Polycyclic aromatic hydrocarbons in firefighters : attitudes, deposition and decontamination of proximity firefighting protective clothing

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Arouca, Aline Marcelino
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/50243
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2023.
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spelling Polycyclic aromatic hydrocarbons in firefighters : attitudes, deposition and decontamination of proximity firefighting protective clothingHidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA)Resíduos sólidosBombeirosIncêndiosTese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2023.A presença de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) nos equipamentos de proteção individual dos bombeiros é preocupante. HPAs são compostos que possuem dois ou mais anéis aromáticos condensados e são considerados cancerígenos, mutagênicos e teratogênicos. Diversos estudos têm demonstrado que a exposição ocupacional desses profissionais a compostos tóxicos aumenta o risco de desenvolver câncer e outras doenças. Alguns hábitos, como armazenamento adequado, método de lavagem e frequência de lavagem, podem reduzir esse risco. Pensando nisso, desenvolvemos um formulário para avaliar atitudes e práticas de trabalho dos bombeiros do Distrito Federal e de Pernambuco em relação à presença desses poluentes em equipamentos de proteção individual. Os resultados mostram um bom nível de conscientização dos bombeiros em relação às atitudes de saúde, mas, por outro lado, foi evidenciada a falta de estrutura dentro dos corpos de bombeiros, dificultando a adoção de bons hábitos que pudessem reduzir a exposição a compostos cancerígenos. Além disso, também avaliamos a presença de HPAs depositados nos equipamentos de proteção individual dos bombeiros durante o exercício de treinamento. As amostras foram coletadas após exercício de treinamento de combate a incêndio e as análises foram feitas por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. Foram pesquisados um conjunto de 16 HPAs e encontrados 8 em amostras coletadas em diversos pontos dos equipamentos de proteção dos bombeiros. A maior concentração e variedade de poluentes foi encontrada em um instrutor, muito provavelmente pela maior frequência de exposição em relação aos bombeiros que realizam combates pontuais. Finalmente, avaliamos alguns métodos para descontaminar os trajes de combate a incêndio dos bombeiros. Foram avaliadas a fotólise com lâmpada ultravioleta e branca, bem como a adição de um agente oxidante (H2O2) para oxidar duas sondas de HPAs. Em relação às fibras, os danos foram verificados por microscopia eletrônica de varredura, microscopia óptica e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier de reflexão total atenuada. Além disso, foi realizado um teste de resistência ao rasgo (ASTM D2261) no tecido da camada externa da jaqueta. O melhor resultado foi obtido utilizando a fotólise com lâmpada branca (WLP), quando foi possível remover mais de 83% do pireno e 9-metilantraceno previamente depositados. O WLP foi comparado com as técnicas mais utilizadas (lavagem em máquina de lavar e escovação com água e sabão) e apresentou melhores resultados. Com isso, foi possível desenvolver um método de descontaminação simples e barato baseado em fotólise, que seja eficaz na degradação de PAHs, além de manter a integridade das fibras Kevlar® e Nomex®.The presence of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in firefighters' personal protective equipment is a concern. PAHs are compounds that have two or more condensed aromatic rings and are considered carcinogenic, mutagenic, and teratogenic. Several studies have shown that occupational exposure of these professionals to toxic compounds increases the risk of developing cancer, and other diseases. Some habits, such as adequate storage, washing method and washing frequency, can reduce this risk. With that in mind, we developed a form to assess attitudes and working practices of firefighters from Distrito Federal and Pernambuco related to the presence of these pollutants in personal protective equipment. The results show good awareness level from firefighters related to health attitudes, but, on the other hand, it was evidenced the lack of structure inside fire departments, making more difficult to adopt good habits that could reduce the exposure to carcinogenic compounds. Besides that, we also evaluated the presence of PAHs deposited in firefighters' personal protective equipment during training exercise. Samples were collected after a firefighting training exercise and analysis were done with gas chromatography coupled to mass spectrometry. A set of 16 PAH were searched and 8 were found in samples that were collected in several point in firefighters´ protective equipment. The highest concentration and variety of pollutants was found at an instructor, very probably due to the higher exposure frequency compared to those firefighters who carry out one-off combats. Finally, we have evaluated some methods to decontaminating firefighters' fire-fighting suits. Photolysis with an ultraviolet and white lamp were evaluated, as well as the addition of an oxidizing agent (H2O2) to oxidize two probe PAHs. Regarding the fibers, damage was verified by scanning electron microscopy, optical microscopy and attenuated total reflection Fourier transform infrared spectroscopy. In addition, a tear resistance test (ASTM D2261) was performed on the outer layer fabric of the jacket. Best result was achieved using white lamp photolysis (WLP), when it was possible to remove more than 83% of the pyrene and 9-methylanthracene previously deposited. The WLP was compared with the most used techniques (washing in a washing machine and brushing with soap and water) and showed better results. With this, it was possible to develop a simple and inexpensive method of decontamination based on photolysis, which is effective in the degradation of PAHs, in addition to maintaining the integrity of Kevlar® and Nomex® fibers.Instituto de Química (IQ)Programa de Pós-Graduação em QuímicaWeber, Ingrid TávoraTalhavini, MárcioArouca, Aline Marcelino2024-08-30T17:49:34Z2024-08-30T17:49:34Z2024-08-302023-11-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfAROUCA, Aline Marcelino. Polycyclic aromatic hydrocarbons in firefighters: attitudes, deposition and decontamination of proximity firefighting protective clothing. 2023. xxv, 207 f., il. Tese (Doutorado em Química) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio.unb.br/handle/10482/50243engA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-08-30T17:49:34Zoai:repositorio.unb.br:10482/50243Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-08-30T17:49:34Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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