Várias etapas dos processos de mineração geram quantidades significativas de materiais particulados, também chamados de aerodispersóides que, dependendo de suas características químicas e físicas, são importantes causadores de doenças ocupacionais denominadas pneumoconioses. Para proteger os trabalhadores desses ambientes, algumas medidas de controle podem ser adotadas. Dentre elas, a medida mais comum é através da utilização de respiradores aprovados. Neste trabalho é apresentada uma análise crítica dos procedimentos de seleção de respiradores para particulados estabelecidos no documento intitulado Programa de Proteção Respiratória (PPR) e proposta a adoção de outros critérios técnicos importantes para trabalhadores de ambientes de mineração. Através do levantamento bibliográfico em acervos nacionais e internacionais, regulamentações vigentes, coleta de dados em minerações e experiência profissional da autora foi possível situar o ambiente de mineração em relação à presença de materiais particulados, analisar a lógica de seleção relacionada com os requisitos legais vigentes no Brasil e identificar os respiradores mais comumente empregados nos ambientes de mineração. Como resultado deste trabalho foi possível discutir sobre o nível de proteção respiratória a que os trabalhadores de minerações brasileiras estão sujeitos e sugerir o uso de tipos de respiradores para algumas situações de exposição. / Significant amounts of particulate matter, also called aerosols, are generated in many steps of mining and depending on its chemical and physical characteristics they are important agents that causes occupational diseases, named pneumoconioses. In order to protect the workers of this environment, some controls can be adopted. Among them, the most common control is the use of approved respirators. In this work is presented a critical analysis of particulate respirators selection procedures that are established at Respiratory Protection Program document and indicated the adoption of other important technical criteria for mining workers. Through the national and international bibliographic information, current regulations, data collection in mining industries and author professional expertise it was possible creating a mining workplace overview related to the presence of particulate matter, analyzing the respirator selection logic considering the Brazilian legal requirements and identifying the most common respirators applied at mining workplace. As a result of this work it was possible to discuss about the respiratory protection level that Brazilian mining workers are subjected and to suggest the use of respirators in some exposure situation.

A proteção respiratória é largamente utilizada como medida de controle da exposição dos trabalhadores a particulados em suspensão no ar ambiente de trabalho em mineração. A composição química desses particulados influi nos efeitos sobre a saúde dos trabalhadores expostos e também pode afetar o desempenho do material filtrante dos respiradores. Materiais particulados oleosos suspensos no ar encontrados em ambientes de mineração podem afetar desfavoravelmente as cargas eletrostáticas comumente adicionadas às fibras dos filtros para particulados. Por essa razão os testes de laboratório dos filtros procuram simular algumas condições desfavoráveis encontradas nos ambientes de trabalho e incluem nos procedimentos de testes ensaios com substancias oleosas como o óleo de parafina ou o óleo de DOP. Os particulados não oleosos são representados nos ensaios por partículas de cloreto de sódio. O objetivo desta dissertação é comparar três métodos de ensaios para aprovação de filtros para particulados utilizados em respiradores purificadores de ar não motorizados e relacionar as condições de ensaios com as condições onde os filtros são usados em trabalhos de minerações. Para chegar a esse objetivo foram realizadas pesquisas bibliográficas sobre os riscos da exposição a particulados na indústria mineral, o uso de equipamentos de proteção respiratória e mecanismos usados para filtração de particulados; estudados os métodos de teste descritos em três normas (EN 143 européia, 42 CFR 84 norte americana e NBR 13697 brasileira), comparados os princípios de funcionamento dos equipamentos de testes Moore´s e TSI 8110/8130, e analisados resultados de estudos comparativos realizados com esses equipamentos. Conclui que os métodos de testes de desempenho submetem os filtros a condições bem mais agressivas que aquelas encontradas na maioria das condições de trabalho de mineração; que os métodos de testes europeus e norte-americanos submetem os filtros a condições semelhantes, enquanto o método brasileiro é mais brando, uma vez que não requer que a eficiência do filtro seja medida durante e após a deposição de quantidades definidas de aerossol de teste; que equipamentos de testes mais modernos que os utilizados para aprovação de filtros no Brasil incorporam progressos tecnológicos que permitem melhor repetitividade de resultados; que resultados de estudos comparativos realizados entre laboratórios mostram boa correlação entre as medições da eficiência obtidas por equipamentos Moore\'s utilizados na comunidade européia e Brasil, TSI 8110 e TSI 8130, este último utilizado pelo NIOSH nos EUA. / Respiratory protection is widely used in mining operations in order to control the worker\'s exposure to airborne particulates present in the workplaces. Chemical composition of these particulates impacts on the worker\'s health and can also affect the respirator filter media. Oily aerosols found in mining environments affect the electrostatic filter media with enhanced performance over mechanical filters. Therefore, filters laboratory tests include oily substances such as paraffin oil and DOP (Di-octil phthalate) in the test procedures, simulating some workplace unfavorable conditions. Non-oily particulates are represented by sodium chloride particles. This dissertation compares the test methods described in following standards: the European standard EN 143, the document 42 CFR 84 adopted by NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health) in United States of America (USA), and the Brazilian ABNT NBR 13697 adopted by Ministry of Labor of Brazil (MTE) and Fundação Jorge Duprat de Figueiredo (Fundacentro). This dissertation also compares the test methods conditions with the environemntal conditions likely found in mineral industry. The applied methodology includes a bibliographic research about workplace environmental risk in mining industry, the use of respiratory protective devices and particulate filters technology. Also includes a study of the three test methods (EN 143, 42CFR 84 and NBR 13697), principles of Moore´s and TSI 8110/8130 test instruments and analysis of inter- laboratory test studies made in Europe and USA. The conclusion shows that the test methods mentioned above subject the filters to conditions which are much more aggressive than the typical minig environments; that the European and USA test methods subject filters to comparable test conditions, while tests specified in Brazilian standards are more moderate compared to the European and North American, because filter loading is not required during the test; that new technologies incorporated in the test instruments improve repeatability and accuracy of test results; that comparison data obtained with many test instruments, made by various instrument makers allow one to conclude that there is good correlation between these instruments, in general and between the European´s Moore´s 4400 Tester Rig and the two TSI, AFT 8110 and AFT 8130, specifically.

O uso de filtros contra particulados é extremamente comum em ambiente de mineração. As normas nacionais e internacionais, utilizadas para a aprovação destes filtros, definem critérios de testes e aprovação que visam garantir que os filtros continuem eficientes ao longo do tempo. Os fatores como: tipo, tamanho, velocidade, carga da partícula e temperatura, são considerados nos testes de aprovação. O objetivo desta dissertação é verificar o comportamento de filtros para particulados tipo eletreto usados em respiradores, expostos a condições térmicas semelhantes às encontradas em ambiente de mineração, simulando, em laboratório, a temperatura e tempo de exposição a que os mesmos podem estar sujeitos, medindo e comparando os resultados obtidos no sentido de atenderem as recomendações normativas, tanto nacionais como internacionais. Filtros e peças faciais de diferentes fabricantes foram expostos a diferentes temperaturas, sendo mantidos nestas temperaturas por no mínimo 24 horas. Testes de penetração utilizando partículas de NaCl com ajuste da vazão em 85 l/min foram realizados antes e depois de cada período de exposição. O equipamento utilizado foi um gerador de partículas tipo impactador, que gera partículas da ordem de 0,3 a 0,6m, considerados os Tamanhos Mais Penetrantes de Partículas (MPPS). Como esperado, ocorreu um aumento da penetração de partículas de NaCl à medida que o tempo de permanência na temperatura e/ou a própria temperatura aumentaram. O fator temperatura foi predominante, em relação ao tempo de exposição, no decaimento da performance dos filtros. Este efeito variou de fabricante para fabricante, sendo, em alguns casos, inexpressivos. A variação encontrada nos testes de penetração após acondicionamento térmico foi entre 2,53% e 18%. Não se observou um aumento ou diminuição significativa da resistência ao fluxo de ar. Testes repetitivos em amostras sem acondicionamento térmico demonstraram uma diminuição da penetração do aerossol e um aumento da resistência ao fluxo de ar. Acredita-se que o aumento da resistência ao fluxo ocorra devido ao efeito de entupimento por deposição das partículas de NaCl ao longo do tempo em função da repetição dos testes no mesmo filtro. / The use of particle filters is extremely usual in mining environment. The national and international standards used for the approval of these filters define tests and approval criteria which look forward guaranteeing the efficiency of the filters along the time. Facts such as: type, size, speed, particle charge and temperature are considered on approval tests. The objective of this dissertation is to check the behavior of the eletrect filters for particulated used in respirators, when exposed to similar thermal conditions found in mining environment, by simulation, in lab, of the temperature and time of exposition beyond the respirators could be exposed, measuring and comparing the obtained results in order to attend the standards recommendations such National as International ones. Facial filters and pieces of different manufactures were exposed to different temperatures and maintained under these conditions for at least 24-hours. Penetration tests using NaCl particles and adjusted to a flow of 85 l/min were done before and after each period of exposition. The equipment used was a particle generator, impactor type which generates particles of the order of 0.3 to 0.6m, considered the Most Penetrant Particles Size (MPPS). As expected, an increase of NaCl particle penetration occurred as long as time and temperature increased too. The temperature factor was predominating in relation to time of exposition in the decrease of performance of the filters. This effect varied from one manufacture to another and in some cases it was expressionless. The variation found after conditioning at high temperature was from 2.53% to 18%. It wasnt observed a significant increase or decrease in the air flow resistance. Repetitive tests in samples without thermal packing showed a decrease of aerosol penetration and an increase of air flow resistance. Apparently, the increase of flow resistance happens because of the glog for NaCl particles deposition throughout the time, due to the test repetition over the same filter.

Várias etapas dos processos de mineração geram quantidades significativas de materiais particulados, também chamados de aerodispersóides que, dependendo de suas características químicas e físicas, são importantes causadores de doenças ocupacionais denominadas pneumoconioses. Para proteger os trabalhadores desses ambientes, algumas medidas de controle podem ser adotadas. Dentre elas, a medida mais comum é através da utilização de respiradores aprovados. Neste trabalho é apresentada uma análise crítica dos procedimentos de seleção de respiradores para particulados estabelecidos no documento intitulado Programa de Proteção Respiratória (PPR) e proposta a adoção de outros critérios técnicos importantes para trabalhadores de ambientes de mineração. Através do levantamento bibliográfico em acervos nacionais e internacionais, regulamentações vigentes, coleta de dados em minerações e experiência profissional da autora foi possível situar o ambiente de mineração em relação à presença de materiais particulados, analisar a lógica de seleção relacionada com os requisitos legais vigentes no Brasil e identificar os respiradores mais comumente empregados nos ambientes de mineração. Como resultado deste trabalho foi possível discutir sobre o nível de proteção respiratória a que os trabalhadores de minerações brasileiras estão sujeitos e sugerir o uso de tipos de respiradores para algumas situações de exposição. / Significant amounts of particulate matter, also called aerosols, are generated in many steps of mining and depending on its chemical and physical characteristics they are important agents that causes occupational diseases, named pneumoconioses. In order to protect the workers of this environment, some controls can be adopted. Among them, the most common control is the use of approved respirators. In this work is presented a critical analysis of particulate respirators selection procedures that are established at Respiratory Protection Program document and indicated the adoption of other important technical criteria for mining workers. Through the national and international bibliographic information, current regulations, data collection in mining industries and author professional expertise it was possible creating a mining workplace overview related to the presence of particulate matter, analyzing the respirator selection logic considering the Brazilian legal requirements and identifying the most common respirators applied at mining workplace. As a result of this work it was possible to discuss about the respiratory protection level that Brazilian mining workers are subjected and to suggest the use of respirators in some exposure situation.

A proteção respiratória é largamente utilizada como medida de controle da exposição dos trabalhadores a particulados em suspensão no ar ambiente de trabalho em mineração. A composição química desses particulados influi nos efeitos sobre a saúde dos trabalhadores expostos e também pode afetar o desempenho do material filtrante dos respiradores. Materiais particulados oleosos suspensos no ar encontrados em ambientes de mineração podem afetar desfavoravelmente as cargas eletrostáticas comumente adicionadas às fibras dos filtros para particulados. Por essa razão os testes de laboratório dos filtros procuram simular algumas condições desfavoráveis encontradas nos ambientes de trabalho e incluem nos procedimentos de testes ensaios com substancias oleosas como o óleo de parafina ou o óleo de DOP. Os particulados não oleosos são representados nos ensaios por partículas de cloreto de sódio. O objetivo desta dissertação é comparar três métodos de ensaios para aprovação de filtros para particulados utilizados em respiradores purificadores de ar não motorizados e relacionar as condições de ensaios com as condições onde os filtros são usados em trabalhos de minerações. Para chegar a esse objetivo foram realizadas pesquisas bibliográficas sobre os riscos da exposição a particulados na indústria mineral, o uso de equipamentos de proteção respiratória e mecanismos usados para filtração de particulados; estudados os métodos de teste descritos em três normas (EN 143 européia, 42 CFR 84 norte americana e NBR 13697 brasileira), comparados os princípios de funcionamento dos equipamentos de testes Moore´s e TSI 8110/8130, e analisados resultados de estudos comparativos realizados com esses equipamentos. Conclui que os métodos de testes de desempenho submetem os filtros a condições bem mais agressivas que aquelas encontradas na maioria das condições de trabalho de mineração; que os métodos de testes europeus e norte-americanos submetem os filtros a condições semelhantes, enquanto o método brasileiro é mais brando, uma vez que não requer que a eficiência do filtro seja medida durante e após a deposição de quantidades definidas de aerossol de teste; que equipamentos de testes mais modernos que os utilizados para aprovação de filtros no Brasil incorporam progressos tecnológicos que permitem melhor repetitividade de resultados; que resultados de estudos comparativos realizados entre laboratórios mostram boa correlação entre as medições da eficiência obtidas por equipamentos Moore\'s utilizados na comunidade européia e Brasil, TSI 8110 e TSI 8130, este último utilizado pelo NIOSH nos EUA. / Respiratory protection is widely used in mining operations in order to control the worker\'s exposure to airborne particulates present in the workplaces. Chemical composition of these particulates impacts on the worker\'s health and can also affect the respirator filter media. Oily aerosols found in mining environments affect the electrostatic filter media with enhanced performance over mechanical filters. Therefore, filters laboratory tests include oily substances such as paraffin oil and DOP (Di-octil phthalate) in the test procedures, simulating some workplace unfavorable conditions. Non-oily particulates are represented by sodium chloride particles. This dissertation compares the test methods described in following standards: the European standard EN 143, the document 42 CFR 84 adopted by NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health) in United States of America (USA), and the Brazilian ABNT NBR 13697 adopted by Ministry of Labor of Brazil (MTE) and Fundação Jorge Duprat de Figueiredo (Fundacentro). This dissertation also compares the test methods conditions with the environemntal conditions likely found in mineral industry. The applied methodology includes a bibliographic research about workplace environmental risk in mining industry, the use of respiratory protective devices and particulate filters technology. Also includes a study of the three test methods (EN 143, 42CFR 84 and NBR 13697), principles of Moore´s and TSI 8110/8130 test instruments and analysis of inter- laboratory test studies made in Europe and USA. The conclusion shows that the test methods mentioned above subject the filters to conditions which are much more aggressive than the typical minig environments; that the European and USA test methods subject filters to comparable test conditions, while tests specified in Brazilian standards are more moderate compared to the European and North American, because filter loading is not required during the test; that new technologies incorporated in the test instruments improve repeatability and accuracy of test results; that comparison data obtained with many test instruments, made by various instrument makers allow one to conclude that there is good correlation between these instruments, in general and between the European´s Moore´s 4400 Tester Rig and the two TSI, AFT 8110 and AFT 8130, specifically.

O uso de filtros contra particulados é extremamente comum em ambiente de mineração. As normas nacionais e internacionais, utilizadas para a aprovação destes filtros, definem critérios de testes e aprovação que visam garantir que os filtros continuem eficientes ao longo do tempo. Os fatores como: tipo, tamanho, velocidade, carga da partícula e temperatura, são considerados nos testes de aprovação. O objetivo desta dissertação é verificar o comportamento de filtros para particulados tipo eletreto usados em respiradores, expostos a condições térmicas semelhantes às encontradas em ambiente de mineração, simulando, em laboratório, a temperatura e tempo de exposição a que os mesmos podem estar sujeitos, medindo e comparando os resultados obtidos no sentido de atenderem as recomendações normativas, tanto nacionais como internacionais. Filtros e peças faciais de diferentes fabricantes foram expostos a diferentes temperaturas, sendo mantidos nestas temperaturas por no mínimo 24 horas. Testes de penetração utilizando partículas de NaCl com ajuste da vazão em 85 l/min foram realizados antes e depois de cada período de exposição. O equipamento utilizado foi um gerador de partículas tipo impactador, que gera partículas da ordem de 0,3 a 0,6m, considerados os Tamanhos Mais Penetrantes de Partículas (MPPS). Como esperado, ocorreu um aumento da penetração de partículas de NaCl à medida que o tempo de permanência na temperatura e/ou a própria temperatura aumentaram. O fator temperatura foi predominante, em relação ao tempo de exposição, no decaimento da performance dos filtros. Este efeito variou de fabricante para fabricante, sendo, em alguns casos, inexpressivos. A variação encontrada nos testes de penetração após acondicionamento térmico foi entre 2,53% e 18%. Não se observou um aumento ou diminuição significativa da resistência ao fluxo de ar. Testes repetitivos em amostras sem acondicionamento térmico demonstraram uma diminuição da penetração do aerossol e um aumento da resistência ao fluxo de ar. Acredita-se que o aumento da resistência ao fluxo ocorra devido ao efeito de entupimento por deposição das partículas de NaCl ao longo do tempo em função da repetição dos testes no mesmo filtro. / The use of particle filters is extremely usual in mining environment. The national and international standards used for the approval of these filters define tests and approval criteria which look forward guaranteeing the efficiency of the filters along the time. Facts such as: type, size, speed, particle charge and temperature are considered on approval tests. The objective of this dissertation is to check the behavior of the eletrect filters for particulated used in respirators, when exposed to similar thermal conditions found in mining environment, by simulation, in lab, of the temperature and time of exposition beyond the respirators could be exposed, measuring and comparing the obtained results in order to attend the standards recommendations such National as International ones. Facial filters and pieces of different manufactures were exposed to different temperatures and maintained under these conditions for at least 24-hours. Penetration tests using NaCl particles and adjusted to a flow of 85 l/min were done before and after each period of exposition. The equipment used was a particle generator, impactor type which generates particles of the order of 0.3 to 0.6m, considered the Most Penetrant Particles Size (MPPS). As expected, an increase of NaCl particle penetration occurred as long as time and temperature increased too. The temperature factor was predominating in relation to time of exposition in the decrease of performance of the filters. This effect varied from one manufacture to another and in some cases it was expressionless. The variation found after conditioning at high temperature was from 2.53% to 18%. It wasnt observed a significant increase or decrease in the air flow resistance. Repetitive tests in samples without thermal packing showed a decrease of aerosol penetration and an increase of air flow resistance. Apparently, the increase of flow resistance happens because of the glog for NaCl particles deposition throughout the time, due to the test repetition over the same filter.