleta e avaliação de dados
A coleta e a avaliação de dados ocorrem durante as próprias etapas do gerenciamento ambiental de áreas impactadas, se iniciando na avaliação preliminar e se estendendo na investigação confirmatória e na investigação detalhada (USEPA, 1989). Deve propiciar a aquisição das informações relevantes sobre a área, para a execução da etapa de avaliação de risco. A identificação dos contaminantes presentes, sua distribuição espacial, concentrações e dinâmica no meio físico, dão início à elaboração do modelo conceitual de exposição da área, o qual será essencial no processo de avaliação de risco.
Segundo USEPA (1989) o modelo conceitual de exposição constitui-se numa síntese das informações relativas a uma área em estudo, onde se pode visualizar, através de texto explicativo ou ilustração, a localização da contaminação, a sua forma de propagação e a sua relação com os bens a proteger existentes.
3.5.2 Avaliação da toxicidade
A avaliação de toxicidade define a toxicidade específica para cada composto químico de interesse, considerando-se os efeitos adversos à saúde associados à exposição ao composto. Para tanto, é necessário avaliar a relação entre a magnitude da exposição, o tipo de efeito adverso e a possibilidade de um composto produzir câncer ou outros danos no indivíduo ao longo da exposição.
Esta etapa pode ser dividida na identificação dos efeitos adversos - determinação do tipo e magnitude do efeito adverso à saúde que é causado pela exposição a um agente tóxico específico – e a avaliação quantitativa da toxicidade, relacionando-se a dose do contaminante que foi recebida com a incidência de efeitos adversos à saúde em uma dada população exposta - dose resposta (USEPA, 1989; CETESB, 2001).
3.5.3 Avaliação da exposição
A avaliação da exposição tem como objetivo principal estimar o tipo e a magnitude da exposição a compostos e substâncias químicas de interesse no meio físico. A
magnitude da exposição é estimada a partir da quantificação do tempo de contato de um contaminante com a pele, pulmões e sistema gastrointestinal (USEPA, 1989). Esta etapa é subdividida em três etapas sequenciais:
a) Caracterização da exposição, com a determinação dos parâmetros do meio físico e os potenciais receptores expostos;
b) Identificação dos caminhos de exposição com as fontes e mecanismos de contaminação e os pontos e rotas de exposição; e
c) quantificação da exposição a partir das estimativas das doses de ingresso (CETESB, 2001).
3.5.3.1 Caracterização da exposição
A caracterização da exposição consiste na análise de dados sobre o meio físico e das populações potencialmente expostas dentro e no entorno do site contaminado.
As características básicas sobre o meio físico a serem avaliadas, segundo CETESB (2001), são: presença, características e utilização: de cursos d’água superficiais, do sistema aquífero regional, de poços de captação para abastecimento de água em domínio público e particular; identificação, descrição e caracterização dos tipos de solo e tipos litológicos predominantes associados à geologia da região; descrição e análise das condições climáticas e sua variação segundo o ciclo hidrológico, e a direção predominante de ventos.
As populações potencialmente expostas, ou receptores são, segundo o disposto na NBR 16209 (ABNT, 2013), organismos, comunidades, habitats ou ecossistemas que estejam expostos direta ou indiretamente a um ou mais compostos químicos associados a um evento de contaminação ambiental. Para sua caracterização, os seguintes aspectos devem ser levados em consideração: uso e ocupação atual e futura do solo; posição em relação às fontes e plumas de contaminação; densidade e frequência de ocupação do solo; presença de subpopulações sensíveis, tais como creches, hospitais, escolas, etc. (USEPA, 1989).
O resultado da caracterização de exposição é qualitativo, através da elaboração de um grupo de dados, os parâmetros de exposição, que serão posteriormente quantificados na etapa três: quantificação da exposição (USEPA, 1989).
3.5.3.2 Identificação das vias de exposição
Nesta etapa são definidos todos os caminhos (rotas, vias) pelos quais os receptores identificados no item anterior podem ser expostos. Um caminho de exposição deve descrever o curso de um composto ou substância química partindo da fonte até chegar ao ponto de exposição para uma determinada via de ingresso. Os caminhos de exposição são identificados com base em considerações sobre os seguintes itens: fontes e mecanismos de contaminação; meio onde está retida e/ou é transportada a contaminação; tipo e localização dos compostos químicos de interesse na área de estudo; processos de transporte e transformação dos compostos químicos de interesse no meio; pontos de exposição; vias de exposição (USEPA, 1989).
A fonte de contaminação representa o ponto de origem do derramamento. Geralmente, é o local onde são encontradas as mais altas concentrações dos contaminantes (PEDROZO et al., 2002). A identificação de fontes e mecanismos de contaminação deve ser realizada a partir da compilação e revisão de informações sobre o processo operacional e produtivo da área contaminada (CETESB, 2001).
A via de ingresso é a maneira pela qual as substâncias e os compostos químicos de interesse entram em contato com a população exposta. De maneira geral, as vias de exposição que são consideradas em estudos de ARSH são: inalação, ingestão e contato dérmico (USEPA, 1989; CETESB, 2001; ABNT, 2013;).
O resultado da integração é a definição dos caminhos de exposição que podem ocorrer em uma área de estudo (USEPA, 1989). Um caminho de exposição é considerado completo quando são identificados os aspectos elencados anteriormente: fonte ou mecanismo de contaminação; ponto de exposição; meio físico potencialmente contaminado pelo qual o contaminante pode ser transportado; e via de ingresso.
3.5.3.3 Quantificação da exposição
A quantificação da exposição consiste em quantificar a magnitude, a frequência e a duração da exposição, para cada caminho de exposição identificado na etapa anterior. A quantificação da exposição pode ser dividida em dois estágios: estimativa das concentrações de exposição e cálculo do ingresso.
A estimativa das concentrações de exposição corresponde a quantificação das concentrações dos compostos e substâncias químicas de interesse que estarão em contato com
o receptor durante o período de exposição. As concentrações de exposição podem ser obtidas basicamente de duas formas:
1º. Através de amostragem dos compartimentos ambientais e análise laboratorial das amostras, estimando a concentração dos contaminantes no ponto específico de exposição onde foi coletada a amostra; e
2º. A partir de modelos matemáticos de transporte de contaminantes, extrapolando as concentrações em pontos de exposição onde não existem dados monitorados, obtidos conforme descrito anteriormente (USEPA, 1989).
O cálculo do ingresso corresponde a quantificação das concentrações dos compostos químicos de interesse que potencialmente ingressaram no organismo exposto por uma determinada via de ingresso, considerando cada caminho de exposição identificado (CETESB, 2001). O cálculo da dose de ingresso é baseado no critério conservador da Exposição Máxima Razoável (EMR), que é a máxima exposição razoavelmente esperada de ocorrer em um local para cenários de uso atual e futuro considerando um ou vários caminhos de exposição. Para tal, são utilizados valores máximos para as variáveis que descrevem a população exposta e período de exposição (USEPA, 1989; ASTM, 2010). As Equações 1 e 2 apresentam a o cálculo do ingresso de um composto químico para uma via de exposição genérica.
Tal que:
I = dose de ingresso (mg.kg-1.dia-1); FE = fator de exposição (dia-1);
C = concentração do contaminante no meio em questão (ar, solo, água subterrânea, água superficial, sedimento) (mg.L-1 ou mg.kg-1);
IR = taxa de contato do receptor com o meio em questão (L.dia-1 ou kg.dia-1); EF = frequência de exposição do receptor (dias.ano-1);
ED = duração de exposição do receptor (ano); BW = peso corporal do receptor (kg); e
3.5.4 Quantificação do risco
Em função do composto ou substância química de interesse – CQI, o risco pode ser caracterizado como carcinogênico ou não carcinogênico. Esta divisão é efetuada de acordo com as propriedades dos CQI. Para os CQI que apresentam - a partir de estudos toxicológicos da relação dose-resposta de concentrações de CQI a um receptor - fator de carcinogenicidade (SF – slope factor), o risco, para o composto químico em questão a partir de uma via de exposição em questão, é caracterizado como carcinogênico, e calculado a partir da Equação 3.
Tal que
Rc = risco carcinogênico (adimensional);
I = dose de ingresso (mg.kg-1.dia-1) (Equação 1); e SF = slope factor (mg/kg.dia)-1.
O resultado obtido representa a probabilidade de ocorrer 01 caso adicional de câncer em 10n casos, além do número usual de ocorrências, ocasionado pelos contaminantes e vias de exposição em questão. Por exemplo, RC de 10-7, representa a probabilidade de 1 indivíduo em 10.000.000 de adquirir câncer pela composto químico de interesse e pela via de exposição em questão.
O potencial de efeitos não carcinogênicos, também chamado de índice de perigo (HQ – hazard quotient) é avaliado pela comparação entre a Dose de ingresso (I) e a Dose de referência (RfD). Os RfD são específicos de cada composto químico e determinados a partir de estudos toxicológicos de exposição de indivíduos à diferentes vias de exposição e durante diferentes intervalos de tempo (USEPA, 1989). O HQ assume que existe uma dose de referência, abaixo da qual, provavelmente não ocorrem efeitos nocivos à saúde de indivíduos ou populações, quando expostos a uma concentração de uma substância química. A Equação 4 apresenta a quantificação do risco não carcinogênico (índice de perigo).
Tal que
HQ = risco não carcinogênico (adimensional); I = dose de ingresso (mg.kg-1.dia-1); e
Se a dose de ingresso para um cenário de exposição exceder o RfD, (relação for maior que 1), então existe um perigo de ocorrência de efeitos não carcinogênicos adversos à saúde (USEPA, 1989).
A quantificação do risco carcinogênico e do risco não carcinogênico, a partir do somatório dos riscos de todas as vias de exposição (i) e compostos químicos de interesse (j), considerados no cenário de estudo, é chamado de risco carcinogênico total (Equação 5) e índice de perigo ou risco não carcinogênico total (Equação 6), respectivamente.
∑
Tal que
Rc = somatório dos riscos carcinogênicos calculados para as vias de exposição (i) e CQI(j). (adimensional)
∑
Tal que
HQ = somatório dos índices de perigo calculados para as vias de exposição (i) e CQI (j) (adimensional)
Os riscos alvos, carcinogênico e não carcinogênicos usualmente estabelecidos são de 1 x 10-5 e 1,0, respectivamente. Desta forma, caso o risco quantificado for maior que os valores supracitados, a substância considerada apresenta risco.
3.6 AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA E A NR-9
A NR-9 Programa de Prevenção de Riscos Ambientais, estabelece os parâmetros mínimos necessários e as diretrizes para a elaboração do Programa de Prevenção de Riscos Ambientais – PPRA. O PPRA é um programa que deve ser realizado no âmbito de empresas e indústrias, visando à preservação da saúde e da integridade dos trabalhadores, através da antecipação, reconhecimento, avaliação e consequente controle da ocorrência de riscos ambientais existentes ou que venham a existir no ambiente de trabalho (MTE NR-09, 2014).
A Norma estabelece as etapas necessárias para a elaboração do PPRA. Dentre as etapas necessárias, a “antecipação e reconhecimento dos riscos” e “avaliação dos riscos e da exposição dos trabalhadores”, possuem seu conteúdo semelhante a execução das etapas de avaliação de risco à saúde humana definida pelo RAGS (USEPA, 1989), conforme apresentado no Tópico 3.5. O reconhecimento dos riscos visa identificar a localização da
fonte de contaminação, das vias de exposição e meios de propagação dos componentes químicos, identificação das funções e trabalhadores expostos e descrição das medidas de controle já existentes. Já a avaliação quantitativa deverá ser realizada para comprovar a existência, ou não, de riscos identificados na etapa de reconhecimento, dimensionar a exposição dos trabalhadores e subsidiar o equacionamento das medidas de controle.
Fica evidenciado que os preceitos da metodologia RAGS (USEPA, 1989) para a avaliação do risco de exposição dos trabalhadores são aplicáveis na elaboração de um PPRA, para trabalhadores que atuem em um site contaminado.
3.7 MODELOS MATEMÁTICOS DE AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA
Dentro da conjuntura de avaliação de risco, os modelos matemáticos para o cálculo do transporte e transformações de contaminantes, quantificação do risco e estabelecimento de concentrações máximas aceitáveis, são amplamente utilizados como ferramentas de auxílio na tomada de decisão frente às áreas contaminadas (PINEDO et al., 2014).
O tipo de modelo empregado na avaliação de risco vai depender do cenário encontrado e dos resultados que se deseja obter (JOUSSEF, 2013). A maioria dos modelos de ARSH disponíveis no mercado baseia-se na entrada de dados de forma parametrizada, e por isto são considerados modelos determinísticos. Exceção à regra, o RISC 4 apresenta entrada de dados das duas formas: probabilística ou determinística (SPENCE e WALDEN, 2001).
Modelos determinísticos são modelos que relacionam causa e efeito de maneira exata, e geralmente envolvem parâmetros físico-químicos que são características determinísticas do meio. Em quase todos os casos, equações diferenciais ordinárias formam a base matemática para os modelos. Já os modelos estocásticos, ou de estimativa de probabilidade, envolvem parâmetros estatísticos que não são facilmente reconhecíveis como características físico-químicas do meio. Não são baseados em física ou química. Suas previsões são baseadas em tendências de conjuntos de dados que os impedem de fornecerem estimativas exatas, quando ocorrem mudanças no sistema e nenhum dado novo é coletado após tais mudanças. Requerem base de dados extensa e complexa para serem precisos (BEDIENT et al., 1999).
3.7.1 Processos de transporte e transformação de contaminantes nos modelos de avaliação de risco
Os modelos de ARSH devem contemplar modelos matemáticos que simulem o transporte e a transformação dos contaminantes desde a sua origem, na fonte de contaminação até o contato com o receptor. Os modelos de transporte de contaminantes são modelos matemáticos simplificados, baseados nas propriedades físico-químicas das substâncias químicas de interesse e nas propriedades e natureza do meio no qual o contaminante estará em contato (WIEDEMEIER et al., 1999a). Eles simulam processos físicos, químicos e biológicos, tais como advecção, dispersão, sorção, biodegradação e volatilização.
Os processos físicos de advecção e dispersão e o processo químico sorção são os mais relevantes no transporte do contaminante em água subterrânea. Na advecção, os contaminantes migram com o fluxo da água subterrânea, não causando redução da massa ou concentração dos contaminantes. Na dispersão e na sorção pode ocorrer a redução da concentração dos contaminantes na água subterrânea. A redução de massa ocorre devido à biodegradação, principalmente, ou ainda pela volatilização, mas em taxas menores. (MACKAY et al., 1985).
4 METODOLOGIA
4.1 METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO DE RISCO
A metodologia de avaliação de risco à saúde humana aplicada neste trabalho foi a
Risk-Based Corrective Action – RBCA. Elaborada pela ASTM (American Society for Testing and Materials), é um procedimento de tomada de decisão para avaliação de risco e resposta a
lançamentos de produtos químicos com base na proteção à saúde e ao meio ambiente. Inicialmente, a metodologia foi criada para atender cenários de contaminação por vazamento de petróleo e derivados (norma ASTM E1739-95), e posteriormente foi ampliada para lançamentos de outras substâncias químicas (norma ASTM E2081-00) (JOUSSEF, 2013).
O RBCA é amplamente utilizado pelas autoridades ambientais dos Estados Unidos para o gerenciamento de áreas contaminadas e, conforme a maioria das metodologias mais recentes de avaliação de risco, ela segue as recomendações do estabelecido no Risk
Assessment Guidance for Superfund (USEPA 1989), ao adotar os quatro elementos-chave de:
coleta e avaliação de dados, avaliação da toxicidade, avaliação da exposição, caracterização e quantificação dos riscos e gerenciamentos do risco. As equações adotadas na metodologia RBCA para quantificação da exposição e quantificação do risco são análogas às apresentadas no Tópico 2.4 “avaliação de risco à saúde humana”.
A metodologia compõe uma sequência lógica de procedimentos e decisões a serem tomadas, desde a suspeita da contaminação até a definição de estratégias de gerenciamento do risco. Estes procedimentos são organizados em três níveis (Tier 1, Tier 2 e
Tier 3) os quais tornam-se progressivamente mais específicos e complexos à medida que se
exige um maior grau de detalhamento da investigação ambiental do local avaliado.
A Etapa 1 – Tier1 consiste na comparação das concentrações dos compostos e substâncias químicos de interesse (CQI) determinadas na área de estudo com valores de referência genéricos baseados no risco (RBSL - Risk-Based Screening Levels) tabelados pelos órgãos ambientais e de saúde (ASTM, 2010). O nível 1 (Tier 1) é o mais conservador e de execução mais simples, pois assume que os receptores estão localizados dentro da área-fonte, imediatamente juntos à fonte de contaminação (JOUSSEF, 2013). Se a Etapa 1 não for suficiente para determinar resultados satisfatórios em termos de proteção à saúde, custos ou aspectos tecnológicos para a remediação, a Etapa 2 deve ser realizada.
O estudo mais aprofundado na Etapa 2 – Tier2 possibilita a definição do risco e das metas de remediação em função das especificidades do local, mantendo sempre a
premissa principal de proteção à saúde humana e ao meio ambiente. Na Etapa 2 são estabelecidos valores de referência específicos para a área de estudo (SSTL - Site-Specific
Target Levels ou CMA - Concentrações Máximas Aceitáveis), associados aos receptores e às
vias de exposição pertinentes, utilizados para comparar as concentrações dos CQI e auxiliar na tomada de decisão sobre a remediação. Os SSTL são determinados por meio de simulações matemáticas dos cenários de contaminação, a partir de parâmetros específicos da área de interesse. Destaca-se também que, nesta etapa, a presença de receptores próximos e afastados da fonte pode ser considerada (ASTM, 2010).
Se os resultados da Etapa 2 forem avaliados como impraticáveis ou insuficientes, a Etapa 3 – Tier 3 poderá ser realizada. Esta também utiliza modelos matemáticos para determinação dos SSTL. No entanto, envolve um maior número de informações da área de estudo ao longo do tempo e a utilização de modelos matemáticos mais robustos (ASTM, 2010). Cabe salientar que a ASTM E1739-95 não especifica o modelo matemático a ser utilizado nas etapas 2 e 3, mas orienta sobre o procedimento da quantificação e as equações que devem ser contempladas no cálculo do risco.
A metodologia de ARSH neste estudo compreendeu uma simplificação da Tier 2.
4.2 MODELO DE AVALIAÇÃO DE RISCO
O modelo matemático para quantificação do risco neste estudo foram as Planilhas da CETESB. As planilhas CETESB foram desenvolvidas pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – CETESB, a partir da determinação da Decisão de Diretoria nº 103/2007/C/E, de 22 de junho de 2007. O objetivo da criação das planilhas, segundo CETESB (2014b) é a execução de projetos de avaliação de risco de saúde humana, para áreas contaminadas sob investigação, de maneira padronizada e de forma otimizada.
As planilhas CETESB possibilitam a quantificação dos riscos para substâncias não carcinogênicas e carcinogênicas, individual e cumulativo, considerando os cenários de exposição e substâncias químicas selecionadas pelo usuário, bem como o cálculo das concentrações máximas aceitáveis para essas substâncias. Para tanto, incluem bancos de dados com informações sobre as propriedades físico-químicas e toxicológicas de 755 compostos e substâncias químicas de interesse. Possui uma interface simplificada de entrada de dados, associada a relatórios automáticos de resultados (CETESB, 2013).
A quantificação do risco pode ser realizada a partir de 12 vias de exposição. Todas as vias de exposição estão disponíveis, para a quantificação do risco, aos receptores
residenciais crianças ou adultos (meio rurais ou urbanos). Para os receptores trabalhador comercial/industrial e trabalhador de obras civis não é possível o cálculo do risco para a via de exposição ingestão de vegetais a partir do solo superficial contaminado. As vias de exposição relacionadas ás águas superficiais e ao sedimento contaminado, apesar de estarem indicadas nas Planilhas CETESB na aba “CENÁRIOS” (Figura 3), ainda não foram implementadas no modelo em questão, e portanto, foram desconsideradas.
Figura 3 –Aba “CENÁRIOS” das Planilhas CETESB para o receptor residencial urbano com vias de exposição indisponíveis destacadas em contorno vermelho
Fonte: Planilhas CETESB. Disponível em http://www.cetesb.sp.gov.br/areas-contaminadas/planilhas-para-avaliação-de-risco/8-planilhas
Tabela 1 - Vias de exposição das Planilhas CETESB
Meio contaminado Via de exposição
Solo superficial Inalação de vapores
Solo superficial Inalação de partículas
Solo superficial Contato dérmico
Solo superficial Ingestão
Solo superficial Ingestão de vegetais
Solo subsuperficial Inalação de vapores em ambientes abertos Solo subsuperficial Inalação de vapores em ambientes fechados Solo subsuperficial Ingestão de água subterrânea a partir da lixiviação
Agua subterrânea Inalação de vapores em ambientes abertos Agua subterrânea Inalação de vapores em ambientes fechados
Agua subterrânea Contato dérmico
Agua subterrânea Ingestão
Fonte: Planilhas CETESB. Disponível em http://www.cetesb.sp.gov.br/areas-contaminadas/planilhas-para-avaliação-de-risco/8-planilhas
O modelo possibilita a escolha de 06 receptores entre residentes em áreas urbanas crianças, residentes em áreas urbanas adultos, residentes em áreas rurais crianças, residentes em áreas rurais adultos, trabalhadores comerciais e/ou industriais e trabalhadores de obras civis e de escavação (CETESB, 2013). Os parâmetros de exposição dos receptores e do meio físico, foram ajustados, segundo CETESB (2013) à realidade do estado de São Paulo. Para os receptores residenciais crianças ou adultos, em ambientes urbanos ou rurais e trabalhadores comerciais/industriais é possível que o receptor esteja acima da fonte de contaminação –
on-site, ou distante da fonte de contaminação – off-site. Para receptores off-site o usuário deverá
determinar a distância entre a fonte de contaminação e o ponto de exposição do receptor. Os receptores trabalhadores de obras civis ou de escavação, somente poderão ser posicionados acima da fonte de contaminação.
Os cálculos para quantificação dos riscos carcinogênicos e não carcinogênicos têm como base o procedimento descrito no RAGS –Risk Assessment Guidance for Superfund - Volume I - Human Health Evaluation Manual (USEPA, 1989) (CETESB, 2013).
4.3 ELABORAÇÃO DO MODELO CONCEITUAL
O modelo conceitual elaborado constitui-se numa síntese das informações relativas à área de estudo, onde foram avaliados: o tipo de área de estudo, fonte de contaminação, os contaminantes, a sua forma de propagação e a sua relação com os receptores e vias de ingresso. O modelo conceitual é um cenário hipotético, entretanto baseado em
cenários reais de contaminação verificados no contexto nacional. Conforme apresentando anteriormente, os postos de combustíveis representam 74% do total de áreas contaminadas em 2015 no estado de São Paulo, demonstrado, portanto a recorrência de contaminação neste tipo de atividade.
Dentro do modelo conceitual, com o objetivo de avaliar a influência de medidas de controle na redução do risco de exposição do trabalhador foram criados quatro cenários de exposição. Cada cenário de exposição considera a inibição de uma via de ingresso, reduzindo desta forma o risco total ao qual o trabalhador estará exposto. Para cada cenário de exposição, foi realizada então a quantificação do risco com base no modelo conceitual apresentado no tópico 5.1.
5 RESULTADOS E ANALISES
5.1 MODELO CONCEITUAL
A concepção do modelo conceitual deste estudo tem como referência o estudo de Anderson et al. (2015) e USEPA (1989). O modelo conceitual foi estruturado em: área de estudo e fonte de contaminação, contaminantes, avaliação de exposição e cenários de exposição.
As informações do modelo conceitual subsidiarão a realização da simulação da avaliação de risco à saúde humana. Os dados necessários para as simulações e componentes do modelo conceitual foram estimados com base na revisão bibliográfica e na avaliação crítica do autor.
5.1.1 Área de estudo e fontes de contaminação
A área de estudo para realização deste trabalho foi a de um Posto de Revenda de Combustíveis a Varejo. O posto em questão apresenta vazamento nos seus tanques de armazenamento subterrâneo de combustíveis, decorrente do mau estado de conservação. O combustível derramado, a gasolina, contamina o solo e por ação gravitacional migra em direção ao lençol freático. Em contato com o lençol freático ocorre dissolução da gasolina na água subterrânea, formando por sua vez uma pluma de contaminação que migrará para áreas adjacentes ao Posto no decorrer do tempo. A Figura 4 apresenta um exemplo de posto de combustível contaminado.
Figura 4 –Exemplo de processo de contaminação em posto de combustível
Fonte: https://eradaagua.files.wordpress.com/2012/02/posto-franca.jpg
5.1.2 Contaminantes
A quantificação do risco foi realizada para o composto químico Benzeno e a substância metálica Chumbo, aqui chamados de Compostos Químicos de Interesse – CQI. Ambos os compostos químicos são usualmente encontrados em áreas de Postos de Combustíveis contaminados e em concentrações acimas de valores estabelecidos por órgão ambientais e, portanto, representativos em um cenário de contaminação (CETESB, 2001).
Será realizada a quantificação do risco carcinogênico para o benzeno e não carcinogênico para o chumbo
5.1.2.1 Chumbo
A substância metálica Chumbo pode afetar o sistema nervoso, tanto em adultos como em crianças. A exposição aguda pode causar inflamação gastrintestinal, vômitos e diarreias. Na exposição prolongada são observados efeitos renais, cardiovasculares, neurológicos e nos músculos e ossos, entre outros. É um composto cumulativo provocando um envenenamento crônico denominado saturnismo. As principais vias de exposição da população geral ao chumbo são oral e inalatória. Mais de 80% do chumbo que ingressa
diariamente no organismo é oriundo da ingestão de alimentos, sujeiras e poeiras contendo o metal (USEPA, 2009).
O ANEXO Nº 13 da NR-15 – Atividades e Operações Insalubres apresenta as atividades envolvendo Chumbo consideradas de grau máximo, médio e mínimo de insalubridade. Inerente a temática de gerenciamento de áreas contaminadas, especialmente áreas contaminadas com derivados de petróleo, destacamos a atividade “limpeza, raspagem e reparação de tanques de mistura, armazenamento e demais trabalhos com gasolina contendo chumbo tetraetila”, considerada pelo ANEXO Nº13 da NR-15 de insalubridade de grau máximo. O exercício de trabalho em condições de insalubridade de grau máximo incide adicional de 40% (quarenta por cento) sobre o salário mínimo da região para o trabalhador (MTE NR-15, 2014).
5.1.2.2 Benzeno
O Benzeno faz parte coletivamente do grupo de hidrocarbonetos conhecidos como BTEX, os quais são amplamente usados como solventes industriais. São os principais componentes aromático encontrados em muitos produtos do petróleo, como por exemplo a Gasolina e frequentemente são encontrados na água subterrânea como resultado de vazamento de tanque de estocagem e encanamentos subterrâneos (JOHNSON, et al., 2003).
O benzeno é um dos constituintes do petróleo em menor quantidade, sendo que geralmente constitui apenas 2% do petróleo. Todavia, ainda que em menor concentração, não deixa de ser perigoso considerando sua alta estabilidade que lhe designa maior toxicidade e persistência em relação aos outros componentes (JOHNSON et al., 2003).
Investigações ocupacionais em unidades indústrias demonstram que o Benzeno desempenha um grande risco para os seres humanos (ROMMELT et al., 1999; BONO et al., 2001). Estes autores, investigando a poluição de aromáticos no ar, destacam que os hidrocarbonetos aromáticos provocam danos à saúde, principalmente devido à toxicidade e/ou mutagenicidade ou carcinogenicidade do BTEX. A Internation Agency for Research on Câncer (Agência Internacional de Pesquisa de Câncer, da Organização Mundial da Saúde) e o National Institute for Ocupational Safety and Health (NIOSH), em português, Agência Norte-Americana de Saúde e Segurança Ocupacional, incluem o benzeno em suas listas de produtos cancerígenos. No Brasil, a ação cancerígena do benzeno foi também reconhecida oficialmente a partir de 1994, pela portaria da Secretaria de Segurança e Saúde no Trabalho (SSST nº3), de 10 de março de 1994.
5.1.2.3 Concentrações dos CQI
As concentrações estabelecidas para os CQI, tiveram como base os dispostos na Resolução CONAMA nº 420 (2009). Conforme disposto no Anexo II – Lista de Valores Orientadores para Solos e Águas Subterrâneas (CONAMA, 2009), os valores orientadores de investigação dos CQI Benzeno e do Chumbo, em água subterrânea e no solo (uso do solo industrial para a área de estudo), são respectivamente: 5 ug.L-1 e 0,15 mg.kg-1 para o Benzeno; e 10 ug.L-1 e 900 mg.kg-1 para o Chumbo. Segundo CONAMA (2009), caso sejam verificadas concentrações de compostos e substâncias químicas acima dos valores de investigação, a área de interesse é declarada como Área Contaminada sob Investigação - AI, sendo cabíveis ações de investigação detalhada na área e avaliação de risco à saúde humana.
O compartimento ambiental solo, de maneira a contemplar as diferentes disposições da fonte de contaminação, nas vias de exposição consideradas no modelo conceitual de exposição deste trabalho, foi distinto em camadas de solos superficiais (até 1,0 m de profundidade) e subsuperficiais (profundidades superiores a 1,0 m).
Quadro 2 - Concentrações estabelecidas para os compostos químicos de interesse no modelo conceitual de contaminação
Compartimento
ambiental CQI Unidade Concentração
Água subterrânea Benzeno µg/L 15
Chumbo µg/L 50 Solo superficial (profundidade ≤ 1,0m) Benzeno mg/kg 10 Chumbo mg/kg 1.000 Solo subsuperficial (profundidade > 1,0m) Benzeno mg/kg 10 Chumbo mg/kg 1.000
Fonte: Elaboração própria
Os parâmetros físico-químicos (Quadro 5) e toxicológicos (Quadro 6) considerados para os CQI avaliados, foram os valores default do banco de dados das Planilhas CETESB, que incorpora a atualização de novembro de 2012 da United States Environmental
Protection Agency – USEPA (2012).
Quadro 3 - Parâmetros físico-químicos dos CQI considerados no modelo conceitual de contaminação
Parâmetro físico-químico Composto químico de interesse
Benzeno Chumbo
Cte. da Lei de Henry - 0,23 -
Densidade g/mL 0,88 11,3
Koc L/kg 61,7 -
Solubilidade em água mg/L 1.790 -
Difusividade no ar cm2/s 8,95E-02 -
Difusividade na água cm2/s 1,03E-05 -
Coeficiente de distribuição (Kd) L/kg 0,19 2.131,00
Tempo de meia-vida ano 1,97 -
Constante de permeabilidade
dérmica cm/hora 1,49E-02 1,00E-04
log Kow - 2,13 -
Pressão de vapor mmHg 96,66 -
Quadro 4 - Parâmetros toxicológicos dos CQI considerados no modelo conceitual de contaminação
Parâmetros toxicológicos Composto químico de interesse
Benzeno Chumbo
RfDORAL mg.kg-1dia-1 4,00E-03 3,60E-03
RfDINALAÇÃO mg.kg-1dia-1 8,57E-03 -
RfDDÉRMICO mg.kg-1dia-1 4,00E-03 3,60E-03
SfORAL mg/kg-dia-1 5,50E-02 4,20E-01
SfINALAÇÃO mg/kg-dia-1 2,73E-02 -
SfDÉRMICO mg/kg-dia-1 5,50E-02 4,20E-01
ABSGASTRO INTESTINAL % 100 100
ABSDÉRMICO - - -
5.1.3 Avaliação da exposição
Na elaboração do modelo conceitual de exposição foram considerados os receptores e seus parâmetros de exposição e as vias de exposição.
No modelo conceitual teórico assume-se que decorrente da contaminação na área do posto de combustível foi contratada uma empresa para realização do processo de investigação, gerenciamento ambiental da área e consequente operação do sistema de remediação. Assim neste cenário hipotético foram caracterizados os trabalhadores desta empresa que atuam diretamente na área contaminada, como potenciais receptores. Para os transeuntes e demais potenciais receptores na área e no seu entorno, não foi realizada a
quantificação do risco, pois o enfoque do trabalho, conforme salientado anteriormente é a relação risco do trabalhador e nas medidas de controle cabíveis para redução do seu risco.
Dentre os receptores disponíveis no modelo Planilhas CETESB, o receptor “Trabalhador em obras civis ou de escavação” apresenta os parâmetros de exposição quantitativamente mais adequados ao trabalhador assim caracterizado neste estudo, e portanto foram utilizados como os potenciais receptores. Os parâmetros de exposição do receptor Trabalhador em obras civis ou de escavação da Planilha CETESB são apresentados na Tabela 5.
Tabela 5 - Parâmetros de exposição do receptor Trabalhador em obras civis ou de escavação, disponíveis ao usuário pelas Planilhas CETESB.
Parâmetros de exposição Unidade
Trabalhador em obras civis
ou de escavação
Duração da exposição anos 2
Expectativa de Vida anos 72
Tempo médio para efeitos carcinogênicos dias 26.280 Tempo médio para efeitos não carcinogênicos dias 730
Massa corpórea kg 70
Tempo de exposição para contato dérmico com água subterrânea horas/dia 8 Tempo de exposição para inalação de vapores em ambientes abertos horas/dia 8 Tempo de exposição para inalação de vapores em ambientes fechados horas/dia 8
Frequência da exposição dias/ano 290
Frequência de eventos para contato dérmico com o solo eventos/dia 1
Taxa de ingestão de solo mg/dia 200
Taxa de inalação diária em ambientes fechados m3/hora 1,2 Taxa de inalação diária em ambientes abertos m3/hora 1,2
Taxa de ingestão diária de água L/dia 1
Fator de aderência do solo na pele mg/cm2.evento 0,2 Área superficial da pele disponível para contato dérmico cm2 2457
Fonte: Planilhas CETESB. Disponível em http://www.cetesb.sp.gov.br/areas-contaminadas/planilhas-para-avaliação-de-risco/8-planilhas
As vias de exposição possíveis aos trabalhadores e que foram consideradas nas simulações para quantificação do risco foram:
Inalação de vapores em ambientes abertos a partir da água subterrânea impactada: os vapores provenientes do processo de volatilização da pluma de Benzeno e consequente difusão pela camada de solo não saturado, chegam até a superfície a qual são inaladas pelo receptor. O modelo considera ainda o
processo de troca de ar e velocidade do vento na zona de exposição do trabalhador.
Inalação de vapores em ambientes abertos a partir do solo subsuperficial impactado: Semelhante à via de exposição inalação de vapores em ambientes abertos a partir da água subterrânea. O diferencial é a localização da fonte de contaminação ser o solo subsuperficial e, portanto não haver o processo de volatilização do contaminante do lençol freático e consequente difusão no solo.
Ingestão acidental de solo superficial impactado: O receptor, localizado acima da fonte de contaminação realiza trabalhos de escavação e/ou manejo de solo contaminado ocasionando a consequente ingestão acidental.
Contato dérmico com solo superficial impactado. Semelhante à via de exposição ingestão acidental de solo superficial impactado. Nesta via, entretanto, o receptor apresenta somente o contato dérmico acidental decorrente do manejo e/ou atividades análogas com o solo contaminado.
Contato dérmico com água subterrânea impactada: O receptor trabalhador, nas atividades de bombeamento e/ou amostragem, entra em contato dérmico acidental com a água subterrânea.
Para os demais parâmetros necessários às simulações, foram utilizados os valores
default das planilhas CETEB. No apêndice A são apresentados os parâmetros de
caracterização do meio físico e seus respectivos valores atribuídos.
5.1.4 Cenários de exposição
Os cenários de exposição foram elaborados considerando a inibição de determinadas vias de exposição do receptor. A inibição se daria, por exemplo, assumindo a hipótese de adoção de medidas de controle para segurança e saúde dos trabalhadores.
Os cenários de exposição elaborados são:
Cenário A: Todas as vias de ingresso serão consideradas na quantificação do risco
Cenário B: Inibição da via de ingresso de ingestão acidental. Será quantificado o risco para as vias de ingresso de inalação e contato dérmico
Cenário C: Inibição das vias de ingresso de contato dérmico. Será quantificado o risco para as vias de ingresso de inalação e ingestão
