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Centro de Información de Sustancias Químicas,
Emergencias y Medio Ambiente – CISTEMA
DESCARGAS ELECTROSTÁTICAS
1. INFORMACIÓN GENERAL
La electricidad estática es fuente de fenómenos asociados con la aparición de una carga
eléctrica en la superficie de un cuerpo aislante o en un cuerpo conductor aislado. Dichos
fenómenos, incrementados en los últimos años por el creciente uso de materiales
sintéticos, se manifiestan en focos de ignición en procesos industriales, incómodas
descargas electrostáticas personales, presentes en multitud de tareas o problemas
de producción o calidad del propio producto.
Para generar electricidad estática es suficiente el contacto o fricción y posterior
separación entre dos materiales generalmente diferentes y no necesariamente aislantes,
siendo uno de ellos mal conductor de la electricidad. Esta primera forma de generación de
electricidad estática es la más corriente y ocurre en multitud de ocasiones. Una segunda
forma de generación puede ocurrir a partir de la carga previamente originada en la
superficie de un material aislante, la cual induce la formación y distribución de cargas
eléctricas en un cuerpo conductor que esté próximo (inducción).
Fuentes
Las fuentes más comunes de electricidad estática son:
a. Flujos de vapor, aire o gas de cualquier abertura en una tubería o manguera,
particularmente cuando el torrente esta húmedo o cuando el flujo de aire o gas
contiene partículas de materia.
b. Materiales pulverizados pasando a través de conductos y cintas transportadoras
neumáticas.
c. Polvo no conductor o cintas de bandas transportadoras en movimiento.
d. Vehículos en movimiento.
e. Todos los movimientos involucran cargas en relativas posiciones de contacto de las
superficies (usualmente de sustancias diferentes), en las cuales una de las dos debe
ser mala conductora de la electricidad.
Materiales sensibles a una descarga estática
Prácticamente todos los materiales combustibles finamente divididos (neblinas o vapores),
especialmente explosivos, cuando se suspenden en concentraciones apropiadas con el aire
o se depositan en capas finamente divididas, pueden incendiarse con una chispa
electrostática.
a. Explosivos. Los explosivos o las mezclas explosivas que son sensibles a la descarga
eléctrica (sensibilidad electrostática de 0.1 joule o menos) cuando se exponen son
generalmente iniciadores, detonadores, incendiarios y mezclas pirotécnicas. El picrato de
amonio, tetril, composiciones de RDX y tetritol son sensibles a la descarga estática cuando
se presentan en mezclas polvo – aire. Los siguientes son algunos de los explosivos que
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pueden ser encendidos por una chispa electrostática de una persona: polvo negro,
diazodinitrofenol, azida de plomo, estifnato de plomo, aluminio, magnesio, titanio, uranio o
zirconio en polvo expuestos en capas, mercurio fulminante, mezclas de vapores
inflamables, clorato de potasio mezclado con polvos inflamables, mezclas pirotécnicas y
tetrazina.
b. Dispositivos electro - explosivos. La electricidad estática sobre objetos conductores
aislados, tales como mostradores metálicos con ruedas de caucho o sobre una persona,
puede descargar a través del aire a otro objeto los cuales tienen un voltaje diferente.
c. Solventes. Mezclas inflamables de solventes y aire pueden encenderse por cargas
estáticas acumuladas por una persona. Los solventes típicamente inflamables son éter
etílico, alcohol etílico, acetato de etilo, acetona, benceno y nafta.
RIESGOS ASOCIADOS
- Riesgo de incendio y de explosión, si la descarga ocurre en presencia de una
atmósfera inflamable, es decir que contiene niebla, vapor o gas inflamable o polvo
combustible en el aire, así sean muy pequeñas las cantidades, la concentración en el
punto de la descarga puede ser suficiente para generar una explosión localizada (se
reportó una persona que se quemó toda la cara cuando utilizaba quitaesmalte).
- Las molestias por descargas electrostáticas entre las personas y entre las mismas y otros
objetos conductores cercanos pueden provocar también otros riesgos, como caídas de
altura, choques, golpes, etc.
Para que la estática cause ignición, deben existir cuatro condiciones:
a. Un medio efectivo de generación de estática.
b. Un medio de acumulación de cargas y conservación de una diferencia del potencial
eléctrico.
c. Una descarga de chispa de una energía adecuada.
d. La chispa debe ocurrir en una mezcla incendiable.
2. EFECTOS A LA SALUD
La investigación experimental ha demostrado que los campos electrostáticos producen
efectos biológicos, no sólo sobre los organismos vivos inferiores, sino también sobre
ciertas funciones vitales y sistemas básicos del cuerpo humano. Sin embargo
estos efectos no se han identificado con exactitud (no producen enfermedades con
síntomas claros como sí lo hacen por ejemplo las radiaciones ionizantes). Los campos
eléctricos potentes pueden provocar la acumulación de cargas superficiales inducidas en el
cuerpo humano. Estas cargas actúan en las terminaciones sensoriales de los nervios de la
piel y producen modificaciones en los reflejos. Además, de su acción directa sobre el
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cuerpo, los campos electrostáticos originan descargas eléctricas en caso de que una
persona moviéndose dentro de un campo eléctrico se acerque a una estructura o tome
contacto con tierra. La descarga repentina (sensación de corrientazo) produce efectos
adversos sobre las funciones del sistema nervioso central y del sistema cardiovascular, y
provocan sustos y reacciones involuntarias que pueden ocasionar algún accidente. Las
sacudidas eléctricas repetidas a intervalos frecuentes pueden ocasionar estados
morfológicos de la piel tales como la hiperemia, derrames sanguíneos, edema y necrosis.
La descarga repentina fuerte ocasiona sensación dolorosa de “pinchazo” y pueden
provocar arritmia, bradicardia y paro respiratorio.
3. MEDIDAS PREVENTIVAS
En áreas eléctricamente cargadas por el funcionamiento permanente de equipos, se
recomienda que los trabajadores antes de ingresar se descarguen tocando una barra
metálica conectada a tierra. Deben agarrar la barra firmemente por 1 ó 2 segundos,
con toda la palma y dedos de la mano. Se recomienda acercar la mano y tomar la
barra en un movimiento rápido, ya que si lo hacen lentamente, pueden experimentar
la sensación de corrientazo al descargarse.
Puede ser necesario instalar barras metálicas cerca de los puestos de trabajo para
descargarse frecuentemente durante cada turno.
Si hay alfombras estas deben ser especiales (antiestáticas). Se prefiere emplear suelos
algo conductores, cerámica, hormigón, etc. Evitar alfombras de fibras políméricas.
En su defecto, utilizar recubrimientos o aditivos antiestáticos, limpiadores a base de
tensoactivos aniónicos, humidificadores ambientales, alfombrillas antiestáticas para
equipos y mobiliario metálico.
Para disminuir la electricidad estática se emplean mucho los medios de neutralización
(humidificación del ambiente o acondicionamiento del aire, ionización1), sustitución de
materiales y piezas altamente conductivas por otras no conductivas, accesorios
antiestáticos y cubiertas protectoras. Esto requiere de asesoría de expertos en el tema.
PREVENCIÓN DE INCENDIO O EXPLOSIÓN: NO UTILIZAR líquidos inflamables
(pegantes en thinner, corrector, quitaesmalte, gasolina, productos en spray, etc).
3.1. EQUIPOS DE PROTECCIÓN
Los trabajadores deben utilizar ropa y calzado no generador de cargas
electrostáticas, como algodón, tejidos antiestáticos, suela de cuero o con
aditivos conductores. Materiales de 100% poliester, nylon, Rayon, seda o lana, son
La ionización es una neutralización eléctrica y sirve como un método efectivo de remoción de cargas estáticas. Los
métodos de aplicación se encuentran en las Recomendaciones de la norma NFPA 77.
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altos generadores de estática. Los calcetines de lana, los guantes, las gorras, así como la
ropa interior de fibra sintética o seda son un poco menos peligrosas. Las chaquetas
forradas en nylon, no deben ser utilizadas en las áreas de trabajo. Los materiales de
algodón o la mezcla de algodón - sintéticos son los preferidos.
También se consiguen pulseras especiales que se conectan a tierra. Estos elementos
se pueden utilizar si es necesario y si no incomoda al trabajador para desempeñar la labor.
3.2. EQUIPOS PARA MEDICIÓN
Hay gran variedad de instrumentos para medida de cargas electrostáticas en sólidos
dieléctricos. Estos instrumentos funcionan basándose en la medida del potencial (voltaje)
del campo eléctrico estático por inducción electrostática, por desviación de partículas
cargadas dentro de tubos de vacío, y por generadores electrostáticos (electrómetros).
FUENTES CONSULTADAS
1. Ministerio de Trabajo y Seguridad Social. Enciclopedia de Salud y Seguridad en el
Trabajo. Oficina Internacional del Trabajo. Ed. Luigi Parmeggiani. Pág. 505-506.
2. Artículo sobre Campos Eléctricos y Magnéticos Estáticos y salud humana. Medical
College of Wisconsin, por John E. Moulder, España, marzo de 2000.
3. ROM, N. William Environmental and Occupational Medicine 2a. Edición. Little, Brown
and Company. Páginas 1093-1095.
"Nota: La información anterior se presenta de manera práctica, sencilla y orientadora, no es exhaustiva ni producto de nuestra propia
investigación; intenta resumir temas específicos y está basada en fuentes consideradas veraces. Sin embargo, debido a la rapidez con
que fluye la información, el lector no está eximido de obtener información suplementaria mas avanzada y acatarla o no, depende
exclusivamente del usuario. El autor no se hace responsable por las consecuencias derivadas de la aplicación de estas
recomendaciones."
Elaborado por:
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