Niveles de exposición ambiental a polvo de carbón y su relación con las condiciones de higiene y seguridad industrial en trabajadores de minas subterráneas de la región de Boyacá

Introducción: La minería subterránea es considerada de alto riesgo afectando la salud de trabajadores expuestos a factores de riesgo y condiciones de trabajo, sin que exista información sobre concentración de material particulado y niveles de riesgo. Objetivo: Determinar la exposición ambiental a polvo de carbón y su relación con las condiciones de higiene y seguridad industrial en los trabajadores que laboran en minas subterráneas de la región de Boyacá. Materiales y métodos: Estudio de corte transversal donde se emplearon cuestionarios para recolectar datos sobre condiciones de trabajo y se realizaron muestreos ambientales de material particulado mediante método de análisis gravimétrico y metodología 0600 de NIOSH. Resultados: Estudio realizado en 19 empresas con 232 trabajadores, con edades entre 20 y 73 años. La concentración promedio de material particulado en los 209 monitoreos realizados fue de 3,4 +3,4mg/m3. El nivel de riesgo alto por exposición a polvo de carbón se encontró en el 70,8% (148) de los monitoreos y el 20,6% (43) en nivel severo, con promedio de 4,9 +4,9 mg/m3. Asociaciones significativas se reportaron entre trabajadores que no usaban protección respiratoria y nivel de riesgo medio y alto (p=0,033); uso mascarilla sin cartucho y nivel de riesgo bajo y medio (p=0,013); el no uso de protección auditiva y niveles medio y alto (p=0,010) y consumo de cigarrillo en el trabajo y niveles medio, alto y severo (p=0,008). Conclusiones: Se determinó vinculación y relación significativa entre los niveles de riesgo alto y severo por exposición a polvo de carbón con concentraciones por encima de niveles permisibles y las condiciones de seguridad industrial de trabajadores

Efectos fisiológicos de la termorregulación en trabajadores expuestos a altas temperaturas en una Siderúrgica en Colombia.

La exposición a altas temperaturas en ambientes laborales conlleva a cambios fisiológicos que se manifiestan como mecanismos de compensación a la alteración del equilibrio homeostático corporal. El propósito del presente estudio fue determinar los cambios y el comportamiento de variables fisiológicas a través de frecuencia cardiaca, densidad urinaria, temperatura corporal y tasa de sudoración, en dos escenarios con condiciones térmicas ambientales diferentes definidas por la exposición (grupo expuesto y no expuesto). Adicional, en dos áreas de trabajo diferentes correspondientes al proceso de fundición del acero, una de ellas, Horno electrico donde se hace la fusión de la chatarra y demás materias primas, obteniendo así el acero liquido, el cual se vuelca en el Horno Cuchara y en este, libre ya de escoria se realiza el afino y ajuste definitivo de la composición química del acero. Objetivos: Identificar la relación de las respuestas fisiológicas a carga física y térmica, comparar las respuestas funcionales registradas en el grupo expuestos y no expuestos y contribuir a la introducción de nuevos indicadores para evaluar carga e intensidad de trabajo con fines de normalización ergonómica. Método: Investigación experimental en una muestra de 30 trabajadores evaluados en dos condiciones ambientales diferentes. La temperatura oral se registró al inicio de la jornada y con intervalos de toma de 3 horas. La frecuencia cardiaca (HR) se registró durante las 8 horas de trabajo continuas con pulsometría. Igualmente, se estimó la sudoración por pérdida de masa corporal entre el inicio y el final de la jornada laboral teniendo en cuenta ingestas y perdidas. El procesamiento estadístico se realizó con el programa SPSS v. 20.0, calculándose medidas de tendencia central y dispersión, prueba de wilconxon para las variables dependientes y correlación para identificar asociaciones. Para todos los cálculos se asumió p <0,05. Resultados: No se observaron diferencias significativas frente a la variación de la frecuencia cardiaca (media y máxima), la tasa de sudoración y la densidad urinaria. A pesar de que no hubo diferencias significativas en la variación de la temperatura corporal en horno cuchara, si se observó una diferencia significativa en el horno eléctrico Conclusión: Aunque no se encontraron diferencias estadísticamente significativas en la mayoría de las variables, es un hecho que la exposición a temperaturas elevadas extremas tiene un impacto en el comportamiento fisiológico del organismo. Futuros estudios deben considerar la posibilidad de estandarizar protocolos que permitan la exposición térmica basada en el perfil particular de cada trabajador.

Relación entre los hallazgos radiográficos y la sintomatología respiratoria en trabajadores expuestos a polvo de carbón en minería de socavón en el departamento de Boyacá, Colombia 2015

Introducción: La inhalación de polvo de carbón favorece el desarrollo de neumoconiosis, causa daños irreversibles al pulmón que se identifican radiológicamente. Los síntomas son tardíos y la patología se puede desarrollar tras varios años de exposición. Objetivo: Caracterizar los hallazgos radiográficos según la metodología de la Organización Internacional del Trabajo (OIT) 2000 y relacionarlos con la sintomatología respiratoria en trabajadores expuestos a polvo de carbón en las labores de minería de socavón en el departamento de Boyacá, Colombia, 2015. Materiales y métodos: Estudio de corte transversal realizado en 232 mineros, se indagó características sociodemográficas, signos y síntomas del sistema respiratorio. Se realizó radiografías de tórax y se aplicó la metodología OIT para describir los hallazgos. Se estableció asociación estadística a través de la prueba Chi cuadrado de Pearson. Para el procesamiento de la información se utilizó el programa SPSS statistics 2.3 Resultados: Toda la población fue de sexo masculino, con una edad promedio de 40,8 años. El cargo de picador fue el más frecuente en 72,4% de los trabajadores. Las radiografías mostraron opacidades pequeñas redondeadas (q/q) en 42%. La expectoración fue el síntoma más frecuente 66,4%. Se encontró una relación estadísticamente significativa entre el tabaquismo con las anomalía parenquimatosas (p=0,002).Conclusión: La prevalencia de neumoconiosis para el departamento de Boyacá fue de 29.7% entre los trabajadores valorados según los criterios OIT para lectura de radiografías de tórax, por lo que se requiere poner en práctica medidas de control a fin de reducir al mínimo la exposición de los trabajadores.

Use of bone meal amendments to immobilise Pb, Zn and Cd in soil: A leaching column study

The aim of this study is to test the stabilisation of metals in contaminated soils via the formation of low-solubility metal phosphates. Bone apatite, in the form of commercially available bone meal, was tested as a phosphate source on a mine waste contaminated made-ground with high levels of Pb, Zn and Cd. Triplicate leaching columns were set up at bone meal to soil ratios of 1:25 and 1:10, in addition to unamended controls, and were run for 18 months. The columns were irrigated daily with a synthetic rain solution at pH of 2, 3, and 4.4. After 100 days, the leachate Pb, Zn and Cd concentrations of all amended columns were significantly reduced. For 1:10 treatments, release of these metals was suppressed throughout the trial. For 1:25 treatments, Zn and Cd concentrations in the leachates began to increase after 300 days. DTPA and water extractions showed that Pb and Cd were more strongly held in the amended soils. This study concludes that the complexity of soil processes and the small quantities of metals sequestered precluded determination of a metal immobilisation mechanism. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Mineração e a questão ambiental : estudo do caso da mina de carvão de Candiota-RS

As grandes reservas de carvão existentes no Estado do Rio Grande do Sul e as crescentes necessidades energéticas do país estabelecem o cenário para um incremento no aproveitamento deste bem mineral. A presente pesquisa trata-se de um estudo de caso abordando o processo de recuperação ambiental de áreas mineradas na mina de carvão da Companhia Riograndense de Mineração, em Candiota, RS, através do levantamento da atual situação ambiental e dos impactos causados pelo empreendimento, além de procurar identificar as percepções que a empresa e a comunidade têm do atual desempenho ambiental da mineração. Os resultados visam amostrar tendências comportamentais que podem contribuir para o estabelecimento de políticas e ações no sentido de melhorar o relacionamento entre a mineração e a comunidade onde está inserida. Por fim, são apresentadas recomendações para a empresa, a partir dos dados levantados em campo, bem como sugestões para futuros trabalhos nesta área.

Incorporação de dados geomecânicos em projetos de suporte de teto em mina subterrânea de carvão

o estado de Santa Catarina é responsável por 50% da produção nacional de carvão. A produção de carvão nas carboníferas da região de Criciúma - SC ocorre por meio de mineração subterrânea, utilizando o método de câmaras e pilares. Os sistemas de suportes de teto em mina subterrânea de carvão têm apresentado notáveis mudanças no seu desenvolvimento ao longo da história. Para tanto, atualmente existe uma ampla gama de tipos de suportes ou mecanismos de sustentação. O teto das minas de carvão é composto de rochas sedimentares as quais variam em espessura e em extensão lateral. Além disso, essas rochas apresentam resistência variada e características estruturais distintas. Contudo, o padrão de sustentação geralmente é o mesmo, independente da qualidade do maciço. Esse estudo buscou verificar se o padrão de suporte de teto atualmente empregado na Mina Barro Branco, apresenta-se adequado às distintas condições geológicas e geomecânicas do maciço rochoso que compõe o teto imediato da mina. Para este fim, o teto imediato foi avaliado ao longo de várias seções da mina e as informações foram usadas para classificar o maciço em zonas de acordo com o sistema Coal Mine Roof Rating (CMRR) proposto pelo U.S. Bureauof Minesem 1994. Diferentes índices de CMRRforam identificados e então considerados para definir a largura máxima nos cruzamentos, o comprimentoe a capacidadede carregamento dos parafusos de teto. Estatísticas da mina revelam que caimentos de teto acorreram quando as dimensões e o padrão de suporte empregado estão aquém do mínimo recomendado pelo CMRR. Esta metodologiaprovou ser adequada, minimizando os riscosde ruptura de teto e predizendoo tipo de suporte mais apropriadoa ser empregado às várias zonas dentro do depósito. Estes resultados preliminares devem ser validados em diferentes locais da mina e ajustes secundários devem ser implementados no método principalmente devido ao uso de explosivos no desmonte das rochas.

Caracterização e gênese de solos construídos após mineração de carvão na mina Boa Vista, município de Minas do Leão, RS

A mineração de carvão em lavra a céu aberto provoca a mistura dos materiais sobrejacentes ao carvão e que são, posteriormente, utilizados no preenchimento das cavas mineradas. O processo de construção dos solos e a mistura podem ocasionar problemas ambientais pelas alterações quimicas e fisicas provocadas nos solos construidos. A fimde comparar solos construidos de diferentes idades, caracterizou-se a coluna geológica. o ~Io natural originale solos construidos de 2 anos e de 24 anos da mina de carvão Boa Vista, no Municípiode Minas do Leão, RS. A descrição morfológicado perfil do solo e as análises quimicas e fisicas demonstram que os solos construidos apresentam sérias limitações físicas, impedindo o desenvolvimento normal da vegetação. Ademais. diferenças quimicas entre os perfis de diferentes idades originam-se principalmente da utilização de materiais geológicos e processos de construção distintos, do que pelos processos pedogenéticos. Quanto à evolução temporal dos solos construidos, observou-se que está fortemente caracterizada pela intemperização acido-sulfatada, intensificando-se na sub-área mais antiga. O potencial de acidificação e o potencial de neutralização determínados na coluna geológica indicam a existência de camadas com alto potencial gerador de Drenagem Ácida de Minas, recomendando-se o cuidado na deposição final destas camadas. Os resultados deste estudo indicam que as propriedades químicas e fisicas determinadas nos solos construidos servem como indicadores para o monitoramentode áreas construídas,visando a prevenção de danos ambientais.

Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos no meio ambiente: diferenciação de fontes em sedimentos e metabólitos em bile de peixes

Many studies on environmental ecosystems quality related to polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) have been carried out routinely due to their ubiquotus presence worldwide and to their potential toxicity after its biotransformation. PAH may be introduced into the environmet by natural and anthropogenic processes from direct runoff and discharges and indirect atmospheric deposition. Sources of naturally occurring PAHs include natural fires, natural oil seepage and recent biological or diagenetic processes. Anthropogenic sources of PAHs, acute or chronic, are combustion of organic matter (petroleum, coal, wood), waste and releases/spills of petroleum and derivatives (river runoff, sewage outfalls, maritime transport, pipelines). Besides the co-existence of multiples sources of PAH in the environmental samples, these compounds are subject to many processes that lead to geochemical fates (physical-chemical transformation, biodegradation and photo-oxidation), which leads to an alteration of their composition. All these facts make the identification of the hydrocarbons sources, if petrogenic, pyrolytic or natural, a challenge. One of the objectives of this study is to establish tools to identify the origin of hydrocarbons in environmental samples. PAH diagnostic ratios and PAH principal component analysis were tested on a critical area: Guanabara Bay sediments. Guanabara Bay is located in a complex urban area of Rio de Janeiro with a high anthropogenic influence, being an endpoint of chronic pollution from the Greater Rio and it was the scenario of an acute event of oil release in January 2000. It were quantified 38 compounds, parental and alkylated PAH, in 21 sediment samples collected in two surveys: 2000 and 2003. The PAH levels varied from 400 to 58439 ng g-1. Both tested techniques for origin identification of hydrocarbons have shown their applicability, being able to discriminate the PAH sources for the majority of the samples analysed. The bay sediments were separated into two big clusters: sediments with a clear pattern of petrogenic introduction of hydrocarbons (from intertidal area) and sediments with combustion characteristics (from subtidal region). Only a minority of the samples could not display a clear contribution of petrogenic or pyrolytic input. The diagnostic ratios that have exhibited high ability to distinguish combustion- and petroleum-derived PAH inputs for Guanabara Bay sediments were Phenanthrene+Anthracene/(Phenanthrene+Anthracene+C1Phenanthrene); Fluorantene/(Fluorantene+Pyrene); Σ (other 3-6 ring PAHs)/ Σ (5 alkylated PAH series). The PCA results prooved to be a useful tool for PAH source identification in the environment, corroborating the diagnostic indexes. In relation to the temporal evaluation carried out in this study, it was not verified significant changes on the class of predominant source of the samples. This result indicates that the hydrocarbons present in the Guanabara Bay sediments are mainly related to the long-term anthropogenic input and not directly related to acute events such as the oil spill of January 2000. This findings were similar to various international estuarine sites. Finally, this work had a complementary objective of evaluating the level of hydrocarbons exposure of the aquatic organisms of Guanabara Bay. It was a preliminary study in which a quantification of 12 individual biliar metabolites of PAH was performed in four demersal fish representing three different families. The analysed metabolites were 1-hydroxynaphtalene, 2-hidroxinaphtalene, 1hydroxyphenanthrene, 9-hydroxyphenanthrene, 2-hydroxyphenanthrene, 1hydroxypyrene, 3-hidroxibiphenil, 3- hydroxyphenanthrene, 1-hydroxychrysene, 9hydroxyfluorene, 4-hydroxyphenanthrene, 3-hydroxybenz(a)pyrene. The metabolites concentrations were found to be high, ranging from 13 to 177 µg g-1, however they were similar to worldwide regions under high anthropogenic input. Besides the metabolites established by the used protocol, it was possible to verified high concentrations of three other compounds not yet reported in the literature. They were related to pyrolytic PAH contribution to Guanabara Bay aquatic biota: 1-hydroxypyrine and 3-hydroxybenz(a)pyrine isomers

Mineração subterrânea de carvão X comunidade no seu entorno: um exemplo de Santa Catarina

Historicamente a convivência entre a mineração e a população sempre foi problemática, com prejuízos enormes para esta última, que, por problemas da falta de moradia, tem de conviver com a degradação do meio ambiente ao seu redor, como a poluição através da poeira, ruído e vibração. Esse trabalho, com dados coletados na mina subterrânea de carvão Trevo, na região carbonífera de Santa Catarina, coloca em evidência a necessidade da integração Empresa x Comunidade, no sentido da melhoria das técnicas de mineração e do meio ambiente, visando a uma convivência pacífica e tendo como um dos seus principais resultados alertar e despertar a consciência da Empresa ante aos reclamos da comunidade, demonstrando-se com dados, o perigo decorrente do planejamento de uma lavra sem levar em conta as habitações em superfície.

Monitoramento da vibração causada por detonações em mina subterrânea de carvão (Mina Trevo - Siderópolis, SC) como subsídio ao estabelecimento de uma política de relacionamento com a comunidade do entorno da mineração

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

A Vale em Moçambique: uma etnografia das relações entre brasileiros e moçambicanos no cotidiano dos megaprojetos

Pós-graduação em Ciências Sociais - FCLAR

Acumulação por espoliação: o setor de mineração em Moçambique : o caso da mina de carvão da Vale S. A

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Geoquímica de radionuclídeos naturais e biomonitoramento em área de mineração de carvão no sul do Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Oxygen-containing polycyclic aromatic hydrocarbons (OPAHs) and their parent-PAHs in soil

In spite of the higher toxicity of oxygen-containing polycyclic aromatic hydrocarbons (OPAHs) than of their parent-PAHs, there are only a few studies of the concentrations, composition pattern, sources and fate of OPAHs in soil, the presumably major environmental sink of OPAHs. This is related to the fact that there are only few available methods to measure OPAHs together with PAHs in soil. rnThe objectives of my thesis were to (i) develop a GC/MS-based method to measure OPAHs and their parent-PAHs in soils of different properties and pollution levels, (ii) apply the method to soils from Uzbekistan and Slovakia and (iii) investigate into the fate of OPAHs, particularly their vertical transport in soilrnI optimized and fully evaluated an analytical method based on pressurized liquid extraction, silica gel column chromatographic fractionation of extracted compounds into alkyl-/parent-PAH and OPAH fractions, silylation of hydroxyl-/carboxyl-OPAHs with N,O-bis(trimethylsilyl)trifluoracetamide and GC/MS quantification of the target compounds. The method was targeted at 34 alkyl-/parent-PAHs, 7 carbonyl-OPAHs and 19 hydroxyl-/carboxyl-OPAHs. I applied the method to 11 soils from each of the Angren industrial region (which hosts a coal mine, power plant, rubber factory and gold refinery) in Uzbekistan and in the city of Bratislava, the densely populated capital of Slovakia.rnRecoveries of five carbonyl-OPAHs in spike experiments ranged between 78-97% (relative standard deviation, RSD, 5-12%), while 1,2-acenaphthenequinone and 1,4-naphtho-quinone had recoveries between 34-44%% (RSD, 19-28%). Five spiked hydroxyl-/carboxyl-OPAHs showed recoveries between 36-70% (RSD, 13-46%), while others showed recoveries &amp;amp;lt;10% or were completely lost. With the optimized method, I determined, on average, 103% of the alkyl-/parent-PAH concentrations in a certified reference material.rnThe ∑OPAHs concentrations in surface soil ranged 62-2692 ng g-1 and those of ∑alkyl-/parent-PAHs was 842-244870 ng g-1. The carbonyl-OPAHs had higher concentrations than the hydroxyl-/carboxyl-OPAHs. The most abundant carbonyl-OPAHs were consistently 9-fluorenone (9-FLO), 9,10-anthraquinone (9,10-ANQ), 1-indanone (1-INDA) and benzo[a]anthracene-7,12-dione (7,12-B(A)A) and the most abundant hydroxyl-/carboxyl-OPAH was 2-hydroxybenzaldehyde. The concentrations of carbonyl-OPAHs were frequently higher than those of their parent-PAHs (e.g., 9-FLO/fluorene &amp;amp;gt;100 near a rubber factory in Angren). The concentrations of OPAHs like those of their alkyl-/parent-PAHs were higher at locations closer to point sources and the OPAH and PAH concentrations were correlated suggesting that both compound classes originated from the same sources. Only for 1-INDA and 2-biphenylcarboxaldehyde sources other than combustion seemed to dominate. Like those of the alkyl-/parent-PAHs, OPAH concentrations were higher in topsoils than subsoils. Evidence of higher mobility of OPAHs than their parent-PAHs was provided by greater subsoil:topsoil concentration ratios of carbonyl-OPAHs (0.41-0.82) than their parent-PAHs (0.41-0.63) in Uzbekistan. This was further backed by the consistently higher contribution of more soluble 9-FLO and 1-INDA to the ∑carbonyl-OPAHs in subsoil than topsoil at the expense of 9,10-ANQ, 7,12-B(A)A and higher OPAH/parent-PAH concentration ratios in subsoil than topsoil in Bratislava.rnWith this thesis, I contribute a suitable method to determine a large number of OPAHs and PAHs in soil. My results demonstrate that carbonyl-OPAHs are more abundant than hydroxyl-/carboxyl-OPAHs and OPAH concentrations are frequently higher than parent-PAH concentrations. Furthermore, there are indications that OPAHs are more mobile in soil than PAHs. This calls for appropriate legal regulation of OPAH concentrations in soil.

Creating Lakes from Open Pit Mines: Processes and Considerations, Emphasis on Northern Environments

Creating Lakes from Open Pit Mines: Processes and Considerations, Emphasis on Northern Environments. This document summarizes the literature of mining pit lakes (through 2007), with a particular focus on issues that are likely to be of special relevance to the creation and management of pit lakes in northern climates. Pit lakes are simply waterbodies formed by filling the open pit left upon the completion of mining operations with water. Like natural lakes, mining pit lakes display a huge diversity in each of these subject areas. However, pit lakes are young and therefore are typically in a non-equilibrium state with respect to their rate of filling, water quality, and biology. Separate sections deal with different aspects of pit lakes, including their morphometry, geology, hydrogeology, geochemistry, and biology. Depending on the type and location of the mine, there may be opportunities to enhance the recreational or ecological benefits of a given pit lake, for example, by re-landscaping and re-vegetating the shoreline, by adding engineered habitat for aquatic life, and maintaining water quality. The creation of a pit lake may be a regulatory requirement to mitigate environmental impacts from mining operations, and/or be included as part of a closure and reclamation plan. Based on published case studies of pit lakes, large-scale bio-engineering projects have had mixed success. A common consensus is that manipulation of pit lake chemistry is difficult, expensive, and takes many years to achieve remediation goals. For this reason, it is prudent to take steps throughout mine operation to reduce the likelihood of future water quality problems upon closure. Also, it makes sense to engineer the lake in such a way that it will achieve its maximal end-use potential, whether it be permanent and safe storage of mine waste, habitat for aquatic life, recreation, or water supply.