Las fuerzas económicas globales han contribuido a la industrialización de la agricultura (Donham y Thu 1995). En los países desarrollados, hay tendencias hacia una mayor especialización, intensidad y mecanización. El aumento de la producción ganadera en confinamiento ha sido el resultado de estas tendencias. Muchos países en desarrollo han reconocido la necesidad de adoptar la producción de confinamiento en un intento de transformar su agricultura de una subsistencia a una empresa competitiva a nivel mundial. A medida que más organizaciones corporativas obtienen la propiedad y el control de la industria, menos granjas, pero más grandes, con muchos empleados reemplazan a la granja familiar.
Conceptualmente, el sistema de confinamiento aplica principios de producción industrial en masa a la producción ganadera. El concepto de producción en confinamiento incluye criar animales en altas densidades en estructuras que están aisladas del ambiente exterior y equipadas con sistemas mecánicos o automatizados para ventilación, manejo de desechos, alimentación y agua (Donham, Rubino et al. 1977).
Varios países europeos han estado utilizando sistemas de confinamiento desde principios de la década de 1950. El confinamiento de ganado comenzó a aparecer en los Estados Unidos a fines de la década de 1950. Los productores avícolas fueron los primeros en utilizar el sistema. A principios de la década de 1960, la industria porcina también había comenzado a adoptar esta técnica, seguida más recientemente por los productores de leche y carne.
Junto con esta industrialización, se han desarrollado varias preocupaciones sociales y de salud de los trabajadores. En la mayoría de los países occidentales, las granjas son cada vez menos numerosas pero más grandes. Hay menos granjas familiares (mano de obra y administración combinadas) y más estructuras corporativas (particularmente en América del Norte). El resultado es que hay más trabajadores contratados y relativamente menos familiares trabajando. Además, en América del Norte, más trabajadores provienen de grupos minoritarios e inmigrantes. Por lo tanto, existe el riesgo de producir una nueva subclase de trabajadores en algunos segmentos de la industria.
Ha surgido un conjunto completamente nuevo de exposiciones ocupacionales peligrosas para el trabajador agrícola. Estos se pueden clasificar en cuatro encabezados principales:
- gases tóxicos y asfixiantes
- aerosoles bioactivos de partículas
- enfermedades infecciosas
- ruido.
Los peligros respiratorios también son una preocupación.
Gases Tóxicos y Asfixiantes
Varios gases tóxicos y asfixiantes resultantes de la degradación microbiana de los desechos animales (orina y heces) pueden estar asociados con el confinamiento del ganado. Los desechos se almacenan más comúnmente en forma líquida debajo del edificio, sobre un piso de listones o en un tanque o laguna fuera del edificio. Este sistema de almacenamiento de estiércol suele ser anaeróbico, lo que da lugar a la formación de una serie de gases tóxicos (ver tabla 1) (Donham, Yeggy y Dauge 1988). Ver también el artículo “Manejo de estiércol y desechos" en este capítulo.
Tabla 1. Compuestos identificados en las atmósferas de los edificios de confinamiento porcino
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2-propanol |
Etanol |
Propionato de isopropilo |
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3-Pentanona |
Formiato de etilo |
Ácido isovalérico |
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El acetaldehído |
Etilamina |
Metano |
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Ácido acético |
Formaldehído |
Acetato de metilo |
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Acetona |
Heptaldehído |
Metilamina |
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Amoníaco |
Compuesto de nitrógeno heterocíclico |
Metilmercaptano |
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n-Butanol |
Hexanal |
octaldehído |
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n-Butilo |
Sulfuro de hidrógeno |
n-Propanol |
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Ácido butírico |
indoles |
Ácido propiónico |
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Dióxido de carbono |
isobutanol |
Propaldehído |
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Monóxido de carbono |
Acetato de isobutilo |
Propionato de propilo |
|
decaldehído |
Isobutiraldehído |
escatol |
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sulfuro de dietilo |
Ácido isobutírico |
Trietilamina |
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sulfuro de dimetilo |
isopentanol |
Trimetilamina |
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disulfuro |
Acetato de isopropilo |
Hay cuatro gases tóxicos o asfixiantes comunes presentes en casi todas las operaciones donde se produce la digestión anaeróbica de los desechos: dióxido de carbono (CO2), amoníaco (NH3), sulfuro de hidrógeno (H2S) y metano (CH4). Los desechos animales en descomposición también pueden producir una pequeña cantidad de monóxido de carbono (CO), pero su fuente principal son los calentadores que se usan para quemar combustibles fósiles. Los niveles ambientales típicos de estos gases (así como partículas) en los edificios de confinamiento porcino se muestran en la tabla 2. También se enumeran las exposiciones máximas recomendadas en los edificios porcinos según investigaciones recientes (Donham y Reynolds 1995; Reynolds et al. 1996) y el límite de umbral (TLV) establecidos por la Conferencia Estadounidense de Higienistas Industriales Gubernamentales (ACGIH 1994). Estos TLV se han adoptado como límites legales en muchos países.
Tabla 2. Niveles ambientales de varios gases en edificios de confinamiento porcino
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Parrilla de gas |
Rango (ppm) |
Concentraciones ambientales típicas (ppm) |
Concentraciones máximas de exposición recomendadas (ppm) |
Valores límite de umbral (ppm) |
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CO |
0 a 200 |
42 |
50 |
50 |
|
CO2 |
1,000 a 10,000 |
8,000 |
1,500 |
5,000 |
|
NH3 |
5 a 200 |
81 |
7 |
25 |
|
H2S |
0 a 1,500 |
4 |
5 |
10 |
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polvo total |
2 a 15 mg/m3 |
4 miligramos por metro cuadrado3 |
2.5 miligramos por metro cuadrado3 |
10 miligramos por metro cuadrado3 |
|
Polvo respirable |
0.10 a 1.0 mg/m3 |
0.4 miligramos por metro cuadrado3 |
0.23 miligramos por metro cuadrado3 |
3 miligramos por metro cuadrado3 |
|
endotoxina |
50 a 500 ng/mXNUMX3 |
200 ng/mXNUMX3 |
100 ng/mXNUMX3 |
(ninguna establecida) |
Se puede observar que en muchos de los edificios, al menos un gas, ya menudo varios, supera los límites de exposición. Cabe señalar que la exposición simultánea a estas sustancias tóxicas puede ser aditiva o sinérgica: el TLV para la mezcla puede excederse incluso cuando no se exceden los TLV individuales. Las concentraciones suelen ser más altas en invierno que en verano, porque la ventilación se reduce para conservar el calor.
Estos gases han sido implicados en varias condiciones agudas en los trabajadores. H2S ha estado implicado en muchas muertes repentinas de animales y varias muertes humanas (Donham y Knapp 1982). La mayoría de los casos agudos han ocurrido poco después de que el pozo de estiércol ha sido agitado o vaciado, lo que puede resultar en una liberación repentina de un gran volumen de H altamente tóxico.2S. En otros casos fatales, los pozos de estiércol se habían vaciado recientemente y los trabajadores que ingresaron al pozo para inspeccionar, reparar o recuperar un objeto caído se derrumbaron sin previo aviso. Los resultados post mortem disponibles de estos casos de intoxicación aguda revelaron un edema pulmonar masivo como el único hallazgo notable. Esta lesión, combinada con la historia, es compatible con una intoxicación por sulfuro de hidrógeno. Los intentos de rescate por parte de los transeúntes a menudo han resultado en múltiples muertes. Por lo tanto, se debe informar a los trabajadores de confinamiento de los riesgos involucrados y recomendarles que nunca ingresen a una instalación de almacenamiento de estiércol sin realizar pruebas para detectar la presencia de gases tóxicos, estar equipados con un respirador con su propio suministro de oxígeno, garantizar una ventilación adecuada y tener al menos otros dos trabajadores de pie. por, atado por una cuerda al trabajador que entra, para que pueda efectuar un rescate sin ponerse en peligro. Debe haber un programa escrito para espacios confinados.
El CO también puede estar presente en niveles tóxicos agudos. Se han documentado problemas de aborto en cerdos a una concentración atmosférica de 200 a 400 ppm y síntomas subagudos en humanos, como dolor de cabeza crónico y náuseas, en sistemas de confinamiento porcino. Los posibles efectos sobre el feto humano también deben ser motivo de preocupación. La principal fuente de CO son las unidades de calefacción que queman hidrocarburos que funcionan incorrectamente. La gran acumulación de polvo en los edificios de confinamiento porcino hace que sea difícil mantener los calefactores en buen estado de funcionamiento. Los calentadores radiantes alimentados con propano también son una fuente común de niveles más bajos de CO (por ejemplo, 100 a 300 ppm). Las lavadoras de alta presión impulsadas por un motor de combustión interna que puede funcionar dentro del edificio son otra fuente; Deben instalarse alarmas de CO.
Otra situación sumamente peligrosa ocurre cuando falla el sistema de ventilación. Los niveles de gas pueden acumularse rápidamente hasta niveles críticos. En este caso el gran problema es la sustitución del oxígeno por otros gases, principalmente CO2 producidos por la fosa así como por la actividad respiratoria de los animales en el edificio. Se podrían alcanzar condiciones letales en tan solo 7 horas. Con respecto a la salud de los cerdos, la falta de ventilación en clima cálido puede permitir que la temperatura y la humedad aumenten a niveles letales en 3 horas. Los sistemas de ventilación deben ser monitoreados.
Un cuarto peligro potencialmente grave surge de la acumulación de CH4, que es más ligero que el aire y, cuando sale del pozo de estiércol, tiende a acumularse en las partes superiores del edificio. Ha habido varios casos de explosiones que ocurren cuando el CH4 la acumulación se encendió con una llama piloto o con el soplete de soldadura de un trabajador.
Aerosoles Bioactivos de Partículas
Las fuentes de polvo en los edificios de confinamiento son una combinación de alimento, caspa y pelo de los cerdos y materia fecal seca (Donham y Scallon 1985). Las partículas contienen aproximadamente un 24 % de proteína y, por lo tanto, tienen el potencial no solo de iniciar una respuesta inflamatoria a la proteína extraña, sino también de iniciar una reacción alérgica adversa. La mayoría de las partículas son más pequeñas que 5 micras, lo que les permite respirar en las partes profundas de los pulmones, donde pueden producir un mayor peligro para la salud. Las partículas están cargadas de microbios (104 al 107/m3 aire). Estos microbios aportan varias sustancias tóxicas/inflamatorias que incluyen, entre otras, endotoxinas (el peligro más documentado), glucanos, histamina y proteasas. Las concentraciones máximas recomendadas para polvos se enumeran en la tabla 2. Los gases presentes dentro del edificio y las bacterias en la atmósfera se adsorben en la superficie de las partículas de polvo. Por lo tanto, las partículas inhaladas tienen el efecto potencialmente peligroso incrementado de llevar gases irritantes o tóxicos así como bacterias potencialmente infecciosas a los pulmones.
Enfermedades infecciosas
Se ha reconocido que unas 25 enfermedades zoonóticas tienen importancia ocupacional para los trabajadores agrícolas. Muchos de estos pueden transmitirse directa o indirectamente del ganado. Las condiciones de hacinamiento que prevalecen en los sistemas de confinamiento ofrecen un alto potencial para la transmisión de enfermedades zoonóticas del ganado a los humanos. El ambiente de confinamiento porcino puede ofrecer un riesgo de transmisión a los trabajadores de influenza porcina, leptospirosis, estreptococo suis y salmonella, por ejemplo. El entorno de confinamiento de las aves de corral puede ofrecer un riesgo de ornitosis, histoplasmosis, virus de la enfermedad de New Castle y salmonella. El confinamiento de bovinos podría ofrecer un riesgo de fiebre Q, Trichophyton verrucosum (tiña animal) y leptospirosis.
Los productos biológicos y los antibióticos también han sido reconocidos como peligros potenciales para la salud. Las vacunas inyectables y diversos productos biológicos se utilizan comúnmente en los programas de medicina preventiva veterinaria en el confinamiento de animales. La inoculación accidental de vacunas de Brucella y Escherichia coli Se ha observado que las bacterias causan enfermedades en humanos.
Los antibióticos se usan comúnmente tanto por vía parenteral como incorporados en la alimentación animal. Dado que se reconoce que el alimento es un componente común del polvo presente en los edificios de confinamiento de animales, se supone que los antibióticos también están presentes en el aire. Por lo tanto, la hipersensibilidad a los antibióticos y las infecciones resistentes a los antibióticos son peligros potenciales para los trabajadores.
ruido
Se han medido niveles de ruido de 103 dBA dentro de los edificios de confinamiento de animales; esto está por encima del TLV y ofrece un potencial de pérdida auditiva inducida por el ruido (Donham, Yeggy y Dauge 1988).
Síntomas respiratorios de trabajadores de confinamiento de ganado
Los peligros respiratorios generales dentro de los edificios de confinamiento de ganado son similares independientemente de la especie de ganado. Sin embargo, los confinamientos porcinos están asociados con efectos adversos para la salud en un mayor porcentaje de trabajadores (25 a 70% de los trabajadores activos), con síntomas más severos que aquellos en confinamientos de aves o ganado (Rylander et al. 1989). Los desechos en las instalaciones avícolas generalmente se manejan en forma sólida y, en este caso, el amoníaco parece ser el principal problema gaseoso; el sulfuro de hidrógeno no está presente.
Se ha observado que los síntomas respiratorios subagudos o crónicos informados por los trabajadores de confinamiento se asocian con mayor frecuencia con el confinamiento de cerdos. Las encuestas de trabajadores de confinamiento porcino han revelado que alrededor del 75% sufre síntomas adversos agudos de las vías respiratorias superiores. Estos síntomas se pueden dividir en tres grupos:
- inflamación aguda o crónica de las vías respiratorias (que se manifiesta como bronquitis)
- constricción ocupacional adquirida (no alérgica) de las vías respiratorias (asma)
- enfermedad febril autolimitada tardía con síntomas generalizados (síndrome tóxico por polvo orgánico (ODTS)).
Los síntomas sugestivos de inflamación crónica del sistema respiratorio superior son comunes; se ven en alrededor del 70% de los trabajadores de confinamiento porcino. Más comúnmente, incluyen opresión en el pecho, tos, sibilancias y producción excesiva de esputo.
En aproximadamente el 5 % de los trabajadores, los síntomas se desarrollan después de trabajar en los edificios durante solo unas pocas semanas. Los síntomas incluyen opresión en el pecho, sibilancias y dificultad para respirar. Por lo general, estos trabajadores se ven tan gravemente afectados que se ven obligados a buscar empleo en otro lugar. No se sabe lo suficiente para indicar si esta reacción es una hipersensibilidad alérgica o una hipersensibilidad no alérgica al polvo y al gas. Más típicamente, los síntomas de bronquitis y asma se desarrollan después de 5 años de exposición.
Aproximadamente el 30% de los trabajadores ocasionalmente experimentan episodios de síntomas tardíos. Aproximadamente de 4 a 6 horas después de trabajar en el edificio, desarrollan una enfermedad similar a la gripe que se manifiesta con fiebre, dolor de cabeza, malestar general, dolores musculares generales y dolor en el pecho. Por lo general, se recuperan de estos síntomas en 24 a 72 horas. Este síndrome ha sido reconocido como ODTS.
El potencial de daño pulmonar crónico ciertamente parece ser real para estos trabajadores. Sin embargo, esto no ha sido documentado hasta ahora. Se recomienda seguir ciertos procedimientos para prevenir la exposición crónica así como la exposición aguda a los materiales peligrosos en los edificios de confinamiento porcino. La Tabla 3 resume las condiciones médicas observadas en los trabajadores de confinamiento porcino.
Tabla 3. Enfermedades respiratorias asociadas a la producción porcina
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Enfermedad de las vías respiratorias superiores |
Sinusitis |
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Enfermedad de las vías respiratorias inferiores |
Asma ocupacional |
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enfermedad intersticial |
Alveolitis |
|
enfermedad generalizada |
Síndrome tóxico del polvo orgánico (ODTS) |
Fuentes: Donham, Zavala y Merchant 1984; Dosman et al. 1988; Haglind y Rylander 1987; Harries y Cromwell 1982; Heedrick et al. 1991; Holness et al. 1987; Iverson et al. 1988; Jones et al. 1984; Leistikow et al. 1989; Lenhart 1984; Rylander y Essle 1990; Rylander, Peterson y Donham 1990; Turner y Nichols 1995.
Protección del trabajador
Exposición aguda al sulfuro de hidrógeno. Siempre se debe tener cuidado para evitar la exposición a H2S que puede desprenderse al agitar un tanque de almacenamiento de estiércol líquido anaeróbico. Si el almacenamiento está debajo del edificio, es mejor permanecer fuera del edificio cuando se lleva a cabo el procedimiento de vaciado y durante varias horas después, hasta que el muestreo de aire indique que es seguro. La ventilación debe estar al máximo nivel durante este tiempo. Nunca se debe ingresar a una instalación de almacenamiento de estiércol líquido sin seguir las medidas de seguridad mencionadas anteriormente.
Exposición a partículas. Se deben utilizar procedimientos de manejo simples, como el uso de equipos de alimentación automatizados diseñados para eliminar la mayor cantidad posible de polvo de alimentos, para controlar la exposición a partículas. La adición de grasa adicional al alimento, el lavado a presión frecuente del edificio y la instalación de pisos de listones que se limpian bien son medidas de control probadas. Actualmente se está estudiando un sistema de control de polvo por nebulización de aceite y es posible que esté disponible en el futuro. Además de un buen control de ingeniería, se debe usar una máscara antipolvo de buena calidad.
Ruido. Se deben proporcionar y usar protectores auditivos, particularmente cuando se trabaja en el edificio para vacunar a los animales o para otros procedimientos de manejo. Se debe instituir un programa de conservación de la audición.