Dada la pequeña vida media biológica del benceno
(12 horas), el tiempo al cual se debe tomar la muestra, en relación
con la exposición, es muy importante. Cuando se trate de muestreo
y análisis de orina y aire exhalado, es también importante la estandarización
de los métodos de toma de muestras y, el caso de la orina, la forma
de expresar los resultados.
Concentración de benceno en aire exhalado
Las curvas de eliminación de benceno en aire exhalado
tienen tres fases: una de caída muy rápida, entre 1 y 2 horas después
de la exposición; otra de caída menos rápida, a las pocas horas
siguientes y, por último, una situación de descenso hasta los niveles
normales de fondo en un periodo de 70 horas. Para el control rutinario,
se propone que las muestras se tomen al final del turno de trabajo,
analizándose lo antes posible. Debe tenerse en cuenta también que
la inhalación o ingesta de alcohol etílico acelera la eliminación
de benceno en el aire exhalado y que el tabaquismo puede alterar
el resultado (el humo de cigarrillos contiene alrededor de 50-60
ppm de benceno). Se ha propuesto un límite de exposición biológico
de 0.12 ppm, equivalente a una exposición de 8 horas a 10 ppm, detectados
16 horas después del final de la exposición. El análisis se realiza
por Cromatografía de Gases según el procedimiento descrito a continuación.
* Toma de
muestras
La muestra de aire respirado se capta justo antes
de comenzar el siguiente turno. La muestra se recoge directamente
en un tubo adsorbente.
* Tratamiento
de la muestra
El benceno se desorbe térmicamente. No se precisa
preparación previa de la muestra.
Estabilidad de la muestra: 1 semana como mínimo.
* Análisis
de la muestra
Técnica: Cromatografía de gases y detector FID
Temperatura de la columna a 40°C (10min) hasta 190°C
a 15°C/min y se mantiene durante 5 minutos
Columna: columna capilar no polar 60m, DB-1, 0.25
mm, 1 mm
Límite de detección: 0.05 ng que corresponde a 0.5
mg/m3 para un volumen de muestreo de 100m
Concentración de benceno en sangre
La determinación de benceno en sangre es poco utilizada
para evaluar la exposición debido a que es un método invasivo.
Concentración de benceno en orina
Existe una buena correlación entre la exposición
a benceno y su excreción inalterada urinaria, por lo que es posible
el control biológico de personas expuestas a bajas concentraciones
de benceno por este método. También en este caso debe tenerse en
cuenta el efecto de factores de confusión, como el humo de los cigarrillos.
Igual como ocurre con la utilización del SPMA, este procedimiento
permite diferenciar entre fumadores y no fumadores. El análisis
se realiza por Cromatografía de Gases según el método descrito a
continuación (INSHT, ITB/176.96).
* Toma de
muestras
La muestra de orina se recoge al final del turno
de trabajo.
* Tratamiento
de la muestra
Una vez recogida la orina y de una forma inmediata
se pasa a un vial de 20 ml provisto de cierre hermético. Esta operación
debe realizarse en un área cuya atmósfera esté libre de disolventes
y el vial debe estar lo más lleno posible con el fin de evitar pérdidas
en el espacio de cabeza. Como antiespumante se ha utilizado n-octanol.
-
Almacenamiento: en nevera a 4°C hasta el momento
de su análisis (< 30 días).
-
Tratamiento de la muestra: Se realiza la extracción
del benceno de la orina mediante un sistema de purga y trampa
descrito en el método 502 de la EPA (1986). El extracto se adsorbe
en un tubo que contiene Tenax y se analizan mediante desorción
térmica y Cromatografía de gases.
* Análisis
de la muestra
-
Condiciones de la desorción térmica:
| 1ª Etapa |
Temperatura del horno |
220°C |
|
Temperatura de la trampa fría |
-30°C |
|
Tiempo de desorción |
6 min |
| 2ª Etapa |
Temperatura de la trampa |
220°C |
-
Condiciones cromatográficas:
Columna capilar DB-624 de 75m; 0,53mm, 3mm
Detector FID a 250°C
Temperatura de la línea de transferencia 200°C
Temperatura de la columna a 40°C (5 min) hasta
160°C a 5°C/min (1min) y de 160°C a 210°C a 10°C/ min (5 min)
Es muy importante la limpieza del material y
el control de blancos.
El límite de detección es de 13 ng/L.
Concentración de ácido S-fenilmercaptúrico (SPMA)
en orina
La determinación del ácido SPMA en orina, se considera
actualmente el biomarcador más adecuado para el control de bajas
exposiciones a benceno, siendo lo suficientemente sensible y específica
como para controlar exposiciones laborales. La concentración media,
al final del turno, de SPMA en orina de trabajadores expuestos a
1 ppm de benceno durante 8 horas es de 46 mg/g de creatinina.
Los métodos analíticos desarrollados para la cuantificación
de SPMA permiten la determinación de este metabolito en la orina
tanto de personas expuestas como de no expuestas, fumadoras y no
fumadoras.
Los niveles de fondo de SPMA excretados en la orina
de personas no fumadoras, debido a los niveles de benceno presentes
en el medio ambiente especialmente en zonas urbanas, son mucho más
bajos.
Los niveles urinarios de SPMA en personas fumadoras
están muy correlacionados con las cantidades de benceno en orina,
y la media de concentración de éste metabolito en la orina de personas
fumadoras es 7 veces superior a los niveles de las personas no fumadoras.
Esto confirma que los fumadores activos es una fuente de exposición
no ocupacional al benceno importante.
Los métodos analíticos propuestos en la bibliografía
para la cuantificación de fenilmercaptúrico están basados en Cromatografía
de Gases-Espectometría de Masas (GC-EM), Cromatografía de GasesDetector
de Captura de Electrones (GC-ECD), Cromatografía en capa fina (TLC),
o Cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) con detección
ultravioleta (UV), fluorimétrica (FD) y electroquímica (ED).
En el cuadro 2 se detallan los procedimientos por
CG-EM y HPLCFD.
| Cuadro
2. Determinación de ácido fenilmercaptúrico en orina |
|
|
Comentarios
Los valores límite permitidos de exposición a benceno
son cada vez más bajos, lo que, en consecuencia, implica unos indicadores
biológicos más sensibles y más específicos. El hecho de que la población
general esté también expuesta al benceno presente en la atmósfera
(los fumadores, además, al proveniente del humo del tabaco) y que
en espacios interiores se halle también benceno, sugieren que los
procedimientos para su control ambiental y biológico deben establecerse
mediante métodos analíticos suficientemente sensibles y específicos
que cubran, en el caso de los biológicos, la diferenciación entre
fumadores y no fumadores.
Bibliografía
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el trabajo y la técnica de seguridad (LASI)
Protección de mujeres embarazadas contra la exposición al benceno
de venta de gasolineras y en otros puestos de trabajo (1997)
(2) A.C.G.I.H.
Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices for 1998.
A.C.G.I.H., Cincinati, Oh, U.S.A. (1998)
(3) BOOGAARD. P.J. et al.
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Sphenylmercapturic acid. trans, transmuconic acid, and phenol
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(4) GHITTORI.S. et al.
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Int Arch Occup Environ Health (1995) 67: 195-200
(5) INSHT
Determinación de hidrocarburos aromáticos (benceno, tolueno, etilbenceno.
p-xileno. 1, 2,4, trimetilbenceno) en aire-método de adsorción en
carbón activo/Cromatografía de Gases. MTA/MA-030/A92.
(6) LAUWERYS, R.
Control biológico humano de una serie de compuestos químicos
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Generalitat Valenciana. Conselleria de Sanitat y Consum (1992)
(7) Maestri L.
Determination of Specific Mercapturic Acids as an Index of Exposure
to Environmental Benzene, Toluene, and Styrene
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(8) N.I.O.S.H.
Hydrocarbons, BP 36-126°C. N.I.O.S.H. nº 1500
N.I.O.S.H. Manual of Analytical Methods 4th edition
Redactores:
Concepción Santolaya Martínez
Lda en Ciencias Biológicas
Xavier Guardino Solá
Doctor en Ciencias Químicas
M. Gracia Rosell Farrás
Ingeniero Técnico Químico
CENTRO NACIONAL DE CONDICIONES
DE TRABAJO
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