Tema 20: EPI de las vías respiratorias

Riesgos que la justifican: falta de oxígeno, altas temperaturas del incendio, humo y atmósferas potencialmente tóxicas.

Objetivos: salvar la vida de quien usa el equipo y mejorar el rendimiento en la intervención al mejorar la respiración y la visión.

Cuatro pasos para que sea eficaz: conocer los peligros respiratorios, usar el equipo adecuado, entrenar de forma periódica e inspeccionar y mantener los equipos.

Clasificación. Hay dos grandes grupos: dependientes del medio ambiente (filtrantes) e independientes del medio ambiente (aislantes). Definiciones y pictogramas se recogen en la norma UNE-EN ISO 16972; la clasificación, en la UNE-EN 133; la nomenclatura de los componentes, en la UNE-EN 134, y la lista de términos equivalentes, en la UNE-EN 135.

Equipos filtrantes. Purifican el aire y retienen los tóxicos, pero no aportan aire ni oxígeno. Según el contaminante:

• Filtros de partículas (sólidas y líquidas en suspensión): finas fibras textiles que retienen las partículas en su superficie (norma UNE-EN 143).

• Filtros de gases: casi siempre de carbón activo, cuya estructura porosa ofrece mucha superficie a la que se adhieren las moléculas tóxicas. Solo protegen frente a gases concretos y si hay oxígeno suficiente. Cada uno lleva una letra y una banda de color que indican el gas y su rango.

• Filtros combinados: partículas y gases en un mismo cuerpo.

Una vez abiertos, su uso se limita a unas 2 horas. Su mantenimiento consiste en tener la máscara limpia y esterilizada y respetar la caducidad de los filtros.

En bomberos se usan para filtrar humos, gases y partículas en espacios abiertos y ventilados en intervenciones largas, como los incendios forestales. Son útiles con contaminantes en baja concentración y que tienen olor, porque así se detecta la saturación del filtro y se puede salir a tiempo; hay que identificar el gas para elegir el filtro.

No deben usarse:

• Con oxígeno por debajo del 19,5 % en volumen.

• En zonas mal ventiladas o espacios confinados (depósitos, recintos pequeños, túneles, barcos), salvo que estén bien ventilados y el tóxico esté por debajo de su IPVS (concentración que puede inhalarse 30 minutos sin efectos irreversibles).

• Si se desconoce la concentración del tóxico o supera la capacidad del filtro indicada en su etiqueta.

• Con sustancias que apenas se huelen, como la anilina o el benceno.

• Si el usuario tiene barba, patillas o rasgos que impiden el ajuste de la máscara a la cara.

Equipos aislantes. Incluyen los autónomos y los semiautónomos. Los autónomos pueden ser de circuito cerrado (el aire exhalado se recicla) o de circuito abierto (se expulsa al ambiente); los bomberos usan sobre todo los de circuito abierto y presión positiva.

En el ERA de circuito abierto el usuario lleva aire comprimido en una botella a 200-300 bar. El aire exhalado sale al exterior por un juego de válvulas que impiden la entrada de aire contaminado. La presión se reduce a una presión respirable en una o dos etapas, y una válvula de entrada da aire a la máscara a demanda (presión normal) o en sobrepresión (presión positiva).

Componentes: máscara, espaldera con atalaje, botella, grifería, manorreductor, alarma acústica, manómetro y pulmoautomático o regulador. Cualquier mantenimiento debe hacerlo personal instruido.

Máscara. La más común es panorámica: cubre cara, ojos y vías respiratorias. El visor puede ser de policarbonato, de plexiglás o, para corrosivos, de cristal laminado. El cuerpo suele ser de EPDM (caucho sintético) o de silicona para alérgicos. Se sujeta con:

• Atalaje de gomas con 5 puntos («de pulpo»): ajuste más preciso y cómodo.

• Soportes metálicos con tensor o resorte que se enganchan al casco: más rápida de poner y sin quitarse el casco.

Dentro lleva una semimáscara sobre nariz y boca. El aire entra por el pulmoautomático, barre el visor (lo desempaña) y pasa a la semimáscara por sus válvulas; al exhalar, esas válvulas se cierran y el aire sale por la válvula de exhalación. Una membrana fónica permite hablar.

• Prueba de estanqueidad: sin atalaje, se apoya la máscara en la cara, se tapa la entrada de aire y se inspira; si sigue pegada al mirar al suelo, es hermética.

• No se guardan los tensores dentro de la máscara (rayan el visor y la deforman). Se guarda en bolsa de plástico y lejos del sol.

• Se limpia, descontamina y desinfecta tras cada uso con los productos del fabricante.

• Cada 6 meses se revisan las válvulas. La de exhalación se cambia cada 4 años.

• Hay que vigilar el sellado con la cara, que las válvulas de inhalación no estén pegadas ni deformadas y que el visor sea transparente. Al inspirar fuerte el aire debe salir sin esfuerzo, y al contener la respiración no debe oírse aporte de aire.

Espaldera o soporte dorsal. Es la base del equipo y reparte el peso sobre las caderas; tiene atalajes de ajuste rápido y una banda con cierre basculante para la botella (algunas admiten dos botellas). Es flexible, antiestática, resistente a químicos, pesa unos 4 kg y tiene almohadillado en hombros y zona lumbar. Los atalajes se dejan holgados, listos para usar. Se revisa que no haya rozaduras, herrajes dañados ni deformaciones por calor, así como el estado de las líneas de aire al pulmoautomático y al manómetro.

Es un recipiente para aire respirable a alta presión, de acero al cromo-molibdeno estirado sin soldadura o de composite de fibra de carbono, pintado por fuera. Dos tipos habituales:

• Composite: 6,8 L, 300 bar de servicio y 450 bar de prueba, con unos 2.040 L de aire. Son las de uso habitual en los ERA. Se han impuesto por su ligereza; conviven las de alma de aluminio (tipo 3) y las de alma de polímero (tipo 4), más ligeras.

• Acero: 6 L, 300 bar y 450 bar de prueba, unos 1.800 L. Se usan como reserva en los vehículos y para otros equipos de aire, como los cojines.

Inscripciones (troqueladas en la ojiva si es metálica o en etiqueta adhesiva si es de composite), además del marcado CE, según el anexo I de la ITC EP-5 del Real Decreto 809/2021: nombre del gas, fabricante, número de fabricación, presión de prueba (normalmente 1,5 veces la de trabajo), presión máxima admisible, capacidad en litros de agua, fecha de la prueba de fabricación y de las periódicas, y masa en kg.

Revisiones. Según la ITC EP-5 («Botellas de equipos respiratorios autónomos») del Real Decreto 809/2021, las botellas y sus válvulas se someten cada cinco años a una inspección periódica que incluye, entre otras pruebas, una prueba hidráulica por expansión volumétrica o de presión hidráulica (art. 7.1) y, a partir del año siguiente a la primera prueba de presión estampada por el fabricante, a una inspección visual anual (art. 9.1), que comprueba la corrosión interna y el aspecto externo de botella y válvula. Se recargan con aire en condiciones idóneas para ser respirado, cuya calidad debe garantizar la empresa recargadora (art. 14.3).

Uso:

• Se abre el grifo hasta el tope y luego se cierra un cuarto de vuelta. Si no se abre del todo, el aire puede cortarse al bajar la presión, o el grifo puede cerrarse al rozar en sitios estrechos.

• Se protege del tiempo, los golpes y el sol con una funda.

• No se vacía del todo, para que no entren sustancias nocivas. Algunos grifos, marcados con una V, tienen válvula de presión residual que corta la salida por debajo de 3 bar.

• Se vacía despacio: un vaciado brusco congela el filtro y deja dentro el vapor de agua condensado, que se acumula en cada recarga y favorece la corrosión (grave sobre todo en las de acero y peligrosa al cargar). Una botella vaciada del todo debe secarse.

Grifería. De latón con acabado anticorrosión, va roscada (rosca cónica) a la botella y lleva dentro un filtro de metal sinterizado que impide que pase óxido al circuito. Se abre con un pomo a rosca y se cierra sin apretar en exceso, solo hasta que deja de salir aire, para no dañar el husillo. Las botellas se guardan con tapón y para llevarlas se agarran del cuerpo de la grifería y jamás del pomo. La grifería es la parte más débil: un golpe puede romperla con consecuencias graves.

Manorreductor (válvula reductora). De latón, va unido a la parte baja de la espaldera con un mecanismo basculante. Hace la primera reducción, de 200/300 bar a una media presión de unos 5,5 a 9 bar según el modelo. Se conecta a la botella por rosca con junta tórica: si hay fuga constante, se revisa esa junta (conviene llevar una de repuesto en el tapón de la botella) y se desecha cualquiera cortada o deformada. Una válvula de sobrepresión impide que la media presión supere 12 bar si falla. Cada seis años va al servicio técnico para cambiar juntas, verificarlo y precintarlo. Tras revisar el ERA hay que despresurizarlo, o el manorreductor acaba averiándose. Solo el fabricante o personal acreditado por él puede manipularlo.

Alarma acústica. De acero inoxidable, junto al manómetro, avisa de que se acaba el aire cuando la presión baja a unos 55 ± 5 bar. Se comprueba abriendo la botella con el regulador cerrado, cerrándola después y dejando salir el aire poco a poco tapando con la palma la salida del regulador: el silbato debe sonar entre 50 y 60 bar y seguir hasta vaciarse. Si suena muy por debajo, el equipo se retira para ajustarlo. En el manómetro la zona de 0 a 50 bar está marcada en rojo o fotoluminiscente.

Manómetro. Indica el aire disponible. Va conectado a la alta presión por un latiguillo que sube por encima del hombro izquierdo; tiene funda de goma, esfera fluorescente de metacrilato y válvula trasera que evita que estalle. Un orificio calibrado limita la fuga a 25 L/min si se rompe. El aire disponible en litros es la capacidad de la botella (6 o 6,8 L) × la presión leída. La aguja debe moverse con suavidad y volver a cero sin presión.

Pulmoautomático o regulador. Es la segunda etapa: entrega el aire según el esfuerzo respiratorio. Es pequeño y de plástico resistente, se une a la máscara por bayoneta. Funciona con un balancín, un pistón y una membrana que separa el interior de la máscara del exterior; con presiones equilibradas, la válvula está cerrada. La membrana se revisa cada 6 meses y se cambia a los 4 años (lleva impresa su fecha). El fallo típico es la suciedad que entra por la conexión de media presión: se recomienda dejarlo conectado a la máscara y tapar la otra conexión, todo en una bolsa. Muchos modelos tienen una conexión rápida para compartir aire con otro usuario, o una segunda salida de media presión. Hay que revisar su junta tórica y el pulsador de bloqueo.

Trabajar con protección respiratoria en atmósferas tóxicas supone un riesgo muy alto, a menudo infravalorado; el propio usuario es el primer interesado en dominar las medidas de seguridad.

Medidas generales para que el equipo proteja:

1. Elegir bien el equipo.

2. Comprobar que cada componente funciona correctamente.

3. Que el usuario conozca a fondo el equipo, sus prestaciones, limitaciones y peligros.

4. Adiestramiento y entrenamiento continuos.

5. Vigilancia permanente del usuario durante la intervención.

6. Manipular y transportar los equipos sin golpes ni agresiones.

7. Mantenimiento periódico.

8. Recargar las botellas con procedimientos seguros que garanticen la calidad del aire.

Precauciones en la intervención:

• Trabajar siempre acompañado, como mínimo en pareja.

• Consultar el manómetro para saber el consumo y la reserva, y tener presente el tiempo necesario para salir.

• Salir en cuanto suene la alarma de reserva.

• Estar entrenado en compartir aire.

• Disponer de equipos de reserva.

• Mantener una comunicación constante.

• Usar cuerda guía cuando el siniestro lo requiera.

• Llevar una alarma personal.

• Asegurarse de que hay vigilancia exterior.

Revisión diaria de los componentes, que incluye al menos:

• Estanqueidad: con el pulmoautomático conectado y bloqueado (cerrado), se abre la botella para presurizar, se anota la presión, se cierra la botella y se vigila la caída de presión, que no debe superar la que fije el fabricante del equipo.

• Alarma acústica, según la prueba descrita.

• Antes de respirar del equipo, dejar salir algo de aire por el regulador para que no lleguen a las válvulas de la máscara partículas retenidas.

Equipos de protección del cuerpo. Se diseñan para dar la máxima protección con la comodidad necesaria, y cada traje protege de un riesgo concreto. Los más frecuentes para un bombero son el térmico, el mecánico, el eléctrico, el químico y el biológico. Cada prenda lleva el pictograma del riesgo para el que ha superado los ensayos.

Entre los peligros que afronta el bombero están la falta de oxígeno, las atmósferas nocivas y la inhalación de aire muy caliente.

Reducción de oxígeno. El aire contiene en torno al 21 % (20,93 %) de oxígeno. Cuando ese porcentaje baja, porque otros gases lo desplazan o la combustión lo consume, aparecen efectos graves que pueden llegar a la muerte. El esfuerzo físico eleva la demanda de oxígeno, de modo que los síntomas pueden adelantarse o agravarse aunque la proporción sea mayor.

Temperaturas elevadas. Un exceso de calor que llegue de golpe a los pulmones puede provocar una caída brusca de la tensión arterial, colapso de vasos sanguíneos y fallo circulatorio, así como acumulación de líquido en los pulmones.

Atmósferas nocivas. En los humos de incendio predominan el CO (monóxido), el CO2 (dióxido) y el vapor de agua; además, según el combustible, otras sustancias como sulfuro de hidrógeno, ácido cianhídrico, ácido clorhídrico, óxidos de nitrógeno, fosgeno o acroleína. La toxicidad depende del binomio concentración–tiempo de exposición. Los gases presentes varían según cuatro factores: naturaleza y temperatura del combustible, temperatura de los gases y concentración de oxígeno.

Clasificación (UNE-EN 133):

1. Equipos dependientes del medio (de filtro). Interponen un filtro entre el aire contaminado y los pulmones: de partículas (físicos), de gases y vapores (químicos) o combinados. Sus limitaciones son grandes: solo aportan el oxígeno que haya en el ambiente, exigen contaminantes conocidos y en concentraciones bajas (por debajo del VLA-ED) y cada filtro retiene solo ciertas sustancias. Por eso no son útiles en los servicios de bomberos. La duración del filtro depende del nivel y tipo de contaminante, de la capacidad del filtro y del volumen respiratorio del usuario.

2. Equipos independientes del medio. Aportan aire respirable con independencia del ambiente, por lo que sirven en atmósferas tóxicas o pobres en oxígeno:

• Semiautónomos (aire fresco por manguera): funcionan a demanda, a caudal continuo o a demanda de presión. Sus elementos: máscara, regulador, cinturón, una pequeña botella propia (2 o 3 litros), válvula de desenganche rápido (zafaje), carrete con 20 o 30 m de latiguillo y, como fuente, botellones de 200–300 atm o un compresor. Su radio de acción lo limita la longitud del tubo, del que no se puede prescindir; son poco habituales en bomberos (sí en industria, minas, túneles o pozos).

• Autónomos de circuito cerrado (regeneradores): el aire exhalado se regenera con un cartucho, ya sea de regeneración química (peróxido potásico) o de adición de oxígeno (cal sodada que absorbe el CO2 más una pequeña botella de O2). Pesan menos y algunos modelos alcanzan 3 o 4 horas de autonomía, pero el aire se calienta (hasta unos 50 °C) y se reseca, son caros y exigen entrenamiento continuo. Se usan en túneles, grandes almacenes y edificios de gran altura.

• Autónomos de circuito abierto (ERA): los más empleados por bomberos (ver artículos siguientes).

En el ERA el usuario lleva una carga de aire comprimido en una botella a 200–300 bar y respira de ella; su único límite de autonomía es el propio consumo. El aire exhalado sale directamente al exterior a través de válvulas que impiden la entrada de aire contaminado, de ahí el nombre de circuito abierto. La alta presión se reduce a presión respirable en una o dos etapas, y el suministro a la máscara puede ser a demanda (presión normal) o a sobrepresión (presión positiva).

Componentes: máscara, espaldera con atalaje, botella, grifo, manorreductor con válvula de seguridad, línea de alta presión con manómetro y alarma acústica, línea de media presión y pulmoautomático.

Espaldera y atalajes. Ergonómica, antiestática, dieléctrica, resistente mecánicamente y al calor (fibra de carbono). Los atalajes modernos admiten una o dos botellas (unidas con una pieza en Y), impiden su caída accidental y tienen hebillas autoblocantes de ajuste rápido.

Manorreductor (primera etapa). De latón, va en la parte baja de la espaldera; presión de prueba del bloque 450 bar; admite botellas de 200 o 300 bar y reduce la presión a una media presión estable, de unos 5,5 a 9 bar según el modelo. Da un caudal de 1.000 l/min, que no baja de 550 l/min ni siquiera con 20 bar en la botella. Su válvula de seguridad, con un muelle tarado a 12 bar, deja escapar aire si una avería eleva la media presión por encima de ese valor.

Manómetro. Indica el aire que queda en la botella. Se conecta a la alta presión mediante un latiguillo que pasa sobre el hombro izquierdo; tiene funda de goma y numeración fluorescente, válvula de seguridad trasera para que no estalle el cristal y un orificio calibrado que limita la fuga a 25 l/min si se rompe.

Alarma acústica. De acero inoxidable y situada junto al manómetro, cerca del oído. Empieza a sonar con unos 55 ± 5 bar en la botella y sigue hasta vaciarla; consume unos 4 l/min y emite unos 90 dB.

Pulmoautomático o regulador (segunda etapa). Entrega el aire según el esfuerzo respiratorio. Los actuales son de presión positiva: mantienen una ligera sobrepresión dentro de la máscara que impide la entrada de aire contaminado si la estanqueidad falla por un golpe o una caída. Se activa solo con la primera inspiración, una vez abierto queda funcionando y hay que cerrarlo a mano. Dispone de un pulsador para bloquear la presión positiva y otro que da un flujo constante.

Botella de aire comprimido. Recipiente para aire respirable a alta presión, de acero al cromo-molibdeno sin soldaduras o de composite de fibra de carbono (que puede llevar o no un recipiente interior), protegida con pintura. Dos modelos habituales, ambos con 300 bar de servicio y 450 bar de prueba:

• Composite de 6,8 litros: unos 2.040 litros de aire; es la de uso normal en el ERA.

• Acero de 6 litros: unos 1.800 litros; se usa como reserva en los vehículos y en otros equipos de aire, como los cojines elevadores.

Las botellas están sujetas al Reglamento de equipos a presión (Real Decreto 809/2021) y, en concreto, a su ITC EP-5, sobre botellas de equipos respiratorios autónomos. Según su anexo I, además de la contraseña o el marcado CE llevan troquelado en la ojiva (metálicas) o en una etiqueta adhesiva (materiales compuestos): nombre del gas, marca del fabricante, número de fabricación, presión de prueba (normalmente 1,5 veces la de trabajo), presión máxima admisible, volumen (de agua, en litros), fecha de la prueba de fabricación, fechas de las pruebas periódicas y masa de la botella en kg.

Inspecciones (ITC EP-5):

• Inspección visual anual (art. 9): a partir del año siguiente a la primera prueba de presión del fabricante; comprende identificación y marcas, inspección visual exterior e interior, cuello y rosca, y válvula. Se deja constancia con una etiqueta adhesiva «Inspección visual».

• Inspección periódica cada cinco años (art. 7): además de lo anterior, prueba hidráulica (por expansión volumétrica o de presión) e inspección de la válvula. Si la botella la supera se graban las marcas correspondientes (en las de material compuesto, etiqueta «Inspección periódica»); si no, se troquela la contraseña de rechazo R y se inutiliza (art. 8).

Grifería. El grifo, de latón con acabado anticorrosión, va roscado a la botella con rosca cónica y lleva:

• mando recubierto de goma frente a golpes;

• seguro que evita la apertura involuntaria y el bloqueo por apretar en exceso;

• limitador que restringe la salida si la botella se vacía libremente;

• filtro de metal sinterizado en la parte interior, que protege el manorreductor de partículas;

• rosca de conexión al manorreductor distinta según el tipo de botella, para que no se pueda cargar una botella de menor presión de trabajo a una superior.

Algunos grifos (marcados con V) incluyen una válvula de presión residual que corta la salida cuando quedan menos de 3 bar, impidiendo que entre aire húmedo o contaminado y que se corroa el interior.

Máscara facial. De caucho flexible con visor panorámico de policarbonato, debe ajustar de forma totalmente estanca a la cara; se fija al casco con enganche rápido o con cinco tiras de goma (sistema «pulpo»). Lo más delicado son sus membranas fónica y de exhalación. Al inhalar, el aire entra desde el pulmoautomático y barre el visor, lo que evita el empañamiento. La válvula de exhalación permanece cerrada hasta que la sobrepresión supera, según el equipo, entre 3 y 6 mbar respecto a la atmósfera; entonces se abre y se cierra la entrada. El aire exhalado sale desde la mascarilla buconasal hacia esa válvula, lo que también evita empañar y reinhalar CO2. Lleva diafragma fónico para comunicarse y existen máscaras de silicona para personas alérgicas.

La autonomía de un ERA depende de cuánto aire contiene la botella y de cuánto consume el bombero.

Volumen de aire disponible:

Volumen de aire = presión de carga × capacidad de la botella

Una botella de composite de 6,8 litros cargada a 300 bar contiene en teoría 2.040 litros de aire a presión atmosférica. A presiones tan altas los gases reales se desvían del comportamiento ideal, por lo que se aplica un factor de corrección de aproximadamente un 8 % (× 0,92): el volumen real queda en unos 1.876 litros.

Autonomía teórica:

Autonomía = volumen de aire almacenado / consumo

Con esa botella y un consumo medio de 50 l/min, la autonomía ronda los 38 minutos.

Por qué es solo una estimación:

• La capacidad de la botella es exacta, pero el consumo real durante un siniestro es muy difícil de prever: depende de numerosos factores, como han mostrado distintos estudios.

• La alarma acústica se dispara antes de agotar el aire, al llegar a unos 55 ± 5 bar; en una botella de 6,8 litros eso supone que quedan aproximadamente 340 litros.

Por tanto, el cálculo sirve para planificar, pero el control real durante la intervención se hace vigilando el manómetro y respetando la alarma.